Сварочный автомат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„.SU„„1449277 A1 5О 4 В 23 К 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ/ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) .4184901/25-27 (22) 22.01.87 (46) 07.01.89. Бюп. У 1 (75) В.В.Фомин (53) 621.791.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 321326, кл. В 23 К 9/10, 1970. (54) СВАРОЧНЫЙ АВТОИАТ (57) Изобретение относится к области машиностроения, а именно к оборудованию для автоматической сварки, и может быть использовано для приварки цилиндрических патрубков к сферическим и цилиндрическим обечайкам. Цель изобретения - повышение экслуатационных характеристик сварочного автомата, вырал(ающееся в простоте его настройки. Сварочный автомат содержит синусйо-косинусный вращающийся трансформатор. Синусная и косинусная обмотки его через выпрямители и переменные резисторы подключены к входу сумматора, выход которого связан с управляющим входом электропривода перемещения сварочной горелки. Синусно-косинусный вращающийся трансформатор связан с приводом вращения сварочной горелки через редуктор с передаточным отношением, равным n/2, где n - количество однотипных центрально-симметричных участков свариваемого шва. Настройка автомата оеуществляется перед сваркой с помощью переменных резисторов путем поточеч-, ф ной установки горелки в требуемое по локение относительно изделия. 1 ил.

1449277

Kg + К cos(Ч) + К sin(— -Ч ). п и

2 2

Благ одар я множителю и /2 при обход каждого из п участков шва — если шов может быть представлен состоящим из и однотипных участков — соответствует повороту ротора СКВТ 5 на 181 55

Значения коэффициентов Кд, К „ К устанавливаются с помощью переменных резисторов 8, 9 и 12 соответственно и пссредством их подбора формируемому

Пзобретение oTHi)cHTc.я к автомлтизации сварочного производства, в частности к оборудованию для автоматической дуговой сварки, и может быть использовано для приварки цилиндрических патрубков к сферическим или цилиндрическим обечлйкам.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных характеристик сварочного автомата.

На чертеже представлена функциональная схема сварочного автомата.

Электропривод 1, осуществляющий сварочное перемещение, с помощью ре- 15 дуктора 2 обеспечивает вращение сварочной горелки 3 вокруг оси автомата, а также посредством редуктора 4 с ne åäàòo÷ным отношением, равным и/2, вращение ротора синусно-косинусного 20 вращающегося трансформатора 5, где

n — количество однотипных центрально симметричных участков свариваемого шва. Синусная и косинусная обмотки ротора через выпрямители 6 и 7 и пе- 25 ременные резисторы 8 и 9 соответствен.,но соединены с первым и вторым входами сумматора 10, Третий вход сумматора соединен с выходом выпрямителя

11, получающего питание от сети переменного тока, через резистор 12, Выход сумматора соединен с входом электропривода 13, осуществляющего регулирование расстояния между свариваемым иэделием и сварочной горелкой. 35

В основу функционирования автомата положено формирование управляющего воздействия в виде напряжения, изменяющегося в зависимости от текущего угла поворота Ч сварочной горел- 40 ки 3 вокруг оси автомата и вызывающего при подаче на вход следящего электропривода 13 ее соответствующее перемещение. Формируемое воздействие в общем виде можно представить безраз- 5 мерной суммой вида воздействин> придается тре v(ып рактер.

Автомлт работает следуннщпм |брлзом.

Электропри вол 1 через редуктор 2 врлщает сварочную горелку 3 вокруг оси автомата, совмещлемой, как правило, с осью симметрии свлриваемого шва, и одновременно через редуктор

4 поворачивлет ротор синусно-косинусного вращающегося трансформатора

5. При этом на синусной и косинусной обмотках ротора вырабатываются переменные напряжения, пропорциональные по амплитуде соответственно синусу и косинусу угла поВорота ротора.

Эти напряжения с помощью выпрямителей 6 и 7 преобразуются в напряжения постоянного тока. Переменные резисторы 8, 9 и 12, подключенные к выходам выпрямителей, служат для регулировки величин напряжений, снимаемых с выходов выпрямителей 6, 7 и 11 и подлежащих суммированию, и тем самым для придания изменению выходного напряжения сумматора 10 и входного напряжения электропривода

13 такого характера, который с достаточной для сварки точностью соответствует требуемому перемещению сварочной горелки. Знаки суммируемых напряжений учитываются посредством соответствующего подключения выходов выпрямителей к переменным резисторам. В зависимости от конкретного вида шва может потребоваться и фаэочувствительное выпрямпение. В этих случаях соответствующие дополнительные входы фазочувствительных выпрямителей соединяются с источником переменного напряжения, подключенным к обмотке статора вращающегося трансформатора.

В зависимости от величины напряжений, подлежащих суммированию, последнее может быть осуществлено как с помощью самостоятельного сумматора, так и непосредственно, когана сумматор в явном виде отсутствует, а суммирование выполняется благодаря последовательному соединению выходных цепей выпрямителей совместно с переменными резисторами.

Выходное напряжение сумматора 10 является управляющим воздействием для электропривода 13, устанавливающего сварочную горелку в рабочее положение посредством, например, ее перемещения вдоль образующей патрубка

1449?77 и автомата.

ВПИИПИ Заказ 6908/13 Тираж 922

Подписное

Произв.-полигр ° пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 при его сварке в цилпндрическую обечайку, Электропривод 13 реализован на базе электродвигателя постоянного тока с введением жесткой отрицательной обратной связи по перемещению.

Масштабирование величины перемещения сварочной горелки для приведения его н соответствие с реальными размерами свариваемого иэделия выполнено 10 посредством регулирования коэффициента обратной связи.

Сварочный автомат может быть использован также при сварке швов в виде правильного многоугольника, а так- 15 же прямоугольного контура на плоскости (в этом случае электропривод 13 осуществляет перемещение сварочной горелки в радиальном направлении).

При оснащении автомата несколькими аналогичными узлами может быть осуществлено как перемещение сварочной горелки одновременно по нескольким координатам, так и воздействие, 25 например, на электропривод вращения сварочной горелки (с целью стабилизации линейной скорости сварки), источник питания дуги и т ° и.

Изобретение позволяет упростить З0 схему и конструкцию автомата эа счет исключения копиров, датчиков и пр., и повысить его эксплуатационную надежность благодаря применению несложных и доступных элементов автоматики. Достоинством автомата является простота его настройки, осуществляемой перед сваркой с помощью переменных резисторов путем поточечной установки горелки в требуемые положения относи- 4п тел е>н(> и здечин р и В(> зм> кн(>Г Те> у r г н при этом нето юностей монтажа и.l,теltl>ll

Фор мула изобретения

Сварочный автомат, содержащий электропривод вращения сварочной го— релки вокруг,оси автомата, электропривод перемещения сварочной горелки, синусно-косинусный вращающийся трансформатор, механически связанный с электроприводом вращения сварочной горелки, и источник питающего напряжения, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик, сварочный автомат дополнительно содержит сумматор, три выпрямителя и три переменных резистора, синусная и косинусная обмотки синусно-косинусного вращающегося трансформатора через первый и второй выпрямители и первый и второй переменные резисторы связаны с первым и вторым входами сумматора, третий вход сумматора через третий переменный резистор и третий выпрямитель связан с источником питающего напряжения, выход сумматора связан с управляющим входом электропривода перемещения сварочной горелки, при этом ротор синусно-косинусного вращающегося трансфор— матора связан с выходным валом электропривода вращения сварочной горелки через редуктор с передаточным отношением, равным п/2, где n — количест-, во однотипных центрально симметричных участков свариваемого шва.