Машина для сварки трением двух пар заготовок

 

Изобретение относится к области сварки , в частности к оборудованию для сварки трением, и м. б. использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется сварка трением при производстве сварных изделий в массовом количестве. Цель - повышение эксплуатационных свойств машины при сварке трением двух пар одинаковых заготовок. Корпуса 5 патг ронов установлены относительно вала (В) 4 с возможностью осевого перемеш,ения только навстречу другу другу. Между буртами В 4 и корпусов 5 установлены одинаково регулируемые пружины, которые рассчитаны на усилие, равное максимальному усилию при нагреве трением. Две враш.ающиеся за « 7 ff ГОТОВКИ 13 устанавливают в зажимы 12, а невраш,ающиеся заготовки 16 - в зажимы 14 и 15. При включении привода осадки зажимы 14 и 15 перемеш.аются к приводу враш,ения, однако из-за разного трения они подходят к нему неодновременно. При соприкосновении торцов первой любой пары свариваемых деталей динамическое воздействие осевого усилия на подшипники В 4 гасится за счет упругого сжатия пружинсинхронизаторов (ПС) 7. При поджатии торцов другой пары заготовок встречно направленные осевые усилия уравновешиваются и замыкаются через вал привода 2, разгружая его подшипники от осевого воздействия . Во время нагрева деталей давление на свариваемых поверхностях поднимается плавно и постепенно в зависимости от регулировки ПС 7 до тех пор, пока после сжатия ПС 7 регулировочные упорные гайки 6 торцами не упрутся в торцы В 4. Далее трение продолжается при жесткой передаче усилия от гидроцилиндра 17 через торцы свариваемых деталей и замыкается на В 4 привода 2. Аналогично передается и повышенное усилие проковки. Устройство позволяет повысить надежность машины за счет разгрузки подшипников вала привода вращения от осевых усилий, упростить схему гидропривода, облегчить настройку машины . 1 ил. п га 7 is 1 S 8 а ) (Л 1чЭ оо со N:) 4

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 В 23 К 20/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5 11 1032 18 100 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4146788/23-27 (22) 14. 11.86 (46) 15.09.88. Бюл. № 34 (71) Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностроения (72) П. М. Сутовский, Ю. А. Ткачев, Н. В. Семкин и А. Э. Саарбеков (53) 621.791.14 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 616093, кл. В 23 К 20/12, 1976.

Авторское свидетельство СССР № 1016119, кл. В 23 К 20/12, 1981. (54) МАШИНА ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

ДВУХ ПАР ЗАГОТОВОК (57) Изобретение относится к области сварки, в частности к оборудованию для сварки трением, и м. б. использовано во всех отраслях народного хозяйства, где применяется сварка трением при производстве сварных изделий в массовом количестве.

Цель — повышение эксплуатационных свойств машины при сварке трением двух пар одинаковых заготовок. Корпуса 5 патронов установлены относительно вала (В) 4 с возможностью осевого перемещения только навстречу другу другу. Между буртами

В 4 и корпусов 5 установлены одинаково регулируемые пружины, которые рассчитаны на усилие, равное максимальному усилию при нагреве трением. Две вращающиеся за11

„„SU„„1423324 A 1 готовки 13 устанавливают в зажимы 12, а невращаюшиеся заготовки 16 — в зажимы

14 и 15. При включении привода осадки зажимы 14 и 15 перемешаются к приводу вращения, однако из-за разного трения они подходят к нему неодновременно. При соприкосновении торцов первой любой пары свариваемых деталей динамическое воздействие осевого усилия на подшипники В 4 гасится за счет упругого сжатия пружинсинхронизаторов (ПС) 7. При поджатии торцов другой пары заготовок встречно направленные осевые усилия уравновешиваются и замыкаются через вал привода 2, разгружая его подшипники от осевого воздействия. Во время нагрева деталей давление на свариваемых поверхностях поднимается плавно и постепенно в зависимости от регулировки ПС 7 до тех пор, пока после сжатия ПС 7 регулировочные упорные гайки 6 торцами не упрутся в торцы В 4. Далее трение продолжается при жесткой передаче усилия от гидроцилиндра 17 через торцы свариваемых деталей и замыкается на В 4 привода 2. Аналогично передается и повышенное усилие проковки. Устройство позволяет повысить надежность машины за счет разгрузки подшипников вала привода вращения от осевых усилий, упростить схему гидропривода, облегчить настройку машины. 1 ил.

1 Ю 11 5 5 13 15

1423324 ращающихся патронов..Между торцами вала 4 и упорных гаек 6, закрепленных на корпусах 5 патронов, установлены пружиныс нхронизаторы 7. Корпуса в осевом направлении имеют возможность перемещения т лько навстречу друг другу и в крайнем воложевии удержи ваютси втулками 8, аакрел- ленными винтами 9 к шайбам 10, установленным на резьбе вала 4. От проворота рпуса удерживаются шпонками 11, уста30

40

Изобретение относится к сварке, в част ости к оборудованию для сварки трением, может быть использовано во всех отраслях ародного хозяйства, где применяется сварка т!рением при производстве сварных изделий в массовом количестве.

Целью изобретения является повышение ксплуатационных свойств машины при сваре трением двух пар одинаковых заготовок

На чертеже схематично показана предлаг емая машина для сварки трением двух пар з готовок.

Машина для сварки трением состоит из с анины 1, на которой установлен привод 2 в ащения, например стандартный электровигатель со сплошным валом и двумя вых дными концами. В корпусе привода 2 враения на радиальных подшипниках 3 уст новлен центральный вал 4 сплошного сеч ния. На концах вала 4 установлены с возжностью осевого перемещения корпуса 5 вленными на валу 4. На резьбе корпуса тановлены с возможностью регулировки орные гайки 6, с помощью которых производится регулировка натяжения пружинс нхронизаторов 7 на необходимую в завис мости от размеров свариваемого сечения и материала деталей величину усилия. Реr лировка обеих одинаковых пружин 7 производится с одинаковым натягом (одинаков м услием), равным заданному осевому усилию нагрева при сварке трением. После регулировки шайбы 10 фиксируются винтами 9. Так как при сварке обычно используют осевое усилие значительной величины (порядка нескольких тонн), целесообразно использовать для пружин 7 набор тарельчатых пружин. В корпусах 5 установлены зажимы 12, в торцы которых упираются свар иваемые вращающиеся детали 13. Противоположно вращающимся патронам установлены зажимы 14 и 15 для закрепления двух невращающихся деталей 16.

Гидроцилиндры 17 штоками 18 связаны с корпусом зажима 14, а корпусами 19— с зажимом 15 и служат для создания осевых усилий в процессе сварки. Штанги 20 установлены на ребрах станины 1 и служат направляющими, по которым перемещаются в осевом направлении зажимы 14 и 15 с пом ощью силовых гидроцилиндров 17 в процессЕ сварки.

Машина работает следующим образом.

Перед началом процесса сварки две вращающиеся детали 13 с одинаковыми пло5 10 !

5 щадями под сварку устанавливают в зажимы 12, а две невращающиеся детали 16 с площадями под сварку, равными площадям под сварку детали 13, устанавливают и закрепляют в невращающихся зажимах 14 и 15.

После закрепления подлежащих сварке деталей включают вращение привода и с помощью гидроцилиндров 17 при подаче масла в штоковую полость перемещаются невращающиеся зажимы 14 и 15 к приводу вращения. При этом давление в гидросистеме настраивают на величину, соответствующую давлению при нагреве.

В связи с тем, что движущиеся невращающиеся.зажимы имеют неизбежно разное трение, они подходят к приводу вращения неодновременно. При соприкосновении торцов первой любой пары свариваемых деталей динамическое воздействие осевого усилия на подшипники вала гасится за счет упругого сжатия пружин-синхронизаторов 7, после чего при поджатии торцов другой пары деталей встречно направленные осевые усилия уравновешиваются и замыкаются через вал привода, разгружая его подшипники от осевого воздействия.

Во время нагрева деталей трением давление в гидросистеме поддерживается стабильной заданной величины (в зависимости от размеров и материала свариваемых деталей).

Однако на свариваемых поверхностях давление поднимается плавно и постепенно в зависимости от регулировки пр кин.

Плавный подъем давления происходит до тех пор, пока после сжатия пружины регулировочные. гайки 6 торцами не упрутся в торцы вала 4. После этого пружины 7 уже не участвуют в восприятии и передаче усилия, трение продолжается гри жесткой передаче усилия от гидроцилиндра !7 через торцы свариваемых деталей и замыкаются на вал 4 привода 2. Аналогично передается и повышенное усилие проковки.

После окончания сварки и раскрепления деталей пружины 7 разжимаются и корпуса 5 патронов приходят в исходное положениее.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет синхронизировать осевые усилия, благодаря чему подшипники вала привода полностью разгружены от осевых усилий, упростить схему гидропривода за счет исключения из нее электрогидроаппаратуры, обеспечивающей плавное повышение давления при трении, и использования для выполнения этой функции пружины, облегчить настройку машины и обеспечить ее работу при меньших пиковых значениях крутящего момента и потребляемой мощности. Выполнение вала сплошным и отсутствие воздействия осевых нагрузок на подшипниковые узлы позволяет в качестве привода вращения использовать серийно

1423324

Составитель И. Фелипина

Редактор Ю. Середа ТехредИ. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 4474/! 7 Тираж 922 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выпускаемые электродвигатели с двумя выходными концами вала, что значительно расширяет возможности применения прогрессивной сварки трением, является экономичным.

Формула изобретения

Машина для сварки трением двух пар заготовок, содержащая станину, невращающиеся зажимы, установленные с возможностью осевого перемещения, и привод вращения, на концах вала которого установлены патроны для закрепления вращающихся деталей, включающие подпружиненные корпуса, установленные с возможностью осевого перемещения относительно вала, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационных свойств, она снабжена регулировочными гайками, установленными на корпусах патронов с возможностью фиксированного осевого перемегцения, при этом вал выполнен сплошным с двумя выходными концами и утолщенной центральной частью, регулировочные гайки выполнены с 1тасточками и установлены с зазором относительно центральной части вала, а пружины корпусов входят в расточки регулировочных гаек и установлены в указанном зазоре с возможностью взаимодействия с центральной частью вала.