SU660793A1 - Способ направлени рабочего инструмента по стыку - Google Patents

Description

1

Предлагаемое изобретение относитс  к области след Hiero перемещени  рабочего инструмента по криволинейной траектории и может быть использовано дл  перемещени  сварочной головки по линии сварного соединени , например, с помош,ью про.мышленного робота.

Известен способ направленн  рабочего инструмента по стыку, при котором с помощью датчика, механически св занного с рабочим инструментом, определ ют положение точки копировани  и формируют сигнал на коррекцию положени  рабочего инструмента с учетом времени его запаздывани  относительно точки измерени  1.

Недостаток известного способа заключаетс  в необходимости применени  направл ющих , грубо повтор ющих форму стыка, что снижает технологические возможности устройств , реализующих известный способ.

Целью изобретени   вл етс  исключение направл ющих при сварке криволинейных швов с помощью устройств, использующих датчик стыка, механически св занный с рабочим инструментом.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что сигнал на коррекцию перемещени  .рабочего

инструмента формируют в соответствии с величиной взаимного перемещени  рабочего инструмента н датчика стыка.

При движении рабочего инструмента с расположенным впереди него датчиком

вдоль заданной линии сварного соединени  осуществл ют соответствуюп1ее перемещение датчика относительно рабочего инструмента , если имеет место текущее отклонение указанной линии от датчика. Это перемещение производ т по сигналу датчика, регистрирующего отклонение. Тем самым рсуществл -. .ют независимое от положени  рабочего инструмента поддержание заданного положени  датчика относительно точки копировани . Результат перемещени  датчика относительно рабочего инструмента измер ют, а полученный дл  отработки рабочим ииструментом сигнал задерживают до его подхода к измер емой точке.

Поскольку отработка рабочим инструментом полученного сигнала приводит, в свою

очередь, к смешению механически св занного с ним датчика, то последний, сохран   свое заданное положение относительно последующих точек линии, осуществл ет новое перемещение относительно рабочего инструмемта , вызванное его перемещением. Поэтому дл  компенсации возмущени  в положе датчика, вызванного сигналом отработ-ки , указанный сигнал формируют по результату взаимного перемещени  рабочего .инструмента и датчика относительно друг друга. Дл  этого производ т алгебраическое еложение ,eний рабочего инструмента и датчика относительно друг друга, результат которого и подают на задержку исполнени .

Реализаци  способа может быть осуществлена двум  пут ми: с помощью электронного сумматора или с помощью механического сумматора.

В первом случае алгебраическое сложение сигнала, получаемого при измерении величины перемещени  датчика относительно .рабочего инструмента, и сигнала, поступаю цего на отработку, например, из канала воспроизведени  блока задержки, производ т в сумматоре, одни вход которого подключен к измерителю положени  датчика относительно рабочего инструмента, а другой - к выходу канала воспроизведени , соединенному также с механизмом отработки, а.выход подключен к каналу записи блока задержки. Очевидно, что врем  задержки синхронизируетс  со скоростью перемещени  сварочной головки вдоль линии сварного соединени .

Алгебраическое сложение взаимных перемещений рабочего инструмента датчика с помощью механического сумматора реализуетс  при исполнзовании дифференциала, входные валы которого соединены с выходами привода рабочего инструмента датчика .

На чертеже показано устройство, реализующее предложенный способ

Оно содержит блок задержки 1 с капалами записи 2 и считывани  3. Канал счи. тывани  соединен с исполнительным приводом 4 механизма перемещени  5, на котфом расположен рабочий инструмент 6. Исполнительный привод 4 св зан со входом дифференциала 7, выход которого через измеритель положени  8 соединен с каналом записи 2, а второй вход через преобразователь перемещени  9 св зан с дополнительным приводом 10. Датчик стыка 11 механически св зан с преобразователем перемещени  9 и электрически с дополнительным приводом 10.

Устройство работает следующим образом .

-При движении датчика стыка 1 вдоль линии сварного соединений отклонение указанной линии от заданного значени  вы .зывает по вление сигнала на входе .дополнительного след щего привода 10, который, перемеща  датчик И через преобразователь перемещени  9, компенсирует сигнал отклонени  и поддерживает посто нным заданное положение датчика 11 относительно точки копировани . Одновременно сигнал отклонени  линии стыка через дифференциал 7, измеритель положени  8 и канал записи 2

поступает в блок зад ;ржки I. Через врем , равное времени запаздывани  перемещени  рабочего инструмента 6 относительно измер емой точки копировани , записанный сигнал отклонени  через канал считывани  3 отрабатываетс  исполнительным приводом 4 механизма перемещени  5. При этом траектори  перемещени  рабочего инструмента 6 воспроизводит форму записанного отклонени . Во врем  отработки отклонени  механизм перемещени  5, перемеща  рабочий инструмент 6, на ту же величину перемещает и датчик И, т.е. отработка сигнала отклонени  приводит, в свою очередь, к обратному воздействию через врем  запаздывани  результата измерени  на положение датчика 11. Однако дополнительный привод 10 снова будет компенсировать смещение датчика 1, вызванное сигналом отработки. На входах дифференциала 7 во врем  отработки записанного возмущени  действуют два одинаковых возмупдени : поворот одного вала , вызванный сигналом отработки, и поворот другого вала, вызванный компенсирующим действием дополнительного привода. В результате вычитани  указанных воздействий в канал записи 2 не поступает сигнал отработки.

Таким образом, осуществл етс  след щее копирование текущих положений датчика . Последний поддерживает свое заданное положение отнаслтельно точки копировани  с помощью своей автономной системы слежени , выходом которой регулируетс  положение датчика и соответствующее ему положение вала, соединенного с одним из входов дифференциала.

Реализаци  способа позвол ет перемещать сварочный аппарат по произвольной траектории без направл ющих, т. е. осуществл ть самокопирование.

Claims (1)

1. Сборник Артоматизаци , механизаци  и технологи  процессов сваркипод ред. Николаева Г. А. М., Машиностроение, 1966

,С. 25.:

©

На праёление dSufHenufi