Электромагнитный силовой привод машин для сварки трением

 

О П И С А Н И Е (,948584

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сотоз Советсиик

Социалистических

Реслублми

J

Л .г

",г (61) Дополнительное к ает. свнд-ву (22) Заявлено 30.01.81 (211 3241858/25 2 7 (51 ) М. Кл. с с присоединением заявки Ж

В 23 К 20/12

3Ъпудпретвапиый кпмитет

СССР пп делам пзобретеннй и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 07 08 82 Бюллетень №

Дата опубликования описания 07.08.82 (53) УД К 621.791..14 (088.8) институт электросварки им. атона (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СИЛОВОЙ ПРИВОД МАШИН

ДЛЯ СВАРКИ ТРЕНИЕМ

Изобретение относится к области сварки, а именно к сварке трением на машинах с электромагнитным силовым приводом для создания осевого усилия.

Известна машина для инерционной сварки трением, в которой устройство для создания осевого усилия выполнено в вице установленной на станине электромагнитной катушки с отверстием, расположенным соосно с валом, а маховик установлен относительно катушки с зазором, обеспечивающим магнитное взаимодействие катушки с маховиком (1).

Наиболее близким к изобретению является электромагнитный силовой привод-. создания осевого усилия в машинах для сварки трением, включающий электромагнит с силовой и измери-, тельной катушками, установленными на неподвижном магнитопроводе, подвижный магнитойровод, регулятор напряжения для питания си- 2О ловой катушки электромагнита с устройством сравнения заданной величины магнитного .потока с его действительным значением.в процессе сварки (2).

Это устройство предполагает использование в качестве силового элемента однополюсного электромагнита, но в машинах для сварки трением с электромагнитным силовым приводом целесообразно применять не однополюсный, а двухполюсный электромагнит, так как сила, развиваемая двухполюсным электромагнитом при равных площадях поперечного сечения сердечников и равных индукциях, примерно в два раза больше, чем у однополюсного, Кроме того, необходимая пиковая мощность для форсиров- ки скорости нарастания усилия у двухполюс- ° ного магнита в два раза меньше, чем у однополюсного. Сила развиваемая двухполюсным электромагнитом зависит от магнитных потоков обоих полюсов, различие которых обусловлено значительными потоками рассеяния. Поэтому для двухполюсного электромагнита недостаточно одной измерительной катушки, так как вносятся большие погрешности, Целью изобретения является повышение осевого усилия и обеспечение стабилизации, Цель достигается тем, что в электромагнитном силовом приводе создания осевого усилия. 948584

4 который подают на регулятор напряжения пи1 тания силовой катушки электромагнита. Погрешность, связанную с использованием величины суммы потоков полюсов, в качестве управляющего сигнала оценивают следующим образом. Измеренная. величина осевого усилия авиа: где С в машинах для сварки трением, включаюшем электромагнит с силовой и измерительной катушками, установленными на неподвижном магнитопроводе, подвижный магнитопровод, регулятор напряжения для питания силовой катушки электромагнита с устройством сравнения заданной величины магнитного потока с его действительным значением в процессе сварки, магнитопроводы выполнены двухполюсными с концентричными полюсами, неподвижный магнитопровод снабжен двумя дополнительными измерительными катушками, расположенными на внутренней и наружной поверхностях внешнего полюса, причем первую включают согласно а вторую встречно по отношению к основной измерительной катушке.

На фиг. 1 показан электромапгитный силовой привод; на фиг. 2 — распределение магнитного потока.

Привод состоит иэ силовой 1, измерительной о

2 катушек, установленных на неподвижном, магнитопроводе 3, подвижного магнитбпровода 4. Неподвижный магнитопровод снабжен дополнительйыми измерительными катушками, одна из которых 5 установлена на наружной поверхности наружного полюса магнитопровода

3, а вторая 6 — на внутренней его поверхности.

Магнитный поток в сердечнике магнитопровода условно разделен на три потока; фч поток внугреннего полюса, ф — поток внешне.Ю

30 го полюса, Ф вЂ” поток рассения. Для измерительных катушек 2, 5 и 6 на фиг. 2 можно записать значения ЗДС в процессе изменения магнитного потока

Дф е, = — Ж

35 = — (Ф вЂ” Ф);

«Я сн, 1 Р е > = -й — (Ф. — Фр — Ф< ); с3

34

Включив катушки 2 и 6 согласно, а катушку 5 встречно к ним получим суммарную

ЭДС в виде: 3 = < + Р -Р. =- Ч/ (Ф„+Ф ); т. е. суммарная ЭДС пропорциональна сумме

45 рабочих потоков Ф и Ф1 .

Интегрируя полученной сигнал получаем на выходе напряжение, пропорциональное сумме магнитных потоков: U = К (Ф4+ф« ).

Это напряжение бодают на устройство срав50 пения, сравниваюшее заданную величину магнитного потока с измеренной личиной, и в результате сравнения лолучакп управляющий сигнал, P

Ч.. из.= т(Ф1 )

Действительная величина осевого усилия:

= К (Ф „+ Ф );

Относительная ошибка: при 1) С) 0,63 ошибка не превышает 5

Использование данного устройства позволит обеспечить стабилизацию осевого усилия при повышенной величине его.

Формула изобретения

Электромагнитный силовой привод машин для сварки трением, включающий электромагнит с силовой и измерительной катушками, установленными на неподвижном магнитопроводе, подвижный магнитопровод, регулятор напряжения для питания силовой катушки электромагнита с устройством сравнения заданной величины магнитного потока с его действительным значением в процессе сварки, отлича ющийся тем,что,сцелью повышения осевого усилия и обеспечения стабилизации, его магнитопроводы выполнены двухполюсными с концентричными полюсами неподвижный магнитопровод снабжен двумя дополнительными измерительными катушками, расположенными на внутренней и наружной поверхностях внешнего полюса, причем первую включают согласно, а вторую встречного отношению к основной измерительной катушке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР М 795821, кл, В 23 К 20/12, 1977.

2. Лебедев В. К, и др. Электромагнитный к привод для сварочных машин; Автоматическая сварка",1«1 7, 1979, с, 63 (прототил) .

948584

Составитель Э. Ветрова

Техред Ж. Кастелевич

Корректор H. Король

Редактор А. Багирова

Подписное

Заказ 6073/12

Тираж 1153

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

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

Фцлпал ПП11 "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4