Устройство управления положением электросварочной горелки Советский патент 1992 года по МПК B23K9/10 

Изобретение относится к автоматизации процессов электродуговой сварки различных швов в среде защитных газов или под флюсом, может найти применение в машиностроении, судостроении,

Известно устройство наведения электросварочной горелки на стык свариваемых кромок, содержащее датчик величины сварочного тока (или напряжения), датчик знака отклонения дуги, аналоговые интеграторы, схему сравнения, усилитель, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка и схему управления эти приводом.

Недостатком данного устройства является использование в качестве информации

0смещении электросварочной горелки относительно стыка сварочного тока, измеренного в моменты наибольших отклонений дуги, значения которого имеют случайный характер с большой величиной дисперсии, что не позволяет получить качественного шва.

Наиболее близким является устройство управления положением электросварочной горелки, содержащее шунт, подключенный к электросварочной горелке, последовательно соединенные датчик величины сварочного тока, выход которого подключен к шунту, усилитель, полосовой фильтр, синхронный детектор, фильтр низкой частоты, привод перемещения электросварочной горелки относительно стыка, причем синхронизирующий вход синхронного детектора связан с выходом датчика знака отклонения дуги 2.

Недостаток этого устройства состоит в том. что оно не позволяет производить сварку листовых конструкций с V-образной разделкой с наложением сварочного валика.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства и повышение качества сварного соединения,

На чертеже представлена структурная схема устройства управления положением электросварочной горелки,

Устройство управления положением электросварочной горелки содержит датчик

1величины сварочнЬго тока, подключенного к сварочному шунту 2 в цепи сварочного тока, выход датчика величины сварочного тбка подключен ко входу усилителя 3, выход кбторого подключен ко входу полосового фильтра 4, выход которого подключен к сигнальному входу синхронного детектора 5, управляющий вход синхронного детектбра 5 подключен к выходу датчика б знака отклонения дуги, вход которого подключен к выходу колебателя 7 электросварочной

горелки 8, выход синхронного детектора 5 подключен ко входу фильтра 9 низкой частоты, выход которого соединен со входом привода 10 перемещения электросварочной

горелки 8, выход привода 10 перемещения соединен также со входом датчика величины перемещения электросварочной горелки 11 поперек стыка, выход которого соединен с первым входом устройства 12 задержки

0 сигналов, второй вход устройства 12 задержки сигналов соединен с выходом программатора 13, выход устройства 12 задержки сигналов соединен с входом привода 14 перемещения дополнительной электросвароч5 ной горелки 15 поперек стыка.

Устройство работает следующим образом.

Колебатель 7электросварочной горелки 8 работает непрерывно в процессе сварки и

0 обеспечивает необходимые амплитуду и частоту колебаний. Полная величина сварочного тока, проходящего через шунт 2, преобразуется датчиком 1 величины сварочного тока в сигнал, поступающий на сиг5 нальный вход синхронного детектора 5 через последовательно соединенные усилитель 3 и полосовой фильтр 4. Затем сигнал детектируется синхронным детектором 5 и фильтруется фильтром 9 низкой частоты, За0 тем сигнал поступает на вход привода 10 перемещения электросварочной горелки 8. Датчик 11 величины перемещения электросварочной горелки 8 выдаетобэтом перемещении сигнал соответствующей амплитуды

5 и полярности, котбрый поступает на вход привода 14 перемещения дополнительной электросварочной горелки 15 через устройство 12 задержки сигналов, обеспечивающее временной сдвиг сигналов, величина

0 которого определяется программатором 13, Совпадение траекторий движения двух горелок обеспечивается введением регулируемой программатором временной задержки сигнала управления второй горелкой. Необ5 ходимость использования регулируемой программатором временной задержки обуславливается двумя причинами. Во-первых, из-за конструктивных различий свароч- ных установок возможно изменение

0 расстояния между горелками. Во-вторых, из-за технологических требований к изменению скорости сварки сигнал коррекции первой горелки подается с регулируемой временной задержкой на привод второй го5 релки для того, чтобы траектория движения второй горелки совпадала с траекторией первой.

Устройство управления положением электросварочной горелки по сравнению с прототипом позволяет получить следующие

преимущества: расширить функциональные возможности прототипа путем слежения за V-образной разделкой стыка свариваемых листовых конструкций; повысить качество сварного соединения, так как поисковая электросварочная горелка обеспечивает подварку сварочного стыка, а основная электросварочная горелка обеспечивает полную заварку стыка свариваемых листовых конструкций; автоматизировать процесс электродуговой сварки стыков с V-образной разделкой.

В качестве блока 13 программаторов используется запоминающее устройство, которое может быть реализовано на различных элементах памяти: перфорационной ленте, электронных элементах, магнитных дисках.

Формула изобретения Устройство управления положением электросварочной горелки, содержащее шунт, подключенный к электросварочной

горелке, последовательно соединенные датчик величины сварочного тока, вход которого подключен к шунту, усилитель, полосовой фильтр, синхронный детектор, фильтр

низкой частоты, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка, причем синхронизирующий вход синхронного детектора сканирования дуги соединен с выходом датчика знака отклонения дуги,

отличающееся тем, что, с целью, расширения функциональных возможностей и повышения качества сварного соединения в него дополнительно введены датчик величины перемещения электросварочной горелки поперек стыка, вход которого соединен с выходом привода перемещения электросварочной горелки поперек стыка, а выход соединен с первым входом устройства задержки сигналов, второй вход которого соединен с выходом программатора, а выход соединен с входом привода перемещения дополнительной электросварочной горелки поперек стыка.

Изобретение относится к автоматизации электродуговой сварки различных швов в среде защитного газа или под флюсом. Устройство может найти применение в машиностроительной, судостроительной областях промышленности. Сущность изобретения: в устройство, содержащее шунт 2, подключенный к электросварочной горелке 8, последовательно соединены датчик величины сварочного тока 1, вход которого подключен к шунту 2, усилитель 3, полосовой фильтр 4, синхронный детектор 5, фильтр низкой частоты 9, привод перемещения электросварочной горелки поперек стыка 10, причем синхронизирующий вход синхронного детектора соединен с выходом датчика знака отклонения дуги б, введен датчик величины перемещения электросварочной горелки поперек стыка 11, вход которого соединен с выходом привода перемещения электросварочной горелки поперек стыка, а выход соединен с первым входом устройства задержки сигналов 12, второй вход которого соединен с выходом программатора 13, а выход соединен со входом привода перемещения дополнительной электросварочной горелки поперек стыка 15. 1 ил. (Л С х| сл -N со о