Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ 657937 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 61) Дополнительное к авт. Сви,)-В 2) Заявлено 04.02.77 21) 244962225-27 1)М Кле В 23 К 3/О соелинс нием заявки %в осударственный комет СССР по делам изобретений и открытий. Н. Иванов, Л. Г 1.,1 азарсв, В 1. Кулжи;(ский. . М. Готсбац, Ю. Н. Ярмолецко и В. Н. Мешков 72) Авторы изобретения 7 Заявител А ВТОМА 1 И с Г(. К(1 ГО Р . ГУ.( И РОВА 1 И Я 11 РОЦВС(.А ВЫСОК (СТОТ 1 ОГ СВАРК 1 54) С 110 Изобрстец 10 О 1 цоситс 51 к технике Вы(.).кочдстотци сварки и мокст быть использовано цри производстве црямошовных и сциряльницовцих труб с соединением кро- МОК В Цс) ХЗ С СТЮ .Известс ц способ двтоматического регулирования пронесся высокочастотной сварки путем воздействия на мои(ность источника питания сип(алом, зависящим от температуры В очаге сварки, измеряемой оцгичсским пирочетром цо излучению визируемой разогретой зоны 1.Способ широко применяется цри стыковой сварке кромок. Однако цри сварке вцдхсстку цецосрслствеццое визировацие разогрстых стыкуемых поверхностей практически невоз ч Ож но.Известен также способ регулирования процесса высокочастотной сварки цо сжимаошему усилию давлению) в сварочном калибре 2.Однако в отличие От стыковой сварки, где грат выдавливается в свободное пространство, цри сварке вцахлестку грат раскатывается обжимными валками, ири этом в измеряемую величинудавление вносятся супествснцые погрешности. Кроче того, цри сварке вцдхлестку, когЛД ИЗ-ЗД ВОЗЧОжНОГО ИЗ)СЦЕЦИЯ ВЕ;1 ИЧИНЫ нхлест 3 изхИ 53 стс)3 и плошдль стыкусмых поверхностей, отсутствует однозначная связь мсжлу сжимающим усилиеч и улельным лдв1 дибогСс близким цо )схнической сушЦОСТИ К ИЗ 003 Т.НИ 0 51 В,5(ТСЯ СЦОСОО ДВТО.чатичсского )с гулировдния процесса вьсокочдстотшй сварки путем возлсйствия на хпщность источника питания в зависичсти 1" от сигцялд, хардктеризукщего про(есс сварки 3 .СИОСОО ЭТОТ, ПРССЛ 113.3 цЧС 13 3 Ы 1 ЛЛ я3 ГО 1 с 1 Т 3 зс 1 пии 11 роп(." 1 сварки 3.3 лс,1 ии с сос- ЛИНСИи(.М КРО 10 К ВСТЬ 1 К. ОСНОВ(1 Ц Ц 1 ИСНО,Ь.15 зОВации 13 тРчоос 1313 РО 10)1 стс)н(. кл(,.ти сподпружиненными валками, обеспечиваюпичи постоянное с 3 дро Ис)с Л 1)вление, д в качестве регулирукшсго сигналя используется сигнал, нроцорпцонд,ьн 1 взаихИ 03(у цсремепению сварочных валков.Олц;ко известный способ цс цричсцичл,151 цзлс,1 и й, с 313 р и В 31 ых Вн(3 х,1(.(.тку,1 ри с В 3 рис 13 11 х,1 сст кч ф Ор 1 и ро В 3 ц и с и 1313 ц 3 О.исходит цр нецо(.рсдтв(.ццом конт,ктс в;3,.ков со свари вдеч ы ми кром качи. ют )ма взаимное перемещецие валков будут влиять с;)еду)ощие факторы: изменение толщины полосы (учитывается дважды), капли расплавленного металла, грат, заусеницы и др. В этом случае принятая в качестве регулирующей функции величина взаимного перемещения валков приводит к большой погрешности регулирования и, как следствие, к ухудшению качества сварки.Для повышения качества сварного соединения при высокочастотной сварке кромок внахлестку регулирование осуществляют цо отклонению превышения кромок от пгтимальной величины, равной О, - 0,2 толщины свариваемой ленты.В процессе сварки непрерывно изменяется ширина нахлеста, вызывая цри этом изменение температуры и удельного давления в зоне сварки. Так, например, увеличение цахлеста приводит к снижению температуры из-за увеличения площади нагрсваемых кро. мок, кроме того, увеличение площади приводит также и к си и жени к удельного да вления. В результате ухудшается режим сварки и наблюдаются нсцровары шва.Гри уменьшении нахлеста площадь цагреваемых кромок умецьшатся, а температура и удельное давление возраста)от; однако, давление растет до тх пор, пока превышение це станет равным нулю и усилие сдавливающих валков не начнет восприниматься прилегающими церазогретыми участками кромок. В этот момцт давление ца сваривал)ых кромках резко падает, что приводит к образоваци)о прожогов в шве.Поставлццая цель достигается тем, что в качестве цгрцл)с ра регулирования выбирается опслоцсчцпревышения кромок от оптимального зца ццця для соответствук- щей толцицы ленты.Указанный нарамтр принят за регулирующий, так как его изменение влечет за собой изменение основных параметров, влияю. щих на качество высокочастотной сварки изделий с соединением кромок внахлестку (тм. пературой на поверхности кромок, св)о - цым давлецим и шириной нахг)есаул).11 а фиг.дана с:сема выокочцстц)ц сварки с соединением кромок вц)хг)ссп.л, на фиг. 2 показана коцфцгурасця с)нрмир)- ванного шва.Разогртыс цоврхцтц 1 варинамых листов 2 с величиной цс)хг)ссга 3 жилс)к- ся валкамг 4, с вы.г;)в,)цвациграта о (сл. фиг. 2) црц осадкцрисходит в сторону торцовых овсрх)цстй кромок. В р:)угт)- т. св)ркц бразчт 5 прв)цццис крмок (, величина кторого зависит от толпины свцриваемой ленты. Сущность предлагаемого способа заключается в том, чтовыбором соответствующей мощности высокочастотного генератора устанавливается оптимальный режим сварки с заданной величиной превышения кромок 6, обеспечивающий получение качественного сварного соединения. Автоматическое поддержание этого режима обеспечивается при использовании в качестве регулирующей величины сигнала, соответствующего заданному превышению кромок 6, определяемого с помощью датчика превышения. На основании опыта работы на промышленных станах высокочастотной сварки спиральношовных труб установлена оптимальная величина превышения кромок Ь с), определяемая соотношениемЛ с) = (0,1- - 0,2) 1,где Л с - величина превышения кромок;1 - толщина лецты.Предлагаемый способ автоматического 2 Орегулирования сварки опробовался при сварке Опира ) цо)г)овых труб ) 250 мм из стальной ленты, ст. 3 толпипой 2 мм. Величина превышения кромок поддерживалась равной 0,3 мм. В рзультатполучены данные, )озволякщие сделать слдующие выводы:-- цсцользованицрдлагаемого способапозволяет улучшип качество сварного соединения цо всей л,)ицшва и, как следствие, на 1 О - 15"/) увличивается рабочеедавлние свар)цях труб;- у;)ччн)аст 5 Геочтгрия сварного шва,что облсгчаст операции по отделке труб.1 г)1.г/.г) гггябретения35Способ )в)ол);цчкоп регулированияцр)цс а всок)цОтпой сварки издел ий )л )хм в) ),(си ни 5 Ц) л)0 ццость источ н)ка ц)пацци ц завцимти от сигнала, характ- )ц:у)ццсо процессварки, от.гггчающийс 40 гч, г), с )глью .) выццния качества свар)ки о одицсния црц чединении кромок внах,тку, р)улировацце осуществляют по отклонению превышения кромок от оптимальной всличины, равной О, - 0,2 толщины сва.ривамой ленты.Источники информации, принятые во вничацццрц экспертиз1. Авторкос свидетельство СССРЛ. 20(Н)60, кл. В 2: К 13/02, 1966.5 с) 2. Авторкосвидстльство СССРЛ). 18 с)087, кл. В 23 К 13)ОО, 1965.3. Авторское свидетельство СССРЛ). 50461, кл. В 23 К 13/00, 974.65937фиг. 7Составитель Э. Ветрова Редактор Т. Шагова Техред О. Луговая Корректор О. Билак Заказ 1948(10 Тираж 1221 Подписное ЦН И И ПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ПП П Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4