Устройство для инерционной сварки трением Советский патент 1985 года по МПК B23K20/12 

Изобретение относится к сварке, именно к устройствам для сварки тре кием. Известно устройство для инерцион ,ной сварки трением, содержащее привод вращения, привод осевого свароч ного давления, шпиндель с зажимным устройством для вращаемой свариваемой детали, маховик, имеющий переме ный момент инерции, вьтолненный в виде рычагов, связанных общим шарни ром, расположенным на оси вращения шпинделя, с закрепленными на свобод ных концах инерционными массами, и . зажимное устройство ,невращаемой детали lj . Устройство позволяет осуществлят изменение момента инерции маховых масс путем их перемещения под дейст вием центробежных сил из положения с меньшим Моментом инерции в положе ние с большим моментом инерции. В этом случае появляется возможность ,быстро уменьшать угловую скорость вращения шпинделя, Однако для совершения обратного действия быстрого повьш1ения угольной скорости необходимо осуществить перевод центробежных масс с большег радиуса инерции на меньший, что известное устройство осуществить не позволяет. Целью изобретения является обеспечение быстрого повьшения угловой скорости вращения шпинделя. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для инерционной сварки трением, содержащем привод вращения, привод осевого свароч ного давления, шпиндель с зажимным устройством для вращаемой детали, маховик, имеющий переменный момент инерции, выполненный в виде рычагов связанных общим шарниром, расположе шли на оси вращения шпинделя, с закрейленными на свободных концах инерционными массами, и зажимное устройство для невращаемой детали, шпиндель снабжен упором, установленным с возможностью взаимодействия с рычагами, а зажимное устройство для вращаемой детали выполнено цанговым с цангой, снабженной хвостовиком, связанным с. шарниром рычагов, и корпусом, установленным с возможностью взаимодействия с приводом осевого сварочного давления. 6А На чертеже показана конструктивная схема устройства для инерционной сварки трением, выполненного на базе асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Устройство содержит статор 1 асинхронного электродвигателя с обмоткой 2. На фланце статора 1 закреплен электромагнитный привод осевого сварочного давления, включаюш;ий корпус-магнитопровод 3, обмотку 4, якорь 5. Внутри статора 1 электродвигателя на подшипниках 6 смонтирован шпиндель 7, несущий цанговое з,ажимное устройство для свариваемой детали, состоящее из цанги 8 и корпуса 9. Хвостовик 10 цанги 8 связан с центробежными массами 11 посредством шарнира 12. Корпус 9 цанги 8 соединен с якорем 5, имеющим возможность осевого перемещения относительно шпинделя 7 через вилку 13. На шпинделе 7 смонтирован упор 14 с возможностью взаимодействия с центробежными массами 11. Для возврата якоря 5 и цанги 8 в исходное положение установлены пружины 15 и 16. Зажим неподвижной свариваемой детали обеспечивается зажимным устройством 17. Сварочный стык обозначен позицией 18. Ротор 19 электродвигателя закреплен на шпинделе 7. Устройство работает следующим образом. Одна из свариваемых деталей устанавливается в цангу 8 до упора. Упор имеет встроенный постоянный магнит, который не дает перемещаться детали во время разгона шпинделя 7, когда свариваемая, деталь еще не зажата. Затем устанавливается в зажимное устройство 17 другая свариваемая деталь. Включается обмотка 2. Шпиндель (Начинает раскручиваться до номинальных оборотов. При этом центробежные массы 11 перемещаются из положения 0( в положение 0 и цанга 8 зажимает свариваемую деталь. Между торцами свариваемых деталей образуется зазор. Момент инерции шпинделя 7 увеличивается при перемещении масс 11 примерно в 4 раза, а максимальные обороты шпинделя 7 становятся равными 300 1/с. После этого включается обмотка 4 электромагнита и обмотка 2 электродвигателя отключается. Якорь 5, перемещаясь вправо, через корпус 9 тянет цангу .8 При этом за311461644

зор между торцами свариваемых дета- ходит инерционнь цикл сварки. Послей выбирается и центробежные массыле остановкишш1нделя 7 и проковки

11 возвращаются в исходную позициюсварка закончена.

0. Момент инерции шпинделя понижа- Изобретение позволяет создать выется в четыре раза, а угловая ско- jсокоскоростное устройство для инеррость вращения в два раза, возраста-ционной сварки трением, вьтолненное

ет до 600 1/с. При дальнейшем пере-на базе широко распространенного

мещении якоря 5 создается Давлениесерийного асинхронного электродвив сварочном стыке 18 и далее проис-гателя с короткозамкнутым ротором.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНЕРЩЮННОЙ СВАРКИ ТРЕНИЕМ, содержащее привод вращения, привод осевого сварочного давления, шпиндель с зажимным устройством для вращаемой детали, махо4 tsse г ю Т «1вв J 6 и вик, имеющий переменный момент инер: ции, выполненный в виде рычагов, связанных общим шарниром, расположенным на оси вращения шпинделя, с закрепленными на свободных концах инерционными массами, и зажимное устройство для невращаемой детали, отличающееся тем, что, е целью обеспечения быстрого повышения угловой скорости вращения шпинделя,он снабжен упором, установле нным с возможностью взаимодействия с рьтагами, а зажимное устройство для вращаемой детали вьшолнено цанговым с цангой, снабженной хвостовиком. Связанным с шарниром рычагов, и корпусом, установленным с возможностью взаимодей(Л ствия с приводом осевого сварочного давления. 17