устройство для автоматической сварки

Формула изобретения

Устройство для автоматической сварки, содержащее несущую конструкцию с приводом поступательного перемещения, опорные и фиксирующие ролики, сварочные аппараты со сварочными горелками, механизм прижима и ориентации сварочных горелок на стыки свариваемых элементов, механизм корректировки положения сварочных горелок относительно сварного шва, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит сборочный стенд с направляющими, кронштейны для крепления сварочных аппаратов с горелками, горизонтальные оси для поворота вокруг них кронштейнов в направлении сварного шва, закрепленные на кронштейнах горизонтальные оси для поворота вокруг них сварочных горелок перпендикулярно направлению сварного шва и силовые цилиндры, при этом несущая конструкция выполнена в виде самоходного портала, перемещающегося по направляющим сборочного стенда, механизм прижима и ориентации сварочных горелок на стыки свариваемых элементов закреплен на портале и выполнен в виде горизонтальных направляющих, кареток, тележек и вертикальных направляющих для тележек, а механизм корректировки положения сварочных горелок относительно сварного шва закреплен на горелках и выполнен в виде копирных роликов с фиксирующими элементами и взаимно перпендикулярных винтовых пар с проушинами, причем тележки и вертикальные направляющие для тележек жестко закреплены на каретках, установленных на горизонтальных направляющих, попарно закрепленных на портале в параллельных вертикальных плоскостях, каждая тележка шарнирно соединена с кронштейном для крепления сварочного аппарата с горелкой, взаимно перпендикулярные винтовые пары с проушинами шарнирно соединены с копирными роликами, а каждая тележка и каретка шарнирно соединена с соответствующим ей силовым цилиндром.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к устройствам для автоматической сварки двумя сварочными головками и может быть применено для получения пространственно искривленных (в разных плоскостях) и параллельных угловых швов, например, при сварке двутавровых и П-образных профилей, а также для получения стыковых прямых швов при сваривании листов.

Известно устройство по а.с СССР №1123819, В 23 К 37/02 от 22.08.83 г., Бюл. №42 за 1984 г., для автоматической сварки угловых швов, содержащее тележку с механизмом перемещения в виде приводного ролика и прижимного ролика, а также сварочную головку с копирным механизмом. Тележка снабжена опорными роликами для установки на торец привариваемой детали и стойкой с подвижной втулкой, на которой смонтированы два радиально расположенных кронштейна с подвижными суппортами, снабженными механизмами регулирования их положения и несущими подпружиненные каретки, при этом на каждой каретке установлена штанга, и сварочная головка, смонтированная на одной из штанг, а копирный механизм - на другой и штанги выполнены регулируемой длины.

Недостатком данной конструкции является невозможность сварки одновременно двух пространственных швов и малая возможность регулировки и установки на размер сварочной горелки.

Известно также устройство по а.с. №1123820, В 23 К 37/02 от 10.10.83 г., Бюл. №42 за 1984 г., для автоматической однопроходной сварки тавровых соединений, принимаемое за прототип, содержащее несущую конструкцию, выполненную в виде тележки с приводом ее вертикального перемещения, на которой смонтированы две сварочные горелки, каждая из которых связана с механизмом поджима и ориентации и механизмом корректировки положения относительно сварного шва.

К недостаткам такой конструкции относится:

- невозможность сварки элементов пространственно искривленных в горизонтальных и вертикальных плоскостях швов;

- невозможность применения данного устройства при сварке элементов других конструкций, т.е. отсутствие универсальности.

В основу изобретения поставлена задача повысить производительность, качество и расширить технологические возможности устройства для сварки.

Сущность изобретения заключается в том, что устройство для автоматической сварки содержит сборочный стенд с направляющими, кронштейны для крепления сварочных аппаратов с горелками, горизонтальные оси для поворота вокруг них кронштейнов в направлении сварного шва, закрепленные на кронштейнах горизонтальные оси для поворота вокруг них сварочных горелок перпендикулярно направлению сварного шва и силовые цилиндры, при этом несущая конструкция выполнена в виде самоходного портала, перемещающегося по направляющим сборочного стенда, механизм прижима и ориентации сварочных горелок на стыки свариваемых элементов закреплен на портале и выполнен в виде горизонтальных направляющих, кареток, тележек и вертикальных направляющих для тележек, а механизм корректировки положения сварочных горелок относительно сварного шва закреплен на горелках и выполнен в виде копирных роликов с фиксирующими элементами и взаимно перпендикулярных винтовых пар с проушинами, причем тележки и вертикальные направляющие для тележек жестко закреплены на каретках, установленных на горизонтальных направляющих, попарно закрепленных на портале в параллельных, вертикальных плоскостях, каждая тележка шарнирно соединена с кронштейном для крепления сварочного аппарата с горелкой, взаимно перпендикулярные винтовые пары с проушинами шарнирно соединены с копирными роликами, а каждая тележка и каретка шарнирно соединена с соответствующим ей силовым цилиндром.

Сущность изобретения поясняется чертежами:

фиг.1 - общая схема устройства со сварочным оборудованием;

фиг.2 - вид А на фиг.1;

фиг.3 - вид Б на фиг.1.

Устройство для автоматической сварки (фиг.1, 2) содержит несущую конструкцию, выполненную в виде самоходного, с регулировкой скорости перемещения, портала 1. Перемещение портала 1 происходит от двигателей 2 и системы зубчатых передач 3 по направляющим 4 сборочного стенда 5. Точность перемещения достигается за счет опорных и фиксирующих роликов 6 с горизонтальными и вертикальными осями вращения. Портал 1 несет на себе механизм прижима и ориентации сварочных горелок на стыки свариваемых элементов, выполненный в виде попарно закрепленных на портале 1, в параллельных вертикальных плоскостях, горизонтальных направляющих 7, на которых установлены каретки 8 с жестко закрепленными на них вертикальными направляющими 9 с тележками 10. На тележках 10 шарнирно закреплены с возможностью поворота вокруг горизонтальных осей 11 в направлении сварочного шва 12 кронштейны 13 со сварочными аппаратами 14 и горелками 15, которые имеют возможность поворота вокруг горизонтальных осей 16, перпендикулярно направлению сварочного шва 12.

На горелке 15 закреплен механизм корректировки ее положения (фиг.3), выполненный в виде взаимно перпендикулярных винтовых пар 17, в проушинах которых шарнирно закреплены фиксирующие элементы копирных роликов 18. В проушине горизонтальной винтовой пары шарнирно закреплена планка 19, на вертикальной оси 20 которой закреплена с возможностью поворота траверса 21 с установленными на ней двумя копирными роликами 18, которые контактируют с вертикальными свариваемыми элементами 22 изделия. В проушине вертикальной винтовой пары 17 шарнирно закреплена траверса 23, на которой установлен копирный ролик 18, контактирующий с горизонтальным свариваемым элементом 24. Винтовые пары 17 позволяют регулировать положение копирных роликов 18 в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Перемещение кареток 8, тележек 10 и прижатие копирных роликов 18 к свариваемым элементам 22, 24 осуществляется с помощью цилиндров 25, шарнирно закрепленных к кареткам и тележкам.

С целью более точной настройки положения сварочной горелки 15 относительно свариваемых элементов 22 и 24 последняя имеет возможность перемещаться вдоль подающей сварочную проволоку трубы, сварочного аппарата 14, изменяя свое положение по высоте.

Технический результат, который достигается при использовании заявляемого изобретения, состоит в повышении производительности, качества и расширении технологических возможностей устройства для автоматической сварки.

По данному техническому решению на ОАО "КВСЗ" разработана техническая документация, изготовлено устройство для автоматической сварки и используется при сварке балок рам длинномерных платформ.