Устройство Лебедева для подачи электродной проволоки Советский патент 1992 года по МПК B23K9/133 

печивающего это движение. Устройство имеет возможность регулировок параметров выходных импульсов подачи и отличается простой конструкцией. Импульсная подача облегчает прохождение проволоки по длинному направляющему каналу, стабилизирует процесс сварки, снижает разбрызгивание электродного металла, Подача

проволоки осуществляется роликом 9. Устройство для подачи проволоки в импульсном режиме обеспечивает надежное прохождение проволоки по гибкому направляющему каналу длиной до 2,5 м и качественный процесс сварки с малым разбрызгиванием электродного металла. 1 ил.

Изобретение относится ксварочной технике, а именно к устройствам преобразования вращательного движения вала. приводного электродвигателя в поступательное движение электродной проволоки. Устройство предназначено для комплектования сварочных автоматов с импульсной подачей электродной проволоки. Цель изобретения - расширение технических и технологических возможностей, упрощение конструкции. Устройство выполнено на основе червячного редуктора, в котором обеспечиваетсядополнительное возвратно-поступательное движение червяка 5 вдоль оси его вращения при помощи вспомогательного механизма 10 - 13, обес

Изобретение относится к сварочной технике, а именно к устройствам преобразования вращательного движения вала при- .водного электродвигателя в поступательное движение электродной проволоки. Устройство предназначено для комплектования сварочных автоматов и полуавтоматов, в которых реализуется импульсная подача электродной проволоки.

Известны механизмы для ИМПУЛЬСНОЙ подачи электродной проволоки, облфйающие ее движение по длинному гибкому ни правля- ющему каналу и дающие технологические пре- имущества при ведении сварочного процесса, в которых преобразование вращательного движения вала приводного электродвигателя в импульсное поступательное движение электродной проволоки осуществляется при помощи кривошипного механизма и односторонних захватов.

Недостатком такого механизма является малая стойкость захватных элементов.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту является устройство для импульсной подачи электродной проволоки, выбранное в качестве прототипа.

Этот механизм для подачи электродной проволоки, содержащий корпус, электродвигатель, подающий и прижимной ролики, механизм изменения характера движения проволоки, выполненный в виде опорного элемента, установленного на корпусе с возможностью регулирования угла поворота, приводной эксцентриковый механизм с рычагом, закрепленным с возможностью контактирования с рабочей поверхностью опорного элемента, отличается тем, что эксцентриковый механизм выполнен в виде планетарной передачи, состоящей из центральной шестерни,сателлита, эксцентриковой втулки, закрепленной на валу электродвигателя, подшипников, один из которых установлен на валу электродвигателя, а другой - на эксцентриковой втулке. При этом центральная шестерня установлена на подшипнике, закрепленном на валу электродвигателя, а сателлит - на подшипнике, закрепленном на эксцентриковой втулке, Рычаг приводного эксцентрикового

механизма закреплен на сателлите и выполнен с возможностью регулирования его длины, а подающий ролик жестко закреплен на центральной шестерне.

Основными недостатками этого устройства являются: сложность регулирования величины импульса подачи электродной проволоки; сложность получения больших передаточных отношений механизма при

малых его габаритах; конструктивная сложность получения движения электродной проволоки от плавного до импульсного.

Цель изобретения - расширение возможностей механизма подачи и его упрощение.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве Лебедева для подачи электродной проволоки, содержащем электродвигатель, понижающий редуктор установленный

в корпусе, подающий и прижимной ролики, понижающий редуктор выполнен в виде червячной пары, червяк установлен с возможностью периодического перемещения вдоль своей оси и снабжен механизмом периодического перемещения, выполненным в виде опор, обоймы и криволинейной шайбы, установленной на оси червяка с возможностью взаимодействия с опорами, размещенными в обойме,закрепленной на корпусе.

Устройство содержит отличительные признаки (новые связи и движения между известными узлами), которые позволяют упростить конструкцию импульсного механизма подачи, обеспечить такие технические и

технологические преимущества, которые позволяют снизить усилия сопротивления подаче проволоки по каналу и обеспечить стабильное течение сварочного процесса при импульсной подаче.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Вал 1 электродвигателя 2 через шлице- вое соединение (пластина 3, прорезь 4) связан с червяком 5, установленным в опорах 6

и 7. Червяк 5 находится в зацеплении с шестерней 8, на валу которой закреплен подающий ролик 9. На оси червяка 5, имеющего возможность вращения и возвратно-поступательного движения в

опорах 6 и 7, установлена косая криволинейная шайба 10, которая взаимодействует с опорами 11 и 12, размещенными в обойме 13. Обойма 13 винтами 14 прикреплена к корпусу 15 и может быть перемещена в направлении перпендикулярно оси червяка 5. Электродная проволока, обозначенная цифрой 16, проходя через направляющие втулки 17 и 1.8, прижимается к подающему ролику 9 прижимным роликом 19, который установлен на рычаге 20, имеющем возможность поворота на оси 21. Усилие прижима обеспечивается пружиной 22 и регулируется гайкой 23.

Устройство работает следующим образом. ..

Электродная проволока 16 заправляется через направляющие втулки 17 и 18 и прижимается роликом 19 к подающему ролику 9. Включается электродвигатель 2 и его вал 1 через шлицевое соединение 3 и 4, приводит во вращение червяк 5, который, находясь в зацеплении с колесом 8, передает ему вращение. При этом подающий ролик, 9 также вращается и перемещает проволоку 16. Одновременно с вращательным движением червяка 5 осуществляется его возвратно-поступательное движение, регулируемое при помощи косой криволинейной шайбы 10, жестко связанной с валом червяка 5 и взаимодействующей с опорами 11 и 12, выполненными в данном случае в виде шариков и установленными в обойме 13.В первой фазе вращения червяка 5 происходит сложение двух движений - поворот колеса 8 и ролика 9 за счет взаимодействия винтовой нарезки червяка 5 с углом подъема с колесом 8 и дополнительный поворот колеса 8 и ролика 9 за счет поступательного движения червяка, осуществляемого за счет угла наклона шайбы 10. Во второй фазе вращения червяка 5 происходит вычитание этих двух движений. Таким образом достигается импульсное движение электродной проволоки в зону сварки с частотой, определяемой частотой вращения вала электродвигателя и соответственно червяка 5. Частота может также зависеть от количества впадин и выступов, выполненных на шайбе 10.

Определяют параметры устройства подачи следующим образом.

Шаг hi поворота колеса 8 можно определить из выражения

,.(1)

где hi-шаг червяка,

р - текущее значение угла поворота червяка 5.

Это же значение шага h можно вычислить из геометрических параметров червяка 5.

h 2 л -Ј- tg «г л D4 tg a (2) где D4 - делительный диаметр червяка;

а. - угол подъема винтовой линии червяка.

Из (1) и (2) определим

(3)

Шаг h2 перемещения червяка 5 за счет взаимодействия шайбы 10 с опорами 11 и 12 5 определяется выражением

ha btg ai (1 - cos )(4)

где b - расстояние между осью вращения червяка 5 и точками опоры 11 и 12,

а.2 - угол отклонения плоскости шайбы от плоскости, перпендикулярной оси вращения червяка 5.

Исходя из выражений (3) и (4) и учитывая, что шаг hn подачи проволоки пропорци- онален величине DP/DK, где Dp - диаметр подающего ролика, a DK - делительный диаметр колеса, получим

-(- -ptgai +btga2(i-cosp))

hn

20

взя,что

(5)

Дифференцируя уравнение (5) и учитыd (f) a -частота вращения червяка

dt

5, получим выражение, определяющее скорость подачи проволоки

§к ( + btg«2Slnp) ю (6)

Vn

Таким образом, очевидно, что шаг подачи электродной проволоки, скорость подачи электродной проволоки в импульсе может регулироваться изменением пара- метров Dp/Didbitg «2- При ai. О будет реализована плавная подача.

Согласно предлагаемого изобретения был создан и испытан макет механизма на основе электродвигателя и червячного редуктора привода щеток автомобиля КРАЗ. Путем минимальной доработки получен механизм для импульсной подачи электродной проволоки, который обеспечил надежное прохождение проволоки по гибкому направляющему каналу длиной 2,5 м и качественный процесс сварки с малым разбрызгиванием.

Ф о р мул а изо н и я

Устройство для подачи электродной проволоки, содержащее электродвигатель.

понижающий редуктор, установленный вния вдоль своей оси и снабжен механизмом

корпусе, подающий и прижимной ролики,периодического перемещения, выполнено т л и ч а ю щ е е с я тем, что с цельюным в виде обоймы, закрепленной на корпурасширения технических и технологическихсе, размещенных в ней опор и

возможностей, упрощения конструкции, по-5 криволинейной шайбы, установленной на

нижающий редуктор выполнен в виде чер-оси червяка с возможностью взаимодействячной пары и червяк установлен свия с опорами, возможностью периодического перемеще