Устройство для автоматической термообработки сварных швов

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ТЕРМООБРАБОТКИ СВАРНЫХ ШВОВ, содержащее сварочный трансформатор , к которому подсоединен сумматор через выходной усилитель и тиристорный преобразователь, блок сравнения, входы которого подсоединены к измерителю температуры и входу первого ключа, а выход блока сравнения соединен с первым входом сумматора, последовательно соединенные релейный элемент, первое и второе реле времени, а также второй ключ, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений за счет обеспечения стабильного нагрева, в него введены программно-задающий блок, два интегратора, дифференциатор и два задатчика времени, при этом выходы первого и второго задатчиков времени соединены соответственно с первым и вторым реле времени, выход последнего соединен с первыми входами первого и второго ключей, второй вход которого соединен с выходом первого реле времени, а его выход через первый интегратор и программно-задающий блок - с вторым вхо дом второго ключа, выход блока сравнения I соединен с входом второго интегратора, входом дифференциатора и входом релей (Л ного элемента выход интегратора и выход дифференциатора соединены соответственно с вторым и третьим входами сумматора. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени термообработки , в него введены последовательно соединенные третий ключ и генератор прямоугольных импульсов, при этом второй вход третьего ключа соединен с вторым входом со второго ключа, а выход третьего ключа - с выходом первого интегратора. СХ) о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

«1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ!,":

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ CC(P

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3780775/25-27 (22) 01.06.84 (46) 15.12.85. Бюл. № 46 (71) Всесоюзный ордена Ленина научноисследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (72) Н. Н. Дружинин, А. Н. Дружинин, В. М. Колядич, Ю. М. Рыбьев, Л. В. Смирнов, А. Ф. Новицкий, Б. А. Рысс и Н. А. Стрекалин (53) 621.791.762 (088.8) (56) Комплекс для контактной стыковой сварки полос типа КС0-32.01.У4. Паспорт

ЗЮР-942.163ПС Псковского завода тяжелого электросварочного оборудования, 1976.

Широковский Р. И. и др. Устройство автоматической термообработки стыков стальной проволоки. — Автоматическая сварка, 1981, № 5, с. 66 — 67. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ТЕРМООБРАБОТКИ СВАРНЫХ ШВОВ, содержащее сварочный трансформатор, к которому подсоединен сумматор через выходной усилитель и тиристорный преобразователь, блок сравнения, входы которого подсоединены к измерителю температуры и входу первого ключа, а выход блока сравнения соединен с первым входом

„„SU„, 1197808 А (51) 4 В 23 К 11/04, 11/24 сумматора, последовательно соединенные релейный элемент, первое и второе реле времени, а также второй ключ, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварных соединений за счет обеспечения стабильного нагрева, в него введены программно-задающий блок, два интегратора, дифференциатор и два задатчика времени, при этом выходы первого и второго задатчиков времени соединены соответственно с первым и вторым реле времени, выход последнего соединен с первыми входами первого и второго ключей, второй вход которого соединен с выходом первого реле времени, а его выход через первый интегратор и программно-задающий блок — с вторым вхо дом второго ключа, выход блока сравнения д соединен с входом второго интегратора, входом дифференциатора и входом релей- уу ного элемента выход интегратора и выход МФ дифференциатора соединены соответственно С с вторым и третьим входами сумматора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени термообработки, в него введены последовательно соединенные третий ключ и генератор прямо- в угольных импульсов, при этом второй вход третьего ключа соединен с вторым входом второго ключа, а выход третьего ключа с выходом первого интегратора.

1197808

Изобретение относится к сварочному про. изводству, а именно к контактной стыковой сварке оплавлением стальных полос и может быть использовано в стыкосварочных машинах, установленных в высокопр<шзвоЛительных агрегатах травления. укрупнения рулонов, профилегибочных и трубных станах, где сваркой обеспечивается непрерывность процесса переработки полос из высоколегированных сталей, а сварные соединения подвергаются холодной прокатке с

10 бо.<ьп<ими обжатиями, формовке в профиль или трубу и многократным перегибам при транспортировке полосы в роликах, вследствие чего сварные соели <ения должны обладать достаточной пласти «<остью и прочностью, что достигается при сварке высокоуглеродистых сталей термической обработкой соединения непосредственно в сварной машине, при этом цикл сварки с термообработкой из условия обеспечения непрерывности работы агрегатов должен быть минимально возможным.

Цель изобретения - — повышение качества сварных соединений за счет обеспечения стабильного нагрева.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит программно-задающий блок 1, измеритель 2 температуры стыка, блок 3 сравнения, первый интегратор 4, лифференциатор 5, сумматор 6, выходной усилитель 7, тиристорный преобразователь 8, з0 сварочный трансформатор 9, релейный элемент 10, реле 1! и.12 времени, залатчики 13 и 14 времени, второй клк<ч 5, второй интегратор 16, первый ключ 17. переключатель 18, электронный секундомер 19, генератор 20 прямоугольных импульсов, третий З5 ключ 21.

Выход программно-зала<оп<его блока 1 соединен через первый ключ 17 с входом блока 3 сравнения, второй вход которого соединен с выходом измерителя 2 температуры стыка 2, выход блока 3 сравнения соединен с входами первого интегратора 4, дифференциатора 5, релейного элемента 10 и сумматора 6, с вторым и третьим входами которого соединены выходы первого интегратора 4 и дифференциатора 5, выход сумма- 45 тора 6 соединен через выходной усилитель 7 и тиристорный преобразователь 8 с сварочным трансформатором 9, выход релейного элемента 10 соединен с управляющим входом первого реле !1 времени, второй вход которого соединен с выходом первого задатчика 13 времени, а выход соединен с управляющими входами второго реле 2 времени и второго ключа 5, второй вход которого соединен с выходом второго задатчика 14 времени, выход реле 12 времени в свою очередь соединен с управляющим входом первого ключа 17, выход второго ключа 15 соединен с управляющим входом второго интегратора 16, выход которого соединен с входом программно-задающего блока 1, а выходы реле времени соединены через переключатель 18 с электронным секундомером 9.

Выход генератора 20 прямоугольных импульсов соединен через третий ключ 21 с входом программно-задающего блока 1, а управляющий вход третьего ключа 21 соединен с выходом первого реле 11 времени.

Устройство работает следующим образом.

Перел началом работы с помощью программно-залаю<цего блока 1 и задатчиков 13 и 14 времени выбирают необходимые уставки температуры термообработки, времени термообработки и охлаждения. Настройку указанных времен осуществляют с помощью электронного секундомера 19, который переключателем 18 подключают к соответствующему реле времени.

При замыкании контакта в системе управления машиной (не показан) сигнал из программно-задающего блока 1 через замкнутый ключ 17 поступает на вход блока 3 сравнения, на второй вход которого поступает сигнал от измерителя 2 температуры.

Сигнал рассогласования от блока 3 сравнения поступает на входы интегратора 4, дифференциатора 5 и сумматора 6, которые формируют пропорционально-интсграль<ю-дифференциальный закон регулирования. Сформированный таким образом сигнал через выходной усилитель 7 воздействует на систему импульснофазового управления тиристорного преобразователя, который полает напряжение в первичную обмотку сварочного трансформатора 9.

Напряжение вторичной обмотки трансформатора 9 подводят к полосе и производят разогрев шва. При достижении температурой шва заданного значения, сигнал на выходе блока 3 сравнения становится равным нулю. При этом срабатывает релейный элемент !О и включает реле 11 времени, которое начинает отсчитывать время термообработки. Одновременно реле 11 времени выдаст сигнал на замыкание ключа 21, через который в программно-задающий блок от генератора 20 прямоугольных импульсов поступает сигнал, моделирующий заданный уровень температуры. Таким образом осуп<ес<вг<яю< термоциклирование, за счет чего сокращается время термообработки. По окон <анин за <,3««0<0 времени термообработки реле 11 времени выдает сигнал на размыкание ключа 21 и на включение реле 12 времени. которое начинает отсчитывать время охлаждения. О..<новременно сигнал реле 1! времени через ключ 15 включает инп гратор 16, напряжение на выходе кото1197808

Составитель Г. Чайковский

Редактор А. Ревин Техред И. Верес Корректор А. Зимокосов

Заказ 7656/12 Тираж 1085 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 рого начинает возрастать. Напряжение с выхода интегратора 16 подается в блок 1, где вычитается из напряжения, пропорционального температуре термообработки.

Таким образом, задание начинает уменьшаться с заданной скоростью, что приводит к снижению температуры с той же скоростью.

По окончании заданного времени охлаждения реле 12 времени выдает сигнал на приведение всей системы в исходное состояние.

При использовании предлагаемого уст- 10 ройства отпадает необходимость настройки тока при смене сечений полос, так как устройство автоматически выбирает требуемый режим работы тиристорного преобразователя и тем самым определяет уровень тока, проходящего через стык. Устройство имеет несколько заранее настроенных программ термообработки для каждой марки стали, которые выбираются оператором с пемощью переключателя в зависимости от обрабатываемой марки стали. Наиболее объективным критерием качества соединений является их прокатываемость без обрывов на стане.