Способ автоматического регулирования процесса электросварки труб давлением

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1 С 37 12 3 К 13 0 4 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А(21). 35 (22) 11 (46) 15 (71) Вс Красно г ский и кии инс (72) Б. (53) 62 (56) .Ав У 73391Авто У 68083 ство СССР 00, 1980. во СССР 00, 1979. ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 5657/25-2701.8301.86, Бюл. У 2есоюзный ордена Трудового о Знамени научно-исследовате конструкторско-технологичеститут трубной промышленности М, Янченко(54) (57) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОСВАРКИТРУБ ДАВЛЕНИЕМ, при котором воздействуют на мощность источника питания 1 нагревательного устройства в зависи мости от сигнала, характеризующего качество сварного шва, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварного шва путем повышения достоверности информации о качестве сварного шва, в качестве сигнала, характеризующего качество сварного шва, используют величину отклонения высоты грата от заданной.50 55 Изобретение относится к областисварки и может быть использованопри электросварке труб, например,токами высокой частоты или постоянным током,Целью изобретения является повышение качества сварного шва путемповышения достоверности и получениянепрерывной информации о качествесварного шва и использования ее длярегулирования процесса сварки воптимальном режиме,Высота грага является как прямым,так и косвенным параметром качествасварного шва. Прямым параметром является высота внутреннего грата,нормируемая во многих случаях каквыходной параметр качества трубы,Высота наружного грата, снимаемого впоследствии гратоснимателем,является косвенным параметром качества сварного шва На фиг, 1 приведен характер зависимости качества сварного шва К,(например, процент образцов, в которых появились трещины при раздачеконусом или сплющивании) от высотынаружного грата Ь; на фиг. 2 - струк. турная схема системы автоматическогорегулирования процесса сварки,Зависимость, показанная на фиг. 1получена экспериментально путем технологических испытаний образцов труб.9 32 х 2,0 мм из стали 10, сваренных при постоянной настройке сварочного калибра (усилие сварки 900 хги изменении подводимой мощности в диапазоне 100-160 кВт.Зависимость показывает, что требуемое качество сварного шва можно получить в диапазоне высоты грата, ограниченном значениями Ь,ив и Ь засОптимальным значением высоты гратаЬ,1, является значение близкое кЬ при котором расходуется меньшаямощность и образуется минимальныйграт. Ведение процесса сварки вэтом случае весьма сложно, так какнепрерывное изменение возмущающихфакторов выводит процесс из диапазона качественной сварки. Поэтому вбольшинстве случаев процесс сваркиведется на режимах повышенного грата,удаляясь от оптимального режима, прикоторых высота, например, внутреннего грата достигает порядка 507. оттолщины стенки,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 Регулирование процесса сваркипо высоте грата является оптимальнымрегулированием, обеспечивающим ведение процесса сварки в оптимальном режиме. При этом температура нагревакромок может изменяться в некоторомдиапазоне, Воздействие на процесссварки в пределах оптимального режима может производиться не только из -менением мощности, но и изменениемобжатия трубы путем перемещения сварочных валков или изменением скоростисварки, т.е, воздействием на параметры, изменяющие высоту грата.Система автоматического регулирования процесса сварки сост;оит изтрубной заготовки 1, нагревательногоустройства 2,источника питания 3нагревательного устройства, регулятора мощности 4 нагревательного устройства, элемента сравнения 5, задатчика б заданного уровня, сварочногокалибра 7, сварной трубы 8 с гратом,измерителя 9 высоты грата,Регулирование процессом сваркипроисходит следующим образом,Кромки трубной заготовки 1 нагревают до сварочной температуры нагревательным устройством 2 и свариваютв сварочном калибре 7, при этом насварной трубе 8 образуется грат, высоту которого измеряют измерителем9, Напряжение, пропорциональное высоте грата, подают на элемент сравнения5 и сравнивают с заданной величинойнапряжения задатчиком 6, Сигналрассогласования подают на регулятормощности 4 источника питания 3 на 1гревательного устройства 2,При изменении высоты грата в зависимости от температурного или силового режима сварки изменяется напряжение на выходе измерителя 9 и,следовательно, напряжение на входерегулятора мощности 4, Мощность источника питания 3 изменяется, обеспечивая поддержание высоты грата назаданном уровне, и не изменяетсякачество сварного шва.Измерение отклонения высоты наружного грата в каждый момент времени производится по отклонению от заданного значения диаметра (величины профиля) сварной трубы на выходе сварочного калибра в плоскости сварного шва,Другой способ измерения отклонения высоты наружного грата заклю1204285 4 путем сканирования сигнале фотодатчика и измерения длительности образующихся импульсов, пропорциональных высот разогретого метал 5 ла. ль Э, ВетроваАсталош Корректо остав едактор Л. Кас аказ 8458/8 Техр чик Тираж 774Государствелам изобреосква, ЖНИ н по 3035, 4 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная чается в измерении отклонения от заданного уровня высоты разогретогометалла, измеренной в плоскости, параллельной диаметральной плоскостирасположения сварного шва, например,Подписное о комитета СС и открытий ушская наб д