зварювальний маніпулятор
ЗВАРЮВАЛЬНИЙ МАНИПУЛЯТОР, що містить планйгайбу для вироби, механізм її повороту з черв'ячною парою і електродвигуном постійного струму і схему управління електродвигуном з тиристорним блоком, про т л і ч а ющ і і з я тим, що, з целбю зниження енерговитрат при обертанні виробів з дисбалансом , черв'як черв'ячної пари виконаний несамотормозящйм, а схема управління забезпечена резистором, підключеним паралельно якоря електродвигуна і тиристорному блоку. i (Л ОГ) vl
СОЮЗ СОВЕТСНІХ. СОЦІАЛІСТІЧЕСНІХ
РЕСПУБЛІН (19у (ll)
З (51) В 23 К 37/04
ДЕРЖАВНИЙ КОМІТЕТ СРСР
У СПРАВАХ ВИНАХОДІВ І ВІДКРИТТІВ (21) 3331954 / 25-27 (22) 28.g8.81 (46) 30.06.84. Бюл. ¹ 24 (72) В.А. Кожин, M.A. Шихман, В.П. Ходорковський і І.Г..Корон (71) Всесоюзний проектно-конструкторський інститут зварювального виробництва (53). 621.791.039 (088.8) (56) 1. Механічне зварювальне обладнання, каталог.M. 1980, НІІмаш, с.3 (прототип). (54) (57) CBAPOMHblA MAHHIIYJIHTOP, що містить планйайбу для вироби, механізм її повороту з черв'ячною парою і електродвигуном постійного струму і схему управління електродвигуном з тиристорним блоком, про т л і ч а юшійся тим, що, з метою зниження енерговитрат при обертанні виробів з дисбалансом, черв'як черв'ячної пари виконаний несамотормозящім, а схема управління забезпечена резистором, підключеним паралельно якоря електродвигуна і тиристорному блоку.
Винахід відноситься до зварювання, зокрема до пристроїв для установки виробів у положення, зручне для зварювання, і обертання їх зі зварювальною швидкістю в процесі зварювання кольце- 5 вих швів, Відомий зварювальний маніпулятор, що містить планшайбу для іеделія, механізм для її повороту з черв'ячною парою і електродвигуном постоянно1О го струму і схему управління з тиристорним блоком.
У цьому маніпуляторі черв'як черв'ячної пари виконаний самогальмуючі, що забезпечує момент тертя, що перевищують 15 щий момент, утворений дисбалансом іеделія, і запобігає мимовільному зміна швидкості обертання планшайби на всьому діапазоні її оборотів. $ 1j.
Недоліком цього маніпулятора є низький КПЦ механізму повороту планшайби внаслідок великих втрат енергії прі..вращеніі виробів, особливо з великим дисбалансом.
Мета винаходу †"зниження енерговитрат при обертанні виробів з дисбалансом.
Укаеанная мета досягається тим, що в зварювальному маніпуляторі, содер ЗО жащем планшайбу для вироби, механізм її повороту з черв'ячною парою і електродвигуном постійного струму і схему управління електродвигуном з
pèðèñòîðíûì блоком, черв'як черв'ячної; З5 пари виконаний несамотормозящім, а схе ма управління забезпечена резистором, підключеним паралельно якоря електродвигуна і тиристорному блоку.
На фіг. 1 зображений маніпулятор; 40 на фіг. 2 †"діаграма моментів на валу електродвигуна від дисбалансу вироби за один оборот планшайби; на (фіг. 3 †"графік моментів вала електродвигуна при різних швидкостях 45 обертання.
Маніпулятор містить змонтовану на підставі 1 за допомогою стійок
2 планшайбу 3. Планшайба 3 забезпечена
50 механізмом її повороту 4, установленньм на цапфах 5 стійок 2. Механізм 4 повороту планшайби включає електродвигун 6 постійного струму, редуктор 7 з вихідною шестернею 8, взаімо55 діючої з шестернею 9, планшайби 3. Редуктор 7 включає червячную нару (не показана), кут підйому гвинтової лінії черв'яка якої менше кута тертя -покоя і більше кута тертя руху при застосовуваних швидкостях ковзання робочих витків черв'яка щодо черв'ячного колеса, так як черв'як несамотормозящій.
Схема управління електродвігателявключает тиристорний блок 10, підключений паралельно йому і якоря електродвигуна резистором 11. Виріб позначено позицією 12.
На фіг. 3 графік 13 показує зміну моментів сил тертя на валу електродвигуна залежно від числа обертів, в разі застосування самогальмуючою черв'ячної пари в редукторі 7, графік 14 †.Зміна моментів сил тертя на валу електродвигуна залежно від числа обертів, в разі застосування в редукторі 7 несамотормозящей черв'ячної. пари, графік 15 †"опір обертанню електродвигуна залежно від числа обертів під дією резистора
11, графік 16 †"зміна сумарного моменту на осі обертання електродвигуна від сил тертя згідно з графіком 14 та графіку 1S, графік 17-величину негативного моменту на валу електродвигуна, що виникає під дією дисбалансу зварюється, графік 18 вЂ" положення графіка негативного моменту 17 на поле графіка позитивного моменту 16.
Абсолютна величина моментів на графіках 13,14,17, а отже, і графіка 16, в кожну одиницю часу залежить від кута повороту планшайби (див. Графік моментів, що виникають на валу електродвигуна залежно від кута повороту планшайби на, фіг. 2 ). Момент на фіг. 3 вказано для кута повороту планшайби 3, відповідного другій половині діаграми на фіг. 2, коли моменти негативні.
Маніпулятор працює наступним чином.
Тірісторньм блоком 10 задають необхідну швидкість обертання електродвигуна 6, яка потім через редуктор 7 і зубчасті колеса 8 і 9 передається планшайбе 3 з встановленим на ній виробом 12, що створює дисбаланс щодо осі обертання планшайби. Швидкість обертання починає збільшуватися і електродвигун 6 переходить в режим генератора. Кінематична енергія, обумовлена дисбалансом вироби, перетворюється в теп1100067 ліву і виділяється на резисторі 11, службовцям навантаженням генератора, що створює додатковий момент опору руху, який визначається величиною опору резистора 11 і швидкістю обертання якоря електродвигуна 6 (фіг. 3 графік 15).
Загальний момент опору (графік
16) визначається сумарною величиною, тобто моментами, відповідними графіками 14 і 15, при цьому збільшення швидкості незначно і на якість зварювання не впливає.
Заштрихованная на- фіг. 3 зона визначає даремні втрати електроенергії, а отже, і більш низький ККД при застосуванні самогальмуючою черв'ячної пари, що забезпечує гальмівний момент на всьому діапазоні
5 швидкостей приводу, в порівнянні з черв'ячною парою, кут підйому гвинтової лінії якої менше кута тертя спокою, але більше кута тертя руху, з підключенням постійно резистора в ланцюг живлення електродвигуна 6 паралельно його якоря.
У порівнянні з базовим об'єктом пропонований маніпулятор має менші енерговитрати при обертанні ізде15 лія з дисбалансів.
Укладач Є. Крюкова
Коректор А. Ільїн
Тираж 1037 Передплатна
ВНДІПО Державного комітету СРСР у справах винаходів і відкриттів
113035, Київ, Ж-35, Раушской наб. д. 4/5
Філія ППП "Патент", r. Ужгород, вул. Проектна, 4