Устройство для дуговой сварки Советский патент 1989 года по МПК B23K9/30 

(Л

сд

со

00

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства при выполнении сварочных работ.

Цель изобретения - обеспечение сварки в труднодоступных местах, снижения веса и габаритов устройства.

На фиг. 1 изображено сечение устройства плоскостью, проходящей через оси симметрии половинок втулки; на фиг. 2 - киноматическая схема механизма колебаний; Ю на фиг. 3 - схема устройства связи с шаровым шарниром; на фиг. 4 - схематическое изображение упруго изгибающейся

волоки 22 в зонах зацепления 24 и 25

(фиг. 1).

Вращающиеся под действием сцепляемой с ними сварочной проволоки подающие ролики 20 и 21 нижней торцовой поверхностью 26, выступающей за пределы втулки 11, зацеплены с упорным кольцом 27 корпуса, выполненным заодно с корпусом 1. Половинки 12 и 13 втулки выполнены с возможностью некоторого взаимного поворота и перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения сварочной проволоки.

Это достигается наличием зазора между половинками 12 и 13 и стенками корпуса 1,

ся электродом (фиг. 1) состоит из корпуса

связи; на фиг. 5 - расположение роликов со скрещивающимися осями; на фиг. 6 - ро- jr а также ограничением числа шариков не бо- лик с резьбовыми пилообразными выступами;лее трех на одну половину, причем шарики

на фиг. 7 и 8 - устройство приводно-расположены по треугольнику, над которым

го ролика, составленного из двух частей.расположен контакт, а шарики зафиксиУстройство для дуговой сварки плавящил - рованы относительно половинок втулки 11.

Позицией 28 обозначен канал для направ- 20 ления плавящегося электрода.

Втулка 11 механизма колебания, вращающаяся под действием продвигаемой проволоки, снабжена стрежнем 29, передающим усилие от подвижной втулки 11 на шарнир 30 сварочной головки. В случае горелки для сварки плавящимся электродом в среде защитного газа сварочная голов1, в верхней части закрытого крыщкой 2, снабженной приливом 3 под ключ для ее свинчивания и соединенной со спиральным кабелем 4 для подвода проволоки, крьшлка и корпус соединены резьбовым соединением 5.

Нижняя часть корпуса 1 снабжена крепежным корпусным кольцом 6, выполненным заодно с корпусом 1. К этому кольцу присоединены шарнирами 7 пространственно поворотные связи 8, которые такими же шарнирами 7 присоединены к сварочной головке 9, имеющей крепежное кольцо 10. Связи 8 могут быть выполнены гибкими и жестко соединенными с корпусом и сварочной головкой 9.

25

ка выполнена с соплом и снабжена патрубком 31 для подачи газа и устройством подвода сварочного тока к мундшту- 2Q ку 32. Система крепления сварочной головки посредством связей обеспечивает ее вращательное перемещение относительно корпуса 1. Жесткая связь 8 с шаровым шарниром (фиг. 1 и 3) может вращаться по конической поверхности.

волоки 22 в зонах зацепления 24 и 25

(фиг. 1).

Вращающиеся под действием сцепляемой с ними сварочной проволоки подающие ролики 20 и 21 нижней торцовой поверхностью 26, выступающей за пределы втулки 11, зацеплены с упорным кольцом 27 корпуса, выполненным заодно с корпусом 1. Половинки 12 и 13 втулки выполнены с возможностью некоторого взаимного поворота и перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения сварочной проволоки.

Это достигается наличием зазора между половинками 12 и 13 и стенками корпуса 1,

а также ограничением числа шариков не бо- лее трех на одну половину, причем шарики

ка выполнена с соплом и снабжена патрубком 31 для подачи газа и устройством подвода сварочного тока к мундшту- ку 32. Система крепления сварочной головки посредством связей обеспечивает ее вращательное перемещение относительно корпуса 1. Жесткая связь 8 с шаровым шарниром (фиг. 1 и 3) может вращаться по конической поверхности.

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - обеспечение сварки в труднодоступных местах, снижение массы и габаритов устройства. При продвижении проволоки 22 она сцепляется с роликами 20 и 21, которые, вращаясь, обкатывают своей торцовой частью 26 опорное кольцо 27 и приводят во вращение половинки 12 и 13 втулки 11. Втулка выполнена конической с углублениями на ее боковой и торцовой поверхностях. В углублениях размещены шарики, контактирующие с корпусом. Половинка 13 втулки 11 через стержень 29 перемещает по кругу сварочную головку 9. В зоне сварки проволока 22 описывает круговую траекторию, а при переходе из механизма колебания в сварочную головку 9 изгибается. Жесткие или гибкие связи 8 обеспечивают необходимую термоизоляцию механизма колебаний от сварочной головки 9, что повышает надежность устройства. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

Упругая изгибающаяся связь 33 (фиг. 4) обеспечивает вращение нижней точки закрепления 34 относительно верхней точки 35.

При крестообразном расположении приводных роликов 20, 21 (фиг. 5) последние располагаются с упором торцовой поверхностью 26 в упорное кольцо 27 корпуса 1, обкатывая последнее.

Резьбовые пилообразные выступы 23

Внутри корпуса 1, выполненного с кону- 35 сообразной полостью, располагается механизм колебаний, содержащий конусообразную втулку 11, состоящую из двух половинок, левой 12 и правой 13, между которыми имеются распорные пружины 14. По- .,, ловинки 12 и 13 располагаются с зазором относительно вертикальной диаметральной плоскости корпуса и опираются на стенку конусообразной полости через шарики бокового упора 15, находящиеся в углублениях боковых стенок. При этом втулка 11 дЗ (фиг. 6) обеспечивают нарезание канавок на посредством крышки 16 через шарики 17проволоке 22 за счет поперечного проскальторцового упора устанавливается внутри кор- зывания, неизбежного при наклонном рас- пуса 1. Каждая из половинок (12 и 13)положении приводных роликов,

втулки 11 содержит в углублениях 18 и 19Применение составного приводного роподающие ролики 20 и 21 для подачилика (фиг. 7, 8) состоящего из двух чассварочной проволоки 22. Ррлики 20 и 21 50 тей 36, сцепленной с проволокой 22 и 37,

сцепленной с опорным кольцом 27 корпуса, исключает продольное проскальзывание подающего ролика относительно кольца 27. С этой целью составной ролик располагается в углублении 38 сложной формы (фиг. 8), 55 а обе части его соединяются гибкой свярасположены наклонно относительно оси горелки. Оси роликов 20 и 21 выполнены скрещивающимися, а относительно подаваемой сварочной проволоки 22 они наклонены в разные стороны. Для увеличения сцепления с проволокой ролики 20 и 21 выполнены с пилообразными резьбовыми выступами 23 (фиг. 6), расположенными перпендикулярно направлению продвижения прозью, которая может быть выполнена в виде жесткого стержня 39, соединенного по концам вставкой из гибкого тросика 40.

Упругая изгибающаяся связь 33 (фиг. 4) обеспечивает вращение нижней точки закрепления 34 относительно верхней точки 35.

При крестообразном расположении приводных роликов 20, 21 (фиг. 5) последние располагаются с упором торцовой поверхностью 26 в упорное кольцо 27 корпуса 1, обкатывая последнее.

Резьбовые пилообразные выступы 23

(фиг. 6) обеспечивают нарезание канавок на проволоке 22 за счет поперечного проскальзью, которая может быть выполнена в виде жесткого стержня 39, соединенного по концам вставкой из гибкого тросика 40.

Горелка для сварки плавящимся электродом работает следующим образом (фиг. 1). При продвижении сварочной проволоки 22 через спиральный кабель 4 она сцепляется с приводными роликами 20 и 21 (фиг. 5), которые, вращаясь, обкатывают своей торцовой поверхностью 26 опорное кольцо 27 и заставляют вращаться половинки 12 и 13 втулки 11. Половинка 13 через стержень 29 перемещает по кругу сварочную головку 9, при этом связь 8 описывает коническую Ю поверхность вокруг верхних точек закрепления, нижн,ие точки закрепления перемещаются в плоскости А-А, сварочная проволока 22 в зоне сварки описывает

ние проволоки, меньще сказываются колебания в гладкости проволоки по длине, колебания в ее геометрических характеристиках (круглость, форма сечения, площадь). При наклонном расположении роликов появляется продольная составляющая вдоль от ролика, способствующая сцеплению его торца с опорным кольцом корпуса, что улуч- щает кинематику перемещения втулки механизма колебаний.

Диаметральное расположение роликов возможно только при составном выполнении ролика при соединении частей гибкой связью.

При действии усилия со стороны крыщки.

плоскую круговую траекторию 41, при этом . которая двигается при наличии роликов, она изгибается в зоне 42, расположеннойвзаимодействующих с проволокой, достигамежду сварочной головкой 9 и корпусом 1.ется единственно возможное расположение

Ролики 20 и 21 являются приводом вра-половинок втулки внутри корпуса без зазощения для втулки 11. Привод осуществля-ров в образованных шарикоподщипниках,

ется через взаимосвязь роликов 20 и 21 с с возможностью регулировки усилий прижа- опорной поверхностью корпуса 1, которую ро- 20 тия втулки к стенкам корпуса, лики «обкатывают как, приводные колесаКонструкция устройства отличается от

известных простотой и компактностью. При этом обеспечивается удобство в работе и высокая точность колебаний, синхронизированная с подачей проволоки. Экономическая эффективность обеспечивается за счет повышения качества сварочных работ, при

25

своей торцовой частью. Жесткие или гибкие связи, соединяющие корпус со сварочной головкой обеспечивают необходимую термоизоляцию механизма колебаний от сварочной головки, что повыщает надежность устройства, а также перемещение конца электрода в одной плоскости, т. е. неизменное расстояние от конца электрода до сварочной ванны, а это, в свою очередь, приводит к повышению качества сварки, зо Жесткие и упругие связи обеспечивают повышение точности реализации заданной траектории перемещения. В процессе подачи проволоки ролики не только вращаются вокруг своих осей, но и вокруг проволоки за счет

этом отпадает необходимость в высокой квалификации рабочего сварщика, обеспечивается возможность автоматизации сварки.

Формула изобретения I. Устройство для дуговой сварки, содержащее сварочную головку, соединенную с механизмом колебаний, отличающееся тем, что, с целью обеспечения сварки в трудзацепления своей торцовой частью с опор- 35 нодоступных местах, снижения массы и та- ным кольцом корпуса, т. е. ролики преоб- баритов устройства, механизм колебаний вы- разуют линейное перемещение проволоки в ее колебательное движение в зоне сварки по сложной траектории, при этом при переходе из механизма колебания в сварочную

головку проволока изгибается.

В предложенном устройстве благодаря параллельному размещению линейных связей с соединением втулки со смещенным наконечником горелки достигается параллельное смещение наконечника горелки относительно корпуса, и перемещение концовой части наконечника горелки в одной, перпендикулярной продольной оси горелки, плоскости. При этом, хотя ось горелки вращается вокруг продольной оси корпуса, сам наконечник не вращается, что важно для подсоединения источников питания сварочной дуги к корпусу горелки.

Крестообразное расположение роликов при небольшой сравнительно скорости пропуска проволоки, необходимой для сварки.

40

полней в виде установленной с возможностью вращения в корпусе втулки, состоящей из двух половин, каждая из которых выполнена с углублением для размещения подающего ролика, половины втулки установлены с зазором для прохода плавящегося электрода с возможностью относительного поворота и относительного перемещения в направлении, перпендикулярном за., зору для прохода плавящегося электрода, в одной из втулок жестко закреплен стержень, шарнирно соединенный со сварочной головкой, при этом корпус подвижными связями шарнирно соединен со сварочной головкой.

5Q 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем.

что подвижные связи выполнены жесткими и соединены с корпусом и сварочной головкой шарнирно.

ду проволокой и крестообразно расположен-4. Устройство по пп. 1-3, отличающееся

ными роликами исключается проскальзыва-тем, что втулка выполнена конической и с

ние проволоки, меньще сказываются колебания в гладкости проволоки по длине, колебания в ее геометрических характеристиках (круглость, форма сечения, площадь). При наклонном расположении роликов появляется продольная составляющая вдоль от ролика, способствующая сцеплению его торца с опорным кольцом корпуса, что улуч- щает кинематику перемещения втулки механизма колебаний.

Диаметральное расположение роликов возможно только при составном выполнении ролика при соединении частей гибкой связью.

При действии усилия со стороны крыщки.

которая двигается при наличии роликов, взаимодействующих с проволокой, достига25

зо

известных простотой и компактностью. При этом обеспечивается удобство в работе и высокая точность колебаний, синхронизированная с подачей проволоки. Экономическая эффективность обеспечивается за счет повышения качества сварочных работ, при

этом отпадает необходимость в высокой квалификации рабочего сварщика, обеспечивается возможность автоматизации сварки.

Формула изобретения I. Устройство для дуговой сварки, содержащее сварочную головку, соединенную с механизмом колебаний, отличающееся тем, что, с целью обеспечения сварки в труд35 нодоступных местах, снижения массы и та- баритов устройства, механизм колебаний вы-

40

полней в виде установленной с возможностью вращения в корпусе втулки, состоящей из двух половин, каждая из которых выполнена с углублением для размещения подающего ролика, половины втулки установлены с зазором для прохода плавящегося электрода с возможностью относительного поворота и относительного перемещения в направлении, перпендикулярном за., зору для прохода плавящегося электрода, в одной из втулок жестко закреплен стержень, шарнирно соединенный со сварочной головкой, при этом корпус подвижными связями шарнирно соединен со сварочной головкой.

5Q 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем.

углублениями на ее боковой и торцовой поверхностях, в которых размещены шарики, установленные в контакте с корпусом.

15

40 36 40 J///J//

7777//// 7777////

Физ.8

выми выступами со стороны зазора для прохода плавящегося электрода.

Фиг. 5

37

-Э0U3.7

L Г