SU804293A1 - Device for automatic regulation of welding process - Google Patents

Device for automatic regulation of welding process Download PDF

Info

Publication number
SU804293A1
SU804293A1 SU792751158A SU2751158A SU804293A1 SU 804293 A1 SU804293 A1 SU 804293A1 SU 792751158 A SU792751158 A SU 792751158A SU 2751158 A SU2751158 A SU 2751158A SU 804293 A1 SU804293 A1 SU 804293A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
welding
gap
input
signal
sensor
Prior art date
Application number
SU792751158A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Михайлович Трофимов
Максим Борисович Рощин
Николай Федорович Воронов
Дмитрий Михайлович Леонтьев
Виктор Васильевич Черных
Игорь Иванович Сущюк-Слюсаренко
Лев Павлович Ерегин
Михаил Гдал-Гершович Бельфор
Владимир Прохорович Андреев
Original Assignee
Научно-Производственное Объединениепо Технологии Машиностроения "Цниитмаш"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Производственное Объединениепо Технологии Машиностроения "Цниитмаш" filed Critical Научно-Производственное Объединениепо Технологии Машиностроения "Цниитмаш"
Priority to SU792751158A priority Critical patent/SU804293A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU804293A1 publication Critical patent/SU804293A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K25/00—Slag welding, i.e. using a heated layer or mass of powder, slag, or the like in contact with the material to be joined

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Description

Изобретение относится к сварке, а именно к устройствам сварочной техники, например, устройствам для регулирования процесса электрошлаковой сварки, и может быть использовано 5 в автоматах электрошлаковой сварки.The invention relates to welding, and in particular to devices of welding equipment, for example, devices for regulating the process of electroslag welding, and 5 can be used in electroslag welding machines.

Известно устройство автоматического регулирования уровня металлической ванны, содержащее датчик уровня ванны и систему регулирования верти- 10 кального перемещения сварочного аппарата [ 1 ] .A device for automatically controlling the level of a metal bath is known, comprising a bath level sensor and a control system for vertical movement of the welding machine [1].

Недостатком известного устройства является то, что датчик уровня размещен в непосредственной близости к 15 поверхности шлаковой ванны и воспринимает кроме полезного сигнала различные возмущения в виде колебаний ванны, изменений количества и плотности выделяющихся газов и дыма, в результате чего работа датчика в целом устройстве ненадежна. Кроме того, устройство не регулирует скорость сварки, и при ее изменении вследствие колебаний величины сварочного зазора из- 25 меняются условия кристаллизации, что снижает качество шва.A disadvantage of the known device is that the level sensor is located in close proximity to the surface 15 of the slag bath and perceives, in addition to the useful signal, various disturbances in the form of bath vibrations, changes in the amount and density of gases and smoke released, as a result of which the operation of the sensor in the whole device is unreliable. In addition, the device does not control the welding speed, and when it changes due to fluctuations in the size of the welding gap, the crystallization conditions change, which reduces the quality of the weld.

Известно также устройство для автоматического регулирования процесса .сварки, содержащее источник сварочно- Ц) го напряжения, привод подачи электрода, датчик скорости подачи электрода, регулятор напряжения и элемент сравнения (2).A device is also known for automatic control of the welding process, comprising a source of welding voltage; an electrode feed drive, an electrode feed speed sensor, a voltage regulator, and a comparison element (2).

Недостаток устройства - отсутствие обратной связи по величине сварочного зазора, величина и закон изменения которого приводит к неконтролируемым изменениям скорости сварки и условий кристаллизации металла шва, что не исключает возможность непроваров, кристаллизационных трещин и других дефектов шва при значительных изменениях зазора.The disadvantage of this device is the lack of feedback on the size of the welding gap, the magnitude and law of change of which leads to uncontrolled changes in the welding speed and crystallization conditions of the weld metal, which does not exclude the possibility of lack of penetration, crystallization cracks and other weld defects with significant changes in the gap.

Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем стабилизации условий кристаллизации металла шва.The purpose of the invention is to improve the quality of the welded joint by stabilizing the crystallization conditions of the weld metal.

Поставленная цель достигается за счёт того, что в устройство введены датчик площади сечения зазора, счетно-решающий блок, блок коррекции, элемент суммирования и дополнительный элемент сравнения сварочного напряжения с заданным его значением, при этом выход датчика площади сечения зазора подключен к одному из входов· счетно-решающего блока, к другому входу которого подключен выход датчика скорсет» попами- электрода, выходThis goal is achieved due to the fact that the device has a gap cross-sectional area sensor, a calculating-decisive unit, a correction unit, a summing element and an additional element for comparing the welding voltage with its specified value, while the output of the gap cross-sectional area sensor is connected to one of the inputs counting-decisive block, to the other input of which is connected the output of the sensor scorset ”in popam electrode, output

IS счетно-решающего блока подключен к ‘приводу подачи электрода через эле- j мент сравнения, а блок коррекции своим входом подключен к датчику площади сечения зазора, упомянутый . выход которого подключен ко входу элемента суммирования, к другому 'входу которого подключен дополнительный элемент сравнения, а выход элемента суммирования подключен к регулятору напряжения.The IS-calculating unit IS is connected to the подачи electrode feed drive through the comparison element j, and the correction unit, by its input, is connected to the gap cross-sectional area sensor mentioned. the output of which is connected to the input of the summing element, to the other input of which an additional comparison element is connected, and the output of the summing element is connected to the voltage regulator.

На чертеже изображена структурная схема предлагаемого устройства. Схема устройства состоит из двух систем: системы регулирования скорости сварки и системы регулирования сварочного напряжения.The drawing shows a structural diagram of the proposed device. The device diagram consists of two systems: a welding speed control system and a welding voltage control system.

Устройство содержит привод 1 подачи электрода, датчик 2 измерения площади сечения зазора, датчик 3 скорости поДачи электрода, счетно-решающий блок 4, который производит ВЫЧИС-JQ ление скорости сварки по сигналам скорости подачи электрода и площади, сечения зазора, и элемент 5 сравнения, заданного сигнала скорости сварки с сигналом фактической скорости сварки, образующих схему регулирования скорости сварки б, сварочный источник 7 питания, регулятор 8 напряжения, дополнительный элемент 9 сравнения сварочного напряжения с заданным его значением, блок 10 коррекции и элемент 11 суммирования сигнала коррекции с сигналом рассогласования сварочного и задающего напряжений, образующих схему регулирования сварочного напряжения 12.The device comprises an electrode feed drive 1, a gap measurement section 2 sensor, an electrode feed speed sensor 3, a counting-decision unit 4, which calculates the welding speed by the signals of the electrode feed speed and area, gap section, and a comparison element 5, a given signal of the welding speed with a signal of the actual welding speed, forming a welding speed control circuit b, welding power source 7, voltage regulator 8, additional element 9 for comparing the welding voltage with its specified value Unit 10 and the correction signal summation element 11 with a correction error signal and the driving voltages welding, forming welding voltage regulating circuit 12.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

На вход счетно-решающего блока 4 с датчика 2 непрерывно подается сигнал, величина которого соответствует площади сечения фактического зазора. На другой вход блока 4 поступает сигнал скорости подачи электрода. На выходе счетно-решающего блока 4 вырабатывается сигнал фактической скорости сварки. Этот сигнал поступает на элемент 5, где сравнивается с сигналом заданной скорости сварки. Разность указанных сигналов воздействует на вход привода 1 подачи электрода. При уменьшении площади! сечения зазора скорость сварки’ кратковременно увеличивается, а· появившееся рассогласование снижает скорость сварки до заданной величины. При увеличении зазора скорость сварки восстанавливается снижением, скорости подачи электрода..At the input of the computing unit 4 from the sensor 2, a signal is continuously supplied, the value of which corresponds to the cross-sectional area of the actual gap. At the other input of block 4, a signal of the electrode feed rate is received. At the output of the computing unit 4, a signal of the actual welding speed is generated. This signal is supplied to element 5, where it is compared with a signal of a given welding speed. The difference of these signals affects the input of the drive 1 of the electrode supply. With a decrease in area! cross-section of the gap, the welding speed ’increases briefly, and · the resulting mismatch reduces the welding speed to a predetermined value. With an increase in the gap, the welding speed is restored by lowering the electrode feed rate.

В системе регулирования сварочного напряжения блок 10 вырабатывает сиг-__ нал коррекции, равный требуемому от30 клонению напряжения сварки от заданного, соответствующего сварочному зазору расчетной (номинальной ) величины.In the welding voltage control system, unit 10 generates a correction signal equal to the required deviation of the welding voltage from the specified value corresponding to the welding gap of the calculated (nominal) value.

При заданном зазоре сигнал коррекции равен нулю, и система регулирования поддерживает равенство сварочного и заданного напряжений. При уменьшении зазора сигнал коррекции блока 10 воздействует на вход регулятора 8 и повышает напряжение сварки ,на величину сигнала коррекции, а при 'увеличении зазора против заданного сигнал коррекции изменяет знак на обратный и соответственно снижает напряжение сварки на величину сигнала коррекции.At a given clearance, the correction signal is zero, and the control system maintains the equality of welding and specified voltages. With a decrease in the gap, the correction signal of block 10 acts on the input of the regulator 8 and increases the welding voltage by the value of the correction signal, and with an increase in the gap against the specified correction signal, it reverses the signal and, accordingly, reduces the welding voltage by the value of the correction signal.

Использование предлагаемого устройства позволит повысить качество сварки, а также облегчить труд свар- 1 щика-оператора.The use of the device will improve the quality of welding, as well as facilitate the work svar- 1 crate operator.

Claims (2)

счетно-решающего блока подключен j приводу подачи электрода через элемент сравнени , а блок коррекции своим входом подключен к датчику площади сечени  зазора, упом нутый выход которого подключен ко входу элемента суммировани , к другому входу которого подключен дополнительный элемент сравнени , а выход элемента суммировани  подключен к регул тору напр жени . На чертеже изображена структурна  схема предлагаемого устройства. Схема устройства состоит из двух сис тем: системы регулировани  скорости сварки и системы регулировани  сварочного напр жени . Устройство содержит привод 1 подачи электрода, датчик 2 измерени  площади сечени  зазора, датчик 3 ско рости поДачи электрода, счетно-решающий блок 4, который производит вычи ление скорости сварки по сигналам скорости подачи электрода и площади сечени  зазора, и элемент 5 сравнени , заданного сигнала скорости свар ки с сигналом фактической скорости сварки, образующих схему регулирова ни  скорости сварки 6, сварочный-ис точник 7 питани , регул тор 8 напр жени , дополнительней элемент 9 сра нени  сварочного нат:д  жени  с заданным его значением, блок 10 коррекции и элемент И суммировани  сигнала коррекции с сигналом рассогласовани  сварочного и задающего напр жений, образую1дах.схему регулировани  сварочного нагф жени  12. Устройство работает следующим образом. На вход счетно-решающего блока 4 с датчика 2 непрерывно подаетс  сигнёш, величина которого соответствует площади сечени  фактического зазора. На другой вход блока 4 поступает сигнал скорости подачи электрода . На выходе счетно-решающего блока 4 вырабатываетс  сигнал факти ческой скорости сварки. Этот сйгнаш поступает на элемент 5, где сравниваетс  с сигналом заданной скорости сварки. Разность указанных сигналов воздействует на вход привода 1 подачи электрода. При уменьшении гшснцади сечени  зазора скорость свар ки кратковременно увеличиваетс , а по вившеес  рассогласование снижает сварки до заданной величины . При увеличении зазора скорость сварки восстанавливаетс  снижением, скорости подачи электрода.. В системе регулировани  сварочног напр жени  блок 10 вырабатывает сиг нал коррекции, равный требуемому от клонению напр жени  сварки от заданного , соответствующего сварочному зазору расчетной (номинальной ) величины . При заданном зазоре сигнал коррекции равен нулю, и система регулировани  поддерживает равенство сварочного и заданного напр жений. При уменьшении зазора сигнал коррекции блока 10 воздействует на вход регул тора 8 и повышает напр жение сварки на величину сигнала коррекции, а при увеличении зазора против заданного сигнал коррекции измен ет знак на обратный и соответственно снижает напр жение сварки на величину сигнала коррекции. Использование предлагаемого устройства позволит повысить качество сваржи, а также облегчить труд сварщика-оператора . Формула изобретени  Устройство дл  автоматического регулировани  процесса сварки, преимущественно электрошлаковой, содержащее источник сварочного напр жени , привод подачи электрода, датчик скорости подачи электрода, регул тор напр жени  и элемент сравнени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества сварного соединени  путем стабилизации условий кристаллизации металла шва, в устройство введены датчик площади сечени  зазора, счетно-решагаций блoк блок коррекции,элемент суммировани  и дополнительный элемент сравнени  сваро4jHoro напр жени  с згщанным его значе- , кием, при этом выход датчика площади сечени  зазора подключен к одному из входов счетно-решающего блока, к другому входу которого подключен выход датчика скорости подачи электрода, выход счетно-решающего блока подклю чен к приводу подачи электрода через элемент сравнени , а блок коррекции своим входом подключен к датчику площади сечени  зазора, упом нутый выход которого подключен ко входу элемента суммировани , к другому входу которого подключен дополнительный элемент сравнени , а выход элемента суммировани  подключен к регул тору напр жени . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР 233142, кл. В 23 К 25/00, 30,02.68. the calculating unit is connected to the electrode supply drive j through the reference element, and the correction unit is connected by its input to a gap cross-section sensor, said output of which is connected to the input of the summation element, another input of which is connected to the additional reference element, and the output of the summing element is connected to voltage regulator. The drawing shows a structural diagram of the proposed device. The device circuit consists of two systems: the welding speed control system and the welding voltage control system. The device comprises an electrode feed drive 1, a sensor for measuring the cross section of the gap, sensor 3 for the electrode transmission speed, a counting unit 4, which calculates the welding speed by the signals from the electrode feed speed and the cross section for the gap, welding speed with a signal of the actual welding speed, forming the scheme of regulating the welding speed 6, welding-source 7 power supply, voltage regulator 8, additional element 9 of the welding tension time: supply with a given value m, the correction unit 10 and the element AND summation of the correction signal with the error signal of the welding and driving voltages, form a circuit for adjusting the welding accumulator 12. The device operates as follows. A signal is continuously supplied to the input of the calculating unit 4 from sensor 2, the value of which corresponds to the cross-sectional area of the actual gap. At the other input unit 4 receives a signal of the feed rate of the electrode. At the output of the calculating unit 4, a signal of the actual welding speed is generated. This syngash enters element 5, where it is compared with a signal of a given welding speed. The difference of these signals affects the input of the drive 1 of the electrode. When reducing the gap cross section of the gap, the welding speed increases briefly, and the resulting mismatch reduces the welding to a predetermined value. As the gap increases, the welding speed is restored by reducing the electrode feed rate. In the welding voltage control system, unit 10 generates a correction signal equal to the required deviation of the welding voltage from the specified (nominal) value corresponding to the welding gap. For a given gap, the correction signal is zero, and the control system maintains the equality of the welding and the specified voltages. When the gap decreases, the correction signal of the block 10 acts on the controller input 8 and increases the welding voltage by the amount of the correction signal, while increasing the gap against the specified correction signal changes the sign to reverse and accordingly reduces the welding voltage by the value of the correction signal. The use of the proposed device will improve the quality of weld, as well as facilitate the work of the welder-operator. Apparatus for automatically controlling the welding process, preferably electroslag, containing a welding voltage source, an electrode feed drive, an electrode feed speed sensor, a voltage regulator and a comparison element, characterized in that, in order to improve the quality of the welded joint by stabilizing the crystallization conditions weld metal, the device has a gap cross-section sensor, a computational-resolagation block correction unit, an element of summation and an additional element of comparison po4jHoro voltage with zgshannym his value, cue, and the output of the gap cross section sensor is connected to one of the inputs of the counting unit, to the other input of which the output of the electrode feed rate sensor is connected, the output of the counting block is connected to the electrode feed drive through the comparison element, and the correction unit with its input is connected to a gap cross section area sensor, said output of which is connected to the input of the summation element, to the other input of which an additional comparison element is connected, and the output of and summing is connected to voltage regulator torus. Sources of information taken into account in the examination 1. The author's certificate of the USSR 233142, cl. At 23 K 25/00, 30.02.68. 2.Авторское свидетельство СССР по за вке 2461311/27, кл. В 23 К 9/10, 01,03,77,2. USSR author's certificate according to the application 2461311/27, cl. B 23 K 9/10, 01,03,77, п7p7
SU792751158A 1979-04-09 1979-04-09 Device for automatic regulation of welding process SU804293A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792751158A SU804293A1 (en) 1979-04-09 1979-04-09 Device for automatic regulation of welding process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792751158A SU804293A1 (en) 1979-04-09 1979-04-09 Device for automatic regulation of welding process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU804293A1 true SU804293A1 (en) 1981-02-15

Family

ID=20821395

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792751158A SU804293A1 (en) 1979-04-09 1979-04-09 Device for automatic regulation of welding process

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU804293A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0201641B1 (en) Welding torch position detection system and method
US4303797A (en) Method and apparatus for controlling electrode drive speed in a consumable electrode furnace
US4816640A (en) Automatic arc-welding method
US4816641A (en) Automatic arc-welding method
EP0300367A2 (en) Automatic arc-welding method
US4302656A (en) Controlling the operations of an electric arc welder
SU804293A1 (en) Device for automatic regulation of welding process
JPH0550240A (en) Automatic welding device and its welding condition control method
SU1013163A1 (en) Method of automatic regulating of welding depth in automatic arc welding
US4827101A (en) Method for controlling a bead
JPS6384778A (en) Automatic welding equipment
SU1260130A1 (en) Apparatus for automatic control of welding
JPS6315068B2 (en)
SU1011347A1 (en) Apparatus for automatic control of welding penetration depth
SU1303325A1 (en) Apparatus for automatic control of process of high-frequency welding of pipes
SU974083A1 (en) Method and device for controlling furnace thermal mode
SU1139618A1 (en) Method of automatic control of grinding process parameters
JP2518733B2 (en) Back bead control method in single-sided welding
SU1458981A1 (en) Apparatus for automatic control of induction heating process
SU969482A1 (en) Method for spot and seam welding of workpieces
JPH07178551A (en) Wire feed speed controller for consumable electrode type arc welder
SU335889A1 (en) Method of automatic control of high-frequency welding process
SU1050827A1 (en) Welding-on apparatus
JPS63295062A (en) Automatic arc welding equipment
SU1620236A2 (en) System for automatic controlling of the welding process