Устройство для управления стыкосварочной машиной Советский патент 1983 года по МПК B23K11/24 B23K11/04 

Изобретение относится к сварочно му производству и может быть исполь зопано в устройствах для управления перемещением подвижной станины при конт.актной стыковой сварке оплавлением. Известно устройство для программного управления скоростью перемеще ГО1Я cвapиnae a4x деталей и включения осадки при сварке оплавлеиием С l.u В этом устройстве для задания ск рости сближения свариваемых деталей и момента осадки применяется врацаюпц1Йся кулачок. ilflsi изменения режима ,сварки нужно менять.профиль кулачка а износ поверхности кулачка приводи к изменению программы. Из вестно также устройство, в котором скорость сближения и момент осадки задаются посредством много цепных реле времени С2 1 Наиболее близким по технической сущности к. изобретению является устройство для управления стыкосварочной, машшой, содержащее подвикную и неподвижную станины, электрический привод, СОСТОЯ1ДИЙ из электромашинного уфшителя, в.обратную связь кото рого включены многоцепные реле времени, И двигателя постоянного тока, к которому подсоединены последовательно соединенные редуктор, следящий золотник и силовые гидравлические цилиндры, к последним подключен привод осадки. Мпогоцепное реле времени изменяет сопротивление в цепи отрицательной обратной связи электро машинного усилителя, что приводит; к изменению напряжения на его выходе и к изменению скорости перемещения ПОДВШ1СНОЙ плиты сварочной мапшны. Устройства такого типа широко исполь зуются в рельсоскарочных машинах типа К-19011, К-355А, трубосварочных: К-58Д, К-700, в ряде универсальных машин Сз 3. Недостатком этих устройств является ступенчатый режим повышения скорости, что в ряде случаев приводит к резкому броску тока и короткому замыканию свариваемых деталей, а D итоге к браку. Для получения дос татряноплавно га нарастаний .Cicppocти иеобходимо иметь большое количест ва ступеней (8-12), а это делает устройство неудобным и сложным в настройке, перенастройке и требует для этого большой затраты времени. 51 Целью изобретения являетсяповышение качества сварного соединения за счет обеспечения плавного перехода от оплавления к осадке, Поставленная цель достигается тем, что устройство для управления стыкосварочной машиной, содержащее подвижную и неподвижную станины, электрический привод перемещения подвижной станины, состоящий из соединенИых параллельно электромашинного усилителя и двигателя постоянного тока, к двигателю постоянного тока подключен через редуктор следящий золотних, к которому подключены силовые гидравлические цилиндры, к последним присоединен привод осадки и подвижная станина, а также блок управления, и задающий блок, выход которого соединен со входом ,управлякядей .обмотки элект,ромашинного ус1шителя, снабжено пороговым элементом с нормально.замкнутым и нормально разомкнутым койтактамн, а блок управления выполнен в виде транзистора, между базой и эш ттером которого подключены параллельно соединенные конденсатор и через нормально замкнутый контакт порогового элемента резистор,,.коллектор транзистора соединен с обмоткой управления электромашинного усилителя, двигатель постоянного тока соединен со входом порогового элемента, а пороговый элемент через свой нормально разомкнутый контакт соединен с приводом осадки, при этом другой вьпсод задающего блока соединен со входом блока управления. На фиг, 1 показана блок-схема устройства; па фиг. 2 - схема блока управления, порогового блока и электропривода.Свариваемые детали (фиг. О 1 и 2 зажаты в токоподводящих губках 3 и 4 подвижной и неподвижной станины, которые подключены ко вторичной обMOTjce сварочного трансформатора 5, первичная обмотка которого подключена к питаюй ей сети /l/j Свариваемые детали 1 И 2 приводятся с движение силорыми гидравлическими цилиндраt-ffl 6, которые управляются следящим гидравлическим золотником 7. Вход следящего пздравлического золотника 7 связан через редуктор 8 одним из выходов электропривода 9, один вход которого подк.шэчен к вы- , оду блока 10 управления. Один из входов блока 10 управления через контакт 11 nporpai-iMnpyioinero блока на фпг, t не показано) подключен к задакидег у блоку 12 вырабатывающего напряжения Ц, напряжение Uj от блока 2 подано на второй вход электропривода 9. Второй вход блока 10 управления связан с одним из выходов порогового элемента 13, который другим своим выходом через привод 14 осадки воздействует на цилиндры 6, Вход порогового элемента 13 связан со йторым выходом электропривода 9, Через контакт 11 напряжение .У яостуй.ает на конденсатор 15 (фйго 2), который подключен к резистору 16 черей нормально замкнутый контакт 17 и ко входу транзистора 18 (база-эмит тер) , в коллекторную цепь которого включена об готка управления 19 элект ромашиннрго усилителя 20,, К выходу последнего подключены параллельно двигатель 2.1 и потенциометр 22 j двикок которого через стабилитрон 23 подключен к резистору 24 и управляюце(4у электроду тиристора 25, в аноДную цепь которого включено реле 26. Обмотка 27 (управляющая) электромашинного усилителя 20 подключена,к Ис точнику постоянного напряжения Uv, определяющего начальную скорость перемещения. Нормально разомкнутый контакт 28 реле 26 связан с приводом 14 осадки. Устройство работает следующим образом, . С подачей команды от программирую щего блока на повьшение скорости оплавления размыкается контакт 11 и конденсатор 15 начинает разряжаться через резистор 16 с постоянной времени Т К С. . Таким образом, изменяя резистор 16, можно изменять время повышения скорости. Уменьшение напряжения на ; конденсаторе 15 за счет разряда уменьшает напряжение на базе транзистора 18, что приводит к уменьшению тока через него, соответственно через обмотку управления 19 электромагнитного усилителя 20, а это экBtroanejiTHo увеличению сопротивления в цепи обратной связи электромашинного усилителя 20. Следовательно, уменьшение глубины отрицательной обратной с:вязи приводит к увеличению иапр(таения на выходе электромашинного усилителя 20 и повьппению скорости электродвигателя 21. Линейность повьгаения скорости достигается суперпозицией уменьшающегося по экспоненциональному закону напряжения на конденсаторе 15 и нелинейности входной характеристики транзистора 18. По мере повьш1енця напряжения на выходе электромашинного усилителя 20 напряусение, снимаемое с дпнжка потенциометра 22, достигает напряжения пробоя стабилитрона 23, что приводит к открыванию тиристора 25 и срабатыванию реле 26, кото- : рое размыкает контакт 17 и прекращает разряд конденсатора 15, фиксирует достигнутую скорость сближения свариваемых деталей 1 и 2. В то же . время реле 26 контактом 28 включает привод 14 осадки (например электрогидравлический золотник), который обеспечивает через цилиндры 6 осадку деталей 1 и 2,, Устройство может быть использовано в. схемах управления стыковых срарочньпс маоин, в которьк применяется электрогидравлический следящий привод по схеме: электромашинный усилитель - двигатель, взамен схемы управления с многоценными реле времени. В качестве базового объекта принята машина К-355. Испытания данного устройства на указанных машинах при сварке репьсов показали, что при этом удается снизить процент брака за счет обеспечения плавного перехода от оплавления к осадке.

Со

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ :СТЫКОСВАРОЧНОЙ МАШИНОЙ, содержащее подвижнзпо и неподвижную станины, электрический привод перемещения подвижной станины, состоящий из соединенных параллельно электромашинного усилителя и двигателя постоянного тока, к двигателю постоянного тока подключен через редуктор следящий золотник, к которому подклю.чены силовые гидравлические цилиндры, к последним присоединен привод осад ки и подв1ганая станина, а также блок управления и задающий блок, выход которого соединен с входом управляющей обмотки электромашинного усилителя, отличающееся тем, что, с целыоповьш1ения качества сварного соединения за счет обеспечения плавного перехода от оплавления к осадке, устройство снабжено пороговым элементом с нормально замкнутым и разомкнутым контактами, а блок управления выполнен в виде транзистора, меходу базой и эмиттером которого (Л подключены параллельно соединенные конденсатор и через нормально замкнутый контакт порогового элемента резистор, коллектор транзистора соединен с обмоткой управления эллктромашшного усилителя, двигатель постоянного тока соединен с входом порогового элемента, а пороговый элемент чеСП рез свой нормально разомкнутый кон00 со со ел такт соединен с приводом осадки, при этом другой выход задающего блока соединен с входом блока управления.

««

см

.л

:§