Устройство для автоматической дуговой сварки поверхностей с участками разной кривизны

 

233140

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 21h, 30/17

Заявлено 28Х1.1966 (№ 1086170/25-27) с присоединением заявки №

МПК Н 05Ь! 1ри оритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

3 Д1с, 621.791.75.03-5 (088.8) Опубликовано 18.Х11.1968. Бюллстс ¹ 2 за 1969 г.

Дата опубликования описания 22.1 .1969

Л вторы изобретения

В. Ф. Трефилов и В. Д. Залесский

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ

ПОВЕРХНОСТЕЙ С УЧАСТКАМИ РАЗНОЙ КРИВИЗНЪ|

Известно устройство для автоматической дуговой сварки поверхностей с участками разной кривизны, содержащее системы автоматического регулирования длины дуги (вертикального перемещения головки) с блоком сравнения, угла поворота головки и скорости сва рки, а также тахогенераторы системы вертикального перемещения и системы поворота головки и вращающийся трансформатор с синусной и косинусной обмотками.

Предложенное устройство отличается от известного тем, что оно снабжено системой горизонтального .перемещения головки с приводом и тахогенератором, а также дополнительным вращающимся трансформатором-фазовращателем, кинематически связанным с головкой.

Система поворота головки электрически связана с фазовращателем и тахогенераторами горизонтального и вертикального перемещения, обеспечивает зависимость поворота головки от сигнала, полученного путем сравнения фаз суммарного .на пряжения указанных тахогенераторов, фазы которых сдвинуты на 90, и напряжения фазовращателя.

В систему вертикального перемещения дополнительно введен фазочувствительный выпрямитель, вход которого подключен к синусной обмотке основного вращающегося трансформатора, а выход электрически связан с блоксм сравнения и обеспечивает зависимость сигнала вертикального .перемещения от требуемого значения скорости вертикального перемещения.

Предложенное устройство позволяет повысить точность слежения при сварке,неповоротных рельефных поверхностей, а также повысить точность стабилизации длины дуги.

На чертеже .приведена блок-схема предло>кенного устройства.

10 Напряжение дуги, пропорциональное расстоянию между электродом и свариваемой поверхностью, сравнивается в блоке сравнения/.

Полученная разность,подается через усилитель 2 на вход интегрирующей следящей си15 стемы 8 вертикальной подачи сварочной головки. В системе это напряжение складывается с напряжением, пропорциональным требуемой вертикальной составляющей скорости головки, U —— Ã, sin n., где a, — угол наклона электро20 да сварочной головки к поверхности; (/,— напряжение, пропорциональное скорости сварки

V„; и с напряжением отрицательной обратной сьязи, пропорциональным действительной вертикальной скорости перемещения головки.

25 Тогда при наличшт на входе следящей системы напряжения рассогласования последняя с помощью исполнительного двигателя через редуктор 4 будет перемещать головку сварочного автомата 5 вдоль оси У в сторону умечь30 шения рассогласования.

233140

Напряжение, пропорциональное требуемой горизонтальной составляющей скорости движения сварочной головки U„=Upcos и, подается на вход интегрирующей следящей системы б горизонтальной подачи головки, тде складывается с на пряжением отрицательной обратной связи, пропорциональным действительной скорости движения головки вдоль оси х. При этом следящая система с помощью исполнительного двигателя через редуктор 7 .перемещает каретку сва ро иного автомата 5 вдоль оси х со скоростью, соответствующей U„.

В этом случае результирующая скорость перемещения электрода сварочной головки относительно стыка будет равна Vp = V cos up+

+ V, siIlа =Vp, где Up — истинное значение скорости сварки.

Напряжения переменного тока, снимаемые с асинхронных тахогенераторов вертикальной 8 и горизонтальной 9 подач, поступают на суммирующий трансформатор 10. Опорныенапряжения тахогенераторов сдвинуты по фазе iHB 90 .

С трансформатора 10 напряжение U, поступает на вход фазового дискриминатора ll позиционной следящей системы 12 поворота сварочной головки. В качестве опорного нап ряжения фазового дискриминатора используется напряжение, снимаемое с ротор ной обмотки вращающегося трансформатора И, связанного с головкой и работающего в фазовращательном режиме.

При наличии на выходе фазового дискриминатора напряжения рассогласования следящая система с помощью исполнительного двигателя через редуктор наклоняет сварочную головку 14 до тех пор, пока головка не установится перпендикулярно касательной, проведенной в точке сварки.

Со сва рочной головкой, ось вращения которой проходит через рабочую поверхность электрода, также связан ротор вращающегося трансформатора 15. С одной из обмоток трансформатора 15 напряжение U,;, .после выпрямления фазочувствительным выпрямителем l б, подается на вход следящей системы вертикальной подачи, а с другой обмотки напряже4 ние U после выпрямления выпрямителем 17 подается на вход следящей системы горизонтальной подачи.

Амплитуда напряжения возбуждения Up вращающегося трансформатора 15 пропорциональна заданной касательной скорости, т. е. скорости сварки Vp.

Предмет изобретения

10 1. Устройство для ав гоматической дуговой скатерки поверхностей с участками разной кривизны, содержащее системы автоматического регулирования длины дуги (вертикального перемещения головки) с блоком сравнения, у ла поворота головки и скорости сварки, а также тахогенераторы системы вертикального перемещения и системы поворота головки .и вращающийся трансформатор с синусной и косинусной обмотками,кинематически связан20:-.ый со сварочной головкой, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации режима при сварке на неповоротных рельефных поверхностях, оно снабжено системой горизонтального перемещения головки с при25 водом и тахогенератором, а также дополнительным вра щающимся трансформатором-фазов ращателем, кинематичеоки связанным с головкой, при этом система поворота головки электрически связана с фазовращателем и та30 хогенераторами горизонтального и вертикальнсго перемещения, обеспечивая зависимость поворота головки от сигнала, полученного путем сравнения фаз суммарного напряжения указанных тахогенераторов, фазы которых

35 сдвинуты на 90, и напряжения фазовращателя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повышения точности стабилизации длины дуги, в систему вертикального пе40 ремещения дополнительно введен фазочувствительный выпрямитель, B÷oä кото рого подключен к синусной обмотке основного вращающегося трансформатора, а выход электрически связан с блоком сравнения, обеопечивая зави45 симость сигнала вертикального перемещения от требуемого значения окорости вертикального перемещения.