Устройство для управления и контроля процессом контактной стыковой сварки оплавлением

 

О П И С А Н И Е 649523

Союз Советских

Социалистических

Республик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20,12.76 (21) 243370!/25-27 (51) М. Кл."В 23К 11/04 с присоединением заявки Х

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.79, Бюллетень М 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.79 (53) УДК 621.791.762. .5 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. И. Гафт, В. Л. Журавлев, Н. С. Кабанов, А. А. Пасечник, Л. И. Аронин и В. И. Богданов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-технологический институт угольного машиностроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ

ПРОЦЕССОМ КОНТАКТНОЙ СТЪ1 КО ВОЙ СBAP КИ

ОПЛАВЛ ЕН И ЕМ

Изобретение относится к контактной стыковой сварке оплавлением с предварительным подогревом, преимущественно изделий замкнутой формы, например звеньев высокопрочных цепей.

Известно устройство для управления и контроля, воздействующее на управляемые факторы при нарушении режима сварки оплавлением с предварительным подогревом, содержащее программатор, блок обратной связи по сварочному току, состоящий из фиксатора импульсов короткого замыкания, выход которого через интегратор соединен с блоком регулирования скорости перемещения подвижного корпуса, блок контроля действующего значения тока и времени импульсов тока короткого замыкания (11.

Однако известные контрольные системы автономны, в них отсутствует взаимосвязь между контрольным и управляющим блоками, что снижает эффективность контроля в производственных условиях.

Цель изобретения — повышение эффективности использования контрольно-управляющего устройства.

Для этого устройство снабжено реле времени, фиксатор импульсов коротких замыканий снабжен вторым выходом, причем этот выход соединен через реле времени с блоками контроля действующего значения

2 импульсов тока короткого замыкания и времени импульсов короткого замыкания, а входы этих блоков связаны с выходом программатора.

Принципиальная схема устройства изображена на чертеже.

Фиксатор импульсов коротких замыканий

1, интегратор 2 и блок регулирования скорости перемещения подвижного корпуса ма10 шины 3, последовательно соединенные между собой, образуют блок отрицательной обратной связи по сварочному току, управляющий процессом сварки импульсов коротких замыканий 1. Второй выход фикса15 тора соединен с входом реле времени 4, выход которого подключен на вход блока контроля действующего значения импульсов тока коротких замыканий 5, а также на вход блока контроля длительности этих замыканий 6. Входы блоков 5 и 6 соединены с выходами программатора 7, вход которого соединен с аппаратным шкафом машины (сигнал «работа») и с путевым датчиком, выдающим сигнал начала осадки.

Помимо указанных основных элементов, устройство содержит компенсирующий блок

8 шагового типа и фазорегулятор 9, соединенные с основными элементами устройства так, как это показано пунктирными линия30 ми на чертеже.

649523

Устройство работает следующим образом.

По команде с реле, включающего сварочный ток, устройство начинает действовать. Программатор 7 разделяет время сварки на три цикла контроля: предварительный подогрев, оплавление, осадка. По окончании контроля предварительного подогрева начинается контроль оплавления. Контроль оплавления заканчивается по сигналу с конечного выключателя, и начинается цикл контроля осадки. В процессе контроля каждого из трех циклов программатор 7 вырабатывает импульсы различной протяженности. В первом и втором циклах контроля они равны между собой, а при контроле осадки время каждого импульса равно полупериоду. Время контроля импульсов коротких замыканий в каждом из трех циклов определяется технической целесообразностью.

При возникновении импульса короткого замыкания срабатывает фиксатор импульсов коротких замыканий 1, который выдает сигнал в цепь управления, т. е. через интегратор 2 на релейно-механическую систему блока регулирования скорости перемещения подвижного корпуса 3. Одновременно сигнал поступает на контроль действующего значения импульса тока и на контроль времени существования этого импульса. При этом блок 5 контролирует только сформированные импульсы, т. е. контроль проводится через определенное время, устанавливаемое с помощью реле времени 4. Контроль времени импульсов коротких замыканий с помощью блока 6 проводится без задержки— с момента возникновения импульса и до cr o окончания путем счета импульсов, выработанных программатором 7.

В тех случаях, когда импульс тока или времени его существования выйдет за установленные пределы, устройство выдает сигнал.

Предлагаемое устройство может быть выполнено в виде полностью замкнутой автоматической системы с использованием самодиагностического контроля. Для этого блок контроля длительности коротких замыканий 6 связан с блоком регулирования скорости подвижного корпуса и с силовым контактором, а блок контроля действующего значения тока — с компенсатором 8 и фазорегулятором 9. В этом случае блок контроля длительности коротких замыканий 6 будет дополнительно выдавать команду на изменение скорости подвижного корпуса при достижении установленной величины времени импульса короткого замыкания, а в процессе осадки будет отключать сварочный ток. При этом время фактического су5

55 ществования импульса тока короткого замыкания будет фиксироваться, как и в первом случае.

Действующее значение импульса тока короткого замыкания с помощью компенсатора 8 и фазорегулятора 9 будет удерживаться на заданном уровне.

Для повышения эффективности использования контрольно-управляющих устройств при сварке звеньев цепей предлагаемое устройство содержит общий для управляющего процессом сварки и контрольного блока фиксатор импульсов коротких замыканий, соединенный с блоками управления и контроля, программатор контроля времени коротких замыканий при предварительном подогреве, оплавлении и осадке.

Компоновка блоков управления и контроля в единую систему создает эффект, при котором отключение контрольного блока становится невозможным без отключения управляющего блока. Таким образом обеспечивается надежный контроль сварки всех без исключения изделий.

Основная область применения предлагаемого устройства — контроль сварки звеньев высокопрочных цепей. Однако это устройство может конструировать любой процесс сварки оплавления с предварительным подогревом и управлять им.

Формула изобретения

Устройство для управления и контроля процессом контактной стыковой сварки оплавлением с предварительным подогревом, содержащее программатор, блок обратной связи по сварочному току, состоящий из фиксатора импульсов короткого замыкания, выход которого через интегратор соединен с блоком регулирования скорости перемещения подвижного корпуса, блок контроля действующего значения тока и длительности импульсов тока короткого замыкания, о тлии ч а ющееся тем, что, с целью повышения эффективности использования устройства, оно снабжено реле времени, фиксатор импульсов коротких замыканий снабжен вторым выходом, причем этот выход соединен через реле времени с блоками контроля действующего значения импульсов тока короткого замыкания и времени импульсов короткого замыкания, а входы этих блоков связаны с выходом программатора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патон Б. E., Лебедев В. К. Электрооборудование для контактной сварки. М., «Машиностроение», 1969, с. 227 — 233.

649523 гнгглаиихф

Редактор А. Острякова

Заказ 87/15 Изд. Хе 201 Тираж 1221 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель В. Катин

Техред С. Антипенко

Корректоры: Л. Брахнина и Е. Хмелева