Устройство для регулирования положения электрода относительно сварного шва

Устройство для регулирования положения электрода относительно сварного шва

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21)д, 3р 7 № 141233

1 ссср! (!

I ..

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подп!кная гоуппа Ао 98

В. И. Костюк

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОЛОЖЕНИЯ

ЭЛЕКТРОДА ОТНОСИТЕЛЬНО СВАРНОГО ШВА

Заявлено 23 марта 1961 г. за ¹ 7230!2/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» ¹ 18 за 196! r.

Недостатком известных устройств для регулирования положения электрода относительно сварного шва, содержащих индуктивный датчик (сигнал которого зависит от положения датчика относительно стыка свариваемых кромок). усилитель и исполнительный электродвигатель, перемещающий электрод в поперечном направлении, является влияние, оказываемое на качество сварки превышением кромок одна над другой.

С целью устранения этого недостатка и повышения тем самым точности регулирования предлагается в такое устройство ввести второй датчик, реагирующий на превышение кромок свариваемого стыка, и подать выходное напряжение этого датчика на вход усилителя так, чтобы скомпенсировать влияние превышения кромок на сигнал основного датчика.

Устранение влияния прихваток на процесс регулирования достигается с помощью реле, срабатывающего при увеличении сигнала датчика сверх установленной величины и выключающего усилитель.

Фиг. 1 изображает блок-схему предлагаемого устройства; фиг 2 и 3 — варианты выполнения датчиков; фиг. 4 — схему включения реле, устраняющего влияние прихваток.

На блок-схеме цифрой 1 обозначен индукционный датчик рассогласования, реагирующий на положение rp(t) электрода, на положение (/) оси свариваемых кромок труб, на влияние X(t), оказываемое превышением кромок один над другой, и на помехи (изъяны на поверхности трубы, технические прихватки) N(t). Выходное напряжение датчика 1 подается на блок 2, представляющий собой электронный усилитель и кольцевой демодулятор, и далее на электромашинный усилитель 3, управляющий двигателем 4 постоянного тока.

Л& 141233

В схему входит второй датчик 5, реагирующий на влияние л(/), оказываемое превышением кромок. Выходное напря>кение этого датчика подается на гход усилителя.

Конструкция датчика 5 превышения кромок определяется в зависимости от места его подключения к устройству.

В случае включения его на вход электронного усилителя 2 рекомендуется выполнять датчик 5 по типу следящего трансформатора. Схематически такой датчик показан на фиг. 2, на которой цифрой б обозначен электромагнит, цифрой 7 — — якорь.

Датчик превышения кромок питается напряжением U с частотой 3000 гц от RC-генератора, который питает также основной индуктивный датчик 1 рассогласования. Вторичные обмотки датчика 5 превышения кромок соединены встречно. При отсутствии превышения кромок выходное напря>кение U„„ðàâíî нулю.

Появление превышения вызывает поворот индуктивного датчика рассогласования и жестко связанного с ним якоря 7 (фиг. 2), что приводит к появлению на выходе датчика 5 напря>кения соответствующей фазьь Выходное напряжение U, „. подается на вход электронного усилителя так, чтобы скомпенсировать влияние превышения кромок на основной датчик рассогласования.

В случае подключения датчика 5 к второй управляющей обмотке электромашинного усилителя 3, как это показано на фиг. 1, рекомендуется применять реостатный датчик превышения кромок, схематически показанный на фиг. 3, где 8 — круговой потенциометр, 9 — щетка потенциометра, 10 — редуктор, 11 — блок, жестко связанный с шестер сй, 12 — концы капроновой нити, закрепленные на датчике рассогласования, 18 и 14 — переменные сопротивления.

Датчик превышения кромок работает следующим образом. При отсутствии превышения кромок выходное напряжение U„„. датчика регулируется сопротивлением 18 до получения U,.„, = О.

В случае возникновения превышения кромки, например. слева над кромкой справа, датчик рассогласования поворачивается на некоторый угол; по часовой стрелке и через блок 11 и редуктор 10 поворачивает щетку 9. Зависимость U„„,. = (() при линейном круговом потенциометре 8 линейна и, следовательно, характеристика датчика превышения кромок также линейна. Сопротивлением 14 выходное напря>кение .,U,.„ëàò÷èêà превышения регулируется так, чтобы скомпенсировать влияние превышения кромок.

Для, устранения влияния техно. огических прихваток коэффициент усиления системы уменьшается до нуля во время прохождения датчика рассогласования над прихваткой.

Для осуществления этого используется резкое увеличение ошиоки при прохо>кдении датчика над прихваткой по сравнению с ошибкой при слежении на остальных участках трубы.

При этом срабатывает реле 15 (фиг. 4), включенное на выход электронного усилителя 2 с демодулятором (фиг. 1). Реле 15, размыкая свой нормально замкнутый контакт 15, отключает управляющую обмотку 1б (фиг. 4) электромашинного усилителя 8 (фиг. 1) на время прохождения датчика рассогласования над прихваткой. По окончании технологической прихватки напряжение ошибки уменьшается, реле 15 отпускает и подключает управляющую обмотку электромашинного усилителя 8 к выходу электронного усилителя 2, т. е. снова начинается слежение. Таким образом, система сама изменяет коэффициент усиления нри появлении помехи в виде технологической прихватки. — 3—

В начале трубы контакт 15 реле 15 блокируется при помощи кнопки пуска или дополнительного реле (кратковременно срабатывающего) с тем, чтобы система могла отработать возможное большое начальное рассогласование.

Предмет изобретения

1. Устройство для регулирования положения электрода относительно сварного шва при сварке труб, содержащее индуктивный датчик, сигнал которого зависит от положения датчика относительно стыка свариваемых кромок, усилитель и исполнительный электродвигатель, перемещающий электрод в поперечном направлении, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности регулирования и устранения влияния на качество сварки превышения кромок одна над другой, оно содержит второй датчик, реагирующий на превышение кромок свариваемого стыка, причем выходное напряжение этого датчика подается на вход усилителя так, чтобы скомпенсировать влияние превышения кромок на сигнал осповного датчика.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью устранения влияния прихваток на процесс регулирования, оно снабжено реле, срабатывающим при увеличении сигнала датчика сверх установленной величины и выключающим усилитель.

Фа1 /

Фиг.. Р

¹ 141233 и Еы»

num

Раг 3

Составитель: Л. О. Сольц

Редактор 3. А. Москвина Техред А. A. Камышникова Корректор Г Кудрявцева

Подп. к печ. 20.Х1-61 г

Зак. 11527

Формат бум. 70Х108 / в

Тираж 1300

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б.

Объем 0,35 изд.л.

Цена 7 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.