Устройство для автоматического ре-гулирования процесса высокочастот-ной сварки

Союз Советскик Социалистических Республик(23) Приори 2,1079 (21) 2822758/25-27ем заявки М В 23 К 13/00 рственныйСССР даи изобр и отврыти тет ени оваио 150781 Бюллеь н Опубл Дата о 3) УДК 621. 791. .77(088.8) 1507,81 ия описани лик 54 УстРОИстВО ДлЯ АВтОмАтическОГОРЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ВЫСОКОЧАСТОТНОИСВАРКИ вляется металЭто обус жиде в зонеИзобретение относится к высокочастотной сварке и может быть использовано для автоматического регулирования процессов электронагрева полосы перед задачей ее в формовочный стан, кромок трубной заготовки перед сварочным калибром и эоны сварного шва при локальной термообработке.Известны устройства для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки при производстве электросварных труб, содержащие нагревательное устройство, регулятор, сравнивающее устройство и датчики 15 интегрального потока излучения 13,Недостатком этих систем я низкая надежность в условиях лургического произ водства. ловлено наличием охлаждающей кости на раскаленном металл визирования пирометра.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является устройство, содержащее регулятор мощности нагревательного устройства, связанный с выходом сравнивающего устройства, к входам которого подключены дат чики тока нагревательного устройства и задатчик опорного сигнала 21.Однако для реализации этого устройства необходимо иметь дополни" тельно к существующему на трубоэлектросварочном стане электрооборудованию специальный задатчик опорного сигнала, что.усложняет систему регулирования и, следовательно повышаетее стоимость и затраты/на обслуживание. Кроме того, необ" ходимость установки в зоне сварки дополнительного оборудования снижает надежность систеж,Цель изобретения - упрощение системы автоматического регулирования и повьтаение ее надежности.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки, содержащем регулятор мощности нагревательного устройства, связанный с выходом сравниваницего устройства, к входам которого подключены датчик тока нагревательного устройства и задатчик опорного сигнала, задатчик опорного сигнала выполнен в виде задатчика скорости перемещения свариваемых заготовок.На чертеже представлена блоксхема системы автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки в линии трубоэлектросварочного стана.Устройство для,автоматического регулирования содержит нагревательное устройство 1 с регулятором 2 его мощности, сравнивающее устройство 3, задатчик 4 скорости свариваемых заготовок, датчик 5 тока 1нагревательного устройства; 1- участок нагрева полосы перед Формовочным станом, И - участок нагрева кромок трубной заготовки перед сварочным калибром,П 1 - участок нагрева околошовной зоны трубы для .лок ал ь ной термообработки,К нагревательному устройству 1 подключен выход регулятора 2, управляющего мощностью нагрева. На вход регулятора 2 подключен выход сравнивающего устройства 3, на входы которого подключены выходы зацатчика 4 скорости движения нагреваемых заготовок и датчика 5 тока нагревательного устройства. Задатчик 4 скорости является стандартным изделием и поставляется комплектно с оборудованием автоматизированного электропривода трубозлектросварочного стана, Датчик 5 тока также является стандартным изделием н поставляется комплектно с оборудованием нагревательного устройства в случае нагревательного устройства с высокочастотным ламповым генератором датчиком тока является шунт, а в случае с высокочастотным машинным генераторомили преобразователем частоты - трансформатор тока), И то и другое оборудование всегда эксплуатируется одновременно, независимо от наличия регулятора 2, управляющего режимом нагрева. Подключение укаэанных датчиков 4 и 5 к сравнивающему устройству 3 осуществлено таким образом, что из выходного напряжения задатчика 4 скорости вычитают гыходное напряжение датчика 5 тока нагревательного устройства, При изменении скорости сварки вклю ая пуск и остановку стана) задатчиком 4 скорости с помощью автоматического регулятора устанавливают и поддерживают постоянной скорость всех механизмов в линии стана (рольгангов, валков формовочных и калибровочных клетей, летучего отрезного станка и т.д.), пропорциональную выходному напряжению задатчика 4. Таким образом, скорость движения нагреваемого изделия в стане является прямо пропорциональной. выходному напряжению задатчика 4 скорости.Устройство для автоматического регулирования процесса высокочас 4 ствующей оптимальному режиму, т,е.стабилизируется процесс электронагрева. 5 1 О 15 20 25 3 О тот ной сварки работает следующим образом.Выходным напряжением задатчика 4 скорости устанавливают одновременно скорость движения нагреваемого изделия и номинальный режим нагревательного устройства для выбранной скорости. Часть этого напряжения управляет регулятором 2, а другая компенсирует выходное напряжение датчика 5 тока на грев ат ел ьного устройства, так как в сравнивающем устройстве 3 производят вычитание укаэанных напряжений. При изменении параметров нагрузки нагревательного устройства 1 ( расстояние между индуктором и полосой или сварным швом, толщины кромок, положения точки схождения кромок и угла между ними) изменяется сопротивление нагрузки , что приводит к изменению силы тока нагревательного устройства, а значит, и к изменению мощности, передаваемой нагревательным устройством, так как Р = 32 ссврчто нарушает режим электронагрева При этом изменяется величина выходного напряжения датчика 5 тока нагревательного устройства, а значит, и выходное напряжение сравнивающего устройства 3, которое управляет регулятором 2 таким образом, чтобы восстановить ток нагревательного устройства до заданной величины и тем сакым привести мощность нагрева к величине, соответПредлагаемое решение обеспечивает упрощение системы автоматического регулирования процесса злектронагрева, так как не требует дорогостоящих индивидуальных разработок з адат- чиков (подключение серийно выпускаемого усилителя производят к шунту или трансформатору тока, поставляемым комплектно с нагревательным устройством, и к задатчику скорости, поставляемому комплектно с автоматизированным электроприводом станами, Используемые датчики работают в условиях машинного зала отсутствие пара, брызг расплавленного металла, высокой температуры), что значительно повышает надежность системы. Формула изобретения Устройство для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки, содержащее регулятор мощности нагревательногоустройства, связанный с выходоМ сравнивакщего устройства, к входам которого подключены датчик тока нагревательного устройства и задатчик опорного сигна846177 рова Коррект оставитель Э.ехредЛ. Пекар.Коста итки едак аказ 5 ПП "Патентф, г.ужгород, ул.Проектна Фили ла, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью упрощения устройстваи повышения его надежности, задатчикопорного сигнала выполнен в видезадатчика скорости перемещения свариваеьих заготовок. О/18 Тираж ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 200060, кл. В 23 К 13/02, 1967.2. Патент ВеликобританииР 1217075, кл. 5 3 Р, 1970. 148 Подписноеомитета СССРткрытийская наб , д 4/5