Установка для сварки изделий замкнутого криволинейного контура с радиусами закругления Советский патент 1993 года по МПК B23K37/00 

Изобретение относится к сварочному машиностроению, а именно к оборудованию для контактной сварки и может быть использовано, например, для шовной сварки топливных баков.

Цель изобретения - повышение надежности.

На фиг.1 изображена установка для сварки по замкнутому контуру, вид спереди; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.З - схематичное изображение установки перед началом сварки; на фиг.4-тоже, перед началом сварки радиусного участка шва; на фиг.5 - то же, после окончания сварки радиусного участка шва; на фиг.6 - разрез А-А на фиг.1.

Установка состоит из сварочной машины 1, несущего устройства, выполненного в виде двухзвенной руки, в ближнем к зоне сварки звене 2 которой шарнирно закреплен стол 3 с направляющими кулачками 11, несущий на себе свариваемое изделие 4, а дальнее звено 5, шарнирно соединенное с

ближним, шарнирно закреплено на удаленной от зоны сварки неподвижной вертикаль- ной стойке 6. Стойка 6, сварочная машина и стойки 7 и 8, на которых закреплен направляющий канал 9, установлены на общей ста: нине 10.

Направляющий канал 9 (см.фиг.6) представляет собой прямолинейный паз прямоугольного сечения, в передней стенке которого имеются окна 21, 22, 23 и 24; по направляющему каналу попарно перемещаются четыре кулачка 11 стола 3.

На звене 2 расположена консоль 12 с прижимом 13 для изделия.

На стойке 6 расположен кронштейн 14, в котором шарнирно закреплен силовой цилиндр 15, шток 16 которого шарнирно связан с звеном 5.

Свариваемое изделие имеет по всему периметру отбортовку, которая в процессе сварки зажимается между верхним 17 и нижним 18 сварочными роликами.

(Л

С

со

о

00

ел о о

Линией 19 условно изображен сварной шов, образуемый на отбортовке.

В исходном положении перед началом сварки (см.фиг.З) передний из двух расположенных в направляющем канале кулачков упирается в расположенный в канале подшипниковый упор 20 и стол с изделием удерживается в этом положении благодаря силовому цилиндру, в надпоршневую полость которого подается сжатый воздух.

Установка работает следующим образом.

В начале сварочного цикла отключается полость силового цилиндра 15 и она соединяется с атмосферой: включается привод вращения сварочных роликов и сварочный ток, производится сварка первого прямолинейного участка шва. При этом, как и при сварке всех других прямолинейных участков, перемещение изделия осуществляют сварочные ролики. Прямолинейное перемещение стола с изделием обеспечивается благодаря тому, что два кулачка одновременно находятся в направляющем канале.

Когда закончится сварка прямолинейного участка шва, то задний из двух кулачков упрется в подшипниковый упор 20 (это положение изображено на фиг.4). При этом сварочные ролики, продолжают вращение, создавая на отбортовке тянущее усилие FI, которое, благодаря.наличию плеча а от сварочных роликов до подшипникового упора, создает крутящий момент Fr а, стремящийся повернуть изделие вместе со столом, в котором оно закреплено, относительно подшипникового упора, так что зажатая между сварочными роликами отбортовка поворачивается по радиусу, равному а. При этом поворачивается и весь стол, в котором закреплено свариваемое изделие. Возможность поворота обеспечивается тем, что в данный момент передний кулачок достигает окна 21 и, поворачиваясь по радиусу RI, выходит через это окно из направляющего канала.

В конце поворота очередной кулачок, поворачиваясь по радиусу Ra, входит в направляющий канал через окно 23. Это положение, когда поворот закончился и кулачок уже вошел в канал, изображено на фиг.5. В этот момент отключается подача сжатого воздуха в надпоршневую полость силового цилиндра 15. Передний кулачок, повернувшийся на 90° вокруг упора 20, благодаря наличию фасонного паза (как и на всех остальных кулачках) уже не может удерживаться этим упором и вновь начинает

движение по каналу, поскольку сварочные ролики продолжают тянуть изделие.

Начинается сварка второго прямолинейного участка. Прямолинейность перемещения стола с изделием обеспечивается благодаря тому, что внутри канала снова находятся два направляющих ролика.

По окончании сварки изделия вновь подается сжатый воздух в силовой цилиндр 15,

что обеспечивает возврат стола с изделием в исходное положение и удержание его в этом положении во время съема изделия и установки на столе нового изделия. Поскольку зачастую, крутящего момента, создаваемого сварочными роликами, оказывается недостаточно для поворота (например, из-за наличия свинцово-оловянно-. го или цинкового защитных покрытий, значительно снижающих коэффициент трения между поверхностью изделия и свароч- ными роликами и, соответственно, снижающих усилие FI, наличия гофров на радиусных участках отбортовки, образующихся при глубокой вытяжке заготовок и

т.п.), необходимо приложение дополнительного крутящего момента извне. . .

В предлагаемой конструкции дополнительный крутящий момент создается за счет усилия Fa, действующего на плече в и создаваемого на ближнем звене двухзвенной руки при подаче сжатого воздуха в надпоршневую полость силового цилиндра 15. Включение силового цилиндра производится одновременно с переключением режима

сварки при переходе с прямолинейного участка сварного шва к радиусному. По окончании сварки очередного радиусного участка силовой цилиндр выключается, усилие Fa снимается одновременно с переключением

режима сварки на первоначальный.

Формула изобретения Установка для сварки изделий замкнутого криволинейного контура с радиусамизакругления, содержащая смонтированные на основании сварочную машину, стойку, поворотный стол, с направляющими кулачками, двухзвенную руку, одно звено которой шарнирно соединено со столом, второе - со

стойкой, направляющий канал с подшипниковым упором для кулачков стола, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она оснащена закрепленным на стойке силовым цилиндром, а звено двухзвенной руки, соединенное со стойкой, шарнирно соединено со штоком силового цилиндра.

Использование: для сварки изделий с замкнутым контуром и радиусами закругления. Сущность изобретения: установка содержит сварочную машину 1, стол 3, двухзвенную руку. Одно звено 2 двухзвен- ной руки шарнирно соединено со столом 3. Другое звено 5 двухзвенной руки шарнирно соединено со стойкой 6. На стойке 6 закреплен силовой цилиндр 15. Шток 16 силового цилиндра шарнирно соединен со звеном 5 двухзвенной руки. 6 ил.