Устройство для электрошлаковой сварки вертикальных швов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Ресвублик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.XI.1961 (№ 752306/24-7) Кл. 211т, 30/17 с присоединением заявки ¹

МПК Н 05b

Приоритет

Комитет ло делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

УДЫ, 621.791.793.037 (088.8) Опубликовано 09.Х.1967. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 27.XII.19á7

Авторы изобретения

М. Г. Бельфор, Д. A. Дудко, Р. М. Гордон и О, О, Розенберг

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗЛЕКТРОШЛАКОВОЙ СВАРКИ

ВЕРТИКАЛЬНЪ|Х ШВОВ

Известные устройства для электрошлако вой сварки вертикальных швов содер>кат две тележки, соединенные,подпружиненной тягой и снабженные опорными и направляющими роликами с при водом для перемещения,по изделию, формующие башмаки, механизмы подачи и поперечных колебаний электрода. Эти устрой|ства,не позволяют производить сварку криволинейных и iHBIKJIQHIHblx,øâîâ, имеют малые регулировочные возмо>к ности и громоздки.

|Предлагаемое устройство отличается тем, что формующие башмаки его соединены с тележками при помощи шарнирно закрепленных тяг, скрепленных между собой подпружиненной тягой,,проходящей в зазоре между свари ваемыми кромками; направляющие ролики установлены под углом, например, 1 — 1,5 к направлению движения; механизм создания поперечных колебаний элекгродз содержит кривошипно-шатунное э вено, обеспеч. ;вающее замедленное движение электрода у краев свароч ной ванны; механизм подачи электрода и механизм создания поперечных колебаний электрода имеют общий электро. привод; подпружиненная тяга снабжена упорами для удержания, пружины в затянутом состоя или.

Такое устройство позволяет произ водить сварку криволинейных швов, надежно их копировать, а также улучшить качество сварки.

На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство в двух видах; на фиг. 3 и 4 — положение устройства при сварке наклонных и

5 криволинейных швов; на фиг, 5 — электрическая схема управления устройст|вом.

Устройство включает две тележки: перед. пою ведущую 1 и заднюю холостую 2, связанную между собой тягами 8 и 4 и пружиной 5.

10 При водяные бегунки 6 ведущей тележки имеют насечку для надежного сцепления ее с изделием и равномерного передвижения в процессе сва рки. Реборды бегунков входят в зазор между кромками. Для надежного копи15 рования одной из свариваемых .кромок осп бегунков установлены под углом а, равным, например, 1 — 1,5, вследствие чего при движснии,вверх уcTpoHlcTiBO прижимается к левой кромке свариваемого изделия.

20 Электродная проволока подается в зону сварки головкой 7 через мундштук 8, который поводит к проволоке сварочный ток. K передней и задней тележкам при помощи рычагов 9 и (О подвешены медные охлаждаемые

25 водой ползуны 11. Положение ползуно в относительно аппарата может регулироваться (в том числе на ходу),винтами 12, что особенно важно при сварке наклонных изделий (см. фиг. 3), а также изделий с кривизной

30 (см. фиг, 4).

203809

По мере образования шва ходовая теле>к ка передвигается вдоль изделий снизу вверх со скоростью, обеспечи вающей формирование шва и постоянство глубины шлаковой ванны.

Электрическая схема устройства позволяет автоматически регулировать скорость передвижения аппарата.

Привод головки 7, кроме подачи электрода, может осуществлять его колебания, вдоль сварочной ванны посредством встроенного в головку кривошипно-шатунного механизма 18 с регулируемым плечом кривошипа. Шарнир

14 шатуна прикреплен неподвижно к тележке. Головка 7 вместе с мундштуком 8 передвигается относительно тележки по трубчатымм н а пр являющим 15. Кр ивоши п но-ш атунный механизм способствует равномерному проплавлению кромок, так как скорость колебаний электрода изменяется по синусоиде: у ползунов с наиболее интенсивным отводом тепла скорость будет минимальной, в середине разделки — наименьшей, при теплоотводе— наибольшей.

При необходимости мо>ино отключить механизм колебаний фрикционом 1б ч произ|водить сварку неподвижным электродом.

Упра|вляется ап парат с пульта управления

17 Для управления двигателем Д1 подачи электродной проволоки и,колебаний при вспомогательных операциях (закорачивание электрода, подъем электрода из расплавленного флюса и т. д.) предусмотрены кнопки «Вверх» и «Вниз». При нажатии последней включается реле РП,, замыкаются нормально разом кнутые,контакты РП1 в цепи двигателя Д, и проволока подается вниз. При нажатии кнопки

«Вверх» включает ся катушка реле РП>. замыкаются нормально разомкнутые контакты реле РП2 в цепи двигателя Д>, и проволока подается вверх. Реле РП; в цепи катушки реле РП., имеет свои нормально замкнутые ко нтакты. Реле РП, .в цепи катушки реле РП1 имеет такие же контакты. Они предотвращают одновременное включение реле РП, и РП..

В против ком случае может произойти короткое замыкание в цепи понижающего трансформатора Тр,.

Перед началом сварки электродная проволока закорачивается на изделие через металлическую стружку. При HB?KBTHH кнопки

«Пуск» срабатывает промежуточное реле

РП, которое замыкает свои контакты в цепи кату шки силового контактора КС. Последний ьключает сварочную цепь, замыкает нормально разомкнутые, контакты в цепи реле РП„ и размыкает нормально замкнутые контакты в цепи кнопок «Вверх» и «Вниз» вЂ” двигатель

Д подает проволоку в зону сварки.

Двигатель Д питается от генератора Г элоктромашинного усилителя. Скорость верти(кального перемещения аппарата изменяется во время сва рки а втоматически в зависимости от уровня металлической ванны. Для этого в переднем ползуне смонтирован специальный щуп. К щупу и корпусу через дроссель Др и

15 выключатель ВК подведено на пряжение от понижающего трансформатора Тр . Между щупом и металлической ванной протскает ток.

Па дение напряжения на шлаковом проме жутке между щупом и металлической ванной зависит от ра сстояния между ними и пропо рционально ему. Снимаемое со щупа напряжение через лампу Л, повышающий тра|нсформатор Тр> и селеновый выпрямитель ВС, подается на сопротивление R. Обмотка возбу>кдения (управления) OBI генератора Г, от которого питается якорь двигателя Д, получает питание от напряжения сравнения двух величин: а) снимаемого с потенциометра П, который питается от понижающего трансформатора Тр, через с леновый выпрямитель

DC>, o) на пряжения па сопротивлении R.

Последо вательно с обмоткой OBC включен германиевый выпрямитель ВГ, который обес20 печивает протекание тока через обмотку ОВГ, если напряжение, снимаемое с потенциомегра, больше напряжения, получаемого на сопротивлении R, и запирание тока через обмотку

0BI при повышении напряжения на сопроти в25 ленки R по сравнению с напряжением,:снимаемым c потенциометра.

При весьма малом расстоянии между щупом и металлической ванной падение напряжения íà щу пе почти равно нулю, следова30 тельно, через обмотку ОВГ будет протекать ток, и аппарат будет двигаться iaeepx с большой скоростью. B результате этого расстояние между щупом и металлической ванной увеличивается, что при водит к увеличению

35 падения напряжения на щупе и уменьшению тока в обмотке возбуждения ОВГ. Соответственно уменьшается скорость пе ремещэния аппарата. При черезмерно большом расстоянии между щупом и металлической ванной

40 напряжение на сопротивлении R становится больше напряжения, снимаемого с потенциометра. С целью предотвращения реверсирования двигателя Д»в цепь обмотки возбуждения ОВГ генера1ора Г включен выпрямитель

45 ВГ. В цепь питания щупа включен д россель

Др, который ограничивает ток короткого замыкания iB случае соединения щупа с металличе>ской ванной.

В аппаратах для электрошлаковой .сварки

50 скорость вертикального перемещения соста вляет 0,5 — 2,5 л /час, в этом случае трудно отличить движущийся аппарат от неподви>кного, Поэтому аппарат снабжен специальным указателем перемещения (фит. 1), который

55 прижимается пружинкой к изделию и при движении аппарата вращает указательную стрелку.

Наличие в аппаратуре устройств для регу. лирования уровня ползунов, си стем колебания

60 электрода с переменной скоростью, а втомати-, ° еского регулирования уровня сварочной ванны, усовершенствованной подвески ползунсв, надежной системы копирования кромок и указателя скорости з начительно облепчит экс65 плуатацию без рельсовых аппаратов для элек203809

17 трошлаковой сварки и расширит область их применения.

Наличие только двух, а не трех двигателей для вы полнения трех движений (подачи колебаний электрода, движения по вертикали) и возможность разборки и леткой сборки аппарата позволяют уменьшить вес аппарата и облегчить его установку на изделие.

Предмет изобретения

1. Устоойство для электрошлаковой сварки вертикальных швов металлических изделий, содержащее две тележки, располохкенные по разным сторонам изделия, соединенные между собой подпружиненной тягой, проходящей через зазор свариваемых кромок, и снабженные опорными н направляющими роликами с приводом для перемещения тележек по изделию, причем направляющие ролики снабжены ребордами, входящими в зазор овариваемых кромок, а на тележках расположены меха виэм подачи электрода, механизм создания поперечных колебаний электрода и формующие башмаки, перекрывающие зазор овариваемых кромок в зоне сварки, отличаюи:ееся тем,,то, с целью обеспечения оварки криволинейных швов, формующие башмаки сосдггнены с тележками при помощи ша рнирпо закрепленных тяг, соединенных между собой подпружиненной тягой, проходящей в зазоре между свариваемыми кромками.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, iTo, с целью надежного копирования шва, награвляющие ролики устано влоны под углом

10 к направлению движения, равным, например, 1 — 1,5 .

3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки, механизм создания поперечных колебаний

15 электрода содер;кит:кривошипно-шатунное звено, обеспечивающее замедленное движение электрода у краев сварочной ванны.

4. Устройство по пп. 1 — 3, oTëà÷àþùååñë тем, что, с целью упрощения конструкции, ме20 ханизм подачи электрода и механизм создания поперечных колебаний электрода имеют общий эл ектропривод.

5. Устройство по пп. 1 — 4, отличающееся тем, что, с целью упрощения сборки, подпру25 жиненная тяга снабжена упорами для удержания пружины в затянутом состоянии.

203809

Составитель А. Обух

Редактор Э. Н. Шибаева

Техред Л, Я. Бриккер

Корректоры: Н. В. Черняк и Г. И. Плешакова

Заказ 3887/14 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров С

Моовва, Цеп р, пр. Серова, и.

Типо раф еа, р. Сапупова, 2 а