Способ контроля автоматической сварочной установки Советский патент 1991 года по МПК B23K9/95 

Изобретение относится к автоматизации дуговой сварки, а именно к способам контроля автоматической аргоно-дуговой сварки, и может быть использовано на предприятиях электротехнической промышленности, машиностроения, других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - повышение надежности управления и качества сварки за счет контроля возбуждения дуги и перемещения сварочной каретки.

Сущность способа заключается в том, что для его осуществления, после установки

механизмов сварочного устройства в исходное положение, возбуждают дугу осциллятором и перемещают сварочную каретку до конечного положения, осуществляя процесс сварки, при этом задают максимальное время возбуждения дуги и время перемещения каретки до конечного положения, при возбуждении дуги контролируют время работы осциллятора и при превышении им максимального времени возбуждения дуги отключают осциллятор и формируют команду авария - нет дуги, в противном случае контролируют время перемещения сварочо ю о ю

00 00

ной каретки до конечного положения и при превышении им заданного максимального времени перемещения каретки прекращают процесс сварки и формируют команду неисправность каретки.

На фиг. 1 приведена компоновочная схема установки автоматической сварки пакетов статора, реализующей способ; на фиг, 2 - функциональная схема этого устройства,

На схемах изображены пакет статора 1, датчик 2 пакет зажат, каретка 3, перемещения электрододержателей, датчик 4 каретка слева, рычаг 5 с электрододержа- телями 6, датчик 7 рычаг внизу, рейка 8 для взаимодействия с датчиком 9 рейка внизу, электродвигатель 10, датчик 11 каретка справа, датчик 12 рейка вверху, размещенных на станине 13, схема ИЛИ 13, схема 14 управления кареткой, схема 15 управления рычагом, схема 16 ИЛИ, схема 17 управления рейкой, схемы И 18, 19, 20, сварочный выпрямитель 21, контакторы 22, балластные реостаты 23, схема И 24, осцилляторы 25, схемы И 26 и 27, триггер 28, схема ИЛИ 29, триггер 30, схема ИЛИ 31, схема совпадения 32, переключатель программ 33, триггеры 34 и 35, схема ИЛИ 36, схема 37 выделения фронта, вычитающий счетчик 38, схема И 39, схема 40 выделения фронта, вычитающий счетчик 41, генератор 42 импульсов, триггер 43, схема 44 И, электроды 45.

Согласно способу контролируют работу установки автоматической сварки пакетов статоров следующим образом.

При установке пакета 1 датчик 2 выдает сигнал на схемы И 26, И 27 и на кнопку Пуск. При нажатии кнопки Пуск выдают сигнал через схему ИЛИ 13 и на схему 14 управления кареткой 3 - включается электродвигатель 10, каретка 3 с электрододер- жателями 6 перемещается в левое крайнее положение, электродвигатель останавливается и датчик 4 выдает сигнал каретка слева.

Сигнал Пуск поступает также на схему управления рычагом 15, при этом рычаг. 5 опускается, датчик 7 выдает сигнал рычаг внизу.

Через схему ИЛИ 16 сигнал Пуск поступает на схему управления рейкой 17, рейка 8 опускается, датчик 9 выдает сигнал рейка внизу.

Сигналы с датчиков 2, 4, 7, 9 и триггеры 34 поступают на схему И 26. С выхода И 26 сигнал поступает на триггер 28, с выхода которого через схему ИЛИ 36 поступает на все контакторы 22,.которые замыкают сварочную цепь, и на схему выделения фронта 37. Сигнал со схемы выделения фронта 37 в

счетчик 38 записывает код, соответствующий максимальному времени, необходимому для возбуждения сварочной дуги на электродах 45, и устанавливает триггер 43 в

такое положение, при котором выдается разрешающий потенциал на схему И 39 для прохождения счетных импульсов с генератора 42. В счетчике 38 происходит вычитание импульсов,

0 Со схемы И 26 сигнал также поступает на соответствующие осцилляторы 25 через переключатель программ 33. Осцилляторы возбуждают сварочную дугу на соответствующих электродах 45.

5 При появлении сварочной дуги на соответствующих электродах 45 со схемы совпадения 32 выдается сигнал есть дуга на триггер 43, который сжимает разрешающий потенциал со схемы И 39 и из счетчика 38

0 прекращается вычитание счетных импульсов.

В случае отсутствия сигнала есть дуга, т.е.если сварочная дуга не появилась на электродах 45 в течение заданного времени со

5 счетчика 38 вычтутся все записанные импульсы, и он выдает на триггер 34 сигнал, по которому с триггера 34 на схему И 26 выдается О вместо 1, с выхода И 26 выдается О, в результате отключатся осцилляторы

0 25.

Со второго выхода триггера 34 выдастся 1, которая через схему ИЛИ 29 опрокинет триггер 28, в результате снимется сигнал с контакторов 22, они отключаются и дуга на

5 всех электродах оборвется, Выдастся сигнал Авария - нет дуги,

Сигнал есть дуга подается также на счетчик 41 через схему выделения фронта 40 и записывает в него код, соответствующий

0 максимальному времени перемещения каретки с одного крайнего положения в другое, и на схему И 44, обеспечивая прохождение счетных импульсов с генератора 42, В счетчике 41 происходит вычита5 ние счетных импульсов из записанных.

Сигнал есть дуга подается на схему И 20 и при наличии сигнала с триггера 28 с выхода схемы И 20 выдается сигнал на схему управления кареткой 14, Включается

0 электродвигатель 10 и каретка 3 вместе с электрододержзтелями 6 начинает перемещаться.

Датчик 4 прекращает выдачу сигнала каретка слева, со схемы И 26 сигнал отсут5 ствует, отключаются осцилляторы 25. Происходит процесс сварки,

При условии, что со счетчика 41 будут вычтены все импульсы, а каретка за это время не достигнет крайнего положения, то со счетчика 41 на триггер 35 поступит сигнал.

Триггер 35 перебросится в такое состояние, при котором исчезнет сигнал на входе схемы И 26, а следовательно, и с ее выхода. Со второго выхода триггера 35 сигнал через схему ИЛИ 29 перебросит триггер 28, в ре- зультате с контакторов 22 снимется сигнал, контакторы отключатся и произойдет обрыв сварочной дуги.

Кроме того, с триггера 35 сигнал поступит на схему управления кареткой 14, в ре- зультате электродвигатель 10 отключится и каретка 3 с электрододержателями 6 остановится, выдастся сигнал неисправность каретки.

После выдачи сигналов Авария - нет дуги или Неисправность каретки последующая работа системы управления возможна только после приведения триггеров 34 и 35 в рабочее состояние путем выдачи на них оператором сигналов сброс.

При достижении кареткой крайнего положения датчик 11 выдает сигнал каретка справа, который через схему ИЛИ 29 опрокидывает триггер 28, снимается сигнал с контакторов 22, дуга обрывается. Схема совпадения 32 выдает сигнал нет дуги, который вместе с сигналом каретка справа (с датчика 11) через схему 18 воздействует на схему управления рейкой 17, рейка 8 перемещается вверх, датчик 12 выдает сигнал рейка вверху.

Сигналы с датчиков 2 (пакет зажат), 11 (каретка справа), 7 (рычаг внизу), 12 (рейка вверху) и с триггеров 34 и 35 поступают на схему И 27,

Со схемы И 27 поступает сигнал на триггер 30, который опрокидывается и через схему ИЛИ 36 включает контакторы 22, выдает сигнал на схему выделения фронта 37, которая производит запись в счетчик 38 и опрокидывает триггер 43, в результате с триггера 43 выдается разрешающий потенциал для прохождения счетных импульсов с

генератора 42. Также сигнал через схему И 27 переключатель программы 33 поступает на соответствующие осцилляторы 25, которые возбуждают сварочную дугу из соответствующих электродах. Формируется сигнал есть дуга на схеме совпадения 32.

По этому сигналу выдается последовательность команд, в соответствии с которой каретка перемещается в противоположное крайнее положение аналогично тому, как это описано выше. Разница состоит лишь а том, что вместо триггера 28, схемы И 26, схемы ИЛИ 29 работают триггер 30, схема И 27 и схема ИЛИ 31.

Применение способа повышает надежность управления и качества сварки за счет контроля возбуждения дуги и перемещения каретки, предупреждает поломку механизма перемещения каретки в случае заедания и брак ввиду возможности прожига изделия.

Формула изобретения

Способ контроля автоматической сварочной установки, включающий установку механизмов в исходное положение, возбуждение дуги осциллятором, перемещение сварочной каретки до конечного положения, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности управления и качества сварки за счет контроля возбуждения дуги и перемещения каретки, задают максимальное время возбуждения дуги и время перемещения каретки до конечного положения, при возбуждениии дуги контролируют время работы осциллятора и при превышении им максимального времени возбуждения дуги отключают осциллятор и формируют команду Авария - нет дуги, в противном случае контролируют время перемещения сварочной каретки до конечного положения и при превышении им заданного максимального времени перемещения каретки прекращают процесс сварки и формируют команду Неисправность каретки.

Ю

Фиг1

Изобретение относится к автоматизации дуговой сварки, в частности к способам контроля установками для автоматической аргоно-дуговой сварки, и может быть использовано на предприятиях электротехнической промышленности, машиностроения и других отраслях народного хозяйства. Цель изобретения - повышение надежности управления и качества сварки за счет контроля возбуждения дуги и перемещения каретки сварочной установки. При осуществлении способа задают максимальное время возбуждения дуги и максимальное время перемещения каретки до конечного положения. Возбуждают дугу осциллятором и контролируют время работы осциллятора. При превышении времени зажигания дуги максимального установленного значения отключают осциллятор и формируют команду Авария - нет дуги. В процессе сварки контролируют время перемещения сварочной каретки до конечного положения и при превышении им заданного максимального времени перемещения прекращают процесс сварки и формируют команду Неисправность каретки. Изобретение позволяет повысить надежность управления и качества сварки. 2 ил. со

farЈ