Устройство для автоматической стыковой сварки

г Зарегистрировоно в Басра илабрелгеннй Гот,гана при АРИХбССРН, Я, Кочановский. Устройство для автоматической стыковой сварки. Заявлено 7 мая 1939 года в НКЭП за Мг 23751. Опубликовано 31 марта 1941 года.Электрическая контактная стыковаясварка методом оплавления с предва-рительным разогревом применяется для сварки деталей, имеющих компактноесечение, величина которого превы-, шаетб 00 мм,Предварительный разогрев торцевыхповерхностей свариваемых деталей не-обходим вследствие того, что при свар-ке без предварительного разогрева по-следние оплавляются неровно и тепло ) концентрируется только в небольшомучастке в месте стыка. Углубления,образующиеся на торцевых поверхно-стях свариваемых деталей, вызванные;, неравномерным протеканием процессаоплавления, не дают возможности про-, изводить хорошую осадку, без наличияпустот и включения окислов, если детали предварительно не были разо-греты.Предварительный разогрев деталей,находящихся под напряжением, осуще ствляется путем повторного соприкос-сжновения их торцевых поверхностейдруг с другом, Такое повторное соприкосновение деталей, производимоес соответствующими паузами, даетвозможность теплу проникнуть набольшую глубину. При более глубокомнагреве (по сравнению с непрерывнымоплавленпем) металл легче подвергает ся деформации и при осадке уже не наблюдаются пустоты.Предварительный разогрев деталей, производимый вручную, не дает идентичного качества сварки, так как ряд факторов (плотность тока, давление, число замыканий) приводят к тому, что торцевые поверхности нагреваются до различных температур. Различный нагрев торцевых поверхностей при одной и той же величине осадки и давления дает различные механические свойства металла шва.Автоматическое управление сварочной машиной дает воэможность получить высокую производительность, постоянство качества сварки независимо от субъективных особенностей свар. щика, а также достичь экономии металла и электрической энергии,Как показывают опыты, чем выше предварительно разогреты торцевые поверхности деталей, тем большую скорость можно давать при оплавлении, т. е. скорость оплавления является функцией температуры нагрева,Таким образом, зная необходимую температуру предварительного нагрева, можно задать соответствующую этой температуре скорость оплавления; сле довательно, рассчитав устройство для автоматической сварки на начальную скорость оплавления, определяемую заданной температурой предварительно го нагрева, получим, что повторное замыкание деталей (при определенных паузах прохождения тока через них) будет происходить до тех пор, пока температура торцевых поверхностей свариваемых деталей не достигнет такой величины, при которой уже может начаться процесс непрерывного оплавления. Для всех остальных замыканий, при которых температура торцевых поверхностей деталей ниже расчетчой, заданная начальная скорссть будет велика.Процесс непрерывного оплавления в этом случае не возникнет, а будет происходить плотное соприкосновение торцевых поверхностей - разогрев. Как только температура разогрева достигнет заданной величины, процесс оплавления возникаст автоматически.Предметом настоящего авторского свидетельства является устройство для автоматической стыковой сварки мето. дом оплавления с предварительным разогревом свариваемых концов.Принцип работы предлагаемого устройства основан на измецеции скорости оплавления свариваемых деталей в зависимости от величины их нагрева. Согласно изобретению, с целью автоматической подачи осадочного давления после того, как концы изделий достаточно оплавятся, и более глубо кого прогрева свариваемых концов путем повторпого через определенные промежутки времени соприкосновения ик, в предлагаемом устройстве применены два электродвигателя, из кото. рых вспомогательный предназначен только для сближения и удаления саариваемых концов в период разогрева. и оплавления их, а главный - для осадки уже оплавленных концов, Вспомогательный электродвигатель вклю. чается в сеть переключающим реле, обмотка которого включена параллельно евариваемым концам, а переключающие контакты через два реле времени реверсируют вспомогательный электродвигатель; главный же электродвигатель включается в сеть поворотом вала передачи к свариваемым концам, когда вал, вследствие оплавления концов, поворачивается на больший угол, ем нри разогреве; отключение этого электродвигателя происходит при дальнейшем повороте, т. е. при достаточной осадке концов, В предлагаемом устройстве для отключения первичной обмотки сварочного трансформатора после осадки изделия на установленную величину может быть использован вал передачи от дви гателей, подающих изделие.На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого устройства,1 хак видно из этой схемы, после нажатия на кнопку пуск вклочается в цепь через главный контактор 1 сварочный трансформатор 2. Вторичное напряжение при холостом ходе за ставляет якорек электромагнитного реле 3 притянуться к верхнему контакту. Включается реле времени 5, Реле вргмени 5 (и б) рассчитано таким образом, что оно будет замыкать цепь вспомогательного электродвигателя 4 ца прямой (и соответственно обратный) ход через определенный проме жуток времени, Включение вспомогательного электродвигателя вызовет вращение кулака давления 9, который будет подавать детали для сближения друг с другом,Электродвигатель 4 имеет регулц рующее устройство в виде фрикционной передачи, позволяющее изменять скорость вращения кулака.После того, как детали придут в соприкосновение и папряжепие на реле 3 вследствие этого упадет до нуля, якорек реле 3 цод действием пружины притянется к нижнему контакту. Вследствие этого разомкнется цепь электродвигателя 4 и включится реле времени 6, которое через определенный промежуток времени включит вспомогательный электродвигатель на обратный ход. В промежуток времени между моментом размыкания цепи электродвигателя 4 и моментом после дующего замыкания реле 6, детали находятся под током в плотном соприкосновении друг с другом. Так как при включении реле времени б изменится направление вращения вспомогательного электродвигателя 4, то сле 59436 3довательно, изменится (на обратное) и, вращение кулака давления 9. Кулакдавления будет вращаться в обратнуюсторону до тех пор, пока детали неразойдутся; тогда реле 3 окажется под, напряжением холостого хода, якорек 1 реле притянется опять к верхнему кон-такту и процесс подогрева повторится.Когда температура торцевых поверх-, ностей деталей достигнет определен-ной величины, соответствующей задан-, ной скорости подачи, при сближении деталей возникнет процесс непрерывного оплавления. Сближение деталей с соответствующей характеристикой скорости будет производиться с по- , мощью вспомогательного электродвигателя и эксцентрикового кулака давления. Якорек электромагнитного ре-; ле во время оплавления будет притя-нут к верхнему контакту, так как на-пряжение при оплавлении близко к на-пряжению при холостом ходе.В конце оплавления кулачок 10 при определенном угле его поворота вклю-, чит с помощью выключателя 11 элек-, тродвигатель 7, который уже и произ-; ведет осадку. Одновременно с осадкой через выключатель 12 и главный контактор 1 будут выключены сварочныйтрансформатор и вспомогательный элек-тродвигатель, а несколько позднее вы., ключается с помощью кулачка 10 иэлектродвигатель 7 осадки.Пред м ет изобретения.1. Устройство для автоматической стыковой сварки методом оплавления,с предварительным разогревом свариваемых концов, отличающееся тем, что, с целью автоматической подачи осадочного давления после того, как концы изделий достаточно оплавятся, и более глубокого прогрева сва. риваемых концов путем повторного - через определенные промежутки времени - соприкосновения их, применены два электродвигателя, из которых вспомогательный 4, предназначенный только для сближения и удаления (через передачу) свариваемых концов в период разогрева и оплавления, включается в сеть переключающим реле 3, обмотка которого включена параллель но свариваемым концам, а переключающие контакты через два реле времени реверсируют электродвигатель 4, а главный электродвигатель 7, предназначенный для осадки уже оплавленных концов, включается в сеть поворотом вала передачи к свариваемым концам на угол, больший (вследствие оплавления концов), чем при разогреве, и отключается при дальнейшем повороте (при достаточной осадке концов).2, В устройстве по п. 1 использование вала передачи от двигателей, подающих изделие, для отключения первичной обмотки сварочного трансформатора после осадки изделий на установленную величину.