Устройство для автоматической стыковой сварки

 

М 59436

Класс 21 h, 29„

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г

Зарегистрировано в Б о1!о изобретений осп.гпнп. ири А!,01ХбССР

°;.,1, !,.1

Н. Я. Кочановский.

Устройство для автоматической стыковой сварки.

Заявлено 7 мая 1939 года в НКЭП за М 23751.

Опубликовано 31 марта 1941 года.

Электрическая контактная стыковая сварка методом оплавления с предва- рительным разогревом применяется для сварки деталей, имеющих компактное сечение, величина которого превы-, шает > б00 мм .

Предварительный разогрев торцевых поверхностей свариваемых деталей не- . обходим вследствие того, что при свар- ке без предварительного разогрева по- следние оплавляются неровно и тепло ) концентрируется только в небольшом участке в месте стыка. Углубления, образующиеся на торцевых поверхно- стях свариваемых деталей, вызванные;, неравномерным протеканием процесса оплавления, не дают возможности про-, изводить хорошую осадку, без наличия пустот и включения окислов, если детали предварительно не были разо- греты.

Предварительный разогрев деталей, находящихся под напряжением, осуще- ствляется путем повторного соприкос- ! новения их торцевых поверхностей друг с другом. Такое повторное соприкосновение деталей, производимое с соответствующими паузами, дает возможность теплу проникнуть на большую глубину. При более глубоком .! нагреве (по сравнению с непрерывным оплавленпем) металл легче подвергает ся деформации и при осадке уже не наблюдаются пустоты.

Предварительный разогрев деталей, производимый вручную, не дает идентичного качества сварки, так как ряд факторов (плотность тока, давление, число замыканий) приводят к тому, что торцевые поверхности нагреваются до различных температур. Различный нагрев торцевых поверхностей при одной и той же величине осадки и давления дает различные механические свойства «металла шва».

Автоматическое управление сварочной машиной дает возможность полу 1ить высокую производительность, постоянство качества сварки независимо от субъективных особенностей свар щика, а также достичь экономии металла и электрической энергии.

Как показывают опыты, чем выше предварительно разогреты торцевые поверхности деталей, тем бо.лысую скорость можно давать при оп.лавлении, т. е. скорость оплавления является функцией температуры нагрева.

Таким образом, зная необходимую температуру предварительного нагрева, можно задать соответствующую этой температуре скорость оплавления; следовательно, рассчитав устройство для автоматической сварки на начальную скорость оплавления, определяемую заданной температурой предварительно го нагрева, получим, что повторное замыкание деталей (при определенных паузах прохождения тока через них) будет происходить до тех пор, пока температура торцевых поверхностей свариваемых деталей не достигнет такой величины, при которой уже может

r:à÷àTüeH процесс непрерывного оплавления. Для всех остальных замыканий, при которых температура торцевых поверхностей деталей ниже расчетчой, заданная начальная скорссть будет велика.

Процесс непрерывного оплавления в этом случае не возникнет, а будет происходить плотное соприкосновение торцевых поверхностей — разогрев.

Impar -. îëüêî температура разогрева,достигнет заданной вели ..ины, процесс оплавления возникаст автоматически.

Предметом настоящего авторского свидетельства является устройство для автоматической стыковой сварки мето дом оплавления с предварительным разогревом свариваемых концов.

-Принцип работы предлагаемого устройства основан на изменении скорости оплавления свариваемых деталей в зависимости от величины их нагрева. Согласно изобретению, с целью автоматической подачи осадочного давления после того, как концы изделий достаточно оплавятся, и более глубо кого прогрева свариваемых концов путем повторпого через определенные промежутки времени соприкосновения ик, .в предлагаемом устройстве применены два электродвигателя, из кото.рых вспомогательный предназначен только для сближения и удаления свариваемых концов в период разогрева. и оплавления их, а главный — для осадки уже оплавленных концов, Вспомогательный электродвигатель вклю чается в сеть переключающим реле, обмотка -которого включена параллельно евариваемым концам, а переключающие контакты через два реле времени реверсируют вспомогательный электродвигатель; главный же электродвигатель включается в сеть поворотом вала передачи к свариваемым концам, когда вал, вследствие оплавления концов, поворачивается на больший угол, ем при разогреве; отключение этого электродвигателя происходит при дальнейшем повороте, т. е. при достаточной осадке концов. В предлагаемом устройстве для отключения первичной обмотки сварочного трансформатора после осадки изделия на установленную величину может быть использован вал передачи от дви гателей, подающих изделие.

На чертеже изображена принципиальна я схема пр д. агаемого устройства.

1 ак видно из этой схемы, после нажатия на кнопку «пуск» вкл|очается в цепь через главный контактор 1 сварочный трансформатор 2. Вторичное напряжение при холостом ходе за ставля т якорек электромагнитного реле 3 притянуться к верхнему контакту.

Включается реле времени 5. Реле вргмени 5 (и 6) рассчитано таким образом, что оно будет замыкать цепь вспомогательного электродвигателя 4 а прямой (и соответственно обратный) ход через определенный проме жуток времени. Включение вспомогательного электродвигателя вызовет вращение кулака давления 9, который будет подавать детали для сближения друг с другом.

Электродвигатель 4 имеет регули рующее устройство в виде фрикционной передачи, позволяющее изменять скорость вращения кулака.

После того, как детали придут в соприкосновение и папряжепие на реле 3 вследствие этого упадет до нуля, якорек реле 3 под действием пружины притянется к нижнему контакту.

BeëåäeTëèå этого разомкнется цепь электродвигателя 4 и включится реле времени 6, которое через определенный промежуток времени включит вспомогательный электродвигатель на обратный ход. В промежуток времени между моментом размыкания цепи электродвигателя 4 и м о менто и после дующего замыкания реле 6, детали находятся под током в плотном соприкосновении друг с другом. Так как при включении реле времени 6 изменится направление вращения вспомогательнcr о электродвигателя 4, то сле59436

3 довательно, изменится (на обратное) и, вращение кулака давления 9. Кулак, давления будет вращаться в обратную сторону до тех пор, пока детали не разойдутся; тогда реле 3 окажется под, напряжением холостого хода, якорек 1 реле притянется опять к верхнему кон- такту и процесс подогрева повторится.

Когда температура торцевых поверх-, ностей деталей достигнет определен- ной величины, соответствующей задан-, ной скорости подачи, при сближении, деталей возникнет процесс непрерывного оплавления. Сближение деталей с соответствующей характеристикой . скорости будет производиться с по-, мощью вспомогательного электродви- . гателя и эксцентрикового кулака давления. Якорек электромагнитного ре-; ле во время оплавления будет притя- нут к верхнему контакту, так как на-, пряжение при оплавлении близко к на- пряжению при холостом ходе.

B конце оплавления кулачок 10 при, определенном угле его поворота вклю-, 1 чит с помощью выключателя 11 элек-; тродвигатель 7, который уже и произ-,. ведет осадку. Одновременно с осадкой через выключатель 12 и главный контактор 1 будут выключены сварочный трансформатор и вспомогательный элек- тродвигатель, а несколько позднее вы ключается с помощью кулачка 10 и ! электродвигатель 7 осадки.

1

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматической стыковой сварки методом оплавления, с предварительным разогревом свариваемых концов, отличающееся тем, что, с целью автоматической подачи осадочного давления после того, как концы изделий достаточно оплавятся, и более глубокого прогрева сва риваемых концов путем повторного— через определенные промежутки времени — соприкосновения их, применены два электродвигателя, из которых вспомогательный 4, предназначенный только для сближения и удаления (через передачу) свариваемых концов в период разогрева и оплавления, включается в сеть переключающим реле 3, обмотка которого включена параллель но свариваемым концам, а переключающие контакты через два реле времени реверсируют электродвигатель 4, а главный электродвигатель 7, предназначенный для осадки уже оплавленных концов, включается:в сеть поворотом вала передачи к свариваемым концам на угол, больший (вследствие оплавления концов), чем при разогреве, и отключается при дальнейшем повороте (при достаточной осадке конz,îa).

2. В устройстве по п. 1 использование вала передачи от двигателей, подающих изделие, для отключения первичной обмотки сварочного трансформатора после осадки изделий на установленную величину.

К авторскому свидетельству М 59436

Госпланиздат

Цена 35 коп.

Отв. редактор П. В. Никитин

Тип. «Сов. печ.», М 49553, Зак. № 2540 — 700