Сварочный манипулятор

 

l9S469

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союа Советских

Социалистических

Реслублин

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21h, 29/11

2 I h, 30/17

Заявлено 04.Ч1.1963 (№ 840096/25-28) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 28,Ч1.1967. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания б.VIII.1967

МП(; Н 05Ь

Н 05b

УДК 621.791.039 (088.8) Комитет по делам еаобретений H открытий ори Совете Мииистров

СССР

Автор изобретения

И. А, Ревков

Заявитель

СВАРОЧНЬ!Й МАНИ11УЛЯТОР

Известны сварочные манипуляторы с программным управлением для установки изделий сложной кривизны в рабочее положение и непрерывного или прерывистого шагового перемещения их по оптимальной траектории относительно неподвижных рабочих органов машин.

Известные сварочные манипуляторы содержат тележку с колоннами, установленную на рельсах, и ползуны, перемещающиеся по колоннам и несущие приспособление для крепления изделия, а также механизмы его продольного, поперечного, установочно-поворотного и вращательного движения, объединенные механизмом программного управления.

Недостатком этих манипуляторов является материальная связь между ними и рабочей машиной, выполненная, например, в виде реечной балки, что вызывает необходимость расположения рядом с каждой из рабочих машин, размещенных на эстакаде, капитальной опоры для закрепления конца этой балки, а также затрат времени на разъединение ее с опорой или присоединения к ней.

В отличие от известных ползуны предлагаемого манипулятора снабжены жестко присоединенными к ним круговыми направляющими, рабочие поверхности которых описаны радиусом из точки пересечения оси электродов с плоскостью сварки и на которых устаиовлены круговые суппорты с прямолинейными направляющими для механизмов продо.пьно,с, поперечного, установочно-поворотного и вращательного движения приспособления для крепления изделия.

Такое выполнение манипулятора исключает необходимость материальной связи между манипулятором и рабочей машиной и, следовательно, устраняет вызываемые этим недостат10 ки; повышает производительность труда и улучшает условия эксплуатации, а также обеспечивает возмо>кность его использования в комплекте с целым рядом рабочих машин на участке с последовательным обслу>киваии15 см данным манипулятором каждой из иих.

На фиг. 1 показан предлагаемый манипулятор, вид сзади; на фиг. 2, 3 и 4 последовательные рабочие позиции перемещения обрабатываемого изделия предлагаемым манипу20 лятором, вид сбоку.

На станине 1 манипулятора смонтированы две вертикальные ко.понны 2, на которых размещены ползуны 8, снабженные круговыми направляющими 4. Рабочие поверхности па25 правляющих описаны из точки пересечения оси электродов с плоскостью сварки и круговых суппортов 5, несущих прямолинейные направляющие б, на которых, в свою очередь, размещены платформы 7, несущие прямоли30 нейные направляющие 8 кареток 9 с кронш198469 тейном 10; к роторному кольцу ll последнего крепится изделие 12.

Манипулятор снабжен приводами: позиционного перемещения манипулятора, вертикального перемещения ползунов 8, поворота приспособления для закрепления изделия, перемещения круговых суппортов 5, вращательного движения роторного кольца 11, перемещения кареток 9 и продольного перемещения платформ 7, объединенными програм- 10 мным механизмом, использующим сигнал щупов И и 14, связанных с микропереключателями МП,, AI17>, МП и МП,.

В исходном положении щупы устанавливаются таким образом, что касательная к участку кривой средней кривизны в месте контакта инструмента (ось 1 — 1) при нейтральном положении щупов совмещается с осью касательных 11 — II. B этом положении щупов микропереключатели МП, МП, МП, и МП 20 находятся в нейтральном положении.

Манипулятор работает следующим образом.

Изделие 12 закрепляется на роторном кольце l l кронштейна 10 и к рабочим органам 25 машины, например, для точечной сварки в точку операции а (см. фиг. 2). Для обработки следующей точки (в) включается привод продольного перемещения, который переместит платформы 7 и с ними обрабатываемое З0 изделие к центру, т. е. к точке пересечения осей I — I и 11 — 11 вдоль оси !11 — 111. При этом точка м, находясь ниже оси 111 — III u перемещаясь параллельно ей, при приближении к оси 1 — 1 включает МП . Следующая 55 точка с сварки вследствие кривизны поверхности изделия 12 позволит щупу 18 подняться вверх и включить МП,. В результате этого следуют две команды: от МП вЂ” приводу кареток, который переместит изделие по стрел- 40 ке А, и от МП. — приводу круговых суппортов, который повернет изделие около центра, находящегося на пересечении осей I — 1 и П—

II, т. е. точки операции, против часовой стрелки (см. фиг. 4). Эти механизмы действуют до 45 тех пор, пока микропереключатели МП и

МП. не займут нейтрального положения, т. е. когда изделие займет правильное рабочее положение для обработки следующей точки.

При последующем продольном перемещении 50 платформ 7, т. е. при движении изделия по оси III — 111, к центру все точки шва криволинейной поверхности будут занимать правильное рабочее положение. При этом ось III — 111 меняет свое положение относительно оси 55

II — П соответственно кривизне изделия.

Плоскость роторного кольца ll при установке может занимать любое положение относительно прямолинейных направляющих 8, для чего используется привод поворота кронштейна 10.

В случае изменения высоты плоскости обработки, например при переустановке свечей сварочной машины или вследствие необходимости поднять изделие на некоторую высоту над нижним электродом при каждом рабочем ходе, когда изделие перемещается в следующую точку сварного шва, изделие поднимается приводом вертикального перемещения.

Последним также пользуются при обработке кольцевых швов или при обработке меридианных швов, например, ракетных днищ.

В случае, когда манипулятор предназначен для обслуживания нескольких машин, его станина может быть снабжена роликовыми механизмами и приводом позиционного перемещения манипулятора вдоль фронта машин, в комплексе с которыми он должен быть использован.

Манипулятор может быть выполнен как в консольной, так и в портальной компоновке (последнее — в случае, если он будет применяться в комплексе с машинами, создаю1цнми грузовые и силовые нагрузки, например с прокатными машинами, и при электродуговой сварке) .

Предмет изобретения

Сварочный манипулятор, содержащий тележку с колоннами, установленную на рельсах, и смонтированными на них ползунами, перемещающимися по колоннам и несущими приспособление для крепления изделия, а также механизмы его продольного, поперечного, установочно-поворотного и вращательного движения, объединенные механизмом программного управления, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности сварки и улучшения условий эксплуатации, а также с целью обеспечения возможности его использования в комплекте с целым рядом рабочих машин на участке с последовательным обслуживанием данным манипулятором каждой из них, ползуны снабжены жестко присоединенными к ним круговыми направляющими, рабочие поверхности которых описаны радиусом из точки пересечения оси электродов с плоскостью сварки и на которых установлены круговые суппорты с прямолинейными направляющими для механизмов продольного, поперечного, установочно-поворотного и вращательного движения приспособления для крепления изделия.

198469

Составитель В. Сеньковский

Редактор Б. Панкина Техред А. А. Камышникова Корректоры: А. П. Татаринцева и Г. И. Плешакова

Заказ 279876 Тираж 535 Подписное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, д. 2