Устройство для дуговой сварки неплавящимся электродом

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ НЕШ1АВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ в защитных газах, содержащее основание с закрепленной в нем горелкой, в корпусе которой размещён поршень со штоком, конец которого установлен с возможностью контакта с нерабочим концом неплавящегося электрода, механизм зажима электрода, а также сопло, закрепленное на корпусе горелки , токои газоподвод и систему управления, отличающееся тем, что, с целью повьшения эффективности защиты оператора от излучения путем уменьшения количества каналов, связывающих рабочую зону с зоной оператора, и повышения надежности зажима и фиксации электрода , оно снабжено цилиндром для размещения поршня со штоком, выполненным сообщаюпщмся с газопроводом, механизм зажима электрода вьшолнен в виде свободно расположенных на оси установленных с возможностью взаимного перемещения в направлении, перпендикулярном продольной оси горе:.ки, и вьшолненных с отверстиями для прохода неплавящегося электрода и отверстиями для прохода и распределения защитного газа приводного стакана и расположенного в нем с стержня, подпружиненного относительно стакана в направлении, перпенди-. (Л кулярном продольной оси горелки, корпус горелки выполнен с полостью для размещения приводного стакана, концы оси жестко закреплены в стенках этой полости, а полость цштиодра соединена с полостью стакана. -2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что привод стакана механизма зажима выполнен в виде шарнирно закрепленного в корjnyce горелки рычага с продольным центральным пазом и с роликом, закрепленным на одном из его концов, оси, расположенной в центральном пазу рычага, и толкателя, жестко связанного с этой осью и кинематически связанного со стаканом.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (51)4 В 23 К 9 16 932

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ связанного со стаканом.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3663088/25-27 (22) l8.11.83 (46) 07.02.86. Бюл. ¹ 5 (72) А.А.Агеев, Б.Б.Бутылкин и В.А.Серьезнов (53) 621.791,754.9.037(088 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1052353, кл. В 23 К 9/26, 27.10,77.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1037492, кл. В 23 К 9/6, 26.02.82, Авторское свидетельство СССР № 1115327, кл. В 23 К 9/16, 07.02.83.

Заявка Японии № 56-56787, кл. В 23 К 9/26, 198l. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ

СВАРКИ НЕПЛАВЯЩИМСЯ ЭЛЕКТРОДОМ в защитных газах, содержащее основание с закрепленной в нем горелкой, в корпусе которой размещен поршень со штоком, конец которого установлен с возможностью контакта с нерабочим концом неплавящегося электрода, механизм зажима электрода, а также сопло, закрепленное на корпусе горелки, токо- и газоподвод и систему управления, о т л .и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности защиты оператора от излучения путем уменьшения количества каналов, связывающих рабочую зону с зоной оператора, и повышения надежности зажима и фиксации электрода, оно снабжено цилиндром для размещения поршня со штоком, выполненным сообщающимся с газопроводом, механизм зажима электрода выполнен в виде свободно расположенных на оси установленных с возможностью взаимного перемещения в направлении, перпендикулярном продольной оси горе ;ки, и выполненных с отверстиями для прохода неплавящегося электрода и отверстиями для прохода и распределения защитного газа приводного стакана и расположенного в нем стержня, подпружиненного относительно стакана в направлении, перпендикулярном продольной оси горелки, корпус горелки выполнен с полостью для размещения приводного стакана, концы оси жестко закреплены в стенках этой полости, а полость цилицдра соединена с полостью стакана.

-2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что привод стакана механизма зажима выполнен в виде шарнирно закрепленного в кор1пусе горелки рычага с продольным центральным пазом и с роликом, закрепленным на одном из его концов, оси, расположенной в центральном пазу рычага, и толкателя, жестко свя- . занного с этой осью и кинематически

1 11

Изобретение относится к сварке, в частности к электродуговой сварке неплавящимся электродом, и может быть использовано преимущественно в устройствах для дистанционной замены этих электродов.

Целью изобретения является повышение эффективности защиты оператора от излучения путем уменьшения количества каналов, связывающих рабочую зону с зоной оператора, и повышение надежности зажима и фиксации электрода.

На фиг. 1 показан общий вид устройства; на фиг, 2 — горелка, разрез, на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 2, на фиг. 4 — кинематическая схема привода перемещения горелки, на фиг. 5, 6, 7 — по этапам показаны положения предварительной и окончательной фиксации электрода.

Устройство для замены электродов в сварочной горелке содержит основание 1, на котором размещена стойка 2 с хоботом 3, на котором установ. лена каретка 4 с горелкой 5. Внутри горелки 5 закреплен электрод 6, а снаружи — сопло 7 и токо- и газоподвод 8, связанные через блок 9 управления с источником 10 питания дуги, Устройство имеет .механизм зажима электрода 6, который выполнен в виде стакана 11 и расположенного в нем стержня 12 подпружиненного относительно стакана 11 пружиной 13 в направлении, перпендикулярном продольной оси горелки 5. Стакан 11 и стержень 12 имеют сквозные отверстия 14 для прохода электрода 6 и отверстия 15, 16 и 17, 18, 19 и кольцевую проточку 20 для распределения защитного газа в момент проведения сварки и замены электрода 6. Стакан 11 и стсржень 12 установлены с возможностью взаимного перемещения в направлении, перпендикулярном продольной оси горелки 5, и свободно закреплены на оси 21, жестко заделанной в стенках 22 сквозной цилиндрической полости 23, имеющих отверстия 24, 25, 26, 27, сообщающиеся с коллектором 28 и отверстиями 29. Сквозная цилиндрическая полость 23 выполнена в корпусе горелки 5 для размещения стакана 11 и стержня 12. Привод стакана 11 выполнен в виде рычага 30, закрепленного на съемной части корпуса горелки 5 шарниром 31. На рыча69270 2 ге 30 закреплен ролик 32, установленный в контакте с кулачком 33, про, граммирующим перемещение стакана 11,, 1

Кулачок 33 закреплен на хоботе 3 ос-, нования 1.

В центре рычага 30 выполнен центральный продольный паз 34, через который пропущена ось 35, жестко закрепленная на толкателе 36, подпружиненном пружиной, Толкатель 36 кинематически связан со стаканом 11, Электрод 6 закрепляется в горелке 5 посредством механизма зажима и штока 37, который размещен внутри цилиндра 38 и подпружинен пружиной 39. Цилиндр 38 концентрично размещен внутри корпуса 40, причем полость цилиндра 38 сообщается с полостью корпуса 40. На штоке 37 закреплен поршень 41, выполненный с упором 42. Устройство снабжено кулачком 43, управляющим перемещением горелки 5 в процессе операции замены электродов 6. Кулачок 43 закреплен на валу 44 привода 45, В устройство входит микропереключатель 46, блок 47 программы и упор 48 для регулирования вылета электрода 6, ко, торые электрически связаны с блоком 9 управления.

ЗО

Для подвода защитного газа в корпусе горелки 5 выполнено отверстие 49. Для выгрузки и загрузки электроДов 6 предусмотрены кассета 50 и магазин 51. Все команды по обслуживанию устройством подаются оператором с пульта 52.

Устройство работает следующим образом, Для замены отработанного электрода 6 на пульте 52 управления нажимают кнопку "Замена" и по команде через блок 9 управления согласно заложенной программе в блоке 47 программы привод 45 перемещает ка45 ретку 4 с горелкой 5 по хоботу 3 основания 1 до тех пор, пока микропереключатель 46 не попадает в выемку поворачивающегося кулачка 43 соответствующей позиции II "выгрузка". При этом срабатывает ролик 32, контактирующий с кулачком 33, программирующим перемещение стакана 14 (см. фиг. 3). Ролик 32,.закрепленный на рычаге 30 привода стакана 11, перемещается по кулачку 33 до момента попадания его во впадину, При попадании ролика 32 во впадину кулачка 33 рычаг 30 под дейст1169270 вием пружины поворачивается вокруг шарнира 31, увлекает посредством оси 35 толкатель 36 привода стакана 11 и освобождает механизм зажима (см. фиг. 2,3). Срабатывает пружина 13 механизма зажима. Под действием пружины 13 стакан 11 переместится в направлении, перпендикулярном продольной оси горелки 5 до соприкосновения оси 21 со стенкой отверстия 19 стакана 11 (см. фиг. 2). При этом перекрываются отверстия 24, 26 и открываются отверстия 25, сообщающиеся с отверстием 49 для подачи защитного газа (см.фиг.2)

Включают газ. Газ заполняет полость между цилиндром 38 и корпусом 40, давит на шток 37, сжимает пружину 39 и перемещает поршень 41 до тех пор, пока шток 37 не коснется электрода 6 и не вытолкнет его. Поскольку- электрод 6 от выпадания удерживается только захватом 12, то он легко освобождается от захвата 12 и попадает в гнездо кассеты 50 сбора отработанных электродов 6.

По истечении заданного времени с блока 9 управления подают команду на включение привода 45 горелки 5, который переместит каретку 4 до позиции "загрузка".

При движении на данном отрезке пути ролик 32 наедет на следующий выступ кулачка 33 и через привод стакана 1 1 переместит механизм зажима в рабочее положение, когда коль. цевая проточка 20 стакана 11 соединит отверстия 25 и 26, по которым газ попадает из полости между корпусом 40 и цилиндром 38 по отверстиям 25 и 26 в полость цилиндра 38, а далее по отверстиям 27 через коллектор 28 и отверстия 29 попадает в полость сопла 7. Произойдет сброс газа и пружина 39 поднимает поршень 41 до упора его в стенку корпуса 40. Микропереключатель 46 попадает в следующую выемку кулачка 43, соответствующую позиции III "загрузll .ка, и остановит горелку. Магазин 51 с новыми электродами 6 подаст вверх один из них, который свободно через заходный конус горелки 5 пройдет через механизм зажима, который и

Повторится цикл операций свяЭ эанный с выставкой электрода 6 и возвращением его на позицию I "свар-ка" .

Предлагаемое устройство для замены электродов в сварочной горелке по сравнению с известным повышает безопасность работы оператора при

Э этом повышается надежность работы устройства. зажмет электрод б с вылетом меньшим или большим, чем это необходимо по технологии.

По истечении заданного времени (запрограммированного реле времени) срабатывает микропереключатель 46 и горелка 5 с электродом 6 переместится на новую позицию IV "выставка электрода" и остановится над выстав10 ленным заранее по программе с блока 9 управления упором 48. Электрод 6 опустится до упора 48, т.е. повторится цикл операций аналогичный операции "выгрузка". Наклонная

° 15 поверхность упора 48 позволяет сохранить острие электрода 6 при перемещении его с позиции IV на позицию I "сварка". При перемещении на участке III-II происходит стравли20 вание газа, а на участке II-I зажим электрода 6 происходит при контакте роликов 32 с выступом кулачка 33, который через толкатель 36 перемещает стакан 11. При перемещении стакан 11 зажимает электрод 6 стенкой отверстия 14 и прижимает его к стенке отверстия для электрода 6

Э выполненного в стенках сквозной цилиндрической полости 23.

При попадании микропереключателя 46 в следующую выемку кулачка 43 соответствующей позиции I,ãîрелка 5 с электродом 6 останавливается. Начинается сварка. В процессе сварки — после каждого сваренного

З5 изделия — острие кромки электрода 6 притупляется, длина дугового промежутка становится больше допустимой, Поэтому по команде с пульта 52 управления горелка 5 с электродом 6

40 с позиции I "сварка", минуя позиции II u III "выгрузка", "загрузка", достигнет позиции IV "выставка электрода" и остановится.

1169270

)169270

Фиг. 2

1)69270

)169270 юг. 4

Фиг, б

11б92/О

Составитель Г.Картальнов

Техред А.Ач Корректор E.Ñèðoõìàí

Редактор П.Горькова

Заказ 655/1 Тираж 1000 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г,ужгород, ул.Проектная, 4

4У