Способ автоматического управления процессом контактной сварки

О П И С А Н И Е (,1996135ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ(53) УДК 621.791. .763.3 (088.8) Дата опубликования описания 25.02,83%72) Автор изобретения Кузне 71) Заявите ПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНПРОЦЕССОМ КОНТАКТНОЛ СВАРКИ 5 ию по техособ автом контактеталей мамышленной включение тока, авто-иной и вызобретен ется сп процессо венно д ты про ствляют очного о велич акже способ автоматического ермическим циклом контактри котором измеряют термомежду импульсами сварочного ают измеренную величину с Известен правления т ой сварки, дс в паузах ока, сравни о способа являет овыше ьшения е качестперегрева 1Изобретение относится к контактной сварке, а именно к способам автоматического управления процессом контактной сварки и может найти применение при сварке деталей малых толщин.Известен способ автоматического регу-. лирования процесса точечной сварки, по которому, с целью повышения качества сварки, непрерывно контролируют плотность сварного тока и при плотности, меньшей максимально допустимой, ток изменяют пропорционально положительной проводимости зоны сварки, а при достижении максимально допустимого значения плотности сварный ток изменяют пропорционально квадрату напряжения на сварочных электродах 1,Недостатком известного способа является низкое качество регулирования, что обусловлено неполным соОтветствием измеренного и регулируемого параметров. заданнои и по сигналу рассогласования регулируют сварочный ток 12).Недостатком известного способа является то, что при сварке деталей малых толщин вследствие их малой тепловой инерционности кривая изменения температуры фактически совпадает с кривой изменения сварочного тока промышленной частоты, поэтому уменьшение длительности заднего фронта импульса тока не исключает возможности образования пережогов и выплесков металла при сварке в случае, если температура до момента измерения была выше допустимой. 1Наиболее близким к иническому решению явля15 матического управленияной сварки, преимущестлых толщин током частосети, при котором осущезаданного значения свар20матическое управление егключение тока 131.Недостатком известнося низкое качество сваркЦель изобретения -ва сварки за счет умен10 15 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 50 соединяемых деталей и исключения выплесков.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматического управления процессом контактной сварки, преимущественно деталей малых толщин частоты промышленной сети, при котором осуществляют включение заданного значения сварочного тока, автоматическое управление его величиной и выключение тока, после включения сварочный ток в течение полу- периода частоты промышленнОй сети периодически снижают на 10 - 50/О от заданного значения с частотой, в 4 - 20 раз превышающей частоту промышленной сети.Снижение сварочного тока на 10 - 50% исключает перегрев деталей и стабилизирует регулируемый параметр (его максимальную величину), а периодичность снижения с частотой в 4 - 20 раз больше частоты питающей сети стабилизирует температуру в зоне сварки, так как в этом случае кривая изменения температуры уже не совпадает с кривой изменения сварочного тока,На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Устройство содержит сварочные электроды 1 и 2, источник 3 сварочного тока, коммутирующий вентиль 4, устройство 5 для измерения (вычисления) параметра регулирования, источник 6 опорного напряжения, устройство 7 для сравнения величины напряжений, поступающих с устройства 5 измерения и источника 6 опорного напряжения 6, формирователь 8 импульсов управления коммутирующим вентилем 4, датчик 9 начала цикла сварки.В исходном состоянии сварочные электроды 1 и 2 разомкнуты, постоянное напряжение от источника 6 опорного напряжения, определяемое в зависимости от требуемой величины параметра регулирования, поступает на устройство 7 сравнения.По сигналу датчика 9 начала цикла сварки формирователь 8 импульсов вырабатывает сигнал на включение коммутирующего вентиля 4 в начале полупериода напряжения питающей сети. В сварочной цепи начинает протекать ток. На вход устройства 7 сравнения начинает поступать напряжение с устройства 5 измерения параметров регулирования. При достижении заданного значения параметра регулирования устройство 7 сравнения вырабатывает сигнал формирователю 8 импульсов на принудительное запирание коммутирующего вентиля 4. После этого происходит снижение сварочного тока в цепи и при достижении установленного снижения значения параметра регулирования устройство 7 сравнения подает сигнал формирователю 8 импульсов на поворотное включение коммутирующего вентиля 4, В дальнейшем цикл работы устройства повторяется.Пример. Для контактной точечной сварки деталей малой толщины, например никеля НПтолщиной 0,1 мм (мягкий, неотожженный) с никелем НПдиаметром 0,5 мм (жесткий), на монтажно-сварочном столе ССформируют цикл, состоящий из одного полупериода тока промышленной частоты. При достижении мгновенного значения сварочного тока 1400 А посредством принудительного запирания коммутирующего вентиля-тиристора снижают величину сварочного тока на ЗОО/О и затем повторно включают тиристор. При этом снижение сварочного тока осуществляют периодически с частотой в 1 О раз больше частоты питающей сети, т. е. 500 Гц.В результате осуществления предлагаемого способа улучшается качество сварки, а именно стабилизируется прочность сварного соединения в 5,5 раза и величина осадки в 2,6 раза. Способ автоматического управления процессом контактной сварки, преимущественно деталей малых толщин током частоты промышленной сети, при котором осуществляют включение заданного значения сварочного тока, автоматическое управление его величиной и выключение тока, отличаюи 1 ийся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет уменьшения перегрева соединяемых деталей и исключения выплесков, после включения сварочный ток в течение полупериода частоты промышленной сети периодически снижают на 10 - 50/о от заданного значения с частотой, в 4 - 20 раз превышающей частоту промышленной сети. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР503673, кл. В 23 К 11/10, 1975.2. Авторское свидетельство СССР706212, кл. В 23 К 11/10, 1978.3. Авторское свидетельство СССР789257, кл, В 23 К 11/24, 199 (прототип).атин Корректор ИГ 1 одписноемитета СССРоткрытийкая наб., д. 4/5ул, Проектная, 4 Составитель В. Редактор А. Химчук Техред И. Верес Заказ 798/22 Тираж 1104. ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж - 35, Раушс Филиал ППП Патент, г. Ужгоро