Пристрій для подачі дроту

Винахід відноситься до галузі зварювання, зокрема до устаткування для механізованого зварювання та наплавлення. Відомі пристрої для імпульсної подачі електродного дроту, основним недоліком яких є відсутність можливості безупинної подачі дроту /1, 2/. Відомо пристрій для подачі дроту, який дозволяє здійснювати подачу електродного дроту в режимах: безупинна подача, переривчаста (імпульсна) подача та безупинна подача з імпульсним прискоренням /3/. Недоліком відомого пристрою є відсутність можливості подачі електродного дроту з реверсом. Відомо також пристрій для подачі зварювального дроту /4/, прийнятий як прототип. Відомий пристрій дозволяє здійснювати безупинну подачу дроту, переривчасту (імпульсну) подачу, безупинну подачу з імпульсним прискоренням і переривчасту подачу з реверсом. Для цього відомий пристрій містить ролик, що подає дріт, два приводи, муфти вільного ходу, муфти зчеплення, механізм перетворення руху, механізм реверсу і блок керування режимом. Перший привод призначений для забезпечення безупинної подачі дроту і його вихідний вал з'єднаний з ведучою ланкою однієї з муфт вільного ходу, ведена ланка якої кінематичне пов'язана з веденої ланкою другої муфти вільного ходу і з роликом для подачі дроту за допомогою муфти зчеплення. Другий привод забезпечує переривчасту (імпульсну) подачу дроту за допомогою механізму перетворення руху та переривчасту (імпульсну) подачу з реверсом за допомогою механізмів перетворення руху і реверсу. Для цього механізм перетворення руху містить кривошип, шатун і коромисло, а механізм реверсу обладнаний штовханцем з можливістю переміщення вздовж шатуна, регулятор, розташований на штовханці, пружину і фрикціон, який має можливість взаємодіяти з веденої ланкою другої муфти вільного ходу. Крім того, одночасна робота двох приводів забезпечує безупинну подачу дроту з імпульсним прискоренням. Недоліком відомого пристрою є наявність двох приводів і доволі складного електронного блоку керування режимом, що знижує надійність роботи пристрою. Механізм реверсу безпосередньо з'єднаний з механізмом перетворення руху, а розміщення штовханця з регулятором на шатуні, який постійно переміщується, не дозволяє регулювати тривалість реверсу у процесі роботи пристрою, що ускладнює налагоджувальні операції і збільшує час їх виконання. Метою запропонованого винаходу є спрощення пристрою, підвищення надійності його роботи та скорочення часу налагоджувальних операцій. Зазначена мета досягається тим, що пристрій для подачі дроту, який містить корпус, привод, муфти, що виконані як муфти вільного ходу односторонньої дії, муфту зчеплення, яка розміщена у кінематичному з'єднанні між веденими ланками муфт, подавальний ролик, що з'єднаний з веденої ланкою другої муфти, механізм перетворення руху, вихідна ланка якого кінематично пов'язана з ведучою ланкою другої муфти, механізм реверсу, що містить штовханець, пружину, регулятор і фрикціон, який відрізняється тим, що обладнаний коробкою передач з вхідним та вихідними валами, яка містить перемикач, що має можливість кінематично зв'язувати вихідні вали з вхідним валом як окремо, так і разом, причому вхідний вал з'єднаний з приводом, перший вихідний вал з'єднано з ведучою ланкою першої муфти і другий вихідний вал з'єднано з вхідною ланкою механізму перетворення руху, а механізм реверсу містить барабани, кронштейн з направляючими, копір і шкалу, притому перший барабан закріплено на веденої ланці другої муфти, другий барабан і кронштейн закріплені на ведучій ланці другої муфти, копір встановлено на ведучій ланці другої муфти з можливістю обертання навколо її поздовжньої осі і має ділянки з різними радіусами та зубчастий венець, у якості регулятора застосовано зубчасте колесо, яке розташоване з можливістю взаємодії із зубчастим венцем і обертання навколо осі, що закріплена на корпусі, у якості фрикціону застосована стрічка, що виконана гнучкою і має можливість взаємодії одночасно з усіма барабанами, причому один з кінців стрічки закріплено на кронштейні, а другий її кінець закріплено на штовханці, що розміщений у направляючих кронштейна і має можливість взаємодії з копіром та пружиною, яка зв'язана з кронштейном, регулятор зв'язано з покажчиком, який має можливість переміщення відносно шкали, що закріплена на корпусі. На фіг.1 наведена принципова схема пристрою; на фіг.2 - варіант конструкції механізму реверса; на фіг.3 вид А-А на фіг.2. Пристрій містить корпус 1, привод 2, коробку передач 3, механізм перетворення руху4, механізм реверсу 5, муфти 6 і 7, що виконані як муфти вільного ходу односторонньої дії і які мають ведучі ланки 8 і 9 та ведені ланки 10 і 11 відповідно, муфту зчеплення 12, подаючий ролик 13 до якого за допомогою притискного ролика 14 притиснутий дріт 15. Коробка передач 3 має вхідний вал 16, вихідні вали 17 і 18, перемикач 19, котрий виконано, наприклад, як блок шестерень, що мають можливість переміщення вздовж вхідного валу 16 і взаємодії з блоками шестерень 20 і 21, що розташовані на вихідних валах 17 і 18 відповідно. Вихідний вал 17 з'єднаний з ведучою ланкою 8, а ведена ланка 10 пов'язана за допомогою муфти зчеплення 12 з веденої ланкою 11 і подаючим роликом 13. Механізм перетворення руху 4 складається, наприклад, з кривошипа 22, шатуна 23 і коромисла 24. Кривошип 22 з'єднаний з вихідним валом 18, а коромисло 24 з'єднано з ведучою ланкою 9. Конструкція кривошипа 22 і коромисла 24 дозволяє їх регулювати. Механізм реверсу 5 (фіг.2, фіг.3) містить барабани 25 і 26, кронштейн 27 з направляючими 28, пружину 29, штовханець 30, що обладнаний підшипником 31, копір 32. який має ділянки з різними радіусами, наприклад Е і Ж (RE=RЖ), і зубчастий венець 33. регулятор 34, у якості якого застосовано зубчасте колесо, і стрічку 35 у якості фрикціону, що виконана гнучкою. Барабан 25 закріплений на веденої ланці 11, барабан 26 і кронштейн 27 закріплені на ведучої ланці 9 з можливістю обертання навколо її поздовжньої осі. Регулятор 34 розташовано з можливістю взаємодії з зубчастим венцем 33 і обертання навколо осі, що закріплена на корпусі 1. Стрічка 35 розташована з можливістю взаємодії одночасно з обома барабанами 25 і 26 як елемент їх з'єднання. Один кінець 36 стрічки 35 закріплений на кронштейні 27, а інший її кінець 37 закріплений на штовханці 30, який розташований у направляючих 28 і має можливість взаємодіяти з ділянками Е і Ж копіру 32 за допомогою підшипника 31. Пружина 29 призначена для дії на стрічку 35 і розташована, як варіант, між кронштейном 27 (або направляючими 28) і штовханцем 30 (або стрічкою 35). Для зміцнення зчеплення з поверхнями барабанів 25 і 26 на стрічці 35 міститься матеріал 38 з великим коефіцієнтом тертя. Зубчасте колесо 34 зв'язане з покажчиком 39, який має можливість переміщення відносно шкали 40, що закріплена на корпусі 1. В якості приводу 2 доцільне використання двигуна постійного струму з регулюванням частоти обертання. Пристрій дозволяє здійснювати подачу дроту в декількох режимах. Для роботи в режимі безупинної подачі дроту 15 за допомогою муфти 12 з'єднують ведену ланку 10 з подаючим роликом 13, а перемикач 19 встановлюють на вхідному валі 16 у положення, коли він взаємодіє тільки з блоком шестерень 20. При вмиканні приводу 2 обертання вхідного валу 16 передається через перемикач 19, блок шестерень 20, вихідний вал 17, муфту 6, муфту зчеплення 12 до подаючого ролика 13 у напрямку А. В результаті дріт 15, який притиснутий до подаючого ролика 13 притискним роликом 14 подається безупинно в зону горіння дуги в напрямку В (фіг.1). Швидкість подачі дроту 15 регулюється плавно шляхом керування частотою обертання приводу 2. Для роботи в режимі переривчастої (імпульсної) подачі дроту 15 використовується механізм перетворення руху 4, для чого перемикач 19 встановлюють в положення, коли він взаємодіє тільки з блоком шестерень 21. Крім того, для запобігання впливу механізму реверсу, копір 32 за допомогою регулятора 34 і зубчастого венця 33 переміщують в положення, коли з підшипником 31 взаємодіє ділянка Д. Тоді штовханець 30 постійно знаходиться в положенні Л при зворотному обертанні ведучої ланки 9, що забезпечує щілину між стрічкою 35 з матеріалом 38 та поверхнями барабанів 25 і 26, чим запобігає їх з'єднанню. В цих умовах обертання вихідного валу 18 перетворюється завдяки механізму перетворення руху 4 на зворотне обертання ведучої ланки 9 муфти 7, а через ведену ланку 11 до подаючого ролика 13 передається тільки обертання в напрямку А, що і забезпечує переривчасту подачу дроту 15 в напрямку В. Частота переривчастої (імпульсної) подачі регулюється плавно шляхом керування частотою обертання приводу 2, а тривалість імпульсу подачі регулюється зміною довжини кривошипа 22, а також коромисла 24. Для роботи в режимі переривчастої (імпульсної) подачі дроту 15 з реверсом напрямку подачі перемикач 19 встановлюють в положення, коли він взаємодіє тільки з блоком шестерень 21, а копір 32 переміщують в положення, коли при зворотному обертанні ведучої ланки 9 підшипник 31 почергово взаємодіє з ділянками Е і Ж копіру 32. В цьому випадку поворот ведучої ланки 9 за допомогою механізму перетворення руху 4 в напрямку А передається через ведучу ланку 11 до подаючого ролика 13 також в напрямку А і здійснюється подача дроту 15 в напрямку В. При цьому повертається кронштейн 27 з направляючими 28, а отже і штовханець 30. Підшипник 31 переміщується по копіру 32 від ділянки Е до ділянки Ж. Наприкінці повороту ведучої ланки 9 (і подаючого ролика 13) в напрямку А підшипник 31 потрапляє на ділянку Ж, а штовханець 30 пересунеться в напрямку К під впливом пружини 29. Тоді стрічка 35 з матеріалом 38 буде притиснута до барабанів 25 і 26, що забезпечує їх кінематичне з'єднання. При зміні напрямку обертання ведучої ланки 9 з А на Б передача обертання на подаючий ролик через муфту 7 припиняється, але завдяки кінематичному з'єднанню барабанів 25 і 26 за допомогою стрічки 35 ведена ланка 11 також змінює напрямок обертання і подаючий ролик 13 починає обертатися в напрямку Б, а дріт 15 почне переміщення у зони горіння дуги в напрямку Г. Це переміщення буде продовжуватися доки підшипник 31 в ході руху по копіру 32 не досягне ділянки Е. Тоді штовханець 30 переміститься в напрямку Л і стрічка 35 відійде від поверхонь барабанів 25 і 26, а їх кінематичне з'єднання розірветься і подача дроту 15 в напрямку Б припиниться. Вона знову відновиться (розпочнеться), але вже у напрямку В, коли ведена ланка 9 почне обертатися в напрямку А. Тривалість подачі дроту 15 в напрямку Г регулюється шляхом переміщення копіру 32 за допомогою регулятора 34 і вказується на шкалі 40 покажчиком 39. Для роботи в режимі безупинної подачі дроту 15 з імпульсним прискоренням перемикач 19 встановлюють в положення, коли він одночасно взаємодіє з обома блоками шестерень 20 і 21 (фіг.1). Причому кінематичне з'єднання перемикача 19 та блоків шестерень 20 і 21 забезпечує обертання вихідного валу 18 із швидкістю більшою за швидкість обертання вихідного валу 17. Тоді з початком обертання ведучої ланки 9 муфти 7 в напрямку А швидкість обертання веденої ланки 11 і подаючого ролика 13, а отже і швидкість подачі дроту 15 в напрямку В зростає. При обертанні ведучої ланки 9 в напрямку Б швидкість подачі дроту 15 визначається тільки швидкістю обертання вихідного валу 17. Запропоноване технічне рішення дозволяє забезпечити роботу пристрою в декількох режимах подачі дроту. При цьому досягається підвищення надійності роботи пристрою, скорочення часу налагоджувальних операцій, зменшується кількість приводів і не потрібен електронний блок керування. Джерела інформації 1. Авторське свідоцтво СРСР №941062 (аналог). 2. Авторське свідоцтво СРСР №1472197 (аналог). 3. Авторське свідоцтво СРСР №16344416 (аналог). 4. Деклараційний патент України №60226А, кл. В23К9/12, 2003 (прототип).