Система автоматического управления процессом сварки Советский патент 1977 года по МПК B23K9/10 

1

Изобретение относится к области сварочного производства, в частности к системам автоматического управления процессом сварки, и может быть иснользована для автоматизации процесса сварки оболочек кабеля, труб, волноводов и подобных изделий.

Известна система для дуговой сварки с сопутствующим подогревом кромок сварного стыка, снабженная сварочной горелкой, источником питания электрода и устройством нодогрева кромок сварного шва 1.

Недостатком снстемы является то, что подогрев в них осуществляется дугой независимого питания, возбуждаемой между изделием и ненлавящимся электродом, и эта система применяется только для сварки изделий из алюминия и других цветных металлов под слоем флюса. Она не позволяет вести высококачественную скоростную сварку цветных и нецветных металлов.

Известна также система автоматического уцравления процессом сварки, содержащая источник нагрева, охваченный обратными связями 2. Эта система предусматривает сварку изделий только плавящимся электродом с дополнительным подогревом присадочной проволоки, причем возмущения по диаметру присадочной проволоки компенсируются увеличением мощности подогрева этой проволоки.

Для новыщения качества управления процессом сварки в предлагаемую систему автоматического управления введены датчик скорости сварки и датчик температуры в пятне

нагрева, при этом выход датчика скорости сварки подключен к управляющим входам сварочных выпрямителей и совместно с выходом датчика температуры в пятне нагрева к унравляющему входу устройства подогрева.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемой системы.

Датчик скорости 1 соединен с управляющими входами сварочных выпрямителей 2, 3 и

устройства подогрева 4, выходы сварочных выпрямителей 2, 3 соединены с двумя входами объекта управления 5 и входами устройств 6, 7 отрицательной обратной связи но мощности, вводимой в нятно нагрева, выходы устройств 6, 7 соединены с управляющими входами сварочных вьшрямителей 2, 3, выход объекта управления 6 соединен со входом устройства 8 отрицательной обратной связи но температуре в пятне нагрева, выход устройстна 8 соединен с управляющим входом устройства подогрева 4.

Работа системы осуществляется следующим образом. Сигнал с датчика скорости сварки 1 задает

определенный режим сварочным выпрямителям 2, 3 и устройству подогрева 4.

Сварочные выпрямители 2, 3 поддерживают с заданной точностью соотношение между мощностью, вводимой в пятно нагрева, и скоростью сварки.

Устройство подогрева 4 поддерживает определенную температуру кромок свариваемого изделия. Применение датчика скорости 1 в качестве задатчика режима сварки, а также устройств 6, 7, 8 позволяет вести процесс сварки на больших скоростях с высоким качеством управления.

При различных возмуш,ениях (например, при изменении напряжения питаюш,ей сети, скорости сварки и др.) замкнутые контуры стабилизации вырабатывают управляюшие воздействия, направленные в сторону компенсации возмущений.

Система управления позволяет вести высококачественную скоростную сварку цветных и иецветных металлов без слоя флюса.

Формула изобретения

Система автоматического управления процессом сварки, составленная из многоэлектродных горелок, охваченных обратными связями сварочных выпрямителей, устройства подогрева, расположенного перед горелками, отличающаяся тем, что, с целью повыщения качества управления, в нее введены

датчик скорости сварки и датчик температуры в пятне нагрева, при этом выход датчика скорости сварки подключен к управляющим входам сварочных выпрямителей и совместно с выходом датчика температуры в пятне пагрева к управляющему входу устройства подогрева.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 99124, М. Кл.2 В 23К 9/18, 1953.

2. Авторское свидетельство СССР № 319423, М. Кл.2 В 23К 9/10, 1970 (прототип).