Способ стабилизации расстояния горелки от поверхности изделия

Способ стабилизации расстояния горелки от поверхности изделия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 662291

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистимеских

Респубпик

Н AB (61) Допол (22) Заявлено 07.04.76 (21) 2346988/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. К

В 23 К 9/10

Государственный квинтет

СССР по делам нзооретеннй н открытнй (53) УДК 621.791..75 (088.8) Опубликовано 15.05.79. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 25.05.79

P. И. Замалтдинов, М. 3. Шнякин, В. М. Рашов, А. А. Шалаев и И. М. Лущек н (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ РАССТОЯНИЯ

ГОРЕЛКИ ОТ ПОВЕРХНОСТИ ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано для автоматической сварки плавящимся электродом швов на криволинейных поверхностях изделий.

При автоматической сварке швов на криволинейных поверхностях изменяется расстояние горелки от поверхности свариваемого металла и, следовательно, изменяется вылет электродной проволоки из мундштука.

Это приводит к перераспределению падения напряжения на дуге и вылете электродной проволоки, и вследствие этого изменяется проплавление свариваемого стыка.

Известен способ стабилизации расстояния горелки от поверхности свариваемого металла, при котором управляющие световые сигналы снимают с линии, нанесенной на поверхность свариваемого металла, и подают в систему стабилизации (11. Однако этот способ, во-первых, требует нанесения линии, во-вторых, не позволяет с достаточной точностью стабилизировать расстояние горелки от поверхности металла вследствие неизбежных погрешностей при нанесении линии, с которой снимают световые уп2 равляющие сигналы. Недостаточная точность стабилизации расстояния горелки от поверхности металла приводит к неудовлетворительному формированию шва (непроварам или прожогам).

Известен способ стабилизации расстояния горелки от поверхности изделия, при котором один из управляющих сигналов снимают с области дуги, примыкаюшсй к сварочной ванне, а другой — с области дуги, прилегающей к присадочной проволо1о ке (2).

Управляющие световые сигналы подают на два фотоэлемента системы стабилизации расстояния горелки от поверхности металла. При номинальном расстоянии и ус1 тановившемся режиме сварки оба фотоэлемента освещены светом дуги. При сварке

«на спуск» увеличивается расстояние горелки от поверхности металла, следовательно, увеличивается и вылет электродной проволоки, уменьшается освещенность фотоэлемента, направленного на область дуги, граничащей с электродной проволокой. В этом случае система стабилизации опускает сварочную горелку до тех пор пока расстояние

66229

40

45 ее от поверхности металла, а следовательно, и вылет электродной проволоки из мундштука не достигнет номинальной величины. При сварке «на подьем» .уменьшается освешенность фотоэлемента, направленного на область дуги, граничащей со свариваемым металлом. В данном случае система стабилизации поднимает сварочную горелку. По достижении номинального расстояния от поверхности металла подъем горелки прекрашается

Однако существующий способ стабилизации не позволяет получать одинаковую точность при сварке «на спуск» и «на подьем». При сварке «на подъем» системой стабилизации выдерживается собственно расстояние горелки от поверхности металла, причем отклонение этого расстояния от номинального значения равно ошибке системы стабилизации. При сварке «на спуск» системой стабилизации выдерживается вылет электродной проволоки. Поскольку в процес се сварки «на спуск» при увеличении против номинального расстояния горелки от поверхности металла одновременно увеличиваются вылет электродной проволоки и длина дуги, отклонение этого расстояния от номинального значения превышает ошибку системы стабилизации и равно сумме отклонений вылета электродной проволоки и длины дуги. Поэтому точность стабилизации по данному способу при сварке «на спуск» ниже, чем «на подъем» и качество сварного соединения определяется точностью стабилизации при сварке «на спуск».

Цель изобретения — улучшение качества шва за счет повышения точности стабилизации при сварке «на спуск».

Для этого второй сигнал снимают с ооласти, смежной с упомянутой и расположенной ближе к середине столба дуги.

Реализация предлагаемого способа позволяет повысить точность слежения при свар ке «на спуск» и, как следствие, качество сварного шва.

На фиг. 1 схематически изображен принцип стабилизации расстояния от горелки до поверхности металла при сварке с неизменным расстоянием до металла; на фиг. 2 — то же, при сварке «на подъем»; на фиг. 3 — то же, при сварке «на спуск»; на фиг. 4 — схема устройства для стабилизации расстояния горелки от поверхности изделия.

4 металла 2 верхний фотодатчик 5, направленный на участок дуги, приближенный к середине столба, освещен выше порогового значения. Нижний фотодатчик 6, направленный на участок дуги, непосредственно граничащий с расплавленным металлом, освещен ниже порогового значения. При этом сигнал на выходе логического устройства

7 отсутствует.

При сварке «на подъем» (см. фиг. 2 ) уменьшается расстояние горелки l с электродом 3 и фотодатчиков 5 и 6 от поверхности свариваемого металла 2, дуга 4 «поднимается», верхний фотодатчик 5 оказывается направленным на участок дуги, непосредственно граничащий со свариваемым металлом, а при резком подъеме дуги 4 даже на разогретую прилегающую к дуге поверхность свариваемого металла 2 оба фатодатчика

5 и 6 освещаются ниже порогового значения. В этом случае с логического устройства 7 на систему стабилизации 8 поступает

2о сигнал, заставляющий систему стабилизации через ее исполнительный механизм 9 поднимать сварочную горелку 1 вверх, пока расстояние горелки 1 от поверхности свариваемого металла 2 не достигнет номинального значения.

При сварке «на спуск» (см. фиг. 3) увеличивается расстояние горелки 1 и фотодатчиков 5 и 6 от поверхности свариваемого металла 2, дуга 4 «опускается», нижний фотодатчик 6 оказывается направленным на участок дуги, приближенный к середине столба, вследствие чего он освещается выше порогового значения. Когда оба фотодатчика 5 и 6 освещены выше порогового значения, система стабилизации опускает сварочную горелку 1. По достижении положения, когда нижний фотодатчик 6 освещен ниже порогового значения, а верхний фотодатчик 5 освещен выше порогового значения, система стабилизации прекращает движение горелки 1.

Предлагаемый способ позволяет более чем в три раза повысить точность стабилизации расстояния горелки от поверхности металла при сварке «на спуск» и тем самым повысить качество сварочного соединения за счет лучшего формирования шва и исключения непроваров или прожогов.

Формула изобретения

Для стабилизации расстояния горелки от поверхности свариваемого металла по предлагаемому способу оба световых сигнала снимают с области дуги, примыкающей к сварочной ванне. Причем область дуги, непосредственно граничащая со свариваемым металлом, имеет менее яркое свечение по сравнению со смежной областью, расположенной ближе к середине столба.

При номинальном расстоянии (см. фиг.

1) горелки 1 от поверхности свариваемого

Способ стабилизации расстояния горелки от поверхности изделия с двумя управляюшими световыми сигналами, при котором один из управляющих световых сигналов снимают с области дуги, примыкающей к сварочной ванне, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества шва за счет повышения точности стабилизации при сварке «на спуск», второй сигнал снимают с об662291

Фиг. 2 ф

Рига

Редактор И. Острова

Заказ 2603/15

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 ласти, смежной с упомянутой и расположенной ближе к середине столба дуги.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе б

1. Авторское свидетельство СССР № 135557, кл. В 23 К 9/10, 1960.

2. Патент США 219 — 130 № 3602687, 1971.

Составитель Е. Сомова

Техред О. Луговая Корректор И. Муска

Тираж 1221 Подписное