Измеритель величины осадки к машине для контактной стыковой сварки оплавлением

 

СООЗ СОВЕТСНИХ

СО0ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (58 4 В 23 К 1I/04 опНСАННЕ иЗОБРЕТЕНИ 1

Н ABTOPCKOMY CBMQETEflbCTB Y

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3862261/25-27 (22) 05.03.85 (46) 23.09.86. Бюп. 11 - 35 (71} Магнитогорский дважды ордена

Ленина, ордена Октябрьской Революции .и ордена Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В., И. Ленина и Магнитогорский ордена Трудо" вого Красного Знамени. горно-металлургический институт (72) М. Л. Тупоногов, С, Г. Молчадский, Б. А. Рысс, П, Н. Смирнов, И. И. Ошеверов, В. П..Русаков, А. Г. Клименко, Ю. М. Недодаев, В. Г. Мокеичев, А. В, Пискунов .и Г. М. Крюков (53) 621.791.76.039(088.8) (56} Авторское свидетельство СССР

11 )076234, кл. В 23 К 11/04, !983.

„„яц„„1258649 А1 (54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ВЕЛИЧИНЫ ОСАДКИ

К МАШИНЕ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ

СВАРКИ ОПЛАВЛЕНИЕИ, содержащий установленные оппозитно на неподвижной и подвижной станинах машины упоры, аналоговый датчик перемещения подвижной станины, установленный на неподвижной станине, и оппозитно ему толкатель, установленный на подвижной станине, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, он снабжен дополнительным упором, смонтированным на неподвиж- ной станине оппозитно толкателю, снабженному механизмом независимого относительно станин фиксированного перемещения к дополнительному упору на величину, превышающую сумму изменений величин конечного расстояния между электродами и ширины электродов, 1258649

Изобретение относится к сварочной технике,. а именно к устройствам для измерения величины осадки при контактной стыковой сварке оплавлением с использованием аналоговых датчиков перемещения подвижной станины машины, и наиболее эффективно может быть использовано в высокопроизводительных машинах, предназначенных для сварки широкого сортамента металлических полос, Дель изобретения - повышение точности измерения величины осадки, На фиг,. 1 показана машина для контактной стыковой сварки оплавлением с предлагаемы измерителем величины осадки, общий вид; на фиг. 2 — измеритель величины осадки; на фиг. 3— сечение А-А на фиг, 2.

Машина для контактной стыковой сввркй оллавлением содержит неподвижную станину (фиг, 1),подвижную станину 2, гидроциЛиидр 3. На неподвижной станине 1 установлен аналоговый датчик.

4 (фиг. 1 и 2). Оппоэитно датчику 4 на подвижной станине 2 размещен толкатель 5.

Кашина содержит электроды 6, упоры 7 и 8, причем упор 7 снабжен приводом изменения конечного расстояния между электродами после осадки (привод не показан), Аналоговый датчик 4 содержит шток 9, снабженный унлотнительным сильфоном 10, ограничительнув шайбу 11, пружину I 2.,Шайба 11 через оттарированную пружину 13 свя" вана с балочкой 14, на которой размещены тензодатчики 15. Тенэодатчи«и 15 через усилитель 16 и блок 17 уиравлення связаны с цифровым табло га.

Измеритель величины осадки снабжен дополнительным упором 19, размещенным оппоэитно толкателю 5. Тол«атель 5 снабжен механизмом неэавнсьюморо относительно станин фиксироваяного перемещения к дополнительному: упору 19, Иеханизм перемещения содержит плунжер 20, корпус 21 и диафрагму 22. Фиксатор перемещения тол«этеля 5 состоит иэ зажима 23, пружины 24 и регулировочной гайки 25.

Измеритель величины осадки к машине для контактной стыковой сварки опЛавлением работает следующим образом, В электродах 6 машины для контактной стыковой сварки оплавлением эа50

5

16

ЗО

45 жимают концы полос н производят сварку, включающую процесс оплавления и последующую осадку путем перемещения при помощи гидроцилиндра 3 подвижной станины 2 к неподвижной станине 1, Ход станины 2 при осадке ограничивают упором 7 и 8, причем изменение хода станины 2 при осадке осуществляют перемещением упора 7.

При этом изменяют конечное расстояние (расстояние между электродами после окончания процесса осадки). Конечное расстояние устанавливают в зависимости от сортамента свариваемых полос.

Одновременно с процессом осадки производят измерение ее величины.

Измерение величины осадки осуществляют с.» едующим образом. Перед сваркой полос после смены сортамента или замены электродов настраивают измеритель величины осадки. Для этого одновременно с включением привода механизма перемещения упора 7 осуществляют подачу рабочей среды B корпус 21 под диафрагму 22 которая перемещает плунжер 20 н размещенный на его конце толкатель 5. При этом толкатель 5 перемещается в крайнее левое положение (фиг. 2). После этого включают гидроцилиндр 3, и станины 1 и 2 сводят на конечное расстояние между электродами, т.е, до соприкосновения упоров 7 и 8 (без удара упора 7 в упор 8) . При этом движении толка-, тель 5 доходит до дополнительного упора 19 и перемещается слева направо с вдвижением плунжера 20 в корпус

21 занимая положение, соответствую щее установке упора 7 на величину заданного конечного расстояния, т.е. процесс перемещения толкателя 5 заканчивается при соприкосновении упоров. 7 и 8, В этом положении плунжер

120 фиксируется зажимом 23 за счет сил трелиб, создаваемых пружиной 24 между зажимами 23 и плунжером 20. На том настройка измерителя заканчивается.

Прн сварке полос в конце хода оплавления толкатель 5 воздействует на шток 9 датчика 4. В связи с тем, что сила трения между плунжером 20 и зажимом 23 больше усилий пружин 12 и 13 да чика 4, положение плунжера 20 относительно корпуса 21 и, следовательно, подвижной станины 2 остается неизменным. Поэтому шток 9 начинает вдвигаться в датчик 4, растягивая

1258649 тарированную пружину 13, которая изгибает балочку 14 с тензодатчиками

15. При этом величина изгиба балочки

14 пропорциональна ходу штока 9. При подаче сигнала начала процесса осадки, который задается программой операции сварки, одновременно начинается процесс измерения величины хода штока 9, а следовательно, и,величины осадки. Сигнал с тенэодатчиков 15 10 через усилитель 16 подается в блок управления )7 и на цифровое табло

18, по которому определяют величину осадки после окончания процесса сварки. В конце хода осадки подвиж- 15 ная станина 2 упором 7 наезжает на упор 8, а толкатель 5 на дополнительный упор 19, После окончания сварки подвижная станина 2 с толкателем 5 возвращает- 20 ся назад в исходное положение. Шток 9 выдвигается из датчика 4, и все механизмы подготовлены к следующему циклу сварки. При изменении сортамента или после замены электродов требуется настройка измерителя величины осадки, как было описано.

Величину перемещения толкателя для обеспечения работы измерителя величины осадки устанавливают больше 30 суммы изменений величины конечного расстояния между электродами, которая определяется технологией сварки, и ширины электродов. Изменение ширины электродов обусловлено их периодической перешлифовкой с целью увеличения срока их службы.

После сварки определенного коли" чества концов полос (обычно в пределах 10-25 тыс. швов} электроды ма- 40 шин для стыковой сварки оплавлением демонтируют и перешлифовывают, уменьшая их ширину каждый раз на 1-3 мм, Общее уменьшение ширины каждого электрода 4В составляет 10-20 мм. Таким образом, суммарное изменение ширины двух электродов, расположенных на подвижной и неподвижной станинах, в процессе их эксплуатации составляет 2dB или 20-40 мм, 50

Конечное расстояние между электродами после осадки (KP) зависит от сортамента свариваемых полос и при толщине полос 2-6 мм составляет 620 мм, т.е, максимальное изменение . конечного расстояния КР14 мм.

Для исключения погрешности измерений величины осадки за счет этих изменений величина хода (1.) толкателя

5 (фиг. 2) к дополнительному упору

19 должка быть íà 5-10Х больше суммы 2аВ + аКР, т.е.

L=(l,05-1,10) 1(2ЬВ+ йКН), При уменьшении хода L толкателя, т.е. если принять коэффициент менее

1 05 возможна ошибка измерений ве" личины осадки эа счет неточности при перешлифовке электродов, Увеличение этого коэффициента более 1 10 приводит к неоправданному увеличению габаритов измерителя величины осадки.

Для машины J12500, например, ход толкателя устанавливают

1 56,7"59,4 мм.

Усилие фиксации плунжера 20 (Фиг. 2) принимают таким, чтобы оно было больше суммарного усилия пружин

12 аналогового датчика и тенэодатчика 15 меньше усилия, необходимого для перемещения плунжера 20 относительно корпуса 21 при подаче рабочей среды под диафрагму 22. Фиксация плунжера осуществляется за счет трения плунжера 20 о зажим 23, Силу тре" ния, а следовательно, усилие фиксации устанавливают гайкой 25, Предлагаемый измеритель величины осадки позволяет повысить точность измерений, Погрешность измерения величины осадки не превышает 3 На ,показания измерителя не влияет упругая деформация станины машины для контактной стыковой сварки оплав пением при осадке ° Предлагаемым изме" рителем легко оснастить действующие машины для контактной стыковой csapки онлавлением беэ внесения сложных изменений в их конструкцию.

Использование изобретения поэволит повысить точность измерения величины осадки, улучшит качество.на- стройки машин для контактной стыковей сваркй оплавлением и улучшит качество сварных швов.

1258649

9 Ð5 1Ч 19 12

Составитель К. Быковец

Техред М.Ходанич Корректор М.. Самборская

Редактор А. Сабо

Закаэ 5071/16 Тираж 1001

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

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

Подписное

Проиээодственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4