SU1237344A1 - Установка дл сварки изделий с переменным радиусом кривизны - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к автоматизации процессов сварки, в частности к установкам дл  сварки изделий с переменным радиусом кривизны, предназначенным дл  обеспечени  посто нства длины дуги, скорости сварки и наклона электрода к поверхности издели  и  вл етс  дополнительным к основному авт. св. № 432990.

Цель изобретени  - повышение качества сварки при наличии в зоне сварки прихваток.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что при невозможности работы в зоне сварки датчика измерени  горизонтальности сигнал управлени  приводом вращени  формируетс  посредством умножени  сигналов величины скорости сварки и кривизны шва в зоне сварки.

На фиг. 1 изображена кинематическа  схема установки; на фиг. 2 - структурна  схема системы управлени  установкой.

Установка дл  сварки состоит из сварочной головки 1, расположенной над поверхностью свариваемого издели  2, механизмов 3 и 4 перемещени  сварочной головки соответственно в вертикальном и горизонтальном направлени х и механизма 5 вращени  издели  . Сварочна  головка св зана с механизмами 3 и 4 ее перемещени  при помощи ходовых винтов 6 и 7.

Дл  измерени  вертикальных перемещений головки 1 используетс  элемент 8 измерени , выполненный в виде потенциометра, а дл  измерени  скорости перемещени  головки в горизонтальном направлении и скорости вращени  издели  - соответственно элементы 9 и 10 измерени , выполненные в виде тахогенераторов.

Дл  определени  длины сварочной дуги в системе управлени  установкой используетс  элемент 11 измерени .

Система управлени  также содержит элемент I2 измерени  горизонтальност поверхности издели  2 в зоне сварки в блок 13 измерени  кривизны поверхности .

На структурной схеме системы управлени  установкой показаны вход щи в систему каналы 14 и 15 управлени  механизмами 3 и 4 перемещений сварочной головки 1 в вертикальном и горизонтальном направлени х, а также входные цепи 16 и 17, предназначен44 . г

ныв дл  подачи на узлы 18 н 19 сравнени , опорных напр жени, пропорциональных соответственно требуемым значени м напр жени  дуги и скорости сварки.

Кроме того, структурна  схема содержит канал 20 управлени  механизмом 5 вращени  издели  2, задатчики 21 н 22 напр жени  дуги и скорости сварки и блок 23 умножени .

Блок 13 измерени  кривизны поверхности включает в себ  датчик 24 рассто ни  до поверхности и подключенный к его выходу нелинейный функцио- нальный преобразователь 25.

В качестве датчика рассто ни  может быть использован подпружиненный щуп с преобразователем вертикального перемещени .

Установка работает следующим образом .

Перед началом сварки в задатчиках 21 и 22 устанавливают значени  оптимального напр жени  дуги и скорости сварки соответственно. Посредством установочного перемещени  механизмом 5 вращени  издели  добиваютс  нулевого показани  элемента 12 измерени  горизонтальности поверхности, при

30

этом угол наклона электрода к поверхности составл ет 90 .

В процессе сварки элемент 12 измерени  горизонтальности .может работать непрерывно или периодически отключатьс .

При сварке издели  2 с элемента измерени  12 в канал 20 управлени  механизмом 5 вращени  издели  подаетс  .сигнал, пропорциональный негоризонтальности поверхности издели  в окрестности точки сварки. На канал 14 управлени  механизмом 3 вертикального перемещени  сварочной головки I при этом подаетс  сигнал, равный алгебраической сумме опорного сигнала, пропорционального требуемому значению напр жени  дуги U,. , и сигнала, пропорционального действительному значению напр жени  дуги Ua, снимаемого с элемента i измерени  длины дуги. Сравнение обоих сигналов происходит в узле 18 сравнени .

.Требуема  скорость сварки поддериваетс  с помощью канала 15 управле- и  горизонтальным перемещением сваочной головки.

Сигнал управлени  каналом 15 сос- тав.аен из cyMMi i трех сигр1алов: сиг-.

с элемента 9 изме- (1 , пропорциональный

нал опорного напр жени  UVCB пропорциональный требуемому значению скорости сварки; сигнал, пропорциональный скорости горизонтального перемещени  и сварочной головки 1, который снимаетс  рени ; сигнал U

произведению сигналов Цц и U, снимаемых соответственно с элементов 8 и 10 измерени . Сигнал снимаетс  с движка потенциометра, ось которого св зана с механизмом вертикального перемещени  сварочной головки и на крайние выводы которого подводитс  напр жение с тахогенератора, св занного с механизмом вращени  издели . Канал 15 осуществл ет управление горизонтальным перемещением свароччто сумма сигна- 18 сравне ной головки 1 так, лов, поступаю1 шх на узел ни , стремитс  к нулю.

При наличии прихваток или других помех в зоне сварки элемент 12 измерени  горизонтальности поверхности выводитс  из зоны сварки.

Датчик 24 рассто ни  измер ет рассто ние и у, далее функциональный преобразователь 25 определ ет сривиз- ну поверхности по формуле -i Ч

Значение радиуса кривизны определ етс  по двум точкам поверхности при условии горизонтальности поверхности в точке сварки.

В блоке 23 умножени  формируетс  сигнал требуемой скорости вращени  (w) издели  . Полученный си1- нал поступает в канал 20 управлени  приводом вращени .

Установка обеспечивает хорошее качество стабилизации длины дуги, скорости сварки и угла наклона сва- риваемой поверхности во всем диапазоне измерени  координат перемещений головки при наличии прихваток и других помех в зоне сварки.

Редактор В. Ковтун

Составитель В. Покровский

Техред Г.Гербер Корректор Г. Решетник

Заказ 3230/13 Тираж 1001Подписное

ВПИШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims (1)

1. УСТАНОВКА ДЛЯ СВАРКИ ИЗДЕЛИЙ С ПЕРЕМЕННЫМ РАДИУСОМ КРИВИЗНЫ по авт. св. № 432990, отличаю щаяся тем, что, с целью повышения качества сварки при наличии в зоне сварки прихваток, она дополнительно снабжена блоком измерения кривизны поверхности и блоком умножения, первый вход которого связан с выходом блока измерения кривизны поверхности, второй вход связан с выходом задатчика скорости сварки, а выход с входом канала управления - механизмом вращения .

   SU ,„,1237344 ί 1