SU764899A1 - Способ автоматического регулировани процесса высокочастотной сварки - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области автоматизации трубоэлектросварочного производства и может быть использовано при высокочастотной сварке пр мошовных труб.

Известен способ автоматического регулировани  процесса высокочастотной сварки путем воздействи  на мощность , подводимую к нагревательному устройству, в зависимости от сигнала об изменении температуры шва ij .

Однако имеюща с  нестабильность многих параметров: толщины и ширины :штрипса,диаметра и скорости движени  15 сварной трубы, температуры сварного шва и т.д., не позвол ет при стабилизации одного параметра получить стабильные услови  дл  качественного ведени  процесса. 20

Наиболее близким по технической csraiHocTH и достигаемому эффекту к дан ному способу  вл етс  способ автоматического регулировани  процесса высо кочастотной сварки, при котором воз- 25 действуют иа мощность, подводимую к нагревательному устройству, в зависимости от разности между текущей и заданной температурой сварного шва, определ емой в зависимости от изменени зо

величины, характеризующей параметры процесса 2 .

Недостатком этого способа  вл етс  то, что коррекци  регулируемой температуры сварного шва ведетс  по изменению положени  валка в сварочном калибре , которое не однозначно характеризует процесс сварки. ГГеремещение валков сварочного калибра при посто нном давлении осадки пропорционально изменению давлени  в калибре. Давление в калибре зависит не только от давлени  осадки, но и от давлени  упругих и пластических деформаций трубной за .готовки, которое в несколько раз превышает давление осадки и характеризует прежде всего работу формовочной клети, но не процесс сварки. Поэтому данный способ регулировани  не всегда позвол ет получить трубы с хорошим качеством сварного соединени .

Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение качества сварного шва труб.

Claims (2)

1. Это достигаетс  тем, что в известном способе регулировани  заданную температуру сварного шва определ ют в. зависимости от изменени  величины осадки по сравнению с заданной. Величину осадки в ка едый момент времени вычисл ют по колебани м толщины ,ширины штрипса и диаметра трубы с учетом скорости сварки. На приведенном чертеже изображена схема автоматического управлени  процессом высокочастотной сварки труб по предлагаемому способу. Штрипс 1 формуют в трубную заготов ку (формовочный калибр не показан) и подают в нагревательное устройство 2 с помощью которого кромки трубной заготовки разогреваютс  до температуры сварки. Питание нагревательного устройства осуществл ют от высокочастотного генератора 3, выходна  мощность которого регулируетс  управл ющим выпр мителем 4. Нагретые кромки сдавливают сварочными валками 5. Процесс сварки контролируют фотоголовкой 6 фотопирометра 7. Через блок 8 сравнени  и блок 9 согласовани  воздействуют на управл ющий выпр митель 4. Измер ют толщину H(t) и ширину B(t) штрипса, скорость сварки V(t) и диаметр D(t) сварной трубы 10. В вычисли тельном блоке 11 определ ют величину осадки кромок трубной заготовки 5(t) в блоке 12 сравнени  сравнивают ее с заданной S.j(t), по разности A6(t) через усилитель 13 измен ют задание fiSgWтемпературы сварки. Способ может быть реализован на стандартных измерительных, вычислительных и управл ющих элементах. Ниже приводитс  описание конкретных операций, которые необходимо выполн ть при практической реализации способа. Дл  определени  осадки непрерывно измер ют значени  параметров H(t), B(t), V{t), D(t) и запоминают значени  первых трех за врем  „ах г необходимое дл  прохождени  выбранного поперечного сечени  штрипса в точке замера толщины до места замера диаметра при минимально возможной скорости сварки. Запоминать можно дискретные значени  параметров-через интервалы времени ut , приблизительно в 10 раз меньшие минимального периода возможных колебаний параметров. Запоминаес«1ые значени  непрерывно обновл ют путем прибавлени  через д новых значений параметров и стирани  старых отсто щих от данного момента на врем  больше 2 ffjg. Величину осадки кромок S(t) опреде л ют в блоке 11 по известным соотношени м . Изменение осадки A8(t) вычисл ют в блоке 12, как ASttl SUl-Sa b По величинеA8(t)B усилителе 13 оп редел ют поправку задани  температур 40g(i) кд8(1), где к - в простейшем случае коэффициент пропорциональности. Дл  определени  рабочей точки сиг темы управлени  8(, и коэффициента передачи К используют экспериментальны данные. Например, дл  агрегата 20-76 завода Трубосталь (г. Ленинград) дл  труб диаметром 48 мм при толщине и ширине штрипса соответственно 3,2 и 146 мм максимальные изменени  параметров равны: до 10,2 мм, ,2 мм,дБ 10,5 мм. Наход т рабочую точку б, котора  может совпадать с S,, : 8о в-;Г(о-н) S 146-3 14 (48-3,2)5,33 мм Максимально возможные изменени  осадки . StT,() u6mnx iO,5-3,14(+0,2+0,2) 1,8 мм Известно, что температура сварки лежит в пределах 1380-1450°С, тогда К определ етс  из соотношени  ., (гЛвтин U50-i380 К -- 9,5 с /МАЛ. max 2,1,8 Использование предлагаемого способа управлени  процессом высокочастотной сварки труб обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: -возможность получение труб с требуемым качеством сварного шва, близким к качеству основного металла, что позволит примен ть электросварные пр мошовные трубы вместо более дорогих бесшовных; -надежное сохранение полученного уровн  качества шва труб при изменении текущих значений параметров процесса сварки. Формула изобретени  1.Способ автоматического регулировани  процесса высокочастотной сварки, при котором воздействуют на мощность нагревательного устройства в зависимости от разности между текущей и заданной температурой сварного шва, определ емой в зависимости от изменени  величины, характеризующей параметры процесса сварки, отличающийс   тем, что, с целью повышени  качества сварного шва, заданную температуру сварного шва определ ют в зави- симости от изменени  величины осадки по сравнению с заданной.
2. 2.Способ по п.1, отличающий с   тем, что осадку в каждый момент времени вычисл ют по колебани м толщины, ширины штрипса и диаметра трубы с учетом скорости сварки. Источники информации, прин тые- во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР W 189087, кл. В 23 К 13/00, 1965. 2,Авторское свидетельство СССР 517436, кл, В 23 К 18/00, 1974.