Способ автоматического управления режимом высокочастотной сварки

)694324 ОП ИСАН И Е йЗОБРЕТЕНИ Союз Советских Соииал 3 стичес 5;их Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву 5423/25-27 5,78 (21) 2) Заявле присоединением заяв Государствениын комит 23) Приоритет публиковано 30.10.7 юлл степь ло делам изобретен и открытий Дата опубликования описания 30.10,79) Заявител СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯРЕЖИМОМ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ Изобретение относится к области высокочастотной сварки прямошовных труб и может быть использован в машиностроительной и трубной промышленностях,Изьестен способ автоматического управления режимом сварки, при котором формируют эталонный сигнал уровня мощности, суммируют его с сигналами, пропорциональными толщине и ширине штрапса, полученный сигнал увеличивают пропорционально скорости сварки 1.Такое управление может быть реализовано, если известен закон изменения мощности в функции указанных параметров, соответствующий оптимальному качеству сварки.Указанный способ автоматического управления учитывает изменения во времени толщины и ширины штрипса и скорости, однако известно, что процесс высокочастотной сварки подвержен возмущениям, связанным с биениями формующего и сварочного инструмента, а также механизма осадки. Эти возмущения проявляются в виде изменения -образной щели, образуемой сходящимися кровками, и перемещения точки схождения, что дестабилизирует процесс и ухудшает качество сварного соединения,Целью изобретения является стабилизация и улучшение качества сварного соединення путем учета возмущении, связанных с 1;змспенпем геометрии 1-образной щели и положения точки схождения кромок.Пост:1 вгсиная цель достигается тем, что в известном способе управления режимом сварки 1 змсря 10 т манитный поток внутри трубной заготовки и полный магнитный поток 11 ндктора, сигнал, пропорциональный отношен по величин этих магнитных потоков, суммпр 5 ют с сигналом суммы сигнала этало 11 ного уровня мощности с сигналами ширины и толщины штрипса до его увеличен 1 Н пропорционально сигналу скорости сварки. Сущность способа заключается в следующем.В электромагнитной системе индуктор - деталь всегда можно выделить рабочий магитный поток, проходящий через Ъ-Образную щель, образованную кромками трубной заготовки, внутренний магнитопровод и замыкающийся во внешнем пространстве над трубной заготовкой. Любые измене 5 геометрии трубной заготовки привод 51 т и изменению Величины магнитного потока, пронизывающего кромки. Так как рабочий магнитный поток практически весь проходит через внутренний магнитопровод, то, расположив на нем катушку, м 0111 но получить электрический сигнал, про694324 Составитель Э, ВетроваТскрсл Н. Строганова 1(орректор Т. Добровольская Редактор Т, Морозова Заказ 2217/16 Изд.606 Тира)к 1222 Подписное1-1 ПО Поиск Гос) да)стасшого ко антс)а СССР по делам пзоб)стели)й и откр 1(1 п"113035, Москва, 5 К, Раупгская паб., д. 4/5 Типография, пр, Сапунова, 2 ПО;)ЦПиа.:ЬПЫЙ ВСЛПЧИПС М 21 ПИ 1 ГОК, или его 1 змепснпя, При этом 31,С, создаваемая катушкой, витки которой охв 111 ыван)т рабочий поток, не зависит от огока рассе 51 ния В зазорс мси(ду труонОЙ 351 ГОтовкой и пнл,(го 1)ом. Следует особо подчеркнуть, 1 то гОлученныЙ таким Ооразоа 1 си 1- нал несет в себе информацию нс только об пзмспс.нип геометрии Р-образно)й нхсли, но и об изменении магнитных свойств кромок, толгципы и ширины штрипса и т, д.Для подтверждения эффективности и информативности сигнала, снимаемого с ка- ТГШКИ, Схва 1 ЫВ 2 ОШСЙ ВНУТРЕННИЙ МВГПИ 10- провод, были проведены серии экспериментов на моделях, В качестве модели использовалась стальная трубная заготовка И 25 мм со щелью,Натурные испытания были проведены на стане 20 - 114 завода ТрубостальДатчик представлял собой фсрритовый сердеч Рк, на который был павпт один виток медной проволоки 53 1 мм. Виток расчолагался внутри заготовк и зоне над свар 01 ным индукгором. Сигнв 1 л, сн 511 ый с Битка, поступал на детектор и фильтр, находившихся также непосредственно на сердечнике. При таком расположении соотношение полезного сигнала и шума паиболсс блаГоприятно, так как труоная заготОВка является естественным экраном.Испытв 1 ни 51 подтвсрдпли Возможпос 1 рсализацип описанной конструкции В условиях трубного производства.Использование прсдлагасм 010 спс 11 пмсст следующие преимущества.Уровень мощности, соотвстству сп 1 шй оптимальному качеству сварного соединения, устанавливается не только при Воздсйствни основных возмущений, связапнь 1 х с размерами штрипса и определяющих энергетику процесса, но и при динамических Возаущсниях геометрической формы трубнои заготовки и положения точки схо)кдся кромок,С. с;1 ус 3 мотт ь, ч 1 1 мсю 1 нп 11 с 51 б)1)2 кпри прО 13 ВОдстве 1;)уо )1 стодох ВысоеОчастоИой сарки в известной степеи определяется пмсшо эг 1, классом возю щсний.5 Прп этом существенным обстоятельство.;является то, что опи прппц 5 пшально нс могут быть отработаны вручную (частота возмугцспЙ лежит в грсДслах 1 - 15 Гц). А В известных способах автоматического уп равлснп 51 режимами сВарки указанные Возмущения могут быть отработаны лишь косвенным образом, например по результатам измспсшгя тсмпсратурного излучения из очага сварки или давления в сварочном 15 калибре. В предлагаемом способе эти возмущения отрабатываются непосредственно как результат изменения электромагнитных свойств системы индуктор - деталь. Формула изобретенияСпособ автоматического управления режимом Высоко 2 стотнои сВарки продольных КрОМОК Тр ОП 01 321010 ВКИ, ПрИ КОГОро) формирОт эталонны сигнал ровп 51 м 0 щ- ,5) ности, сУммиРУют Его с сигналами, пРопоРц:опальными ширине п толщине штрипса, полученный сигнал увелиьшвают пропорционально сигналу скорости сварки, а результиру ощпй сигнал используют как задатчик 20 УРовнЯ моЩности источника питаниЯ, отл ии а О щи й с я тем, что, с целью стабилизации и повышсш;я качества сварного соединспи 51 измеряОт маГнитпыЙ пОтОк Внутри трубной загоговки и полный магнитный поток шдуктора, сигнал, пропорциональный о;ношснш Вели пш этих магнитных потоков суммируют с сигналом суммы сигнала )талонного уровня мощности с сипалами иирины и толщины п(трипса до его увеличения пропорционально сигналу скорости С В 11 р Кп. 11 сточпик 1 информации,принятые Во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке Ла 23 б 2228,25-27, кл. В 231( 3/02,197.