Машина для контактной сварки Советский патент 1990 года по МПК B23K11/10 B23K11/14 

(21)4221983/25-27

(22)03.04.87

(46) 15.02.90. Бюл. № 6

(72) Ю. Н. Бабин, В. М. Пушин

и Л. Н. Берсенев

(53)621.791.763.1(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 102381, кл. В 23 К 11/10, 1955.

Авторское свидетельство СССР № 546448, кл. В 23 К 11/10, 1973.

Авторское свидетельство СССР № 692708, кл. В 23 К И/10, 1977.

(54)МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

(57)Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для точечной и рельефной сварки крупногабаритных листовых конструкций. Цель изобретения - повышение качества сварки за счет разгрузки каретки от сварочных усилий. Стол 4 со свариваемыми деталями и каретка 7 со сварочной головкой 8 перемещаются так, чтобы электрод 17 оказался над местом сварки. Рабочий поршень перемещает электродо- держатель 16 с электродом 17, осуществляя сжатие деталей. Одновременно дополнительный поршень перемещается вверх и пятой упирается в опорную балку 9. Площади рабочего и дополнительного поршней равны между собой, поэтому усилия, передаваемые штоками свариваемым деталям и опорной балке 9, равны между собой и противоположно направлены. Это позволяет разгрузить каретку 7 от усилий и исключить смещение электрода в плоскости контакта с деталями. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

SS

(Л

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для точечной и рельефной сварки крупногабаритных листовых конструкций. Цель изобретения - повышение качества сварки за счет разгрузки каретки от сварочных усилий. Стол 4 со свариваемыми деталями и каретка 7 со сварочной головкой 8 перемещаются так, чтобы электрод 17 оказался над местом сварки. Рабочий поршень перемещает электрододержатель 16 с электродом 17, осуществляя сжатие деталей. Одновременно дополнительный поршень перемещается вверх и пятой упирается в опорную балку 9. Площади рабочего и дополнительного поршней равны между собой, поэтому усилия, передаваемые штоками свариваемым деталям и опорной балке 9, равны между собой и противоположно направлены. Это позволяет разгрузить каретку 7 от усилий и исключить смещение электрода в плоскости контакта с деталями. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для точечной и рельефной сварки крупногабаритных листовых конструкций.

Цель изобретения - повышение качества сварки за счет разгрузки каретки от сварочных усилий

На фиг. 1 представлена схема машины; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 - то же, варианты соединений полостей Б и В.

Станина машины (фиг. 1) состоит из основания 1 и эстакады 2, объединенных четырьмя колоннами 3. На основании 1 установлен стол 4 с приспособлением 5 для продольного перемещения свариваемых деталей.

На колоннах 3 станины закреплена траверса 6 с кареткой 7 для перемещения сварочной головки 8 в поперечном направлении. Параллельно траверсе 6 установлена опорная балка 9.

Сварочная головка 8 (фиг. 2) содержит два соединенных общей крышкой 10 цилиндра 11 и 12. В основном цилиндре 11 расположен поршень 13 вспомогательного хода, в котором размещен рабочий поршень 14. На штоке 15 рабочего поршня 14 закреплен электрододержатель 16 с электродом 17.

В цилиндре 12 расположен дополнительный поршень 18, шток 19 которого заканчивается пятой 20. Между крышкой 21 и поршнем 18 установлена возвратная пружина 22.

Подпоршневая полость Б цилиндра 12 и полость В, образованная рабочим поршнем 14 и поршнем вспомогательного хода 13, соединены между собой внешними коммуникациями 23 (фиг. 2), или каналом Г, выполненным в хвостовике 24 рабочего поршел

4ь

to

1

4ь

ня 14 и проходящим через дно поршня 13 вспомогательного хода и крышку 10 (фиг. 3), или каналами Г и Д хвостовиков 24 рабочего поршня 14 и 25 поршня 13 вспомогательного хода соответственно, расположенных один в другом и проходящих через крышку 10 (фиг. 4).

На эстакаде 2 станины расположены шкафы 26 системы ЧПУ перемещениями стола 4 и каретки 7 и управления циклом сварки.

Машина работает следующим образом.

В исходном положении стола 4 на приспособление 5 укладываются и фиксируются свариваемые детали. Поршень 13 вспомогательного хода и рабочий поршень 14 сварочной головки 8 находятся в верхнем положении, так как в полость Е цилиндра 11 подан сжатый воздух. Поршень 18 находится в нижнем положении, поэтому между опорной балкой 9 и пятой 20 имеется зазор.

По командам системы ЧПУ стол 4 со свариваемыми деталями и каретка 7 со сварочной головкой 8 перемещаются так, чтобы электрод 17 оказался над точкой сварки.

Сжатый воздух подается в полость Ж сварочной головки («опускание), при этом поршень 13 вспомогательного хода перемещается вместе с рабочим поршнем 14 вниз до упора, так как величина давления сжатого воздуха в полости Ж (Р) установлена больше величины давления в on полости Е (Р), т.е. . Затем сжатый воздух подается одновременно в полости б и В, а полость Ј соединяется с атмосферой. Рабочий поршень 14 перемещает элек- трододержатель 16 с электродом 17, осуществляется сжатие свариваемых деталей, одновременно дополнительный поршень 18 перемещается вверх и пятой 20 упирается в опорную балку 9.

Осуществляется сварка деталей.

Сжатый воздух в полость В сварочных головок, показанных на фиг. 2,3 и 4, может подаваться одним из следующих путей: через наружные коммуникации 23 и канал в штоке 15 рабочего поршня 14 (фиг. 2); через полость Б и канал Г в хвостовике

равными, поэтому при одинаковом давлении сжатого воздуха в полостях Б и В, ; , ия, передаваемые штоками 15 и 19 свариваемым деталям и опорной балке 9, равны, и противоположно направлены, т.е. взаимно ском5 пенсированы, поэтому на каретку 7 усилие от сжатия деталей не передается. Траверса 6 оказывается разгруженной от нежелательных крутящих и изгибающих усилий.

Поскольку во время сварки каретка сва10 рочной головки и траверса разгружены от сварочных усилий, не возникает нежелательного скольжения электрода по детали, что повышает качество сварного соединения. В цикле сварки подвижны только рабочий и дополнительный поршни 14 и 18, имеющие незначительную по сравнению со всей сварочной головкой массу, поэтому сварочная головка имеет хорошие динамические характеристики, способствующие повышению производительности машины в целом.

20 Выполнение сварочной головки по варианту, показанному на фиг. 3, позволяет сократить подвижные внешние коммуникации, что положительно сказывается на надежности машины и ее эксплуатационных характеристиках.

Выполнение сварочной головки по варианту, показанному на фиг. 4, в сравнении с вариантом на фиг. 3, позволяет сократить ее габариты, так как хвостовики 24 и 25 рабочего поршня 14 и поршня 13 вспомогательного хода обеспечивают возможность хода каждого поршня в отдельности, в то время, как хвостовик 24 рабочего поршня 14 сварочной головки, показанной на фиг. 3, должен обеспечить возможность суммарного хода рабочего поршня 14 и поршня 13 вспомогательного хода, т.е. иметь большую длину.

Предлагаемая машина позволяет разгрузить каретку от усилий при сварке, а траверсу от крутящего момента. Это исключает смещение электрода по плоскости

40 детали в процессе сварки и повышает качество сварного соединения. Кроме того, поскольку корпус сварочной головки остается неподвижным, уменьшаются подвиж25

35

ные массы, что снижает инерционность

24 рабочего поршня 14 (рис. 3); через по-4 - сварочной головки и позволяет повысить

лость Б и каналы Г и Д хвостовиковее быстродействие. 24 и 25 рабочего поршня 14 и поршня 13

вспомогательного хода.Формула изобретения

Движением стола 4 и каретки 7 сварочная головка 8 перемещается на следую-1. Машина для контактной сварки, щую точку сварки. При этом, если приPJQ содержащая основание с жестко закреплен- перемещении стола 4 и каретки 7 элек-ными на нем колоннами, стол с приспособ- трод 17 перемещается над плоскими дета-лением для продольного перемещения деталями, осуществляется подьем только рабо-лей, траверсу, смонтированную между ко- чего поршня 14, а если на траекториилоннами, установленную на траверсе с воздвижения электрода 17 на деталях возни-можностью перемещения каретку со свароч- кает препятствие, то осуществляется подъем55 ной головкой, включающей цилиндр, снаб- и рабочего поршня 14 и поршня 13 вспомо-женный штоком с рабочим поршнем для пере- гательного хода. Площади рабочего и до-мещения электрода, расположенным внут- полнительного поршней 14 и 18 выбраныри поршня вспомогательного хода этого

n

равными, поэтому при одинаковом давлении сжатого воздуха в полостях Б и В, ; , ия, передаваемые штоками 15 и 19 свариваемым деталям и опорной балке 9, равны, и противоположно направлены, т.е. взаимно скомпенсированы, поэтому на каретку 7 усилие от сжатия деталей не передается. Траверса 6 оказывается разгруженной от нежелательных крутящих и изгибающих усилий.

Поскольку во время сварки каретка сварочной головки и траверса разгружены от сварочных усилий, не возникает нежелательного скольжения электрода по детали, что повышает качество сварного соединения. В цикле сварки подвижны только рабочий и дополнительный поршни 14 и 18, имеющие незначительную по сравнению со всей сварочной головкой массу, поэтому сварочная головка имеет хорошие динамические характеристики, способствующие повышению производительности машины в целом.

0 Выполнение сварочной головки по варианту, показанному на фиг. 3, позволяет сократить подвижные внешние коммуникации, что положительно сказывается на надежности машины и ее эксплуатационных характеристиках.

Выполнение сварочной головки по варианту, показанному на фиг. 4, в сравнении с вариантом на фиг. 3, позволяет сократить ее габариты, так как хвостовики 24 и 25 рабочего поршня 14 и поршня 13 вспомогательного хода обеспечивают возможность хода каждого поршня в отдельности, в то время, как хвостовик 24 рабочего поршня 14 сварочной головки, показанной на фиг. 3, должен обеспечить возможность суммарного хода рабочего поршня 14 и поршня 13 вспомогательного хода, т.е. иметь большую длину.

Предлагаемая машина позволяет разгрузить каретку от усилий при сварке, а траверсу от крутящего момента. Это исключает смещение электрода по плоскости

0 детали в процессе сварки и повышает качество сварного соединения. Кроме того, поскольку корпус сварочной головки остается неподвижным, уменьшаются подвиж5

5

же цилиндра, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет разгрузки каретки от сварочных усилий и эксплуатационной надежности, машина снабжена опорной балкой, смонтированной на колоннах параллельно траверсе, дополнительным цилиндром, установленным на крышке основного цилиндра соосно с ним, причем площадь поршня дополнительного цилиндра равна площади рабочего поршня основного цилиндра, подпоршневая полость дополнительного цилиндра соединена с поФиг.1

лостью, образованной рабочим поршнем и поршнем вспомогательного хода основного цилиндра, а шток поршня дополнительного цилиндра установлен с возможностью взаимодействия с опорной балкой.

Опусяа/ш

Йлусманбё

г

0а5очий ход