Устройство для направления электрода по стыку свариваемых деталей

Устройство для направления электрода по стыку свариваемых деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ПО СТЫКУ СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ по авторскому свидетельству № 856709, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки за счет повышения точности слежения за стыком, оно дополнительно снабжено вторым датчиком и суммируюшим усилителем, при этом выходы первого и второго фотодатчиков связаны с прямым и инвертирующим входами суммируюш,его усилителя, а выход последнего связан со входом формирователя импульса. (Л со О5 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1031667 з(д) В 23 К 9/1О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 856709 (21) 3435068/25-27 (22) 07.05.82 (46) 30.07.83. Бюл. № 28 (72) Н. Г. Тупиков, Ю. Г. Грибков, А. Н. Акимов и В. В. Подсевалов (53) 621.791.75 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 856709, кл. В 23 К 9/10, 05.1!.79 (прототип). (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ НАПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДА ПО СТЫКУ СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЛ по авторскому свидетельству № 856709, отличающееся тем, что, с целью улучшения качества сварки за счет повышения точности слежения за стыком, оно дополнительно снабжено вторым датчиком и суммирующим усилителем, при этом выходы первого и второго фотодатчиков связаны с прямым и инвертирующим входами суммирующего усилителя, а .выход последнего связан со входом формирователя импульса.

1031667

5 !

Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов, в частности к устройствам для автоматического направления электрода по стыку.

По основному авт. св. № 856709 известно устройство для направления электрода по стыку свариваемых деталей, содержащее привод перемещения сварочной горелки, датчик стыка, формирователь импульса стыка, узел определения осевой линии стыка, элемент сравнения и схему управления приводом перемещения сварочной горелки 11).

Недостатком известного устройства является низкая помехозащищенность от воздействия световых помех, создаваемых сварочной дугой, ведущая к снижению качества сварного соединения.

Цель изобретения — улучшение качества сварки за счет повышения точности слежения за стыком.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для направления электрода по стыку свариваемых деталей по авт. св.

¹ 856709 дополнительно снабжено вторым датчиком и суммирующим усилителем, при этом выходы первого и второго фотодатчиков связаны с прямым и инвертирующим входами суммирующего усилителя, а выход последнего связан с входом формирователя импульса.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из излучателя 1 монохроматического света, расположенного по отношению к стыку так, что образует около него освещенную плошадку, сканирующего поперек садыка первого фотодатчика 2 положения стыка, направленного на сварочную дугу второго фотодатчика 3, суммиру1ощего усилителя 4, формирователя 5 импульса стыкp, стробгенератора 6, первого

7 и второго 8 григгеров, трехвходового 9 и двухвходо:, ило 10 элементов И, гснср атора 11 та. : оных импульсов, делителя 12 на два, эл агент» ИЛИ 13, регистра 14 сдвига, буферпгп о регистра 5 и схемы 16 сравнения, подсоединенной к cveìå 17 управления приводом 18 перемещения сварочной головки 19.

Устройство работает следующим образом.

Световой поток, созданный излучателем

1, попадает на сканирующий поперек стыка первый фотодатчик 2, на выходе которого вырабатывается сигнал, пропорциональный коэффициенту отражения сваруваемого металла. На выходе второго фотодатчика 3, направленного на сварочную дугу, формируется сигнал, пропорциональный интегральному световому потоку сварочной дуги. Сигналы с выхода первого фотодатчика 2 и второго фотодатчика 3 поступают соответственно на прямой и инвертиВНИИПИ Заказ

Филиал ППП «Па рующий вход суммирующего усилителя 4, в котором происходит компенсация световых помех, создаваемых сварочной дугой, в результате чего четко определяется только отраженный от поверхности сигнал, созданный излучателем 1, при этом на определение импульса стыка не будут оказывать вредного влияния прямые и отраженные световые помехи электрической дуги. В формирователе 5 импульса стыка сигнал с выхода усилителя 4 преобразуется в импульс прямоугольной формы, причем его длительность пропорциональна ширине зазора между свариваемыми кромками.

Импульсом стробгенератора 6 первый

t5 триггер 7 устанавливается в единичное состояние, и сигналы с генератора 11 тактовых импульсов через трехвходовой элемент И 9 и элемент ИЛИ 13 проходит в регистр 14 сдвига. При появлении импульса стыка второй триггер 8 устанавливаетZp ся в единичное состояние и его выход закрывает элемент И 9. Сигналы с генератора 11 тактовых импульсов проходят в этом случае через двухвходовой элемент

И !О, делитель 12 на два и элемент ИЛИ 13 на вход регистра 14 сдвига, причем коли25 чество их пропорционально половине длительности импульса стыка.

В момент окончания импульса стыка триггеры устанавливаются в нулевое состояние и сигналы с генератора 11 тактовых импульсов не проходят в регистр 14 сдви О га. Таким образом, в регистре 14 сдвига записивается информация о положении осевой линии стыка.

В буферном регистре 15 записывается информация о положении центра сканирования. В схеме 16 сравнения определяется сигнал рассогласования, пропорциональный величине отклонения оси стыка от положения центра сканирования, который подается на схему 17 управления шаговым приводом 18 перемещения сварочной го4р ловки 19, устанавливая последнюю посередине стыка свариваемых кромок. Сигналом стробгенератора 6 регистр сдвига !4 устанавливается в нулевое состояние для записи информации в последующем периоде сканирования и т. д.

45 Таким образом, устройство для автоматического направления электрода по стыку свариваемых деталей позволяет с высокой точностью вести сварочную горелку посередине зазора свариваемых кромок независимо от действия помех, вызванных свето5О вым излучением дуги, что позволяет в итоге за счет компенсации оптических помех повысить качество сварных соединений. При этом изменение ширины зазора в стыке свариваемых деталей и наличие превышения кромок, а также уровень световых помех не влияет на точность установления сварочной головки посередине стыка.

5281/13 Тираж 1106 Подписное тент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4