Устройство для подачи сварочной проволоки Советский патент 1984 года по МПК B23K9/12 

Изобретение относится к области сварки, в частности к устройствам для автоматической и полуавтоматической сварки,и может быть использовано в автоматах и полуавтома- тах дуговой сварки плавящимся и неплавящимся электродом. Известны многочисленные устройс ва для дуговой сварки, где подача электродной проволоки в зону сварки осуществляется устройствами, содержащими одну или более пар вращающихся роликой, прижатых к прово локе ГЛ. Обпшм недостатком таких механизмов является способ поджатия ролико к электродной проволоке - с постоян ным усилием на весь период работы независимо от сопротивления подаче. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для подачи электродной проволоки, содержащее корпус, привод, прижимной и подающий ролики, рычажный механизм, механизм усилия прижима, направляющий канал. Для расширения техно логических возможностей прижимной ролик установлен на корпусе при помощи пластин, одна из которых жес ко закреплена на корпусе и имеет Тразную кольцевую направляющую, концентричную оси направляющего ролика а другая, на которой смонтирован пр жимной ролик, подвижно установлена на первой с возможностью поворота по направляющей 2j . Недостатком устройства является то, что механизм имеет низкий коэф фициент полезного действия .при пода проволоки с малым сопротивлением. Потери в устройстве связаны в основ ном с трением в опорах и сопротивле нием перекатыванию роликов, которые растут с увеличением давления на прижимной ролик. Давление на ролик устанавливается по условиям подачи проволок с наибольшим сопротивление максимальным и постоянным на весь период работы. Кроме того, механизм имеет больш размеры, массу и, следовательно, бо шую инерционность. Габариты механиз на определяются размерами осей опор подающего и прижимного роликов, кот рые регламентируются действующими нагрузками, в данном случае максима ными длительно действующими. Перечисленные недостатки ограничивают возможность применения устройства, например, при сварке алюминия и импульсно-дуговой сварке, когда инерционность механизма сказывается на качестве регулирования скорости подачи электродной проволоки. Цель изобретения - улучшение качества сварки путем повьш1ения точности регулирования скорости подачи. Для достижения поставленной цели в устройстве для подачи сварочной проволоки, содержащем корпус, подающий ролик с приводом, прижимной ролик с рычажным механизмом прижима и направляющий канал, рычажный механизм прижима выполнен в виде пряMofo и УГЛОВОГО рычагов, пви этом на прямом рычаге закреплен прижимной ролик и концы прямого рычага щарнирно соединены с корпусом и угловым рычагом, который связан с направляющим каналом. Такое выполнение устройства позволит регулировать давление на прижимной ролик в зависимости от сопротивления подаче. При переменной силе сопротивления сила поджатия ролика изменяется таким образом, что соотношение этих сил все время остается ПОСТОЯД1НЫМ, т.е. условия сцепления ролика не нарушаются вследствие главного возмущающего фактора - усилия сопротивления подаче. Устройство является системой автоматической стабилизации сцепления роликов с проволокой, инвариантной по основному возмущающему фактору. В таком устройстве нагрузка на ролик редко достигает максимальных значений. Учитьшая, что оси, валы, подшипники опор могут вьщерживать кратковременные нагрузки, в несколько раз превышающие расчетные длительно действукнцие, можно значительно уменьшить их габариты. На чертеже представлена принципиальная кинематическая схема предлагаемого устройства. На выходном валу редуктора 1 жестко установлен подающий ролик 2. Концентрично валу на фланце редуктора закрепляется корпус 3, в котором монтируются две направляющие втулки 4 и 5. Втулка 5 имеет направляющую поверхность, на которой устанавливается входная часть направляющего кана-.

ла 6, через который подается проволока 7. Выходная часть может перемещаться по направляющей втулке, она фиксируется в исходном положении двумя пружинами 8 и 9. Прижимной ролик 10 посредством подшипника 11 крепится на прямом рычаге 12, концы которого шарнирно связаны один с корпусом, а второй с коротким плечом углового рычага 13, Угловой рычаг 13 имеет ось 14 на корпусе 3, его длинное плечо шарнирно связано с хомутом 15, который закрепляется на входной части направляющего канала.

В исходном положении, при отсутствии момента на ролике, пружина отжимает канал 6 от корпуса 3 с заданным усилием Т. Если хомут 15 и длинное плечо углового рычага перпендикулярны, как показано на фиг.1, то усилие Т трансформируется в давление на ролике NO ,равное

It

Ч .А Т

N

о )

о &

где EV. длина длинного плеча угло-вого рычага,

е. длина короткого плеча углового рычага.

При приложении к ролику момента М сила подачи электродной проволоки Т, создаваемая электродвигателем, должна преодолеть силу трения проволоки о стенки направляющего канала Т, которая изменяется в широких пределах в результате изгиба проволоки в канале и самого канала. При движении проволоки по каналу его входная часть отжимается от корпуса с силой, равной усилию подачи, а ролик поджимается к проволоке с усилием равным

бх; .-l.FcA.T.

е

к K

Испытания макета устройства показали, что механизм обеспечивает надеясг ную и качественную подачу электродной проволоки диаметром 1-5 мм в диапазоне изменения скорости 100-1000 м/ч с сопротивлением подаче 0-200 Н. При этом коэффициент полезного действия механизма практически постоянен во

всем диапазоне изменения нагрузки.

Техническая эффективность использования предлагаемого устройства цо сравнению с прототипом заключается в том, что в нем за счет способа приложения нагрузки значительно уменьшены длительно действующие нагрузки, что позволяет уменьшить габариты и массу подвижных частей. Кроме того, в результате уменьшения массы подвижных частей улучшены условия регулирования скорости подачи - повьш1ена динамическая точность, а за счет уменьшения нагрузки на узлы в режимах с ма-. лым сопротивлением прдаче реализуется

постоянно высокий коэффициент полезного действия.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ, содержащее корпус, подающий ролик с приводом, прижимной ролик с рычажным механизмом прижима и направлякяций канал, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки путем повышения точности регулирования скорости подачи, рычажный механизм прижима выполнен в виде прямого и углового рычагов, пр зтом на прямом рычаге закреплен прижимной ролик и концы прямого рычага шарнирно соединены с корпусом и угловым рычагом, который связан с направляющим каналом.