Машина для сварки трением Советский патент 1980 года по МПК B23K19/02 

1

Изобретение касается сваркио

Известны машины для-сварки треки ем, содержащие зажимы для крепления свариваемых деталей, привод вра- § щения одной из деталей и привод осевого усилия 1.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является машина для сварки трением, содержащая JQ электромагнитный привод осевого усилия с сердечниками, несущими корпуса зажимов свариваемых деталей. Корпуса зажимов для крепления свариваемых, детдлей жестко связаны с сер- «с дечниками электромагнитного привода осевого усилия 2.

За счет осадки деталей в процессе нагрева свариваемых торцов деталей уменьшается зазор между торцами 20 сердечников электромагнита и, как следствие, плавно увеличивается осевое усилие электромагнита, В конце процесса нагрева в зависимости от осадки деталей срабатывает.конечный 25 выключатель, который переключает контакты обмотки привода на режим электродинамического торможения. После остановки ротора осуществляется проковка. Усилие проковки определяется

величиной зазора (f между сердечниками электромагнита.

Наиболее экономичной областью работы электромагнитного привода является область минимальных зазоров между сердечниками электромагнитов. При той же потребляемой мощности на минимальных зазорах можно создавать значительно бо. усилия, чем на шеличенных зазорах . Поэтому при сварке желательно использовать зазоры, близкие к нулю. Однако использовать их в известных машинах мешает опасность слипания сердечников при проковке (в результате этого слипания усилие при проковке равно нулю, получается брак).

Целью изобретения является повышение надежности создания осевого усилия при проковке.

Это достигается тем, что машина снабжена аккумулятором-энергии, выполненным в виде упругого элемента посредством которого корпус одного из зажимов связан с сердечником электромагнита, при этом корпус этого зажима установлен с возможностью осевого перемещения относительно сердечника.

На чертеже схематически изображена предлагаемая машина.

Машина содержит электродвигатель 1, связанный клиноременной передачей со шпинделем 2, на котором закреплен сердечник 3 концентрического электромагнита. Другой сердечник -4 электромагнита установлен с возможностью осевого перемещения в направляющей втулке 5 магнитопровода б электромагнита. С помощью штанг 7, установленных во втулках 8, сердечник 4 связан с плитой 9, в которой закреплен корпус 10 зажима для крепления одной из свариваемых деталей 11. Корпус 12 зажима для крепления второй свариваемой детали 13 установлен с возможностью осевого перемещения в шпинделе 2, соединенном с сердечником 3, и связан с ним при помощи тарельчатой пружины 14.

Магнитный поток (на черт, изображен штриховой линией) создается; катушкой 15. На торце сердечника 4 закреплена фрикционная накладка 16.

Машина работает следующим образом.

Свариваемые детали 11 и 13 закрепляются в зажимах машины. Включается электродвигатель 1 для вращения детали 13 и катушка 15 электромагнита осевого привода.

В процессе нагрева за счет трения ТО1МД9В при вращении детгши 13 относительно: невращаинцейся детёши 11 про- . исходит осадка в стыке деталей и сердечник. 4 перемещается навстречу сердечнику 3, создавая усилие между свариваемьв«ш деталями. По мере осадки деталей зазор (f между торцами сердечников уменьшается-, а следовательно, увеличивается осевое усилие, создаваемое электромагнитом, которое через корпус 12 передается на пружину 14, сжимая ее. При соприкосновении фрикционной накладки 16 с торцом сердечника 3 происходит резкое торможение шпинделя 2 за счет трения между ними. Такое реле (на черт, не показано) отключает электродвигатель 1.

Пружина 14, сжатая усилием электромагнита, принимает первоначальное положение, расходуя накопленную энергию на создание осевого усилия в стыке свариваемых деталей. Таким образсял, проковка стыка осуществляется энергией, аккумулированной пружиной при работе электромагнита.

Наличие в предлагаемой машине пружины, установленной между корпусом

зажима одной из свариваемых деталей и сердечником электромагнита и аккумулирующей энергию при работе электромагнита, обеспечивает возможность сварки при минимальных зазорах между

сердечниками привода и, следовательно, использование оптимальной области его работы. Это обеспечивает повьлиение осевого усилия сварки без увеличения мощности привода, т.е. повьшение КПД электромагнитного привода осевого усилия, и возможность использования торцов сердечников электромагнита для торможения после нагрева деталей.

Форяиула изобретения

Машина для сварки трением, содержащая электромагнитный привод осевого усилия с сердечниками, несущими

30 корпуса зажимов свариваемых деталей, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности соэдания осевого усилия при проковке, машина снабжена аккумулятором энергии,

35 выполненным в виде упругого элемента, посредством которого корпус одного из зажимов связан с сердечником электромагнита, при этом корпус этого зажима установлен с возможностью ,Q осевого перемещения относительно сердечника.

Истоники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Билль В.И. Сварка металлов трением. Л./Машиностроение, 1970, с.131

45 2. Авторское свидетельство СССР « 593862, кл. В 23 К 19/01, 1976. 5 / /