Машина для контактной точечной сварки
Использование: для обеспечения программирования общего усилия сжатия деталей во время импульса сварочного тока. Машина содержит электродные устройства, включающие токопроводящие электроды и силовые пуансоны, соединенные с приводами обжатия, выполняемые в виде цилиндров с поршнями, гидравлические камеры которых связаны с устройством программирования . Машина снабжена стопорным устройством . Привод обжатия выполнен трехкамерным со штоком, который размещен в стопорном механизме с возможностью осевого перемещения и фиксации. Машина также оснащена кольцеобразным направляющим устройством, установленным на электрододержателе с возможностью осевого перемещения. Направляющее устройство соединено с одной стороны с силовым пуансоном, с другой с цилиндром привода обжатия. Гидравлическая камера цилиндра привода обжатия, соединенная с устройством программирования, расположена в поршневой полости. 1 з. п. ф-лы, 5 ил
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 5 В 23 К 11/10
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4787092/08 (22) 11.12.89 (46) 07,06.92. Бюл. М 21 (71) Научно-производственное объединение прикладной механики и Красноярский институт космической техники (72) С.Н. Козловский, Г. И, Григоров и А. Н. Липин (53) 621.791.763.1(088.8) (56) Козловский С. Н. и др. Устройство для реализации циклов контактной точечной сварки с программированием усилия обжатия периферийной зоны. — Сварочное производство, 1987, М 8, с. 8-9. (54) МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ (57) Использование: для обеспечения программирования общего усилия сжатия деталей во время импульса сварочного тока.
Машина содержит электродные устройства, Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при контактной точечной сварке.
Известна машина для контактной точечной сварки, содержащая консоли с электродными устройствами, состоящими из центральной токоведущей части и изолированной от нее концентрично расположенной силовой части, рабочий цилиндр которой соединен с гидроусилителем, подсоединенным к гидравлической магистрали через мембранный пневмогидроусилитель, передающий давление на центральную токоведущую часть при помощи бронешлангов; распределителя и установленных в включающие токопроводящие электроды и силовые пуансоны, соединенные с приводами обжатия, выполняемые в виде цилиндров с поршнями, гидравлические камеры которых связаны с устройством программирования. Машина снабжена стопорным устройством, Привод обжатия выполнен трехкамерным со штоком, который размещен в стопорном механизме с возможностью осевого перемещения и фиксации, Машина также оснащена кольцеобразным направляющим устройством, установленным на электрододержателе с возможностью осевого перемещения. Направляющее устройство соединено с одной стороны с силовым пуансоном, с другой с цилиндром привода обжатия. Гидравлическая камера цилиндра привода обжатия, соединенная с устройством программирования, расположена в поршневой полости. 1 з. и. ф-лы, 5 ил, полости, выполненной в силовой части электродного устройства, штуцера, гибкой металлической мембраны и толкателя.
Однако данная машина имеет ограниченные технологические возможности. Она не позволяет реализовать способы сварки с программированием общего усилия сжатия деталей во время импульса тока,, Наиболее близким к изобретению является машина для контактной точечной сварки, содержащая установленные на подвижной и неподвижной консольных балках электродные устройства, закрепленных на кронштейнах, включающие электродержатели с токопроводящими электродами и
1738546
20
40
55 концентрично расположенные относительно них силовые пуансоны, соединенные с приводами обжатия, выполненными в виде цилиндров с поршнями и закрепленными неподвижно относительно токопроводящих электродов, гидравлические камеры которых связаны с устройством программирования давления рабочей жидкости.
Однако данная машина также не позволит реализовать способы сварки с программированием общего усилия сжатия деталей во время импульса сварочного тока, так как в ней отсутствует привод программирования сварочного усилия, а в электродных устройствах с неподвижным закреплением привода обжатия относительно токопроводящего электрода сумма усилия обжатия и усилия на токопроводящих электродах всегда равна общему сварочному усилию сжатия деталей, задаваемому приводом машины.
Целью изобретения является расширение технических возможностей машины для контактной точечной сварки, Цель достигается тем, что в машине для контактной точечной сварки, содержащей электродные устройства, установленные на подвижной и неподвижной консольных балках, закрепленных на кронштейнах, включающие электродержатели с токопроводящими электродами и, концентрично расположенные относительно них силовые пуансоны, соединенные с приводами обжатия, выполненными в виде цилиндров с поршнями, гидравлические камеры которых связаны с устройством программирования давления рабочей жидкости, при этом машина снабжена стопорным механизмом, смонтированным на кронштейне, несущем подвижную консольную балку, на которой с возможностью осевого перемещения токопроводящего электрода смонтирован привод обжатия, выполненный в виде двухкамерного цилиндра и поршня со штоком, шток связан со стопорным механизмом с возможностью регулировочного осевого перемещения и фиксации относительного положения. Кроме того, машина снабжена кол ьцеобразным направляющим устройством, установлен ным на электроде ржателе подвижной консольной балки с возможностью осевого перемещения, и соединенным с одной стороны с силовым пуансоном, а с другой — с цилиндром привода обжатия, размещенного на подвижной консольной балке, поршневая полость которого соединена с устройством программирования давления рабочей жидкости.
На фиг. 1 показана схема привода усилия сжатия машины для контактной точечной сварки; на фиг. 2 — схема подвижного электродного устройства; на фиг. 3 — схема стопорного механизма; на фиг. 4 — разрез
А — А на фиг. 3; на фиг. 5 — циклограмма способа сварки с программированием общего усилия сжатия деталей.
Машина для контактной точечной сварки (фиг. 1) содержит подвижную консольную балку 1, соединенную с приводом 2 усилия посредством ползуна 3 направляющего устройства 4. Направляющее устройство 4 и привод 2 закреплены на кронштейне 5, жестко соединенным с корпусом машины 6. На корпусе машины 6 посредством кронштейна 7 закреплена неподвижная консольная балка 8, на которой посредством электродержателя 9 закреплено известное неподвижное электродное устройство 10, содержащее токопроводящий электрод 11 и концентрично расположенный вокруг токопроводящего электрода 11, силовой пуансон 12, соединенный с кольцевым приводом
13 обжатия, выполненным в виде двухстенного цилиндра 14 и кольцевого поршня 15, На подвижной консольной балке 1 закреплено посредством электрододержателя 16 подвижное электродное устройство 17, содержащее токопроводящий электрод 18, установленныйй в электродержателе 17 (фиг. 2), с охлаждающими каналами и водоподводящей трубкой 19 и концентрично расположенный вокруг токопроводящего электрода .
18 силовой пуансон 20. На электродержателе 17 установлено с возможностью взаимного осевого смещения кольцеобразное направляющее устройство, выполненное в виде силовой втулки 21 со скобой 22 и силовой втулки 23, соединенных посредством резьбового сопряжения регулировочной гайкой 24, которая застопорена гайками 25 и 26. Силовой пуансон 20 закреплен на втулке 23 подвижной гайкой 27 и электрически изолирован от них токопроводящими прокладками 28. Во втулке 21 выполнено окно
29, через которое осуществляется подвод воды к охлаждающей трубке 19 и отвод воды из полости электродержателя 17. На фланце втулки 21 болтами 30 закреплен привод обжатия, выполненный в виде цилиндра 31 с крышкой 32, и поршня 33, соединенного со штоком 34. Цилиндр 31 электрически изолирован от втулки 21 и болтов 30 токонепроводящими прокладками 35. Подвижные и неподвижные сопряжения цилиндра 31 герметизированы уплотнительными элементами 36 — 38. На штоке 34 выше уплотнителя 37 выполнен резьбовой участок, на который навинчена регулировочная гайка 39. Гидравлические камеры цилиндров электродных устройств 10 и 17
1738546 посредством трубопровода 40 соединены с устройством (не показано) программирования давления рабочей жидкости.
На кронштейне 5 закреплен стопорный механизм 41 (фиг, 1, 3 и 4). Стопорный механизм 41 выполнен в виде совмещенных одностороннего упора и зажимного устройства, Односторонний упор образован отверстием в корпусе 42, в которое проходит шток 34 и опорной гайкой 43, застопоренной гайкой 44, навинченными на резьбовой участок, выполненный на штоке
34. Зажимное устройство выполнено в виде рычага 45, соединенного с корпусом 42 шарнирным устройством 46, и гидропривода 47, соединенного с рычагом 45 и корпусом 42 шарнирными устройствами 48 и 49.
Устройство работает следующим образом.
Во время паузы между сварками зажимное устройство стопорного механизма 41 выключено, т, е. рычаг 45 отведен от штока
34 и позволяет ему свободно перемещаться относительно корпуса 42, а в пневматическую камеру подвижного электродного устройства 17 подается рабочее давление Р .
Вследствие этого шток 34 перемещается относительно цилиндра 31 до упора в крышку
32 регулировочной гайки 39, навинчиванием которой на штоке 34 устанавливается величина рабочего хода m поршня 33, т. е. находится в крайнем нижнем положении, При этом регулировочной гайкой 43, при ее упоре в корпус 42 и сжатых деталях 50 токопроводящими электродами 18, устанавливается такое положение скобы 22, чтобы между консольной балкой 1 и скобой 22 имелись зазоры с и е, больше взаимного их перемещения при сварке, а регулировочной гайкой 24 устанавливается такое положение силового пуансона 20, чтобь. при упоре гайки 43 в корпус 42 и крайнем нижнем положении поршня 33 токопроводящий электрод 18 выступал относительно его рабочей поверхности на величину и, которую устанавливают меньше зазора е между консольной балкой 1 и скобой 22, а также меньшей рабочего хода m поршня 33.
В исходном состоянии консольная балка 1 находится в верхнем положении, а направляющее устройство 21 относительно электрододержателя 17 в нижнем положении, ограниченном упором скобы 22 в консольную балку 1. Поршень 33 относительно цилиндра 31 находится в крайнем нижнем положении, ограниченном регулировочной гайкой 39, а шток 34 относительно корпуса
42 стопорного механизма 41 находится в крайнем верхнем положении, и гайка 43 не касается корпуса 42.
При сварке (фиг. 5) приводом сварочной машины подвижная консольная балка 1, вместе с электродным устройством 17, перемещается вниз. Шток 34 свободно перемещается относительно корпуса 42. При упоре гайки 43 в корпус 42 перемещение направляющего устройства, в частности скобы 22, прекращается, Консольная балка 1 продолжает двигаться и токопроводящие электроды 18 сжимают детали 50 усилием F . При этом силовой пуансон 20 зависает над деталями 50 на расстоянии и. По истечении времени т включается привод 47 стопорного механизма 41, и рычаг 45 зажимает шток 34 усилием, предотвращающим его перемешение при сварке относительно корпуса 42, привод машины уменьшает усилие на токопроводящих электродах 18 до его неизменного значения F» во время импульса тока
4;, а в гидравлические камеры цилиндров электродных устройств 10 и 17 подается от устройства программирования давления рабочей жидкости давление-P®, обеспечивают,ее на силовых пуансонах электродных устрой:.;тв начальное усилие сжатия Рлн. При этом воздух:-; . чевматической камеры цилиндра 31 выпускается.. По истечении установленного времени тс пропускается импульс сварочного TQKB 1св, и времени l3 устройством программирования д:вления. рабочей жидкости давление Рж в камерах электродных устройств изменяется пь oàграмме, обеспечивающей изменение ус:лия на силовых пуансонах 12 и 20 по кривой
F . После окончания импульса тока. через время тв, давление Рж в камерах электродных устройств уменьшается до значения, обеспечивающего усилие F
2 машины консольная балка 1 поднимается.
Шток 34 свободно перемещается относительно стопорного механизма 41, поршень
33 занимает крайнее нижнее положение.
Машина находится опять в исходном для сварки состоянии.
Вышеописанная совокупность признаков машины для контактной точечной сварки позволяет независимо изменять усилие на токопроводящих электродах и силовых пуансонах, по требуемой технологией программе, в пределах технических возможно1738546 стей привода машины и устройства для программирования давления рабочей жидкости, что не может быть осуществлено ни одним из известных технических решений.
Такое независимое изменение Fa u Fn позволяет получать требуемые программы изменения общего усилия сжатия деталей F<>.
По сравнению с известными технологическими решениями машина для контактной точечной сварки позволяет независимо изменять усилие на токопроводящих электродах и обжимных втулках и тем самым расширить технологические возможности оборудования при контактной точечной сварке.
Формула изобретения
1. Машина для контактной точечной сварки, содержащая установленные на пОдвижной и неподвижной консольных балках, закрепленных на кронштейнах, электродные устройства, включающие электрододержатели с токопроводящими электродами и концентрично расположенные относительно них силовые пуансоны, соединенные с приводами обжатия, выполненными в виде цилиндров с поршнями, гидравлические камеры которых связаны с устройством программирования давления рабочей жидкости, отличающаяся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, машина снабжена стопор5 ным механизмом, смонтированным на кронштейне, несущем подвижную консольную балку, на которой с возможностью осевого перемещения относительно токопроводящего электрода смонтирован
10 привод обжатия, выполненный в виде двух. камерного цилиндра и поршня со штоком, шток связан со стопорным механизмом с возможностью регулировочного осевого перемещения и фиксации относительного по15 ложения.
2. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что она снабжена кольцеобразным направляющим устройством, установленным на электрододержателе подвижной кон20 сольной балки с возможностью осевого перемещения и соединенным с одной стороны с силовым пуансоном, а с другой— с цилиндром привода обжатия, размещенного на подвижной консольной балке, пор25 шневая полость которого соединена с устройством программирования давления рабочей жидкости.
1738546
33
Ы
И
5 .
1738546 Ып
50
Составитель В. Калинина
Техред М.Моргентал Корректор Н, Ревская
Редактор Г. Гербер
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1962 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5
