Станок для автоматической газовой сварки

 

Кл гсс 49h, 32о

4Я>, 34»>!

)!)5>8(>

1И Ы03УДЦ y

ИЖЕИТЩKX53f$5(, g >k «

ЗМИавдщ

СС(Г

ОПИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Л. С. Здаров

СТАНОК ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ГАЗОВОЙ СВАРКИ

Заявлено 11 января 1952 г. за ЛЪ Л-1169 в Министерство промышае>гиости средств связи и 12 ноября 1953 г, за М K-609>448929 в Министерство электростанций и з,тектропро>1ыппзенности

Опубпикова»<> в «1>к:ппетене изооретепии» .Хз 12 за 1954 г.

Предметом изобретения является станок для автоматической газовой сварки изделий из листового металла с отбортованными кромками (например, крышек и донышек сосудов прямоугольной формы) . Станок снабжен приспособлением для автоматического выравнивания заготовок пс. ред сваркой и выталкивания готовы.: изделий после сварки.

Особенностью предлагаемого ста!— ка является применение в нем механизма, попеременно сообщающего сварочной горелке и изделию прямолинейные движения во взаимно перпендикулярных направлениях по с;и— дующему циклу: ход горелки вперед при неподвижном изделии --- ход изделия вперед (в перпендикулярном направлении) при неподвижной горелке — - ход горелки назад --- ход издели я и азад.

Применение такого механизма упрощает конструкцию станка и обеспечивает возможность осуществления сварки по прямоугольному контуру.

С целью улучшения качества сварки и повышения устойчивости процесса в станке применен механизм, сообщающий наконечнику горелки ко.!ебательное движение и поворачивающий е1«о при изменении напрявлс1>ия сваривасмого 1пия.

Н11конечник горелки, 11месзо сообщения ему колебательного движения. может приводиться в непрерывное вращеш)е вокруг оси, перпендикулярной к средней линии сварпваемого шва, что также обеспечивает улучшение качества сварки.

На фиг. 1 схематически изображен предлагаемый станок для автоматической газовой сварки в плане; на фиг. 2 — кипематическая схема привода станка в план, на фиг. 3 —— разрез станка по ЛА на фиг. 1; на фиг. 4 -- то же по ББ; на фнг. 5— то же по ВЛ; на фиг. 6 — — вид по стрелке Г на фиг. 5; на фнг. 7 — разрез станка по ДД на фиг. 6.

Основу станка составляют диск 1, несуlций крестовину и наса:>кенни!11 на непсдвижную ось 3, и диск 2, несущий магазин и насаженный на пеподвижнук> ось 4. На диске 2 магазина имеются гнезда 5 для заготовок, а па крестовине расположены четыре одинаковых сварочных приспособления, распслсженных на позициях

6, 7, 8 и 9. Сварочные приспособления укрепчены па ползунах 10, которые могут переме!цаться возвратно с) 99;) 6 поступательно (fu»a»paffля(ощим крестовины, как показано стрелками Е и Ж.

Рядом с крестовиной j!aci(oло i

ИНК, Сквозь неподвижпыс осН,8» 4 проходят валики с гцестер!Гями 12 и 18, которые периодически, с остапоькями, поворачиваясь fl ffj)sfiif(;if ff Обратном паправлсш(и, перемещают рейки 14 ff 15. Рейка 15 производит подачу заготовок из магазина В сварочное прпспоссблсиис, я рейка 14 сбр»сывает сваренное изде,.пп.

Все дви?кс!!ия стяикя Осуп(сс! (3ля1отся электродвигателем 16 (фиг. 2) через червячный редуктор 17 и сх(е(г ные шестерпи 18, служащие для измерения продол?кит(IhilocTlf Одного цикла работы стяпка. От cìcføbfх шестерен получает вращение ьсртика lbHb!If ва,! 19 с червяк(о! 20, с коTOPbIM СЦСП,IЯ(ОТСЯ ДВС ЧЕРВЯси(ЫС ilfCстерни 21, сидящие ня двух Взаимно перпендикулярпь(х Валах 22 и 28.

Вертикальньш вал передает также вращсш(с мальтийскому мсхапизму, котсрьш периодически, по окончании одпсго цикла работы. поворачивает магазин па 30 и крестовину на 90, На валах 22 и 28 закреплены криволинейпыс диски 24, 25, 26, 27, 28

29, управ.чяющис движениями стс(нка.

Свс(РКс(ИЗДЕ, (ИП ОС» ЩССТВЛЯЕТС?1 сварочным приспсссбг!с(п!с)(, !!аходя(цг((ся 113 E(03Hfl,Hi(9. Одпо(3рс)!СHF(o со сваркой I(a позиции б происходит загрузка очередной зяготоьч(и из магазина с последук)щим (3! (pa(3((»(33нием II 33?ких !Ом c(33pffplapil !ых l(ромок, я па позиции 8 происходит Освобождение и сорос предыдущего сварс(шог0 изделия. После этого происходит очередной поворот крестовины и маг»зина, и подго Е<»3, (((ШЯ5! Ii Свс!!)КС Зс(ГОТОВK?l С ПОЗИции 6 персход(п (!я ((О >lff1Fff(f 9, я сварсппая заготовк» с позиfEHH 9 -- If» 1(03HHHIО 8 g IH COpOCB.

Свободное гнездо с позиции 7 попадает пя позип;ию б под загрузку

:Заготовок из )(агазина, — — if цикл работы стяпкя псвторястся.

Для возможиости:f (all!(

Ход горелки по линии (If(la осуществляется следу(ощим образом.

Прямоугольньш в плане контур свариваемого шва получается ь результате комбинироваппого дви?к<ния ползунов !О крестовины с заготовкой в Направлении стрелок Е

1(A(и съп(10pTB 11 ГО!)слкп В направле!Нги стрелок И и К Укрсплеппая ня суппортс !1 горелка, (гяхо,ls(i1lаяся в начале сварки В точке

Fl, с целью разогрева мета I;Ill If(которое время остается пеподвижпой относительно шва. Затем (гачинастся движспие суппорт» 11 (фиг.! и 5) в Направлении, показа пном с(ребекой К. При этом провяривает(я Одн а cTop0 I I a коптя) а, f(GT op» sf па позиции 9 помечена буквой и.

Осталы(ыс стороны контура с()означены соответственно буквами и, r», г.

Когда горелка доходит до угля между первой а и второй б сторопами контура, суппорт 11 ocTB(IBH, (н!3ается, наконечник 80 горелки поьсрачивается на 90, устанавлиВаясь вдоль второй стороны б контура. Затем начинается движение ползуll?i 10 крестовины по стрелк< ,)К; при этом проваривастся Вторая сторона контура.

Движение ползуна 10 по стр<-лкс ,)К прекращается, когда горелка доходит до угг(а между второй б и третьей (3 сторопями коптура. Накоц((чник 80 горе. (кH Ново(с)ячи(3 !с ся, и cvffflÎpT 11 Оре, п<и Отходит назад по стрелке О, производя сварку третьей стороны (1 контур».

По окончании этой операции суппорт 11 останавливается, пакопсч30 горе ff(F(повс() (чи!3acTcsl, уста навлиьаясь пo четвертой стоj)01f<. . a. По, (з< fl 10 IipccToPHF(h(llcp(. мсщастся по стрс,(кс Е, и производит(si сварка чет!)ертой слороны г

i

КР с! (CP 3, КОТОРЫ ((Ъ!0?КЕТ ПО, (УЧИТЬСЯ

i3 . (ача, ю и 13 I.опце сварки, на!<онеч-! и:к 80 и точке Н поворачивается

ПЯ ((()ВУ!О С fOj)OF(/ КОПТЯ)с(, И CVf(порт 11 начинает двигаться по стрс fl«К, заходя ня уже сваренНЫ!1 ШОВ l!cl ПСDBOll (TOPOI I(> KO!11 Ура еще па 5 — 10 л(>?(. В это время крестови(га начинает поворачиваться, и сварсцпый шо« перьой сторопы а с и IBBII0 130:3растающсй с!>Оростьн) двигается Навстречу 1 орслке, вследствие чего «1IIHB ряспляв, ((И!!ОГО (>IСТ3, 1;!с1 IIOC ГСПСII?10 СХОДИТ па пет и конец и начало сварки (c, (BIOTCH If2 LlIBC 11CP3BËB×B М!>! 3!И.

После Начала поворота крест(ивины суппорт 11 ficpcxfeE(32eT«5! в точку Н, вследствие чего при (кк.туп.(еции очсрсдпой заготовки «позиции 6 li3 позици(о 9 горелка опять

ОКВЗЬП3сlСТСЯ 13 IICX(if(0Ì 110, 1(:iKCÍ?I II, с котсрогÎ цикл д«ижсппй горел?я(1(ЯЧИ

Ползуп 10 крестовины прпь(:д(пся В ДВ((жспие От 11P01EO,:1ь1!oГО 133, 13

23 через криволинейные диски 28, с которыми взаимодействуют ролики зуб)чатого сектора,31 (ф!3Г. 3) .

Зубчатый c(ктор 31 l((пляст«5! с рейкой захвата 32, в паз которогo

Входит выступ (юлзу(гя 10. ПоэтоМу ПЕрЕМЕщЕПИС рЕйКИ ЗГ(Х(ят<1,32 влеч(т за собой персдвпжеппе пол3$ пя 10. КОИС113>, KliliH 112 1 Зяхв IТя

32 If(прсl!5(T«TI3>> Pl 11080pol", hp(.—

«10«и пы В Напра и, ц.ни и, пср(гс Дикулярном плоско«!и фиг. ).

Суппорт 11 f Opec(K! f »0(!ó÷<3«T движение от поперечного (33, !3 22 и криволинейных дисков 29. Криво,(ице(!ИВ(с диски 29 взаимодействуют с роликами зубчатогo сектора

33 (фиг. 5), передающего дви>жепие рейке, укрепленной 1«3 корпусе

34 Горе,:!ки.

П ОДГОТОВ кс(Зя ГО 1 ОВО к K Bcl p Ke

Псl 11СЗИЦИИ 6 (фиг. 1 ) НЯЧИПЯСТСЯ после подачи очередной заготовки из гнезда 5 магазина рейкой 15 в сварочпос приспособлешн), находя(цееся пя позиции 6, и перемещения рейки 15 назад.

Сварочное присно«<;О. Вчи(с состоит из;.1 нища 35 и зажимов,36 (фиг. 3 и 4), располо?кенных «о

«сех четырех сторон контура. В зажимах имеются проемы для входа и выхода заготовок.

Ксгда заготовка после подачи из магазина Находится ня днище 35, криволипейцые диски 25, воздействуя па пальцы <37. поднимают зягот<)вку В«срх до упора .33, обе«(и п(пя1(;lIlei пост()ЯИ T«o Р(1сст051ния с!3<11)иВЯСМЬ!Х KP(:31(:K (Г Г()РС,1КП.

КОГДя 221 OTCBKcl 11() 11111312(i (H ll, I II (Орасы133стся,:>3)ки3! ь(36 licl xoдят" (51 В рязжят(,м сос1(Яппи. 1(<(,II(1«l !

3ыстl ll(: «зажп 310« 36 I3xoJ IIT В им()l ту .39, упр(1Рл(и мую через «п«т(му паг(ьце!3 кр(п)олипеппыми дп«K23:II )4, Пр I Г(од1>ем(li опускя(ши муф11>l ) < ПРОИС> ОД111 «K

По С;1(.1 В ы р а В и И Р>(П и 51 З сl! O 1 013 K I! . ил«исси „:)ясмого упор(:31 36, 11(:сл дI 13(ТС51 )iclД ЗcBГ01 Оi3h" I!, кот(.Р!>!I>с1(1СЯ 1loÄ (Г(T(:!3, I eilil(>! f 1 !(P(,и!Пжc!!II!0 «и(:Blillll« F) загрузки пя поз! Шп<, 9 «Ва )кп.

Кром< персдвп)кеl! l! H (у ппортя 11 ! Орелкi! Ири сварке первой а и

ТРетЬСИ (> СтОРОП Ко (ТУРcl (фПГ. i)).

i (el.к(;п(.ч(п: к 30 Горелки совсршясп ко, 1(О 3 Т(>Л Ьl 1()(д«1! )! . (> I l l I (-. (,"> 0 — 1 00 колебаний и минуту) вокруг ();! f

00 п<1, 30 . В Обе сгоропы <;т .шнии

И(В<1 II ПОВОРОТ В УГ.13Х КОП1УPB.

КО,:f00311!IH 112hÎII(>ЧПП(;сl <30 0(.,—

I IlCÑÒÐ, (Я)ОТСЯ (Ц(>«1«10 Л3 Ч(!1(!П1Я (Ила!3, ICI B! H кром о к B ко3111CI (CB Iu I?l

01 к. !<:Ii(ilEIII от р Ic÷åòíûK размеров

K(. I(T> p3 1IIP>cl. П013сро ПclKOIIÑ×I! EI K(( пссбходпз(д:IЯ уСТ<1Н0131(!1 П, 1 <131(> I II

ГОР(>Г!КИ I»TO, !Ü, IИНИИ 111«cl ПОД П < ih— пым углом.

Для возможности lip<:Из«одни регу;шроьч(у пламени I cðc«iêiE 1!а

ХОД \ И ДЛЯ ПРЕДОТВРВПI СПИЯ Зс1П3 тываш3я шлангов подачи кислорода

K0,1С03Те IblfBlC двпж(. пия и повор<л накопечш(ка 30 горыки вокруг оси 00 Осуществляется lipï пеп()дви?кцсм стволе 40 горелки при помс(ци шарового наконечника 41, позволяющего посредством Винтов 42 правильно установить мундштук 30 rope EKEI относителын: (;cII колебаний. После рсг —,(ировки и«яровой пакопечпик 41

ПрИЖИ. 13С I.Ся K Гl!Езду 4с> ПВК((дпсй гайкой 44.

Гнездо 43 имеет c132pyiK конические зубцы, сцепляющиеся «копичссксй шестерней 45; от этой шестерни гнездо 48 получает колебяте, I>?Ic< ;E«II)«e?IEEе eи периодичес(ии пов(:рот «углах сварочного шР>а

„х,о c) -);)1(6 вокруг ()c и ° )1). КО).)ичсска 11 I ()c i. Гс .рня 4д 11301л с пи стер не и 46, ПО.! ъ ч (п(лицеи дни >ес 1(H(. от шарнира 47 с телеско((ичсски(! валиксч 48. Нижний Ko)(OI), п(111)нир3 c1()c .ïcIpí с I)а,шком 49, (и ксггоро)! I!PI(OÄI))liKII() 33Kpall, (Си(1 ИИжН H H I I O, (у х)уф 1 3,50 C lñ) ы р ь х()l лсгими зуоц>!ми, Нил(няя пс, )учу(!)та 50 сцепляется с верхней полумуфтой 51, которая может скользить (ю валику 49 (цифрой 52 обозначено червячное колесо, насаживаемое па валик 49 для сообщения горелке вращательного движения) . Ooc полумуфты при>кима(отся друг к другу пружиной 58. Пружина вторым концом упирается 13 упорный шариксподшип()ик 54.

Верх ня я Il(:c(óìóôòa 51 соед)шепа с тягой 55 (фпг. 6), получающей колеб(ггельнсс дви>кение с>т эксце(1трика 56. укреп,(е)шого )и в)cló рсдуктора CTBIII(3.

Поворот горелки происходит следуюlци)(ООразом. На дисKc, сидя— шсм па поперечном валу 22, находятся регулируемые кулачки 57 (фи г. 2 H 6), пер едв и >кко)л кот(эры х по диску устанавливается. моч f)T поворота горелки, соответствующий прохождению горелки через угол

)цва. В этот мочс(гг кулачок 57, нажимая па ролик толкателя 58, псредвип.ает его гк) стрелке Л (фиг. G

If 7). На толкателе 58 укреплена собачка 59, которая своим носиком упирается в рычаг 60 и поворачивает егÎ вокруг Оси, осгобождая зуб поворотного рычага 61. Рычаг

61 под действием пружины поворачивается па оси 62 и свопм высту. поч 63 попадает в зуб храповоп муфты 64, которая жестко насажсна па валик 49 и совершает вместе с шлм колесительныс движения.

Колебательное движение закгпочается в псворотах вокруг валика

49 в прямом и обр(,тпоч )иправ. (ениях иа 60 по стрелке М (фиг. 6).

На валике 49 закреплец так>ко диск 65 с выступами. Выступ 68 рычага 61 попадает при колебаниях храповой муфты 64 в се зуб в одном пз крайних положений муфты. Когда верхняя получуфта 51, с идя ща я свобс>дно на 13>(лик(49, ! Год д(11(с) в и с м 1 я Ги 53 113 ч и н и ст

)(оворо Г против стрелки М, зубья полумуфт, вследствие задержки нижней полумуфты 50 и движения верхней полумусрты 51 против (-Грелки М. Иачина)от расходиться.

При этом пружина 58 сжимается.

При дальнейшем д(3(I>KOI)HH в том же н 3 Г(р(1!Зле ни и Зуб 1(0,I) û,c(Tû .) 1 перескакивает череa неподвижный зуб полумуфты 50.

Затем верхняя полумуфта 51 под действием тяги 55 и эксцентрика 56 пойдет по направлению, показанному стрелкой М, и вызовет поворот наконечника горелки. Одновременно выступ диска 65, взаимодействуя с выступом бб, установит рычаг 61 в исходное положение. После поворота снова начинаются колебания цакснсчпика, но уже относительно попой сторсцы свариваемого контура

)пва. Вращающий момент при колебании передается давлением пру>кипы 58 на зубья полумуфт.

Мс.ханизм выполнен таким образом, что кулачок 57 может вызвать

Гп шь один поворот наконечника горслки, и нужен подход нового

iледун>щего кулачка, чтобы осуlцp(ТБИТЬ 1(ORhl((ПОВОРОТ ЭТОГО НЯЕО),(>!(и((а, Следовательно, поворот горелки зависит от расположения кулачков

57 на диске, укрепленном на валу

22, кулачки же располагаются так, чтобы повороты наконечника происходили и угчах с)3ариваех(ого Ko)Iтура.

КаК у>ко указыва, юсь, улучи(ение качеств шва может быть обеспече)ю )(е только колебатсл(.н(.)м движением наконечника горелки. о также и непрерывным его врапннием.

Вращение горелки решает ту же задачу, что и колебание горелки, т. е. обеспечивает лучшее сплавлспис кромок и компенсирует отклон(1(ия движения горелки от линии сварсчного шва. Но при колебании горелки эта задача решается конструктивно проще, при обеспечении, учшего качества сварки.

Преимущества вращения горелки сказьп)аются лишь в том случае, если свариваечый IIJQB имеет повороты н наряду с колеоапиями горе.)ки необходимо совершать периодические повороты. При применении непрерывно вращающейся горелки не имеет значения изменил ли свариваееиый шов направление или нет. Это обстсятельство упрощает настройку газосварочных автоматических станков.

Р>ращательнос движение наконечника мон ст быть осу1цествлено тем же механизмом, каким осуществляется колсбате;fbFIoc движение (фиг. 5, без значительных его переделок, а имс11но: полумуфты 50 н 51 и пру кина 53 снимаются, а валик 49 получает вращение от электродвигателя, так, что наконечник горелки совершаст 150 — 250 об/мин., получая вращение от электродвигателя через червячную передачу 52.

Предмет изобретения

), Станок для автоматическои газовой сварки изделий из листового металла с отбортованными кромками, снабженный приспособлениями для автоматического выравнивания заготовок перед сваркой и выталкивания готовых изделий после сварки, от;Iича ющи йся тем, что с целью упрощения конструкции станка и осуществления сварки IIo прямоугольному KQFITvpV, станок снабжен механизмом, попеременно сообщающим сварочной горелке и изделию прямолинейные движения во взаимно перпендикулярных направлениях по следующему циклу: ход горелки вперед при неподвигкном изделии — ход изделия вперед 1в перпендикулярном направлении) при неподвижной I.орелке — ход горелки назад -- — ход изделия назад.

2. Станок по и. 1, отличающ ий с я тем, что, с целью улучшспия качества сварки и повышения устойчивости процесса, он снабжен механизмом для осуществления колебательного движения наконечника горелки и для поворота наконечника при изменении направления свариваемого шва.

3. Станок по п. 1, отличаюшийся тем, что oEI снабжен механизмом для непрерывного вращения наконечника горелки вокруг оси, перпендикулярной к средней линии свариваемого шва.

Приоритет по пп. 1 и 2 — — 11 иивврв

1932 г. и по и. 3 — 12 иоиоря 1933 г.

Фиг. 1

7 1 12

Фи1.. 2

Фиг. 3

3aeomo&а

l5 3

Фиг. -1

= -1.

Оаиекпрс- ; 4, Иигааеля 59 Ё"Г,; =-- с/) 1!! . 6

57 б

5