Машина для стыковой контактной сварки

 

т (Оп И С-АНИ-Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслуйлик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.V1.1969 (№ 1340649/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 14.Х.1970. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 22,XII,1970

Кл. 2lh, 29/10

21h, 29/13

МПК В 23k 11/02

В 23k 11/04

УДК 621.791.762-5 (088.8) Комитет оо лелем иаооретеиий и открытий ори Совете Мииистров

СССР

Авторы изобретения

H. t:. Кабанов, М. Ф. Кареев, Н. М. Каштанов, A. В. Пискунов, Ь. Ф. Романчиков, Б. А. Рысс и А. С. Филатов

Заявитель

МАШИНА ДЛЯ СТЫКОВОИ КОНТАКТНОР! СВАРКИ

Известны машины для стыковой контактной сварки, содержащие станину с подвижной и неподвижной плптамп, следящий гидропривод для перемещения подвижной плиты и устройство для регулирования тока оплавления с программным задатчиком тока в функции времени, подключенным к блоку сравнения заданной величины тока с его действительным значением. При этом действительное значение тока оплавления определяется измерителем тока, подключенным к трансформатору тока, установленному в первичной цепи силового трансформатора. Такие устройства не обладают достаточной точностью регулирования из-за трудности измерения действительной величины сварочного тока. Трудность заключается в том, что закономерность изменения сварочного тока за период представляет собой синусоиду с основной частотой 50 гц, несущую на себе до 20 случайно расположенных отдельных пиков и спадов тока, не позволяющих при сравнении заданных и фактических значений токов сварки ориентироваться на амплитудное значение измеряемого параметра. Предпринимаемые обычные методы сглаживания при помощи фильтров низких частот не позволяют полностью избавиться от этого явления.

Предложенная машина позволяет повысить точность регулирования и приблизить действительну1о величину тока к заданному сОгласно программе значеьипо за счет того, что измеритель выполнен в виде четырехканальной схемы, каналы которой непрерывно срабатывают последовательно один за другим со сдвигом на полпериода, причем каждый из них остается в открытом состоянии в течение периода. При этом на выходе измерителя имеется собирательная схема из четырех диодов.

10 Вследствие сдвига фаз работы ключей на выходе всегда действует напряжение, пропорциональное зпачен ю измеряемого тока сварки с временем запаздывания в один полупериод.

Таким образом, во время сравнения заданного и фактического значения тока сварки действие случайно расположенных пиков тока полностью исключается.

Данный измеритель может применяться не

20 только по своему прямому назначеигпо, но и для измерения переменных токов вообще там, где необходи мо вести быстродействующее сравнение величин переменных токов с сигналами, представленными в виде напряжений

25 постоянного тока, например в системах управления приводами постоянного тока при использовании тахогенераторов переменного тока, в системах управления цепями переменных гоков и т. д.

ЗО

284205

На фиг. 1 изображена принципиальная схема предложенной машины; па фиг. 2 — график работы измерителя по каналам.

Работа машины осуществляется следующим образом.

Перемещение подвижной плиты осуществляется согласно программе, задаваемой программным задатчнком 1, воздействующим на шаговый двигатель 2. Вал двигателя 2 сочленен с механическим дифференцирующим устройством 8, выход которого отслеживается следящим гидроприводом 4. Коррекция движения подвижной плиты машины осуществляется шаговым двигателем 5, вал которого также сочленен с дифференциальным устройством 8. Двигатель 5 через усилитель-ограничитель б подключен к блоку сравнения 7, на вход которого поступает напряжение с программного задатчика 8 сварочного тока и с измерителя 9 сварочного тока.

Измеритель тока сварки включает в себя усилитель-ограничитель 10, двухразрядный двоичный счетчик 11, дешифратор 12, четырехканальную схему, каждый канал которой состоит из интегратора 18, ключа 14, усилителя мощности 15 с высокоомным входом и диода 1б; и согласующий входной трансформатор 17, подключаемый к трансформатору тока, находящемуся в цепи сварочного трансформатора стыкосварочной машины (на чертеже не показан) .

Усилитель-ограничитель и счетчик включаются таким образом, что первый разряд счетчика срабатывает при каждом переходе синусоиды переменного тока через нуль. Дешифратор 12 собирается по схеме, обеспечивающей подачу на каждый ключ разрешающего сигнала на весь рассматриваемый период и запрещающего сигнала на следующий со сдвигом по каналам на 180, т. е. ключи открываются последовательно один за другим в моменты перехода синусоиды через нуль.

В закрытом состоянии ключа конденсатор

18 интегратора находится в зашуитироваином состоянии и напряжение на выходе усилителя мощности равно нулю, После открывания ключа, например, в канале 1 (см. фиг. 2, момент t ), конденсатор начинает заряжаться в течение одного полупериода, когда на входе этого канала действует голуволна отрицательной полярности. К, концу этого полупериода (момент t>) напряжение на конденсаторе достигает максимального значения. При следующей за отрицательной положительной полуволне конденсатор из-за наличия диода 1б не разряжается, а напряжение на нем хранится до конца периода (мо10 мент /;,). После закрывания ключа конденсатор вновь полностью разря>кается.

Вследствие сдвига фаз работы ключей на выходе собирательной схемы из четырех диодов 1б всегда действует напряжение, про15 порциональное значению измеряемого тока сварки со временем запаздывания в один полупериод. Таким образом, во время сравнения заданного и фактического значений тока сварки действие случайно расположенных пи20 ков тока будет полностью исключено.

Блок 19 регулируемой задер>кки осуществляет пуск системы управления током сварки с заданной задержкой после начала процесса сварки.

Предмет из о бр ете н и я

Машина для стыковой контактной сварки, содержащая станину с подвижной и непод30 ви>кной плитами, следящий гидропривод для перемещения подвижной плиты и устройство для регулирования тока оплавления с программным задатчиком тока в функции времени, подключенным к блоку сравнения задан35 иой величины тока с его действительным значением, определяемым измерителем тока, подключенным к трансформатору тока, установленному в первичной цепи силового трансформатора, отличающаяся тем, что, с целью по40 вышения точности слежения, измеритель тока выполнен в виде четырехканальной схемы, на выходе которой в каждом канале установлены диоды, аноды которых связаны в общую точку, подключенную к блоку сравнения, а ка45 тоды через управляемые прерыватели связаны с интеграторами, подключенными попарно через согласующий трансформатор к трансформатору тока.

77

1

1

1

I Рог 7 о у г э сч 5 (т ,ЮО7хад фиг 2

Составитель Е, Сомова .Редактор Н. Г. Михайлова Техред Т. П. Курилко Корректор О. Б. Тюрина

Заказ 369879 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, %-35, Раушская аб., д, 475

Типография, пр. Сапунова, 2