Устройство контроля момента окончания осадки при контактной стыковой сварке

 

«»94IO73

Союз Советских

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сациалистическнх

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 18.09.80 (21) 3212224/25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (51) М Кл з В 23 К 11/04

Государственный комитет ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.762 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.07.82

О. С. Лабадзе и А. Б. Иванов 1:-:,, ) Институт систем управления АН Грузинской ССР (72) Авторы нзобретеиия (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО КОНТРОЛЯ МОМЕНТА

ОКОНЧАНИЯ ОСАДКИ ПРИ КОНТАКТНОЙ

СТЫКОВОЙ СВАРКЕ

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

Известно устройство контроля момента окончания осадки, которое содержит следящий золотник со штоком, упор, ограничивающий перемещение штока, и регистрирующее устройство (1).

Недостатком устройства является низкая точность контроля из-за влияния инерционности подвижной станины стыкосварочной машины.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является устройство контрол я момента окончания осадки, содержащее последовательно соединенные датчики перемещения и регистрирующее устройство (2).

20 . Недостатком известного устройства является низкая точность контроля моменf3 окончания осадки, обусловленная необходимостью ручного фиксирования этого момента по данным регистрирующего уст- 25 ройства.

Цель изобретения — повышение точности контроля.

Цель достигается тем, что в устройство контроля момента окончания осадки при контактной стыковой сварке, содержащее датчик перемещения подвижной плиты стыкосварочной машины и регистрирующее устройство, введены последовательно соединенные первый и второй дифференцирующие элементы, элемент, выделяющий сигнал отрицательной полярности, формирователь импульсного, нормированного по амплитуде, сигнала и формирователь заднего фронта импульса, пнвертор, элемент 2И и одновибратор, при этом вход последнего подключен к одному из входов элемента 2И, выход которого соединен с регистрирующим устройством, а датчик перемещения соединен с первым дифференцирующим элементом.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства контроля момента окончания осадки.

На фиг. 2 представлены диаграммы напряжений, поясняющие принцип работы устройства, где U> — сигнал, пропорциональный перемещению подвижной станппь1 относительно неподвижно"; U и U.-— сигналы с выходов дифференцирующих элементов, соответственно; U4 — выделенный сигнал отрицательной полярности;

U;- — сигнал с выхода формирователя импульсного, нормированного по амплитуде, сигнала; U6 — сигнал с выхода формиро941073 вателя заднего фронта; U, — инвертированный сигнал, характеризующий момент окончания процесса осадки; U8 — сигнал с выхода одновибратора с инвертированным выходом; Ug — сигнал с выхода элемента 2И.

Устройство содержит (фиг. 1) последовательно соединенные датчики перемещения 1, первый и второй дифференцирующие элементы 2 и 3, элемент, выделяющий сигнал отрицательной полярности 4, формирователи импульсного, нормированнога по амплитуде, сигнала 5 и заднего фронта импульса 6, инвертор 7; а также элемент

2И 8, одновибратор с инвертированным выходом 9 и регистрирующее устройство

10, при этом выход инвертора подсоединен к одному входу элемента 2И 8, другой вход которого подключен к выходу одновибратора с инвертированным выходом 9.

Выход элемента 2И соединен с входом одновибратора с инвертированным выходом и с регистрирующим устройством.

Устройство работает следующим образом.

При проведении действительной сварочной операции сигнал U, с датчика перемещения дифференцируется дважды Ug u

U-. (фиг. 2). При этом появляются сигналы двух полярностей, причем сигнал отрицательной полярности характеризует начало резкого торможения подвижной станины стыкосварочной машины. Момент /„, обнуления сигнала U4 указывает на окон,чание осадки. Формирователь импульсного, нормированного по амплитуде сигнала

4 формирует импульс Uq, длительность которого равна длительности сигнала U4. В результате формирования формирователем

5 заднего фронта сигнала Ug и его инвертирования получается сигнал U7, характеризующий действительное наступление окончания осадки. Длительность этого импульса зависит от быстродействия регистрирующего устройства, а минимальная длительность прп использовании известных формирователей заднего фронта составляет 70 нс.

При наличии переходных процессов, а именно, при соударении подвижной станины стыкосварочной машины с упором неподвижной, на выходе инвертора (сигнал U7) могут возникнуть ло нные импульсы (показаны пуHKTHpoM). Для устранения этих импульсов задним фронтом первого импульса запускается одновибратор, длительность которого зависит от длительности переходных процессов и не превосходит нескольких секунд. В результате прохож— пения первого импульса на другом входе

10 элемента 2И появляется сигнал логического нуля Uq и элемент 8 ложные импульoil С g не пропускает.

Устройство позволяет повысить точность контроля величины осадки путем

15 повышения точности контроля момента окончания осадки и исключить ручную ооработку осциллограммы перемещения, а также дает возможность получить информацию о действительной величине осадки

20 до окончания процесса сварки.

Формула изобретения

Устройство контроля момента окончания

25 осадки при контактной стыковой сварке

orrлавлением, содержащее датчик перемещения подвижной плиты стыкосзарочной машины и регистрирующее устройство, о тличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля, в устройство введены последовательно соединенныс псрвый и второй дифференцирующие элементы, элемент выделения сигнала отрицательной полярности, формирователь импульсного, нормированного по амплитуде, сигнала, формирователь заднего фронта импульса, инвертор, элемент 2И и одновибратор, при этом вход последнего подключен к одному из входов элемента 2И, 40 выход которого соединен с регистрируюгцим устройством, а датчик перемещения соединен с первым дифференцирующим элементом.

45 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. «Автоматическая сварка», 1975, № 8, с. 72 — 73.

2. Кабанов Н. С., Слепак Э. Ш. Техно50 нология контактной сварки. М., «Машиностроение», 1970, с. 132 — 134 (прототип).

94 1073

1 7 фиг. 7 n

/ Ф фиг. Я, Составитель Г. Чайковский

Техред И. Пенчко

Корректор С. Файн

Редактор E. Хейфиц

Заказ 687/530 Изд. № 177 Тираж 1151 Подписное

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

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

Тип. Харьк. фил. пред. <Патент»