СПОСОБ НАПРАВЛЕНИЯ СВАРОЧНЫХ ГОЛОВОК ПО СТЫКУ ПРИ ДВУСТОРОННЕЙ СВАРКЕ СПИРАЛЬНОШОВНЫХ ТРУБ Советский патент 1969 года по МПК B23K9/127 B23K31/02 B21C37/08 B21C37/20 

Известен способ направления сварочных головок по стыку при двусторонней сварке спиральношовных труб путем их перемещения вдоль кромок свариваемой трубы в зависимости от сигнала, вырабатываемого датчиком положения кромок, связанным с первой головкой.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что, с целью повышения качества сварного соединения и упрощения оборудования, обеспечивают автоматическое копирование каждой последующей головкой движения первой с запаздыванием, равным времени прохождения точки сварки от первой головки к последующей, при этом последующую головку дополнительно смещают на величину, равную разности первоначального расстояния между первой и последующими сварочными головками и новым, измеренными параллельно образующей трубы. В случае совпадения вертикальной оси первой сварочной головки с вертикальной осью поворота стана, в качестве исходного параметра для направления по стыку последующих головок принимают перемещение второй головки.

Точками 1, 2, 3 (см. фиг. 1) обозначено начальное полол ение сварочных головок. Точками I, 2, 3 - Положение сварочных головок после изменения щага спирали. Сущность предлагаемого способа заключается в следующем. При изменении полол ения первой сварочной головки (например, при изменении угла задачи полосы) каждая последующая головка автоматически копирует ее движение с запаздыванием, равным времени прохол дения точки сварки от первой головки к последующей. Это может быть достигнуто, например, применением бесконечной магнитной ленты, которой синхронизировано с

двил ением полосы.

При этом последующая головка дополнительно смещается на величину, равную разности первоначального расстояния меладу первой и последующей головками (S, Н) и новым

расстоянием меЛСду ними, измеренными параллельно образующей трубы (S, Н}.

Это дополнительное смещение может быть достигнуто подбором передаточных отнощений механизмов продольных корректировок сварочных головок.

муемой полосы и вертикальной оси поворота стана.

С помощью чувствительного элемента / (фиг. 2) индуктивный, потенциометрический или иной датчик 2 воспринимает фактическое отклонение линии стыка от теоретического положения, в результате чего усилитель 3 подает на приводной двигатель 4 сигнал, пропорциональный обнаруженному отклонению линии стыка.

Корректор 5 сварочной головки 6, которая первой производит сварку стыка, перемещает мундштук 7 поперек шва таким образом, чтобы сигнал на выходе датчика 2, закрепленного на подвижной части корректора 5 с помощью кронштейна 8, стремился к нулю. Все перемещения корректора 5 подаются на устройство задержки 9 с помощью датчика положения 10, сигнал которого с выдержками времени TI и to, пропорциональными скорости сварки и диаметру Д трубы, используется для управления корректорами сварочных головок 11 и 12, следующих по линии стыка за головкой 6 соответственно через пол-оборота и один оборот свариваемой трубы. В качестве датчика положения 10 может быть исиользован иотенциометр, сельсин, вращающийся трансформатор, Илшульсный КОДОВЫЙ датчик и т. д., а в качестве устройства задержки может быть применен магнитный барабан, магнитная лента, бумажная лента и т. д.

Любое значение смещения корректора 5 через время TI иоступает в дискриминатор рассогласования 13, а через время т - ;в дискриминатор рассогласования 14. Системы управления корректорами сварочных головок 11 w. 12 идентичны.

В дискриминаторе 13 (14) происходит сравнение информации о требуемом положении корректора 15 (16), постуиающей из устройства задержки 9, с данными о его фактическом положении, которые вырабатываются датчиком иоложения 17 (18), аналогичного по типу датчику 10.

Величина рассогласования на выходе дискриминатора 13 (14) усиливается усилителем 19 (20) и подается на двигатель 21 (22) привода корректора 15 (16), в результате чего

мундштук 23 (24) сварочной головки // (12) повторяет все перемещения мундштука 7 через пол-оборота (один оборот) трубы, причем величина перемещений каждого из мундштуков 23 (24) отличается от величины соответствующего перемещения мундштука 7, что учитывается соответствующим подбором кинематической цепи обратной связи на датчики 17 и J8 в зависимости от диаметра Д трубы и ширины В ленты (см. фиг. 1)

На собственно сварочной установке расположены только приводные двигатели корректоров, датчики 10, 17, 18 (наиример, потенциометры) и один датчик 2 линии стыка, устанавливаемый у первой сварочной головки. Все остальные элементы системы расположены в отдельно стоящем Шкафу управления 25, что позволяет существенно уменьшить количество и объем оборудавалпя, расположенного в ограниченном пространстве в зоне сварки.

Предмет изобретения

1. Способ направлеиия сварочных головок по стыку при двусторонней сварке спиральношовных труб путем их перемещения вдоль кромок свариваемой трубы в зависимости от сигнала, вырабатываемого датчиком положения кромок, связанным с нервой головкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения и упрощения оборудования, обеспечивают автоматическое копирование каладой носледующей головкой движения первой с запаздыванием, равным времени прохождения точки сварки от первой головки к последующей, при этом последующую головку дополнительпо смещают на величину, равную разности первоначального расстояния

между иервой и последующими сварочными

головками и новым расстоянием между ними,

измеренными параллельно образующей трубы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в

случае совпадения вертикальной оси первой

сварочной головки с вертикальной осью поворота стана, в качестве исходного параметра для направления по стыку последующих головок принимается перемещение второй головки.