Устройство управления амплитудными характеристиками вибродугового процесса наплавки

,801428 3 К 9/30 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОСУДАРСОДЕЛАцуЩр;, ",.,ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ щийнадвны Маей(71) Омский институт инженеровжелезнодорожного транспорта(56) Авторское свидетельство СССРР 1138273, кл. В 23 К 9/30, 1985,(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ АИПЛИТУДНЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ВИБРОДУГОВОГО1 ПОЦЕССА НАПЛАВКИ(57) Изобретение относится к областисварки и может быть использовано приавтоматической наплавке электроднойпроволокой. Цель - стабилизация процесса наплавки при синхронизации амплитуды вибрации конца электрода напряжения дуги. Устройство имеет механизм подачи и вибрации электрода с электромагнитным приводом. Подаюролик, свободно установленный приводном валу, связан с якорямиух электромагнитов, которые закреплена диске приводного вала, Электромагниты получают питание от схемы управления в моменты, соответствующие оптимальным значениям верхнего и нижнего уровней напряжения дугового промежутка. Устройство позволяет оптимизировать процесс наплавки по амплитудным (и частотным) характеристикам и повысить качество восстановления,1428546Изобретение относится к сварке и может быть использовано при автоматической наплавке электродной проволокой. 5Цель изобретения в . стабилизация процесса наплавки ири синхронизации амплитуды вибрации конца электрода и напряжения дуги.На фиг. 1 показана блок-схема 10 устройства; на фнг. 2 - механизм вибрации; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг, 4 - вид Б на фиг, 2.Устройство состоит иэ подающего механизма (фиг. 2), в котором привод ной вал 1 жестко связан с диском 2. Подающий ролик 3 механизма установленйс: помощью шарикоподшипников на валу 1. Ролик 3 имеет втулку 4, которая связана с якорями 5 электромаг"20 нитов 6, закрепленных фронтально относительно друг друга на диске 2, На последнем закреплен упор 7, который с помощью шпильки 8 и демпфирующих пружин 9 и 10 соединен с высту ном втулки 4, На корпусе головки за-креплен подпружиненный прижимной ролик 11 (фиг. 4), который прижимает, нроволоку к подающему ролику Э. Ка-. тушки электромагнитов механизма полу чают питание от усилителей (УС) мощности, Входные сигналы на УС поступают от триггера (ТГ) через формирователи импульсов (ФИ), задающие форму и длительность сигнала, ТГ двухвходовойчто обусловливаетуправление имдвумя сигналами, соответствующими достижению уровнянапряжения дуги верхнего У или нижнего П,. значений. Эти сигналы формируются в компараторах (К и .К) . Сигнал с К поступает на вход ТГ при достижении нап" ряжения дуги уровня, соответствующего заданному значению. Сигнал с Кя фор мируется нижним значением напряжения 45 дуги и соответствует стабильному ходу процесса наплавки. Задающие сигналы в блоках сравнения (компараторах) формируются специальнымиустройствами-9 С и С; Уровни этих сигналов могут выбираться свободно, однако онизависят от общиххарактеристик устройства и в большей степени от механической системы подающий механизм - электродная проволока Вследствие того что в 55 устройстве применяются однотипные компараторы, формирующие выходной сигнал при совпадении контролируемого и задающего напряжений при подходе последнего снизу, на входе блокастоит инвертор, Сигналом для схемыуправления устройства является напряжение дугового промежуткаУстройство работает следующимобразом,Первоначально запитываются электронные блоки устройства, что необходимо для выхода их элементов в исходное, рабочее состояние, Включаетсяисточник питания сварочной дуги.Напряжение холостого хода близко кмаксимальномув дуговом промежутке,поэтому Кь выдает сигнал, которыйпереворачивает и ТГ. На инверсномвыходе ТГ устанавливается сигнал "0",на прямом выходе - сигнал "1", Этотсигнал поступает через ФИ на УС;запитывающий электромагнит (ЭМ.,),который поворачивает подающий роликтак, что электрод движется к наплавляемой поверхности. При включении питания электродвигателя подающего механизма электрод движется к иэделию,дуговой промежуток закорачивается инапряжение в этот момент соответствует значению Б ,. Сигнал с выходакомпаратора исчезает. В то же времяна выходе К образуется сигнал,который, "переворачивая" ТГ, застав -,ляет срабатывать (через соответствующие усилительно-формирующие блоки)нижний электромагнит (ЭИ), Электродная проволока при этом совершаетдвижение вверх от изделия, Дуга растягивается до значений 11, сраба 3тывает К, процесс повторяется,Предагаемое устройство, содержащее описанные схему управления и по-дающий механизм, дозволяет избежать влияния механической системы на амплитуцные характеристики процесса (иэносы в шарнирах, проскальзывание проволоки в роликах и т,д,), так как появление сигнала на возврат механизма в то или ионое положение зависит только от напряжения на дуге, При этом практически исчезает вероятность возникновения стуйного переноса расплавленного металла или "эалипания" электрода. Частота вибрации конца электрода соответствует энергетическим показателям процесса и его стабильности. За счет введения в систему ФИ и ФИ можно задать необходимую форму управляющих электромагнитами импульсов.Формула изобретенияУстройство управления амплитудными характеристиками вибродугового процесса наплавки, содержащее механизм подачи проволоки с прижимным и подающим роликом, свободно установленным на приводном валу, диск, закрепленный на приводном валу и подпружиненный относительно подающего ролика, электромагнит, установленный на диске, якорь электромагнита кинематически связан с подающим роликом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стабилизации процесса наплавки при синхронизации амплитуды виб" рации конца электрода и напряжения,дуги, оно снабжено вторым электромагнитом, двумя компараторами, инвертором, триггером, двумя формирователямиимпульсов и двумя усилителями, при 5этом на диск фронтально первомуустановлен второй электромагнит,якорь которого связан с подающим роликом, компаратор верхнего уровня 1 О напряжения подключен к дуговому промежутку, а компаратор нижнего уровняподключен к дуговому промежутку через.инвертор, выходы компараторовсоединены с входами триггера, выхо" 15 ды которого подключены к входамформйрователей импульсов, соединенныхчерез усилители с электромагнитами.1428546 ель В, Пучинский Дидык Корректор С. Черн остав ехред Редактор Н. Рогулич э 5077/1 Подписноекомитета СССРи открытийкая наб , д. 4/5 Тираж 922 ВНИИПИ Государственног по делам изобретени 113035, Москва, Ж-З 5, Рауш