Вращатель для сварки труб

На работе периодически приходится сваривать узлы трубопроводов. С отводами, фланцами, переходами и т.п. По этому я подумал - почему бы мне не смастерить вращатель для сварки труб? Посмотрел готовые решения в интернете. Прикинул концепцию и приступил к моделированию, попутно осуществляя закупку необходимых элементов.

Первым делом я зашел на авито и приобрел там:

роликовые коньки - 200₽

мотор стеклоподъемника - 168₽ ( между прочим от ауди Q7. Жаль конечно что не от майбаха=)

 и блок питания 12вольт, 40 ватт - 700₽

а так же регулятор оборов с алиэкспресс за 98₽

Моделировать начал с рамы. Габариты изделия вывел исходя и диаметра трубы - до 100мм. Раму я сварил из квадрат трубы 40*40. Спроектировал остальные детали и распечатал. Правда не с первого раза всё сошлось. Из-за усадки пластика abc.

Передачу вращения сначала осуществил без редукции. Напечатал ролик под профиль колеса и закрепил мотор так, что бы было нормальное сцепление. Но увы,  с регулятором оборотов скорость даже на минимуме оказал выше необходимой. К тому же мотор на низкой скорости крутился с рывками. И по этому пришлось делать двухступенчатый цилиндрический редуктор. И купить ремень привода хлебопечки - 329₽

Однако передаточного числа этого редуктора оказалось недостаточно. Несмотря на то, что я поменял регулятор оборов на более мощный(340₽), который позволял крутить мотор на низких скоростях без рывков

Менять мотор я не хотел. И решил, что надо изготовить червячный редуктор. Прикинул, что передаточного числа 1/20 хватит для комфортной сварки.

На моделирование червячной передачи ушло несколько дней. Не думал, что это окажется так сложно. Но в итоге на глаз удалось подогнать зубья к спирали. 

Это решение дало положительный результат. Первый тест показал, что скорость вполне приемлемая и регулируется в нужном диапазоне.

Далее я спроектировал крепление для мотора и корпус регулятора. 

Казалось бы всё, можно пользоваться. Но не тут то было. Возникла проблема с сцеплением ремня с трубой. Дело в том, что обратный кабель с зажимом массы довольно тяжёлые и в определенный момент ремень начинает проскальзывать по трубе. Так что пока при сварке приходится проворачивать трубу рукой. Но это всё равно удобнее чем катать её по столу.

Я нашел два выхода из положения. Первый - хомут с зубьями. Но здесь есть нюанс - под каждый диаметр трубы надо будет делать соответствующий хомут. Впрочем ходовых диаметров не так уж и много.

Второй вариант мне больше нравится. А именно - графитовый стержень с закрепленным обратным кабелем. Стержень будет подпружинен и закреплен над трубой. По крайнем мере такой способ используют на производстве при сварке трубы в токарном станке, что бы не пропускать массу через сам станок. И это работает. И стержень не искрит. 

Так или иначе в следующем посте я опубликую результаты этого проекта. Спасибо за внимание.