Устройство для сварки Советский патент 1990 года по МПК B23K15/00 

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в установках для электронно-лучевой и лазерной сварки. . Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства за счет более гибкого управления разверткой электронного луча.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 импульсов, последовательно соединенные реверсивный счетчик 2, цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 3 и усилитель. 4, последовательно соединенные реверсивный счетчик 5, ЦАЦ 6

сд

и усилитель 7, отклоняющую систему 8 электронной пушки, счетчик 9 времени, элемент ИЛИ 10, счетчик 11 адреса, блок 12 памяти, одновибратор 13, делители 14 - 16 частоты, последовательно соединенные формирователь 17 импульсов, регистр 18, ЦАП 19 и привод 20 перемещения изделия вдоль оси X. Выходы усилителей 4 и 7 соединены с отклоняюшей системой 8 электронной пушки. Выход счетчика 9 времени подключен к входу элемелта ИЛИ 10. Генератор 1 импульсов подключен к счетным входам делителей 14-16 частоты. Выход элемента ИЛИ 10 подключен к входу одновибратора 13. Выю

00 4

код одн.овибратора 13 подключен к зходу разрешения предустановки счет 1ика 9 времени. Информационный ззход Ьредустановки счетчика 9 времени содинен с третьей группой выходов блока 12 памяти. Выход счетчика 11 адреса соединен с адресным входом блока 12 памяти. Управляющие входы сло- сения и вычитания и вход сброса ре- 1зерсивного счетчика 2 и аналогичные лходы второго реверсивного счетчика .) связаны соответственно с первой и иторой группами выходов блока 12 памяти. Четвертая и пятая группы вы- :|содов блока 12 памяти связаны с входами предустановки делителей 14 и 15 астоты. Информационный вход регистра 18 соединен с выходом реверсив- його счетчика 5.

I Генератор 1 импульсов вырабатыва- т прямоугольные импульсы. ; Счетчик 9 времени и счетчик 11 фдреса представляют собой двоичные фчетчики, причем счетчик 9 времени ijiMeeT информационный вход предуста- и вход разрешения предустанов- 1|си . и работает в режиме вычитания ifiMnynbcoB. Счет импульсов произво- Дится по отрицательному перепаду ло- 1 ического уровня сигнала (по срезу импульса с делителя 16 частоты).- Предустановка счетчика 9 времени производится по единичному сигналу йа входе разрешения предустановки Счетчика.

Разрядность счетчика 9 времени определяется числом М разрядов кода интервала времени, формируемым на третьей группе выходов блока 12 памяти. Разрядность счетчика 11 адреса определяется числом разрядов адресного входа блока 12 памяти. Елок 12 памяти выполнен как программируемое постоянное запоминающее устройство, работающее в режиме считы- 3ания информации. Разрядность слова каждой ячейки блока 12 памяти устройства составляет М+6+К, где 6 разрядов определяют работу реверсивных счетчиков 2 и 5, а К разрядов - эаботу делителей 15 и 16 частоты.

Реверсивные с четчики 2 и 5 производят сложение импульсов при сигналах логической единицы на управляющем входе + и логического нуля на управляющем входе - и вычитание импульсов при сигналах логического нуля на управляющем входе

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

гической единицы на управляющем входе -. При нулевых сигналах на обоих управляющих входах счетчики 2 и 5 счет импульсов не производят и сохраняют предьщущее состояние. Формирователь 17 импульсов стыка выполнен в виде датчика вторичных электронов с одновибратором.

Привод 20 перемещения изделия вдоль оси X - реверсивньй постоянного тока с широтно-импульсным управлением по скорости вращения двигателя привода 20, а полярность напряжения определяет направление вращения. Устройство работает следуюпщм образом.

При включении питания все счетчики устанавливаются в нулевое состояние. При этом на третьей группе выходов блока. 12 памяти формируется М-разрядный код интервала времени первой ячейки памяти, на первой и второй группе выходов - трехразрядные коды управления работой реверсивных счетчиков 2 и 5, на четвертой и пятой группе выходов - коды коэффициентов деления делителей 14 и 15 частоты.

По импульсу с одновибратора 13 в счетчик 9 времени производится пись кода времени, в делители частоты 14 и 15 - кода коэффициента деления. Счетчик 9 времени работает в режиме вычитания, на выходах реверсивных счетчиков 2 и 5 формируются цифровые коды, которые пре об- разуются цифроанологовыми преобразователями 3 и 6 в аналоговые.сигналы. Эти сигналы усиливаются усилителями 4 и 7 и.поступают в отклоня- юпгую систему 8 электронной пущки,что обуславливает перемещение электронного луча по закону, определяемому командным словом первой ячейки блока 12 памяти. Когда в процессе вычитания импульсов состояние счетчика 9 времени при отрицательном перепаде сигнала становится равным нулю, на выходе логического элемента ИЛИ 10 возникает отрицательный перепад сиг- нала, вызывающий посредством одно- вибратора 13 переход счетчика 11 адреса в новое состояние.. При этом на выходах блока 12 памяти формируется следующее командное слово, и на информационный вход предустановки счетчика 9 времени с третьей группы выходов блока 12 памяти по5ступает М-разрядный код интервала времени следующей ячейки памяти, который записывается в счетчик 9 по сигналу одновибратора 13, и далее происходит формирование другого элемента траектории развертки электронного луча. Таким образом последовательно формируются все элементы траектории развертки луча. После формирования последнего элемента траектории счетчик 11 адреса переходит в нулевое исходное состояние, и весь цикл формирования траектории развертки электронного луча повторяется.

{

Абсолютные значения геометрических параметров траектории определяются коэффициентами аналого-цифрового преобразования и коэффициентами усиления усилителей, а абсолютное значение времени задержки электронного луча - частотой импульсов с делителя 16 частоты. При пересечении лучом стыка формирователь 17 импульсон стыка формирует короткий прямоугольньш импульс, посредством которого в регистр 18 производится запись текущего кода с реверсивного счетчика 5 (стык расположен вдоль оси У). Этот код характеризует смещение центра траектории колебаний развертки относительно стыка и через ЦАП 19 регулирует направление и скорость привода 20 перемещения издлия относительно оси X. Таким образом, стык автоматически устанавливается под вертикально расположенный луч.

Устройство- обеспечивает развертку электронного луча при .сварке по любой непрерывной траектории, представляющей совокупность отрезков, а также точную вьщержку луча в любой точке траектории. Кроме того, устройство позволяет автоматически выводить стык под луч, что расширяет функциональные возможности при улучшении его метрологических характеристик.

902846

Формула изобретения

Устройство для сварки, содержа- щее счетчик адреса, выход которого подключен к адресному входу блока памяти, генератор импульсов, первый и второй цифроаналоговые преобразователи, подключенные, соответственно, д к входам первого и второго усилителей, при этом вьгеоды усилителей связаны с входами отклоняющей системы электронно-лучевой пушки, о т л и- чающееся тем, что, с целью 15 расширения технологических возможностей устройства за счет более гибкого управления разверткой электронного луча, в него введены три де-- лителя частоты, счетчик времени, 20 элемент ИЛИ, одновибратор, два реверсивных счетчика, формирователь импульсов, регистр, привод перемещения изделия и третий цифроаналоговый п. ; образователь, при этом выход генера- 25 тора импульсов связан с входом трех делителей частоты, выходы первого и второго делителей частоты связаны с разрешающими входами, соответственно первого и второго реверсивных счет- 30 чиков, выход третьего делителя частоты связан со счетным входом счетчика времени, выход первого ревер- . . сивного счетчика связан с входом

первого цифроаналогового устройства, 5с выход второго реверсивного счетчика связан с входом второго цифроаналогового преобразователя и через регистр и третий цифроаналоговый преобразователь - с входом привода пе- 40 ремещения изделия, пять выходов блока памяти подключены соответственно к входам перезадачи первого и второго делителей частоты, заполняющим входам реверсивных счетчиков и счетчи- 45 ка времени, выход счетчика времени через элемент ИЛИ и одновибратор связан с установочными входами счетчика и второго делителя частоты и счетным входом счетчика адре- 50 са, вход регистра связан с выходом формирователя импульсов.

18

JsE

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в установках для электронно-лучевой сварки. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства за счет более гибкого управления разверткой электронного луча. Устройство содержит счетчик адреса, блок памяти, генератор импульсов, два цифроаналоговых преобразователя и два усилителя. В устройство введены три делителя частоты, счетчик времени, элемент ИЛИ, одновибратор, два реверсивных счетчика, формирователь импульсов, регистр, цифроаналоговый преобразователь и привод перемещения изделия. Устройство позволяет осуществлять развертку луча при сварке по любой замкнутой непрерывной траектории, состоящей из отрезков прямых линий, а также производить задержку луча в любой точке траектории. Цифровой принцип построения устройства позволяет получить высокие метрологические характеристики устройства и облегчает программирование траектории. 1 ил.

Составитель В.Покровский Редактор Л.Зайцева Техред Л.Сердюкова

Заказ 2603

Тираж 634.

.ВНШШИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Корректор М.Максимишинец

Подписное