Датчик контроля величины перемещениясвариваемых деталей при контактнойстыковой cbapke

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ".КОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

<>801997

-\ (6f) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 28.1178 (21) 2689712/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 070?,81. Бюллетень Й9 S

Дата опубликования описания 0702.81 (51)М. Кл з

В 23 К 11/24

Государственный комитет

СССР но делам нзобретеннй н открытий (53) УДК 621.791. . 76 (088 ° 8) (72) Авторы изобретения

Л.П. Танич, lO.A Дмитриев и Л.A. Сухан (71) Заявитель (54 ) ДАТЧИК КОНТРОЛЯ ВЕЛИЧИНЫ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

СВАРИВАЕМЫХ ДЕТАЛЕЙ ПРИ КОНТАКТНОЙ

CTblKOBOA СВАРКЕ

Изобретение относится к устройствам, используемым в качестве датчика обратной связи при автоматическом регулировании режима контактной стуковой сварки.

Известен датчик проскальзывания электромагнитного типа, позволяющий определять характер относительных перемещений свариваемых изделий. Через зубчатую передачу величина перемещения передается на ось линейного потенциометра (1), Недостатки указанного датчика заключаются в том, что зубчатая передача снижает точность измерения за счет люфтов самой передачи, а также увеличивает значительно габариты датчика, требует большого расхода материалов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является датчик для контроля величины перемещения свариваемых деталей при контактной стыковой сварке, содержащий магнитопровод в виде втулки с пазами в торцах, обмотку возбуждения, включенную ng дифференциальной схеме и выполненную в виде двух ка тушек, сигнальную обмотку и подвижный шток, жестко связанные между собой и размещенные внутри магнитопровода. Обмотка смещения размещена в одном из пазов втулки и включена последовательно с сигнальной обмоткой (2) °

В таком исполнении указанный датчик для получения большой величины перемещения, например 100 мм, должен иметь длину 300 мм, т.е. в три раза больше. Такое малоэффективное использование конструкции объясняется влиянием полей выпучивания и краевым эффектом. Ввиду большой длины датчика сложна передача сигнала с подвижной сигнальной обмотки на неподвижный разъем, Петля длиной около 100 мм гибких выводов при перемещении сигнальной обмотки вместе с ней также постоянно перемещается, что после длительной эксплуатации может привести к перетиранию изоляции. Работа этого узла ненадежна и, тем самым, снижается надежность работы всего датчика.

Целью изобретения является увеличение диапазона измерения датчика. указанная целв достигается тем, что датчик снабжен неподвижной цилиндрической компенсационной обмот801997

Формула изобретения кой и контактной системой, а сер ;;†.- -.:ик ньг;Олнен с прямоугольными пс-,. зл....: †..:.,а пазами, причем ксHtGKT л:- ."; <.::. .".О.-к-: сиполнена с пружинящими ко;.-.а:;; .;:è".„. жестко закрепленными на,:;аркасе сигнальной обмотки, и медными пластинами, размещенными н паямоугольных продольных пазах серпеч:.-::ка„- при этом неподвижная цн lиндрическая Компенсационная Обмот. I Опним сВОим кОнцОм пОдключена е Об Отке возбуждения, а другим нотонHIII";ó питания

На !a;:::..ñ „1 изображен общий нид датчика=. на фиг, 2 — контактная система;: па фиг. 3 — то же, нид сбоку; на фнг, 4 — график зависимости магнитоднижущей силы Г от величины перемещения Н*

Дасчик состоит из втулки 1, стальнс -o сердечника 2 с прямоугольным продольнж пазом, системы возбуждения, состоящей из двух катушек 3, 4, компенсационной обмотки 5, сигнальной обмотки б; механически жестко сняза.иной со штоком 7 двумя пластинами 8, 9, Данная обмотка электрически сьязана с двумя пружинящими контактами 10, 11 и далее — с меднь .м. пластинами 12„ 13, гибкими вывода, "и 14 и с разъемом 15. Дат-. чик содержит дне крышки 16, 17, коробку ныноцон 18, которая крепится шпильками к корпусу датчика и представляет собой полый цилиндр с закрепленным на боковой поверхности разъемом, .Датчик работает следующим образом.

При.обтекании переменным током двух встречно-последовательно включенных катушек обмотки возбуждения

3, 4 возникает магнитоднижущая сила Рд), которая нелинейна на краях датчика вследствие влияния полей выпучивания и краевого эффекта.

Компенсационная обмотка 5 одним концом подключается к встречно-последовательно соединенным катушкам обмотки возбуждения, а другим — к источнику переменного тока; наматывается на каркас вдоль магнитопровода 1 по О.тределенному закону

Образом, что при прохождении по ней переменного тока возникает магнитоднижущая сила Г„о, которая компенсирует на краях датчика нелинейные участки магнитоднижущей силы (МДС) F, и результирующая

МДС Г становится линейной на краях дат .Ика. Таким образом,эа счет компенсации линейный участок результирующей магнитоднижущей силы значительно увеличивается (становится равным Н по сравнению с Н .). ЭДС наведенная в сигнальной обмотке б от результирующей скомпенсированной магнитодвижущей силы, линейна и на краях датчика. Это дает возможность значительно.увеличить диапазон измерения линейного перемещения свариваемых деталей без увеличения габаритон датчика. Тем самым повышается тс ность измерения, Выходной сигнал с сигнальной обмотки б передается на два пружинящих контакта

l0, ll„. Механически закрепленных на каркасе сигнальной обмотки 6. Вместе с сигнальной обмоткой б эти пружинящие контакты 10, 11 поступательно перемещаются вдоль датчика по медным пластинам 12, 13 закрепленным в прямоугольных продольных пазах стального сердечника 2. Далее выходной сиг нал с двух медных пластин 12, 13 поступает через гибкие выводы 14 и разъем 15 коробки выводов 18 во внещнюю цепь.

Применение предлагаемого датчика в стыкосварочных машинах позволяет получить точную информацию и качестве сигнала обратной связи о величине перемещения сваринаемых деталей

25 при опланлении и осадке для системы автоматического регулирования циклом сварки, тем самым, улучшить качество сварки. Диапазон контролируемых перемещений значительно расширяется (до 200 мм) без дополнительного .увеличения габаритов датчика, что снижает затраты цветных и черных металлов, трудоемкость изготовления. Обеспечиваемая точность устЗ5 ройстна + 0,02 мм, малая погрешность от колебаний температуры.

Датчик контроля величины перемещения свариваемых деталей при контактной стыковой сварке, содержащий магнитопровод в виде втулки с пазами в торцах, сердечник, две катушки обмотки возбуждения, подключенные к источнику питания, включенные встречно-последовательно и размещенные в пазах втулки, а также жестко связанные между собой и разор мещенные внутри магнитопровода сигнальную обмотку с каркасом и подвижным штоком, отличающийся тем, что, с целью увеличения диапазона измерения, датчик снабжен неподвижной цилиндрической компенсационной обмоткой и контактной системой, а сердечник выполнен с пр чмоугольными продольными пазами, причем контактная система выполнена с пружинящими контактами, жестко закрепленными на каркасе сигнальной обмотки, и медными пластинами, размещенными в прямоугольных продольных пазах сердечника, при этом неподвижная цилиндрическая компенсационная

OS обмотка одним сноим концом подключе801997

Фиг. 2 на к обмотке возбуждения, а другим— к источнику питания, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автоматическая сварка, 9 8, 1975, с. 72-73, рис. 2.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 2582033/27,. кл. В 23 К 11/24, 22.02.78.

801997

Составитель Л. Глаголева

Редактор И. Гохфельд Техред М. Федорнак Корректор М. Шараши

Заказ 10469/13 Тираж 1159 Подписное вНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4