Устройство для регулирования скорости оплавления при контактной стыковой сварке изделий замкнутой формы

 

Изобретение относится к сварочному производству, в частности к контактной стыковой сварке оплавлением, и может быть использовано для регулирования процесса сварки изделий замкнутой формы. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем исключения ошибок регулирования . Источник компенсирующего сигнала эапитан с зажимов первичной обмотки сварочного трансформатора 3, а своим выходом соединен последовательно с противоположной полярностью с датчиком 1 тока указанного трансформатора. Перед сваркой, зажав в электродах заготовку и кратковременно включая сварочный транс- Форматор 3. выставляют полную компенсацию сигналов при их суммировании по нуль-органу 5. В дальнейшем при сварке заготовок данного типоразмера, в том числе и при любых изменениях первичного напряжения на сварочном трансформаторе 3. ток шунтирования компенсируется, а сигнал на выходе сумматора 6 определяется током в свариваемой ветви заготовки. Устройство позволяет устранить вредное влияние шунтирования на процесс регулирования. 5 ил. L

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК ш)ю В 23 K 11/25

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ГЮ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Оа

ЪФ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4690475/27 (22) 10.05.89 (46) 07.05.91. Бюл. hh 17 (71) Специальное проектно-конструкторское и технологическое бюро Псковского завода тяжелого электросварочного оборудования (72) Л.С.Сергеев и Н.А.Деев (53) 621.791.762.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1 в 1214360, кл. В 23 K 11/04, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N. 1181826, кл. В 23 К 11/24, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ

СКОРОСТИ ОПЛАВЛЕНИЯ ПРИ КОНТАКТН08 СТЫКОВОЙ СВАРКЕ ИЗДЕЛИЙ ЗАМКНУТОЙ ФОРМЫ (57) Изобретение относится к сварочному производству, в частности к контактной стыковой сварке оплавлением, и может быть использовано для регулирования процесса

Sv0 1646746 А1 сварки изделий замкнутой формы. Цель изобретения — повышение качества сварного соединения путем исключения ошибок регулирования. Источник компенсируюцаего сигнала запитан с зажимов первичной обмотки сварочного трансформатора 3, в своим выходом соединен последовательно с противоположной полярностью с датчиком

1 тока указанного трансформатора. Перед сваркой. зажав в электродах заготовку и кратковременно включая сварочный трансформатор 3, выставляют полную компенсацию сигналов при их суммировании по нуль-органу 5. В дальнейшем при сварке заготовок данного типоразмера, в том числе и и ри любых изменениях первичного напряжения ма сварочном трансформаторе 3, ток шунтирования компенсируется, а сигнал нв выходе сумматора 6 определяется током в свариваемой ветви заготовки. Устройство позволяет устранить вредное влияние шунтирования нв процесс регулирования. 5 ил.

1646746

15

ЗО

40

Изобретение относится к области сварочного производства, в частности к контактной стыковой сварке оплавлением, и может быть использовано для регулирования процесса сварки изделий замкнутой формы.

Цель изобретения — повышение качества сварного соединения путем исключения ошибок регулирования.

На фиг.1 приведена блок-схема устройства; на фиг.2 — блок-схема датчика тока; иа фиг.3 — диаграммы напряжений; на фиг.4— блок-схема источника компенсирующего сигнала; на фиг,5 — диаграммы напряжений.

Устройство содержит датчик 1 тока, включенный с помощью трансформатора 2 тока в первичную цепь сварочного трансформатора 3, источник 4 компенсирующего сигнала, запитанный с первичных зажимов трансформатора 3, а своим выходом включенный встречно с датчиком 1 тока, нуль-орган 5 с подключенным. к его входу сумматором 6, задатчик 7 значений сварочного тока, блок 8 сравнения, соединенный с вторым входом сумматора 6, сравнивающий сигнал задания с сигналом обратной связи, механизм привода 9 плиты машины.

Датчик 1 тока представляет собой блок и реобразования сигнала трансформатора тока всигнал постоянноготока. Этофункциональный узел, позволяющий формировать из импульсов тока постоянный однополярный сигнал с постоянной времени, равной полупериоду питающей сети. Диаграммы напряжений характерных точек функциональной схемы (фиг.2) приведены на фиг.З.

Сигнал с токового трансформатора через и реобразователь 10 ток-напряжение и входной регулируемый делитель 11 поступает на вход формирователя 12 синхроимпульсов, который по заднему фронту запускает счетный триггер 13. Преобразованный аналого вый сигнал с токового трансформатора поступает на первый 14 и второй 15 интеграторы через входные ключи 16 и 17, Обнуление интеграторов 14 и 15 осуществляется разрядными ключами 18 и 19, управление которыМи осуществляется блоком 20 переключения. Выходы интеграторов через элемент ИЛИ 21 подключены к выходу датчика

1 тока.

Источник 4 компенсирующего сигнала (фиг.4) представляет собой блок преобразования напряжения на первичной обмотке сварочного трансформатора в сигнал постоянного тока регулируемой величины. Это функциональный узел, позволяющий формировать из синусоидальных резаных импульсов напряжения на первичной обмотке сварочного трансформатора постоянный однополярный сигнал с постоянной времени, равной полупериоду питающей сети, причем уровень выходного сигнала которого зависит от программы, выставленной на реле времени. Сигнал с первичной обмотки сварочного трансформатора через входной делитель 22 и входные ключи 23 и 24 поступает на входы интеграторов 25 и 26 соответственно, Обнуление интеграторов 25 и 26 осуществляется разрядными ключами 27 и

28. Управление входными ключами 23 и 24 и разрядными ключами 27 и 28 осуществляется блоком 29 переключения, управляемым от счетного триггера ЗО, запускаемого формирователем 31 синхроимпульсов, Программное изменение выходного напряжения источника компенсирующего сигнала задается реле 32 времени, которое запускается при подаче сварочного напряжения и через выходной регулируемый делитель 33 осуществляет программное изменение уровня выхода, на второй вход которого через элемент ИЛИ 34 поступает сигнал с выходов интеграторов, Выходной инвертирующий усилитель 35 осуществляет преобразование полярности выходного сигнала для алгебраического суммирования сигналов на сумматоре. Диаграммы напряжений характерных точек функциональной схемы (фиг,4) приведена иа фиг.5.

Программное изменение (уменьшение) выходного сигнала источника компенсирующего сигнала осуществляется с пЬмощью реле 32 времени, входящего в состав укаэанного источника и переключающего через выбранные эмпирически промежутки времени коэффициенты передачи сигнала делителем ЗЗ, Это программирование изменения выходного сигнала используют в тех случаях, когда шунтирующзя ветвь 33foтовки за время сварки существенно нагревается, что приводит к соответствующему снижению тока шунтирования в выходном сигнале U13 датчика тока. Один из таких моментов возможного программного снижения выходного компенсирующего сигнала показан кзк пунктирное продолжение сигналов Uw и 0зь.

Задатчик сварочного тока — узел эпектросхемы управления, обеспечивающий программное изменение сигнала, задающего требуемую величину сварочного тока. блок сравнения — узел электросхемы управления, формирующий сигнал, пропорциональный разности сигналов зздзтчика и текущего значения фактической величины тока в csaривземой ветви заготовки.

Устройство работает следующим образом.

1646746

Сигнал с токового трансформатора 2, включенного в первичную цепь сварочного трансформатора 3, поступает на датчик 1 тока, выход которого включен встречно с выходом источника 4 компенсирующего 5 сигнала, суммарный сигнал с которых поступает на сумматор 6. по нуль-органу 5 перед сваркой изделий замкнутой формы выставляется нулевое значение сигнала на выходе сумматора 6, т.е. производится компенса- 10 ция тока шунта. При сварке изделия на выходе сумматора 6 появляется сигнал, обусловленный приростом тока в свариваемой ветви заготовки. Сигнал с сумматора 6 поступает на блок 8 сравнения, При преры- 15 вании уровня сварочного тока выше порога эадатчика 7 поступает сигнал на привод 9 и происходит притормаживание подвижной станины сварочной машины. При любых изменениях во время сварки напряжения на 20 зажимах сварочного трансформатора 3 вместе с ростом тока шунтирования и сигнала на выходе датчика 1 тока растет и компенсирующее напряжение на выходе источника

4 компенсирующего сигнала. 25

Устройство при использовании его в производстве позволяет надежно устранить вредное влияние шунтирования на процесс регулирования оплавления, Исключаются ошибки регулирования, связанные с состоянием стыка заготовок и изменением напряжения на зажимах сварочного трансформатора во время сварки.

Формула изобретения

Устройство для регулирования скорости оплавления при контактной стыковой сварке изделий замкнутой формы, содержащее датчик тока, включенный в первичную цепь сварочного трансформатора, выход нульоргана через сумматор соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соедимем с выходом эадатчика сварочного тока, а выход блока сравнения соединен с входом привода, о т л ss ч à ещ е е с я тем, что. с целью повышения качества сварного соединения путем исключения ошибок регулирования, а мего дополнительно введен источник компенсирующего сигнала, входы которого подключены к зажимам первичной обмотки сварочного трансформатора, отрицательный выход источника компенсирующего сигнала соединен с отрицательным выходом датчика тока, а положительный его выход соединен с вторым входом сумматора, третий вход которого соединен с положительным выходом источника компенсирующего сигнала.

1б4б746

ЖМИ

67иг,Ф

1646746

Составитель Г,Чайковский

Редактор Н.Бобкова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А.Осауленко

Заказ 1368 Тираж о33 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101