Способ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке оплавлением

ип ТФ 3;,ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН Ия 1 727374 Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51) МКл,В 23 К 11/04 Государстевииый комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения О. С. Лаоадзе, А. Б. Иванов, Я. Ш. Палагашвили и Н, С. Кабанов Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации производственных процессов в промышленности(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СОЕДИНЕНИЙ ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ ОПЛАВЛЕНИЕМИзобретение относится к стыковой контактной сварке методом непрерывного оплавления и может быть применено при сварке встык черных и цветных металлов. Известен способ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке, по которому контроль производят по продолжительности коротких замыканий в конечной стадии оплавления и по величине отклонения осадки от заданного значения, причем в случае выхода одного из параметров из заданных пределов обеспечивают автоматическое включение цепи сигнализации 1,Недостатками этого способа является низкая надежность контроля и невозможность осуществления количественной, оценки качества, что не позволяет корректировать режим от сварки к сварке.Известен способ регулирования процесса контактной сварки, по которому поддерживают качество сварки путем устранения выплесков тока в каждом полупериоде при достижении заданного мгновенного значения падения напряжения на электродах 2. Однако управление по напряжению необеспечивает полной стабилизации процесса сварки.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагае мому является способ контроля качествасоединений при контактной стыковой сварке оплавлением, по которому измеряют величину пауз в оплавлении и сравнивают величины длительности этих пауз с заранее 10установленным значением 31, При этом за величину паузы в оплавлении принимают время, в течение которого сварочный ток меньше допустимого.Недостатками этого способа являютсянизкая точность контроля качества, так как ток не может быть обобщенным параметром, характеризующим технологический процесс, и невозможность количественной оценки качества сварки, так как в случае превышения величины пауз от заранее установ ленного значения принимается решение оботбраковке.Цель изобретения - повышение точности контроля качества сварки и качественной ее оценки.10 Поставленная цель достигается тем, чтоза величину паузы в оплавлении принимаютвремя, в течение которого отсутствуют пульсации сварочной мощности, заранее установленную величину пауз постоянно изменяют по заданной программе, результаты сравнения длительности пауз оплавления с заданной величиной, взятые помодулю, суммируют и по этой сумме судято качестве соединения.На фиг. 1 представлены осциллограммымгновенных значений сварочной мощности;на фиг. 2 а. - действительные значенияпауз;Ь)-заранее установленные значенияпауз; в- результат сравнения действительных и заранее установленных значений пауз, взятых по модулю, соответственно; нафиг, 3 - график зависимости качества сварки от суммарного результата сравнения; нафиг. 4 показана структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.Осциллограммы (см. фиг. 1) мгновенныхзначений сварочной мощности были получены с гальваномагнитных преобразователейДействительные значения пауз (см.фиг. 2 а) определяются моментами временипрекращения и начала пульсаций в сосед.них полупериодах соответственно, формируемые датчиком пульсации,Заранее установленные значения пауз(см. фиг. 2 б) определяются на базе математической обработки, результатов эксперимента и формируются вычислительным управляющим комплексом путем управлениязадатчиком либо блоком одновибраторов.Результат сравнения действительных изаранее установленных значений пауз (см,фиг. 2 в), взятых по модулю, суммируютсядля оценки качества сварки (см. фиг. 3).Устройство, реализующее предлагаемыйспособ (см, фиг. 4), содержит объект 1 уп равления, датчик 2 пульсаций с инверснымвыходом, формирователь 3 длительностипаузы., задатчик 4, элемент 5 сравнения, вычислительный управляющий комплекс 6, ф 0блок 7 арифметической суммы и блок 8 определения численного значения качества.Выход объекта 1 управления соединен сдатчиком 2 пульсаций с инверсным выходом. Выход датчика 2 соединен как с входом формирователя 3 длительности паузы,так и с управляющим входом задатчика 4.Выход формирователя 3 соединен с однимвходом элемента 5 сравнения, другой входкоторого подсоединен к выходу задатчика 4. Записывающий вход последнего связан с одним выходом вычислительного управ.ляющего комплекса 6. Выход элемента 5сравнения соединен с блоком 7 арифметической суммы, выход которого подсоединенк блоку 8 определения численного значениякачества, а его выход подключен к вычислительному управляющему комплексу 6,другой выход которого соединен с объектом1 управления. При осуществлении способа качес во контролируется по максимально допустимому мгновенному значению мощности и по сумме разниц между действительными значениями пауз в оглавлении и заранее установленными значениями пауз на протяжении всего процесса оплавления. При этом паузой считается время, в течение которого нет пульсаций мощности. Заранее установленные значения пауз лежат в пределах (0,1 - ;1) 1 О з с, причем время уменьшается по заданной программе.В момент прекращения пульсаций на инверсном выходе датчика 2 пульсаций появ-, ляется единичный сигнал, а в момент начала - нулевой. Эти сигналы и управляют работой как формирователя 3 длительности пауз, так и задатчика 4. Измерение действительного значения паузы заканчивается в момент появления пульсации в следующем полупериоде, т. е. когда наинверсном выходе датчика 2 пульсаций появляется нулевой сигнал. Этот же сигнал разрешает запись в задатчик 4 нового значения установки (заранее установленного значения пауз), поступающего на записывающий вход задатчика 4 с вычислительного управляющего комплекса 6. В элементе 5 сравнения измеренные и заранее установленные значения пауз сравниваются. Результат сравнения взятый по модулю (без знака), суммируется в блоке 7 арифметической суммы. После окончания технологического процесса по сумме отклонений определяются качество сварки в блоке 8 определения численного значения качества, По численному значению качества вычислительный управляющий комплекс 6 корректирует режим сварки, т. е, воздействует на управляемые параметры.Использование предложенного способа позволит повысить контроль качества сварки и вести количественную оценку качества.Формула изобретенияСпособ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке оплавлением, при котором измеряют величину пауз в оплавлении, сравнивают величины длительности этих пауз с заранее установленным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля качества сварки. и количественной ее оценки, за величину паузы в оплавлении принимают время, в течение которого отсутствуют пульсации сварочной мощности, заранее установленную величину пауз постоянно изменяют по заданной программе, результаты сравнения длительности пауз оплавления с заданной величиной, взятые по модулю, суммируют и по этой сумме судят о качестве соединения,727374 ке% 0 5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР202379, кл. В 23 К 11/04, 967."ЬзуВНИЮЪЧЫлбам 1 МыЫыллЫлаМлллъзл.. мюМлавл Вл Ч,.л.Ъ,вилм л"л 727374 оставнтель В. Каред К. 1 Иуфричаж 1160рстненного комнзобретений и от- 35, Раушскаяэ, г. Ужгород,и актор Т. Ивановааз 1037/1 аренко Тех Тир л ЦНИИПИ Госудапо делам и113035, Москва, Ж Филиал ППП Патент Корректор Ю,МПодннсноетета СССРкрытнйнаб., д. 4/5ул. Проектная, 4