Устройство для сборки под сварку обечаек Советский патент 1992 года по МПК B23K37/04 

./, ч ,a

ШШ1Д/, ™tl®ll&

- { II и П , , „„

(Л

С

Предлагаемое изобретение относится к сварке, а именно к устройствам для сборки под сварку стыков тонкостенных конусных и цилиндрических обечаек.

Известно устройство для сборки под сварку кольцевых стыков цилиндрических обечаек, содержащее смонтированную на основании подвижную тележку, несущую шарнирно установленную на ней скобу с приводом ее поворота и подъема, упором и прижимом для совмещения кромок обечаек, выполненным в виде силового цилиндра со штоком, а также приводом осевого смещения обечаек, причем шток силового цилиндра прижима для совмещения кромок обечаек оснащен смонтированной на его торце траверсой с закрепленными на ней ступенчатыми скалками, установленными на концевых участках скалок ползунами с пальцами с возможностью перемещения ползунов вдоль концевых участков скалок, тележка снабжена закрепленными на ней планками с пазами, при этом пальцы ползунов установлены с возможностью перемещения вдоль пазов планок.

Недостатком известного устройства является сложность конструкции и невозможность выполнять сварку непрерывно.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для сборки под сварку обечаек, содержащее тележку со скобой, смонтированные на стойках опорные прижимные ролики для обечаек, механизм выравнивания кромок обечаек, торцовой упор для одной из. обечаек.

Недостатком известного устройства является невозможность сборки под сварку конических обечаек и некачественное выполнение сварного шва при различной толщине стенок обечаек.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем обеспечения сборки как цилиндрических, так и конических обечаек разной толщины.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для сборки под сварку обечаек, содержащем смонтированные на стойках опорные прижимные ролики для обечаек, механизм выравнивания кромок обечаек, торцовой упор для одной из обечаек, привод, согласно изобретению, оно оснащено кинематически связанным с опорными роликами приводом вращения опорных роликов, и закрепленным на станине торцовым упором для другой обечайки, при этом каждый торцовой упор выполнен в виде симметрично установленных относительно продольной оси устройства с возможностью синхронного регулируемого осевого перемещения роликов, механизм выравнивания кромок выполнен в виде установленного на станине и подпружиненного относительно нее кронштейна, шарнирно установленной

на кронштейне вилки с осями и выравнивающими роликами на них, на кронштейне по обе стороны от вилки, закреплены конечные выключатели, при этом оси роликов установлены в плоскости, параллельной пло0 скости основания, наклонно к продольной оси устройства, угол между осями роликов меньше 180°, ; стойка для прижимных и опорных роликов одной из обечаек подпружинена относительно станины и установле5 на с возможностью перемещения от привода в направлении, перпендикулярном плоскости основания, а вилка установлена с возможностью взаимодействия с конечными выключателями.

0 На фиг.1-6 представлено устройство для сварки тонкостенных конусных и цилиндрических обечаек.

Устройство состоит из рамы 1, в левой части которой расположена неподвижная

5 стойка 2, сверху крепится крышка 3 посредством гаек 4. В средней части стойки 2 находится вал 5, имеющий на левом конце звездочку 6 (фигЗ), а на правом конце два опорных прижимных ролика 7, жестко за0 крепленных на валу 5. В верхней части стойки 2 ввернут винт 8, упирающийся в вилку 9, которая жестко соединена с двумя направляющими 10, перемещающимися в стойке 2. На концах вилки 9 закреплены свободно

5 вращающиеся на осях ролики 11. В крышке 3 установлена ось 12, на консольной части которой закреплены два свободно вращающихся ведомых диска 13.

К правой части рамы 1 прикреплена по0 движная стойка 14 с помощью двух направ- ляющих 15 и подпружинена двумя пружинами 16. В левой части стойки 14 расположен вал 17, на котором жестко закреплены звездочки 18 и два опорных

5 прижимных ролика 19. В правой части подвижной стойки 14 ввернут винт 20, упирающийся в вилку 21, которая жестко связана с двумя направляющими 22, перемещающимися в стойке 14. На концах вилки 21 за0 креплены свободно вращающиеся на осях ролики 23. В верхней части стойки 14 крепится крышка 24 посредством гаек 25. В крышке 24 установлена ось 26, на консольной части которой закреплены два свободно

5 вращающихся ведомых диска 27.

В средней части рамы 1 закреплен кронштейн 28 с помощью направляющей 29 и подпружиненный пружиной 30. В верхней части кронштейна 28 на оси 31 закреплена качающаяся вилка 32, имеющая в нижней

части нажимной рычаг 33. В верхней части вилки 32 установлены на осях 34 выравнивающие ролики 35. Оси 34 выравнивающих роликов 35 расположены под углом а, меньшим 180°. На кронштейне 28 закреплены концевые выключатели 36 и 37.

Привод подвижной стойки 14 может быть, например, электромеханическим. На раме 1 расположен электродвигатель 38, передающий вращение через редуктор 39 посредством звездочки 40 и цепи 41 на звездочку 6. Электродвигатель 38 также передает вращение через редуктор 42 посредством звездочки 43 и цепи 44 на звездочку

18.Так как стойка 14 является подвижной, то цепь 44 находится в зацеплении с натяжной звездочкой 45. Электродвигатель 46 является реверсивным и соединен со стойкой 14 через редуктор 47 посредством реечной передачи 48.

Устройство работает следующим обра- зом.

Предварительно обечайки 49 и 50, например, конусные, устанавливают в поло- жение, которое показано на фиг.1. Ролик 35 контактирует с обечайкой 49, которая установлена на два опорных прижимных ролика

19,меньшим торцом упирается в ролики 23

и поджимается сверху двумя ведомыми ди- сками 27. Второй ролик 35 контактирует с обечайкой 50, которая установлена на два опорных прижимных ролика 7 и большим торцом упирается в ролики 11 и поджимается сверху двумя ведомыми дисками 13.

Оси 34 роликов 35 расположены под углом а к оси валов 5 и 17 для поджатия торцов обечаек 49 и 50 к роликам 11 и 23. Направление разворота выравнивающих роликов 35 выбирается в зависимости от направления вращения валов 5 и 17.

Зазор 6 между обечайками 49 и 50 устанавливают винтами 8 и 20 и располагают строго симметрично между выравнивающими роликами 35. Сварочная головка 51 уста- новлена на расстоянии а от оси валов 5 и 17. Необходимость в расстоянии, а заключается в том, что превышение кромок возможно избежать путем поджатия выравнивающими роликами только на определенном расстоя- нии от конца сформировавшегося сварного шва, т.е. сварочной головки 51. Расстояние а выбирается в зависимости от физико-механических свойств свариваемого материала, его толщины, а также в процессе отработки на конкретном узле.

Концевые выключатели 36 и 37 управляют направлением вращения реверсивного электродвигателя 46 и имеют возможность перемещения в кронштейне 28 и стопорения в определенном положении винтами .}. и 53.

При толщине стенки обечайки 49 больше толщины стенки обечайки 50 рычаг 33 займет положение 1 (фиг.5), а выключатели

36и 37 выставляют на одинаковом расстоянии с от рычага 33 с помощью винтов 52 и 53 соответственно. Расстояние с выбирается из расчета максимального допуска смещения стыка обечайки 49 относительно стыка обечайки 50.

При равной толщине стенок обечаек 49 и 50, рычаг 33 и выключатели 36 и 37 находятся в положении 2 (фиг.1) (расстояние с не показано).

При толщине стенки обечайки 49 меньшей толщины стенки обечайки 50 рычаг 33 займет положение 3 (фиг.6), а выключатели 33 и 37 выставляют на одинаковом расстоянии с от рычага 33 с помощью винтов 52 и 53.

После установки обечаек 49 и 50 в рабочее положение и выставлении зазора д между ними ролики 34 и 35 подожмутся к внутренним поверхностям обечаек посредством пружины 30. Включают электродвигатель 38 и обечайки 49 и 50 начинают синхронно вращаться, включается сварочная головка 51 и происходит сварка обечаек 49 и 50 в месте зазора д. Если торец обечайки 49 будет находиться выше торца обечайки 50 на расстоянии, превышающем допускаемое значение, то рычаг 33 нажмет на концевой выключатель 36, тот включит электродвигатель 46, который опустит стойку 14, а вместе с ней и обечайку 49 до тех пор, пока рычаг 33 не отойдет от концевого выключателя 36. Это соответствует прямолинейному положению торцов обечаек 49 и 50.

Если торец обечайки 49 будет находиться ниже торца обечайки 50 на расстоянии, превышающем допускаемое значение, то рычаг 33 нажмет на концевой выключатель

37и тот, вследствие работы электродвигателя 46, поднимет обечайку 49 до уровня, соответствующего прямолинейному положению торцов обечаек 49 и 50.

Сварка обечаек 49 и .50 завершится при их провороте на требуемый угол. Затем, выключив электродвигатель 38, убрав крышки 3 и 24, снимают единую обечайку с устройства.

Применение предлагаемого устройства для сборки под сварку обечаек позволит повысить производительность труда и точность сварки стыков обечаек при их различной толщине.

Формула изобретения Устройство для сборки под сварку обечаек, содержащее смонтированные на стойках опорные и прижимные ролики для обечаек, механизм выравнивания кромок обечаек, торцовой упор для одной из обечаек, привод, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения сборки как цилиндрических, так и конических обечаек разной толщины, оно оснащено кинематически связанным с опорными роликами при- водом вращения опорных роликов, и закрепленным на станине торцовым упором для другой обечайки, при этом каждый торцовой упор выполнен в виде симметрично установленных относительно продольной оси устройства с возможностью синхронного регулируемого осевого перемещения ро0

ликов, механизм выравнивания кромок выполнен в виде установленного на станине и подпружиненного относительно нее кронштейна, шарнирно установленной на кронштейне вилки с осями и выравнивающими роликами на них, на кронштейне по обе стороны от вилки закреплены конечные выключатели, при этом оси роликов установлены в плоскости, параллельной плоскости основания, наклонно к продольной оси устройства и углом между осями роликов, меньшим 180°, стойка для прижимных и опорных роликов одной из обечаек подпружинена относительно станины и установлена с возможностью перемещения от привода в направлении, перпендикулярном плоскости основания, а вилка установлена с возможностью взаимодействия с конечными выключателями.

Использование: изготовление тонкостенных конусных и цилиндрических обечаек. Сущность изобретения: устройство содержит раму 1, неподвижную стойку 2, на которой закреплены прижимные ролики 7. Устройство содержит также стойку 14, подпружиненную относительно станины. Кроме того, на стойке 14 закреплены прижимной ролик 19 и ведомый диск 27. На стойках 2 и 14 закреплены на вилках 9 и 21 торцовые упоры, соответственно 11 и 23. На раме 1 укреплен кронштейн 28 с качающейся вилкой 31, по обе стороны которой закреплены конечные выключатели 36 и 37. 6 ил.

Фаг,2

/ 3 W 9 U /J 5035 М&323427&Я г

0

9/ . Ы 8f gij 6/

ofj t/7 9 г

S2I65il

Риг. В