5.2. Проектирование установки для сварки кольцевых швов

Установка (рис.10) состоит из вращателя 1, роликового стенда 2, глагольной тележки 3, сварочной головки 4, сварочного автомата 5, поворотной колонны 6. Установка предназначена для сварки кольцевых швов. Точная установка над швом производится с помощью соответствующих электроприводов подъема и горизонтального перемещения штанги.

Рисунок 10. Установка для сварки кольцевых швов.

1- вращатель, 2- роликовый стенд, 3- глагольная тележка, 4- сварочная головка, 5- сварочный автомат, 6 – поворотная колонна.

Для стыковки днища и обечайки корпуса применяется наружный центратор (рис.11).

Рисунок 11. Наружный винтовой центратор.

Расчет роликового стенда.

Определение минимального расстояния L между роликоопорами при заданном диаметре обечайки 1000мм..

Определяем наименьшее расстояние L между роликами из условия устойчивости при заданном диаметре обечайки 1000мм..

(5)

где DТ – диаметр обечайки 1000мм.,

DР – диаметр ролика, 410мм..

Допускаемый диапазон центральных углов , в пределах которого можно безопасно работать на стенде раки 50÷1200 , примем угол=540,

Lmin = 592.2мм..

Расчет наружного винтового центратора.

Винтовой центратор позволяет совместить кромки изделий. а также удерживает днище относительно обечайки во время проведения операции прихватки. Кроме того его можно использовать в качестве грузозахватного механизма при транспортировке днищ и при установке деталей горловины на манипулятор. Необходимо найти требуемое усилие на винте, принимаем его исходя из условия, что сила прижатия Р обеспечивает поднятие днища и закрепление днища к обечайке и препятствует его выпадению во время вращения.

, (6)

где Q –вес горловины, Н,

k – коэффициент запаса.

Определим вес днища.

(7)

где m-масса изделия, 70 кг.,

а – ускорение,

,

.

Расчёт мощности электродвигателя велосипедной тележки

Расчёт силы сопротивления перемещению самоходной тележки производим по формуле:

(8)

где Q+G – вес тележки со сварочным аппаратом, противовесом. Ориентировочно принимаем Q+G = 2500 кГ; DК = 27 см; μ=0,05; ƒ=0,1; d=7 см; k=2 (с учётом сил инерции при пуске). Подставив указанные значения в формулу, получим:

.

Мощность двигателя определим при маршевом перемещении со скоростью υ=12 м/мин по формуле:

(9)

Для определения η необходимо выбрать три редуктора по передаточному отношению i.

Число оборотов колеса тележки:

При стандартном числе оборотов асинхронного двигателя 1420 об/мин:

Такое передаточное отношение обеспечивает самотормозящий червячный редуктор с η = 0,4 – 0,45.

Принимаем η = 0,45.

Тогда:

По каталогу выбираем асинхронный трехфазный электродвигатель типа АЛ 32 – 4, номинальная мощность 1,0 кВт; скорость вращения 1410 об/мин.

Проверяем условие отсутствия пробуксовывания по формуле:

, * (10)

где R – нагрузка на приводное колесо кг; μ=2; P=148 кГ.

Тогда:

Условие * выполнено, пробуксовывания не будет [8]