Следящая система автоматического направления электрода по стыку свариваемых деталей

Номер патента: 1002115

Авторы: Лысенко, Маличенко, Тимченко, Чацкис

ZIP архив

Текст

. Г, Чацк обретени ХУ съезда К 1) Заявитель невский институт автоматик щая система для авравления электрода мых деталей, содержа- а котором установлен ник света, при этом из ролика с располоужности Ч -образной пересечения верти- а и оптической оси иоположена в нижней поло- вершины Ч -образной тся контрастностьиваемого изделия. устройства явля- ения оператора 4) СЛЕДЯШАЯ СИСТЕМА А ЭЛЕКТРОДА ПО СТЫ Изобретение относится к области автоматизации процессов сварки металлов, а именно к средствам автоматического управления положением электрода относительно сварйваемого стыкового соединения, и может быть использовано при сварке полотнищ, карт, прямошовных и спиральношовных труб.Известна следятоматического наппо стыку свариваещая кронштейн, нуказатель и источуказатель состоитженной на его окрканавкой, а точкакальной оси роликточника света расвине ролика нижеканавки 1 1.В результате повышаеуказателя на фоне сварНедостатком известногоется то, что из-аа утомл МАТИЧ ЕСКОГО НАПРАВЛ СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ снижаются производительность и качество сварных изделий.Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является следящая система для автоматического направления электрода по стыку, которая содержит электромагнитный датчик, преобразователь сигнала датчика, корректирующий привод, аналого . вый ключ и пороговое устройство, управ ляющее работой аналогового ключа 1 2В данной системе аналоговым ключом служит электромагнитное реле, а пороговым устройством - триггер Шмитта. При подведении свариваемого ъвделия под датчик срабатывает пороговое устройство и включает аналоговый .ключ, подключающий: выход преобразователя сигнала дат-. чика к корректирующему приводу и включающий тем самым слежение.Недостатком этой системы является то, что она не отключает слежения при наличии протеков металла в стыке при сварке изделий, вмеющих наложенный с3 1002115 4в и не информирует стояние д между центрами датчиков 2 и его отсутствия 3 следует выбирать минимальным исходя иводит к браку сва- из технологическихвоэможностей их иэ, снижает качество готовления. К основному датчику 1 поло- обуславливает необ- жения стыка подключены последовательно сварки, что снижа- преобразователь 4, аналогфввый ключ 10 ть труда. и корректирующий привод 11, К дополнисостоит в повыше- тельному датчику 2 подключен преобраэого шва за счет по- ватель 5, а к датчику 3 преобразователь слежения, 1 э 6, Выходы обоих преобразователей 5 и 6 тем, что известная подключены к последовательно соединенным одержашая последо- суммирующему устройству 7, пороговому е электромагнитныйустройству 8, звену 9 задержки, выход ыка, преобразователь которого подключен к управляющему вхоключ и корректиру Э ду аналогового ключа 10.е пороговое устрой- Порог срабатывания порогового уст- налоговым ключем, ройства 8 выставляют таким образом, ор с жестко эакреп- чтобы оно срабатывало.при наличии сигрочной горелкой и налов о смещениях ястыка относительно атчиком, снабжено . обоих дополнительных датчиков 2 и 3. обратной стороны шоо наличии стыка илипод датчиком, что прриваемых соединенийсвариваемых швов иходимость повторнойет проиэводительносБель изобретениянии качества сварновышения надежностиЦель достигаетсяследящая система, свательно вкпюченныдатчик положения стдатчика, аналоговыйюший привод, а такжство, связанное с аи сварочный корректленными на нем сваэлектромагнитным д2 адвумя дополнительными электромагнитныьа датчиками с двумя преобразователями, суммирующим устройством и звеном задержки, при атом дополнительныеэлектромагнитные датчики закрепленыиа сварочном корректоре один эа другимпо ходу сварки впереди датчика положения стыка со.смешением в разные стороны относительно обшей оси сварочнойгорелки и датчика .положения стыка,причем каждый из дополнительных электромагнитных датчиков соединен с соответствующим преобразователем, выходы преобразователей подключены к входу суммирующего устройства, причем выходпоследнего через пороговое устройство иЭ 5звено задержки подключен к управляющему входу аналогового ключа.На фиг. 1 изображено расположениедатчиков относительно стыка; на фиг. 240структурная схема следящей системы,В устройство дпя автоматического направления электрода по стыку свариваемых деталей входят основной электромагнитный датчик 1 положения стыка, до 45полнительные электромагнитные датчики, 2 и 3, преобразователи 4, 5 и 6 сигналов. датчиков, суммирующее устройство7 сигналов дополнительных датчиков 2 и3, пороговое устройство 8, звено 9 задержки, аналоговый ключ 10, корректиру- Эфюший привод 11, сварочный корректор сжестко закрепленными на нем сварочнойгорелкой 12, основным датчиком 1 и дополнительными электромагнитными датчиками 2 и 3. Дополнительные электромагнитные датчики 2 и 3 смещены относительно общей оси основного датчика1 и сварочной горелки 12. При этом расьЗвено задержки обеспечивает задержку сигнала на время прохождения сварочной горелкой 12 расстояния, равного расстоянию между датчиком 1 положения стыка и ближайшим к нему дополнительным датчиком 2. Следящая система работает следующим образом.При наличии зазора в стыке сигнал рассогласования. об относительном смешении датчика 1 и стыка поступает на преобразователь 4, где он усиливается и преобразуется в постоянное напряжение, величина которого определяет: величину смещения. Это напряжение через откры тый аналоговый ключ 10 подается на корректирующий, привод 11, который пере мешает сварочный корректор и жестко закрепленные на нем сварочную горелку 12 и датчик 1 положения стыка в направлении уменьшения сигнала рассогласования, тем самым выводят датчик 1, а следовательно, и сварочную горелку на стык. Каждый иэ дополнительных электромагнитных датчиков 2 и 3 вырабаты вает сигнал о.смещении датчика относи тельно стыка. В любой момент времени такое смещение составляет величину а"+ Х где х - смешение основногр электромагнитйого датчика 1 относительно стыка. При этом для одного из датчиков смешение будет равно д"+ Х, а для другого с"- ХСигналы, пропорциональные этим смешениям, через соответствующие преобразователи 5 и 6 поступают на суммирующве устройство 7, на выходе суммируюшего устройства 7 при наличии зазора5 1002115 Вное управление корректором. Когда зазорв свариваемом стыке вновь появится,режим автоматического слежения восстанавливается.Таким образом, изобретение в отличие от прототипа позволяет автоматиэировать процесс совмещения сварочнойгорелки со стыком при двухстороннейсварке изделий, когда с обратной стороны иэделия наложен сварочный шов, итем самым снизить процент бракованныхиэделий на 10-15% (по,лабораторнымданным), повысить качество сварныхкзделий и производительность труда. д+ х + д- х = 2 д",в стыке появляется напряжение, пропорциональное величине . независимо от смещения .х основного % . электромагнитного датчика 1 относительно стыка: При этом срабатывает пороговое устройство 8, которое удерживает аналоговый ключ 10 в открытом состоянии, и сигнал рассогласования с,основно го электромагнитного датчика 1 поступает через преобразователь 4 и аналоговый. ключ 10 на корректирующий привод.Если в процессе смещения при сварке . на изделии имеется участок, где зазор в стыке отсутствует ю-эа протекающего в него металла или где кромки сильно сдавлены и практически зазора нет, датчики 2 и 3 не измеряют смещение с и с с выхода суммирующего устройства 7 на пороговое устройство 8 напряжение не поступает, Пороговое устройство. 8 с за держкой на время прохождения основным 4 адатчиком 1 Расстонницравного расстоя.2 нию между основным датчиком 1 и допол- нительным электромагнитным датчиком 2, перводит аналоговый ключ 10 в запертое состояние и тем самым размыкает цепь следящей системы. При этом включается сигнализируюшее устройство и Зф оператор переходит на ручное управление. Следящая система будет также отключена, когда иэделие отведено и под датчиками нет сварнваемого стыка.Если в процессе сварки после участ- Зз ка, где отсутствовал зазор в стыке, вновь появится зазор, то за время, пока основной датчик 1 положения стыка по- дойдет к появившемуся вновь зазору, на аналоговый ключ 10 е выхода порого 46 вого устройства 8 через звено 9 задер-. жки поступает напряжение, которое перь ведет аналоговый ключ 10 в открытое состояние и тем самым замкнет следящую. систему. При этом основной электроз магнитный датчик 1 будет находиться над участком стыка, где имеется зазор, и он будет вырабатывать сигнал о смещении стыка.Таким образом, в предложенной следя у щей системе автоматически отключается режим слежения в то время, когда отсутствует зазор в свариваемом стыке, вызванный протеками металла либо чрезмерно большим сжатием кромок. При этом не происходит смешения сварочной горелки со стыка, оператор переходит на ручФормула изобретения Следящая система автоматическогонаправления электрода по стыку свариваемых деталей, содержащая последователь"но включенные электромагнитный датчикположения стыка, преобразователь датчика 1аналоговый ключ и корректирующий привод,а также пороговое устройство, связанноес аналоговым ключом, и сварочный корректор с жестко закрепленными на немсварочной горелкой и электромагнитнымдатчихом, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повашения качества сварного шва эа счет повышения надежности,она снабжена двумя дополнительными электромагнитными датчиками с двумя преобразователями, суммирующим устройством и звеном задержки, при этом дополнительные электромагнитные датчики закреплены на сварочном корректоре одинза другим по ходу сварки впереди датчика положения стыка со смещением в разные стороны относительно обпщ 3 оси сварочной горелки и датчика положения стыка, причем каждый из дополнительныхэлектромагнитных датчиков соединен ссоответствующим преобразователем, выходы преобразователей подключены квходу суммирующего устройства, причемвыход последнего через пороговое устройство и звено задержки подключен к управляющему входу аналогового ключа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРЖ 524643, кл. В 23 К 9/10,10.07.75.2. Авторское свидетельство СССРЖ 742063, кл. В 23 К 9/10,04.04.77 (прототип),сное филиал ППП фПатент, г. Ужгород, ул. Проектная 90/5 Тираж 1104 Подпи,ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5

Смотреть

Заявка

3370908, 04.01.1982

КИЕВСКИЙ ИНСТИТУТ АВТОМАТИКИ ИМ. ХХУ СЪЕЗДА КПСС

ЧАЦКИС ЛЕОНИД ГРИГОРЬЕВИЧ, ТИМЧЕНКО ВИКТОР АНАТОЛЬЕВИЧ, МАЛИЧЕНКО ЕВГЕНИЙ ФЕДОРОВИЧ, ЛЫСЕНКО АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: B23K 9/10

Метки: направления, свариваемых, следящая, стыку, электрода

Опубликовано: 07.03.1983

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1002115-sledyashhaya-sistema-avtomaticheskogo-napravleniya-ehlektroda-po-styku-svarivaemykh-detalejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Следящая система автоматического направления электрода по стыку свариваемых деталей</a>

Похожие патенты