Устройство для сварки Советский патент 1980 года по МПК B23K37/04 B23K15/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ СВАРКИ

1

Изобретение относится к области сборки и сварки изделий в замкнутых объемах, например к электроннолучевой сварке в вакууме, и касается сварочных манипуляторов, обеспечивающих возможность сложного трехкоординатного перемещения свариваемых изделий относительно электронного луча.

Известна установка для электроннолучевой сварки в вакуумной камере, содержащая двухкоординатные каретки с зажимом для изделия 1.

Недостатками этой установки являются наличие нескольких вакуумных вводов для управляющих кабелей, значительная металлоемкость и сложность оперативного обслуживания, приводящие к увеличению технологического времени цикла сварки и низким ресурсным характеристикам.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является установка для сварки, содержащая вакуумную камеру и манипулятор для трехкоординатного перемещения изделия, в виде закрепленной на одной из стенок камеры посредством вакуумного ввода колонны с зажимом для изделия 2.

Недостатком известного манипулятора является значительное количество гер.метичных вводов для управления перемещением изделия, как следствие, высокая металлоемкость элементов, размещенных в вакуумном , объеме, и обусловленная последним обстоятельством низкая герметичность и надежность всей установки.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повыщение качества сварки за счет увеличения герметичности камеры путем ис10 ключения герметичного ввода, для управления перемещением зажима.

С этой целью одна из стен вакуумной камеры выполнена в виде магнитопроницаемой диафрагмы, манипулятор оснащен двумя дополнительными колоннами, шарнирно

15 соединенными с зажимом для изделия, каждая колонна снабжена кареткой с магнитной вставкой, причем каретки колонн установлены с возможностью перемещения вдоль магнитопроницаемой диафрагмы, а вне 20 камеры на указанной диафрагме установлены управляющие каретки с магнитными вставками, взаимодействующими через магнитопроницаемую диафрагму с магнитными вставками соответствующих кареток манипулятора, при этом зажим для изделия выполнен в виде разжимных губок, снабженных соленоидом.

На чертеже схематически изображена предлагаемая установка.

Установка содержит вакуумную камеру 1 и манипулятор 2, выполненный в виде зажима 3 для изделия, установленного посредством шарнира 4 на трех колоннах 5. Каждая колонна 5 снабжена закрепленной на ней посредством шарнира 6 кареткой 7, с магнитной вставкой 8. Каретки 7 установлены с возможностью перемеш.ения по одной из стен камеры, выполненной в виде магнитопроницаемой диафрагмы 9.

Вне камеры на той же магнитопроницаемой диафрагме с возможностью перемещения установлены управляющие каретки 10, оснащенные магнитными вставками 11 и соединенные между собой координатным устройством (на чертеже не указано).

Зажим 3 для изделия выполнен в виде разжимных губок, снабженных соленоидом 12 и возвратной пружиной 13. Питание к соленоиду подается через герморазъем 14 в стенке камеры 1.

Установка работает следующим образом. При разгерметизированной камере 1 свариваемая деталь устанавливается в зажим 3, губки которого после подачи питания на соленоид 12 фиксируют деталь в нужном положении. После этого камера 1 герметизируется магнитопроницаемой диафрагмой 9, выполненной из нержавеющей стали, и внутренний объем камеры вакуумируется до требуемого уровня вакуума, после чего перемещением кареток 10, связанных с координатным устройством, благодаря магнитной связи вставок 11 и 8, через диафрагму 9 перемещают каретки 7 колонн 5, перемещая зажим 3 с зафиксированной в нем деталью, например, под электронный луч. После окончания сварки определенного участка детали аналогичными перемещениями в зону сварки подводят следующий участок свариваемой детали.

Описанные циклы повторяются до полной сварки всей детали, после чего, с учетом времени охлаждения детали, камеру 1

разгерметизируют, выключают питание соленоида 12 и вынимают готовую деталь.

Предлагаемая установка обладает малой металлоемкостью, что позволяет качественней производить обезгаживание камеры и свариваемой детали, снизить уровень вакуума и повысить качество сварного щва.

Кроме того, отсутствие сложных герметичных вводов также упрощает конструкцию, уменьщает газоотделение и натекание.

Формула изобретения

манипулятором, выполненным в виде закрепленного на колонне зажима для изделия, установленного с возможностью трехкоординатного перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повыщения качества сварки путем увеличения герметичности вакуумной 0 камеры, одна из стен камеры выполнена в виде магнитопроницаемой диафрагмы, манипулятор оснащен двумя дополнительными колоннами, шарнирно соединенными с зажимом для изделия, при этом каждая колонна снабжена кареткой, установленной с возможностью перемещения по магнитопроницаемой диафрагме камеры и оснащенной магнитной вставкой, а вне камеры на магнитопроницаемой диафрагме установлены управляющие каретки с магнитными вставками, взаимодействующими через магнитопроницаемую диафрагму камеры с магнитными вставками соответствующих кареток колонн манипулятора.

разжимных губок, снабженных соленоидом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2.Чвертко А. И. и др. Оборудование для электроннолучевой сварки, Киев, «Наукова думка, 1973, с. 296, фиг. 220.