Устройство для сварки криволинейных швов по копиру Советский патент 1983 года по МПК B23K37/04 

;

с:

4 Ю Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано для автоматической сварки изделий криволинейного контура, имеющи5( различный радиус кривизны различного знака. Известно устройство для сварки криволинейных швов по копиру, содержащее станину, смонтированные на ней сварочную головку, узел перемещения копира, включающий корпус, смонтированные в нем приводной и прижимной ролики и привод, подвижный копир, расположенный между упомянутыми роликами 1 Недостатком этого устройства явлАется невысокое качество сварки из-за повышенной вибрации копира с изделием. Цель изобретения - повышение качества сварного шва путем уменьшения амплитуды колебаний и вибрации копира с закрепленным на нем изделием за счет нагружения вращающим моментом прижимного ролика. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сварки криволинейных швов по копиру, содержащем станину, смонтированные на ней сварочную головку, узел перемещения копира, включающий корпус, смонтированные в нем приводной и прижимной ролики и привод, а также подвижный копир, расположенный между упомянутыми роликами, узел перемещения копира снабжен приводом прижимного ролика, расположенным в корпусе и выполненным в виде промежуточного вала, установленного параллельно валам приводного и прижимного роликов и соединенного посредством зубчатых колес и подвижного двухзвенника с валом прижимного ролика, регулируемой муфты, расположенной на промежуточном валу и включающей, ведущий барабан и ведомые диски с нажимным фланцем, соединенные с промежуточным валом, и механизмом регулирования муфты, выполненным в виде винта и соединенной с ним втулки, установленных в корпусе соосно с промежуточным валом с возможностью осевого воздействия втулки на нажимной фланец муфты, и привода механизма регулирования муфты, при этом на валу приводного ролика установлен блок шестерен, соединенный с ведущим барабаном муфты. На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид справа; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5-7 - схемы перемещения копира. Устройство для сварки криволинейных швов содержит смонтированные на станине 1 каретку 2, установленную на горизонтальных направляющих с возможностью продольного перемещения, смонтированную на каретке сварочную коловку 3 и повбротный корпус 4, установленный в проеме каретки на цапфах с возможностью поворота относительно станины. На поворотном корпусе 4 установлены копир с дополнительной дорожкой, смонтированной на его наружной поверхности, приводной ролик 6, взаимодействующий с копиром, и дополнительный ведомый ролик 7, взаимодействующий с дополнительной копирной дорожкой и закрепленный на одном звене шарнирно сочлененного рычага 8, второе звено которого шарнирно закреплено на подпружиненном приводом прижима 9 ползуне 10 с возможностью воздействия на датчики 11 колебаний и сравнения угловых скоростей приводных роликов, установленных на рычаге 8 совместно с дополнительным ведомым jjoAHKOM 7 и на поворотном корпусе 4. В ползуне 10 смонтированы прижимнйй-ролик 12, взаимодействующий с основной дорожкой копира, а в станине - узел 13 его перемещения, кинем%ически связанный с механизмом регулирования приводом 14 посредством промежуточного вала 15, установленного в поворотном корпусе4, снабженном приводом 16 поворота, смонтированным на станине 1, имеющей так- же привод 17 перемещения каретки 2. На промежуточном валу 15 установлена регулируемая муфта, включающая ведущий барабан 18, смонтированные в нем ведущие 19 и ведомые 20 диски. Диски установлены с возможностью осевого перемещения и подпружинены нажимным фланцем 21, соединенным со втулкой 22, установленной в корпусе 4 с возможностью ; осевого перемещения от винта 23, кинематически связанного с приводом 14, обеспечивающим изменение угловой скорости промежуточного вала 15. На валу 15 смонтирован кривошип 24 подвижного двухзвенника, конечное звено 25 которого несет прижимной ролик 12, с одной .стороны смонтированный на ползуне 10, кинематически связанном с датчиком колебаний и угловых скоростей посредством -рычага 8, основание которого закреплено на упомянутом ползуне. С другой стороны ролик 12 связан с валом 15 посредством зубчатых колес 26-28, установленных на осях упомянутого двухзвенника. Кинематическая связь от узла 13 перемещения обеспечивает трехкратное увеличение числа оборотов прижимного ролика 12 относительно числа оборотов приводного ролика 6. Ведущий барабан 18, установленный с возможностью проскальзывания относительно вала 15 снабжен зубчатым колесом, находящимся в постоянном зацеплении с блоком 29 шестерен вала приводного ролика 6, имеющего постоянное число оборотов за счет кинематической связи с узлом 13 перемещения копира, горизонтальный вал которого снабжен дополнительным коническим колесом, передающим крутящий момент приводному ролику при повороте корпуса 3 4 в вертикальное положение для выведения линии кривизны копира в горизонтальную плоскость. Копир 5 снабжен кронштейнами, обеспечивающими закрепление свариваемого изделия 30 в одном из рабочих положений корпуса 4. Устройство работает следующим обра ° После установки на поворотном корпусе 4 копира 5 включение м привода прижима 9-10 производится его фиксация перемещением вверх ползуна 10 с прижимным роликом 12 и крепление к копиру свариваемого изделия, имеющего стык, совпадающий с плоскостью его кривизны. После уставовки сварочной головки 3 в зону свариваемого стыка включается узел 13 перемеще-. ния копира, крутящий момент от которого передается по двум направлениям: по первому направлению через,редуктор с жесткой кинематической связью- к приводномуJQ ролиКу; по второму- от блока 29 шестерен, закрепленного на валу приводного ролика 6, к зубчатому колесу, сблокированному с ведущим барабаном 18. Затем в результате поджатия дисков 19 и 20 от приводи-. мого во вращение приводом 14 винта 23 за25 счет осевого перемещения втулки 22 и нажимного фланца 21 крутящий момент передается валу 15. От вала 15 вращение прижимного ролика 12 осуществляется посредством зубчатых колес 26-28, установленных на осях кривощипа 24 и конечного30 звена 25 подвижного двухзвенника, перемещение которого сверху вниз ограничивается включенным приводом прижима 9. При перемещении копира возникают еледующие особенности работы устройства. При перемещении участка копира с положительной кривизной (фиг. 5) при стабильной угловой скорости приводного ролика 6 для исключения колебания копира в результате пробуксовки прижимного ролика 12 его угловая скорость возрастает40 на величину, пропорциональную увеличению радиуса кривизны наружной дорожки копира. Необходимое различие между числами оборотов прижимного и- приводного роликов обеспечивается за счет поджима дисков 19 и 20 при отработке привода 14,45 кинематически связанного с дополнительной дорожкой копира 5 посредством рычага 8 . При перемещении прямолинейного участка копира необходимо условие равенства 10476 2 4 угловых скоростей приводного и прижимного роликов. Это условие обеспечивается за счет включения от сигнала датчика 11 сравнения угловых скоростей, соединенного с ведомым роликом 7, редуктора привода прижимного ролика 12 с передаточным числом, эквивалентным передаточному числу редуктора приводного ролика 6. В этом случае происходит срабатывание привода 54 „д разжим дисков 19 и 20. При перемещении участка копира с отрицательной кривизной (фиг. 7) угловая скорость прижимного ролика 12 уменьщается относительно скорости приводного ролика 6 на величину, пропорциональную уменьшению радиуса кривизны внутренней дорожки копира. Уменьшение угловой скорости прижимного ролика обеспечивается за счет последующего разжима дисков 19 и 20 при обработке привода 14 от сигнала Датчиков 11 колебаний и положения рычага 8. На устройстве возможна также сварка изделий, имеющих стык, перпендикулярный плоскости их кривизны. Для сварки таких изделий включением привода 17 перемещения каретка 2 отводится в заднюю часть станины 1, затем при помощи привода 16 поворота корпус 4 поворачивается в вертикальное положение. При этом крутящий момент к приводному ролику передается через дополнительное коническое колесо на горизонтальном валу узла 13 перемещения, вступающее в контакт с коническим колесом, закрепленным на конце вала редуктора приводного ролика 6. Дальнейшая работа устройства аналогична выщеописанному. Благодаря обеспечению в процессе сварки закономерных соотношений угловых скоростей приводного и прижимного роликов за счет их кинематической связи посредством дополнительного вала, крутящий момент на котором функционально связан с изменением кривизны копира, достигается повышение качества сварки. Кроме того, за счет уменьшения износа приводных роликов путем устранения их пробуксовки обеспечивается улучшение работоспособности устройства. Использование предлагаемого устройства повышает качество сварки, долговечность дорогостоящих деталей и узлов конструкции: приводных роликов и копиров, что дает экономию в народном хозяйстве.

/;

/7

/J

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ КРИВОЛИНЕЙНЫХ ШВОВ ПО КОПИРУ, содержащее станину, смонтированные на ней сварочную головку, узел перемещения копира, включающий корпус, смонтированные в нем приводной и прижимной ролики и привод, а также подвижный копир, расположенный между упомянутыми роликами, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного щва путем уменьшения амплитуды колебаний и вибрации копира с закрепленным на. нем изделием за счет нагружения вращающим моментом прижимного ролика, узел перемещения копира снабжен приводом прижимного ролика, расположенным в корпусе и выполненным в виде промежуточного вала, установленного параллельно валам приводного и прижимного роликов и соединенного посредством зубчатых колес и подвижного двухзвенника с валом прижимного ролика, регулируемой муфты, расположенной на промежуточном валу и включающей ведущий барабан и ведомые диски с нажимным фланцем, соединенные с промежуточным валом, и механизмом регулирования муфты, выполненном в виде винта и соединенной с ним втулки, установленных в корпусе соосно с про13 межуточным валом с возможностью осевого воздействия втулки на нажимной фла(Л нец муфты, и привода механизма регулирования муфты, при этом на валу приводного ролика установлен блок шестерен, соединенный с ведущим барабаном муфты.

ПгП2