Бесконтактный комбинированный дифференциальный датчик

 

191710

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 23,1Ч.1965 (Pk 1005236/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.1.1967. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 25,III.1967

Кл. 21h, 30/17

МПК Н 05b

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.791.75.039-523.2 (088.8) Авторы изобретения

>Вбв

А. И. Акулов и Э. А. Гладков

1 а gg

+ И 1." ;. "- .„-:

1 л ъ t f gcega -.

$ ggj c ю

Заявитель

БЕСКОНТАКТНЫЙ КОМБИНИРОВАННЫЙ

ДИФ ФЕРЕ Н ЦИАЛ ЪН Ъ! Й ДАТЧ И К

Известны бесконтактные комбинированные дифференциальные датчики, служащие для направления сварочной головки вдоль криволинейного стыка и содержащие блок ввода переменного магнитного потока в свариваемые изделия и блок фиксации изменений потока над стыком.

Предлагаемый бесконтактный комбинированный дифференциальный датчик отличается от известных тем, что блок фиксации изменений потока над стыком выполнен в виде катушек со взаимно перпендикулярными осями, одна из которых реагирует на изменение плотности магнитного потока при смещении сварочной головки относительно оси стыка, а другая — на изменение магнитного потока выпучивания от полюсов блока ввода потока в свариваемые изделия, и установлен в плоско=ти оси сварочной головки.

На фиг. 1 показано расположение элементов датчика относительно свариваемых изделий; на фиг. 2 — одна комбинированная катушка блока фиксации изменений потока над стыком.

На фиг. 3 и 4 — характеристики дифференциальной схемы, реагирующие на превышение кромок.

Ввод переменного магнитного потока в свариваемые изделия осуществляется с помощью полюсов I блока ввода потока.

Возникающий над стыком магнитный поток выпучивания имеет убывающую плотность распределения магнитных силовых линий по мере удаления их от стыка. Изменяющаяся плотность магнитного потока улавливается помощью двух встречно включенных комбинированных катушек 2 блока фиксации, жестко связанных со сварочной головкой 8. Сигнал, снимаемый с катушек, может быть использован для обеспечения направления сварочной

10 головки по оси сварочного стыка изделий 4.

Блок фиксации состоит из двух катушек: катушки 5, реагирующей только на перекос свариваемых кромок, и катушки б, реагирующей как на перекос кромок, так и на поперечные

15 перемещения относительно стыка. Намотка каждой из катушек осуществлена так, что оси катушек взаимно перпендикулярны: ось катушки 5 параллельна оси стыка, а ось катушки б перпендикулярна ему. Такая намотка в

20 катушке 5 делает ее не способной отслеживать ось стыка, так как силовые линии магнитного потока выпучивания над стыком не сцепляются с ее витками. Однако при наличии перекоса кромок сигнал на выходе этой катушки

25 изменяется вследствие изменения магнитного потока выпучивания у полюсов блока ввода потока, силовые линии которого расположены в плоскости перпендикулярной плоскости силовых линий магнитного потока выпучивания

30 над стыком, 191710

Кривая 1 (см. фиг. 3) дает зависимость, геличины сигнала, получаемого на выходе этой схемы при поперечных перемещениях относительно стыка (зависимость U.= f(l), где 1 — ве; личина поперечных перемещений датчика):

Кривая 11 дает зависимость величины сигнала при различных значениях перекоса кромок (зависимость U=f(h), где h — величина .перекоса кромок). Из графика видно, что чувствительность указанной схемы к перекосу кромок на 3 — 4,порядка выше, чем к поперечным перемещениям.

Таким образом, если осуществить встречное включение между схемой слежения и схемой, чувствительной к превышению кромок, то с помощью последней легко удается скомпенсировать влияние-перекоса кромок на следящую схему, которое особенно сильно проявляется. при перекосе кромок, составляющем 30 — 40,> от толщины пластины..

Характеристика (кривая 1) (см. фиг. 4) наглядно показывает-.уход,.@уля следящей схемы при перекосе кромок-„составляющем 30% от толщины пластины, . Однако если ее работу сочетать со сХемой превышения кромок, то эта погрешность легко устраняется; полученная характеристика (кривая II) симметрична относительно: начала координат и имеет доста5. точно ббльшую линейность в пределах -12 мм.

Предмет изобретения

Бесконтактный комбинированный дифференциальный датчик для направления сварочной головки вдоль криволинейного стыка, содержащий блок ввода -переменного магнитного потока в свариваемые изделия и блок фиксации изменений потока над стыком, отличающийся тем, что, с целью повышения точности слежения за осью криволинейного стыка, блок фиксации изменений" потока над стыком выполнен в виде катушек со взаимно перпендикулярными осями, одна из которых реагирует на изменение плотности магнитного .потока при смещении сварочной головки относительно оси стыка, а другая — на изменение магнитного потока выпучивания от полюсов блока ввода потока в свариваемые изделия, и установлен в плоскости оси сварочной головки.

191710

6 8 Ю bPprprg

Фиг.3

Фиг. 2 Р(/2 4

Составитель Е. Ф. Белов

Корректоры: М. П, Ромашова и О, Б. Тюрина

Редактор В, Чулкова

Техред Л. Бриккер

Заказ 629!17 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр, Сапунова, 2