Устройство для измерения ширины сварного стыка

Иллюстрации

Устройство для измерения ширины сварного стыка (патент 899293)
Устройство для измерения ширины сварного стыка (патент 899293)
Устройство для измерения ширины сварного стыка (патент 899293)
Устройство для измерения ширины сварного стыка (патент 899293)
Показать все

Реферат

 

Союз Советсинк

Социаиистинасиик республик

ОПИСЛНИВ

И ЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (iu 899293 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 08.05.80 (21) 29476 11/25-27 с присоединением заявки ¹ (23} Приоритет

Опубликовано 23,01.82. Бюллетень № 3

Дата опубликования описания 25.0".82

I (5I)M. Кл.

В 23 К 9/10

1Ьоударотеенкый коиктет

СССР оо делом изобретений и открытой (53) УДК621.791..85 (088.8) И. В. Бойков, И. Р. Добровинский, B. М. ll ю енко и B. А. Иванов

И (72) Авторы изобретения

Пензенский политехнический институт (71} Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ШИРИНЫ

СВАРНОГО СТЫКА

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано цля контроля сварочных работ преимущественно при ввтоматизации процесса г азов ой св арки.

Известен Индукционный дифференциальный цатчик положения свариваемого стыка, соцержаший Ш-образный сердечник с закрепленной нв его центральном стержне обмоткой, генератор переменно1о го тока, уложенный вцоль стыка и выполненный в виде цвух изолированных частей проводника и коммутатор, который через элемент "ИЛИ подключает проводники к выходу генератора перемен15 ного тока (1 .

Оцнако такое устройство является сложным ввиду необходимости прокладки провоцов вцоль свариваемых стыков.

Известен также Индукционный цвтчик положения свариваемого стыка"., содержащий разделенный на части немагнитной прокладки центральный сердечник Ш-образной формы и боковые П-образные чвс ти, причем питающая обмотка расположена на среднем стержне, а на крайних частях магнитопровоаа уложены встречно включенные обмотки рабочего сигнала, на П-образных стержнях сердечника уложены обмотки компенсации погрешности, включенные встречно-послецовательно с обмотками рабочего сигнала 2).

Недостатком данного устройства является низкая точность.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является Устройство цля определения трещин в ферромагнитной ленте . Оно соаержит постоянный магнит аля поамвгничиввния стальной ленты, послецовательно соединенные магнитоинцукционный преобразоватеа и парафазный усилитель, прямой BblxoQ которого через первый цетектор, формирователь и линию звцержки поакаочен к первому вхопу схемы совпадения, второй ахоп которой через второй детектор и формирователь подсоединены к инверсному выходу усилителя, а выхоа схе

3 80 мы совпадения через счетчик импульсов поцключен к блоку цифрового отсчета.

Сигнал электроцвижущей силы (ЭДС) от трещины на выходе магнитоинцукционного преобразователя имеет форму цвухполярного импульса. Он усиливается парафазным усилителем, на выходе которого будут парафазные сигналы, которые детектируются детекторами и npeobpaзуются формирователями в прямоугольные импульсы. Сигнал с прямого выхоца уси лителя задерживается линией зацержки на время, при котором происхоцит его перекрытие с инвертированным отрицательным импульсом. Далее оба сигнала ноцаются на вхоцы схемы совпадения, и сигналы с нее поцсчитываются счетчиком и регистрируются блоком цифрового отсчета $3) .

Однако указанное устройство только поцсчитывает число трещин, а не определяет их ширину.

Сварной стык (несколько мм) можно рассматривать как очень большие трещины (цесятки мкм). Он может быть измерен цифровым методом с высокой точностью.

Бель изобретения — повышение точнос-. ти измерения ширины сваренного стыка, S

Поставленная цель достигается тем, что в устройство дпя измерения ширины сварного стыка, соцержшцее постоянный магнит цля подмагничивания свариваемого магнитного материала, магнитоинцукционный преобразователь, соециненный с парафазным усилителем, и схему совпацения, которая через счетчик импульсов соецинена с блоком цифрового .отсчета, ввецены триггер и генератор эталонной частоты, при этом прямой и инверсный выхоцы парафазного усилителя соецинены соответственно с установочным вхоцом и входом сброса триггера, выхоц последнего соецинен с одним из вхоцов схем мы совпацения, а ее цругой вхоц соецинен с генератором эталонной частоты.

На фиг. 1 показана схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные циаграммы напряжений, поясняющие работу устройства.

Устройство содержит постоянный маг« нит 1, поцмагничивающий свариваемый магнитныи материал, магнитоинцукционный преобразователь (THtIB магнитной головки) 2 с измерительной катушкой, парафазный усилитель 3, триггер 4 с разцельными вхоцами, генератор 5 эта-! лонной частоты, схему 6 совпадения, 0293 4

19

1$ счетчик 7 импульсов, блок 8 цифрового отсчета, причем выхоц магнитоиндукционного преобразователя 2 соединен со вхоцом парафазного усилителя 3, прямой выход которого связан с установочным в одом триггера 4, а инверсный выход со входом сброса триггер а, в ыхоц т риггера 4 подключен к первому входу схемы

6 совпацения, второй вхоц которой связан с выходом генератора 5 эталонной частоты, а выход схемы 6 совпацения поцключен через счетчик 7 импульсов к блоку

8 цифрового отсчета.

Рассмотрим врем нные циафрагмы работы (фиг. 2). Сигнал с выхода магнитоиндукционного преобразователя прец ставляет собой цвухполярный импульс, так как ширина трещин имеет размеры цесятков мкн (фиг. 2а). Вля стыка, размеры которого ециницы мм, воздушный промежуток велик, а проницаемость воз« духа равна нулю, то при перемещении магнитоинцукционного преобразователя поперек оси стыка или вращения его в зоне сварного стыка, один двухполярный импульс превращается в цва импульса, разнесенных во времени (фиг. 2б).

На выхоце парафазного усилителя 3 эти импульсы формируются в прямоугольные (фиг, 2в) и при заполнении интервала времени между этими импульсами, пропорционального размеру сварного стыка, имульсами генератора 5 эталонной частоты на счетчик 7 пройдет число импульсов, пропорциональных размеру сварочного стыка (фиг, 2г), т.е. блоком 8 цифрового отсчета будет регистрироваться цифровой эквивалент ширины сварочного стыка.

Применение прецлагаемого устройства измерения ширины сварного стыка позволит в сочетании с щаговыми или импульсными двигателями, включенными в цепь обратной связи управления скоростью перемещения сварочного аппарата или изменения ,скорости подачи электроцов, полностью ,автоматизировать процесс сварки, исключив необходимость газосваршика и сохранив при этом высокое качество газовой сварки. Это обеспечит большой экономическийй эффек т н ароцн ому хо зяйс тву.

Формула изобретения

Устройство цля измерения ширины сварного стыка, соцержашее постоянный магнит цля подмагничивания свариваемо5 899293 4 го магнитного материала, магнитоинцук- цом сброса триггера, выход последнего ционный преобразователь, соединенный соединен с оцним нз входов схемы совс парафазным усилителем и схему созна- падения, а ее цругой вход соединен с гецения, которая через счетчик импульсов нератором эталонной частоты. соецинеиа с блоком цифрового отсчета, Источники информации, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с не- принятые во внимание при экспертизе лью овышения точности измерения ши- 1. Авторское свицетельство СССР рины сварного стыка, в него ввецены No. 577106, В 23 К 9/10, 04.01.76. триггер и генератор эталонной частоты, 2.. Авторское свицетельство СССР при этом прямой и инверсный выходы !О М 580957, В 23 K 9/10, 28.07.75. парафазного усилителя соецинены соот- 3. Авторское свидетельства СССР

- етственно с установочным вхоцом и вхо- M 652479, Q 0 1 и 27/82, 15. 12.75.

899293

Составитель Г. Чайковский

Редактор P. Цицика Техред M. Надь Корректор H. Степ

Заказ 12012/17 Тираж 1120 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4