Устройство управления положением электросварочной горелки относительно стыка

(54)(57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОСВАРОЧНОЙОТНОСИТЕЛЬНО СТЫКА по авт.У 1087283, о т л и ч а ю щтем, что, с целью повышениясварки за счет повышения те ССР83 ГОРЕЛКИ е сачес вло(61) 1087283(71) Тульский ордена ТрудовогоКрасного Знамени политехническийинститутПн ин Ка пов,жения при случаином отклонении отстыка, устройство дополнительноснабжено выпрямителем, компаратором,источником опорного напряжения,элементом ИЛИ, инвертором и пусковым устройством, при этом приводподачи электросварочной горелкивдоль стыка выполнен двухскоростным,входы компаратора связаны через выпрямитель с выходным фильтром низкойчастоты и выходом источника опорногонапряжения, входы элемента ИЛИ связ аны с выходом компар атор а и выходом пускового устройства, выходэлемента ИЛИ связан с первым входомпривода подачи электросварочнойгорелки вдоль стыка и через инвертор-сс вторым входом этого привода,С:Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов, а именнок автоматизации электродуговой сварки разделанных и угловых швов всреде защитного газа и под флюсом,и может найти применение в машиностроении и кораблестроении. Изобретение является усевершенствованиемизвестного устройства, по авт, св,У 1087283.Целью изобретения является повышение качества сварки за счет повьппения тепловложения при случайномотклонении электросварочной горелкиот стыка,На чертеже представлена структурная схема устройства управленияположением электросварочной горелкиотносительно стыка.Устройство управления положениемэлектросварочной горелки относительно стыка содержит датчик 1 величины сварочного тока, подключенный к шунту 2, включенному в цепьтока сварочной дуги, вход датчика 1величины сварочного тока подключенк входу полосового Фильтра .3, синхронный детектор 4, один из входовкоторого соединен с выходом полосового Фильтра 3, а другой "- свыходом датчика 5 знака отклонениядуги, выход синхронного детектора4 соединен через Фильтр 6 нижнихчастот с усилителем. 7 привода 8перемещения электросварочной горелки 9 поперек стыка, колебатель 10дуги, компаратор 11, первый входкоторого подключен через выпрямитель 12 к выходу фильтра 6 низкихчастот, а второй - к источнику 13опорного напряжения, выход компаратора 11 подключен к одному извходов элемента ИЛИ 14, другойвход которого подключен к пусковому устройству 15, выход элементаИЛИ 14 подключен к первому управляющему входу привода 16 подачиэлектросварочной горелки 9 вдольстыка непосредственно, а ко второму - через инвертор 17.Устройство управления перемещением электросварочной горелкиотносительно стыка работает следующим образом.Колебатель 10 дуги электросварочной горелки 9 работает непрерывно, В момент зажигания дугина начальном участке стыка пусковое устройство 15 вырабатывает10 20 25 30 35 40 45 50 55 импульс, который проходит через элемент ИЛИ 14 и поступает на г.рвый управляющий вход привода 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка, Привод 16 начинает работать на первой, пониженной скорости, и элекросварочная горелка 9 медленно двигается вдоль стыка, Колебания дуги, возбуждаемые колебателем 10, приводят к изменению(длины дуги, а следовательно, к модуляции величины сварочного тока, Если электросварочная горелка 9 смещена относительно середины стыка, то в кривой сварочного тока появляется гармоническая составляющая на частоте вынужденных колебаний дуги, которая выделяется полосовым фильтром 3 и синхронно детектируется с помощью синхронного детектора 4, На выходе фильтра 6 низших частот появляется сигнал, пропорциональный величине смещения электросварочной горелки 9 от середины стыка с полярностью, соответствующей направлению смещения, который является сигналом рассогласования в устройстве автоматического управления и подается на вход усилителя 7 и привода 8 перемещения электросварочной горелки 9 поперек стыка. Одновременно сигнал с выхода фильтра 6 низших частот преобразуется с помощью выпрямителя 12 в однополярный сигнал и сравнивается на компараторе 11 с опорным сигналом, поступающим от источника 13 опорного сигнала. Если отклонение электросварочной горелки 9 велико, то сигнал на выходе выпрямителя 12 больше опорного сигнала и компаратор 11 вырабатывает уровень логической единицы, который, пройдя через элемент ИЛИ 14, поступает на первый управляющий вход привода 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка, и привод продолжает вращение с пониженной скоростью. Если отклонение электро сварочной горелки 9 невелико или она совпадает с осью стыка, то сигнал на выходе выпрямителя 12 меньше опорного сигнала и компаратор 11 вырабатывает сигнал логического нуля, который, пройдя через элемент ИЛИ 14 и инвертор 17, поступает на второй управляющий вход и переключает после окончания им,пульса на выходе пускового устройСоставитель В.ПокровскийРедактор Т, Парфенова Техред Т.Дубинчак Корректор В,Бутяга Заказ 126/14 Тираж 1000 Подписное ВНИИ 11 И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул, Проектная, 4 3ства 15 привод 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка навторую, номинальную скорость вращения. При этом электросварочнаягорелка 9 пвремещается вдоль стыкас номинальной скоростью, В случае,если в момент зажигания дуги наначальном участке стыка электросварочная горелка 9 не смещена относительно стыка, то привод переключается на номинальную скорость вращения сразу после окончания импульса формируемым пусковым устройством15, длительность которого выбираетсятаким образом, чтобы все переходныепроцессы в полосовом фильтре 3 ифильтре 6 низких частот успели закончиться. Таким образом, в начальный момент электросварочная горелка9 движется с пониженной скоростьювдоль стыка до ее совпадения с осьюстыка, а затем включается номинальная скорость сварки,Если в процессе сварки происходитрезкое отклонение оси стыка от элек 2076 744тросварочной горелки 9, то на выходе выпрямителя 12 появляется си -нал, превышающий величину опорного,который переключает компаратор 11и переключает привод 16 перемещенияэлектросварочной горелки 9 вдольстыка на пониженную скорость11 ослесовмещения электросварочной горелки9 с осью стыка сигнал на выходе1 О выпрямителя 12 уменьшается, компаратор 11 возвращается в исходное состояние и переключает привод 16 перемещения электросварочной горелки 9на номинальную скорость сварки.15 Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает снижение скорости перемещения электросварочнойгорелки вдоль стыка в начальныймдмент сварки и в случае эначитель2 О ного отклонения электросварочнойгорелки от середины стыка, В связи.с этим устройство позволяет повыситькачество сварного соединения путемуменьшения величины непровара сты 25 Ков,