Устройство ориентации сварочной горелки относительно разделки свариваемых кромок шва

 

Использование: изобретение относится к сварке, а именно к сварочному оборудованию для дуговой стыковой сварки ответственных соединений изделий с большой шириной разделки, например соединений деталей парогенераторов атомных установок. Сущность изобретения: устройство содержит корпус, несущий сварочную горелку, штангу, резьбовую втулку, взаимодействующую с гайкой, установленной на штанге. На штанге с возможностью осевого перемещения установлена муфта, подпружиненная относительно резьбовой втулки. Одна из полумуфт имеет на торце профилированные пазы и соединена шарнирно тягами с горелкой, а другая полумуфта выполнена поворотной и имеет зуб, взаимодействующий с пазами указанной полумуфтой. Взаимное положение полумуфт определяет наклон горелки в углы разделки. 5 ил.

Изобретение относится к сварке, именно к устройствам для дуговой стыковой сварки ответственных соединений изделий с большой шириной разделки, например, соединений деталей парогенераторов атомных установок, и может быть применено в судостроении, в энергетике, в химической и других отраслях промышленности.

Известно устройство для автоматического направления электрода по стыку, содержащее установленную на корпусе сварочную головку, жестко связанную с направляющим мундштуком для подачи присадочной проволоки. Устройство снабжено механизмом уравновешивания головки и мундштука и приспособлением для установки на корпусе, выполненным в виде поворотно-шарнирной консоли, установленной на поддерживающей стойке и связанной с кареткой, имеющей возможность перемещения по направляющим, закрепленным на упомянутом корпусе. Механизм уравновешивания выполнен в виде установленного на указанной консоли цилиндра, подвижный шток которого жестко связан со сварочной головкой и мундштуком [1] Устройство обеспечивает установку электродной проволоки точно по центру разделки при выполнении криволинейных швов, однако оно не позволяет изменять вылет электрода.

Наиболее близким к заявленному и принятым за прототип является устройство для направления электрода по стыку, содержащее корпус (кронштейн), несущий сварочную горелку, поворотную штангу (элемент крепления сварочной и дополнительной горелок), установленную на каретке, смонтированной на корпусе. Каретка несет консоль, установленную с возможностью поворота. Поворотная штанга подпружинена относительно консоли посредством штока и пружины. Шток снабжен регулировочными гайками. На консоли установлен с возможность регулирования положения датчик, связанный с электроприводом перемещения каретки электрической связью посредством блоков сравнения и усиления сигнала. Настройка датчика обеспечивается задающим блоком. Использование изобретения стабилизирует вылет электрода, что повышает качество сварки [2] Недостатком известного устройства является невысокое качество сварки разделок большой ширины ответственных соединений изделий, например, парогенераторов атомных установок, так как отсутствует возможность наклона электрода для проварки углов разделок.

Целью изобретения является повышение качества сварки соединений, с разделкой большой ширины ответственных соединений изделий.

Эта цель достигается в устройстве ориентации сварочной горелки относительно разделки свариваемых кромок шва, содержащем корпус, несущий сварочную горелку, штангу, закрепленную на основании и резьбовую втулку с гайкой, установленные на штанге. Устройство снабжено муфтой, установленной на штанге с возможностью осевого перемещения и подпружиненной относительно резьбовой втулки, причем первая полумуфта имеет на торце профилированные пазы и соединена шарнирно тягами с горелкой, подпружиненной относительно штанги, а вторая полумуфта выполнена поворотной и имеет зубья, взаимодействующие с пазами первой полумуфты.

На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 положение паза и зуба муфты при установке горелки по центру разделки; на фиг.4 положение паза и зуба муфты при установке электрода горелки в угол а разделки шва; на фиг.5 то же, в угол b разделки шва.

Предлагаемое устройство содержит корпус 1, несущий сварочную горелку 2, штангу 3, одним концом закрепленную неподвижно на основании 4 и имеющим на другом конце ось 5, на которой шарнирно установлена цапфа 6, жестко закрепленная на сварочной горелке 2.

Устройство снабжено муфтой, установленной с возможностью осевого перемещения на штанге 3 и состоящей из полумуфт 7 и 8. Полумуфта 7 имеет на торце профилированные пазы 9 и соединена шарнирно тягами 10 со сварочной горелкой 2. Полумуфта 8 имеет на торце, обращенном к полумуфте 7, зубья 11. Полумуфта 8 подпружинена пружиной 12 относительно резьбовой втулки 13, установленной на штанге 3 и взаимодействующей с гайкой 14. На оси 5 цапф 6 штанги 3 установлена пружина 15, подпружинивающая горелку 2 относительно штанги 3. Разделка 16 под сварку ответственных изделий 17, например соединений деталей парогенераторов атомных установок, имеет большую ширину и для получения качественного шва необходимо наклонять горелку 2, устанавливая электрод 18 горелки 2, в углы а и b разделок шва. Присадочная проволока подается через направляющие 19 и мундштук 20.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В нейтральном положении зуб 11 полумуфты 8 расположен в профилированном пазу 9 полумуфты 7, ось которого расположена соосно с продольной осью штанги 3. При этом электрод 18 горелки 2 расположен по центру разделки 16 шва. Для ориентации электрода 18 горелки 2 наклонно в угол разделки при сварке высокоответственных соединений изделий с большой шириной разделок выводят полумуфту 8 из зацепления с полумуфтой 7 вручную, перемещая полумуфту 8 вдоль оси штанги 3 и снижая пружину 12. Поворачивая полумуфту 8, устанавливают зуб 11 полумуфты 8 в один из соответствующих профилированных пазов 9 полумуфты 7, при этом полумуфта 7 перемещается вдоль продольной оси штанги 3 и через тяги 10 поворачивает горелку 2 на соответствующий угол а или b разделки, ориентируя ее. Пружины 12 и 15 постоянно удерживают горелку 2 в поджатом состоянии к полумуфте 7. Обеспечение установки электрода 18 горелки 2 в углы разделки а и b повышает качество сварного соединения высокоответственных изделий с большой шириной разделки. При смещении горелки 2 от оси сварки и касании горелкой 2 кромки разделки происходит закручивание пружины 15 или сжатие пружины 12, что исключает поломку сопла горелки 2 или заклинивание механизма колебания горелки.

Такое выполнение предлагаемого устройства по сравнению с прототипом обеспечивает установку электрода горелки в углы разделок сварных соединений высокоответственных соединений с большой шириной разделок, что повышает качество сварного соединения.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ОРИЕНТАЦИИ СВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ ОТНОСИТЕЛЬНО РАЗДЕЛКИ СВАРИВАЕМЫХ КРОМОК ШВА, содержащее корпус, сварочную горелку, штангу, закрепленную на основании, резьбовую втулку, установленную на штанге с возможностью взаимодействия с гайкой, отличающееся тем, что устройство снабжено тягами и муфтой, установленной на штанге с возможностью осевого перемещения и подпружиненной относительно резьбовой втулки, причем на торце одной из полумуфт выполнены профилированные пазы и она соединена шарнирно тягами с горелкой, подпружиненной относительно штанги, а вторая полумуфта установлена с возможностью поворота и взаимодействия зубом, выполненным на ее торце, с пазами первой полумуфты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5