Установка для дуговой сварки

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ , содержащая тележку с закрепленным на ней короьв 1слом, сварочную головку с механизмом подачи ceapov ной проволоки, пульт управления, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения автоматической сварки в мощном магнитном поле и повышения производительности, она снабжена установленным на тележке устройством для компенсации магнитного поля в зоне сварки, содержащим электромагнит, щеТки и датчик напря женностн магнитного поля, при этом электромагнит выполнен П-образным с сегментными полюсами, центр кото- . рых лежит в плоскости, проходящей через продольную ось симметрии тележки , a их поперечные сечения представляют собой прямоугольные треугольники , и снабжен дополнительной обмоткой, подключенной параллельно основной через регулятор тока и коммутирующее устройство, щетки симметрично установлены на концах коромысла и выполнены из магнитопроводящих пружинных проволок, один из концов . которых находится в контакте с полкг5 сами магнита, a датчик выполнен Из двух магниточувствительных элементов, ориентированных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно магнитных силовых линий, причем один из элементов, ориентированный .вдоль, электрически связан с регулятором тока, a другой с механизмом CD 4 Од поворота коромысла. iNd

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. ТЛ

1 !

3 !

ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И AOTOPCKOMV СВССВТСТ!ЪСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГПФ (21) 3709462/25-27 (22) 14.03.84 (46) 30.11.85. Бюл. В 44 (72) В.Я. Момот, Я.А. Шапирштейн, Ю.Н. Глушаченко и С.Я. Шапирштейн (53) 62.!.791.753(088.8) .(56) Авторское свидетельство СССР

11 682335, кл. В 23 К 9/08, 1973.

Авторское свидетельство СССР

М 823046, кл. 23 К 37/02, 1979. (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАР

КИ, содержащая тележку с закрепленным на ней коромыслом, сварочную головку с механизмом подачи свароч" ной проволоки, пульт управления, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения автоматической сварки в мощном магнитном поле и повьипения производительности, она снабжена установленным на тележке устройством для компенсации магнит ного поля в зоне сварки, содержащим электромагнит, щетки и датчик напря"..SU„„) 194620 А сю 4 В 23 К 9 08 37 02 женности магнитного поля, при этом электромагнит выполнен П-образным с сегментными полюсами, центр. кото- . рых лежит в плоскости, проходящей через продольную ось симметрии тележки, а их поперечные сечения представляют собой прямоугольные треугольники, и снабжен дополнительной обмоткой, подключенной параллельно основной через регулятор тока и ком" мутнрующее устройство, щетки симметрично установлены на концах коромысла и выполнены из магнитопроводящих пружинных проволок, один из концов . которых находится в контакте с полю- I сами магнита, а датчик выполнен йз двух магниточувствительных элементов, ориентированных в двух взаимно перпендикулярных плоскостях относительно магнитных силовык .линий, причем один из элементов, ориентированный И .вдоль, электрически связан с регулятором тока, а другой- с механизмом поворота коромысла.

1 1946

Изобретение относится к оборудованию для дуговой сварки намагничивающихся деталей в мощном магнитном поле.

Целью изобретения является обеспечение автоматической сва1жи в мощном магнитном поле путем компенсации магнитного поля в зоне сварки, повышение производительности.

Иа фиг. 1 представлена установ- 10 ка, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг . 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. ); на фиг. 4 - схема соединений обмоток электромагнита; иа фиг. 5структурная схема управления компенса-З цией магнитного поля в зоне сварки.

Установка для сварки катода электролизера содержит четырехколесную самоходную тележку 1, установленную 2О на рельсовом пути 2, с расположенным на ией приводом 3 тележки, csaрочной головкой 4 с механизмом подачи сварочной проволоки и мундштуком 5, кассетой 6 для сварочной rtpo- д волоки, пультом управления 7.

К нижней части тележки горизонтально прикреплен Г&"образный электромагнит .8 с основной обмоткой 9 и дополнительной регулировочной обмоткой 1О, подключенной параллельно основной через регулятор 11 тока и коммутирующее устройство 12 к источнику тока 13. В качестве источника тока использована электролиз35 ная установка.

Полюса 14 электромагнита 8 выполняют в виде сегментов и располагают в одной плоскости с электромагнитом, а центр дугообразных полюсов совпадает с осью сварочной ванны и осью втулки 15. Полюса электромагню та защищены экраном 16.

В основании тележки шарнирно при помощи втулки 15 установлено коро- 4 мысло 17, связанное с приводом 18; по краям коромысла симметрично укреплены щетки 19, выполненные из магнитопроводящих упругих проволок, одними концами касающиеся поверхности свариваемого катода 20, а другим - поверхности полюса электромагнита. При вращении коромысла 17 в зависимости от изменения напряженности магнитного поля в зоне сварки щетки 19 замыкают магнитные силовые линии свариваемого катода 20 и полюсов 14 электромагнита 8.

20 г

Мундштук 5 сварочной головки проходит через отверстие втулки )5. В зоне компенсации магнитного поля к коромыслу 17 параллельно плоскости свари аемого катода 20 установлен датчик 2) напряженности магнитного поля.

На пульте 7 управления установлены блок 22 выбора полярности, ме.ханизм 23 поворота коромысла, блок 24 защиты для аварийного отключения тележки и прекращения сварки.

Датчик напряженности магнитного поля представляет собой два магниточувствительных элемента, расположен ных взаимно перпендикулярно и находящихся в плоскости, параллельной свариваемому катоду, при этом один из них ориентирован вдоль магнитных силовых линий электромагнита и его сигнал пропорционален величине составляющей напряженности магнитного поля в зоне сварки, направленной вдоль магнитных силовых линий, по нему определяется величина отклонения напряженности электромагнита. У другого магниточувствительного элемента, который ориентирован перпендикулярно магнитным силовым линиям электромагнита, сигнал пропорционален величине составляющей напряженности магнитного поля в зоне сварки, направленной перпендикулярно магнитным силовым линиям электромагнита, по нему определяется направление магнитного поля в зоне сварки.

- В качестве датчика напряженности магнитного поля может быть использован датчик Холла, магнитодиод,расположенные соответствующим образом.

Регулятор тока представляет собой замкнутую систему, содержащую схему сравнения и усилитель мощности. В схему сравнения поступает сигнал от элемента датчика напряженности, расположенного вдоль магнитных силовых линий электромагнита, и сигнал, пропорциональный току обмотки электромагнита.

На выходе схемы сравнения формируется сигнал, соответствующий .величине отклонения компенсации магнитного поля в зоне сварки. Этот сигнал усиливается и поступает в дополнительную регулировочную обмотку электромагнита, и магнитное поле электромагнита изменяется на величи1194620

3 ну, необходимую для компенсации магнитного поля в зоне сварки.

Установка работает следующим образом.

Определяется количество действующих электролизеров электролизной установки, являющихся источником тока

13, для компенсации магнитного поля свариваемого катода в зоне сварки.

На свариваемый катод 20 устанавливают рельсовый путь 2 так, чтобы стык свариваемых частей катода находился строго посредине рельсового нути. На него устанавливают самоходную тележку I, при этом мундштук 5 сварочной головки должен совпадать с точкой начала сварки. Электромагнит 8 подключают к источнику тока 13 и подают напряжение в схему управления и силовые цепи. По сигналу дат чика 21 напряженности магнитного поля коромысло со щетками 19 автоматически поворачивается в положение, обеспечивающее компенсацию магнитного поля в зоне сварки, и устанавливается требуемый для компенсации ток в регулировочной обмотке 10 электромагнита, На мундштук 5 подают сварочное напряжение и после возбуждения дуги начинают перемещение самоходной тележки 1 со сварочной скоростью.

В процессе сварки при изменении магнитного поля свариваемого катода 20 датчик 21 напряженности выдает сигнал в блок 23 поворота электромагнита и в регулятор 11 тока дополнительной регулировочной обмотки 10 для.компенсацин магнитного поля в зоне сварки. Поворот коромысла со щетками осуществляется при нали,чии сигнала от магниточувствитель-! ного элемента датчика напряженности, расположенного перпендикулярно силовым линиям электромагнита. Сигнал поступает в механизм поворота .коромысла.

В зависимости от полярности сигнала датчика блок поворота выдает усиленный сигнал в привод коромысла со щетками; коромысло со щетками поворачивается так, что направление магнитных силовых линий электромаг" нита становится противоположным магнитным силовым линиям свариваемой детали.

10 Таким образом, магнитное поле электромагнита автоматически поддерживают равным по .величине и противоположным по направлению магнитному полю свариваемого катода в тече15 ние всего периода сварки, т.е. магнитное поле в зоне сварки компенсируется непрерывно синхронно движению тележки со сварочной скоростью, что обеспечивает необходимые условия

2б для автоматической сварки.

При нарушении нормальной работы установки поступает сигнал в блок защите„ который выдает сигнал на

25 прекращение сварки и остановку тележки.

Выполнение полюсов в виде сегментов, расположенных встречно друг другу в одной плоскости с электромагнитом, позволяет ограничить до ми нимума зону компенсации магнитного поля в месте сварки и выбрать двигатель с минимальной мощностью для поворота коромысла со щетками с целью компенсации магнитного поля, а параллельное подсоединение дополнительной регулировочной обмотки через регулятор тока позволяет про,изводить регулировку намагничиваю40 щеи силы электромагнита (ампервитки ), изменяя ток только в дополни тельной регулировочной обмотке, что обеспечивает автоматизацию сварки, катодов в мощном магнитном поле и, 4 как следствие, повышает производи ,тельность сварки.

Фиг.1

9иг, Z! )94620

I 194620

Составитель В. Шаров

Редактор М, Циткина Техред А.Бойко Корректор Г. Решетник

Заказ 7357/17 Тираж 1085 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПЛП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4