Машина для сварки трением

 

Изобретение относится к оборудованию для сварки трением. Цель изобретения - расширение технологических возможностей машины при одновременном упрощении ее конструкции, снижении энергои материалоемкости. Машина содержит станину, механизм вращения с приводом, зажим невращающейся заготовки, который перемещается по направляющим под воздействием электромеханического привода. На станине закреплена плита 7, на которой на роликовых опорах 8 установлен электромагнит (Э). Э содержит пружину 10, а его подвижный корпус 11 и якорь 12 в зоне сварки взаимодействуют через регулируемые нажимные элементы 13 с рычагами 14 зажима невращающейся заготовки. Шпиндель механизма вращения связан с цангой, раскрытие и закрытие которой осуществляется с помощью Э. Привод осевого давления в машине также выполнен электромагнитным. Положение Э зажима невращающейся заготовки на плите 7 определяется регулируемым упором 31 и пружиной 32. Машина имеет простую конструкцию, т.к. не содержит гидрои пневмоприводов. Выполнение зажима невращающейся заготовки с возможностью перемещения вдоль оси машины позволяет сваривать заготовки с различными вылетами и удалять грат на позиции сварки непосредственно по окончании процесса сварки трением. Использование Э для силового нагружения рычагов 14 только на период сварки позволяет до минимума сократить вес зажима невращающейся заготовки, снизить требования к механизму его перемещения, значительно уменьшить энергои материалоемкость последнего. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:Ь

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

RO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4414431/31-27 (22) 25.04.88 (46) 07.12.90. Бюл. № 45 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) В. И. Тишура, В. И. Замаев, Л. В. Литвин, И. А. Черненко, А. Т. Дышленко, В. С.,Шевченко и И. А. Андрощук (53) 621.791.14 (088,8) (56) Дыскин В. И. Машина сварки трением с электромагнитным осевым приводом осадки.— Сварочное производство, 1982, № 4, с. 2. (54) МАШИНА ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ (57) Изобретение относится к оборудованию для сварки трением. Цель изобретения расширение технологических возможностей машины при одновременном упрощении ее конструкции, снижении энерго- и материалоемкости. Машина содержит станину, механизм вращения с приводом, зажим невращающейся заготовки, который перемещается по направляющим под воздействием электромеханического привода. На станине закреплена плита 7, на которой на роликовых опорах 8 установлен электромагнит (3). Э со„„ЯО„„1611647 (51)5 В 23 К 20/12

2 держит пружину 10, а его подвижный корпус 11 и якорь 12 в зоне сварки взаимодействуют через регулируемые нажимные элементы 13 с рычагами 14 зажима невращающейся заготовки., Шпиндель механизма вращения связан с цангой, раскрытие и закрытие которой осуществляется с помощью

Э. Привод осевого давления в машине также выполнен электромагнитным. Положение 3 зажима невращающейся заготовки на плите

7 определяется регулируемым упором 31 и пружиной 32. Машина имеет простую конструкцию, т. к. не содержит гидро- и пневмоприводов. Выполнение зажима невращающейся заготовки с возможностью перемещения вдоль оси машины позволяет сваривать заготовки с различными вылетами и удалять грат на позиции сварки непосредственно по окончании процесса сварки трением. Использование Э для силового нагружения рычагов 14 только на период сварки позволяет до минимума сократить вес зажима невращающейся заготовки, снизить требования к механизму е"о перемещения, значительно уменьшить энерго- и материалоемкость последнего. 3 ил.

1611647

Изобретение относится к оборудованию для сварки трением.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей машины при одновременном упрощении ее конструкции, снижении энерго- и материалоемкости.

На фиг. 1 изображена схема машины для сварки трением; на фиг. 2 — зажим невращающейся заготовки; на фиг, 3 — механизм вращения, разрез.

Машина для сварки трением содержит станину 1, механизм 2 вращения с приводом 3 вращения, зажим 4 невращающейся заготовки, установленный с возможностью перемещения вдоль продольной оси машины по направляющим 5 под воздействием электромеханического привода 6. На станине закреплена плита 7, на которой на роликовых опорах 8 установлен электромагнит 9. Электромагнит содержит пружину 10, а его подвижный корпус 11 и якорь 12 могут взаимодействовать через регулируемые нажимные элементы 13 с рычагами 14 зажима невращающейся заготовки. На зажиме невращающейся заготовки смонтированы губки 15 и электромеханический привод 16 предварительного зажима, который через втулку 17, корпус 18 и тяги 19 связан с рычагами 14., Шпиндель 20 механизма вращения установлен в пиноли 21 на подшипниках 22 и связан с цангой 23 с регулируемым упором 24 и тарельчатыми пружинами 25. Со шпинделем жестко связан якорь

26 электромагнита 27 нагрева и проковки, а шкив 28 соединен со шпинделем через скользящую шпонку, что дает возможность шпинделю перемещаться в осевом направлении.

С упором 24 взаимодействует якорь 29 магнита 30. Корпус 1! электромагнита 9 взаимодействует с регулируемым упором 31 и пружиной 32.

Машина работает следую;цим образом.

В исходном положении зажим 4 невращающейся заготовки занимает краинее правое положение (зона сварки свободна), губки 15 разжаты, якорь 29 электромагнита 30 не взаимодействует с упором 24, тарельчатые пружины 25 разжаты, цанга 23 втянута в шпиндель 20, лепестки цанги закрыты, зазор а (фиг. 3) между якорем 26 и электромагнитом 27 равен нулю.

При включении электромагнита 30 его якорь 29 через упор 24 выдвигает цангу 23, лепестки которой разжимаются. В цангу 3 и между губками 15 зажима 4 устанавливают с вари ваемые врагцающуюся и невращающуюся заготовки 33 и 34 соответственно.

Предварительный зажим заготовки 33 в цанге осуществляется автоматически тарельчатыми пружинами 25 после выключения электромагнита 30, а предварительный зажим заготовки 34 в губках 15 производится р, электромеханическим приводом 16 через

14. втулку 17, корпус 18, тягу 19 и рычаги

Зазор б (фиг. 2) между втулкой 17 и корпусом 18 исключает передачу усилия, развиваемого электромагнитом 9, на электромеханический привод 16 при окончательном силовом зажатии заготовки 34, что исключает поломку привода 16. После предварительного зажатия заготовки 34 зажим 4 невращающейся заготовки с помощью электромеханического привода б перемещается взону сварки. После того, как соприкоснутся заготовки 33 и 34, при дальнейшем движении зажима 4 будет установлен необходимый зазор а (фиг. 3) между якорем 26 и электромагнитом 27 и привод б отключится.

В зоне сварки рычаги 14 зажима 4 невращающейся заготовки через регулируемые нажимные элементы 13 имеют возможность взаимодействия с электромагнитом 9, При включении электромагнита 9 происходит окончательный (силовой) зажим заготовки

34, так как корпус 11 и якорь 12 электромагнита, перемешаясь в противоположные стороны, осуществляют равномерное давление на рычаги 14. Затем с помощью привода 3 вращения через шкив 28 шпиндель

20 разгоняется до требуемой частоты вращения, включается электромагнит 27, который обеспечивает необходимые усилия при нагреве и проковке. После окончания процесса сварки производится раскрытие цанги 23 электромагнитом 30 при его воздействии на упор 24. Отключается электромагнит 9, освобождая рычаги 14 от силового зажатия, и зажим 4 невращающейся заготовки перемещается в исходное положение, извлекая сваренное изделие из цанги, В исходном положении производится разжим губок 15 с помощью электромеханического привода 16 и сваренное изделие выпадает в специальный склиз (не показан). В зависимости от диаметра свариваемых заготовок устанавливается определенный вылет нажимных эле ментов 13 относительно рыч" ãîâ 14.

Описанная конструкция зажима для невращающейся заготовки в машине для сварки трением позволяет полностью отказаться от гидро- и пневмоприводов, что упрощает конструкцию машины в целом. Выполнение зажима невращающейся заготовки с возможностью перемещения вдоль оси машины позволяет сваривать заготовки с различными вылетами и удалять грат на позиции сварки непосредственно после окончания процесса сварки трением. Наличие двух приводов для зажатия невращающейся заготовки и использование стационарно установленного электромагнита только для силового нагружения рычажной системы в строго заданный момент, только на период сварки, позволяет до минимума сократить вес подвижных частей зажима невращающейся заготовки, снизить требования к механизму его перемещения, значительно уменьшить энерго- и материалоемкость последнего.

1611647

5 Формула изобретения

Фиг. 1

Машина для сварки трением, содержащая станину, механизм вращения, электромагнитный привод нагрева и проковки, зажимы вращающейся и невращающейся заготовок, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей при одновременном упрощении конструкции, снижении ее энерго- и материалоемкости, зажим невращающейся заготовки выполнен в виде двух установленных с возможностью совместного продольного перемещения поворотных рычагов с зажимными губками на одних концах, механизма предварительного зажатия в виде электродвигателя, установленного между рычагами, стержня с резьбой, связанного с выходным валом электродвигателя, втулки с резьбой на внутренней поверхности, установленной на стержне с возможностью перемещения, и тяг, один конец каждой из которых шарнирно связан с втулкой, а другой — с соответствующим рычагом, а также механизма окончательного зажатия и регулируемого упора, установленного на станине, при этом механизм окончательного зажатия выполнен в виде электрома гнита, корпус которого установлен на станине на роликовых опорах с воз70 можностью взаимодействия с одним из рычагов, а якорь — с другим рычагом, регулируемый упор установлен на станине со стороны рычага, связанного с якорем, корпус электромагнита установлен с возможностью взаимодействия с упором и подпружинен относительно станины в направлении перемещения якоря, кроме того, машина снабжена приводом возвратно-поступательного перемещения невращающегося зажима.

1611647

;ц 27

24 22

Составитель И. Фелицина

Редактор О. Юрковецкая Техред А. Кравчук Корректор М. Пожо

Заказ 3798 Тираж 640 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101