Устройство для сваривания концов обвязочной проволоки

 

Изобретение относится к упаковочной технике для упаковывания пакетов проката и направлено на повышение качества сваривания . Сваривают концы обвязочной проволоки (КОП) 33 электродами 16 и 17. Предварительно КОП 33 сближают до соприкосновения в точке сваривания стабилизации усилия силового цилиндра 18 сжатия электродов 16 и 17. Сближение осуществляют губками концов парных соосных рычагов поворотной пластины при перемещении противоположных концов рычагов. 5 ил. 19 оо to тяЛ. 05 СО Фиг.г Щ 5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц 4 В 65 В 13/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3914385/25-13 (22) 21.06.85 (46) 07.07.87. Бюл. № 25 (71) Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения (72) В. Е. Оралов, P. А. Адамович, В. Г. Аврамец и Б. Г. Кузьмин (53) 621.798.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1127811, кл. В 65 В 13/32, 1983.

„„SU„„1321634 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРИВАНИЯ

КОНЦОВ ОБВЯЗОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ (57) Изобретение относится к упаковочной технике для упаковывания пакетов проката и направлено на повышение качества сваривания. Сваривают концы обвязочной проволоки (КОП) 33 электродами 16 и 17.

Предварительно КОП 33 сближают до соприкосновения в точке сваривания для стабилизации усилия силового цилиндра 18 сжатия электродов 16 и 17. Сближение осуществляют губками концов парных соосных рычагов поворотной пластины при перемешении противоположных концов рычагов.

5 ил.

1321634

Изобретение относится к упаковочнои технике, а именно к устройствам для обвязывания пакетов проката проволокой.

Целью изобретения является повышение качества сваривания концов обвязочной проволоки путем стабилизации усилия сжатия электродов в момент сваривания.

На фиг. 1 показана схема размешения устройства для сваривания концов обвязочной проволоки в обвязочной машине; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. l; на фиг. 3 — разрез Б--Б на фиг.,; на фиг. 4 — скрещенные ветви проволоки, вид сверху; на фиг. 5 -- схема сил, действую цих на проволоку при сварке.

Устройство 1 для сваривания концов обвязочной проволоки смонтировано на обвязочной машине, содержащей станину 2, ротор 3 с катушкой 4 и механизмом 5 натяжения. Ротор 3 опирается на ролики 6 и приводится во врашение от привода 7 через две шестерни 8. Станина 2 посредством шарнира 9 и растяжек 10 закреплена на подвижной тележке 11, перемещающейся по направляющим. Кроме того, 5

16

20 устройство 1 содержит корпус 12, трансформатор 13, ползун 14 и рычаг 15 со встроенными в них двумя электродами 16 и 17, силовой цилиндр 18, служащий приводом сжатия электродов 16 и 17, центрируюшую пружину 19, силовой цилиндр 20 привода рычага 15. На шарнире 21 станины .2 установлена поворот- 3О ная пластина 22 приспособления для предварительного соединения концов обвязочной проволоки с приводом от силового цилинд,ра 23. На поворотной пластине 22 по обе стороны плоскости сваривания установлены два клешевых зажима 24. Каждый зажим содержит пару двуплечих рычагов 25, уста-новленных на одной 0(и 26. Верхние концы каждой пары двуплечих рычагов 25 соединены шарнирно с проушинами силового цилиндра 27 и смонтированы с возможностью встречного перемещения. На нижних концах двуплечих рычагов 25 закреплены прижимные профилированные губки 28.

Между губками 28 и двуппечими рычагами 25 установлены электрические изоляторы

29, исключающие шунти руюгцую электри ческую цепь. Для центрирования двуплечих рычагов 25 в открытом положении служат два регулировочных болта 30. Для pet.улирования сомкнутого положения губок 28. устройство снабжено двумя регулировочными болтами 31. Пакет 32 проката форми- 50 руют на пакетируюгцем приспособлении (не показано) и обвязывают обвязочной проволокой 33, конец которой при обвязке удерживают зажимом 34. Гайка 35 со стержнем 36 удерживают в исходном положении корпус 12. 55

Устройство работает следуюшим образом.

При формировании пакета 32 проката на пакетирующем устройстве обвязочная машина отодвигается влево с помощью тележки 11. Обвязочная проволока 33, сходяшая с катушки 4, проходит через ролики механизма 5 натяжения, ее конец удерживается зажимом 34. По окончании пакетирования тележку 11 смещают вправо.

Пакет 32 проката оказывается внутри зева станины 2 и ротора 3. При включении привода 7 шестерни 8 вращают ротор 3 против часовой стрелки — происходит обвязка пакета 32 натянутой проволокой 33 необходимым кличеством витков. При этом рычаг 15 с электродом 17 усилием силового цилиндра 20 удерживается в исходном положении (фиг. 2, показано штрихпунктирной линией) и не препятствует процессу обвязки. По окончании обвязки ротор 3 останавливается в положении, изображенном на фиг. 1.

Под воздействием силового цилиндра 23 поворотная пластина 22 с установленными на ней клешевыми зажимами 24 поворачивается относительно шарнира 21 по часовой стрелке и занимает положение, изображенное на фиг. i. Раскрытие под воздействием силового цилиндра 27 зажимы 24 охватывают нижними. концами двуплечих рычагов 25 ветви перекрываюшейся обвязочной проволоки 33. Гlод воздействием силовых цилиндров 27 двуплечие рычаги 25 поворачиваются относительно оси 26 и своими нижними концами сближают ветви обвязочной проволоки 33. При этом нижние ветви проволоки, примыкающие к пакету 32, зажимаются между губками 28. Под воздействием верхних участков нижних концов двуплечих рычагов 25 ветви обвязочной проволоки сближаются до соприкосновения в предполагаемой точке сваривания. Расположение оси 26 врашения двуплечих рычагов 25 параллельно зажимаемым ветвям проволоки способствует надежности удержания благодаря отсутствию перекоса проволоки относительно губок 28.

После этого шток силового цилиндра 20 (фиг. 2) выдвигают, и рычаг 15 с электродом 17 поворачивается в рабочее положение. При этом электроды 16 и 17 охватывают перекрещивание обвязочной проволоки 33. Под воздействием силового цилиндра 18 электроды 16 и 17 сближаются и зажимают ветви проволоки. Наличие центрируюшей пружины !9 позволяет электродам 16 и 17 совместно с корпусом 12 самоустанавливаться по фактическому положению ветвей проволоки. Включают сварочный ток — происходит контактная сварка проволоки в точке соприкосновения ее перекрешиваюшихся ветвей. По окончании сварки электроды раздвигают, и под воздействием силового цилиндра 20 рычаг 15 с электродом 17 переводится в исходное положение. Концы проволоки обрезают. Зажимы 24 раскрываются, поворотная пластина 22 под воздействием силового цилиндра 23

i32i634

10 15

25

=0"34. (1) 30

55 переводится в исходное положение. Вращением ротора 3 по часовой стрелке обрезанный конец обвязочной проволоки заводят в, зажим 34 и фиксируют в нем.

Вращением. против часовой стрелки ротор 3 возвращают в исходное положение. Смещением тележки 11 влевб обвязочную машину выводят из зоны пакетирующего приспособления. После этого все механизмы обвязочной машины находятся в исходном положении для выполнения очередного цикла обвязки.

После опускания поворотной пластины 22 в рабочее положение раскрытые зажимы охватывают нажимными концами двуплечих рычагов 25 натянутые усилием обвязки перекрещивающиеся ветви проволоки 33. Под воздействием силовых цилиндров 27 двуплечие рычаги 25 поворачиваются относительно осей 26 и своими нижними концами сближают цвви обвязочной проволоки 33.

Спрофилированные рабочие поверхности губок 28 (фиг. 3) и вышележащие поверхности двуплечих рычагов 25, обращенные друг к другу, а также наличие двух пар регулировочных болтов 31 позволяют в процессе наладки совместить фактическую точку вступления в контакт перекрещивающихся ветвей проволоки с расчетной точкой, обеспечивающей равномерный прогиб обеих сближающихся ветвей. При этом из-за прогиба ветвей проволоки под воздействием двуплечих рычагов 25 длина сближаемых ветвей проволоки, увеличивается, а усилие их натяжения возрастает.

Удлинение ветви, идущей от правого верхнего участка пакета 32 проката (фиг. 1) через ролики механизма 5 натяжения на катушку 4, происходит за счет дополнительного расхода проволоки 33 с катушки 4.

Удлинение второй ветви проволоки, идущей от левого верхНеГо участка пакета 32 проката к зажиму 34, происходит за счет уплотнения обвязочного пояса, наложенного на поверхность пакета 32 проката, что, в свою очередь, следует считать положительнымы м фа кторо м.

После вступления ветвей проволоки в контакт в точке а (фиг. 4) участки проволоки длиной ((по конструктивным соображениям 1=200; где d — диаметр проволоки) под воздействем двуплечих рычагов

25 и губок 28 получают относительно этой точки а дополнительный прогиб V.

Относительная осадка в процессе сварки составляет 0,25 — 0,5 от диаметра свариваемых стержней. В среднем эта величина составляет 0,4d. Прогиб каждой ветви относительно точки а контакта проволок выбирается равным 0,2d, так что суммарный прогиб двух сближаемых ветвей оказывается равным величине осадки проволок в процессе сварки, т, е. 0,4d.

Нижние участки ветвей проволоки 33, примыкающие к пакету 32 проката, зажимаются губками 28 и удерживаются в процессе сварки, сохраняя при этом созданное при обвязке усилие натяжения проволоки в обвязочном поясе. Верхние участки ветвей проволоки 33 не зажимаются между рычагами 25 (фиг. 3), а только касаются одного из них.

Перед вступлением в работу электродов

16 и 17 ветви проволоки под воздействием зажимов 24 уже приведены в исходное положение для сварки. Под воздействием электродов дополнительного прогиба ветвей проволоки не происходит.

На фиг. 5 приведена расчетная схема фактической величины поперечного усилия взаимного сжатия проволок, зависящего от перечисленных факторов, где F— продольная сила натяжения одной из ветвей проволоки; N — поперечное усилие взаимодействия ветвей проволоки в точке а контакта, как составляющая продольной силы из-за наличия прогиба V.

При этом угол отклонения ветвей определяется зависимостью

n=arctg =arctg — — — — arctg 0,1= ) 0 л

7 г.0 с

Ввиду малости угла и (угла отклонения ветви проволоки) sinn=tgn.

При этом поперечное усилие

N=2F sinn. (2)

Подставив значение sinn=0,01 в(2), получим N=0,02F или 2О/О.

После того, как под воздействием электродов 16 и 7 проволока получает в зоне контакта осадку, равную 0,4d, ветви ее в зоне сварки сбпижаются на эту величину, прогиб их пропадает, и они оказываются в параллельных плоскостях.

Угол а при этом становится равным нулю. При sinn=sin 0"=О, N=0.

Зажимы позволяют исклюсить влияние натяжения ветвей проволоки на стабильность усилия сжатия их в процессе сварки.

Усилие сжатия ветвей проволоки определяется исключительно усилием, развиваемым силовым цилиндром 18 сжатия электродов.

Работа устройства 1 для сваривания проволоки согласно фиг. 2 происходит следующим образом.

После сближения ветвей проволоки 33 с помощью зажимов 24 усилием силового цилиндра 20 рычаг 15 с электродом 17 переводят в рабочее положение (фиг. 2).

Корпус 12 в это время усилием предварительного поджатия центрирующей пружины 19 удерживается в исходном (крайнем правом) положении, определяемом взаимодействием со станиной 2 гайки 35, навернутой на резьбу стержня 36, жестко связанного с корпусом 12 и проходящего внутри пружины 19.

1321634

7 2

Усилием силового цилиндра 18 иолзун 14 с электродом !6 перемещают в направлении подлежащих сварке проволок 33 (вправо) .

После того, как электрод 16 вступает в контакт с удерживаемой зажимами 24 проволокой и останавливается под воздействием давления рабочей среды на днище силового цилиндра 18, последний совместно с корпусом 12 и связанным с ним рычагом 15 и электродом 17 смещак>тся влево, сжимая при этом центрирующую пружину 19.

Перемещение корпуса 12 продолжается до тех пор, пока электрод 17 не войдет в контакт с проволокой 33.

Усилие сжатия проволок электродами

16 и 17 определяется давлением рабочей среды в силовом цилиндре 18, отрегулированном в процессе наладки механизма.

Далее включают сварочный ток — происходит контактная сварка проволок 33. В процессе сварки происходит осадка проволок (пластическая деформация в зоне сварки).

Проволоки при этом сближаются на величину осадки. Электроды 16 и !7 отслеживают взаимное сближение проволок на величину осадки, а усилие сжатия электродов остается постоянным и стабильным, что и требуется по технологии контактной сварки.

По окончании сварки и разведении электродов 16 и 17 корпус 12 под воздействием центрирующей пружины 19 возвращается в исходное положение.

Предварительное соединение концов о6вязочной проволоки губками концов парных соосных рычагов поворотной пластины при перемещении противоположных концов рычагов обеспечивает сближение ветвей обвязочной проволоки соприкосновения в предполагаемой точке сваривания, позволяет стабилизировать усилие силового цилиндра сжатия электродов в момент сваривания и, тем самым, повысить качество сварного соединения.

Изобретение позволяет повысить прочность сварного соединения концов обвязочной проволоки и за счет этого предотвратить разрушение обвязочных поясов при транспортировании и хранении пакетов проката.

Формула изобретения

Устройство для сваривания концов обвязочной проволоки, содержащее два элек29 трода и привод их сжатия, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сваривания, оно снабжено приспособлением для предварительного соединения концов обвязочной проволоки, включающим смонтированную с возможностью поворота пластину и закрепленные на ней два зажима, каждый из которых состоит из пары двуплечих рычагов, установленных на одной оси, причем одни из концов каждой пары рычагов смонтированы с возможностью встречного перемещения, а на других закреплены прижимные губки.

1321634

Л

Составитель А. Горбачева

Редактор Л. Лангазо Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 2713/! 3 Тираж 645 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035г Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4