Устройство для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки труб

 

Изобретение относится к сварке, в частности к автоматическому регулированию процесса высокочастотной сварки труб. Цель изобретения - повышение точности и надежности регулирования процесса высокочастотной сварки труб. Устройство содержит фотодатчик, задатчик режима сварки, элемент сравнения с двумя входами, блок управления, источник питания и нагревательное устройство. Устройство для регулирования снабжено блоком дифференцирования, формирователем прямоугольных импульсов и частотомером. Фотодатчик имеет тубус, во внутренней полости которого установлены две щелевые диафрагмы, сфокусированные в горизонтальной плоскости визирования фотодатчика. При этом фотодатчик, блок дифференцирования, формирователь прямоугольных импульсов и частотомер соединены последовательно, а выход частотомера подключен к второму входу элемента сравнения. С увеличением температуры нагрева кромок свариваемой заготовки увеличивается объем расплавленного металла в очаге сварки. Следовательно, увеличивается и количество выбрасываемых искр. При этом мощность нагревательного устройства уменьшают до оптимального значения нагрева кромок. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1562087 (51) 5 В 23 К 13 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4455173/23-27 (22) 05.07. 88 (46) 07.05.90. Бюл. № 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт трубной промышленности (72) И. В. Французов, Н. Г. Белокриницкий, И. В. Воротило и А. Н. Черноиваненко (53) 621.791.?7(088; 8) (56) Авторское свидетельство СССР № 812472, кл. В 23 К 13/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО PEГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ СВАРКИ ТРУБ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к автоматическому регулированию процесса высокочастотной сварки труб.

Цель изобретения — повышение точности и надежности регулирования процесса высокочастотной сварки труб. Устройство содержит фотодатчик, задатчик режима сварИзобретение относится к области сварки, в частности к автоматическому регулированию процесса высокочастотной сварки, и может быть использовано при изготовлении прямошовных труб.

Целью изобретения является повышение точности и надежности регулирования работы устройства.

На чертеже приведена структурная схема устройства для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки труб.

Устройство содержит фотодатчик 1, снабженный тубусом 2, во внутренней полости которого установлены две щелевые диафрагмы 3, сфокусированные в горизонтальной плоскости А визирования фотодатчиRa, блок 4 дифференцирования, формирова2 ки, элемент сравнения с двумя входами, блок управления, источник питания и нагревательное устройство. Устройство для регулирования снабжено блоком дифференцирования, формирователем прямоугольных импульсов и частотомером. Фотодатчик имеет тубус, во внутренней полости которого установлены две щелевые диафрагмы, сфокусированные в горизонтальной плоскости визирования фотодатчика. При этом фотодатчик, блок дифференцирования, формирователь прямоугольных импульсов и частотомер соединены последовательно, а выход частотомера подключен к второму входу элемента сравнения. С увеличением температуры нагрева кромок свариваемой заготовки увеличивается объем расплавленного металла в очаге сварки. Следовательно, увеличивается и количество выбрасываемых искр. При этом мощность нагревательного устройства уменьшают до оптимального значения нагрева кромок. 1 ил. тель 5 прямоугольных импульсов, частотомер 6, задатчик 7 режима сварки, эпемент 8 сравнения с двумя входами, блок

9 управления, источник 10 питания и нагревательное устройство 11. Задатчик 7 режима сварки подключен к первому входу элемента 8 сравнения.

Фотодатчик 1, блок 4 дифференцирования, формирователь 5 прямоугольных импульсов и частотомер 6 соединены электрически последовательно, а выход частотомера подключен к второму входу элемента 8 сравнения.

Устройство для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки труб работает следующим образом.

Источник 10 питания устанавливается на оптимальную мощность нагревательного

1562087 з устройства 11, которая определяется по технологическим параметрам нагрева кромок свариваемой заготовки !2. Задатчиком 7 задается соответствующее значение оптимальной мощности нагрева свариваемых кромок. В рабочем состоянии токами высокой частоты нагреваются кромки свариваемой заготовки на участке от места расположения нагревательного устройства до места очага 13 сварки (место схождения кромок). При этом заготовка 12 продольно перемещается с установленной скоростью. В месте схождения кромок выбрасываются искры, количество которых зависит от объема расплавленного металла в очаге 13 сварки. Траектории летяших искр из очага 13 сварки пересекают плоскость визирования А фотодатчика и через щелевые прорези диафрагм 3 воспринимакэтся фотодатчиком в виде световых импульсов. Световые импульсы преобразуются фотодатчиком в электрический сигнал, который поступает на вход, блока 4 дифференцирования. Продифференци рова нный электрический сигнал поступает на вход формирователя 5 прямоугольных импульсов и далее на вход частотомера 6. Частотомер замеряет количество прямоугольных импульсов в единицу времени и выдает результат измерения на второй вход элемента 8 сравнения. Полученный результат частотомера сравнивается с заданным значением задатчика 7 режима сварки. При отклонении замеренного количества прямоугольных импульсов в единицу времени от заданного задатчиком 7 режима сварки элеме нт 8 сра внения выдает электрическую команду на блок 9 управления, в результате чего последний изменяет значение установленной величины мощности источника 10 питания нагревательного устройства 11.

С увеличением температуры нагрева кромок свариваемой заготовки 12 увеличивается объем расплавленного металла в очаге

4 сварки 13, а следовательно, увеличивается и количество выбрасываемых искр из очага сварки, при этом мощность нагревательного устройства изменяют в сторону уменьшения до оптимального значения нагрева кромок. К возмущающим факторам, действующим на изменение объема расплавленного металла в очаге сварки, относятся изменения толщины кромок заготовки, структурные изменения в сваривае„О мом металле, изменения скорости перемещения заготовки и колебания мощности нагрева.

По сравнению с базовым объектом исэпользование предлагаемого устройства обеспечивает повышение точности и надежности

15 регулирования процесса высокочастотной сварки труб, что приводит к повышению качества сварного соединения.

Формула изобретения

Устройство для автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки труб, содержащее фотодатчик, задатчик режима сварки, элемент сравнения с двумя входами, блок управления, ис25 точник питания и нагревательное устройст-. во, причем задатчик режима сварки подключен к первому входу элемента сравнения, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и надежности регулирования, оно снабжено блоком дифференЗО цирования, формирователем прямоугольных импульсов и частотомером, при этом фотодатчик снабжен тубусом, во внутренней полости которого установлены две щелевые диафрагмы, сфокусированные в горизонтальной плоскости визирования фотодат35

З5 чика, причем фотодатчик, блок дифференцирования, формирователь прямоугольных импульсов и частотомер соединены последовательно, а выход частотомера подключен к второму входу элемента сравне4О ниЯ.

1562087 пруду

Составитель В. Пучинский

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор Т. Палий

Заказ 1024 Тираж 625 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101