Машина для продольной контактной роликовой сварки корпусов банок

 

Использование: в оборудовании для изготовления корпусов банок путем продольной роликовой сварки. Сущность изобретения: машина включает сварочный трансформатор с вторичным витком. Вторичный виток содержит сварочную головку с вращающимся первым кронштейном с закрепленным на его конце верхним электродным роликом. Кроме того, вторичный виток содержит два шинопровода, связывающих трансформатор со сварочной головкой и вторым кронштейном. Оба шинопровода на участке между трансформатором и вторым кронштейном выполнены плоскими с прямоугольным сечением и установлены более широкими сторонами смежно и параллельно друг другу. Первый шинопровод на участке, параллельном второму кронштейну, выполнен в виде двух продольных частей, установленных симметрично относительно вертикальной плоскости , проходящей через продольную ось второго кронштейна. Первый шинопровод может быть выполнен в виде трех продольных частей определенного сечения. Конфигурация и взаимное расположение отдельных элементов машины позволяют уменьшить потери напряжения при сварке. 4 з.п. ф-лы, 5 ил. 1О Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (11) (s1)s В 23 К 11/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

4 (21) 4355056/27 (22) 02.02.88 (31) 446/87 {32) 09.02.87 (33) СН (46) 07.05.92, Бюл. N 17 (71) Эльпатроник АГ (СН) (72) Маттиас Фрей, Вилли Мюлер и Вернер . Зуттер (СН) (53) 621.791.763.3(088.8) (56) Патент Швейцарии М 370175, кл. В 23 К 11/06, 1963, (54) МАШИНА ДЛЯ ПРОДОЛЬНОЙ КОНТАКТНОЙ РОЛИКОВОЙ СВАРКИ КОРПУСОВ БАНОК (57) Использование: в оборудовании для изготовления корпусов банок путем продольной роликовой сварки. Сущность изобретения: машина включает сварочный трансформатор с вторичным витком. Вторичный виток содержит сварочную головку с вращающимся первым кронштейном с заИзобретение относится к сварочным машинам, в частности к машинам для контактной роликовой сварки, и может быть использовано в оборудовании для изготовления корпусов банок путем продольной сварки.

Целью изобретения является снижение потерь напряжения при сварке.

На фиг.1 изображена машина для контактной роликовой сварки корпуса банки путем продольной сварки; на фиг.2-сварочный трансформатор с шинопроводами для крепленным на его конце верхним электродным роликом. Кроме того, вторичный виток содержит два шинопровода, связывающих трансформатор со сварочной головкой и вторым кронштейном. Оба. шинопровода на участке между трансформатором и вторым кронштейном выполнены плоскими с прямоугольным сечением и установлены более широкими сторонами смежно и параллельно друг другу. Первый шинопровод на участке, параллельном второму кронштейну, выполнен в виде двух продольных частей, установленных симметрично относительно вертикальной. плоскости, проходящей через продольную ось второго кронштейна. Первый шинопровод может быть выполнен в виде трех продольных частей определенного сечения. Конфигурация и взаимное расположение отдельных элементов машины позволяют уменьшить потери напряжения при сварке, 4 з.п. ф-лы, 5 ил, машины; на фиг.3 — часть шинопровода; на фиг,4 — разрез А-А на фиг,2; на фиг.5 примеры расположения второго кронштейна и параллельной ему части шинопровода, связывающего сварочный трансформатор со сварочной головкой.

В машине 1 (фиг.1) для контактной роликовой сварки корпусов 2 банок обечайки подают через гибочный и правильный узлы

3, придают им цилиндрическую форму посредством направляющих элементов, размещают внахлестку в месте выполнения

1732810

10 продольного шва посредством Z-образного направляющего элемента и в этом состоя- нии подают на продольную сварку между верхним электродным роликом 4 и нижним электродным роликом 5 посредством транспортной цепи, снабженной собачками. Ма- шина управляется при помощи пульта 6 управления, который может быть выполнен с возможностью горизонтального перемещения.

Машина 1 снабжена сварочным трансформатороье 7 (фиг.2) и токоподводящими шинопроводами 8. Электрическая цепь, ведущая к верхнему электродному ролику 4, состоит из первого шинопровода 9, сварочной головки 10, которая электрически связана посредством гибких токоподводящих элементов (лент) 11 со смежной частью 12, шинопровода 9, и из первого кронштейна

13, консольно закрепленного одним концом с возможностью качания в сварочной головке 10, а другим несущего верхний электродный ролик 4, Электрическая цепь, соединяющая сварочный трансформатор 7 и электродный ролик 5 состоит из второго шинопровода 14 и второго кронштейна 15, несущего электродный ролик 5, Шинопровод 9 и второй кронштейн 15 размещены параллельно, по так называемой двухпроводной линии и имеют прямоугольное поперечное сечение (фиг.2).

B остальной части шинопроводы размещены в коаксиальной линии.

На фиг,3 изображены сварочная головка 10 и связанная с ней при помощи гибких токопроводящих элементов (лент) 11 часть 12 шинопровода 9 и, в частности, опора 16 сварочной головки. Сварочная головка

10 выполнена по принципу тарированных весов, при которых опора 16 несет весь вес, а верхний роликовый электрод 4, практически не оказывая давления, сидит на нижнем роликовом электроде 5. Для регулирования усилия прижима предусмотрена пружина 17 (фиг.1), которая сверху давит на ось 18 верхнего электродного ролика 4. Ось 18 закреплена на конце установленной с возможностью поворота скобы 19, направляющей верхний электродный ролик 4 вертикально и в направлении сварки. Первый кронштейн 13 выполнен в виде полого вала (фиг.4), имеющего на одном конце опорный фланец 20 для электродного ролика 4, а другим концом установленного на подшипниках 21 качения с возможностью вращения в головке 10. На этом конце первого кронштейна 13 закреплен зубчатый венец 22, через который цепь 23 приводит во вращение первый кронштейн 13, таким образом, вращается и верхний электродный

55 ролик 4. По верхнему электродному ролику

4 (фиг.3) направляется электрод 24 в виде плоской проволоки, имеющей прямоугольное поперечное сечение. Такой же электрод

25 направляется по нижнему электродному ролику 5, Электрод 25 (фиг.2) подается на нижний электродный-ролик 5 слева, проходит далее направо по дополнительному ролику 26 и затем опять возвращается налево.

Электроды в виде плоской проволоки служат для того, чтобы предотвратить загрязнение электродного ролика в результате образования соединения электродного материала с металлом покрытия изготовляемого корпуса банки (например, с оловом, если корпус банки состоит из белой жести).

Головка 10 состоит из двух частей, а именно из изображенной на фиг.4 справа части 27, содержащей подшипники 21 качения для опоры первого кронштейна 13, и из изображенной на фиг.4 слева. части 28, содержащей размещенную между двумя уплотнительными кольцами 29 кольцевую камеру 30, заполненную ртутью, служащей для передачи тока от головки 10 на первый кронштейн 13.

Смежная с головкой 10 часть 12 первого шинопровода 9 выполнена U-образной в поперечном сечении и снизу на наибольшей части длины перекрыта плитой 31, выполненной из того же материала, что и часть 12.

Часть 12 первого шинопровода 9 и головка

10 электрически связаны друг с другом гибкими токопроводящими элементами (лентами) 11 по всему контуру вокруг первого кронштейна 13, поэтому первый кронштейн

13 по всей длине охвачен первым шинопроводом 9 и сварочной головкой 10. Только верхний электродный ролик 4 выступает из

U-образной части 12. В случае, если кронштейн 13 выполняет движение вокруг опоры

16, то гибкие токоподводящие элементы 11 соответственно изгибаются так, что кронштейн может свободно перемещаться относительно неподвижной части 12 первого шинопровода 9. С одной стороны часть 12 первого шинопровода 9 и сварочная головка

10, а с другой стороны первый кронштейн

13 расположены друг относительно друга как коаксиальная линия, через которую подаваемый на верхний электродный ролик 4 сварочный ток течет в части 12 (фиг.4) направо до находящейся в кольцевой камере 30 ртути, а через ртуть он попадает в первый кронштейн 13 и далее к верхнему электродному ролику 4, Гаким образом, в описанном узле текут противофазные токи.

На участке между вторым кронштейном

15 и сварочным трансформатором шинопроводы 9 и 14 имеют плоские, широкие по1732810

15

30

40

50

55 электродному ролику ными роликами. перечные сечения и установлены горизонтально смежными широкими сторонами поперечного сечения. Согласно изображению на фиг.2 слева они под прямым углом отогнуты вверх и вертикально введены в сварочный трансформатор 7. При этом расстояние между вертикальными участками 32 и 33 шин соответствует расстоянию между горизонтальными участками этих шин.

Второй кронштейн 15 имеет круговое поперечное сечение с нижней и верхней плоскими поверхностями. Первый шинопровод 9 проходит от нижнего торца сварочного трансформатора 7 сначала горизонтально налево и затем поворачивает под прямым углом вертикально вниз (участок 34), Аналогично первой шине шинопровода 9 выполнена и вторая шина шинопровода 14 на этом участке, однако ее вертикальный участок 35 размещен параллельно продольной оси второго кронштейна

t5, тогда как соответствующий вертикальный участок 34 первого шинопровода 9 расположен под прямым углом к продольной оси второго кронштейна 15, На следующем, ведущем в сторону первого кронштейна 13 участке второго кронштейна 15 первый шинопровод 9 подразделен на две продольные части 36 и 37, установленные на концентрическом вокруг второго кронштейна 15 круге на малом расстоянии от последнего. Перед нижним электродным роликом

5 части 36 и 37 опять объединены и переходят в часть 12, которая охватывает кронштейн 13. Обе продольные части .36 и 37 установлены симметрично относительно .вертикальной плоскости, проходящей через центральную продольную ось второго кронштейна 15. Согласно фиг.2 продольные части 36 и 37 установлены параллельно верхней плоской поверхности второго кронштейна 15 и форма их поперечного сечения согласована с формой поперечного сечения второго кронштейна 15 на смежной с ним стороне (фиг.2), Дальнейшие варианты размЕщения и выполнения смежной со вторым кронштейном 15 части первого шинопровода 9 схематически изображены на фиг.5. B варианте по фиг.5а продольные части. 36 и 37 имеют квадратное (а не прямоугольное) поперечное сечение и их конфигурация не согласована с формой второго кронштейна 15..

Согласно варианту по фиг.5б продольные части 36 и 37 установлены параллельно двум пересекающимся под углом 90 касательным 38 кругообразного поперечного сечения второго кронштейна 15. В варианте по фиг.5в дополнительно предусмотрена третья продольная часть 39, установленная по центру вертикальной плоскости, в то время как обе другие продольные части 36 и 37 установлены так, как на фиг.5б, т.е. симметрично упомянутой плоскости и параллельно двум пересекающимся под углом 90 касательным 38 кругового поперечного сечения второго кронштейна 15.

Отверстия в продольных частях 36 и 37 и во втором кронштейне 15 служат для подачи охлаждающей среды, в частности воды, для охлаждения электродных роликов 4 и 5, дополнительного ролика 26 и головки 10,.

При сварке заготовка жестяной банки перемещается по кронштейну 15, охваты- вая его по контуру. При попадании заготовки между роликами 4 и 5 происходит замыкание цепи электрического тока. При этом свариваемые кромки иэделия контактируют с электродами 25 и 24. В процессе сварки свариваемое изделие перемещается относительно роликов 4 и 5 и выходит из зоны сварки.

Выполнение и конфигурация токоподводящих элементов, шинопроводов, их взаимное расположение позволяют снизить до минимума потери напряжения при сварке.

Формула изобретения

1. Машина для продольной контактной роликовой сварки корпусов банок, содержащая сварочный трансформатор с вторичным витком, к которому подключены первый кронштейн с верхним электродным роликом, второй кронштейн с ниж- ним электродным роликом, первый и второй шинопроводы для связи вторичного витка сварочного трансформатора с первым и вторым кронштейнами, при этом первый кронштейн установлен с возможностью качания, а первый шинопровод снабжен гибкими токопроводящими элементами в виде лент,.охватывающих первый кронштейн по периметру и электрически связывающих его с первым шинопроводом, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения потерь напряжения на участке вторичного контура между сварочным трансформатором и сварочными роликами, первый шинопровод в зоне второго кронштейна до места соединения с первым кронштейном установлен параллельно продольной оси второго кронштейна с зазором относительно него, подключен к гибким токопроводящим элементам в виде лент, охватывающих первый кронштейн коаксиально верхнему

2. Машинапоп1,отличающаяся тем, что в зоне второго кронштейна первый шинопровод выполнен в виде двух продольных частей, объединенных перед электрод1732810

3. Машина по п.1, отличающаяся тем, что второй конштейн выполнен с двумя

° плоскими параллельными поверхностями, а продольные части первого шинопровода установлены параллельно плоским поверхностям второго кронштейна.

4, Ма шина по п.2, отличающаяся тем, что, второй кронштейн выполнен круглым, а продольные части первого шинопровода установлены параллельно двум пересекающимся под углом 90 плоскостям, касательным поверхности поперечного сечения второго кронштейна.

5. Машина по п.1, о тл и ч à ю щэ я с я тем, что второй кронштейн выполнен круг5 лым, а первый шинопровод — в виде трех продольных частей, причем две продольные части установлены параллельно двум пересекающимся под yrnoM 90 плоскостям, касательным поверхности поперечного

10 сечения второго кронштейна, а третья часть — по оси симметрии первых двух.

1732810

1732810

1732.810

Составитель В. Зотин

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Т. Палий

Редактор И. Горная

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

Заказ 1592 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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