ГОЛОВКА ДЛЯ СВАРКИ ТРУБОПРОВОДОВ

Полезная модель относится к оборудованию для сварки и может быть использована для автоматической сварки неповоротных стыков трубопроводов из алюминиевых и стальных сплавов с подачей присадочной проволоки в монтажных условиях неплавящимся электродом.
Известна головка сварочная для сварки неповоротных стыков труб, содержащая основание с радиальным пазом. На основании смонтирована планшайба, состоящая из двух дисков с радиальным вырезом на каждом для установки головки на свариваемой трубе, и зубчатыми венцами на образующей. Диски имеют возможность поворота друг относительно друга. На одном из дисков планшайбы установлена сварочная горелка, в которой закреплен электрод. На сварочной горелке имеется штуцер для подвода в зону сварки защитного газа. Головка оснащена механизмом подачи присадочной проволоки.
Планшайба снабжена приводом ее вращения. На основании смонтирован механизм фиксации головки на трубе, выполненный в виде сменного вкладыша, закрепленного на основании в зоне радиального выреза, рычагов установленных на основании с возможностью поворота на оси, закрепленной на основании. На одном конце одного рычага находится прижим, имеющий возможность контакта с трубой, а на другом рычаге располагается собачка, имеющая возможность контакта с храповыми зубьями, выполненными на основании. Прижимное усилие создается пружиной, установленной между рычагами.
Привод вращения планшайбы выполнен в виде установленного па основании и закрытого кожухом электродвигателя, на выходном валу которого закреплено коническое зубчатое колесо, находящееся в зацеплении с коническим зубчатым колесом, смонтированным на одной оси с цилиндрическим колесом, которое находится в зацеплении с промежуточным колесом, находящимся в зацеплении с зубчатыми венцами дисков.
(см. патент РФ на полезную модель №94500, кл. В23К 37/02, 2010 г.) - наиболее близкий аналог.
В результате анализа известной головки необходимо отметить, что выполнение планшайбы в виде двух дисков увеличивает установочную базу головки, что ограничивает ее область применения в затесненных местах и усложняет конструкцию головки, а используемый в конструкции головки механизм фиксации ее на трубе может привести к смятию трубы при установке на нее головки, что ограничивает область применения головки для сварки тонкостенных труб.
Техническим результатом настоящей полезной модели является расширение области применения головки за счет обеспечения ее использования в затесненных местах и для сварки тонкостенных труб.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в головке для сварки трубопроводов, содержащей основание, на основании с возможностью вращения смонтирована планшайба, на которой размещены сварочная горелка и механизм подачи присадочной проволоки, на основании размещены привод вращения планшайбы и механизм фиксации головки на свариваемом трубопроводе, причем на основании и планшайбе имеются вырезы для размещения головки на свариваемом трубопроводе, новым является то, что привод вращения планшайбы включает систему из трех паразитных зубчатых колес, находящихся в зацеплении друг с другом, причем одно из этих колес посредством зубчатой передачи связано с выходным валом электродвигателя, закрепленного на основании, а два других - находятся в зацеплении с зубчатым венцом планшайбы, при этом механизм фиксации головки на свариваемом трубопроводе выполнен в виде системы рычагов, один из которых выполнен упругим.
Сущность полезной модели поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг. 1 - головка для сварки трубопроводов, вид со стороны привода вращения планшайбы;
- на фиг. 2 - головка для сварки трубопроводов, вид на зажимной механизм.
Головка для сварки трубопроводов содержит основание 1, на котором с возможностью вращения посредством привода смонтирована планшайба 2 с зубчатым венцом по ее образующей. Основание и планшайба имеют вырезы (позицией не обозначены) для обеспечения монтажа головки на трубе.
На сновании размещен привод 3 вращения планшайбы 2.
На планшайбе размещены сварочная горелка 4, механизм 5 подачи присадочной проволоки. Для обеспечения вращения планшайбы, она смонтирована на втулке 6, закрепленной на основании 1.
Привод 3 вращения планшайбы 2, как уже было отмечено выше, размещен на основании и содержит электродвигатель 7, закрепленный на основании 1 и имеющий возможность соединения с источником питания, и двухступенчатую зубчатую передачу 8, соединенную через коническую передачу с выходным валом электродвигателя 7 и через систему 3-х паразитных зубчатых колес 9 с зубчатым венцом планшайбы 2. Одно из паразитных зубчатых колес находится в зацеплении с цилиндрическим зубчатым колесом зубчатой передачи 8 и с двумя паразитными зубчатыми колесами, находящимися в зацеплении с зубчатым венцом планшайбы, причем расстояние между паразитными зубчатыми колесами, находящимися в зацеплении с зубчатым венцом планшайбы подобрано таким образом, что при вращении планшайбы, всегда, как минимум одно колесо находится в зацеплении с ее зубчатым венцом. Для обеспечения данного условия необходимо, чтобы расстояние между осями вращения данных зубчатых колес превышало ширину выреза на планшайбе 2.
Механизм фиксации головки на подлежащей сварке трубе выполнен в виде системы рычагов 10, 11, 12 и 13, соединенных между собой осями 24, 25 и 26. Рычаги 10 и 13 имеют возможность поворота относительно основания 1 на осях 27 и 28. На рычаге 13 закреплен прижим 14, имеющий возможность контакта со свариваемой трубой 15. Рычаг 12 конструктивно представляет собой две части, соединенные упругим элементом (упругий рычаг), обеспечивающий поджатие прижима 14 без смятия свариваемой трубы 15.
Головка для сварки трубопроводов работает следующим образом.
При совмещенных вырезах планшайбы 2 и основания 1 головку устанавливают на трубопровод в зоне свариваемого стыка. При повороте рычага 10 на оси 27 в сторону центральной линии основания 1, усилие передается через рычаг 11 и упругий рычаг 12 на рычаг 13, который, поворачиваясь на оси 28, прижимает трубопровод 15 с помощью прижима 14 к сменному вкладышу 16. Винт 17 является при этом упором для системы рычагов, а винт 18 обеспечивает регулировку относительного положения рычагов 10 и 11 с целью настройки механизма фиксации на определенный диаметр свариваемой трубы.
Сварочная горелка 4 оснащена фиксатором 19 и крепится кронштейном 20 к подкладке 21, выполненной из диэлектрического материала. Соединение фиксатора 19 с кронштейном 20 обеспечивает радиальное перемещение горелки. Горелка 4 имеет возможность поворота относительно втулки 22 для совмещения по высоте электрода 23 и стыка свариваемых труб.
При включении электродвигателя 7 вращающий момент через двухступенчатую зубчатую передачу 8 и систему из 3-х паразитных колес передается на планшайбу 2. Два паразитных колеса выставлены в зацепление с планшайбой 2 и вращаются синхронно. Попеременный выход из зацепления паразитных колес при прохождении паза на зубчатом колесе 2 не отражается на вращении планшайбы. Совместно с планшайбой 2 вокруг свариваемого трубопровода вращаются горелка 4 и механизм подачи присадочной проволоки 5, с помощью которых осуществляется процесс сварки. По окончании процесса сварки, выключают работу механизмов головки, раскрепляют ее и снимают с трубопровода.
Наличие в механизме фиксации головки на трубопроводе упругого рычага, компенсирующего усилие прижима, позволяет избежать смятия свариваемой трубы, а наличие в приводе вращения планшайбы 3-х паразитных зубчатых колес, которые позволяют использовать одинарное колесо планшайбы вместо двойного, уменьшает (по сравнению с решением-аналогом) установочную базу головки, а также и упрощает ее конструкцию.