Устройство для управления параметрами луча при электронно- лучевой сварке
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для управления параметрами технологического процесса при электронно-лучевой сварке. Цель изобретения - повышение качества сварных соединений путем устранения корневых дефектов на участке перекрытия швов. Устройство содержит последовательно соединенные блок за Дания параметров, первый интегратор, компаратор, реле времени, линию задержки , второй интегратор, блок окончания сварки, третий интегратор и блок развертки электронного луча. Первый интегратор формирует циклограмму тока сварки с линейными фро1Г- тами. Второй интегратор задает скорость расфокусировки. Третий интегратор обеспечивает линейное увеличение амплитуды сканирования синхронно с уменьшением тока луча. Устройство позволяет повысить качество сварных соединений путем автоматического из- , менения амплитуды сканирования луча на участке начала и окончания сварки. I ил. i (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН (51)4 В 23 К 15 00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1 ) 422 74 30/25-2 7 (22) 10.04.87 (46) 30. 10.88, Бюл. Р 40 (72) А. Г.Двуреченский, В. Г. Крылов, Н.Н.Приб и Г.И.Зайцев . (53) 621.9.048.7(088.8) (56) Комплект конструкторской документации "Устройство для электроннолучевой сварки — ЭЛЕКТРОН-2" — 924.
85.123. — Златоуст, 1986. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПАРАМЕТРАМИ ЛУЧА ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ
СВАРКЕ (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для управления параметрами технологического процесса при электронно-лучевой сварке.
Цель изобретения — повышение качества сварных соединений путем устране,. SU„„1433692 А 1 ния корневых дефектов на участке перекрытия швов. Устройство содержит последовательно соединенные блок saдания параметров, первый интегратор, компаратор, реле времени, линию задержки, второй интегратор, блок окончания сварки, третий интегратор и блок развертки электронного луча.
Первый интегратор формирует циклограмму тока сварки с линейными фронтами. Второй интегратор задает скорость расфокусировки. Третий интегратор обеспечивает линейное увеличение амплитуды сканирования синхронно с уменьшением тока луча. Устройство позволяет повысить качество сварных соединений путем автоматического из-, менения амплитуды сканирования луча на участке начала и окончания сварки.
1 ил.
1433692
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для управления параметрами технологического процесса при электронно-лучевой сварке.
Цель изобретения — повьш ение качества сварного соединения путем устранения корневых дефектов на участке перекрытия шнон.
На чертеже приведена функциональная схема устройства.
Устройство содержит лоследонательно соединенные блок 1 задания параметров, первый интегратор 2, компаратор
3, реле 4 времени, линию 5 задержки, 15 второй интегратор 6, а также последовательно соединенные блок 7 окончания сварки, третий интегратор 8 и блок 9 развертки электронного луча.
Блок 1 задания параметров пред- 20 станляет собой группу переключателей и делителей напряжения, задающих параметры сварки, а именно ток сварки, ток фокусирующей линзы, величину за" держки расфокусировки, длительность 25, цикла сварки. Первый выход блока 1 задания параметров соединен с первым
; входом первого интегратора 2, выход которого соединен с первым входом .компаратора 3. Второй вход последне- 30
ro соединен с вторым выходом блока l задания параметров. Выход компарато ра 3 соединен с вторым входом первого интегратора и первым входом реле 4 времени,, второй вход которого сое динен с третьим выходом блока 1 за-дания параметров, а выход реле 4 вре мени соединен с первым входом линии ,: 5 задержки и третьим входом перного
: интегратора 2. 40
Второй вход линии 5 задержки сое. динен с четнертым выходом блока 1 задания параметров, а выход линии 5, задержки — с первым нходом второго интегратора 6 и первым входом третье- 45
ro интегратора 8., второй вход которого соединен с выходом блока 7 окончания сварки, а выход — с входом блока 9 электронного луча ° Второй вход второго интегратора 6 подключен к пятому выходу блока l задания параметров.
Выходами устройства для управления параметрами луча при электроннолучевой сварке являются (фиг.l): вы55 ход 1 — выход первого интегратора 2, управляющий величиной тока сварки, выход 2 — выход второго интегратора
6, регулирующий величину тока фокусирующей линзы; выход 3 — выход блока
9 раэнертки электронного луча, управляющий амплитудой сканирования электронного луча.
Одним иэ недостатков при сварке больших толщин высококонцентриронанными источниками энергии, такими, как лазерный и электронный лучи, является пористость (корневые дефекты) при несквозном проплавлении. Электронно-лучевую сварку без сквозного проплавления выполняют преимущественно на участках начала и окончания сварки. Поэтому устранение корневых дефектов особенно важно для кольцевых швов, так как дефектные участки начала и окончания шва совпадают, Экспериментально установлено, что увеличение амплитуды сканирования электронного луча поперек стыка уменьшает вероятность корневых дефектов при сварке с несквозным проплавлением.
Устройство дня управления параметрами луча при электронно-лучевой сварке, реализующее сканирование луча по программе при окончании сварки, работает следующим образом.
При начале сварки аналоговый сигнал с первого выхода -блока 1 задания параметров, который задает скорость нарастания тока сварки, поступает на первый вход первого интегратора, который на выходе формирует фронт нарастания сварочного тока. При достижении выходным напряжением первого интегратора 2 величины устанки, соответствующей номинальному значению сварочного тока, подаваемому на второй вход компаратора 3 от блока 1 задания параметров, компаратор 3 формирует сигнал на разрешение работы реле 4 времени и останавливает пер— вый интегратор 2.
Реле 4 времени, второй вход которого соединен с третьим выходом блока 1 задания параметров, формирует сигнал по истечении заданного времени сварки (второй вход реле 4 времени), который поступает на первый вход линии 5 задержки, второй вход которой соединен с четвертым выходом блока 1 задания параметров (величина задержки расфокусировки). С выхода линии 5 задержки сигнал поступ::=-т на первый вход второго интегратора 6.
Второй вход последнего соединен с пятым выходом блока 1 задания парамет1433692 ров, который задает скорость расфокусировки, Выход реле 4 времени соединен также с третьим входом первого интегратора 2. При истечении времени сварки первый интегратор 2 включает режим
° линейного уменьшения тока сварки.
Третий интегратор 8 формирует линейно нарастающее напряжение, скорость нарастания которого задается блоком 7 окончания сварки, начиная с момента прихода сигнала с выхода линии 5 задержки. Выход третьего интегратора 8 соединен с входом блока 9 развер гки электронного луча, который обеспечивает линейное увеличение амплитуды сканирования синхронно с уменьшением тока луча.
Использование предлагаемого уст- 2р ройства для управления параметрами луча при электронно-лучевой сварке обеспечивает повышение качества свар. ки на участках начала и окончания, а также снижение трудоемкости íà 15Х 25 и сокращение цикла изготовления сварных узлов на. 40-50Х эа счет исключения ремонта дефектных сварных швов.
Формула изобретения
Устройство для управления парамет- 30 рами луча при электронно-лучевой сварке, содержащее последовательно включенные блок задания параметров, первый интегратор, выход которого является первым выходом устройства, компаратор, второй вход которого соединен с вторым выходом блока задания параметров, а выход соединен с вторым входом первого интегратора, реле времени, второй вход которого соединен с третьим выходом блока задания параметров, а выход соединен с третьим входом первого интегратора, линию задержки, второй вход которой соединен с четвертым выходом блока задания параметров, второй интегратор, второй вход которого соединен с пятым выходом блока задания параметров, а выход является вторым выходом устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем устранения корневых дефектов на участке перекрытия швов, оно дополнительно снабжено последовательно включенными блоком окончания сварки, третьим интегратором, второй вход которого соединен с выходом линии задержки и блоком развертки электронного луча электронно-лучевой пушки, выход которого является третьим выходом устройства.
1433692
Составитель В.Бродягин
Техред Л.Сердюкова Корректор В.Бутяга
Редактор И. Касарда
Закаэ 5493/14
Тираж 922 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Проиэводственпо-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4