Устройство управления положением электросварочной горелки

 

Изобретение относится к автоматизации электродуговой сварки различных швов в среде защитного газа или под флюсом. Устройство может найти применение в машиностроительной , судостроительной областях промышленности. Сущность изобретения: в устройство, содержащее шунт 2, подключенный к электросварочной горелке 8, последовательно соединены датчик величины сварочного тока 1, вход которого подключен к шунту 2, усилитель 3, полосовой фильтр 4, синхронный детектор 5, фильтр низкой частоты 9, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка 10, причем синхронизирующий вход синхронного детектора соединен с выходом датчика знака отклонения дуги б, введен датчик величины перемещения электросварочной горелки поперек стыка 11, вход которого соединен с выходом привода перемещения электросварочной горелки поперек стыка, а выход соединен с первым входом устройства задержки сигналов 12, второй вход которого соединен с выходом программатора 13, а выход соединен со входом привода перемещения дополнительной электросварочной горелки поперек стыка 15. 1 ил. (Л С х| сл -N со о

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 23 К 9/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ.IL

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4825415/08

{22) 14.05.90 (46) 15.08.92, Бюл. ¹ 30 (71) Тульский политехнический институт (72) О.В.Бундин, В,M.Ïàíàðèí, В,С.Карпов и В.П,Габрусенок (56) Патент ФРГ ¹ 2533448, кл. В 23 В 9/10, 1977, Авторское свидетельство СССР № 1087283, кл. В 23 К 9/10, 1984. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ПОЛОЖЕНИЕМ ЭЛЕКТРОСВАРОЧНОЙ ГОРЕЛКИ (57) Изобретение относится к автоматизации электродуговой сварки различных швов в среде защитного газа или под флюсом.

Устройство может найти применение в машиностроительной, судостроительной областях промышленности. Сущность изОбретения: в устройство, содержащее

„„Я „„1754364 А1 шунт 2, подключенный к электросварочной горелке 8. последовательно соединены датчик величины сварочного тока 1, вход которого подключен к шунту 2, усилитель 3, полосовой фильтр 4, синхронный детектор

5, фильтр низкой частоты 9, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка 10, причем синхронизирующий вход синхронного детектора соединен с выходом датчика знака отклонения дуги 6, введен датчик величины перемещения электросварочной горелки поперек стыка 11, вход которого соединен с выходом привода перемещения электросварочной горелки поперек стыка, а выход соединен с первым входом устройства задержки сигналов 12, второй вход которого соединен с выходом программатора 13, а выход соединен со входом привода перемещения дополнительной электросварочной горелки поперек стыка

15, 1 ил, 1754364

30

50

Изобретение относится к автоматизации процессов электродуговой сварки различных швов в среде защитных газов или под флюсом, может найти применение в машиностроении, судостроении, Известно уст ройство наведения электросварочной горелки на стык свариваемых кромок, содержащее датчик величины сварочного тока (или напряжения), датчик знака отклонения дуги, аналоговые интеграторы, схему сравнения, усилитель; привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка и схему управления этй приводом.

Недостатком данного устройства является использование в качестве информации о смещении электросварочной горелки относительно стыка сварочного тока, измеренного в моменты наибольших отклонений дуги, зйачения которого имеют случайный характер с большой величиной дисперсии, что не позволяет получить качественного шв а.

Наиболее близким является устройство управления положением электросварочной горелки, содержащее шунт, подключенный к электросварочной горелке, последовательно соединенные датчик величины сварочнoro тока, выход которого подключен к шуйту, усилитель, полосовой фильтр, синхронный детектор, фильтр низкой частоты, привод перемещения электросварочной горелки относительно стыка, причем синхронизирующий вход синхронного детектора связан с выходом датчика знака отклонения дуги (2).

Недостаток этого устройства состоит в том, что оно не позволяет производить сварку листовых конструкций с Ч-образной разделкой с наложением сварочного валика, Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и повышение качества сварного .соединения, На чертеже представлена структурная схема устройства управления положением электросварочной горелки, Устройство управления положением электросварочной горелки содержит датчик

1 величины сваро ного тока, подключенно. го к сварочному шунту 2 в цепи сварочного тока, выход датчика величины сварочного тока подключен ко входу усилителя 3, выход

Которого подключен ко входу йолосового фильтра 4, выход которого подключен к сигйальному входу синхронного детектора 5, управляющий Ьход сийхронного детектора

5 подключен к выходудатчика 6 знака отклонения дуги, вход которого подключен к выходу колебателя 7 электросварочной горелки 8, выход синхронного детектора 5 подключен ко входу фильтра 9 низкой частоты, выход которого соединен со входом привода 10 перемещения электросварочной горелки 8, выход привода 10 перемещения соединен также со входом датчика величины перемещения электросварочной горелки

11 поперек стыка, выход которого соединен с первым входом устройства 12 задержки сигналов, второй вход устройства 12 задержки сигналов соединен с выходом программатора 13; выход устройства 12 задержки сигналов соединен с входом привода 14 перемещения дополнительной электросварочной горелки 15 поперек стыка

Устройство работает следующим образом.

Колебатель 7 электросварочной горелки

8 работает непрерывно в процессе сварки и обеспечивает необходимые амплитуду и частоту колебаний. Полная величина сварочного тока, проходящего через шунт 2, преобразуется датчиком 1 величины сварочного тока в сигнал, поступающий на сигнальный вход синхронного детектора 5 через последовательно соединенные усилитель 3 и полосовой фильтр 4. Затем сигнал детектируется синхронным детектором 5 и фильтруется фильтром 9 низкой частоты, Затем сигнал поступает на вход привода 10 перемещения электросварочной горелки 8.

Датчик 11 величины перемещения электросварочной горелки 8 выдает об этом перемещении сигнал соответствующей амплитуды и полярности, который поступает на вход привода 14 перемещения дополнительной электросварочной горелки 15 через устройство 12 задержки сигналов, обеспечивающее временной сдвиг сигналов, величина которого определяется программатором 13, Совпадение траекторий движения двух горелок обеспечивается введением регулируемой программатором временной задержки сигнала управления второй горелкой. Необходимость использования регулируемой программатором временной задержки обуславливается двумя причинами. Во-первых, из-за конструктивных различий сварочных установок возможно изменение расстояния между горелками, Во-вторых, из-за технологических требований к изменению скорости сварки сигнал коррекции первой горелки подается с регулируемой временной задержкой на привод второй горелки для того, чтобы траектория движения второй горелки совпадала с траекторией первой.

Устройство управления положением электросварочной горелки по сравнению с прототипом позволяет получить следующие

1754364

Формула изобретения

Устройство управления положением электросварочной горелки, содержащее шунт, подключенный к электросварочной

Составитель В.Карпов Техред М,Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А.Долинич

Заказ 2849 . Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 преимущества. расширить функциональные возможности прототипа путем слежения за

V-образной разделкой стыка свариваемых листовых конструкций; повысить качество .сварного соединения, так как поисковая электросварочная горел ка обеспечивает подварку сварочного стыка, а основная электросварочная горелка обеспечивает полную заварку стыка.свариваемых листовых конструкций; автоматизировать процесс электродуговой сварки стыков с

М-образной разделкой. Р

В качестве блока 13 программаторов используется запоминающее устройство, которое может быть реализовано на различных элементах памяти: перфорацйонной ленте, электронных элементах, магнитных дисках. горелке, последовательно соединенные датчик величины сварочного тока, вход которого подключен к шунту, усилитель, полосовой фильтр, синхронный детектор, фильтр

5 низкой частоты, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка; причем синхронизирующий вход синхронного детектора сканирования дуги соединен с выходом датчика знака отклонения дуги, 10 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью., расширения функциональных возможностей и повышения качества сварного соеди нения, в него дополнительно введены датчик величины перемещения электро15 сварочной горелки поперек стыка, вход которого соединен с выходом привода перемещения "электросварочной горелки поперек стыка, а выход соединен с первым входом устройства задержки сигналов, вто20 . рой вход которого соединен с выходом программатора. а выход соединен с входом привода перемещения дополнительной электросварочной горелки поперек стыка.