Стабилизатор мощности

Стабилизатор мощности

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для стабилизации параметров технологического процесса в установках электронно-лучевой сварки. Цель изобретения - упрощение устройства и повышение качества сварки путём использования прямой информации о сварочной ванне в алгоритме управления. Устройство содержит оптический затвор, включающий оптически связанные между собой коллиматор , поляризатор, магнитооптический модулятор Фарадея, анализатор и фотоприёмник . В качестве источника информации об уровне мощности используется интенсивность свечения пятна нагрева на нижней стороне изделия. Устройство также включает блок задания, схему сравнения, блок регулирования и электронно-лучевую пушку . Световой поток от пятна нагрева на обратной стороне изделия с помощью коллиматора формируется в параллельный пучок и преобразуется поляризатором в линейно поляризованный. Установка величины стабилизируемой мощности производится изменением угла между, плоскостями пропускания поляризатора и анализатора посредством блока задания. Расширение технологических возможностей электронно-лучевой сварки обеспечивается путём компенсации неконтролируемых возмущений, действующих на сварочную ванну. 1 ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (юл В 23 К 15 00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4611103/27

{22) 01.12.88 (46) 07,01.91,Бюл.йг1 (71) Институт электросварки им.Е.О.Патона (72) А.Б.Коваль (53) 621,791.72(088,8) (56) Ланкин Ю.Н., Байштрук Е.Н. Стабилизация удельной мощности пучка при электронно-лучевой сварке, — Автоматическая сварка, 1976, N5, с.70. (54) СТАБИЛИЗАТОР МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для стабилизации параметров технологического процесса в установках электронно-лучевой сварки.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение качества сварки путем использования прямой информации о сварочной ванне в алгоритме управления. Устройство содержит оптический затвор, включающий оптически связанные между собой коллимаИзобретение относится к машиностроению и предназначено в установках электронно-лучевой сварки для стабилизации параметров технологического процесса, в частности подводимой в зону сварки мощности.

Цель изобретения — упрощение устройства и повышение качества сварки путем использования прямой информации в виде светового потока с обратной стороны сварочной ванны.

На чертеже представлена функциональная схема стабилизатора мощности.

„„. Ы„„1618550 А1 тор, поляризатор, магнитооптический модулятор Фарадея, анализатор и фотоприемник. В качестве источника информации об уровне мощности используется интенсивность свечения пятна нагрева на нижней стороне изделия. Устройство также включает блок задания, схему сравнения. блок регулирования и электронно-лучевую пушку, Световой поток от пятна нагрева на обратной стороне изделия с помощью коллиматора формируется в параллельный пучок и преобразуется поляризатором в линейно поляризованный. Установка величины стабилизируемой мощности производится изменением угла между плоскостями пропускания поляризатора и анализатора посредством блока задания.

Расширение технологических возможностей электронно-лучевой сварки обеспечивается путем компенсации неконтролируемых возмущений, действующих на сварочную ванну. 1 ил, Стабилизатор содержит датчик мощности в виде оптического затвора, состоящего из оптически связанных между собой коллиматора 1, поляризатора 2, магнитооптического модулятора 3, обладающего дисперсией эффекта Фарадея, и анализатора 4 с фотоприемником 5, блок 6 задания, первый из выходов которого соединен с обмоткой магнитно-активного сердечника магнитооптического модулятора 3, а второй — с первым входом схемы 7 сравнения, выход которой соединен с блоком S регулирования электронной сварочной пушки 9, 1618550 формирующей электронный луч 10, сваривающий изделие 11.

Стабилизатор работает следующим образом.

Световой поток 12 от пятна нагрева на обратной стороне изделия 11 с помощью коллиматора 1 формируется в параллельный пучок и преобразуется поляризатором

2 в линейно поляризованный. Затем с помощью магнитооптического модулятора 3, катушка которого подключена к блоку 6 задания, плоскость поляризации света поворачивается на некоторый угол. Установка величины стабилизируемой мощности производится изменением угла между плоскостями пропускания поляризатора 2 и анализаторов 4 из блока 6 задания. При номинальном режиме работы сигнала рассогласования на выходе схемы 7 сравнения нет. Если мощность, полводимая в зону сварки, изменяется, например повышается, то максимум излучения сварочной ванны с обратной стороны изделия смещается в коротковолновую область, При этом из — за дисперсии эффекта Фарадея плоскость поляризации на выходе магнитооптического модулятора 3 поворачивается на определенный угол и, следовательно, напряжение на выходе фотоприемника 5 изменяется, а схема 7 выдает сигнал рассогласования, которий поступает в блок 8 регулирования.

Последний в зависимости от величины и знака сигнала рассогласования воздействует на электронную пушку 9, возвращая ее к исходному режиму работы.

Макет устройства испытан на установке

У-250 с пушкой У-530. Поляризатор изготовлен из СаСОз магнитоактивный сердечник модулятора — из диамагнитного стекла, со5 держащего окисел 20Те - 80Рв0, Анализатор — призма Глана. Коллиматор собирательная линза. Блоки 6-8 аналогичны прототипу.

Проведенные экспериментальные ис10 пытания подтвердили, что изобретение обеспечивает повышение эффективности работы и расширение технологических воэможностей стабилизаторов мощности электронного луча сварочных пушек.

Формула изобретения

Стабилизатор мощности, содержащий

20 последовательно соединенные блок задания, схему сравнения, блок регулирования, электронно — лучевую пушку, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения качества сварки путбм исполь25 зования прямой информации в виде светового потока с обратной стороны сварочной ванны, он снабжен оптическим затвором, состоящим из оптически связанных между собой и расположенных последовательно

30 один за другим коллиматора, поляризатора, магнитооптического модулятора. обмотка которого подключена к второму выходу блока задания, анализатора и фотоприбмника, выход которого соединен с вторым входом

35 схемы сравнения, 1618550

Составитель В. Пучинский

Редактор О.Юрковецкая Техред Э.Цаплюк Корректор Л. Алексеенко

Заказ 59/91 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101