Электромагнитный дифференциальный датчик положения стыка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
, ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ СТЫКА по авт. св. № 560711, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен второй измерительной катушкой, контактным ш,упом, механизмом преобразования перемеш ,ения контактного ш,упа и металлической пластиной, расположенной над второй измерительной катушкой с возможностью перемещения через механизм преобразования перпендикулярно питаюш,ей катушке, при этом верхняя боковая поверхность питаюш ,ей катушки и торцовая поверхность второй измерительной катушки лежат в параллельных плоскостях, а вторая измерительная катушка расположена параллельно первой.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 В 23 К 9 10
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ;:
Иа.
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиг.1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 560711 (21) 3610158/25-27 (22) 29.06.83 (46) 23.10.85. Бюл. № 39 (72) П. В. Федоряка, В. Л. Найда и В. Д. Ковалев (71) Ордена Ленина и ордена Трудового
Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (53) 621.791.75.037 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 560711, кл. В 23 9/10, 1977. (54) (57). ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЙ ДАТЧИК ПОЛОЖЕНИЯ СТЫКА по авт. св. № 560711, отли„„SU„„1186423 A чаюшийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, он снабжен второй измерительной катушкой, контактным щупом, механизмом преобразования перемещения контактного щупа и металлической пластиной, расположенной над второй измерительной катушкой с возможностью перемещения через механизм преобразования перпендикулярно питающей катушке, при этом верхняя боковая поверхность питающей катушки и торцовая поверхность второй измерительной катушки лежат в параллельных плоскостях, а вторая измерительная катушка расположена параллельно первой.
1186423
А-А
Фиг.2
ФигЗ
Составитель В. Ткаченко
Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов
Тираж 1085 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор О. Головач
Заказ 5480/17
Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в устройствах автоматического управления положением сварочной головки при сварке прямошовных труб, полотнищ и других аналогичных изделий из металлов.
Цель изобретения — увеличение функциональных возможностей датчика путем осуществления им, помимо определения положения стыка, контроля расстояния между датчиком и, следовательно, электродом и свариваемым изделием.
На фиг. 1 изображен предлагаемый датчик; на фиг. 2 — расположение катушек датчика; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 2.
Датчик 1 состоит из каркаса 2, выполненного из изоляционного материала, на котором расположены питающая 3, измерительная 4 и дополнительная 5 измерительная катушки. Плоскости катушки 3 и катушек 4 и 5 взаимно перпендикулярны. При э.гом измерительные катушки 4 и 5 расположены симметрично относительно питающей катушки 3.
Кроме того, плоскости измерительных катушек 4 и 5 должны устанавливаться параллельно поверхности изделия 6, а плоскость питающей катушки 3 — параллельно стыку 7.
Шуп 8, выполненный, например, в виде вращающейся шариковой опоры со штангой, соединен с двуплечим рычагом 9, имеющим ось вращения в точке О.
На противоположном плече рычага 9 установлена металлическая пластина 10. Длина которой должна быть не менее 0 7 длины каркаса 2, ширина не более 0,7 ширины датчика. Стрелками указаны возможные направления перемещений щупа 8 и пластины 10.
Питающая катушка 3 соединена с высокочастотным генератором синусоидального напряжения. Измерительная катушка 4 соединена с блоком управления привода (не показан), корректирующего перемещение электрода влево — вправо относительно стыка, а измерительная катушка 5 соединена с блоком управления (не показан) корректирующим перемещение электрода вверх— вниз относительно изделия 6.
Устройство работает следующим образом.
При расположении датчика симметрично относительно стыка 7 и пластины 10 поля питающей катушки 3 наводят в изделии 6 и пластине 10 вихревые токи. В этом случае электромагнитные поля этих токов, пере15 секая соответственно плоскости первой 4, второй 5 измерительных катушек, не индуктируют в них никакой ЭДС.
В процессе сварки и перемещения элект20 рода датчик может перемещаться в сторону относительно стыка. При этом в стыкуемых местах изделия изменяется распределение вихревых токов и в обмотке измерительной катушки 4 индуктируется ЭДС рассогласования, причем величина и фаза этой
ЭДС характеризует отклонение электрода от стыка.
При изменении профиля свариваемого изделия 6 по высоте щуп 8 с помощью двуплечего рычага 9 перемещает пластину
10, расположенную над второй измерительной катушкой 5. При этом распределение вихревых токов в пластине 10 относительно оси симметрии второй измерительной катушки 5 изменяется, что приводит к образованию в ней ЭДС рассогласования, характеризующей отклонение по высоте.