Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

АНИЕ

< >9124

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.07.80 (21) 2956791/25-27 с присоединением заявки №.— (23) Приоритет— (51) М.К .

В 23 К 13/00

Гееударстееяныя кемятет

СССР (53) УДК 621.791..77(088.8) Опубликовано 15.03.82. Бюллетень №10

Дата опубликования описания 15.03.82

IIo JgII3N язебретеяий я еткрытяй (72) Авторы изобретения

К. П. Филиппов и В. Г. Болтин

Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-кон грукуорский и технологический институт токов высокой частоты им. В. П. Вологдина (71) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУ.ЛИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССА ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к высокочастотной сварке одного, двух или более одновременно свариваемых продольных швов, например, при производстве двухшовных труб большого диаметра с индукционным подводом энергии.

Известны способы автоматического регулирования процесса сварки продольных швов труб, по которым в качестве параметров регулирования используют отклонения некоторых параметров сварки, например, интегрального излучения свариваемых кромок (1), отклонения точки схождения кромок от номинального положения (2) и др. В зависимости от величины отклонения выбранного параметра регулируют мощность источника питания.

Однако указанные способы автоматического регулирования процесса сварки не обеспечивают достаточной стабильности сварки одновременно двух и более швов при питании их от одного источника.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому. является способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки, одновременно двух или более продольных швов, преимущественно двухшовных труб, при котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на него с помощью размещенной на наружном магнитопроводе катушки дополнительного магнитного поля, интенсивность которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального (3).

Однако техническая- реализация способа

1п затруднена высокой индуктивностью цепи, содержащей многовитковую подмагничивающую катушку с ферромагнитным сердечником, обуславливающей значительную инерционность процесса регулирования. Необходимо также иметь источник постоянного 5 тока, регулируемый по сигналу, соответствующему величине отклонения режима сварки.

Цель изобретения — улучшение качества сварного соединения за счет повышения о быстродействия процесса регулирования.

Указанную цель достигают за счет того, что в способе автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки одновременно двух или более продольных швов преимущественно двухшовных труб, при

912445

$S

Зо

Формула изобретения

3$

S0

$$ котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на катушки с помощью размещенной на наружном магнитопроводе дополнительного магнитного поля, интенсивность которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального, дополнительное магнитное поле создают импульсами переменного тока, наведенного магнитодвижущей силой наружного магнитопровода в этой катушке, а интенсивность поля регулируют изменением длительности импульсов тока.

На чертеже дана схема протекания магнитного потока в процессе сварки токами высокой частоты на примере сварки продольного шва трубной заготовки.

Возбуждаемый током индуктора 1 магнитный поток 2 разветвляется на рабочий поток 3, проходящий через щель 4 между кромками, воздушный зазор 5 между кромками и наружным магнитопроводом 6, по наружному и внутреннему магнитопроводам 7 и на поток 8 рассеяния, проходящий по внутренней полости заготовки 9. В зависимости от соотношения магнитного сопротивления 10 цепи рассеяния и магнитного сопротивления 11 рабочей цепи осуществляется перераспределение магнитных потоков при постоянной магнитодвижущей силе во внутреннем магнитопроводе 7. Изменение магнитного сопротивления 11 сварочной цепи производят путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода б которую изменяют за счет регулирования дополнительного размагничивающего переменного поля в соответствии с отклонением режима сварки от номинального. Для этого на наружном магнитопроводе 6 устанавливают катушку 12, состоящую из нескольких витков (обычно число витков., размагничивающей катушки 12 близко к числу витков катушки индуктора 1), а выводы катушки 12 замыкают на регулятор скважности тока, например на регулируемый тиристорный ключ 13, управляемый сигналом, соответствующим отклонению режима сварки от номинального. В катушке 12 магнитодвижущей силой, обусловленной прохождением магнитного потока по наружному магнитопроводу 6 индуцируется ток, размагничивающий магнитопровод 6. При этом возрастает магнитное сопротивление 11 сварочной цепи. При запирании ключа 13 ток в катушке 12 прерывется и магнитное сопротивление 11 сварочной цепи падает.

Управляя величиной размагничивающего тока в катушке 12 в соответствии с отклонением режима сварки от номинального за счет скважности импульсов тока, регулируют величину магнитного сопротивления 11 сварочной цепи, а следовательно, и мощность, выделяющуюся в свариваемых кромках.

Замена в способе автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки наложением на магнитопровод постоянного магнитного поля на переменное размагничивающее магнитное поле, интенсивность которого регулируется скважностью импульсов тока, снижает инерционность процесса регулирования, а следовательно, повышает качество сварного соединения. В предлагаемом способе размагничивающая катушка имеет малое число витков, .так как необходимую величину размагничиваюшей

МДС получают за счет большой величины тока, протекающего в ней, в то время как при создании постоянного магнитного поля .катушка состоит из большого числа витков и, следовательно обладает большой индуктивностью. Ставить мощный источник постоянного тока для по магничивающей обмотки нецелесообразно. Кроме того, отпадает надобность в этом источнике, так как ток в размагничивающей катушке наводится магнитной движущей силой наружного магнитопровода.

Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки одновременно двух или более продольных швов, преимущественно двухшовных труб, при котором изменяют магнитное сопротивление сварочной цепи путем изменения магнитной проницаемости наружного магнитопровода наложением на него с помощью размещенной на наружном магнитопроводе катушки дополнительного магнитного поля, интенсивность. которого регулируют в зависимости от отклонения режима сварки от номинального, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сварного соединения за счет повышения быстродействия процесса регулирования, дополнительное поле создают импульсами переменного тока, наведенного магнитодвижущей силой наружного магнитопровода в этой катушке, а. интенсивность поля регулируют изменением длительности импульсов тока..Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское. свидетельство СССР № 200060, кл, В 23 К 13/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР № 453263, кл. В 23 К 13/00, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР № 700306, кл. В 23 К 13/00, 1978 (прототип), 912445

Составитель Т. Сорокина

Редактор И. Касарда Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши

Заказ 1247/19 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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