Устройство для подачи и правки сварочной проволоки Советский патент 1991 года по МПК B23K9/12 

Фиг.1

ее правки. Устройство содержит корпус 1, в цилиндрическом канале которого, перпендикулярно проволоке 2 с возможностью продольного перемещения, размещены блоки 4с подающими роликами 5, установленными под углом к оси проволоки. Блоки 4 выполнены в виде стаканов, в которых смонтированы подпружиненные гильзы с подающими роликами, а концы осей роликов размещены в продольных пазах цилиндрического канала, обеспечивая заданный угол установки роликов. Профиль поверхности подающих роликов, взаимодействующей с проволокой, имеет радиус, величина которого связана соотношением с шириной профиля роликов, диаметром подающего ролика и углом его установки. При вращении корпуса с роликами вокруг проволоки возникает сила тяги вдоль оси проволоки. Проволока между роликами выпрямляется давлением упругого элемента. Величина давления регулируется посредством перемещения вдоль оси проволоки конусного кольца, закрепленного на резьбовой части корпуса. Устройство обеспечивает получение на выходе из токосъемного наконечника прямой и нагартованной сварочной проволоки при ее стабильной подаче. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в автоматах и полуавтоматах для различных способов сварки плавящимся и неплавящимся электродами преимущественно при использовании тонкой (менее 2,0 мм)элект- родной проволоки. Цель изобретения - повышение стабильности процесса сварки и качества сварных швов путем обеспечения надежности подачи сварочной проволоки и Ё Os сл VJ (СО

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано в автоматах и полуавтоматах для различных способов сварки плавящимся и неплавящимся электродами преимущественно при использовании тонкой (менее 2,0 мм) электродной проволоки.

Цель изобретения - повышение стабильности процесса сварки и качества сварных швов путем обеспечения надежности подачи сварочной проволоки и ее правки.

На фиг.1 приведено устройство, общий вид; на фиг.2 - вид А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2; на фиг,4 - ролик с канавками на поверхности профиля; на фиг,5 - ролик, выполненный в виде набора шайб.

Устройство состоит из корпуса 1. вращающегося в подшипниках соосно проволоке 2. В корпусе 1 перпендикулярно направлению проволоки 2 выполнен цилиндрический канал 3, в котором размещены тянущие блоки 4 с подающими роликами 5. На резьбовой части корпуса 1 закреплено коническое кольцо 6 и контргайка 7. В корпусе 1 соосно

проволоке на подшипникахустановлены направляющие втулки 8 и 9, а по концам корпуса пары направляющих роликов 10 и 11.

В цилиндрическом канале 3 выполнены продольные пазы 12 под углом а к направлению проволоки, равному углу установки подающего ролика 5 к плоскости, перпендикулярной оси проволоки. Тянущий блок 4 выполнен в виде стакана 13, в котором размещена гильза 14 и упругий элемент 15, В гильзе 14 закреплена ось 16с роликом 5, имеющем по оси симметрии диаметр, равный D.

Профиль внешней поверхности ролика выполнен радиусом г, а на поверхности профиля ролика могут быть выполнены кольцевые канавки 17.

Подающий ролик 5 может быть выполнен в виде набора шайб 18(фиг.5),образую- щих профиль радиусом г. Шайбы между собой могут быть скреплены, например, с помощью наружных щек. навернутых на резьбовые концы втулки с правой и левой резьбой и зафиксированных посредством штифтов.

Устройство работает следующим образом.

Сварочная проволока 2 через направляющие ролики 10 и 11 и направляющие втулки 8 и 9 сквозь осевой канал в корпусе 1 проходит между подающими роликами 5. Благодаря размещению концов осей 16 в пазах 12 подающие ролики 5 наклонены к

плоскости, перпендикулярной оси сварочной проволоки, на заданный угол а .

При навинчивании конического кольца 6 на резьбовую часть корпуса 1 его внутренняя конусная поверхность воздействует на

сферическое дно стакана 13 и через упругий элемент 15 (пружину, резину и т.п.) оказывает давление на гильзу 14, а следовательно, и на ролики 5, которые прижимаются к поверхности проволоки с заданным усилием.

Величина давления роликов на проволоку регулируется перемещением конического кольца вдоль оси проволоки и благодаря наличию упругого элемента сохраняется постоянным с изменением диаметра проволоки.

В связи с тем, что цилиндрический канал 3 выполнен перпендикулярно направлению проволоки, размещенные в нем блоки

перемещаются радиально оси проволоки, и,

следовательно, точка приложения давления роликов на проволоку при изменении ее диаметра не изменяется.

При вращении корпуса 1 вокруг проволоки 2 вследствие наклона подающих роликов к проволоке возникает сила тяги вдоль оси проволоки, при этом скорость подачи проволоки /под определяется выражением

Упод 0,06 Jt-бэлд а п, где da - диаметр сварочной проволоки, мм, а - угол наклона ролика к плоскости, перпендикулярной направлению проволоки, град;

п - частота вращения корпуса, , ;

мин

Упод - скорость подачи проволоки, м/ч.

Так как поверхность профиля роликов выполнена радиусом г, величина которого находится в зависимости от диаметра ролика D, ширина профиля о и угла наклона ролика а определяется по соотношению

D

(Ч

к

,2

+

Г 4- 1 - 1) + гаЛГ+7-0|

где D - диаметр подающего ролика;

а - угол установки подающего ролика к плоскости, перпендикулярной оси проволоки;

К - отношение ширины профиля

подающего ролика b к его диаметру, то в этом случае проволока контактирует с поверхностью профиля обоих роликов по линии, близкой к прямой Длина контакта составит и на этом участке проволока будет выпрямлена между двумя роликами усилием их прижима к проволоке.При вращении корпуса 1 вокруг проволоки 2 на поверхности проволоки будет образовываться деформированный (наклепанный) слой металла, огибающий проволоку по винтовой

b линии шириной, равной , с углом

С О Si .А

подъема а и шагом винтовой линии, равным tg a-7i-6э,

- Условием хорошей правки является образование поверхностной деформации по всей площади поверхности проволоки, а это имеет место в том случае, когда полоски деформации, образующиеся одновременно с двух сторон проволоки по винтовой линии, взаимно перекрываются и связаны с шагом выражением

2db t9a -d3В деформированном поверхностном слое развиваются напряжения сжатия в момент, когда проволока между роликами выпрямлена, и эти напряжения способствуют 5 сохранению прямолинейного состояния проволоки по выходе из устройства.

Выполнение на поверхности профиля роликов 5 канавок 17 обеспечивает увеличение тяговых усилий на проволоку за счет 0 повышения удельного давления при сохранении выпрямленного положения проволоки между роликами.

Изготовление подающих роликов 5 в виде набора шайб 18 разного диаметра, обра- 5 зующих профиль радиусом г, улучшает технологичность его изготовления и позволяет применить материалы, поставляемые в виде лент, полос и т.п. (например, пружинную сталь).

0Применение предлагаемого правильноподающего устройства обеспечивает получение на выходе из токосьемного наконечника прямой и нагартованной сварочной проволоки при ее стабильной пода- 5 че. Указанное расширяет технологические возможности оборудования и позволяет успешно выполнять высокоэффективные процессы сварки, требующие точного направления электродной проволоки в сва- 0 рочную ванну, например сварку тонкой проволоки по щелевому зазору, вертикальную дуговую сварку в защитных газах с принудительным формированием шва и др При этом снижается расход токосъемных нако- 5 нечников из-за снижения их износа, уменьшается засорение спиралей в шлангах шланговых полуавтоматов, исключается применение различных дополнительных устройств для правки проволоки. Как следст- 0 вие, повышается стабильность процесса сварки, снижается разбрызгивание и улучшается качество сварных швов.

Формула изобретения 1.Устройство для подачи и правки сва- 5 рочной проволоки, преимущественно малых диаметров, содержащее вращающийся корпус с боковыми цилиндрическими каналами, расположенными перпендикулярно продольной оси корпуса, два блока с пода- 0 ющими роликами, оси которых установлены под углом к продольной оси корпуса, поджимное коническое кольцо, установленное на корпусе с возможностью взаимодействия с блоками, отличающееся тем, 5 что, с целью повышения стабильности процесса сварки и качества сварных швов путем обеспечения надежности подачи сварочной проволоки и ее правки, блоки выполнены в виде гильз с прорезями, стаканов, наружная поверхность дна которых

выполнена сферической, а в стенке выполнены соосные отверстия, гильзы с прорезями размещены в стаканах и подпружинены, подающие ролики смонтированы в прорезях гильз,при этом рабочая поверхность подающих роликов выполнена с радиусом кривизны.

+

D

К

(V2

+ № tg2« + Г О

1)

где D - диаметр подающего ролика;

а- угол установки подающего ролика к плоскости, перпендикулярной оси радиуса;

Вид А

0

5

D

К -Fj - отношение ширимы профиля по

дающего ролика В к его диаметру; а в боковых цилиндрических каналах корпуса выполнены продольные пазы под различными углами к оси корпуса, в которых размещены концы осей подающих роликов.

Фиг.З

Фиг А