Устройство для направления сварочной головки по стыку

(19) (И) ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТ 1 РЫТИЙ ОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свидетельство СССР 9 679350 кл. В 23 К 9/1 О, 1977.Авторское свидетельство СССР Р 856709, кл. В 23 К 9/10, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ СВАРОЧНОЙ ГОЛОВКИ ПО СТЫКУ, содержащее сварочную головку с размещен" ным на ной датчиком стыка, связанным с Формирователем импульсов, приводы поперечного относительно стыка и вертикального перемещений сварочной головки, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем повышения достоверности информации о положении стыка, в неговведены источник высоковольтныхзощирующих импульсов, иэмерительньп элемент, широтно-импульсный иФазоимпульсный детекторы, при этомдатчик стыка выполнен в виде высоковольтного электрода, эксцентрично закрепленного на диске, установленном на валу синхронного электродвигателя, измерительньй элементпредставляет собой делитель напряжения, связанный с датчиком стыка и источником высоковольтных электрических импульсов и выходом подключенный к формирователю импульсов, выход которого через широтноимпульсный детектор. связан с входом привода вертикального перемещения сварочной головки и черезФазонмпульсный детектор с входомпривода поперечного перемещениясвароной головки.1Изобретение относится к электро- дуговой обработке металлов и может быть использовано в машиностроении для сварки топливных баков и других изделий.Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем повьшения достоверности информации о положении стыка.На чертеже представлена функцио-. нальная схема устройства.Устройство содержит электро- искровую головку 1, состоящую из синхронного двигателя 2 и посаженного эксцентрично на вал двигателя датчика 3 стыка, выполненного в виде высоковольтного штыря, электри. чески изолированного от корпуса.1Датчик 3 стыка через постоянный промежуток Р связан с первым входом измерительного элемента 4, который представляет собой делитель напряжения, Второй вход измерительного элемента 4 подключен к выходу источника 5 высоковольтных зондирующих импульсов, а выход измерительного элемента 4 соединен с входом формирователя 6 П-образных импульсов. В качестве источника 5 высоковольтных зондирующих импульсов используется генератор с повышающим трансформатором на выходе. Выход формирователя 6 П-образных импульсов подключен к входам широтно-импульсного детектора 7 и фазоимпульсного детектора 8, выходы которых подключе. ны соответственно к приводу 9 вертикального перемещения сварочной головки и к приводу 1 О перемещения сварочной головки поперек стыка.Устройство для направления движения сварочной головки по стыку работает следующим образом.Электроискровая головка 1 устанавливается впереди сварочной горелки над свариваемым стыком.При подаче в устройство напряжения питания от сети, синхронный двигатель 2 головки 1 приводит во вращательное движение датчик 3 стыка. С источника 5 высоковольтных зондирующих импульсов через измерительный элемент 4 на датчик"3 стыка подаются высоковольтные зондирующие импульсы. При прохождении датчика 3 над стыком с отбортовкой либо разделкой кромок происходит электроискровой пробой промежутка, а так199518 2 5 10 15 20 25 30 как длина искрового пррмежутка периодически изменяется, то сигнал получают в виде пакетов импульсов,Пакет импульсов, пробивших промежуток, своей шириной несет информацию о высоте головки над стыком, а фазой относительно опорногонапряжения ( сети ) - о смешении головки относительно оси стыка в поперечном направлении. Сигнал в виде пакетов импульсов, пробивших промежуток, снимается с измерительногоэлемента 4 и через формирователь 6импульсов, преобразующий пакеты импульсов в П-образный сигнал, подается на широтно-импульсный и фаэоимпульсный детекторы 7 и 8, где сигнал преобразуется в напряжение дляуправления приводом 9 вертикальногоперемещения и приводом 1 О перемещения головки поперек стыка,При приближении к стыку ширинапакета импульсов увеличивается, приудалении - уменьшается,При смещении оси электроискровойголовки 1 относительно оси стыкав поперечном стыку направленииизменяется фаза пакетов импульсов,пробивших промежуток между датчиком 3 стыка. и изделием. Для управления приводами 9 и 1 О перемещения сварочной головки в двух плоскостях сигнал с измерительного элемента 4 поступает на формирователь 6 импульсов, который преобразует пакеты импульсов в П-образный сигнал. С выхода формирователя 6 сигнал подается на входы широтно- импульсного детектора 7 и фазоимпульсного детектора 8.С выхода широтно-импульсного детектора 7 получают управляющее напряжение постоянного тока, с помощью которого приводом 9 поддерживают заданное расстояние сварочной головки от стыка по вертикали.С выхода фазоимпульсного детектора 8 получают управляющее напряжение постоянного тока, с помощью которого приводом 1 О перемещают сварочную головку поперек стыка для поддержания заданного положения ее относительно стыка в плоскости изделия.Таким образм, с помощью датчика стыка получают сигнал, управляющий одновременно двумя приводами сварочной головки. 35 40 45 50 551 995.1 8 Составитель В,ПокровскийТехред Л.Мартяшова орректор А.Обручар дактор Е.Папп аз 7768/6 Тираж 1085 Под - иснВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/"Патент", г. Ужгород, ул, Проектная,Сравнительная простота конструк-, ции предлагаемого устройства в целом и датчика стыка, выполненного в вйде сканирующего штыря,. с которого стекает электроискровой разряд, обеспечивает меньшую стоимость и более высокую надежность. Датчик стыка обеспечивает сигнал в виде пакета остроконечных импульсов, фронты которых ие зависят от освещенности и других трудно стабилизируемьм факторов, что позволяет повысить точность слежения за стыком и надежность работы устройства