Устройство для дуговой сварки с колебаниями электрода Советский патент 1985 года по МПК B23K9/30 

DO

:о :о Изобретение относится к автоматической сварке неплавящимся электродом в защитных газа, преимущественно соединений с узкими разделками кромок, и может найти применение в,производстве сварных конструкций из сталей, титановых и алюминиевых сплавов. Известны устройства для сварки с колебаниями электрода по дугеокру ности, содержащие горелку и механизм колебания, в котором в качестве привода используется электродвигатель с редуктором и механизмом реверса l , 2 и з. Недостатком этих устройств является то, что применение электродвигателя и механических устройств |дпя установки и регулировки параметров колебаний делает их громоздкими и достаточно сложным, причем, как показала практика, при длительной эксплуатации в режиме реверса как электродвигатель, так и механиз передачи движения от него к горелке быстро изнашиваются. Поэтому при менение этих устройств не экономично, и их частые отказы в работе могут являться причиной возникновения дефектов при сварке. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство дл дуговой сварки с колебаниями электрода по дуге окружности, содержаще корпус, в котором установлена горел ;ка с возможностью поворота относите /но оси и механизм колебания горелки :с двумя электромагнитами и одним об щим сердечником, связанным с горелк и подпружиненным в осевом направлеНИИ относительно корпуса, и переклю чатель электромагнитов 4. Сердечник представляет собой постоянный магнит и выполнен в виде зубчатой рейки. Последняя установле на в зацеплении с зубчатым колесом, которое жестко связано со сварочной горелкой, имеющей неплавящиися элек трод с загнутым концом. Зубчатая планка совершает возвратно-поступательное движение между электромагчитами и вращает при этом шестерню с горелкой и электродом. Недостатком известного устройства является то, что оно имеет большие габариты и достаточно сложную конструкцию. Устройство работает ры ками, издавая значительньш шум. Наличие связи электрода с приводом в виде зубчатой передачи приводит к потере мощности. Для обеспечения надежности и стабильности в работе необходимы магниты больших размеров, что увеличивает габариты-устройства в целом, причем магниты работают с повышенной тепловой нАгрузкой из-за близости к зоне сварки. Цель изобретения - уменьшение габаритов горелки и повышение надежности работы устройства-. Цель достигается тем, что устройство для дуговой сварки с колебаниями электрода по дуге окружности, содержащее корпус, в котором установлены горелка с возможностью поворота относительно оси и механизм колебания горелки с двумя электромагнитами и одним общим сердечником, связанным с горелкой и подпружиненным в осевом направлении относительно корпуса, и переключатель электромагнитов, оно снабженой жестко связанным с горелкой стаканом с двумя наклонными, направленными в одну сторону пазами, выполненными в стенке стакана и расположенными диаметрально противоположно, и жестко связанным со штоком толкателем с двумя роликами, расположенными в пазах стакана, сердечник установлен соосно горелке, а электромагниты установлены с возможностью регулирования расстояния между ними. На фиг.1 показано предлагаемое устройство, продольный разрез; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг. 3 - условная схема включения эдектромагнитвв. , Устройство состоит из разъемного корпуса 1 и 2, в котором размещены механизм колебания и горелка 3 с вольфрамовым электродом 4, изогнутым на конце и установленным в корпусе горелки посредством цанги (элементы токоподвода и защитного газа не не показаны) . Механизм колебания состоит из двух электромагнитов 5 и 6, установленныхв обоймы 7 и 8, которые навинчены внутрь кольца 9, причем верхняя часть кольца 9 и обойма 7 имеют левую нарезку, а нижняя часть кольца 9 и обойма 8 - правую нарезку. Кольцо 9 вместе с обоймами 7 и 8 установлено в разъемный корпус и 2 и в средней части кольцо 9 име3

ет выступ 10, вьгходяп№1й за наружную дилиндрическую поверхность корпуса.1 и 2 в месте его разъема. Внутри обойм 7 и 8 с электромагнитами 5 и 6 установлен .сердечник 11 , подпружиненный относительно корпуса 1 и 2 пружинами 12 и 13 в осевом направлении. Внутри корпуса 1 и 2 установлены направляющие стержни 14, проходящие через пазы в сердечнике 1 1 и обоймах 7 и 8. Стержни 14 служат для фиксации сердечника 11 и обойм 7 и 8 от врз южного их проворачивания относительно общей оси при работе устройства. На штоке 15 сердечника 11 установлен стакан 16, жестко связанный с горелкой 3. Стакан 16 выполнен с двумя наклонными и направленными в одну сторону пазами 17 и 18, которые выполнены в стенке стакана и расположены диаметрально противоположно. Со штоком 15 жестко связан толкатель, состоящий из оси 19 и.дэух РОЛИКОВ, выполненных в виде подшипников 20 и 21, расположенных в пазах 17 и 18. Горелка 3 установлена в нижней части корпуса 2 посредством подшипников 22 и 23. Управление включением электромагнитов осуществляется с помощью переключающего устройства 24, которое обеспечивает установку и регулировку частоты переключения и времени включения каждого магнита.

Устройство работает следующим образом.

С помощью переключающего устройства 24 устанавливаются требуемые параметры колебания. Поворотом регулировочного кольца 9 через выступ 10 устанавливается положение обойм 7 и 8, которое определяет величину

34330

втягивания сердечника 11 и угол по.ворота горелки 3 и электрода 4. При запуске переключающего устройства 24 включается один из электромагнитов, например 5, сердечник 11 вместе с толкателем втягивается вверх, при зтом толкатель, создавая давление на кромки пазов 17 и 18, поворачивает горелку 3 и электрод 4. 10 Когда магнит 5 off ключается, сердечник 11 за счет упругого действия 12 возвращается в нейтральное положение и поворачивает горелку 3 вместе с электродом 4 в исходное положение. При включении магнита 6 сердечник 11 вместе с толкателем опускается и поворачивает горелку 3 с электродом 4 в другую сторону. Таким образом, путем переключения магнитов 5 и 6 сердечник 1I совершает возвратно-поступательное движение в области, ограниченной положением электромагнитов, а горелка 3 вместе с электродом 4 за счет 5 перемещения подшипников 20 и 21 толкателя по наклонным пазам 17 и 8 - колебания по дуге окружности.

Изобретение позволяет сниаить габариты устройства, так как послед- нее выполнено как одно целое и имеет одну общую базу - корпус, а также за счет исключения из конструкщш таких дорогостоящих изделий,как электродвигатель с механизмом реверса, многоступенчатый редуктор, зубчатую рейку и шестерню, что позволяет, кроме того, упростить конструкцию устройства и снизить затраты на его изготовление. Себестоимость устройства снижается в 1,5 раза, повышается дроизводительность свароч ных дбот и их качество.

А-Я

Фиг2

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ С КОЛЕБАНИЯМИ ЭЛЕКТРОДА по дуге окружности, содержащее корпус, в котором установлены горелка с возможностью поворота относителбно оси и механизм колебания горелки с двумя электромагнитами и одним общим сердечником, связанным с горелкой и подпружииенным в осевом направлении относительио корпуса, и переключатель электромагнитов, отличаю щ ее с я тем, что, с целью уменьшения габаритов горепки и повышения надежности работы устройства, оно снабжено жестко связанным с горелкой стаканом с двумя наклонными, направленными в одну сторону пазами, выполненными в стенке стакана и расположенными диаметрально противоположно, и жестко связаиным со штоком толкателем с двумя роликами, расположенными в пазах стакана, сердечник установлен соосно горелке, a (Л электромагниты установлены с возможностью регулирования расстояния меж-, ду ними.