Способ управления процессом контактной сварки

Способ управления процессом контактной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к контактной сварке малогабаритны.х деталей с открь 1- той зоной соединении. Изобретение юзволяет повысить качество сварного соединения за счет стабилизации величины усилия сжатия в процессе сварки. Для этого мощность сварочного тока в процессе сварки пропорциональна рассогласованию эталонной величины и величины усилия сжатия. При этом эталонную величину формируют в виде двух граничных величин - максимальной и минимальной. При достижении усилия сжатия максимальной величины подключают источник сварочного тока, а минимальной - отключают, оканчивают сварку при достижении осадки заданного значения Способ реализуют следующим об)азом. При зажатии изде, 1ий си,чоизмерите,1ьный датчик воспринимает усилие сжатия, которое фикси)ует измерительный блок и с выхода передает потенпиа. (|;.- на вход б, 1ока сравнения . При достижении (р. значения q мак. блок сравнения, минуя управляемый генератор импульсов, выдает ,-ibc на вк, 1юче ние э. 1ектронн()го ключа. Сварочный ток проходит че)ез электронный к, 1юч, сварочный тр-аис(к)рматор и изделия в зоне контакта, размягчает и. Уси,тие сжатия уменьшается, датчик воспринимает, а б,:|ок фиксирует у 1ень псиие и при равенстве (| и (j vm. блок срчвн« ,ия выдает импу;|ьс на закрывание -, 1ектронно1 о ключа, электронагрев в зоне контакта нрек)а1цается, уси,тис сжатия ском- iK Hcnpyc T п.пастическую дефо 1мацию и начнет увеличиваться. Далее процесс стаби,1изации П(. вто)яется до достиже1П1я ве, 1ичины осадки заданно1-о значения, при этом датчик осадки б, К)кируст работу блока сравнения и э. 1ектронн()г() к,1юча. Б,1окировка снимается при занятии подвижным э, 1ектродом верхнего исходного положения. Процесс сварки закончен. 2 ил. « сл 00 4 СП С5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ди4 В23 К ll 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3 .)Г)1887/25-27 (22) 29 058; (46) 15,1Г).87. (эк)л. ¹ 38

{72) В. Н. (()<>мин (58 ) 621. 791. 762 (088.8 ) (56) Авторское свидетельство СССР № 965669, кл. В 28 К 11<< 24, 1982.

Авторское свидетельство (ССР № 1058738, кл. В 28 К ll/24, 198 ). (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ Г1РОЦЕССОМ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ (57) Изобретение oTHocHTся к контактной сварке малогабаритных деталей с 0Thðûтой зоной соединения. Изобретение позволяет повысить качество сварного соединения за счет стабилизации величины усилия сжатия в процессе сварки. ГСля этого мо!цность сварочного тока в процессе сварки пропорциональна рассогласованик> эталонной величины и величины усилия сжатия.

При этом эталонную величину формирук)т в виде двух граничных величин — л<аксимальной и минимальной. При достижении усилия сжатия максимальной величины подключают источник сварочного тока, а минимальной — отключают, оканчивают сварку

„„SU„„1344546 А 1

llpH до«THiK(. нии О« <дки 3!1.данно!0 зн()ч(Hif f1

C..èo«0<) реализуют следук)нсил< образом (1ри нажатии изделий силоизмерительный )1<<Гни<( во«принимает усили«сжатия, которое фиксиру«т измерительный блок и с в!!ход!1 H((и да«T потс нц <И. I <{, на вход блока pdBненни. При достижении ({., . значения (l блок сравнения, минуя управляемый генератор ими льсов. НыдаеT импульс на включеflH(эл«ктронного ключа. Сварочный ток прох<> 1ит через элс ктронный ключ, сварочный

1 (<1 н с < Г> с) р л< (1 т 0 р и и 3 д (з и я в 3 0 н с K o H T II h T (I, p;i.1мяГ I;I«т и . силн(сж1!1(1«тся. дат !ик воспри!!Имаст, а б.ьок фик«ирл«т л1«ньц1(ии<. H !<ри р!Iвс н(ти((l < и <1 «чная о,зок

< P <ВН(IH Я Вl I 3«Г И Л1

II I1«ируст Hла< тич«скук) д«форл<ацик> 1 начн«т увелич)!ва<ься. с Iл«е процесс ст;<би,lHзации fi< !!Topÿ«T«ÿ;;o до тиж«ния величины

o(!)дки (аданного значения, при этом датчик осадки блокирл«T работу блока сравн«ния и =), ц ктронноп) h, 1fo÷à. В)локировка снима(тся нри занятии !Н)движным электродом верхнего исходного положения. Г1роцесс сварки закончен. 2 ил.!

344046

1130брстс ние относится к контактной сварh(и мо кот быть использовано преиму(цественно и системах управления режимом св,)рки хIИ,(огабаритных деталей с открытой и>иой 0<>o,fèft«íèÿ в изделиях приборостроиI(. It>tl01l и электронной промышленности.

11ельн> и>н>бретения является повышение к;IHñ(тва OHHðHîãî соединения за счет ста0Il,lH 3;l1lHf3 13(. . IИЧИИЫ УСИЛИЯ СЖаТИЯ В 11()0Il(ССЕ СВ<(РКИ, II<3 ??????. 1 ???????????????????? ????????-?????????? ????????>йсTB;l управления процессом контактной сH

LitI Й (максим<Злы<ОГО и миниMаль13<>го) и .(иаграмма межэлектродног0 напряжения.

I (»1 Oв;3 рке Из:ссхt it H 0 OTKpblTOH зоной с<к Lit f3(.IIIIH большие скорости электронагреи;3. Иы.<ванные l величением производитель(<ос)и сварочных автоматов, уменьшение

ll lтерн и 3- <а охл<(ждения. и относигсльf«> (><>,i»l»«0 пс ремеп)с ния подвижного

v.I(. к>ро LH вызывают в процессе сварки значи гольное ум«нь(пение усилия сжатия из-3а иисрциони.)oги поднижног0 электрода и его

IIpèt3<>LL;t. Расflëitf).tåftít>t(3 металл, растекаясь, p;t <рыHи м L (>BOIO разряд 1 и с>бразованием

I3i>Ill. IС (К<3

Р«I улирование мощности сварочного тог.(. с к<>рости электрона грева nponopIlfI0lfll<) р((с<согласован>3ю усилия сжатия с эталонной величиной, позволяет стаб>и,(изирона гь у< илие сжатия в процессе (13<(рки. (Iри э) ом процесс электронагрева

tf(ot<ð tù tfL>ã по достижении величины осадhit 1<1 l<3 tilt(>Г0 311<1 чс II и Я. (.нос<>б <>с>, и(еств.(як)т следующим обра30 I>I .

Устрой TBo для осуществления способа со(с р+;1<т с)(лои )х)ср)(тсльный датчик 1, блок 2 и.<мерс иия %(tt,itt>1 сжатия, блок 3 сравнения, у и(>авля((<ь(I I (IIL p;iòîð 4 импульсов, электронный к,)юч;>, сварочный трансформатор 6, штчик 7 (>0<1.ihlt, источник 8 (ч)арочног0 тока.

I1pH с к;(гии изделий Ч силоизмерительныи да г IHH 1 восприииvlà(T усилие, которое фик(пруст бл<>к 2 и с выхода передает по геflllf3Hл ((., (IpOIIOplLHOHHëüttûé теку(цей ве ..ltчине хси,lèÿ сжатия, на вход блока 3 срав

ll("t Hÿ, в когором сравнивается с потенциа лом ((IIO )аваемым на другой вход и про

l1(>plL30му уси. 1ик) сжатия.

По 10сти ж(."н13 и си.1 ия (. ж ати я эталон)и>й нсличины, т.с. Ири ((с = <р . блок 3 срав>н ния вклк>чает управляемый г Itcp3Top 4 импульсов. Мо(цность сварочного тока изме Як>г мст01<>м (пиротио-импульсног0 регулир<>иания, к<>гда длителыи>сть импульсов свар<> 3 н>30 I<>HH постоянна, а величина час45

55

40 тоть. определяет действующее значение мощности.

При включении управляемого генератора 4 импульсов частота импульсов соответствует такому задаваемому действующему значению мощности сварочного тока, при котором изделия в зоне контакта размягчаются и усилие сжатия в контакте уменьшается. Силоизмерительный датчик I воспринимает, а блок 2 фиксирует уменьшение усилия сжатия. При этом разность потенциалов <1 и (р становится меньше нуля и схема 3 сравнения, воздействуя на управляемый генератор 4 импульсов, уменьшает частоту следования импульсов пропорционально разности потенциалов <(к(и

Мощность сварочного тока также уменьшается. что соответствует уменьшению скорости электронагрева, усилие сжатия компенсирует пластическую деформацию и начинает увеличиваться. Силоизмерительный датчик 1 воспринимает, а блок 3 фиксирует увеличение усилия сжатии, когда разность потенциалов

По достижении величины осадки (взаимной пластической деформации, определяющей прочность сварного соединения с открытой зоной) датчик осадки выклк>чает управляемый генератор 4 импу,)ьсов. Процесс сварки закончен.

11редлагаемый способ опробован при сварке сетчатой ленты из проволоки МНЦ 15—

200, 6Н. При сварке дугового разряда, ухудшающего качество сварного соединения, не наблюдалось. По способу достаточно развивать усилие сжатия, равное ЗОН, что по сравнению с прототипом позволяет уменьшить мощность привода, его массу и энергопотребление. а также снизить износ сварочнt>lx электродов. При сварке повышается стабильность качества сварного соединения.

Высокие скорости электронагрева. относительно большие переме(цения подвижного электрода и силы инерции вызывают в процессе сварки значительное уменьшение усилия сжатия при сварке изделий с открытой зоной соединения. Расплавленный металл, растекаясь, разрывает цепь сварочноr0 тока с образованием дугового разряда, который приводит в непригодность не только изделия, но и сварочные электроды.

Силы инерции можно преодолеть увеличением начального усилия сжатия. Но такое решение влечет за собой необходимость выполнения ряда требований, иногда взаимно исключающих. Например, увеличение на!

344546 чального усилия сжатия влечет необходимость увеличения сечений силовых частей привода, т.е. их массы, увеличение которой вызывает увеличение сил инерции, для преодоления которых потребуется еще увеличить начальное усилие сжатия и т.д. Кроме того, увеличение начального усизия сжатия вызывает нежелательные пластические деформации изделий с открытой зоной соединения еще до начала прохождения сварочного тока, требует увеличения мощности привода, повышает износ сварочных электродов, что особенно нежелательно для электродов сложной формы, повторяющих часть конфигурации свариваемыих изделий.

Предлагаемый способ позволяет повысить стабильность качества сварных соединений с открытой зоной. гl I к и

Фор.чггла u:.<о<ггг< г< нгг"

Способ управления прон«сом сварки, преимуществеllll<) цгил той зоной сварки, при к< .

5 I<7T мощность <.BBP0 1II<)l рассогласование междл ренной величиной л силн.l свариваемых де1алей, о .Iw!, что, с целью поиыиц ия к;гч< ного соединения за сч< т с7;IIIII. личины усилия сжатия в проц< < <гс мощность сварочш>го тока регx.lèðóI

f5 тия максимальной заданной в«ли IIIIII I ключают источник сварочного ток;3. достижении осадки заданной нели гии, кл <>канчивают.

134454б сж

Ьсж. макс сж. мин

Фиг. 2

Составитель В. Грибова

Редактор Э. Слиган Техред И. Верее Корректор М. Пожо

Заказ 4568!15 Тираж 969 Подписное

В11111111И Государсгвенного комитета С(.(P оо делам изобретений и открытий

1 l,IB35, Москва, )K — 35, Раушская наб., д. 4, 5

11роизводственно-полиграфиvñ кое предприятие, г Ужгород, ул. Проектная, 4