Устройство для управления электронно-лучевой сваркой

Союз Советснии оцналнстнческнк РеспубликТОРС КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 6 ) Дополнительное к а от. сеид-в 51) М. Кл,(22) Звя влено 10,04,7 8 (21) 2601957/18-24с присоединением заявки РЙ Э 05 В 19102 Я 05 В 19.33 23) При СССРделам изобретений и открытий ликовано 23,07,82, л тень Ю.55 (088.8) Дата опубликования описания 23,0 А. Бо шен обрете Заявитель лелтросварки им. Е ат сти Я УПРАВЛЕНСВАРКОИ) УСТРОЙСТ ТРОННОЛУЧЕВО Изобретение относится к автоматическому управлению, например к управлению электронно-лучевой свнрлой.Известно устройство для автоматического управления исполнительными элемен 5 тами, содержащее блок управления, пере- счетный блок, программный блок и исполнительный элемент 11.Наиболее близлим л изобретению техничеслим решением является устройство автоматического совмещения пучка эпелтронов со стыком при сварке, содержащее корреляционный опоэнаватель, цифро аналоговый преобрвэователь, усилитель, генератор раэвертли, первый ключ, лоплелтор отраженных элелтронов и формирователь 21.Недостатками таких устройств является невозможность реализоввть высокое быстродействие смрочного оборудования н требование участия в процессе сварки, оператора.Целью изобретенияявляется повышение быстродействия. Поставленная цепь достигается тем что в устройство для управления элел - тронно-лучевой сваркой, содержащее последовательно соединенные привод коррекции, излучатель, блол отклонения эпелтронного пуча, коллектор отраженных эпелтронов, формирователь, блок обработки информации и цифр-аналоговый преобрвэоватепь, который через суммирующий усилитель соединен с отллоняющей системой, привод подачи, привод перемещения с двтчиком фиксации начала сварки и бпол задания режимов, а также генератор развертли, один выход которого через первый ключ подсоединен с вторым входом суммирующего усилителя, а второй "выход - с вторым входом блока обработки информацйи, введены последовательно соединенные генератор импульсов и второй ключ, а также третий ллюч и бпол синхронизации, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с управляюшими входвми лпючей, четвертый выход - с приводом подати, а пятый, шео3 945850 4- с соответствую- триггер 28 записываются в регистр 29задания режимов, сдвига, который синхронизируется импу пьс блока синхрониза- ной поспедоватепьностью синхронизатораходам бпока обработ. Триггер 28, который запускается имй вход соединен с 5 пульсом 12 формироватепя, сбрасываетгового преобразова- ся импульсом с первого выхода регистрас выходом датчика сдвига (первый разряд), Выходы регистраки изделия, а третий связаны с соответствующими входами девого преобразоватепя шифратора 27, на вход которого такжес приводом коррек О поступают импульсы с генератора 26,связанного с генератором 10,тавпена функционапь- В зависимости от структуры импульс . -ного потока (периодов следования импульт из электронного сов) дешифратор 27 выдает импупьсы най пушки) 1, бпока 2 15 индикатор 25, по которым определяетсяого пуча, коплекто- взаимное попожение контура разверткиктронов, привода 4 ручкЕ эпектронов относитепьно стыка, аго изпучатепя, кпю- также выдает импупьсы управления нампупьсов, ключа 7, бпок 8 и блок 13,еобразоватепя 8, 20 В том случае, если зона обзора (чувтепя 9, генератора ствитепьности) устройства бопьше смеше 11, формироватепя ния пучка электронов со стыка, срабаного сигнаапа, бпока тывает триггер 14 через элемент ИЛИостояшего из триг, на вход которой подключены выходыЛИ 15, эпемента 25 блока 24 обработки информации, выкпюа 17 с дешифратором) чает ключ 7 и вкпючает кпюч 5, В этоматора 1 9 технопоги- .спучае происходит одновременная обработ-орган 20, привода ка рассогласования взаимного попоженияго изделия с датчи- пучка электронов и стыка приводом 4сварки, привода 22 5 О и блоком отклонения электронного лучао издепия на 9 този, к которому поспедоватепьно подкпюче-3 задания режимов, ны блок 8 и блок 9, Процесс совмешеинформации, состоя- ния пучка электронов и стыка прекращаа 25, генератора 26 ется только в том случае, когда преобряжения, дешифрато- разоватепь 8 выдает нулевой управляю 35регистра 29 сдви- щий сигнал, а блок 24 выдает сигналО. пучок находится на стыке, Нуль-органестве примера пока фиксирует нулевой управпяюший сигшва автомобильного нап блока 8 и подает сигнал на фиксанирования мвпомош- тор 19 режима на вход которого посту40)пает сигнап дешифратора 27, фиксаторает следующим об выдает разрешение на включение ре, жима сварки, т.е. подает управляющиеановкУ производитсЯ сигнапы на эпемент И 18 и ключ 11,а свариваемых изде- который откпючает генератор 10.,гой и седьмой выходьшими входами блокапричем первые входьции подключены к вьки информации, второвыходом цифро-анапотепя, третий входфиксации начапа сварвыход цифро-аналогочерез третий кшоч -ции)На чертеже предсная схема устройстваУстройство состоиизлучателя (сварочноотклонения эпектроннра 3 отраженных эпекоррекции эпектронноча 5, генератора 6 ицифро-аналогового прсуммирующего усипи10 развертки, кпюча12 вторичноэмиссион13 синхронизатора, сгера 14, эпемента И16 задержки счетчикэлемента И 18, фиксческого режима, нупьвращения свариваемоком 21 начапа циклаподачи свариваемогцию сварки, блока 2.блока 24 обработкищего из индикаторкоммутирующего напра 27, триггера 28)га, синхронизатора 3Нв чертеже в качзана часть сварногопоршня 3 1, зона сканого пучка 32.Устройство работразом.В сварочную устнепрерывнаязагрузкпий 31,45При совмещении пучка электронов состыком счетчик 17 с дешифратором вырвет команду на привод 22 подачи изделия на позицию сварки. Привод вкпючается и на позицию сварки поступает новое50свариввемое изделие 31. Кпюч 11 открыти генератор 10 через усипитепь 9 и блок2 производит сканирование маломощногопучка 32 относительно стыка издепия,Импупьсы тока с коллектора 3, через 55формирователь 12 превращается в короткие нормированные илатупьсы) которые поступают на ) гок 24, Импульсы через В том случае, если рассогласование между положением пучка эпектронов и стыка превышает зону обзора (чувствитепьности), происходит автоматический поиск стыка. Триггер 14 находится в нупевом попожении, ключ 7 открыт, а юпоч 5 закрыт, Генератор 6 через кпюч 7 подает управляющие импупьсы на блок 8, в состав которого входит счетчик, Счетчик подсчитывает импульсы генератора 6 и обеспечивает смешение зоны обзора отиоситепьно нулевого положения до тех пор, пока не происходит захват стыкаблоком обработки информации взаимногоположения контура развертки пучка эпектронов и стыка. Смешение в одну и другую сторону зоны обзора от нупевого положения технологического пучка происходит за счет перезапопнения счетчикацифро-аналогового преобраэоватепя 8,Рассмотрим работу устройства.При управпении технологическим процессом сварки датчик 21 фиксирует попоОжение свариваемого изделия, с которогонеобходимо начинать процесс сварки, Импульс с датчика 21 через элемент . И 1 8,на который поступает разрешающий потенциап с фиксатора 1 9, запускает счетчикдешифратор 17 и с выхода блока 13 постуает сигнап на бпок 23 задания режимов, Электронная пушка формирует сварочный пучок эпектронов и происходит сварка иэделия до тех пор, пока не сработает 20датчик 21, отсчитавший один оборот изделияВторой импульс датчика 21 поступает в счетчик 17 и выдается команда которая задерживается в эпементе16 на время, достаточное для перекрытия шва. Команда с элемента 16 переключает блок 23 в режим вывода кротераи перехода на режим косметического загпаживания, который осуществпяется вовремя третьего оборота свариваемого издепия после совмещения пучка эпектронов и стыка.Конец третьего оборота изделия 31фиксируется датчиком 21, сигнал с которого поступает на счетчик 17, который 35в свою очередь устанавпивается в нулевое исходное состояние, выключая блок23 из технологического режима и выдаетимпупьс на сброс фиксатора 19 режимаи триггера 14, а также сигнал на пере- Юмещение поспедуюшего иэдепия на позицию сварки, который поступает на привод 22.После поступления поспедуюшего свариваемого изделия на позицию сварки все 45операции повторяются,При использовании предлагаемого устройства дпя автоматической сварки изделий, отличных от кпапанов, может изменяться технологический цикп, который об- ЗОусповит новую функциональную схему бпо-ка-синхронизатора 1 3.Предлагаемое устройство совместносо сварочной электронно-лучевой установкой представляет собой станок-автомат у для сварки серийных издепий, который может быть испопьзован в составе поточим. пиний машиностроительных предприятий.ф орму па изобретенияУстройство дпя управления эпектроннопучевой сваркой, содержащее поспедоватепьно соединенные привод коррекции, изФпучатепь, блок отклонения электронноголуча, коллектор отраженных эпектронов,формирователь, блок обработки информа -ции и цифро-анапоговый преобраэоватепь,который через суммирующий усипнтепьсоединен с отклоняющей системой, приводподачи, привод перемещения с датчикомфиксации начала сварки и бпок заданиярежимов, а также генератор развертки,выход которого через первый кпюч соединен с вторым входом суммирующего уси-.питепя, а второй выход - с вторым входом блока обработки информации, о ти и ч а ю ш е е с я тем, что с цепьюповышения быстродействия устройства, внего введены поспедовательно соединенные генератор импульсов и второй кпючвыход которого соединен с первым входом цифро-анапогового йреобразоватепяа также третий ключ и блок синхронизации, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с управляющими входами ключей, четвертый выход - с приводом подачи, а пятый, шестой и седьмой выходы - с соответствующими входами блока задания режимов,причем первые входы блока синхронизацииподключены к выходам бпока обработкиинформации, второй вход соединен с выходом цифро-аналогового преобразоватепя, третий вход - с выходом датчикафиксации начапа сварки иэделия, а третийвыход цифро-анапогового преобразоватепячерез третий. кпюч - с приводом коррекции,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетепьство СССР М 324609, кп. 6 05 В 19/02, 1971,2, Авторское .свидетепьство СССР позаявке М 1774395, кп. В 23 К 15/00,1972 (прототип),Швец Тираж 914 ПодпПИ Государственного комитета Сделам изобретений и открытий, Москва, Ж, Раушская наб сноеР 6 а 1.303 1 и пап ППП "Патент, г. Ужгород, ун. Проектная Составитель И.Редактор Л, Гратиппо Текред А,Бабинец Корректор У, Пономаренк