Способ наплавки спирали шнека,устройство для его осуществления и механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали Советский патент 1988 года по МПК B23K9/04 B23K31/06 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть ис- пользовано при изготовлении и ремонт шнеков.

Цель изобретения - осуществление непрерывной наплавки спирали шнека п ее торцу., обеспечение контакта пластин кристаллизатора с боковыми стен- 1 ;ами- спирали шнека в зоне наплавки и предотвращение относительного перемещения пластин кристаллизатора, обеспечение непрерывного поступательного и вращательного движения шнекаj повьпяение надежности работы.

На фиг, 1 представлена схема взаимодействия пластин кристаллизатора и прижинмых роликов с витком спирали шнека; на фиг„ 2 - устройство для наплавки спирали шнека по ее торцу, вид; на фиг. 3 - вид А на фиг. 2; на фиг, 4 - разрез Б-Б на фиг„2; на фиг.5 - механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, общий вид; на фиг. 5 - вид В на фиг.З.

Способ осуществляют следуюшдм образом.

Фрикционным приводом обеспечивают вращательно-поступательное перемещение шнека,, ориентирование сварочной головки по витку спирали шнека выполняют механизмом ориентирования при центрировании шнека по наружной цилиндрической поверхности его спирали. На виток спирали 1 шнека устанавливают кристаллизатор 2, прижимают его в месте наплавки прижимными роликами 3 на расстоянии, равном длине сварочной ванны 4, Кристаллизатор 2 крепится на вал шнека 5, Кристаллизатор выстуцает над поверхностью торца спирали, образуя наплавочный желоб, в который при вращастанины используется токарный трубо- отрезной станок. Корпус 6 снабжен фланцем для крепления устройства в патроне станка.

Привод шнека выполнен в виде фрикционных вращающихся роликов 7, расположенных по обе стороны спирали шнека. Ролики выполнены в виде усечен-.

ных конусов с возможностью поворота вокруг их общей оси симметрии, лежащей на плоскости, перпендикулярной плоскости спирали, с возможностью взаимного перемещения в этой плоскости и перемещения вдоль собственной оси, при этом воображаемые вершины конусов роликов расположены на оси вращения шнека. Корпусы 8 роликов подвижно крепятся на плите 9,

установленной подвижно на направляющих 10, перемещаемых в опорах 11, которые жестко крепятся на корпусе 6, В последнем имеются окна для прохождения роликов 7 в о внутреннюю полость корпуса 6 для обеспечения фрикционной связи между роликами и спиралью шнека.

Механизм ориентирования сварочной головки относительно спирали шнека

содержит прижимные ролики 3, располагаемые по обе стороны спирали шнека 5 и контактируррщие своими боковыми поверхностями с боковой поверхностью спирали 1 через пластины кристаллизатора 2.

Ролики 3 выполнены в виде усеченных конусов, установленных так, что воображаемые-вершины конусов лежат на оси вращения шнека. Ролики выполиены с возможностью вращения вокруг своей оси, для чего они установлены в опорах 12, расположенных в корпусах 13.

Прижимные 3 и направляющие 14 ро

Изобретение относится к области сварочного производства и может быть использовано при изготовлении и ремонте шнеков. Целью изобретения является повышение качества при непрерьш- ной наплавке спирали шнека по ее торцу, а также повьш1ение надежности. На виток спирали 1 шнека 5 устанавлива- ;ют кристаллизатор 2, прижимают его в месте наплавки роликами 3 на расстоянии, равном длине сварочной ванны 4. Вершины концов роликов-располагают на оси шнека. Шнек помещают в корпус устройства, виток спирали зажимают между роликами 3, на вал устанавливают кристаллизатор в виде замкнутой цепи из шарнирно связанных между собой пластин. Торец спирали шнека центрируют устройством в виде ради- ально расположенных подпружиненных штанг с парами роликов. При включении привода фрикционные ролики придают шнеку вращательно-поступательное движение . Прижимные и направляющие ролики прижимают и ориентируют кристаллизатор и сварочную головку относительно спирали шнека; Наплавку ведут в желоб кристаллизатора. Отдельные секции шнека наращивают при непрерывном процессе наплавки перед входом их в устройство. Изобретение снижает трудоемкость изготовления и ремонта щнеков. 3 с.п,, 1 з.п. ф-лы, 6 ил. i (Л 00 05 00 IND ел

тельно-поступательном движении шнека дб лики снабжены на концах буртами 15 выполняют непрерывную наплавку, сферической формы для обеспечения

Устройство для наплавки спирали шнека по торцу содержит станину, корпус 6, привод шнека., устройство для центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, механизм ориентирования сварочной головки относительно спирали шнека, бесконечный кристаллизатор 2 ,цля наплавки металла по торцу спирали шнека.

Корпус 6 служит для присоединения всех составных частей устройства и 1базировки его на станине. В качестве

кинематической связи пластин кристаллизатора 2 С боковой поверхностью спирали 1 щнека 5.

QQ Направляющий ролик 14 укреплен на опорах качения поводка 16, наса- . женного на опорах качения прижимного ролика 3. Система прижимных и направляющих роликов является частью

gg механизма ориентирования сварочной головки и вьшолнена с возможностью самоустановки по обе стороны спирали 1 путем поворота прижимных роликов 3 относительно их оси симметрии так.

313

что оси вращения прижимных 3 и направляющих 14 роликов лежат в плоскостях, перпендикулярных боковой поверхности спирали, и могут перемещаться одна относительно другой в направлении, как перпендикулярном радиусу спирали, так и в направлении радиуса. Корпусы 13 роликов 3 подвижно крепятся на плите 17, установленной подвижно на направляющей 18 с помощью крепления типа ласточкин хвост. Для постоянного прижатия прижимных роликов 3 к спирали 1 корпусы 13 подпружинены пружинами 19 в направлении к спирали 1 шнека 5.

Направляющие 18 устанавливаются в пазах опор 20, жестко закрепленных на корпусе 6.

Замкнутые цепи для образования бесконечного кристаллизатора 2 выполнены в виде отдельных звеньев, соединенных между собой сферическими шар- |1ирами. Это обеспечивает, возможность отклонения отдельных звеньев от плоскости движения цепи, которое необходимо для улучшения контакта кристаллизаторов 2 с боковыми плоскостями спирали 1 шнека 5 в зоне наплавки.

Механизм центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности .спирали содержит закрепленные подвижно на корпусе 6 роликовые опоры, располагаемые по спирали с учетом шага спирали шнека. Роликовые опоры выполнены в виде роликов 21, закрепляемых на штанге 22. При этом расстояние от опорных поверхностей роликов до оси шнека равно радиусу шнека. Опоры выполнены с возможностью перемещения в радиальном и осевом направлениях к спирали шнека. Для изменения положения роликовых опор по радиусу, что необходимо для установки шнека в период его подготовки к рабо

те, служат гайки 23. При навинчивании последних штанги 22 с poликa и 21 отводят от центра к стенке корпуса 6, а после установки в корпусе шнека гайки 23 отпускают до полного прилегания роликов 21 к спирали шнека. Для ориентирования опор относительно спирали шнеков с разным шагом штанги 22 могут передвигаться вдоль образующей цилиндра корпуса в направлении оси обрабатываемого шнека. Для компенсации радиального биения шнека при его вращательно-поступательном

0

5

0

5

0

движении роликовые опоры подпружинены в направлении радиуса спирали шнека с помощью тарельчатых пружин 24. Ролики установлены на штангах парами и ориентированы по спирали последовательно. При этом расстояние от оси переднего ролика до оси штанги 22 меньше расстояния от оси заднего ролика до оси штанги 22.

Горелка 25 сварочного автомата фиксируется на кронштейне установленном на консоли левого роликового прижима с возможностью поворачивания на опорах качения и имеющем конструк- тивньй элемент для жесткой связи с поводком 16.

Устройство для наплавки спирали шнека работает следующим образом. Обрабатываемый шнек помещают в корпус 6, при этом виток спирали 1 пропускают между роликами фрикционного привода, между опорами роликов 21 и между роликами 3 и 14 левого и правого роликовых прижимов с установленными на них замкнутыми пространственными цепями кристаллизатора 2. Подача шнека производится в направлении, указанном стрелкой (фиг. 2), ив нерабочем положении указанных устройств. Производится центровка шнека относительно оси корпуса . С помощью тарельчатых пружин 24 регулируются усилия прижатия роли5 ковых опор приводных роликов и звеньев цепей кристаллизатора 2.

В таком состоянии устройство готово к работе.

Для запуска устройства в работу

0 включают фрикционньш привод и одновременно возбуждают дугу между сварочной проволокой и торцом спирали шнека. При этом происходит непрерывная подача спирали под наплавку од5 новременно с непрерьшной подачей звеньев цепи кристаллизатора 2 для принудительного формирования наплавляемого материала.

Взаимное жесткое соединение звеньев шнека между собой для обеспечения непрерывной подачи шнеков в зону наплавки осуществляется с помощью хвостовиков и втулок на концах звеньев шнеков.

Способ и устройство для наплавки спирали шнеков позволяют снизить трудоемкость наплавки путем совмещения операций и автоматизации вспомогательных работ, увеличить срок службы

0

5

5 13 шнеков, обеспечить экономию наплавочных материалов.

Формула Изобретения

. 2. Устройство для наплавки спирали шнека, содержащее корпус, станину, привод вращения шнека, механизм ориентирования сварочной головки по спирали шнека с копирующим роликом и кристаллизатор с поверхностью, параллельной боковой поверхности спирали, отличающееся тем, что механизм ориентирования сварочной головки дополнительно снабжен самоустанавливающейся роликовой системой, выполненной в виде направляющих и прижимных роликов с поводком с воз- (ожностью их взаимного перемещения во взаимно перпендикулярных направ-

25

5 0

Q

5

0

5

лениях, и механизмом центрирования шнека по наружной цилиндрической поверхности спирали, а кристаллизатор выполнен в виде замкнутой цепи из шарнирно соединенных пластин, служащей для установки на вал шнека, и при этом направляющие и прижимные ролики выполнены в виде усеченных конусов с вершинами, расположенными на оси привода вращения шнека.

по наружной цилиндрической псгверхнос- ти спирали, содержащей корпус, закрепленные на корпусе прижимные опоры с парой роликов и прижимные приспособления для регулирования опор на заданный диаметр спирали, о т л и- ч а ю.щ и и с я тем, что, с целью обеспечения непрерывного поступательного и вращательного движения шнека и повышения надежности работы, опоры выполнены в виде подпружиненных штанг с возможностью взаимно перпендикулярного перемещения и размещены в корпусе последовательно по спирали, а расстояние от оси переднего ролика опоры до оси. штанги меньше расстояния от оси штанги до оси заднего ролика.

1368125 BtiSA

ФигЛ

/J

фие.З