Машина для ориентированной сварки трением двух заготовок

 

Изобретение относится к сварке и м.б. использовано при разработке оборудования для ориентированной стыковой сварки трением. Цель - расширение технологических возможностей машины. На боковой поверхности патрона 4 выполнены выступы 10, а на корпусе передней бабки смонтирована кольцевая направляющая 11. Внутри кольцевой направляющей 11 установлен диск 12 с окнами 13 с возможностью поворота до фиксированного положения. На боковой поверхности диска 12 шарнирно закреплены ориентаторы 19. При повороте на угол, обеспечивающий заданную ориентацию вращающейся заготовки относительно невращающейся, ориентаторы 19 задними гранями упираются в боковые поверхности окон 13 диска 12, а передними гранями взаимодействуют с боковыми поверхностями выступов 10 патрона 4. В результате упрощения схемы передачи усилия гидропривода на выступы 10 появляется возможность увеличить крутящий мо- MeHTj осуществляющий ориентирующий поворот. Это позволяет сваривать заготовки большого поперечного сечения, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д11 4 В 23 К 20/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

А-A

4 z?Z 23 б 0 1б 1б 7 б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4068650/23-27 (22) 21.05.86 (46) 15.09.88. Бюл. М 34 (7 1) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) П.М.Сутовский, Ю.А.Ткачев, Н.В.Семкин и Б.О.Френкель (53) 621.791.14(088.8) (56) Заявка Японии В 43-10745, кл. В 23 К 20/12, 1968. (54) МАШИНА ДЛЯ ОРИЕНТИРОВАННОЙ

СВАРКИ ТРЕНИЕМ ДВУХ ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к сварке и м.б. использовано при разработке оборудования для ориентированной стыковой сварки трением. Цель — расширение технологических возможностей машины. На боковой поверхности патрона 4 выполнены выступы 10, а на кор„„SU„„1423322 А I пусе передней бабки смонтирована кольцевая направляющая 11. Внутри кольцевой направляющей 11 установлен диск 12 с окнами 13 с возможностью поворота до фиксированного положения.

На боковой поверхности диска 12 шарнирно закреплены ориентаторы 19„ При повороте на угол, обеспечивающий заданную ориентацию вращающейся заготовки относительно невращающейся, ориентаторы 19 задними гранями упираются в боковые поверхности окон 13 диска 12, а передними гранями взаимодействуют с боковыми поверхностями выступов 10 патрона 4. В результате упрощения схемы передачи усилия гидропривода на выступы 10 появляется возможность увеличить крутящий момент, осуществляющий ориентирующий поворот, Это позволяет сваривать заготовки большого поперечного сечения.

2 ил, 1423322

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для ориентированной стыковой сварки трением.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей машины, На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая машина; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 4 0

Машина для ориентированной сварки трением двух заготовок содержит станину 1, механизм 2 вращения, переднюю бабку 3, вращающийся патрон 4 с фиксированной установкой свариваемой за- 15 готовки 5 зажим 6 для фиксированно го закрепления невращающейся заготовки 7, стяжки 8, соединяющие корпуса передней бабки 3 и механизма 9 привода осевого усилия. Корректор угла 20 поворота выполнен в виде выступов 10 на боковой поверхности патрона 4. Количество и расположение выступов 10 равно и совпадает с расположением 2 C выступов и впадин (например, граней многогранников, шлицов или пазов валов), определяющих поверхности ориентации вращающейся заготовки 5. Выступы 10 на боковой поверхности патрона 4 выполнены в виде сухариков,, ус=тановленньгх в пазах на боковой поверхности патрона. Количество их при установке зависит от конфигурации поверхностей ориентации на свариваемых заготовках. На корпусе передней бяб- 35 ки 3 установлена кольцевая направляющая !1, внутри которой с возможнос=. тью поворота установлен диск 1" с окнами 13. Оси 14 связывают диск 12 со штоками 15 двух диаметрально распело- 10 женных шарнирных (плавающих) силовых гидроцилиндров 16. Корпуса 17 этих гицроцилиндров связаны шарнирами со стяжками 8. На ди"ке il2 на осях 18 установлены ориентаторы 19., преднаэ-- 45 наченные для обеспечения неремешения диска 12 (поворота по окружности) в строго ориентированное положение и связанные осями 20 со штоками 21, двух дополнительных цилиндров 2«!р в а =: штоковых полостях которых рясположе ны пружины 23. Оряентаторы 19 перед- .

l ними гранями 24 взаимодействуют с боковыми поверхностями 25 выступов

10, а задними гранями 26 упираются в боковые стороны 27 окон 13 диска

12. Необходимый угол поворота патрона 4 вместе с заготовкок 5 обеспечивается заданным ходом поршней силовых гидроцилиндров 16, Ход поршней гидроиилиндров 22 выбран с учетом поворота ориентаторов 19 на угол,обеспечивающии свободное вращение патрона 4, Машина для ориентированной сварки трением работает следующим образом.

Перед началом сварки свариваемые заготовки 5 и 7 устанавливают фиксированно относительно друг друга: заготовку 5 Во вращающийся патрон а заготовку 7 в зажим 6, имеющий возможность только осевого перемещения, Давление подается в поршневые полости гидроцилиндров 16 и 22. При этом пружины 23 сжаты и ориентаторы повернуты на угол, обеспечивающий свободное вращение патрона 4. После окончания процесса нагрева торцов свариваемых заготовок 5 и 7 до заданной температуры вращение патрона 4 прекращают и выводят из зацепления с приводом 2 вращения. Одновременно давление снимают из поршневых полостей догголнительных гидроцилиндров 22 и тогда ориентаторы 19, установленные на осях 18 ня диске 12 под действием пружин 23, выходят из окон 13 диска 12 и занимают рабочее положение,, т,е, входят в зацепление с выступами 10 патрона 4 после прекращения вращения„ когда процесс нагрева трением окончен. Затем подается давление в штоковые полости силовых гидроцилиндров 16. Усилия, создаваемые перемещением штоков 15, приложенные в диаметрально противоположных точках (в осях 14 диска l2) создают крутящий момент, прикладываемый к вращающейся заготовке 5. Крутящий момент вызывает поворот диска 12 вместе с патроном 4 и зафиксированной в нем заготовкой 5 при помощи ориентаторов il9 и выступов 10 на угол, обеспечивающий заданную необходимую ориентацию вращающейся заготовки 5 относительно невращающейся заготовки

7, закрепленной фиксировано в зажиме

6. При этом ориентаторы 19 задними гранями 26 упираются в боковые стороны 27 окон 13 диска 12, а передними гранями 24 взаимодействуют с боковыми поверхностями 25 выступов патрона

4. Необходимый угол поворота патрона вместе с заготовкой 5 обеспечивается заданным ходом силовых гидроцилиндров 16, 7 477 ния, ч =o расширяет технологические воэможности машины., формула из обре т ения

Составитель Э.Ветрова

Техред М.Ходанич Корректор И,Муска

Редактор Ю.Середа

Заказ 4473/16

Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. ужгород, ул. Проектная, 4 з

14

Конечная точка угла поворота диска

12 вместе с патроном 4 и вращающейся заготовкой 5 при заданном ходе силовых гидроцилиндров 16 постоянно соответствует одному из положений поверхности ориентации вращающейся заготовки 5 (вершине впадин и выступов), которая соответствует той же поверхности 5 ориентации на фиксированной заготовке 7 в зажиме 6. По окончании процесса ориентации свариваемых заготовок 5 и 7 производят проковку. После окончания проковки патрон 4 и зажим 6 раскрывают и сваренное изделие удаляют из машины.

Предлагаемая конструкция машины позволяет упростить схему передачи усилия гидропривода на корректор уг ла поворота и при прочих равных условиях дает возможность существенно увеличить крутящий момент, осуществляющий ориентирующий поворот свариваемой детали. Это позволяет осу, ществить сварку деталей, имеющих большую площадь поперечного сече5

Машина для ориентированной сварки

1 трением двух заготовок, содержащая ст:,íèíó, переднюю бабку, вращающийся патрон с фиксированной установкой

10 свариваемой заготовки, зажим для фиксированного закрепления неврашающейся заготовки, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью расширения технологических воэможностей, она дополнительно снабжена кольцевой направляющей, жестко установленной на корпусе передней бабки, диском с окнами, смонтированным внутри кольцевой направляющей с возможностью поворота до фиксированного положения и подпружиненными поворотными ориентаторами, на боковой поверхности патрона выполнены выступы, а ориентаторы шарнирно закреплены на диске с воэ2я можностью кинематического взаимодействия передними гранями с выступами патрона, а. задними — с окнами диска.