Способ контроля момента окончания осадки при контактной стыковой сварке

 

О.С.Лабадзе (72) Автор изобретения

° 4 .,, ъ

Институт систем управления АН Груз нской;,ЯЩ, -;-,, (73} Заявитель (54} СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИОИЕНТА ОКОНЧАНИЯ ОСАДКИ

ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ

3 Изобретение относится к области . контактной стыковой сварки методом непрерывного оплавления и может быть применено при сварке встык черных и цветных металлов.

Известен способ контроля момента S окончания осадки при контактной стыкрвой сварке, в котором контроль осу" ществляют путем формирования сигнала в момент контактирования штока следящего золотника и упора, ограничиваю- 16 щего перемещения штока (13.

Недостатком способа является низкая точность контроля, обусловленная инерционностью подвижиой станины сты1S косварочной машины, на которой установлен следящий золотник со штоком..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае" мому эффекту является способ контроля момента окончания осадки, при котором контролируют перемещение подвижной станины стыкосварочной машины относительно неподвижной (2 ). При этом момент окончания осадки определяют по горизонтальному участку осцилло граммы перемещения.

Недостатком известного способа является низкая точность контроля момента окончания осадки, обусловлен" ной необходимостью ручной обработки осциллограммы перемещения.

Целью изобретения является увеличение точности контроля момента окончания осадки, Цель достигается тем, что в способе контроля момента окончания осадки при контактной стыковой сварке оплавлением, при котором контролируют перемещение подвижной станины стыкосварочной машины относительно неподвижной, в процессе контроля. перемещения подвижной станины формируют сигнал, пропорциональный ее ускорению, иэ которого выделяют сигнал отрицательной полярности, преобразуют его в импульсный нормированный по амплитуде сигнал, по заднему фрон9255 ту которого фиксируют момент оконча1 ния. осадки °

На фиг, 1 представлены диаграммы напряжений, поясняющие предлагаемый способ, где U, 0 < и U > - сигналы, пропорциональнйе перемещению, скорости и ускорению подвижной станины CH соответственно; Uд - выделенный сигнал отрицательной полярности ускорения; U5 - нормированный по

10 амплитуде импульсный сигнал.

На фиг. 2 изображена структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит последователь- 1 но соединенные датчик перемещения 1 подвижной станины СМ, формирователь сигнала ускорения 2, элемент, выделяющий сигнал отрицательной полярности ускорения 3 и преобразователь 4, формирующий импульсный нор мированный по амплитуде сигнал.

При осуществлении способа сигнал 0, пропорциональный перемещению подвижной станины СМ, формиру- д ется с выхода датчика положения.

Процесс контактной стыковой сварки оплавлением состоит из двух стадий: ,оплавления (подготовительная стадия, при которой происходит нагрев торцовых частей свариваемых заготовок и образуется тонкий слой расплава) и осадки, при которой формируется стыковое соединение. Оплавление проводят на относительно низкой (по сравнению с осадкой) скорости. Поэтому

35 на осциллограммах перемещения сигнал U имеет форму, представленную на фиг. 1. Резкий, скачкообразный переход от оплавления к осадке

46 не наблюдается из-за инерционности подвижной станины CM. Осадка проводится при повышенном давлении в гидросистеме, поэтому скорость перемещения Uy на втой стадии практически постоянна. Перемещение подвижной станины ограничивается упором, и поэтому окончание процесса осадки сопровождается резким спадом скорости, В этот момент сигнал ускорения меняет знак на противоположный. Другие возможные изменения знака сигнала, вызванные переходными процессами, из рассмотрения исключаются.

В этом случае за момент окончания осадки принимают задний фронт пер78 ф вого из серии нормированных по амплитуде сигналов, Выделенный сигнал U характеризует интервал окончания осадки, но не дает информацию о моменте окончания осадки. Эта информация формируется с помощью заднего фронта нормированного по амплитуде импульса 05, длительность которого соответствует длительности сигнала отрицательной полярности,а значение амплитуды зависит от требований к входным сигналам устройств, использующих эту информацию.

Предлагаемый способ увеличит точность контроля величины осадки йутем повышения точности контроля момента окончания осадки и позволит своевременно, до полного завершения процесса, получить информацию о действительной величине осадки, уточнить требования к технологичес) кому режиму для получения качественного шва, исключить трудоемкую ручную обработку осциллограммы перемещения, формула изобретения

Способ контроля момента окончания осадки при контактной стыковой сварке, при котором контролируют перемещение подвижной станины стыкосварочной машины относительно неподвижной, отличающийся тем, что,. с целью увеличения точности контроля момента окончания осадки, в процессе контроля перемещения подвижной станины формируют сигнал, пропорциональный ее ускорению, из которого выделяют сигнал отрицательный полярности, преобразуют его в импульсный нормированный по амплитуде сигнал, по заднему фронту которого определяют момент окончания осадки.

Источники инфюрмации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кривонос В.П . и др. Контроль отклонения величины осадки на стыкосварочных машинах со следящим гидроприводом. "Автоматическая сварка", и 8, 1975в с. 72-73.

2. Кабанов Н.С., Слепак Э.Ш. Технология стыковой контактной сварки.

М., "Машиностроение", 1970, с. 132133 (прототип).

925578

Составитель В.Чабуркин

Техред Ж. Кастелевич Корректор Е.Рококо

Редактор О.Юркова

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4

Заказ 4709/1 Тираж 1151 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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