Установка для сварки изделий с переменным радиусом кривизны

ОПИСАНИЕ 4 З 2 ИОИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРООМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(61/ ЗевСн.Ос о авт. свндссльс:,) М. Кл. В 231 с 9/10 21) 1740956/25-27 22) Заявлено 25,01.72 с присоединением заявки Ле Государственный комитеСовета 1 йиннстров СССРпо делам нзоГретеннйи открытий 2) Приоритет) Заявитель инский м ностроительныи з А ДЛЯ СВАРКИ ИЗДЕЛИА С ПЕРЕМЕННЫМ РАДИУСОМ КРИВИЗНЫ(54) УСТА 2 Изобретение относится к автоматизации процессов сварки, в частности к установкам для сварки изделий с переменным радиусом кривизны, предназначенным для обеспечения постоянства длины дуги, скорости сварки и 5 наклона электрода к поверхности издслия.Известна установка для сварки изделий с переменным радиусом кривизны, содержащая сварочную головку с механизмами ес вертикального и горизонтального перемещения, ме ханизм вращения изделия, систему управления вышеуказанными механизмами с входящими в нее элементами измерения величины и скорости перемещения сварочной головки и изделия и элементом измерения длины дуги 15 ь;роцессе сварки.При специфическом соединении элементов системы управления известной установки для обеспечения постоянства дуги, скорости сварки и наклона электрода к поверхности изде лия рецтаются следующие уравнения связи;Р(х, у, я)=0у - ха: 025У - х - уд =. О,, и а - соответственно величина горизонтального и вертикального перемещения сварочной головки и поворота изделия;30 х, у н а - соответственно скорости перемещений сварочной головки и изделия;Г - требуемая скорость сварки,Из второго уравнения системы видно, что при х:0 известная система теряет устопчивость.Цель изобретения - упростить структуру системы управления и улучшить ее динамику.Это достигается тем, что в систему управления введен элемент измерения горизонтальности поверхности изделия в окрестности точки сварки, подключенный ко входу входящего в систему канала управления механизмом вращения изделия.На фиг. 1 изображена кинематическая схема установки; на фиг. 2 - структурная схема системы управления установкой.Установка для сварки состоит из сварочной головки 1, расположенной над поверхностью свариваемого изделия 2, механизмов 3 и 4 перемещения сварочной головки соответственно в вертикальном и горизонтальном направлении и механизма 5 вращения изделия,Сварочная головка связана с механизмами ее перемещения 4 и 3 при помощи ходовых винтов 6 и 7.Для измерения вертикальных перемещений головки 1 используется элемент измерения 8, выполненный в виде потенциометра, а для из 4329905 10 15 го 25 30 35 40 45 мерения скорости перемещения головки в горизонтальном направлении и скорости вращения изделия соответственно элементы измерения 9 и 10, выполненные в виде тахогенераторов.Для определения длины сварочной дуги в системе управления установкой используется элемент измерения 11.В систему управления также введен элемент 12 измерения горизонтальности поверхнздслпя 2 в окрестности точки сварки,Еа структурной схеме системы управления установкой изображены также входящие в систему капал 13 управления механизмом 5 вращения изделия 2, каналы 14 и 15 управления механизмами 3 и 4 перемещений сварочной головки 1 в вертикальном и горизонтальном и:.правлениях, а также входные цепи 16 и 17, предназначенные для подачи на предусмотренные узлы сравнения 18 и 19 опорных напряжений, пропорциональных, соответственно, требуемым значениям напряжения дуги и скорости сварки.При сварке изделия 2 с элемента измерения 12 в канал 13 управления механизмом 5 вращения изделия подается сигнал, пропорциональный негоризонтальности поверхности изделия в окрестности точки сварки. Здесь- угол наклона касательной к поверхности изделия в окрестности точки сварки по отношению к горизопгальной оси.На капал 14 управления механизмом 3 вертикального перемещения сварочной головки 1 прп этом подается сигнал, равный алгебраической сумме опорного сигнала, пропорционального требуемому значению напряжения дуги С, и сигнала, пропорционального действительному значению напряжения дуги 17, снимаемого с элемента измерения 11 длины дуги. Сравнение обоих сигналов происходит на узле сравнения 18.Требуемая скорость сварки поддерживается с помощью капала 15 управления горизонтальным перемещением сварочной головки.Сигнал управления каналом 15 составлен из суммы трех сигналов; сигнал опорного напряжения У, пропорциональный требуемоСвму значению скорости сварки; сигнал, пропорциональный скорости горизонтального перемещения с 7 х сварочной головки 1, который снимается с элемента измерения 9; сигнал Ууа, пропорциональный произведению сигналов Уу и Ьа, снимаемых, соответственно, с элементов измерения 8 и 10. Такой сигнал может быть снят, например, с движка потенциометра, ось которого связана с механизмом вертикального перемещения сварочной головки и на крайние выводы которого подводится напряжение с тахогенератора, связанного с механизмом вращения изделия.Канал 15 осуществляет управление горизонтальным перемещением сварочной головки 1 так, что сумма сигналов У(1 св+ х+ уа) стремится к нулю.Таким образом, управление механизмом 5 вращения изделия 2 в установке не зависит от других каналов системы управления, что упрощает структуру системы управления и улучшает ее динамику. Предмет изобретения Установка для сварки изделий с переменным радиусом кривизны, содержащая сварочную головку с механизмами ее вертикального и горизонтального перемещения, механизм вращения изделия, систему управления вышеуказанными механизмами с входящими в нее элементами измерения величины и скорости перемещения сварочной головки и изделия и элементом измерения длины дуги в процессе сварки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения структуры системы управления и улучшения ее динамики, в систему управления введен элемент измерения горизонтальности поверхности изделия в окрестности точки сварки, подключенный ко входу входящего в систему канала управления механизмом вращения изделия,