Устройство для контроля сварного соединения

Всесоюзный научно-исследовате конструкторский институт производственнйх процессов) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СВАРНОГО СОЕДИНЕНИЯтемои ность Недостатк ется то, что ных перемеще электрически дискретной к 1, 2Изобретение. относится кавтомати- "; чтоснижает точность и надежэации процессов сварки и может быть . устройства. применено, например, при производстве труб большого диаметра методом ду- Известно устройство для контроляговой сварки.: процесса сварки, содержащее контакте5Известно устроиство для контроля ный элемент сварочной .головки, соедисварного соединения, в котором для ненный посредством подпружиненного определения степени симметричности вертикального стержня с Фотоэлектри.шва в П-образной обойме укреплено не- ческий преобразователем вертикальных . сколько вертикальных стержней, каждый перемещений контактного .элемента виэ которых имеет свободный нижний ко- . электрический сигнал, осветитель инец., опирающийся на поверхность сва- маскирующую шторку с клиновидной щериваемого металла с некоторым усили- лью, причем маскирующая шторка жестко ем, а верхний конец стержня при подь- закреплена на вертикальномстержне и еме или опускании,.в зависимости от. . расположена между осветителем и преобпрофиля материала шва, включает сост.:. разователем, а основание клиновидной ветствующуюцепь постоянного электри- , щели перпендикулярно вертикальной оси ческого сопротивленйя 111. . маскирующей шторки и равно ширине световой полосы, образуемой осветителем.ом этого устройства явля о. Устройство предназначено в основномпреобразование вертикаль- для контроля вертикальных смещенийний стержня в, выходной свариваемой поверхности и может бытьй сигнал осуществляется использовано для контроля высоты ваонтактно-реэисторной сис- лика усиления шва 1. 2.3 996127 4Недостатком известного устройства в плоскости маскирующей шторки 15является то, что при применении его световую полосу 17, Контактные шаридля контроля высоты валика усиления ки 1 и 2 прижаты при помощи пружиншва оно обладает невысокой точностью, 18 и 19 к контролируемой трубе 20 сообусловленной тем обстоятельством,сварным швом 21.что выходной сигнал устройства будетУстройство работает следующим обизменяться не только при изменении разом.высоты валика усиления шва, но и при Контролируемая труба 20 со швомсмещениях поверхности контролируемой 21 двигается в направлении, показантрубы, вызванных, например, ее оваль ном стрелкой. Контактный шарик 1 приностью, волнистостью, криволинейнос- жат к поверхности трубы 20, а контактью, разностенностью и т.д, тный шарик 2 - к валику усиления шва.По той же самой причине это устрой- При любых радиальных смещениях трубыство не может быть применено для обна- одновременно смещаются оба шарика 1ружения сварного шва при ориентации 1 и 2, что приводит к одновременномутруб перед дефектоскопией шва. смещению оптического блока 8 и маскиЦель изобретения - расширение функ- рующей шторки 1 б. Благодаря этомуциональных возможностей за счет ис- взаимное расположение клиновидной щепользования его для ориентации труб ли 16 и образуемой осветителем светоперед операцией дефектоскопии шва. 6 вой полосы 17 не изменяется, а следоПоставлечная цель достигается тем вательно не изменяется и световой по-. что устройство для контроля сварного ток, воздействующий на фотоэлектри. соединения, содержащее осветитель, ческий преобразователь 1 ч, поэтомуфотоэлектрический преобразователь, не изменяется и сигнал на выходе фоопорнЫй контактный элемент, соедине тоэлектрического преобразователя.ный посредством подпружиненного стер- Изменения высоты и усиления шва жня с расположенной между осветителем приводит к продольным смещениям стерж. и фотоэлектрическим преобразователем ня 6 с маскирующей шторкой 15 и климаскирующей шторкой, имеющей клино- новидной щелью 16, положение послед- видную щель, основание которой пер ней относительно световой полось 1 17 пендикулярно продольной оси маскирую изменяется, а следовательно изменяетщей шторки и равно ширине световой ся и сигнал на выходе фотоэлектричесполосы, образуемой осветителем, до- кого преобразователя. Таким образом,полнительно снабжено установленными сигнал на выходе устройства зависит параллельно оси клиновидной щели а от величины контролируемого параметправляющими с кареткой, причем на ка ра Ь и не зависит от практически не 35ретке закреплены осветитель и фо о избежных радиальных смещений трубь 1 электрический преобразователь, в зоне контроля.На фиг. 1 схематически изображено При производстве тонкостенных труб предлагаемое устройство при контроле важной задачей является ориентация высоты валика усиления шва; на фиг 2 трубы перед операцией дефектегкопии, то же, вид А на фиг. 1; на фиг, 3 заключающаяся в том, что труба разно- схема, поясняющая применение предла- рачивается до тех пор, пока сварной гаемого устройства для обнаружения шов не оказывается в зоне действия сварного шва перед операцией дефекто- дефектоскопа.Щскопии шва. Устройство используется по указанОпорный контактный элемент - кон- ной ориентации следующим образом.тактные шарики 1 и 2 расположены в Перед началом дефектоскопии конгнездах 3 и 4, закрепленных на стерж- тактные шарики 1 и 2 прижимаются к нях 5 и 6. Со стержнем 5 жестко свя" поверхности контролируемой трубы 20. зана каретка 7, на которой крепится Труба разворачивается в направлении, осветитель 8, включающий в себя лампу показанном на фиг, 2 стрелкой. В монакаливания 9, конденсор 10, щелевую мент, когда шов 21 оказывается под диафрагму 11 и микрообьектив 12. На шариком .2, стержень 6 перемещает масэтой же каретке 7 закреплены свето- кирующую шторку 15 с клиновидной щепровод 13 и фотоэлектрический преоб-лью 16, сигнал от фотопреобразователя разователь 11. На стержне 6 закрепле ч изменяется, сигнализируя о том, на маскирующая шторка 15 с клиновид- что шов находится в зоне контроля. ной щелью 16. Осветитель 8 образует По этому сигналу осуществляется оста99 б 1 нов привода и начинается операция дефектоскопии;Предложенное устройство может быть . применено также для слежения з свариваемь 1 м стыком и сварным швом. Технико-экономический эффект в сравнении с прототипом заключается в решении комплекса технологических задач при производстве и контроле сварных труб, Устройство является универсальным ин-о струментом для регистрации геометрических характеристик шва, обеспечивая ориентацию трубы перед контролем и слежение за свариваемым стыком.5Формула изобретенияУстройство для контроля сварного соединения, содержащее осветитель,фо о тоэлектрический преобразователь, опорный контактный элемент, соединенный посредством подпружиненного стержня с расположенной между осветителем и 27 йфотоэлектрическим преобразователем маскирующей. шторкой, имеющей клино" видную щель, основание которой перпендикулярно продольной оси маскирующейшторки и равно ширине световой поло" сы, образуемой осветителем, о т п ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет использования устройства для ориентации труб. перед операцией дефектоскопии шва, оно дополнительно снабжено установленными параллельно оси клйновидной щели направляющими с кареткой, причем на каретке закреп. лены осветитель и фотоэлектрический преобразователь. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Японии В 17-130255,кл. В 23 К 9/00, 19722. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2897509/25-27,В 23 К 9/10, 21.03.80 (прототип).996127 Составитель В, Покровскийактор А. Химчук Техред А.Бабинец Коррект Бутяг Заказ 797/2 лиал ППП "Патент", г,ная,ород,Тираж 1104 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 113035, Москва, Ж, РаушсПодписноекомитета СССРи открытийкая наб., 4/5