Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

АНИ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик о 912 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1) Дополнительное к авт. свид 0 (21) 29 6791/25-2 22) Заявлен В 23 К 13/00 с присоединением заявки) Приоритет -Опубликовано 15,03,82. Бю Гееударстееяныя кем СССР яо делам язебретея я еткрытяйень105.03.82 ата опубликования описани 2) Авторы изобретени иппов и В. Г. Болт рукуорский ты сесоюзный научно-исследовательский, проектно-ко и технологический институт токов высокой ча им. В, П. Вологдинае качества овышения ования.счет того, егулироваварки одьных швов труб, при учшени счет п регулир ают за ского р отной с продол вныхретения - ул единения за ия процесса ю цель достиг е автоматиче а высокочаст вух или более енно двухшо Цель изоб сварного со быстродейств Указанну что в способ ния процесс новременно д преимуществИзобретение относится к высокочастотной сварке одного, двух или более одновременно свариваемых продольных швов, например, при производстве двухшовных труб большого диаметра с индукционным подводом энергии.Известны способы автоматического регулирования процесса сварки продольных швов труб, по которым в качестве параметров регулирования используют отклонения некоторых параметров сварки, например, интегрального излучения свариваемых кромок 11, отклонения точки схождения кромок от номинального положения 2 и др. В зависимости от величины отклонения выбранного параметра регулируют мощность источника питания.Однако указанные способы автоматического регулирования процесса сварки не обеспечивают достаточной стабильности сварки одновременно двух и более швов при питании их от одного источника,Наиболее близким техническим решением к предлагаемому, является способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки, одновременно двух или более продольных швов, преимущественно двухшовных труб, при котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на него с помощью размещенной на наружном магнитопроводе катушки дополнительного магнитного поля, интенсивность которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального 3.Однако техническая. реализация способа 1 п затруднена высокой индуктивностью цепи,содержащей многовитковую подмагничивающую катушку с ферромагнитным сердечником, обуславливающей значительную инер.ционность процесса регулирования. Необходимо также иметь источник постоянного 5 тока, регулируемый по сигналу, соответствующему величине отклонения режима сварки.3 10 3 20 2 Формула изобретения 30 3 40 43 котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на катушки с помощью размещенной на наружном магнитопроводе дополнительного магнитногополя, интенсивность которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального, дополнительное магнитное поле создают импульсами переменного тока, наведенного магнитодвижущей силой наружного магнитопровода в этой катушке, а интенсивность поля регулируют изменением длительности импульсов тока.На чертеже дана схема протекания магнитного потока в процессе сварки токами высокой частоты на примере сварки продольного шва трубной заготовки.Возбуждаемый током индуктора 1 магнитный поток 2 разветвляется на рабочий поток 3, проходящий через щель 4 между кромками, воздушный зазор 5 между кромками и наружным магнитопроводом 6, по наружному и внутреннему магнитопроводам 7 и на поток 8 рассеяния, проходящий по внутренней полости заготовки 9. В зависимости от соотношения магнитного сопротивления 10 цепи рассеяния и магнитного сопротивления 11 рабочей цепи осуществляется перераспределение магнитных потоков при постоянной магнитодвижущей силе во внутреннем магнитопроводе 7. Изменение магнитного сопротивления 11 сварочной цепи производят путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода б которую изменяют за счет регулирования дополнительного размагничивающего переменного поля в соответствии с отклонением режима сварки от номинального. Для этого на наружном магнитопроводе 6 устанавливают катушку 12, состоящую из несколь. ких витков (обычно число витков размагничивающей катушки 12 близко к числу витков катушки индуктора 1), а выводы катушки 12 замыкают на регулятор скважности тока, например на регулируемый тиристорный ключ 13, управляемый сигналом, соответствующим отклонению режима свары от номинального. В катушке 12 магнитодвижущей силой, обусловленной прохождением магнитного потока по наружному магнитопроводу 6 индуцируется ток, размагничивающий магнитопровод 6. При этом возрастает магнитное сопротивление 11 сварочной цепи. При запирании ключа 13 ток в катушке 12 прерывется и магнитное сопротивление 11 сварочной цепи падает. Управляя величиной размагничивающего тока в катушке 12 в соответствии с отклонением режима сварки от номинального за счет скважности импульсов тока, регулируют величину магнитного сопротивления 11 сварочной цепи, а следовательно, и мощность, выделяющуюся в свариваемых кромках,Замена в способе автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки наложением на магнитопровод постоянного магнитного поля на переменное размагничивающее магнитное поле, интенсивность которого регулируется скважностью импульсов тока, снижает инерционность процесса регулирования, а следовательно, повышает качество сварного соединения. В предлагаемом способе размагничивающая катушка имеет малое число витков, .так как необходимую величину размагничиваюшей МДС получают за счет большой величины тока, протекающего в ней, в то время как при создании постоянного магнитного поля .катушка состоит из большого числа витков и, следовательно обласкает большой индуктивностью. Ставить мощный источник постоянного тока для поЬмагничивающей обмотки нецелесообразно. Кроме того, отпадает надобность в этом источнике, так как ток в размагничивающей катушке наводится магнитной движущей силой наружного магнитопровода. Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки одновременно двух или более продольных швов, преимущественно двухшовных труб, при котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на него с помощью размещенной на наружном магнитопроводе катушки дополнительного магнитного поля, интенсивность которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сварного соединения за счет повышения быстродействия процесса регулирования, дополнительное поле создают импульсами переменного тока, наведенного магнитодвижущей силой наружного магнитопровода в этой катушке, а. интенсивность поля регулируют изменением длительности импульсов тока..Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское. свидетельство СССР200060, кл, В 23 К 13/02, 1966.2. Авторское свидетельство СССР453263, кл. В 23 К 13/00, 1975.3, Авторское свидетельство СССР700306, кл. В 23 К 13/00, 1978 (прототип),Составитель Т. Сорокина Редактор И. Касарда Техред А. Бойкас Корректор М Шароши Заказ 1247/19 Тираж 1 51 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4