Установка для сварки кольцевых швов Советский патент 1991 года по МПК B23K37/53 

Изобретение относится к области сварки, в частности к установкам для сварки кольцевых швов.

Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения охлаждения зажимных кулачков в процессе сварки.

На фиг.1 изображена установка для сварки кольцевых швов, общий вид, вариант вертикального расположения вала вращателя; на фиг.2 - то же, вариант горизонтального расположения вала вращателя; на фиг.З - 6 - теплопроводное приспособление установки, варианты исполнения; на фиг.7 - привод осевого перемещения водоохлажда- емого корпуса.

Установка содержит станину 1, на которой смонтирован узел сварочной горелки 2 и вращатель 3 с теплопроводным приспособлением 4 для сборки и сварки изделий 5 и 6 (фиг.З) и водоохлаждаемым корпусом 7.

Теплопроводное приспособление 4 закреплено на шпинделе 8 вращателя 3(фиг.З, 6 и 7), вторая половина приспособления установки закреплена на пиноли 9 задней бабки 10 (фиг.2 и 6).

Теплопроводное приспособление 4 состоит из корпуса 11, зажимных кулачков 12, которые посредством теплопроводящих элементов 13 связаны с теплоотводящим кольцом 14 (фиг.З).

Зажимные кулачки 12 (фиг.4) могут быть установлены втеплоотводящем внутреннем корпусе 15, внутри корпуса 11 расположен радиатор 16, соединенный с теллоотводящим кольцом 14. При этом в корпус 11 залита теплопроводящая жидкость 17 так, что в нем находится радиатор 16 и большая часть теплопроводящего внутреннего корпуса 15 Нижняя часть внутреннего корпуса имеет вид цилиндра с фланцем 18, имеющая ряд отверстий или ребер для увеличения поверхности контакта с теплопроводной жидкостью 17.

Фланец 18 (фиг.5) имеет развитую поверхность охлаждения с наружной поверхностью в виде цилиндра, концентрично

ё

О

о VJ

о

которому с зазором 1 - 2 мм расположен приемный радиатор 19, связанный с тепло- отводящим кольцом 14,

С целью уменьшения усилия, необходимого для вращения свариваемых изделий, водоохлаждаемый корпус 7 может быть выполнен подвижным в осевом направлении, подпружинен пружиной 20 или снабжен приводом 21. например пневматическим (фиг.7).

Установка работает следующим образом.

Свариваемые детали 5 и 6 устанавливаются в приспособление 4, закрепляются с помощью зажимных кулачков 12, в установке сводятся до соприкосновения с помощью пиноли 9 задней бабки 10. Затем подводится сварочная горелка 2 и начинается процесс сварки.

Выделяемое в процессе сварки тепло отбирается от деталей 5 и 6 зажимными кулачками 12 и посредством теплопроводя- щих элементов 13 передается теплоотводя- щему кольцу 14. Теплопроводящие элементы 13 могут быть выполнены, например, в виде медных стержней, жестко соединенных с зажимными кулачками 12 и теплоотводящим кольцом 14.

Поскольку теплоотводящее кольцо 14 находится в соприкосновении с водоохлаж- даемым корпусом 7, то тепло от него интенсивно отбирается водой, протекающей по каналам водоохлаждающего корпуса 7, который закреплен на валу вращателя 3 и подпружинен пружинами 20.

На установке с горизонтальной осью вращения установлен второй водоохлаждаемый корпус 7 на пиноли 9 задней бабки 10, работающий аналогично первому.

С целью более интенсивного отбора тепла от зажимных кулачков они могут быть установлены на внутреннем теплопроводя- щем корпусе 15 (фиг.4), имеющем развитую поверхность теплопередачи в виде фланца 18с отверстиями, помещенного в теплопро- водящую жидкость 17, например трансформаторное масло, которое передает тепло радиатору 16, связанному с теплоотводящим кольцом 14.

В случае невозможности использования в качестве теплопроводящего элемента жидкости фланец 18 внутреннего корпуса

15 выполняется в виде цилиндра с отверстиями параллельными его оси, концентрично наружной поверхности которого расположен радиатор 19, связанный с теплоотводящим кольцом 14.

В этом случае тепло от внутреннего корпуса 15 передается приемному радиатору 19 с помощью конвенции воздуха и прямой тепловой радиации от цилиндрической поверхности фланца 18 внутреннего корпуса 15 к цилиндрической поверхности приемного радиатора 19, расположенных на расстоянии 1-2 мм друг от друга.

Постоянный контакт корпуса 7 с тепяоотводящим кольцом 14 позволяет отбирать тепло от зажимных кулачков 12 как во время сборки, т.е. при неподвижном приспособлении, так и во время сварки, т.е. когда приспособление вращается. Чтобы уменьшить

усилие, необходимое для вращения свариваемых изделий, привод 21 отводит корпус 7 от теплоотводящего кольца 14 в период сварки изделия. В период подготовки изделий включается привод 21, который подводит корпус 7 для охлаждения к теплоотводящему кольцу 14 (фиг.7).

Закрепление корпуса 7 на валу вращателя позволяет упростить подвод воды к нему и повысить надежность установки в

целом.

Формула изобретения

1.Установка для сварки кольцевых швов, содержащая смонтированные на станине вращатель с валом и зажимными кулачками для изделия, сварочный узел, водоохлаждаемый корпус для охлаждения зажимных кулачков, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения охлаждения зажимных

кулачков в процессе сварки, установка оснащена теплоотводящим кольцом, установленным на водоохлаждаемом корпусе, теплопроводным приспособлением, установленным между зажимными кулачками и

теплоотводящим кольцом, при этом водоохлаждаемый корпус установлен концентрично валу вращателя.

2.Установка поп.1,отличающая- с я тем. что, с целью уменьшения усилия,

необходимого для вращения изделия, водоохлаждаемый корпус установлен с возможностью осевого перемещения от привода.

/ 3 7

Изобретение относится к сварке, в частности к установкам для сварки кольцевых швов. Цель изобретения - повышение надежности. Установка содержит станину, узел сварочной горелки, вращатель с валом для теплопроводящего приспособления, зажимные кулачки для изделия. На валу вращателя установлен водоохлэждающий корпус. На водоохлаждающем корпусе установлено тепяоотводящее кольцо. Теплопроводное приспособление установлено между зажимными кулачками теллоотводящим кольцом. Благодаря такому конструктивному выполнению установки упрощается подвод воды к водоохлаждающему корпусу 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

Фиг. 2

ФагЛ

фиг. 5

/4 /3

TTzTTTTZZZZ (л( :

а н

Фиг. 7