Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

О П И С А-Н И Е ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(46) Дата опубликования описаиияаЪ.Ю.7 аоударстоеииый коцит Сооето Миниотроо ССС оо делам изооретеиийи открытий ДК 621.791.77 (088.8)(72) Авторы изобретения Е. Груздов Ф. ф. Коджесперов и В. Г. Письменный непропетровский ордена Трудового Красного Знамениосудврственный университет им. 300-петия воссоединУ вины с Россией(71) Заявите Б АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СА ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ 4) СП Изобретение относится к высокочастотноисварке с использованием эффекта близости иможет быть использовано для контроля, автома.тического регулирования и стабилизации про-цесса сварки труб, профилей и других изделий.Известны способы регулирования процессавысокочастотной сварки труб, по которым в качестве регулирующего параметра используетсяинтегральное излучение места сварки. Фотопирометрические датчики располагают надместом схождения кромок или над участком Ос наибольшим нагревом кромок. Мощность нагревательного устройства изменяют в соответствии с разностью между эталонной величиной,определяющей оптимальный нагрев кромок, исигналом пирометрического датчика.Недостатки известных способов - неточность и неустойчивость процесса регулирования, связанная с выбором места визирования,подверженного наибольшим влияниям помех.Основные помехи, вызывающие искажение сигнала с фотопирометрического датчика, обус- оловлены наличием в зоне визирования частныхвыплесков металла при сжатии кромок, искрений между сходящимися кромками, паров иохлаждающей жидкости,Наиболее близким техническим решениемк изобретению является способ автоматическоФ го регулирования процесса высокочастотной сварки прямошовных труб, при котором на мощность источника питания воздействуют в за. висимости от сигнала, характеризующего параметры очага сварки, в частности ширину . очага сварки, с использованием фотопирометрических датчиков 2.Недостаток этого способа - зависимость сигнала фотопироиетрического датчика от паров и охлаждающей жидкости, искрений между свариваемыми кромками и выплесков металла.Цель изобретения - повышение точности и устойчивости процесса регулирования, а также улучшение качества сварных соединений.Цель достигается тем, что по предлагаемому способу в качестве сигнала регулирования используют отклонение положения начала и конца светящегося участка от номинального, для чего фотопиреметрические датчики устанавливают в начале и конце светящегося участка.Известно, что в процессе сварки из-за эффекта близости высокочастотный ток протекает в тонком слое кромок свариваемой трубной заготовки, разогревая металл кромок до тем. пературы его размягчения, Температура кро. мок пропорциональна мощности, подводимой к индуктору, и обратно пропорциональна тол60637 Формула изобретения Составитель Э. Ветроь,Техред О. Луговая Корректор А, Гриненко Тираж 1263 Подннс ное Редактор Е. ЯковчнкЗаказ 3061/8 ОНИИПИ Государственного яо делам наоб П 3035, Москва, Ж-э Филиал ППП Патент, ная, 4 анне штрипса и скорости продольного перемещения заготовки. За время прохождения эле. мента длины кромки от нндуктора до точки схождения кромок он разогревается и начинает светиться. Яркость свечения определяется температурой разогрева и зависит от мощности, подводимой к единице длины кромок. При изменении подводимой мощности нли тол. щины штрнпса изменяется не только яркость свечения, но и длина светящегося участка и, следовательно, положение начала и конца этого участка, которое более удобно фиксировать фотопирометрическим датчиком,Преимущество использований в качестве сигнала регулирования отклонение положения начала и конца светящегося участка от номинального состоит в том, что место визирования датчика, по сравнению с известными способами, смещается в зону со значительно меньшими помехами.На чертеже изображена схема осуществления предлагаемого способа.К иидуктору 1 подводят мощность, необходимую для разогрева кромок трубной заготовки 2. При этом иа них появляется светящийся участок 3. Изменение подводимой к нндуктору мощности или толщины штринса приводит к изменению длины светящегося участка, а это вызывает отклонение положения начала и конца этого участка от номинального. Фотопирометрические датчики 4 устанавливают так, чтобы начала н конец светящегося участка в оптимальном режиме сварки находились между ними. При уходе начала и конца светящегося участка эа зоны визирования обоих датчиков или при появлении его в зоне визирования обоих датчиков ссютветственно исчезает или появляется сигнал на выходе одного нэ датчиков, соединенных с логическим устройством системы автоматического регулирования, н соответственно увеличивается нли уменьшается мощность источника питания нагревательного устройства.Предлагаемый способ позволяет существенно повысить помехозащищенность и надежность работы датчиков и регулирования в це.лом за счет вынесения датчиков из зоны с наибольшим загрязнением, так как все фото- оптические и пирометрнческие устройства могут 1 надежно работать лишь при стабильной видимости зоны визирования. Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки, при которомвоздействуют на мощность источника питаниянагревательного устройства в зависимости отсигнала, характеризующего параметры очагасварки, с использованием фотопирометрнческих датчиков, отличающийся тем, что, с цельюповышения точности и устойчивости процессарегулирования, в качестве сигнала регулироИ ванин используют отклонение положения начала и конца светящегося участка от номинального, для чего фотопирометрнческие датчикиустанавливают в начале и конце светящегосяучастка.Источники информации, принятые,во внимание при экспертизе:. Авторское свидетельство СССР200060,кл. В 23 к 3/02, 1966.2. Заявка2337826(27 от 22.03;76, по ко.торой принято решение о выдаче авторского3 свидетельства,комитета Совета Министров СССРретенай н открытий5 Раушская нао. д 45г. Ужгород, ул. Проект