Стенд для сборки и дуговой сварки стыка полотнищ Советский патент 1989 года по МПК B23K37/04 

..

Изобретение относится к сварке, именно к конструкции стенда для сборки и дуговой сварки стыка полотищ, и может быть использовано в : судостроении, машиностроении, строи- 5 тельстве и вагоностроении.

Целью изобретения является повышение качества путем повышения надежности фиксации кромок (при сборке и сварке) гофрированных полотнищ.. .....

На фиг. 1 изображен, стенд, вид , сверху;, на фиг. 2 - вид А на фиг.1} на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг..2; на фиг. 4 - вид В на фиг. 3; на 1ФИГ 5 - разрез Г-Г на фиг. .4; ,на фиг. 6 - разрез Д-Д на фиг,.4... (при поднятых прижимных балках).; на фиг. 7 - разрез Е-Е на фиг. 6.

Стенд для сборки и дуговой сварки стыка полотнищ содержит, основание 1 с шовоформирующей.подкладкой 2 и ложементом 3. На основании 1 стенда щарнирно закреплены два корпуса 25 силовых цилиндров 4., штоки которых шарнирно связаны с двумя прижимными балками 5 и 6 П-образной формы, наружные поверхности которых являются настилом для удобства обслуживания ЗО оборудования стенда ,с ограждением 7с внешней стороны. Каждая прижимная балка 5 и 6 снабжена прижимным башмаком 8 с каналами для охлаждающей, воды. Параллельно прижимному.башмаку

8 на каждой из балок 5 и 6 закреплена, опорная балка 9, выполненная с возможностью регулирования расстояния между ней и прижимным башмаком 8. .Каждая из прижимных балок 5 и 6 оснащена двумя опорными роликами 10 с профильной канавкой для.направляющих 11, закрепленных на рамах 12 и 13 стенда. Ка каждой из рам 12 и 13 установлены по два гидроцилиндра 14 с двумя штоками. Один шток каждого гидроцилиндра 14 щарнирно связан с осью опорного ролика 10, а. на втором штоке установлена резьбовая втулка 15, служащая для регулирования величины рабочего хода гидроцилиндра 14... .

Рамы 12 и 13 представляют собой сваренньй из швеллеров каркас, на поверхности которого в желобах расположены в несколько рядов приводные цепи 16, звездочки 17 которьпс установлены на приводном валу 18., .закрепленном в подшипниках 19. Цепи приводятся в движение при помощи электропривода 20, натяжение цепей осуществляется натяжными ролика1«1И. 21.

Между звездочками 17 на валах 18 насажены диски 22, на ступицы которых опираются поворотные направляющие 23 со смонтированными на них роликами рольганга, представляющими собой ряд .чередующихся рабочих роли- ;КОВ 24 и обрезиненных роликов 25,

передающих один одному вращение за счет сил трения от диска 22, наса- женного на приводной вал 18, Поворотные направляющие установлены вдоль основания 1 стенда с определенным шагом по обе стороны от оси сварного соединения в специальных пазах ниже уровня ложемента 3 основания 1 стенда.

Поворотные направляющие 23 кинематически связаны.при помощи горизонтальной перекладины 26. и тяг 27 прижимными балками 5 и 6, Перекладины 26 установлены по обе стороны основания 1 стенда в специальных скбах 28 с возможностью вертикального перемещения,.

Стенд оснащен порталом 29, на продольной балке 30 которого установлена приводная каретка 31, В корпусе каретки 31 расположены два механизма 32 прижима, направляющие которых выполнены в виде герметичных емкостей четырехугольного сечения, установленных в роликоопорах 33 в корпусе каретки 31, Внутри каждой емкости механизма 32 прижима шарнир- но закреплен шток, гидроцилиндра 3.4, гильза которого закреплена аналогично штоку на корпусе приводной каретки 31, На торцах направляющих закреплены роликовые тележки 35, каждая из которых представляет собой блок из двух пар прижимных роликов 36, Каждая пара прижимных роликов 36 установлена на поперечных осях двух цапф 37, расположенных симметрично и образующих балансир. Цапфа 37 установлена с возможностью поворота на продольной ступенчатой оси 38, которая собрана в отверстиях цапфы 39, поперечная ось цапфы 39 шарнирно соединена с корпусом 40 роликовой тележки 35, . .

Между роликовыми.тележками 35 установлена сварочная головка с механизмом. 41 подачи сварочной провр- локи, сварочной горелкой 42 и.теле визионной камерой 43, Сварочная головка закреплена на раме 44, перемещающейся при помощи родиков 45 по направляющим 46 корпуса 40, и имеет возможность поперечного перемещения посредством винтовой передачи от электропривода 47, управляемого телевизионной системой наблюдения за зоной сварки и отслеживания траектории движения оси сварочной горелки

8834

А2.. Управление стендом производится с пульта 48 управления. По обе стороны от оси сварного соединения .со стороны пульта 48 управления установлены мостики 49, предназначенные для прохода обслзткивающего пе-рсона- 1ла на настилы прижхшных балок 5 и 6 стенда.

15

0

5

0

Приводная каретка 31 приводится в движение при помого.и привода 50 через винтовую nev :д.1чу 51, На торцовой поверхности каретки 31 установлена кассета 52 со сварочной проволокой, кроме того, обозначены свариваемые гофрированные листы 53 и 54, Возможна также сварка на стенде плоских листов (не показаны),

Стенд работает следующим образом. Каретку 31 отводят по направляющим за пределы основания 1 стенда. Затем при помощи гядроцилг идров 4 . поднимают вверх обе прижимные балки 5 и 6, Одновременно вместе с прижимными балками 5 и 6. при помощи тяг 27 и перекладин 26 поднимаются из своих гнезд поворотные направляющие 23 до.тех пор, пока встроенные в них ролики 24 поднимутся выше ложемента 3 стенда.

Свариваемые гофрированные листы 53 и 54 укладываются, на рамы 12 и 13, включаются приводы 20 цепей 16 обеих рам 12 и 13 и листы 53 и 54 5 транспортируются к щовоформирующей подкладке 2, после чего приводы 20 останавливаются.

Прилчимную балку 6 подают в сторону оси сварного соединения при помощи гидроцилиндров 14, предварительно настроив при помощи резьбовой втулки 15 величину рабочего хода гидРОЦ1-ШИНдров 14, обеспечивающую совпадение наружной кромки пркжимно- го башмака 8 с осью сварного соединения, при опущенном башмаке 8,

В конце хода гидроцилиндров 14 включаются силовые цилиндры 4 и опускают приж1-1мную балку 6, прижимая Q лист 53 прижимными башмаками.8 к шо- воформирующей подкладке.2, так, чтобы кромка листа 53 совпала с осью шовоформирующей подкладки 2, В случае прижатия гофрированных листов 53 и 54 производится регулировка .. расстояния между осью опоры 9 и башмаком 8 так, чтобы при оп тденной балке 5 и 6 исключалось попадание опоры 9 на гофр свариваемого листа.

0

5

5

51459883

Затем устанавливают и фиксируют второй лист 54 на раме 12, выполняя аналогичные операции.

После этого подводят приводную каретку 31 к месту сварки, опускают при помощи механизмов 32.прижима роликовые тележки 35, создавая допол- нитех.ьное прижатие кромок свариваемых листов 53 и 54,

Наводят горелку 42 на стык йолот- нища, совмеитенный с осью шовоформи- рующей подкладки 2, включают сва- рочный ток привод 50. перемещения, механизм 41 подачи сварочной прово- локи и производят дуговую сварку стыкового шва. Сварочная проволока подается в зону сварки из кассеты 52 по каналу,Управление процессами сборки и сварки полотнищ осуществляется с пульта 48; наблюдение за процессом сварки производится с помо щью телевизионной системы наблюдения и отслеживания траектории движения оси сварочной горелки 42., При смещении стыка полотнища относительно оси сварочной горелки 42 телевизионная -камера 43 передает изображение стьг- ка на видеоконтрольное устройство , входящее в состав телевизионной системы наблюдения и отслеживания, которое выдает команду приводу 47, перемещающему раму 44 с роликами 45 по направляющим 46, При этом передвигается сварочная горелка 42 и закрепленная.вместе с ней на раме 44 телевизионная камера 43 до совмещения оси сварочной горелки 42 со стыком полотнища, отслеживая таким образом все смещения стыка относительно оси сварного соединения.

Предлагаемый стенд осуществляет плотное и равномерное прижатие всей нагретой зоны сварного соединения к.шовоформирующей подкладке 2 и охлаждаемым башмакам В прижимных балок 5 и 6,. что обеспечивает, высокое качество сварки, устранение сварочных деформаций полотнища за счет совместного воздействия жесткого закрепления листов в процессе сварки и остывания, равномерного интенсивного двустороннего отвода тепла от нагретой зоны сварного соединения при. обеспечении плотного контакта между поверхностями листов и охлаждаемыми элементами стенда:шовоформирующей прокладкой 2 и прижимными башмаками В,

15

20

ни ос и ка кр п Q л г в и

л

25

30 в

35

40

45

50 д

55 ш

5

0

Реализация возможности перемещеч ния прижимных балок 5 и (б поперек оси сварного соединения позволяет исключить необходимость применения как откидных упоров для ориентации кромок листов по оси шовоформирующей подкладки, так и дополнительных гидроприводных прижимных роликов, распо- ложенных впереди и сзади,сварочной горелки., практически полностью закрывающих доступ .к сварочной горелке и зоне сварки, .V

Использование прижимных балок 5 и 6 в качестве площадок с настилом и ограждением для обслуживания позволяет повысить безопасность работы, улучшить удобство обслуживания стенда, повысить качество сварки полотнищ, а также повысить универсальность стенда за счет возможности сварки плоских и гофрированных листов, а также панелей с набором одного направления,

5 Повышается надежность работы стенда за счет обеспечения возможности транспортировки коротких листов с одной рамы стенда на другую при помощи поворотных направляющих с при-

0 водными роликами.

Экономический эффект получается за счет снижения трудоемкости при устранении остаточных сварочных деформаций и повышения качества сварных соединений, упрощения конструкции приводной каретки, повьшения производительности труда за счет сокращения потерь рабочего времени при сборке полотнищ, повышения удобства обслуживания стенда и его универсальности.

35

40

Формула изобретения

45 1. Стенд для сборки и дуговой сварки стыка полотнищ, содержащий смонтированные на основании продольные рольганги с направляющими и уста- новленньши в направляющих роликами

50 для подачи полотнищ, размещенная между роликами шовоформирующая подкладка, соединенные с приводами две подвижные прижимные балки для фиксации кромок полотнищ относительно

55 шовоформирующей подкладки и портал с установленной на нем с возможностью перемещения сварочной головкой, снабженной менизмом поперечного перемещения сварочной горелки относитель7

но свариваемого стыка полотнищ, отличающийся тем,что,с целью повьппения качества путем повышения надежности фиксации кромок при сборке и сварке гофрированных полотнищ, каждая прижимная балка выполнена П-об- разной для размещения в ее полости гофра полотнища, смежного со свариваемой кромкой, привод прижима каждой балки выполнен в виде силовых цилиндров, корпуса которых шарнирно закреплены на основании, а щтоки ща нирно. соединены с П-образной балкой а каждая П-образная балка оснащена закрепленными на ее торцах опорными роликами для основания.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а ю- щ и и с я тем,что, с целью повышения производительности путем со598838

крашения межоперационного времени, направляющие для роликов рольганга шарнирно установлены на основании, при этом П-образные балки оснащены тягами, соединенными с указанными направляющда1И.

3,Стенд попп. 1 и2, отличающийся тем, что ролики рольганга размещены с возможностью касания друг с другом и выполнены в виде.чередующихся рабочих роликов

и паразитных обрезиненных роликов.

4.Стенд по пп.1-3, о т л и ч а- ю щ и. и с я тем, что, с целью повышения удобства в обслуживании стенда, на каждой П-образной балке выполнен настил и установлено ограждение.

Изобретение относится к сварке, а именно к конструкции стенда для сборки и дуговой сварки стыка гофрированных полотнищ, и может быть использовано в судостроении, машиностроении, строительстве и вагоностроении. Цель изобретения - поньппе- ние качества. Стенд содержит смонтированные на основании 1 продольные рольганги для подачи полотнищ 53 и 54. Между рольгангами размещена шовоформирующая подкладка 2. Две

/5

27

Г Г .

Фие.б

U

LU

i

55