Устройство управления положением электросварочной горелки относительно стыка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(61) 1087283 (21) 3737154/25-27 (22) 04.05.84 (46) 30.01. 86. Бюл ° 11 4 (71) Тульский ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (72) В.M.Ïàíàðèí, В,С.Карпов, В.М,Мазуров и В.Ю.Войницкий (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1087283, кл. В 23 К 9/10, 1983. (54) (57) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ

ПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОСВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ

ОТНОСИТЕЛЬНО СТЫКА по авт. св.

У 1087283, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества сварки за счет повышения тепловложения при случайном отклонении от стыка, устройство дополнительно снабжено выпрямителем, компаратором, источником опорного напряжения, элементом ИЛИ, инвертором и пуско» вым устройством, при этом привод подачи электросварочной горелки вдоль стыка выполнен двухскоростным, входы компаратора связаны через вы» прямитель с выходным фильтром низкой частоты и выходом источника опорного напряжения, входы элемента ИЛИ связ аны с выходом компар атор а и выходом пускового устройства, выход элемента ИЛИ связан с первым входом привода подачи электросварочной горелки вдоль стыка и через инверторс вторым входом этого привода, 1207674

Изобретение относится к автоматизации сварочных процессов, а именно к автоматизации электродуговой сварки разделанных и угловых швов в среде защитного газа и под флюсом, и может найти применение в машиностроении и кораблестроении. Изобретение является усевершенствованием известного устройства, по авт, св °

У 1087283.

Целью изобретения является повышение качества сварки sa счет повышения тепловложения при случайном отклонении электросварочной горелки от стыка, На чертеже представлена структурная схема устройства управления положением электросварочной горелки относительно стыка.

Устройство управления положением электросварочной горелки относительно стыка содержит датчик 1 величины сварочного тока, подключенный к шунту 2, включенному в цепь тока сварочной дуги, вход датчика 1 величины сварочного тока подключен к входу полосового фильтра .3, синхронный детектор 4, один из входов которого соединен с выходом полосового фильтра 3, а другой "- с выходом датчика 5 знака отклонения дуги, выход синхронного детектора

4 соединен через фильтр 6 нижних частот с усилителем. 7 привода 8 перемещения электросварочной горелки 9 поперек стыка, колебатель 10 дуги, компаратор 11, первый вход которого подключен через выпрямитель 12 к выходу фильтра 6 низких частот, а второй - к источнику 13 опорного напряжения, выход компаратора 11 подключен к одному из входов элемента ИЛИ 14, другой вход которого подключен к пусковому устройству 15, выход элемента

ИЛИ 14 подключен к первому управляющему входу привода 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка непосредственно, а ко второму - через инвертор 17.

Устройство управления перемещением электросварочной горелки относительно стыка работает следующим образом.

Колебатель 10 дуги электросварочной горелки 9 работает непрерывно. В момент зажигания дуги на начальном участке стыка пусковое устройство 15 вырабатывает

30 г

5S импульс, который проходит через элемент ИЛИ 14 и поступает на г. рвый управляющий вход привода 16 подачи электросварочной горелки

9 вдоль стыка. Привод 16 начинает работать на первой, пониженной скорости, и элекросварочная горелка 9 медленно двигается вдоль стыка, Колебания дуги, возбуждаемые колебателем 10, приводят к изменению ( длины дуги, а следовательно, к модуляции величины сварочного тока, Если электросварочная горелка 9 смещена относительно середины стыка, то в кривой сварочного тока появляется гармоническая составляющая на частоте вынужденных колебаний дуги, которая выделяется полосовым фильтром 3 и синхронно детектируется с помощью синхронного детектора 4. На выходе фильтра

6 низших частот появляется сигнал, пропорциональный величине смещения электросварочной горелки

9 от середины стыка с полярностью, соответствующей направлению смещения, который явля ет ся си гн алом рассогласования в устройстве автоматического управления и подается на вход усилителя 7 и привода 8 перемещения электросварочной горелки 9 поперек стыка. Одновременно сигнал с выхода фильтра 6 низших частот преобразуется с помощью выпрямителя 12 в однополярный сигнал и сравнивается на компараторе

11 с опорным сигналом, поступающим от источника 13 опорного сигнала.

Если отклонение электросварочной горелки 9 велико, то сигнал на выходе выпрямителя 12 больше опорно го сигнала и компаратор 11 вырабатывает уровень логической единицы, который, пройдя через элемент KIN 14, поступает на первый управляющий вход привода 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка, и привод продолжает вращение с пониженной скоростью. Если отклонение электро сварочной горелки 9 невелико или она совпадает с осью стыка, то сигнал на выходе выпрямителя 12 меньше опорного сигнала и компаратор 11 вырабатывает сигнал логического нуля, который, пройдя через элемент ИЛИ 14 и инвертор 17, поступает на второй управляющий вход и переключает после окончания им, пульса на выходе пускового устройСоставитель В.Покровский

Редактор Т. Парфенова Техред Т.Дубинчак Корректор В.Бутяга

Заказ 126/14 Тираж 1000 Подписное

BHHHI1H Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 ства 15 привод 16 подачи электросварочной горелки 9 вдоль стыка на вторую, номинальную скорость вращения. При этом электросварочная горелка 9 перемещается вдоль стыка с номинальной скоростью. В случае, если в момент зажигания дуги на начальном участке стыка электросварочная горелка 9 не смещена относительно стыка, то привод переключается на номинальную скорость вращения сразу после окончания импульса формируемым пусковым устройством

15, длительность которого выбирается таким образом, чтобы все переходные процессы в полосовом фильтре 3 и фильтре 6 низких частот успели закончиться. Таким образом, в начальный момент электросварочная горелка

9 движется с пониженной скоростью вдоль стыка до ее совпадения с осью стыка, а затем включается номинальная скорость сварки.

Если в процессе сварки происходит резкое отклонение оси стыка от элек207674

;тросварочной горелки 9, то на выходе выпрямителя 12 появляется сиг» нал, превышающий величину опорного, который переключает компаратор 11 и переключает привод 16 перемещения электросварочной горелки 9 вдоль стыка на пониженную скорость ° После совмещения электросварочной горелки

9 с осью стыка сигнал на выходе

lð выпрямителя 12 уменьшается, компаратор 11 возвращается в исходное состояние и переключает привод 16 перемещения электросварочной горелки 9 на номинальную скорость сварки.

Таким образом, предлагаемое уст ройство обеспечивает снижение скорости перемещения электросварочной горелки вдоль стыка в начальный мдмент сварки и в случае эначитель» .

2р ного отклонения электросварочной горелки от середины стыка, В связи с этим устройство позволяет повысить качество сварного соединения путем уменьшения величины непровара сты25 ков.