Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки

 

О П И СА Й И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических республик (и) 335889

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 09.11,70 (21) 1488411/25-27 (Я) М. Кл.

В 23 К 13/00 с присоединением заявки № (23) приоритет (43) Опубликовано 250678. Бюллетень №23

Гевтдвротвеиинб иоиитвт

Совете Мвииотрвв CCCP ив иеиивв ивобрвтеииб и отирытий (5З) УДК 621. 791. 77 (088.8) (45) Дата опубликования описания 24,0578 (72) /авторы изобретения

Ю.Н. Скачко, А ° А. Кочетов, Ю.Н. Ланкин, Ю,A. Масалов, В.В. Полухин, В.Н. Иванов, A ° Ð. Казаков, Л.А, Яковлев, A.Â. Бамунер, М.3. Локшин, Б.И. Буксбаум, A.Ñ. Вавилин, A.P. Кудрявцев, Ю.А. Медников, И.И. Казакевич, А.Д. Ловля и А.Н. Медвеев (7l) Заявитель (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА

ВбтсОкОчАстОтнОЙ сВАРКи

Изобретение относится к металлургической и машиностроительной областям промышленности и может быть использовано при производстве сварных труб и профилей, а также кабелей в 5 сварной оболочке.

Известны способы автоматического регулирования режимов сварки трубных или иных заготовок при действии различных возмущений. Один нз них, на- 10 пример, связан с использованием фотопирометрических датчиков, регистрирующих интегральные излучения иэ локального источника {очага) расплавленного металла, образующегося в месте схож- тб дения кромок свариваемой заготовки.

Однако в случае сильно вытянутой формы источника (например, при сварке труб иэ черных металлов) требуется значительное удаление фотодатчика от ж эоны сварки для восприятия последним излучения со всей площади источника. Это снижает чувствительность датчика и помехозащищенность системы регулирования, т ° е. ведет к значительному усложнению системы и понижению ее надежности.

Цель изобретения — повышение стабильности процесса сварки при действии различных возмущающих факторов. 30

Для этого в качестве регулирующего сигнала используют амплитуду пульсаций высокочастотного напряжения в сварочном контуре, возникающих при периодических изменениях положения точек схода кромок трубных заготовок, т.е. мощность, подводнмая от источника к нагревательному устройству, автоматически изменяется в соответствии с изменениями величины амплитуды п;льсаций напряжения.

Анализ характера проце<9га высокочастотной сварки показывает, что точка схода кромок заготовки периодически изменяет свое положение, передвигаясь вдоль оси сварки. Это явление связано с процессами деформации металла при обжатии его в дпорносварочном узле стана. Величина изменения положения точки схода зависит от различных факторов, непосредственно характеризующих процесс сварки, — скорости, механических свойств ленты, подводимой мощности и т.п., и может служить мерой качества сварного соединения. Оптимальному режиму сварки соответствует определенная величина этого изменения> т.е. колебания положения точки схода в определенных пределах. Отклонение в 335889 1

Формула изобретения

Составитель Э. Ветрова

Редактор Е Месропова Техред Й.Климко Корректор Я. Небола

Заказ 3272/1 Тираж 1263 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Раушская наб.с д. 4 5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, Ул,.-Проектная. 4 ту или иную сторону ведет к ухудшению качества сварного соединения.

Будучи преобразованной в пропорциональный электрический сигнал, величина изменения положения точки схода может служить в качестве регулируемого параметра при построении системы автоматического регулирования °

Такое преобразование произвести несложно )О

Известно, что положение точки схода кромок непосредственно определяет электрическое сопротивление свариваемой заготовки и в конечном счете электрические параметры процесса сварки (напряжение, ток). Периодическое изменение этого положения приводит к периодическому изменению электрических параметров, что выражается, например, в пульсации напряжения, на кромках ваго- > товки или элементах нагревательного уст-. ройства.

Таким образом, высокочастотное напряжение, подводимое к заготовке, оказывается модулированным этими пульсациями, причем их амплитуда пропорциональна изменению положения точки схода кромок и может рассматриваться в качестве регулируемой величины для системы автоматического регулирования 30 т.е. служить сигналом обратной связи.

Способ заключается в следующем. ,Допустимая величина амплитуды пульсации., характеризующая оптимальный режим сварки, устанавливается опытным путем, а все отклонения от этого значения устраняются системой регулирования путем соответствующего изменения мощности, передаваемой от источника к нагревательному устройству. Для этого напряжение пульсации выделяется из общего напряжения, действующего на кромках заготовки (или элементах нагревательного Устройства), преобразуется и сравнивается с эталонной величиной (напряжением задания); разность этих величин усиливается и управляет мощностью источника питания.

Способ автоматического регулирования процесса высокочастотной сварки путем воздействия на мощность источника питания нагревательного устройства в зависимости от сигнала, характеризующего параметры сварочного процесса, отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности процесса сварки при действии различных возмущающих Факторов, в качестве регулирующего сигнала используют амплитуду пульсаций высокочастотного напряжения в сварочном контуре, возникающих при периодических изменениях положения точек схода кромок трубных заготовок.