Гидропривод оплавления для контактных стыковых машин Советский патент 1989 года по МПК B23K11/04 

(Л

СП

ОО

ю

N5

ОО 00

ным относительно корпуса 6 и введение до- полн.ительного упругого элемента позволяет изменить статическую характеристику расхода. В этом случае юсле соприкосновении золотника с упором золотник будет оказывать давление на упор. Под действием давления упругий элемент унора сжимается и

золотник смещается дальне, но величина эгого смещения уже не будет нропорциональ- па величине управляющего си1 нала. Использование гидронривода позволяет ограничить максимальпук) скорость разведения свариваем их деталей и предотвратить перерывы в п К1гекании гока. 1 зл1. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для контактной стыковой сварки оплавлением. Цель изобретения - повышение устойчивости оплавления и качества сварного соединения. Гидропривод содержит насосную станцию 1, гидроцилиндр 21 перемещения подвижной колонны, электрогидравлический усилитель 4, включающий корпус 6, золотник 7 и упор 9, положение которого относительно корпуса регулируется. Величина смещения золотника ограничивается упором 9. Выполнение упора подвижным относительно корпуса 6 и введение дополнительного упругого элемента позволяет изменить статическую характеристику расхода. В этом случае после соприкосновения золотника с упором золотник будет оказывать давление на упор. Под действием давления упругий элемент упора сжимается и золотник смещается дальше, но величина этого смещения уже не будет пропорциональна величине управляющего сигнала. Использование гидропривода позволяет ограничить максимальную скорость разведения свариваемых деталей и предотвратить перерывы в протекании тока. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к сва)ке и можег быть использовано при разрабогке оборудования для контактной стыковой сварки оп.чавлением.

Иель изобрегепияповышение ycToiiчивости оплав-чения и качесгви сва)н()го соединения.

На фи1. 1 изображена принпппиальпая схема нред.чагаемого гидропривода (плав- ления; на фиг. 2 статическая характе ристика гидропривода оплавления, описывающая зависимость и скорости сближепия и разведення в зависимости oi юка yiipaEi- ления; на фиг . Л то же, для случая. KOI- да упор установлен с возможноегью смеп1с- нпя и подпружинен унругим элементом; па (fiHr. 4 то же, Д.1Я случая, когда ynpxinii элемент федварительно сжаг, на фиг. 5 ре1 улируем ый пор, устанавливаем biii в корпус электрогидравлическо1Ч) сплпгеля; па фиг. 6 упор с унругим э.лемепгом.

Гидропривод оплавления для контак - ных стыковых машин сьсюит из насосной стаппии 1 с ма истралью 2 naiиегапия и ма гистра.чью 3 с.1ива, которые соединен, с электро пдрав;и1чески. усилителем 4, со- СТОЯН1ИМ из электро пдравлич(-кого блока 5, корпуса 6, золот1П1ка 7. дроссе.чс 8, )е- гу. шруемого )ра 9. В состав элект)огид- равлического блока 5 входят ма спс- 10, якорь 11. катуи1ки 12. 13 обратной связи, дифференциальный у равляк)- 1ЦИЙ э;1емент 14 с сонлами 15 и зас. юнкой К). Соединительные гидравлические 17 и 18 соединяют полости 19 и 20 идроцилинд- ра 21 перемещения 1одвиж 1ой колоп 1ы 22, которая рас 1оложена на станине 23 сварочной . На станине 23 сварочной ма- 1НИПЫ через изо;1ятор 24 закрен, яепся е- подвижная колоппа 25. В подв 1жно1 колонне 22 и неподвижной колонне 25 закре лень свариваемые детали 26, к которь м одсоед1 - нена вторичная обмотка сварочно() форматора 27. Трансформатор 28 тока своим выходом связан с входом схемы 20 равления, которая своим выходом связа а с электрогидравлическим блоком 5 э, 1ектро- гидравлического усилителя 4. Pery, iip eMbiii с упругим элементом cocioi T из са 30, винта 31 регулировки, ()i) э.че- мента 32 и ог)а 1чителя .

0

5

0

5

0

5

0

5

Гидропривод ,лавленпя машин для ко 1 актной С1ыковой сварки работает сле- образо.м.

К свариваемым деталям 26 от сварочного т)ансформатора 27 нодводится сварочное 1апряжен 1е и схема 29 управ.пения формиру- е у)ав,:1ЯЮН1,ий сигнал ., который подается на 12 и создается управ- ,)ций магнит 1ый 1оток. Взаимодействие ) о ма нитно) И)тока и ноляри- зу ) v. UT н ич) ()Т1)ка от маг нитпой сис К МЬ li.t риводит К ВОЗ кмовенпК) па як1)|)е И М(), ве,)а к(1 орог) нро- )1а;пл1,1 величи 1е у1 равляк)1иего нала 1сБл ри 1улевом у 1равляю1дем .e гид)а :1ические сопротивлепия, об- pa3ii ui ii,e .ев1.,м 1 1равь м соп,1ами 15 с засло ко11 1(1. , К) при смен|ении за- слонк 1Н в.чево от воздействия якоря 11 роисход разбала с г идрав.чического мос- а, сос1пя це Ч1 из сопе, 15 и дросселей 8. 11)1 том воз икае 1 пе) давлеппй в тор- . K()|)iyca 6. Зо,чотпик 7 начинает 1 е|1смени1ться Mi(iaB(). соединяя ма- псграл1 2 агнетания с С(1еди 1ительно1( гид- рав.чичсской линие11 18, по когорой оеушест- 1,.ясгся одача рабочс жидкости в но- юсть 2(1 ) 21. ())В еменно магистра,, 3 с, соеди яе ся через соедините,,у ма истраль 17 с о,) 19 гид- роц. 21. 11еpi . зо. 7 1и,зывает рыча а 13 обрат 10Й связи и o6yc,OB, этим ереме 1епие за- с. 16 к среднему Оложе П О межд .лами 15.

, в )вых камера.ч вновь ста- овится ,м и зо. 7 удерживается в fioBOM 1(хтоже 1ии. В э.лектрО идрав, 1ичес- ком ус,ите, 4 устанав,: ивается расход, ipo- . ве,)е унравляю цего сиг- ia;ia 3 . что обес ечпвает движе 1ие 1од- ) ко, 1()нн1 2 На сведение. При контак- c iapHiiaeMbr дел а,лей 26 возникает ) ток, кот1:фы11 о мере сведе ия делале у н л 1чивается. со 3)ачения сварол 011) гока ( схема 29 управления с учетом ie,, си1на; а, 1оету 1аю1цего с лра сформатора 28 тока, обес 1ечивает управ. . (

y S

в соответствии с

отрезком 1 2 2. При зна- мспи свароч ог(1 тока 1J лчж л1рав,ления jfjyt становится равным нулю и золотник 7 возвращается в нейтральное положение. Однако движение подвижной колонны продолжается по инерции и величина искрового зазора продолжает уменьшаться. Кроме того, образование контактов на торца.х свариваемых деталей 26 и их плавление снижает сопротивление искрового зазора и значение сварочного тока продолжает расти ( ) При этом вырабатывается управляющий сигнал , обеспечивающий движение зсуютника 7 влево от нейтрального положения. Магистраль 2 нагнетания через соединительную гидравлическую линию 17 соединяется с полостью 19 гидропилиндра 21 перемещения подвижной колонны 22. ДАа- гистраль 3 слива через соединительную гидравлическую линию 18 соединяется с полостью 20 гидропилиндра 21. Осуществляется разведение свариваемых деталей 26. Поскольку ве;гичина перемещения золотника 7 от нейтрального положе 1ия в корпусе 6 влево ограничена регулируемым упором 9, следовательно ограничен будет расход рабочего тела и величина скорости разведения свариваемых деталей 26.

Па фиг. 2 представлена статическая характеристика предлагаемого гидропривода оплавления, где максимальная скорость разведения OI раничена. Изменяя положение регулирхемог о упора 9 в корпусе 6 мож но изменять положение точки перелома статической характеристики, а значит и величину максимальной скорости разведения V/uij8 свариваемых дета,лей и предотвращать перерывы н протекании сва рочного тока.

Fc. iH рег улируемый упор 9 дополнительно снабжен упруг им эле.менто.м, то и пск- ле соприкосновения золотника 7 с ним при пе- ремещеЩ И н,:1ево под действие.м сил, возни- какмцих от разности давлений в торцовых камерах, возможно дальнейшее смещение зо- . По из-за сопротивления упругого элеме(гга ве, 1ичина смеп1ения уже не будет пропорциональна величине управляющего сигнала.

Па фиг. 3. представ,тена статическая характеристика гидропривода в случае c}ia6- жения регулируемого упора упругим элементом. При линейной характеристике упругого элемента (применение пружины) сила реакции упругого элемента может быть представлена Рипп. X F, где F- жесткость упругого элемента; х - величина упругой деформации.

Ь;с.1и упругий элемент регулируемого упора предварительно сжат, то сила реакции упругого эле.мента может быть представлена R

- С -нх Р, где С - константа, характеризующая предварительное сжатие упругого э.чемента.

На фиг. 4 представлена статическая характеристика гидропривода в с-тучае, если упругий элемент регулируемого упора предварительно сжат. Степень завинчивания упо- ра в корпус электрогидравлического усилителя определяет положение точки А на статической характеристике гидропривода. Винт 31 предназначен для регулировки предварительного сжатия упругого элемента 32. Сте- пень завинчивания винта 31 определяет положение точки В на статической характеристике гидропривода.

После соприкосновения золотника и упора до момента, когда усилие, с которым золотник давит на упор., достигнет величины усилия предварительного сжатия упругого элемента (так как он заневолен) - скорость разведения будет величиной постоянной (участок АВ).

При дальнейшем увеличении управляющего сигнала усилие, с которым золотник давит на упор, превысит усилие сопротивления заневоленного упругого элемента, и скорость разведения снова станет увеличиваться, но не пропорционально увеличению управляющего сигнала.

Пснатьзование регулируемого упора позволяет изменить статическую характеристику гидропривода оплавления путем ограничения скорости разведения свариваемых деталей, что и расширяет технологические возможности машины для контактной сварки оплавлением.

Использование предлагаемого гидропривода оплавления позволяет предотвратить перерывы в протекании сварочного что повышает устойчивость оплавления. Кроме того, при оплавлении происходит меньшее изменение величины искрового промежутка между свариваемыми торцами, что особенно важно в конечной стадии процесса перед осадкой, так как улучшается газовая защита торцов деталей от окружающего воздуха, и вследствие этого повьппается качество сварного соединения.

Формула изобретения

блок, корпус, золотник, отличающийся тем, что, с целью повыщения устойчивости оплавления и качества сварного соединения, электрогидравлический усилитель дополнительно снабжен упором, установленным с возможностью регулирования его положения относительно корпуса и периодического взаимодействия с торцом золотника.

|1 §-i

s

а§ е|

to ct)

ll

упругим элементом, установленным с возможностью регулирования усилия предварительного поджат и я к упору.

Ток троВления

О

Зупр.

иразВ,

Фиг. 2

с6/.

Ток управления

Jynp.

раз5.

Фцг.З

и С 5л.

Ток упрабления

иразв.

ФигЛ

Фиг.5

5Z