Устройство лебедева для подачи электродной проволоки

 

Изобретение относится ксварочной технике , а именно к устройствам преобразования вращательного движения вала. приводного электродвигателя в поступательное движение электродной проволоки. Устройство предназначено для комплектования сварочных автоматов с импульсной подачей электродной проволоки. Цель изобретения - расширение технических и технологических возможностей, упрощение конструкции. Устройство выполнено на основе червячного редуктора, в котором обеспечиваетсядополнительное возвратно-поступательное движение червяка 5 вдоль оси его вращения при помощи вспомогательного механизма 10 - 13, обес

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕ ;ПУБЛИК (я)5 В 23 К 9/133

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4800958/08 (22) 11.03.90 (46) 30.03.92, Бюл. %12 (71) Институт электросварки им. Е.О.Патона (72) В.А.Лебедев (53) 621.791.75.037 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1632679, кл. B 23 К 9/12, 1989. (54) УСТРОЙСТВО ЛЕБЕДЕВА ДЛЯ ПОДАЧИ ЭЛЕКТРОДНОЙ ПРОВОЛОКИ (57) Изобретение относится к сварочной технике, а именно к устройствам преобразования вращательного движения. вала

„, Ж „„1 722732 А1 приводного электродвигателя в поступательное движение электродной проволоки.

Устройство предназначено для комплектования сварочных автоматов с импульсной подачей. электродной проволоки. Цель изобретения — расширение технических и технологических возможностей. упрощение конструкции. Устройство выполнено на основе червячного редуктора, в котором обеспечивается дополнительное возвратно-поступательное движение червяка 5 вдоль оси его вращения при помощи вспомогательного механизма 10 — 13, обес1722732

20

45 печивающего это движение. Устройство имеет возможность регулировок параметров выходных импульсов подачи и отличается простой конструкцией, Импульсная подача облегчает прохождение проволоки по длинному направляющему каналу, стабилизирует процесс сварки, снижает разбрызгивание электродного металла, Подача

Изобретение относится к сварочной технике, а именно к устройствам преобразования вращательного движения вала при.водного электродвигателя в поступательное движение электродной проволоки. Устройство предназначено для комплектования сварочных автоматов и полуавтоматов, в которых реализуется импульсная подача электродной проволоки.

Известны механизмы для импульсной подачи электродной проволоки, облег4ающие . ее движение по длинному гибкому на правляющему каналу и дающие технологические преимущества при ведении сварочного процесса, в которых преобразование вращательного движения вала приводного электродвигателя в импульсное поступательное движение электродной проволоки осуществляется при помощи кривошипного механизма и односторонних захватов.

Недостатком такого механизма является малая стойкость захватных элементов.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту является устройство для импульсной подачи электродной проволоки, выбранное в качестве прототипа, Этот механизм для подачи электродной проволоки, содержащий корпус, электродвигатель, подающий и прижимной ролики, механизм изменения характера движения проволоки, выполненный в виде опорного элемента, установленного на корпусе с возможностью регулирования угла поворота, приводной эксцентриковый механизм с рычагом, закрепленным с возможностью контактирования с рабочей поверхностью опорного элемента, отличается тем, что эксцентриковый механизм выполнен в виде планетарной передачи, состоящей из центральной шестерни, сателлита, эксцентриковой втулки, закрепленной на валу электродвигателя, подшипников, один из которых установлен на валу электродвигателя, а другой — на эксцентриковой втулке.

При этом центральная шестерня установлена на подшипнике, закрепленном на валу электродвигателя, а сателлит — на подшипнике, закрепленном на эксцентриковой втулке, Рычаг приводного эксцентрикового проволоки осуществляется роликом 9, Устройство для подачи проволоки в импульсном режиме обеспечивает надежное прохождение проволоки по гибкому направляющему каналу длиной до 2,5 м и качественный процесс сварки с малым разбрызгиванием электродного металла, 1 ил. механизма закреплен на сателлите и выполнен с возможностью регулирования его длины, а подающий ролик жестко закреплен на центральной шестерне.

Основными недостатками этого устройства являются: сложность регулирования величины импульса подачи электродной проволоки; сложность получения больших передаточных отношений механизма при малых его габаритах; конструктивная сложность получения движения электродной проволоки от плавного до импульсного.

Цель изобретения — расширение возможностей механизма подачи и его упрощение.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве Лебедева для подачи электродной проволоки, содержащем электродвигатель, понижающий редуктор установленный в корпусе, подающий и прижимной ролики, понижающий редуктор выполнен в виде червячной пары, червяк установлен с возможностью периодического перемещения вдоль своей оси и снабжен механизмом периодического перемещения, выполненным в виде опор, обоймы и криволинейной шайбы, установленной на оси червяка с возможностью взаимодействия с опорами, размещенными в обойме, закрепленной на корпусе.

Устройство содержит отличительные признаки (новые связи и движения между изВестными узлами), которые пОЗВОляют упростить конструкцию импульсного механизма подачи, обеспечить такие технические и технологические преимущества, которые позволяют снизить усилия сопротивления подаче проволоки по каналу и обеспечить стабильное течение сварочного процесса при импульсной подаче. .На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Вал 1 электродвигателя 2 через шлицевое соединение (пластина 3, прорезь 4) связан с червяком 5, установленным в опорах 6 и 7. Червяк 5 находится в зацеплении с шестерней 8, на валу к)TopoA закреплен подающий ролик 9. На оси червяка 5, имеющего возможность вращения и возвоатно-поступательного движения в

1722732

55 (5) Дифференцируя уравнение (5) и учиты0 вая, что в — частота вращения червяка от

25 5, получим выражение, определяющее скорость подачи проволоки

Vn = — - (tg t2I + b tg (l? girl p) и (6)

D iD4

Ок.

Таким образом, очевидно, что шаг подачи электродной проволоки, скорость подачи электродной проволоки в импульсе может регулироваться изменением параметРов ОрИ»ЬЮ9 а2. ПРи а . 0 бУдет Реализована плавная подача.

Согласно предлагаемого изобретения был создан.и испытан макет механизма на основе электродвигателя и червячного редуктора привода щеток автомобиля. КРАЗ.

Путем Минимальной доработки получен ме40 ханизм для импульсной подачи электродной проволоки, который обеспечил надежное прохождение проволоки по гибкому направляющему каналу длиной 2,5 м и качественный процесс сварки с малым разбрызгиванием.

Формула изобретения

Устройство для подачи электродной проволоки, содержащее электродвигатель, опорах 6 и 7, установлена косая криволинейная шайба 10, которая взаимодействует с опорами 11 и 12, размещенными в обойме

13. Обойма 13 винтами 14 прикреплена к корпусу 15 и может быть перемещена в направлении перпендикулярно оси червяка 5.

Электродная проволока, обозначенная цифрой 16, проходя через направляющие втулки 17 и 18, прижимается к подающему ролику 9 прижимным роликом 19, который установлен на рычаге 20, имеющем возможность поворота на оси 21. Усилие прижима обеспечивается пружиной 22 и регулируется гайкой 23.

Устройство работает следующим образом.

Электродная проволока 16 заправляется через направляющие втулки 17 и 18 и прижимается роликом 19 к подающему ролику 9. Включается электродвигатель 2 и его вал 1 через шлицевое соединение 3 и 4, приводит во вращение червяк 5, который, находясь в зацеплении с колесом 8, передает ему вращение, При этом подающий ролик, 9 также вращается и перемещает проволоку16..Одновременно с вращательным движением червяка 5 осуществляется его возвратно-поступательное движение, регулируемое при помощи косой криволинейной шайбы 10; жестко связанной с валом червяка 5 и взаимодействующей с опорами 11 и 12, выполненными в данном случае в виде шариков и установленными в обойме 13.В первой фазе вращения червяка 5 происходит сложение двух движений — поворот колеса 8 и ролика

9 за счет взаимодействия винтовой нарезки червяка 5 с углом подъема с колесом 8 и дополнительный поворот колеса 8 и ролика

9 за счет поступательного движения червяка, осуществляемого за счет угла наклона шайбы 10. Во второй фазе вращения червяка 5 происходит вычитание этих двух движений.. Таким образом достигается импульсное движение электродной проволоки в зону сварки с частотой, определяемой частотой вращения вала электродвигателя и соответственно червяка

5. Частота может также зависеть от количества впадин и выступов, выполненных на шайбе 10.

Определяют параметры устройства подачи следующим образом. шаг h> поворота колеса 8 можно определить из выражения

h1 = Ь-у-, (1)

2_#_ где hq — шаг червяка, р — текущее значение угла поворота червяка 5, 50 Это же значение шага h можно вычислить из геометрических параметров червяка 5.

h =2Л Ща1 =mD4tgat (2)

О4

2 где D4 — делительный диаметр червяка:

Qt — угол подьема винтовой линии червяка.

Из (1) и (2) определим

Ь= УЩа1

04

2 (3)

Шаг М перемещения червяка 5 за счет взаимодействия шайбы 10 с опорами 11 и 12

5 определяется выражением

h2 = Ыя <22 (" сов p1) (4) где Ь вЂ” расстояние между осью вращения червяка 5 и точками опоры 11 и 12, 10 cz — угол отклонения плоскости шайбы от плоскости, перпендикулярной оси вращения червяка 5.

Исходя из выражений (3) и (4) и учитывая, что шаг h< подачи проволоки пропорционален величине Ор/О», где Dp — диаметр подающего ролика, а D» — делительный диаметр колеса, получим

hn -. — - (-+ (О tg Q) + ь tg сф (! — cos д7 ) )

0 D

1722732

Составитель Е;Варуха

Техред М.Моргентал

Корректор.Т.Малец

Редактор М.Товтин

Заказ 1023 Тираж Подписное

ВНИИПИ t осударственного комитета по изобретениям и открытйям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 понижающий редуктор, установленный в корпусе, подающий и прижимной ролики, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью расширения технических и технологических возможностей, упрощения конструкции, понижающий редуктор выполнен в виде червячной пары и червяк установлен с возможностью периодического перемещения вдоль своей оси и снабжен механизмом периодического перемещения, выполненным в виде. обоймы, закрепленной на корпусе, размещенных в ней опор и

5 криволинейной шайбы,. установленной на оси червяка с возможностью взаимодействия с опорами.