SU1011348A1 - Устройство дл автоматического управлени процессом сварки плавлением (его варианты) - Google Patents

Abstract

1. Устройство дл  автом тического управлени  процессом сварки плавлением, содержащее сварочную горелку , реверсивный двигатель механизма вертикального перемещени  сварочной горелки с датчиком ее вертикального перемещени , двигатель подачи присадочной проволоки, зсщатчик уровн  опорного напр жени  дуги. блок сравнени , входы которого подключены к сварочной горелке и ,задатчику уровн  опорного напр жени  дуги, а выход - к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещени  сварочной горелки, о т л и ч а ю щ е е с   тем, что, с целью повышени  качества заварки глубоких отверстий малого диаметра за счет определени  мсмента начала заварки отверсти , оно дополнительно снабжено измерителем вертикального перемещени  сварочной горелки с блоком запуска измерител  и элементом блокировки , при этом управл ющий вход блока запуска измерител  св зан с вторьлл выходом блока сравнени , его информационный вход св зан с выходом (О датчика вертикального перемещени  сварочной горелки, а выход блока запуска измерител  через измеритель вертикального перемещени  сварочной горелки и элемент.блокировки св зан с двигателем под51чи присадочной проволоки.

Description

сх 4

00

2. Устройство дл  автоматического управлени  процессом сварки плавлением , содержащее сварочную горелку , реверсивный двигатель механизма вертикального перемещени  сварочной горелки, двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровн  опорного напр жени  дуги, блок сравнени , входы которого подключены к сварочной горелке и задатчику уровн  опорного напр жени  дуги, а выход - к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещени  сварочной горелки, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества заварки глубоких отверстий малого диаметра за счет определени  момента начала заварки отверсти , оно дополнительно снабжено

датчиком скорости вертикального перемещени  сварочной горелки, аналоговым ключом и элементом блокировки, при этом управл ющий вход аналоговог ключа св зан свторым выходом блока сравнени , его информационный вход св зан с выходом датчика скорости вертикального перемещени  сварочной горелки, а выход через элемент блокировки св зан с двигателем подачи присадочной проволоки.

3. Устройство по п.2,о т л и чающеес  тем, что датчик скорости вертикального перемещени  горелки выполнен в виде тахогенератора , причем последний механически св зан с реверсивным двигателем механизма вертикального перемещени  сварочной горелки.

1

Изобретение относитс  к автоматической электродуговой сварке в среде защитныхгазов, преимущественно при заварке глубоких отверстий малого диаметра, и может быть использовано в любой промышленности при исправлении глубокозалегающих дефектов в сварных швах и отливках, а также дл  автоматической сварки пробковых швов.

Известно устройство дл  заварки глубоких отверстий, на токоподвод щем наконечнике которого установлен неплав щийс  электрод дл  предварительного наведени  сварочной ванны на дне отверсти  С ЗОднако в этом устройстве врем  наведени  сварочной ванны необходимых размеров подбираетс  в каждом конкретном случае экспериментально в зависимости от материала издели , диаметра и глубины отверсти , силы сварочного тока и скорости вращени  неплав щегос  электрода, что недостаточно точно, так как не учитываютс  различные технологические отклонени  объектов и режимов сварки.

Известно устройство дл  дуговой сварки, содержащее сварочную горелку , реверсивный двигатель механизма вертикального перемещени  горелки с датчиком ее вертикального положени , двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровн  опорного напр жени  с системой слежени  за напр жением дуги 2.

При использовании этого устройства дл  заварки глубоких отверстий малого диаметра нельз  получить хорошее качество шва, так как оно не позвол ет определить момент наведени  сварочной ванны и дать последующую команду на начало заварки отверсти .

Целью изобретени   вл етс  повышение качества заварки глубоких отверстий малого диаметра за счет определе .ни  момента начала заварки отверсти .

Указанна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  автоматического управлени  процессом сварки плавлением , содержащее сварочную горелк реверсивный двигатель механизма вертикального перемещени  сварочной горелки с датчиком ее вертикального перемещени , двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровн  опорного напр жени  дуги, блок сравнени , входы которого подключены к сварочной горелке и задатчику уровн опорного напр жени  дуги, а выход к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещени  горелки, дополнительно снабжено измерителем вертикального перемещени  сварочной горелки с блоком запуска измерител  и элементом блокировки, при этом управл гадий вход блока запуска измерител  св зан с вторым выходом блока сравнени , его информационный вход св за.н с выходом датчика вертикального перемещени  сварочной горелки , а выход блока запуска измерител  через измеритель вертикальног перемещени  сварочной горелки и элемент блокировки св зан с двихателем подачи присадочной проволоки.

Целью изобретени   вл етс  также повышение качества заварки глубоких 40 отверстий малого диаметра за счет

определени  момента начала заварки отверсти .

Поставленна  цель достигаетс  тем что устройство дл  автоматического управлени  процессом сварки плавлением , содержащее сварочную горелку, реверсивный двигатель механизма вертикального перемещени  сварочной горелки , двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровн  опорного напр жени  дуги, блок сравнени , входы которого подключены к сварочной горелке и задатчику уровн  опорного напр жени  дуги, а выход - к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещени  сварочной горелки, дополнительно снабжено датчиком скорости вертикального перемещени  сварочной горелки, аналоговым ключом и элементом блокировки, при этом управл ющий вход аналогового ключа св зан с вторым выходом блока сравнени , егй информационный вход св зан с выходом датчика скорости вертикального перемещени  сварочной горелки, а выход через элемент блокировки св зан с двигателем подачи присадочной проволоки.

Кроме того, в качестве датчика скорости вертикального перемещени  горелки используетс  тахогенератор, механически св занный с реверсив- ным двигателем механизма вертикального перемещени  горелки.

На фиг.1 показана функциональна  блок-схема устройства по первому варианту; на фиг.2 - то же, по второму варианту.

Устройство по варианту 1 состоит из сварочного выпр мител , св занного с горелкой 2 дл  заварки глубоких отверстий, сигнал напр жени  ко торой поступает на первый вход блока 3 сравнени , второй вход блока 3 сравнени  св зан с задатчиком 4 уровн  опорного напр жени  дуги. Первый выход блока 3 сравнеНИН св зан с реверсивным двигателем механизма вертикального перемещени  горелки 2. Второй выход блока 3 св зан с управл ющим входом блока б запуска измерител , выход которого св зан с измерителем 7 вертикальног перемещени  горелки. Выход измерител  7 св зан через элемент 8 блокировки с двигателем 9 подачи при-, .садочной проволоки. Информационный вход блока б запуска измерител  св зан с датчиком 10 вертикального полжени  горелки.

В устройстве по варианту 2 второ выход блока 3 сравнени  св зан с управл ющим входом аналогового ключа 11 информационный вход которого св зан с выходом датчика 12 скорости вертикального перемещени  горелки. Выход аналогового ключа 11 через усилитель 13, инвертор 14 и элемент

блокировки св зан с двигателем 9 подачи присадочной проволоки.

Устройство по варианту 1 работает следукщим образом.

Сварочную дугу возбуждают между врс1щающимс  электродом горелки 2 и стенкой завариваемого отверсти . При этом на дуге присутствует напр жение выше номинального, задаваемого задатчиком 4 уровн  опорного напр жени . За счет этого двигатель 5 механизма вертикального перемещени  горелки опускает горелку до тех пор, пока напр жение дуги не станет равным опорному, которое задаетс  задатчиком 4. В этот.момент блок 3 сравнени  напр жени  дуги вьадает команду на останов двигател  5 и подключает датчик 10 вертикального положени  горелки к измерителю 7 вертикального перемещени  горелки через блок б запуска измерител .

По мере расплавлени  материала и образовани  сварочной ванны на дне отверсти  уровень верхней границы расплава постепенно понижаетс , что приводит .к увеличению напр жени  на дуговом промежутке. При этом срабатывает блок 3 сравнени , который включает двигатель 5 дл . уменьшени  дугового промежутка путем дальнейшего опускании сварочной горелки 2.

сигнал на выходе измерител  7, пропорпиональный величине вертикального перемещени  горелки 2, измер етс , .начина  с момента достижени  оптимальной стабилизированной дуги, т.е. с момента начала наведени  сварочной ванны.

После наведени  сварочной ванны достаточных размеров сварочна  горелка 2 опуститс  по отношению к ре положению в момент начала наведени  ванны настолько, что выходной сигна измерител  7 вертикального перемещени  горелки, вызовет срабатывание элемента 8 блокировки, который включит двигатель 9подачи присадочной проволоки. С подачей присадочной проволоки начинаетс  процесс заварки отверсти , во врем  которого реверсивный двигатель 5 механизма вертикального перемещени  горелки постепенно выводит горелку из завариваемого отверсти , обеспечива  в то же врем  стабилизацию параметров дуги

Устройство по варианту 2 работает следующим образом.

После опускани  горелки в,отверстие в момент достижени  оптимальных параметров дуги блок 3 сравнени  посредством аналогового ключа 1 усилител  13, согласующего инвертора 14 подключает выход датчика 12 скорости вертикального перемещени  горелки к элементу 8 блокировки. .. При достижении сварочной ванны достаточных размеров скорость опуекани  горелки 2 уменьшитс  настолько , что сигнал на выходе элемента 8 блокировки приведет к его срабатыванию и включению двигател  9 подачи присадочной проволоки. Начинаетс  процесс заварки отверсти , в котором обеспечиваетс  стабилизаци  параметров дуги. .

В качестве датчика 12 скорости перемещени  горелки может быть использован , например, тахогенератор, механически св занный с двигателем 5 механизма вертикального перемещени  горелки 2,

Устройство дл  автоматического управлени  процессом сварки плавлением по сравнению с известным позвол ет повысить качество начального этапа заварки отверстий за счет точной дозировки энергии, предотвращени  перегрева издели  и св занной с перегревом деформации издели  или недостаточного подогрева, что приводит к несплавлению на дне отверс|ти . Устройство позвол ет также полностью с1втоматизировать процесс заварки глубоких отверстий малого диаметра, что существенно сокращает брак.

Claims (3)

1. Устройство для автоматического управления процессом сварки плавлением, содержащее сварочную горелку, реверсивный двигатель механизма вертикального перемещения сварочной горелки с датчиком ее вертикального перемещения, двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровня опорного напряжения дуги, блок сравнения, входы которого подключены к сварочной горелке и задатчику уровня опорного напряжения дуги, а выход - к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещения сварочной горелки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества заварки глубоких отверстий малого диаметра за счет определения момента начала заварки отверстия, оно дополнительно снабжено измерителем вертикального перемещения сварочной горелки с блоком запуска измерителя и элементом блокировки, при этом управляющий вход блока запуска измерителя связан с вторы*! выходом блока сравнения, его £ информационный вход связан с выходом датчика вертикального перемещения сварочной горелки, а выход блока^запуска измерителя через измеритель вертикального перемещения сварочной горелки и элемент блокировки связан с двигателем подучи присадочной проволоки.

оо >

2. Устройство для автоматического управления процессом сварки плавлением, содержащее сварочную горелку, реверсивный двигатель механизма вертикального перемещения сварочной горелки, двигатель подачи присадочной проволоки, задатчик уровня опорного напряжения дуги, блок сравнения, входы которого подключены к сварочной горелке и задатчику уровня опорного напряжения дуги, а выход - к реверсивному двигателю механизма вертикального перемещения сварочной горелки, отличающееся тем, что, с целью повышения качества заварки глубоких отверстий малого диаметра за счет определения момента начала заварки отверстия, оно дополнительно снабжено датчиком скорости вертикального перемещения сварочной горелки, аналоговым ключом и элементом блокировки, при этом управляющий вход аналогового ключа связан с'вторым выходом блока сравнения, его информационный вход связан с выходом датчика скорости вертикального перемещения сварочной горелки, а выход через элемент блокировки связан с двигателем подачи присадочной проволоки.

3. Устройство по п.2,о т л и чающееся тем, что датчик скорости вертикального перемещения горелки выполнен в виде тахогенератора, причем последний механически связан с реверсивным двигателем механизма вертикального перемещения сварочной горелки.