Способ регулировки процесса контактной стыковой сварки оплавлением

(45) Дата опубликования описания 30.07.79 621.791.76,5(088,8) 53) УД по делам изооретен и открытий(71) Заявители Гафт, Н, С. Кабанов, Л, А, Сухановесоюзный научно-исследовательскийологический институт угольного машкое отделение Всесоюзного научно-итно-конструкторского и технологичесэлектросварочного оборудован и Л, С, Сергееви проектноиностроенияследовательскоого институтаГо УдаРственный комитет (23) Приоритет(54) СПОСОБ РЕГУЛИНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ Изобретение относится к о 1 а именно к контактной с рке оплавлением.Известен способ контактной сварки с регулированием скорости оплавления, при 5 котором в качестве параметра регулирования, воздействующего на скорость, принимают величину, равную отношению напряжения холостого хода Ухх к конечной скорости оплавления оп. Указанное отноше ние поддерживают постоянным 1. Такой способ применяется при жестко запрограммированном процесс" сварки, когда в случае увеличения скорости оплавления перед осадкой соответственно увеличивают напря жение.Недостатком данного способа является то, что параметр, определяемый отношенпххем " может быть использован только1 оп 20 по своему прямому назначению - жесткой стабилизации процесса оплавления прн увеличении скорости оплавления перед осадкой. Использование известного параметра в следящих системах хотя и возмож но, но недостаточно обосновано.Кроме того, при увеличении Ъоп в У раз по данному способу напряжение следует увеличить так же в Л раз. Поскольку коОВАНИЯ ПРОЦЕССАВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕМ нечная скорость оплавления может превысить начальную скорость оплавления в У=З - 10 и более раз, то отсюда следует, что известный метод имеет ограниченное применение. Это объясняется тем, что при сварке обычных изделий увеличение напряжения в Ж раз практически не сказывается на потребляемой мощности, в то время, как при сварке изделий замкнутой формы, потребляемая мощность возрастет более, чем в Ч раз. Если учесть, что в шунтирующей части свариваемого изделия бесполезно расходуется 50 - 95% энергии, то столь значительное увеличение мощности при использовании известного параметра не оправдано. Известен способ регулирования процесса контактной стыковой сварки оплавлением путем воздействия на параметры режима сварки в зависимости от сигнала, характеризующего сопротивление сварочного контакта 2,Недостатком известного способа является невысокая точность регулирования процесса.Целью изобретения является.повышение точности регулирования и стабилизации процесса оплавления,Указанная цель достигается тем, что з процессе сварки постоянно измеряют велнчины вторичного напряжения при оплавлении и скорости перемещения подвижной плиты и за регулирующий параметр при нимают сигнал, определяемый по формуле2С=КА (1) 1"оп + В (1) где Уоп - вторичное напряжение прн оп 1 Олавлении;Уоп - скорость перемещения подвижной плиты;А (1) - коэффициент, характеризующийтеплоемкость выплавляемого металла;В(1) - коэффициент, характеризующийтеплоотдачу в свариваемые торцы;К - коэффициент пропорционально 20сти.Регулируемый параметр поддерживают постоянным в течение всего цикла сварки или изменяют по разработанной программе, причем значения коэффициентов А (1) и В (1) с течением времени уменьшаются и при установившемся оплавлении принимают постоянным, при этом В(1) =О, В этом случае регулирующий параметр принимает( оарость постоянна в течение всего процесса или на отдельных его участках, предлагаемый параметр будет пропорционален квадрату заданного значения Уоп на каждом З 52из участков С"=К" У=сопз(. Этот жс параметр может быть использован и в качестве параметра жесткого управленияу 2 процессом сварки=К =сопв 1, 40оп где У. - напряжение холостого хода. 8 последнем случае параметр С становится универсальным и может быть использован при сварке любых изделий взамен пара метра=сопз 1.1 опПри использовании предлагаемого параметра с увеличением скорости оп в зараз напряжение Убудет увеличено в Фраз, 50На чертеже приведена функциональная схема устройства, осуществляющего предлагаемый способ.Устройство содержит сварочную машину 1, преобразователь 2 сигнала по напряжению на оплавляемых торцах, квадратор 3 напряжения, множительное 4, суммирующее 5 и делительное б устройства, модулятор-программатор 7 коэффициентов А (1) и В(г) для измерения в процессе сварки напряжения Уи опорного уровня, пропорционального контактному эффективному сопротивлению оплавления, сравнивающее устройство 8 и корректор 9 Уоп и Роп.Напряжение с электродов машины 1 преобразуют в преобразователе 2, квадратируют в квадраторе 3 и подают в делительное устройство б. Одновременно по заданной программе в модуляторе-программаторе 7 модулируют сигналы А ) и В, которые в устройствах 4 и 5 преобразуют в сумму значений А (1) 1 о,+В(1) , которая также поступает в делительное устройство б, которое выдает сигнал, пропорциональный сопротивлению оплавления. Этот сигнал сравнивают с опорным значением Вопорн В устройстве 8 и в зависимости от рассогласования между ними корректируют Уоп и о в корректоре 9.Использование предлагаемого способа позволяет повысить качество сварного соединсния и снизить потребляемую при оплавлении мощность, а также создать возможность регулирования в широких пределах процесс сварки изделий замкнутой формы.Формула изобретенияСпособ регулирования процесса контактной стыковой сварки оплавлением путемвоздействия на параметры режима сваркив зависимости от сигнала, характеризующего сопротивление сварочного контакта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования и стабилизации процесса оплавления, в процессе сварки постоянно измеряют величины вторичного напряжения при оплавлении и скоростиперемещения подвижной плиты и за регулирующий параметр принимают сигнал, опредсляемый по формулеу 2К оп4 оп + Р)где Уоп - вторичное напряжение при оплавлении;и - скорость перемещения подвижной плиты;А (1) - коэффициент, характеризующийтеплоемкость выплавляемого металла;В- коэффициент, характеризующийтеплоотдачу в свариваемые торцы;К - коэффициент пропорциональноности.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРЗб 8952, кл, В 23 К 11/04, 1971,2. Авторское свидетельство СССР350 б 12, кл. В 23 К 11/04, 1971,676407 Составитель В. Власова Техред Е. Жаворонкова Редактор Н. Суханова Корректор Е. Хмелева Типография, пр, Сапунова, 2 Заказ 1784/3 Изд, Ие 459 Тираж 1222 Подписное 1.1 ПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раугпская наб., д, 4/5