Установка для сборки под сварку кольцевых стыков цилиндрических изделий Советский патент 1982 года по МПК B23K37/04 

(5) УСТАНОВКА ДЛЯ СБОРКИ ПОД СВАРКУ КОЛЬЦЕВЫХ СТЫКОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к сварке , а именно к устройствам для сборки под сварку, и может найти широкое применение в производстве сварных цилиндрических емкостей повышенной геометрической точности в машиностроительной, авиационной, химической и других отраслях промышленности. Известно устройство для центрирования и совмещения цилиндрических изделий при сварке, содержащее кольцевую обойму с прижимами для изделия, механизм осевого перемещения изделия и установленные на кольцевой обойме рычаги с регулируемыми центрирующими роликами 1 . Недостатком известного устройства является необходимость применения тру доемких ручных работ по взаимоцентрированию стыкуемых кромок и невозможность проведения процесса сборки замковых кольцевых стыков, выполняемых по прессовой посадке, и, кроме того, не обеспечивается выравнивание стыкуемых кромок. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является установка для сборки под сварку кольцевых стыков цилиндрических изделий, содержащая смонтированный на основании стол с зажимами для изделия и устройство для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок, выполненное в виде кольцевой обоймы с зажимными кулачками, установленными с возможностью фиксированного радиального перемещения индивидуальными приводами 2. Однако данная установка не обеспечивает сборки изделий по прессовой посадке. Цель изобретения - обеспечение сборки изделий по прессовой посадке, С этой целью установка для сборки под сварку кольцевыхстыков цилиндрических изделий, содержащая смонтированный на основании стол с зажимами

для изделия и устройство для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок, выполненное в виде кольцевой обоймы с зажимными кулачками, установленными с возможностью фиксированного радиального перемещения индивидуальными приводами, снабжена механизмом осевого перемещения изделия, смонтированным на столе, а каждый из кулачков устройства для совмещения и выравнива-|о ния стыкуемых кромок оснащен кронштей ном с центрирующим роликом для изделия, при этом стол установлен с возможностью перемещения в. плоскости, перпендикулярной оси обоймы. Обойма устройства для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок жестко закреплена на основании, а стол установлен с возможностью перемещения вдоль оси обоймы. На фиг. 1 изображена предлагаемая установка общий вид; на фиг. 2 - раз рез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез ВВ на фиг. 1; на фиг, 5 разрез Г-Г на фиг. k. Установка содержит смонтированные на основании 1 три колонны 2. На колоннах смонтировано устройство 3 для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок и стол . На столе 4 смонтирован механизм 5-осевого перемещения изделия 6, Устройство 3 для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок выполнено в виде кольцевой обоймы, состоящей из двух колец 7 и 8, соединенных болтами 9 через распорные втулки 10, и зажимных кулачков 11, установленных между кольцами 7 и 8 с возможностью радиального перемещения индивидуальными приводами. 12, выполненными, например, в виде гидроцилиндров. Кулачки 11 перемещаются штоками 13 приводов 12 до упора их в поверхности а и в колец 7 и 8. Рабочие опорные по верхност.и кулачков 11 выполнены по ра диусу, соответствующему радиусу собираемого изделия 6 в отжатом состоянии. На каждом кулачке 11 закреплен кронштейн 14 с центрирующим роликом 15 для изделия 16. В крайнем рабочем положении кулачков 11 образующие роликов 15i расположены по касательной к поверхности изделия 16. Стол k, на котором устанавливается и закрепляется зажимами изделие и механизм 5, может перемещаться в вертикальном направлении с помощью трех

параллельных, одновременно вращающихся ходовых винтов 17, подвешенных на колоннах 2 и приводимых во вращение от электродвигателя 18 через червячно-конический редуктор 19 и три конических редуктора 20, соединенные с червячно-коническим редуктором валами 21 .

Стол смонтирован на гайках 22 ходовых винтов через рычаги 23 и 2. Рычаг 23 установлен с возможностью поворота относительно оси гайки 22 и оси шарнира 25, рычаг 24 - относительно осей шарниров 25 и 2б. ШарнирИорычажное соединение стола с гайками ходовых винтов обеспечивает возможность свободного перемещения стола в горизонтальной плоскости в любую сторону. Кроме того, такое соединение позволяет не предъявлять высоких требований к параллельности ходовых винтов, точности расстояний между ними и исключить возможность возникновения больших усилий трения или заедания в винтовых парах из-за перекоса или биения винтов. Установка может быть выполнена с неподвижным столом 4 и подвижным устройством 3 для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок. Установка работает следующим образом. Механизм 5 осевого перемещения изделия 6 устанавливается и закрепляется на столе . Путем включения привода перемещения стола изделие 6 устанавливается в требуемое по высоте положение относительно кулачков устройства 3При подаче давления гидроцилиндрами кулачки 11 перемещаются к центру, входят в контакт с охватываемым изделием 6 и деформируют его в зоне,охватываемой кромки, уменьшая его диаметр на величину обжатия. Деформация изделия до диаметра обжатия обеспечивает сопряжение изделий 6 и 16 при сборке по посадке с гарантированным зазором. В процессе деформации изделия 6 его ось совмещается с осью устройства 3 за счет перемещения (плавания) стола в горизонтальной плоскости. Таким образом, изделие 6 вместе со столом k самоустанавливается относительно оси обоймы устройства 3. После обжатия охватываемого изделия происходит самоцентрирование роликами 15 изделия 16 относительно изделия 6 и изделие 16 свободно скатывается по роликам 15 до упора в торец изделия 6. Изделия стягиваются в осевом направлении механизмом 5- Затем кулачки 11 устройства 3 отводятся от охватываемого изделия. Сдеформированная кромка охватываемого изделия, стремясь вернуться в ис ходное до деформации положение, плотно прилегают к сопрягаемой поверхности охватывающего изделия, образуя с ним сопряжение, в том числе с гаранти рованным натягом. Далее механизм 5 с собранными изделиями снимается со сто ла и отправляется на сварку. Таким образом, оснащение кулачков устройства для совмещения и выравнива ния стыкуемых кромок центрирующими роликами для изделия и стола механизмом осевого перемещения изделия позволяет механизировать процесс сборки под сварку кольцевых стыков цилиндрических изделий по прессовой посадке, что повышает производительность и качество сварки. Формула изобретения 1. Установка для сборки под сварку кольцевых стыков цилиндрических издеЛИЙ, содержащая смонтированный на основании стол с зажимами для изделия и устройство для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок, выполненное в виде кольцевой обоймы с зажимными кулачками, установленными с возможностью фиксированного радиального перемещения индивидуальными приводами, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения сборки изделий по прессовой посадке, она снабжена механизмом осевого перемещения изделия, смонтированным на столе, а каждый из кулачков устройства для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок оснащен кронштейном с центрирующим роликом для изделия, при этом стол установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оси обоймы. 2. Установка по п. 1,отличаю щ а я с я тем, что обойма устройства для совмещения и выравнивания стыкуемых кромок жестко закреплена на основании, а стол установлен с возможностью перемещения вдоль оси обоймы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР ff +50682, кл. В 23 К 37/0, 19732.Авторское свидетельство СССР № 706221, кл. В 23 К 37/0, 1977 (прототип) .

W2./

6-6

Фиг..З