SU1542799A1 - Устройство автоматического управлени положением сварочной головки - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматизации сварочных процессов, в частности к автоматизации электродуговой сварки разделенных и угловых швов в среде защитного газа. Цель изобретени  - повышение качества сварного соединени . Устройство содержит датчик величины сварочного тока, колебатель дуги, датчик фазы сканировани , полосовой фильтр, синхронный детектор, фильтр низкой частоты, усилитель и привод поперечного перемещени  сварочной головки. В устройство введены последовательно соединенные второй полосовой фильтр, выпр митель и второй фильтр низкой частоты. Вход второго полосового фильтра соединен с выходом датчика величины сварочного тока, а выход через выпр митель и второй фильтр низкой частоты соединен с регулирующим входом полосового фильтра. Устройство обеспечивает точность слежени  по стыку независимо от параметров разделки кромок. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к автоматизации сварочных процессов, более точно к автоматизации злектродуговой сварки разделанных и угловых швов в среде защитных газов и под флюсом и может найти применение в машиностроении и приборостроении.

Цель изобретени  повышение качества сварного соединени .

На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства автоматического управлени  положением сварочной головки; на фиг. 2 - графики переходных процессов (сплошна  лини  - в прототипе - и пунктирна  - в предлагаемом устройстве) при: а - нормальной разделке кромок, б - узкой разделке кромок , в - широкой разделке кромок; графики- гармонической составл ющей -при:

г - нормальной разделке кромок, д - узкой разделке кромок, е - широксй разделке кромок.

Устройство автоматического упраэ- ,леьи.  положением сварочной головки содержит датчик 1 величины сварочнот тока, подключенный к шунту 2, ВКГ.ПЧРН-. ному в цепь тока сварочной выход датчика 1 величины сварочного тока подключен к входу первого пологр- вого фильтра 3) настроенного на частоту колебаний электрода, синхронный детектор k, один из зхсдов которого соединен с выходом первого полосового фильтра 3, а другой - с выходом датчика Фазы сканировани  5, выход синхронного детектора Ц соединен через первый фильтр 6 нижних частот с усилителем 7 привода 8 перемещени  сварочной головки 9 поперек стыка, коле- батель 10, второй полосовой фильтр 11, настроенный на удвоенную частоту колебаний электрода, подключенный к выходу датчика 1 величины сварочного тока, выход второго полосового фильтра 11 подключен через выпр митель 12 и второй фильтр 13 низкой частоты к регулирующему входу первого полосово- го фильтра 3«

Устройство автоматического управлени  положением сварочной головки работает следующим образом,,

При нормальной разделке кромок сва ривазмых изделий (фиг. 2а), коэффициент передачи первого полосового фильтра 3 настроен таким образом, чтобы устройство обеспечивало переходный процесс с заданным быстродействием и точностью. При отклонении сварочной головки 9 от стыка в сварочном токе по вл етс  гармоническа  составл юща  на частоте колебаний электрода (фиг. 2;г). Эта гармоническа  состав- л юща  выдел етс  первым полосовым фильтром 3 выпр мл етс  синхронным детектором Ц с учетом сигнала, поступающего с датчика 5 фазы сканировани  В результате на выходе синхронного де тектора k формируетс выпр мленный сигнал определенной пол рности, завис щий от направлени  отклонени  головки 9 от стыка. Этот сигнал сглаживаетс  первым фильтром низкой частоты 6, усиливаетс  усилител«;м 7 и отраба- тываетс  приводом 8 перемещени  сва- рочной головки поперек стыка. 13 результате сварочна  головка 9 совмещаетс  с линией стыка по траектории, приведенной на фиг. 2 а.

В случае сварки стыка с узкой разделкой свариваемых кромок гармоническа  составл юща  сварочного тока на частоте колебаний электрода имеет 1 большее амплитудное значение (фиг„2д) Это приводит к повышению урочн  сигнала на выходе синхронного детектора ht в результате в прототипе нзблюда

ютс  автоколебани . Одновременно возрастает амплитуда гармонической составл ющей удвоенной частоты, котора  выдел етс  вторым полосовым фильтром ,11, выпр мл етс  выпр мителем 12, . сглаживаетс  вторым фильтром низкой частоты 13 и уменьшает коэффициент передачи первого полосового фильтра 3 на соответствующую величину, в ре

5 0 5

0

0

45

50

55

зультате чего траектори  движени  головки 9 при отработке отклонени  в предлагаемом устройстве становитс  как при нормальной разделке кромок.

В случае сварки стыка с широкой разделкой свариваемых кромок гармоническа  составл юща  сварочного тока на частоте колебаний электрода имеет меньшее амплитудное значение (фиг. 2 е). Это, приводит к снижению уровн  сигнала на выходе синхронного детектора 4, в результате в прототипе выход головки 9 на стык при отработке отклонени  зат гиваетс  и имеет место ошибка слежени . Одновременно уменьшаетс  амплитуда гармонической составл ющей удвоенной частоты, котора  выдел етс  вторым полосовы фильтром 11, выпр мл етс  выпр мителем 12, сглаживаетс  вторым фильтром низкой частоты 13 и увеличивает коэффициент передачи первого полосового фильтра 3 на соответствующую эели« чину, в результате чего траектори  , движени  головки 9 при отработке отклонени  в предлагаемом устройстве становитс  как и при нормальной разделке кромок.

Таким образом, устройство обеспег чивает независимость траектории вывода головки на стык и точность слежени  по стыку от параметров разделки кромок, чем достигаетс  повышение качества сварного соединени .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство автоматического управ- лени  положением сварочной головки, содержащее подключенный к шунту датчик сварочного тока, выход которого через последовательно соединенные первый полосовой фильтр, синхронный детектор , первый фильтр низкой частоты и усилитель подключен к приводу попе- речной коррекции сварочной головки, второй вход которого подключен к датчику фазы сканировани , и колебатель, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени , в него введены последовательно соединенные второй полосовой фильтр, выпр митель и второй фильтр низкой частоты/ выход которого подключен к управл ющему входу первого полосового фильтра, а вход второго полосового фильтра соединен с датчиком сварочного тока.

   Ш

   i

   .Л

   т1

   с