Машина для контактной точечной сварки

 

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к оборудованию для контактной точечной сварки с выпрямлением во вторичном контуре, и может быть использовано преимущественно при сварке крупногабаритных изделий криволинейной конфигурации . Цель - повьшение качества сварного соединения за счет повышения точности позицирнирования. Привод нижнего электрода содержит электродвигатель, датчики скорости перемещения и тока, регуляторы тока и скорости, программный задатчик и блок управления приводом нижнего электрода. В машине осуществляется автоматическое регулирование скорости перемещения нижнего электрода как при перемещении вверх, так и вниз. При этом перемещения вверх и вниз являются величинами программно-заданными . При перемещении нижнего электрода вверх учитьтяется ггеременная величина износа нижнего электрода. Останов нижнего электрода в верхней точке происходит по электрическому контакту электрода со свариваемым изделием . Для получения высокой точности останова нижнего электрода как в верхней, так и в нижней точке максимальная скорость перемещения нижнего электрода снижается до минимальной. 2 ип. с (Л OD со с со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ соцИАлистических

РЕСПУБЛИК

„.SU „1391 30 А 1 (5g 4 В 23 K 11/10, 11/24

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;„,, .,1/

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ / (54) МАШИНА ДЛЯ КОНТАКТНОЙ ТОЧЕЧНОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварочному производству, а именно к оборудованию для контактной точечной сварки с выпрямлением во вторичном контуре, и может бить использовано преимущественно при сварке крупногабаритных изделий криволинейной кон(21) 4117959/24-?7 (22) 10.06.86 (46) 30.04.88; Бюл. Р 16 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро по тяжелому и электросварочному оборудованию Псковского завода тяжелого Электросварочного оборудования (72) Л.П.Танич, Ю.А.Дмитриев, В.А.Антропов и А.Г.Золотько (53) 621.791.763.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1103972, кл. В 23 К 11/10, 1982.

Недорезов В.Е. Электросварочные машины. Л.: Машиностроение, 1977, с. 79-80, рис. 58 . фигурации. Цель — повышение качества сварного соединения за счет повышения точности позиционирования.

Привод нижнего электрода содержит электродвигатель, датчики скорости перемещения и тока, регуляторы тока и скорости, программный задатчик и блок управления приводом нижнего электрода. В машине осуществляется автоматическое регулирование скорос0 ти перемещения нижнего электрода как при перемещении вверх, так и вниз.

При этом перемещения вверх и вниз являются величинами программно-заданными. При перемещении нижнего электрода вверх учитывается переменная величина износа нижнего электрода.

Останов нижнего электрода в верхней точке происходит по электрическому контакту электрода со свариваемым изделием. Для получения высокой точности останова нижнего электрода как в верхней, так и в нижней точке максимальная скорость перемещения нижнего Cr© электрода снижается до минимальной. Я

2 ип. 0ю

1391830

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к оборудованию для контактной точечной сварки с вы-! прямленным током во вторичном конту5 ре, и может быть использовано преимущественно при сварке крупногабаритных изделий криволинейной конАигурации.

Целью изобретения является ловы- 10 шение качества сварного соединения за рчет повышения точности позиционирования.

На Аиг, 1 приведена структурная схема предлагаемой машины для контактной точечной сварки; на фиг. 2— циклограмма (а) работы машины и диаграмма (б) перемещения нижнего электрода.

Машина содержит станину 1, к которой крепится верхний электрод 2, приводимый в действие от привода

3 верхнего электрода 2, закрепленного на станине 1. Нижний электрод 4 приводится в движение от привода 5 25 нижнего электрода 4, Привод 5 нижнего электрода 4 состоит из электродвигателя 6, зубчатой передачи 7, шестерня которой расположена на валу электродвигателя 6, а колесо зубчатой 3О передачи 7,расположено на винте передачи 8 винт-гайка, служащей для выполнения возвратно-поступательного движения нижнего электрода 4. Элект родвигатель 6 управляется от блока

9 управления привода нижнего электро да, состоящего из тиристорного преобразователя и системы импульсно-фазового управления тиристорным преобразователем.

На одному валу с электродвигателем 6 расположены датчик 10 скорости перемещения электрода и датчик

11 перемещения электрода. Выход датчика 11 соединен с входом програм- 45 много задатчика 12, выход которого соединен с входом регулятора 13 скорости, Второй вход регулятора 13 скорости соединен с выходом датчика 10, а выход — с входом регулятора

14 тока. На второй вход регулятора

14 тока поступают сигналы с выхода датчика 15 тока привода, вход которого соединен с выходом блока 9. Программный задатчик 12 предназначен для

55 управления программой перемещения нижнего электрода. Этот блок состоит из задатчиков, счетчиков и дешиАратора.

Машина работает следующим образом.

При включении команды "Цикл" из программного задатчика 12 (Аиг. 1) через регулятор 13 скорости, регулятор 14 тока, блок 9 в момент t (фиг. 2б) подается сигнал на запуск электродвигателя 6. Нижний электрод

4 на максимальной скорости (фиг. 2б) начинает перемещаться вверх по кинематической цепи от электродвигателя

6 через зубчатую передачу 7, передачу 8 винт-гайка. На одном валу с электродвигателем 6 расположены датчик 10 и датчик 11. Сигнал с выхода датчика 10 (сигнал обратной связи по скорости) поступает на, второй вход регулятора 13 скорости. В регуляторе

13 скорости сравнивается сигнал задания скорости из программного за" датчика 12 с сигналом обратной связи от датчика 10, при наличии рассогласования на выходе регулятора 13 скорости Аормируется сигнал, пропорциональный этому рассогласованию.

Выходной сигнал регулятора 13 скорости является задающим для регулятора 14 тока, на входе которого сравниваются выходной сигнал регулятора

13 скорости и сигнал отрицательной обратной связи по току, поступающий с датчика 15, установленного на выxqpHüè цепях блока 9 управления привода нижнего электрода. Регулятор 14 тока усиливает эту разность и подает управляющее напряжение в блок 9, По мере уменьшения рассогласования происходит стабилизация частоты вращения электродвигателя 6 на уровне, пропорциональном напряжению задания

Ugc.,Перемещение вверх нижнего электрода 4 происходит за время

Сигнал с выхода датчика 11 (сигнал величины перемещения нижнего электрода 4) поступает в программный задатчик 12, сравнивается с заданной величиной пути нижнего электрода 4, пройденной на максимальной скорости.

Как только датчик 11 отсчитает весь заданный путь на максимальной скорости (момент t< на Аиг. 2б), программный задатчик 12 через регулятор 13 скорости, регулятор 14 тока и блок 9 в момент t < выдает сигнал на снижение скорости электродвигателя 6 и соот" ветственно нижнего электрода 4. Jlàлее нижний электрод 4 продолжает подниматься на минимальной скорости V ö„, 1391830

Для уменьшения выбега электродвигателя 6 при торможении, т.е. для получения требуемой точности останова нижнего электрода 4, максимальная ско» рость V „„сперемещения нижнего электрода 4 снижается по сигналу из программного задатчика 12 до минимальной (фиг. 2б) с определенной расчетной величиной хода нижнего электрода

4 на минимальной скорости. Останов нижнего электрода 4 в верхней точке происходит по электрическому контакту электрода со свариваемым изделием в момент tg Путь перемещения нижнего 15 . электрода 4 вверх — величина перемен" ная, заданная, рабочий путь — 2, 6, 10, 16 и 20 мм, максимальный путь—

250 мм, плюс к этому дополнительно учитывается величина износа нижнего 2Q электрода 4. В момент t эа время и я (фиг. 2а) опускается верхний электрод 2. Включается сварочный

Ф трансформатор (не показан),. и выпрямлеййый ток за время t z (фиг. 2а), 25 протекает через сварочный контур.

За время. t> к свариваемому изделию прикладывается усилие ковки — F y (фиг. 2а). В момент времени и > (фиг.

2б) по команде из программного эадат- З0 чика 12 через регулятор 13 скорости, регулятор 14 тока, блок 9 включается электродвигатель 6 и через зубчатую передачу 7, передачу 8 винт-гайка > опускается нижний электрод 4. Верхний электрод 2 поднимается эа время (фиг. 2а). Нижний электрод 4 опускается за время с -t, при этом большую расчетную часть пути он проходит .с максимальной скоростью, После от- 4О счета датчиком 11 заданного пути на максимальной скорости из программного эадатчика .12 подается сигнал на уменьшение скорости электродвигателя 6. Далее нижний электрод 4 пере- 4с мещается по оставшемуся расчетному пути на минимальной скорости. После выдачи датчиком 11 соответствующего этому пути числа импульсов в программный задатчик 12 из него подается ко- 50 манда на останов электродвигателя 6, В-момент времени t нижний электрод 4 останавливается в нижней точке. Путь перемещения нижнего электрода 4 вниз -, величина тоже переменная задание которой обусловлено конструкцией свариваемого изделия.За время происходит перемещение свариваемого изделия к следующей сварной точке.

Далее цикл повторяется.

Машина контактной сварки МТВ15001УХЛ4 предназначена для сварки крупногабаритных панелей из алюминиевого сплава толщиной 3+2,5 мм. Машина обеспечивает производительность 20 сварок в минуту при цикле 300 точек.

Скорость перемещения электродов (0„1 м/с, ход верхнего электрода:. рабочий — 20 мм, дополнительный—

200 мм; ход нижнего электрода: максимальный — 250 мм, рабочий — 2,6, 1О, 16 и 20 мм.

Высокая производительность предлагаемое машины, быстродействие пере" мещения нижнего электрода, широкий диапазон перемещения нижнего электрода значительно расширяют номенклатуру

" свариваемых изделий. Высокая точность (+0,1 мм) позиционирования при всех перемещениях, а также учет износа электрода в процессе сварки обеспечивают высокое качество сварного соединения.

Формула из обр ет ения

Машина для контактной точечной сварки выпрямлениым током изделий криволинейной конфигурации, содержащая станину, подвижный верхний электрод с приводом его перемещения, подвижный нижний электрод с приводом

его перемещения, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет повышения точности позиционирования, приводы перемещения нижнего и верхнего электродов выполнены независимыми, а система управления приводом ниж-. него электрода содержит датчики скорости перемещения электрода и тока привода и последовательно соединенные датчик перемещения электрода, программный задатчик, регулятор скорости, регулятор тока, выходом подключенный к блоку управления приводом нижнего электрода, выход датчика скорости перемещения электрода соединен с вторым входом регулятора скорости, выход датчика тока привода соединен с вторым входом регулятора тока.

Составитель В.Грибова

Редактор Т.Парфенова Техред И.Ходанич 1Ьрректор С.Шекмар

Заказ 1850/16 Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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