SU825293A1 - датчик ПОЛОЖЕНИЯ СТЫКА ПРИ ИНДУКЦИОННОЙСВАРКЕ - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к автоматизации сварочных процессов и может быть использовано в различных отрасл х машиностроени , в частности в атомном машиностроении и котлостроении при индукционной сварке различных изделий, например труб теплообменных аппаратов.

Проблема точного определени  стыка свариваемых изделий с целью соосного с ним установлени  индуктора сварочной машины продолжает оставатьс  актуальной, так как только при этом условии получают качественное сварное соединение. Незначительное смещение оси индуктора относительно стыка приводит к неравномерному нагреву свариваег ых труб, что ухудшает услови  пластической деформации при осадке, т.е. вли ет на качество сварного соединени . .

Известны устройства, предназначенные дл  поиска стыка при индукционной сварке труб, в которых в качестве чувствительных элементов используютс  фотоэлектрические датчики, закрепленные различным образом на кольцевом индукторе, сварочной машины и осуществл ющие св зь индуктора с приводом перемещени  l.

При сварке изделий, торцы которых имеют перекосы, использование устройств с фотодатчиками не обеспечивает точное определение стыка, так как отсутствует зазор между издели NM либо целиком по всему торцу, либо в какой-to его части. Это сужает технологические возможности устройства .

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей, а также повышение производительности сварки при одновременном упрсадении конструкции и уменьшении габаритов ивдуктора .

Поставленна  цель достигаетс  применением магнетрона в качества датчика положени  стыка при индукциойной сбарке.

Пр мым назначением магнетрона  вл етс  генераци  электромагнитных волн СВЧ диапазона 300-3-Ю МГц .

На фиг. 1 схематично изобргокен магнетрон на фиг. 2 - крива  зависимости анодного Tojca магнетрона от величины индукции ма нитного пол ) .на фиг. 3 - индуктор с магнетроном; на фиг. 4 - кривые изменени  анодного тока магнетрона при перемещении его как датчика вдоль свариваемых

труб (причем кривей d- отобрг1жает изменение анодного тока при движении вдоль труб, стык которых имеет зазор , крива  5 - состыковке труб без зазора) .

Магнетрон использован без конструктивных изменений и включает в себ  Пфиг. соленоид 1, внутри которого находитс  электронна  лампа 2, например диод, расположенна  так, что ее катод 3 и анод 4 параллельны оси соленоида, т.е. параллельны направлению вектора магнитной индукции пол  солзноида.Магнетрон 5 (фиг. 3) закреплен между токовывода1«1 6 индуктора 7, так что его ось перпендикул рна поверхности свариваемБ х труб, а выход подключен к измерительной схеме 8.

Применение известного магнетрона в качестве датчика стыка при индукционной сварке стало возможным благодар  обнаруженному эффекту резкого увеличени  анодного тока магнетрона, наход щегос  в закритнческом режиме, гфохождении им стыка или зазора между сваривае1«д 4и трубами (фиг. 4).

Магнетрон в качестве датчика стыка работает следук цим образом.

До начала поиска соленоид 1 подклж ча19Т к источнику напр жени  (не показан), этом магнетрон выводитс  в закритический режим работы. Это значит, что индукци  В магнитног пол  магнетрона,котора  складываетс  из посто нной величины BQ, определ емой током соленоида и конструкцией лампы, и величины индукции аВ, наводимой исследуемой трубой, соответствует величине анодного, тока магнетрона , равной 0,1-0,2 I jj (фиг.2) .

При движении индуктора 7 вдоль свариваемых труб индукци  .магнитного пол  магнетрона практически не измен етс  и соответствует анодному току магнетрона, например 0,2 его максимального значени  (фиг.2 и 4). При прохождении магнетроном зазора индукци  магнитного пол , в котором находитс  электронна  лампа, уменьшаетс  на величину дВо, что приводит к

резкому увеличению анодного тока лампы , например, до. величины 0,8 его . максимального значени  (фиг.2 и 44). При прохождении магнетроном стыка без зазора магнитное поле.в месте сопр жени  труб уменьшаетс  на величину ДВ , что также приводит к увеличению анодного тока, например, до величины 0,5 .(фиг. 2 и 4 ).

Так как у состыкованных труб без зазора изменение магнитной индукции ДВ - ДВр, то и величина анодного тока в случае стыка без зазора меньше , чем в случае стыка с зазором (фиг.2 и 4). Однако и в этом случае увеличение анодного тока достаточно, чтобы по его максимальному значению определить стык, и по сигналу с измерительной схемы 8 осуществить останов индуктора.

Использование магнетрона в качестве датчика стыка при индукционной сварке имеет преимущества, так как этот датчик конструктивно прост, имеет меньшие габариты по сравнению с известными и позвол ет фиксировать (СТЫКИ как с зазором, так и без зазора , что расшир ет его технологические возможности. Кроме того, за счет отсутстви  отверстий в индукторе увеличиваетс  его мс цность, прогреваетс  более узка  часть деталей, что в конечном итоге приводит к повьаиению качества сварных соединений. При использовании магнетрона в качестве датчика стыка, достаточно одного индуктора, что сокращает врем  ориентации, а следовательно, повышает производительность процесса сварки.

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР №645791, кл. В 23 К 9/10, 1979.

выход

(Риг. г

В

ff,8 у/пах