Устройство для сварки и наплавки

 

Ъсв.:о И""с0п АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i i) 435077

Союз Советских

Социал истииеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства (22) 3 аявлено 20.08.70 (21) 1468845/25-27 (51) М. Кл. В 23k 9! 10 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 05.07.74. Бюллетень ¹ 25

Дата опубликования описания 20.11.74

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений н открытий (53) УДК 621.791.037 (088.8) (72) Авторы изобретения С. А. Вайнер, Ш. А. Вайнер, Е. И. Тимченко и В. А. Усольцев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ И НАПЛАВКИ

Изобретение относится к копировальным системам и предназначено для автоматизации сварки и наплавки изделий сложной конфигурациии.

Известное устройство для сварки и наплавки цилиндрических изделий произвольной формы, содержащее наплавочное оборудование, включающее сварочную головку, исполнительный механизм, приводимый в движение электродвигателем, и фотокопировальную систему с электронным блоком, не позволяег автоматизировать процесс сварки и наплавки.

Цель предлагаемого изобретения — повышение производительности и качества сварки и наплавки.

Для этого в него введена следящая система ориентации исполнительного механизма, фазовый детектор которой своими входами соединен с выходом электронного блока и датчиком наклона исполнительного механизма, а выходом через усилитель мощности с электродвигателем, и дополнительная следящая система ориентации оси мундштука сварочной головки, фазовый детектор которой входами соединен со вторым входом электрон-. ного блока и датчиком наклона головки, а выходом через усилитель мощности с электродвигателем.

На чертеже представлена кинем атическая схема предлагаемого устройства. Оно состоит

2 из исполнительного механизма 1, копировального столика 2 и системы управления 3, Исполнительный механизм 1 состоит из редуктора 4 с электродвигателем 5, выходной

5 вал которого проходит вдоль оси поворота исполнительного механизма 1 и связан с наплавляемой деталью б и копировальным столиком 2, па котором закреплен чертеж, копир

7; из редуктора 8 с электродвигателем 9, 10 у которого выходная шестерня 10 соединена с основанием; из консоли 11, закрепленной к корпусу редуктора 8, на которой установлен подвижной суппорт 12 и редуктор 13 с электродвигателем 14. С редуктором 13 связан

15 ползунок линейного расхода 15. На подвижном суппорте 12 установлена фотоголовка 1б и редуктор 17 с электродвигателем 18, выходной вал которого соединен с корпусом сварочной головки 19 и с датчиком обратной

20 связи 20. Корпус редуктора 8 связан с датчиком обратной связи 21 через зубчатую пару 22.

Система управления 3 состоит из электронного блока 23, вход которого соединен с выходом фотоголовки 1б. Один из выходов электронного блока 23 подключен через последовательно соединенные фазовый детектор 24 и линейный расход 15 к одному из входов усилителя мощности 25, выход которого под30 ключен к электродвигателю 5. Второй выход

435077

50 электронного блока 23 соединен с электродвигателем 14 через последовательно соединенные фазовый детектор 26 и усилитель мощности 27.

1ретий выход электронного блока 23 соединен с электродвигателем 18 через последовательно соединенные фазовый детектор 28 и усилитель мощности 29. Второй вход фазового детектора 28 соединен с выходом датчика обратной связи 20.

Четвертый выход электронного блока 23 соединен с электродвигателем 9 через последовательно соединенные фазовый детектор 30 и усилитель мощности 31. Второй вход фазового детектора 30 соединен с датчиком обратнои связи 21.

Фотоголовка 16 жестко связана с подвижным суппортом 12 и направлена вдоль оси выходного вала редуктора 17 в сторону ко ировального столика 2. ю строиство работает следующим образом.

11мпульсы фототока с фотоголовки 16 попадают в электронный блок 23, где они преооразуюгся в синусоидальное напряжение, фаза которого соответствует направлению линии чертежа копира 7 в точке копирования относительно направления консоли 11. г1апряжение с электронного блока 23 преобразуются фазовым детектором 26 в напряжение постоянного тока U — cоsа, а фазовым детектором 24 и линейным реохордом 15 в напряжение постоянного тока У=К sina,„где а — угол между направлением копируемой линии и консолью 11, а 7(— величина, обратная расстоянию фотоголовки от оси поворота копировального столика, которая соответствует положению подвижного суппорта 12 и связанного с ним ползунка линейного расхода 15 на поворотной консоли 11. Напряжение с фазового детектора 26 усиливается усилителем мощности 27 и управляет работой электродвигателя 14, а напряжение с ползунка линейного расхода 15 усиливается усилителем мощности 25 и управляет работой электродвигателя 5.

B результате совместной работы электродвигателей осуществляется обход контуров с постоянной по величине скоростью независимо от положения подвижного суппорта 12 на поворотной консоли 11 и равномерное перемещение электрода по касательной к рабочей поверхности независимо от формы этой поверхности.

Напряжение с третьего выхода электронного блока 23 сравнивается в фазовом детекторе 28 с напряжением, выдаваемым датчиком обратной связи 20.

Напряжение с выхода фазового детектора

28 усиливается усилителем мощности 29 и управляет работой электродвигателя 18, который непрерывно устанавливает электрод сварочной головки 19 перпендикулярно к наплавляемой поверхности.

Напряжение с четвертого выхода электронного блока 23 подается в фазовый детектор

30, где сравнивается с напряжением от датчика обратной связи 21. Напряжение с выхода фазового детектора 30 через усилитель мощности 31 управляет работой электродвигателя 9, который осуществляет поворот исполнительного механизма 1, копировального столика 2 и наплавляемой детали 6 на угол, при котором касательная к копиру в точке копирования .и наплавленный участок поверхности детали становятся параллельными горизонтальной плоскости.

Совместная работа четырех электродвигателей 5, 9, 14, 18 обеспечивает постоянство скорости сварки и непрерывное ведение процесса в нижнем положении, что позволяет получить высококачественную наплавку или сварку под слоем флюса или открытой дугой цилиндрических поверхностей произвольной формы.

Предмет изобретения

Устройство для сварки и наплавки цилиндрических изделий произвольной формы, содержащее исполнительный механизм с приводом от электродвигателя и фотокопировальную систему с электронным блоком, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности и качества сварки и наплавки, в него введены следящая система ориентации исполнительного механизма, фазовый детектор которой своими входами соединен с выходом электронного блока и предусмотренным датчиком наклона исполнительного механизма, а выходом через усилитель с электродвигателем, и дополнительная следящая система ориентации оси мундштука сварочной головки, фазовый детектор которой своими входами соединен со вторым входом электронного блока и датчиком наклона головки, а выходом через усилитель мощности с электродвигателем.

435077

Составитель Е. Белов

Техред О. Вешкииа

Корректор И. Учакииа

Редактор Л, Бурова

Типография, нр. Синунова, 2

Заказ 3l )9!! 9 Цад о иЯ Тираж 944 Подписиос

Ц1П1ИПИ Госуд рствеипого комитета Совета Мини тров СССР ио дел".ì изобрегений и открытий

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4, 5