Сборки и сварки рамно-балочных металлоконструкций

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

25I73O

СоЮз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 05.VII,1968 (Ko 1255909/25-27) Кл. 21h, 30/17 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 10.IX.1969. Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 10.11.1970

МПК В 23k

УДК G21.791.75.037(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения И. Я. Пагис, Н. С. Андреев, В. А. Анисин, О. В. Гордеев, В. М. Дорогов, Э. Б. Лившиц, В. А. Настюшенков, Л. А. Маркина, H. П. Будько, В. Ф. Агафонов, С. И. Крутилин и Н. А. Гаврилин

Заявитель Подмосковный государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт горного машиностроения

ЛИНИЯ ДЛЯ СБОРКИ И СВАРКИ РАМНО-БАЛОЧНЫХ

МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к области угольного и горного машиностроения, а именно к сборке и сварке перекрытий горношахтного оборудования — очистных механизированных комплексов.

Известна поточно-механизированная линия для оборки и сварки рамно-балочных металлоконструкций, содержащая челночный конвейер с. гидравлическим приводом и тележками с подъемными от гидроцилиндров столами, сборочные стенды, передвижные порталы с спJIogbIvIH цилиндрами, двухстоечные кантователи со цппинделями, крепежные устройства, размещенные на сборочных стендах и на шпинделях кантователей, средства гидроэлектроавтоматики.

Однако эта линия имеет недостатки, заключающиеся в TGM, что изделия на каждом рабочем месте закрепляются и раскрепляются ,вручную, конвейер осуществляет только транспортную функцию и не взаимодействует со сборочными стендами и кантователями, кантователи могут лишь поворачивать изделия вокруг продольной оси, но производить на них сборку с силовым прижатием деталей нельзя.

Цель изобретения — повышение производительности за счет полной автоматизации цикла закрепления, транспортировки, раскрепления изделия и расширения технологических возможностей.

Для этого крепежные устройства выполнены в виде оправок с приводом от тидроци5 линдров, фиксирующих овариваемое изделие по его отверстиям и взаимосвязанных с помощью средств гпдроэлектроавтоматики с приводами перемещения тележек конвейера и подъема пх столов. Кантователи дополнитель10 но снабжены передвижными гттдроопорами с самоустанавливающимися пятами, а стойки кантователя размещены на гпдродомкратах с ,возможностью перемещения в вертикальной плоскости.

15 На фиг. 1 изображена предлагаемая линия в плане; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез ,по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — передвижная гидроопора, разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — неприводная стойка:кантователя; на

20 фиг. 5 — электроконтактные устройства оправок,:разрез по  — В на фиг. 2; на фиг. 6— цилиндр подъема столов тележек, разрез по у — Г на фиг, 1; на фиг. 7 — принципиальная гидравлическая схема линии; на фиг. 8 — сва25 риваемое изделие.

Линия состоит (см. фиг. 1) из конвейера I, содержащего цилиндры передвижки 2 и тележки 3, 4, 5, соединенные между собой плат251730

65 формами, сборочных стендов 6, порталов 7, кантователей 8, сварочного оборудования 9, съемного стенда 10, электрооборудования 1l со средствами сигнализации, гидрооборудования 12 со средствами гидроэлектроавтоматики, ограждений 18, разделяющих рабочие места и п редохраняющих их от бликов электросварки.

Передвижные порталы 7, обслуживающие сборочные стенды 6 и кантователи 8, содержат силовые цилиндры 14.

Количество сборочных стендо в 6 и кантователей 8, их расположение и чередование могут быть различными в зависимости от сложности изделия,и принятого технологического процесса. Сборочные стенды 6 и кантователи 8 содержат зажимные фиксирующие устройства в виде гидравлических оправок 15.

Кантователи 8 состоят из двух стоек, приводной 16 и неприводной 17, установленных на корпусах 18, перемещающихся в направляющих 19 и опирающихся на гидродомкраты 20, закрепленные на раме 21.

В приводной стойке 16 на шпинделе 22 и неприводной стойке 17 на шпинделе 23 установлены гидравлические оправки 15. Шпиндель 23 находится под воздействием груза 24, с которым он соединен посредством цепи 25.

Один конец цепи 25 заделан в шариковую опору 26 в шпинделе 28, а на другой конец цепи, переброшенный через звездочку 27, подвешен груз 24.

Корпус 18 с неприводной стойкой 17, а также подвижные части, сборочных стендов 6 соединены с гидродомкратами 28, расположенными на раме 21, на которой имеются откидные упоры 29.

На рамах 21 установлены гидроопоры Ю с самоустанавливающейся пятой 81, которые могут перемещаться,по направляющим 82 от гидроцилиндров 88.

Оправки 15 содержат электроконтактные устройства 84 и 85. На приводных стойках 1б размещены концевые выключатели 86, фиксирующие положение оправок 15 и дающие команду электрооборудованию кантователей.

Тележки конвейера 8, 4, 5 содержат цилиндры 87 подъема столов, на которых смонтированы путевые переключатели 88. На самоустанавливающихся столах 89 предусмотрены ножи 40 для поднятия изделия, вдоль ножей 40 на столах тележек 8 и 5 размещены рабочие гидроцилиндры 41, питающие от гидропровода 42, и рольганг 48 с упорами 44 и 45.

Гидрооборудование 12, кроме гидроцилиндров, содержит .насос 46 и насос 47 с золотником управления 48, пневмогидроаккумулятор 49, золотник 50 для управления работой предохранительного клапана 51, электроконтактный манометр 52, обратные, клапаны 53, редукционный клапан 54, золотник 55 для управления движением кон вейера .с электромагнитами 56 и 57, золотник 58 для управления движением столов тележек 4 и золотники 59 для управления столами тележек 8 и 5, работающие от электромагнитов 60 и 61; золотни5

15 г0

50 кн 62 для управления гидродомкратами 20 стоек кантователей, электроконтактное устройство 63, золотники 64 для перемещения гидроопор 30 в Вер|икальном направлении, золотники 65 для управления ВВОдом и Въ|ВОдом оправок 15 на кантовагелях и сборочных стендах, золотник 66 для управления передвижением подвижных частей сборочных стендов и неприводных стоек кантователей, реле давлеь|111 67, реле давления 68, гидрозамки 69.

Линия для сборки и сварки рамно-балочных металлоконструкций с отверстиями по концам, например перекрытий очистных механизироВанных комплексов, работает следу|ощим образом.

На первый сборочный стенд 6 по улорам и шаблонам на нем грузоподъемными средствами устанавливают выпуклой частью вниз Основной (криволинейный) лист балки с отверстиями по концам и другие соединительные детали изделия 70, например швеллера.

Затем включают зажимные устройства — гидравлические оправки 15, которые фиксируют го отверстиям балки и сжимают их. Цилиндры на стенде 6 и такие яе пидроцилиндры 41 на тележке 8 обжимают лист по балкам, сжатым оправками. С помощью портала 7 прижимаются другие детали изделий 70. Далее .производится электроприхват|ка собранных деталей. Последующая обработка изделий — сварка осуществляется на кантователях 8 посредством полуавтоматического сварочного оборудования 9.

Затем на,втором сборочном стенде 6 (может и не быть по техпроцессу) по шаблонам устанавливают в той >ке плоскости, что и .на первом сборочном стенде 6, листы усиления металлоконструкции, когорые также прижимают с .помощью передвижного портала 7 и смонтированных на нем силовых цилиндров 14. Далее изделия опять сваривают полуавтоматическим оборудованием 9 в кантователях 8, причем количество кантователей определяется ритмом работы линии. Следующая по технологическому, процессу сборка производится в трех плоскостях также на кантователе 8 с помощью передвижного портала 7 с силовыми цилиндрами 14 и тележки 5 конвейера, пода|ощей:и прижимающей снизу боковой лист изделия. После этого осуществляется сварка и зачистка швов в кантователях 8.

По окончании этих работ на каждом сборочном или сварочном месте начинается транспортньш цикл. Отключают силовые цилиндры сборочных стендов 6 и порталов 7, включают сигнализацию и поднимают столы тележек 8, 4, 5 конвейера до положения, соответствующе|о осям оправок 15. Столы взаимодействуют с путевыми переключателями 88, которые дают команды золотникам 65 на вывод Оправок 15 из отверстий изделий 70.

Оправки выходят из отверстий и электроконтактнымп устро11ствами 84 дают команды золотникам 58 и 59 на дальнейший подъем

251730

65 столов 39 тележек 8, 4, 5 конвейера 1, .которые ножямц 40 поднимают изделия.

По достижении крайнего верхнего положения сраба-,ывает реле давления 68, и тележкll конвейера с изделиями передвигаются цилиндром передвц>кки 2 на шаг, т. е. на следующее рабочее место.

При этом конвейер включает шаговый KoIIцевой выклю1аTñëü, тележки спускаются, взаимодействуя с путевыми перекл1очателями 88, и остàHÿâë,IBаются в положении, соответствующем осям оправок 15. Зочотники 65 олучают команды на ввод оправок 15 в отверстия изделий 70. После вводя оправок 15 в отверстия изделия 70 электроконтактные устройства 35 подают команды на дальнейшее опускан>1е столов тележек. По достижени 1 крайнего ни>кнего положения срабатывает реле давления 68, и тележки конвейера поредвигBIotc>1 на шаг, т. е.,возвращаются в исходное положение. Цикл заканчивается, ца съемном стенде 10 остается изготовленное на линии изделие 70.

Кантователи 8, установленные в линии для выполнен ил овярки и зачистки швов, работают следующим образом.

Изделия, оставшиеся на оправках 15, поворачиваются вокруг своей продольной оси с помощь1о электрооборудования 11 или устанавливаются в вертикальной плоскости в loooe удобное для сварки поло>кение посредствои перемещения, корпусов 18 с установленными на них стойками 16 и 17 в вертикальном .1а правлении от гидродомкратов 20, работаюших от золотников управления 62.

При разллчном перемещении стоек по высоте и неизменном межосевом расстоянии отверстий изделия 70 должно изменяться положение некоторых оправок 15 oTIIocHtp÷l;IIo стоек. Для этого выдвигают шпиндели 28, перемещающиеся в стойках 17 псч воздействием грымза 24.

По окончании работ на линии электрооборудование кантователей получает от средств электроавтоматики команды, согласно которым оправки 15 поворачиваются в горизонтальное положение, фиксируемое концегымц выключателями 36, дающих1ц 1 оманду =:o. oòникам 62 на опускание корпусов 18 со стойками 16 и 17 в нижнее пэ то>кение. Опу:тпвп llсь, корпуса 18 нажимают на концевые выклю1атели, Пос.че этого дается команда на передвижение конвейера 1. Конвейер передвигается, издечця раскрепля1отся и закрепчяюгся автоматически, как в транспортном цикле.

При сборке изделия в трех плоскостях кантователи работают так же, как и при сварке.

Только для разгрузки шпинделей 22 и 28 от усилий силовых цилиндров 14 портала 7 по направ,чяющим 82 подводят гидропилиндрами 33 гидроопоры 30 с гидрозамками 69 и включают на подъем до соприкосновения самоустанавливающейся пяты 81 с изделием 70. По достижении заданного давления электроконтактное устройство 63 отключает золотник 64, управ5

55 ляющий подъемом п1дроопор 80. Гцдроопоры 30, закрытые п1дрозямкамц 69, воспринимают усилия сборки.

По окончании сборочных работ в одной плоскости гидроопоры 30 отводят до нужного уровч1я и положения, а изделие 70 поворачива1ст для сборки в следующей плоскости. При этом по,чоженце п1дроопор 80 относительно стоек 16 и 17 и изделия 70 регулируют средстпамц гцдроэлектроавтоматцкц.

Тележки конвейера, помимо транспортных, выполняют функции технологические — сборочные. Та, п1дроццлццдры 41 ца тележке 8 совместно с цилиндром подъема 87 стола 89

1 оджимают основной лист изделия 70, взаимодействуя с .первым сборочным стендом 6. Также взаимодействует с кацтователем 8 для сборки ц 1лцндр подъема стола тележки 5 с установленными на нем рольгангом 48 и упорами 44 и 45, которые пода1от боковой лист и поджимают его снизу к сварцваемому изделшо 70 в тех случаях, когда это нельзя или неудобно сделать сверху. В цилиндры этих тележек через гидропровод 42 подается рабочая жидкость под различным давлением.

Прп осу1цествленип конвейером 1 транспортных функц; и после поступления команд о готовности раоочцх мест линии к транспортной операции начинает работать гидрооборудо ванне 12, включается насос 46 (насос 47 работает все время), Насосы подают рабочую жидкость под одним давлением, необходимым д IB транспортной операции, через магистраль, содержащую правьш обратный клапан 58, к золотнику 55. Прп этом включаются электромаг11цты 60 золотников 58 ц 59, п рабочая жидкость через левый цилиндр 2, систему обратн11х клапанов, через гцдропровод 42 и зо.. отнцкц 58 ц 59 поступает в поршневые полости цилиндров 87 — столы тележек 8 — 5 поднимаютсяя.

После подъема столов срабатывает реле 68, "-олс-,нц::11 58» 59 отключаются электромагнитами 60, отключается электромагнит 56 и вклю1ается электромагнит 57. благодаря чему рабочая жидкость поступает в правый ци;.IIII1p 2, который .передвигает конвейер на шаг. Пс:ле передвижки на шаг срабатывает шаговый концевой выключатель, дающий командх на Вкчюченпе электромагнита 61 золотников 58 и 59. Рабочая жидкость через правый цилиндр 2, систему обратных клапанов, чере. гндропровод 42, золотники 58 и 59 поступает в штоковые полости цилиндров 37, и столы тележек опускаются.

После опускания столов сраоатывает реле 68, отключает электромагниты 61 золотников 58 и 59 и электромагнит 57 и,включает электромагнит 56, благодаря чему рабочая жидкость поступает в левый цилиндр 2, который передвигает конвейер на шаг. После этого срабатывает шаговый концевой выключатель, дающий команду на отключение насоса 46 и и переключение золотника 48.

251730

Прп осуществлен:ш конвейером 1 сборочных функций после отключения насоса 46 насос 47 посредством золотника 48, управляющего им, работает на другую магистраль, содержащую пнввмогидроаккумулятор 49 и редукционньш клапан 54, отрегулированный на другое давление, необходимое для сборочных целей, и подает рабочую жидкость через левый обратный клапан 58 во включенный электромагнитом 56 золотник 55 .в тот же гидропровод 42.

Теперь цилиндры 87 подъема столов тележек

8 и 5, гидроцилиндры 41 на тележке 3 могут прижимать собираемые детали с усилием, необходимым для сборки, посредством включения золотников управления 59 и золотникоз с ручным управлением для гидроцилиндров41.

При отсутствии расхода рабочей жидкости на линии возрастает давление, и электроконтактный манометр 52,включает золотник Ю, сткрывающий предохранительный клапан 51, переключает золотник 48, управляющий насосом 47, и пускает рабочую жидкость через предохранительный клапан 51 на слив.

Для регулирования линии по изделиям различной длины на рамах 21,кантователей 8,и сборочных стендов б устанавливают упоры 29 и включают от золотника бб гидродомкраты 28 передвижки подвижных частей сборочных стендов,и,неприводных стоек 17,кантователей.

При передвижении подвижные части сборочных стендов и кантователей встречаются с у;ирами 29, в гидросистеме возрастает давление, срабатывает реле давления 67, которое отклю.ает золотник 66. Для изделий различной кривизны поc ð eåä ñcòTâ îo ì р еe г ул иHр о0вки ножей 40 на всех тележках 8, 4, 5 создают соответствующую опорную поверхность.

Предмет пзобретения

Линия для сборки и сварки рамно-балочных металлоконструкций, имеющих по концам от10 верстия, содержащая челночный конвейер с гидравлическим приводом и тележками с подьемными от гидроцилиндров столами, сборочные стенды, передвижные порталы с силовыми цилиндрами, двухстоечные кантователи со

15 плтинделями, крепежные устройства, размещенные на сборочных стендах и на шпинделя, кантователей, средства гидроэлектроавтоматики, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности за счет осуществления

20 г,олной автоматизации цикла закрепления, транспортировки раскрепления изделия и расширения технологических возможностей, крепежные устройства выполнены в ви де оправок с приводом от гипрсцилиндров, фиксирующих

25 свариваемое.изделие по его отверстиям и взаимосвязанных с помощью средств гидроэлектроавтоматики с приводами перемещения тележек конвейера и подъема пх столов, при этом кантователи дополнительно снабжены пере30 движимыми гидроопорами с самоустанавливающимпся пятами, а стойки кантователя размещены на гидродомкратах с возможностью перемещения в,вертикальной плоскости. зюзю

А-А

21.„,„... ...,...,,....„,...,. .% -",. g .;. ."р. ..:д. о. -Co " . о. : "О . 0- - o c .: o: : о::. o": " .а . о 4Ъ " оФ ;. ", ° ", .

9 г. Z юг

9 иг.3,26 и р . . J

Щ - — л

Р

>g

) !

251730

Составитель Л. Зуева

Техред 3. Н. Тараненко Корректор А. С. Колабин

Редактор Т. 3. Орловская

Типография пр. Сапунова, 2

Заказ 121/!5 Тираж 480 Подписное

ЦНИППИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва )К-35, Раушская наб., д. 4/5