Устройство для контроля качества точеной контактной сварки по перемещению электрода сварочной машины

 

Союз Советскив

Социалистических

Республик

«i>692707

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) заявлено 200677 (21) 2498395/25-27 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)М. Кл 2

В 23 К 11/10

Государствеиимй комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (5З)НЖ 621 ° 791, ° 763 ° 037(088 ° 8) Опубликовано25.10.79. Бюллетень Н9 39

Дата опубликования описания 26.10.79 (72) Авторы изобретения

У,У, Ибрагимов, Ф,А, Аксельрод и tO,Ï, Пантелеев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ТОЧЕЧНОЙ

КОНТАКТНОЙ СВАРКИ ПО ПЕРЕМЕЩЕНИЮ ЭЛЕКТРОДА

СВАРОЧНОЙ МАШИНЫ

Изобретение касается контроля и измерения сварочных параметров. Оно может использоваться в машине для контактной .точечной сварки. 5

Известно устройство для контроля качества точечной контактной сварки, осуществляемого одновременно с Ilpo» цессом сварки, путем измерения вертикального перемещения подвижного эле- )() ктрода при образовании ядра сварной точки, содержащее датчик сопротивления, который закреплен корпусом на верхней консоли, а движком соединен с подвижным электродом машины, и ре- 15 гистрирующую аппаратуру (1), Датчик преобразует перемещение в электрический сигнал, а аппаратура записывает этот сигнал и сигнализирует оператору о качестве сварки. Уст- ;р ройство удобно для использования во время отработки режимов сварки, но для контроля при высоком темпе работы сварочной машины непригодно, так как необходимо производить обработку 25 записи, Известно устройство для контроля качества по перемещению электрода, содержащее фотоэлектрический датчик и аппарат AKC-2 (2).

Датчик крепится на верхней консо-. ли сварочной машины. Он имеет корпус, в котором размещены осветитель с оптической системой, две растровых решетки с шагом 0,25 мм н два фотодиода, а также якорь, который связан с одной из решеток и выступает нз корпуса датчика, и электромагнит, который закреплен на ползуне или электроде сварочной машины.

Аппарат AKC-2 снабжен цифровым табло, нндифицирующим перемещение, и световой сигнализацией Качественная сварка . (Непровар, Перегрев и "Выплеск ). Устройство позволяет осуществлять оперативно в каждом цикле сварки контроль качества сварки.

Однако используемый в этом устройстве фотоэлектрический датчик сложен в изготовлении и элементы его элект рической схемы (фотодиоды) обладают низкой помехоустойчивостью

Известно устройство для контроля точечной контактной сварки по перемещению электрода сварочной машины, содержащее индикатор, измерительный стержень о контактной группой, установленные в корпусе, и электромагнит

692707 положение мешает фрикционный палец.

Электромагнит выключается, так как контакты 9 и 10 разомкнуты. Электрод после окончания цикла сварки поднимается в верхнее рабочее положение. Роликовый толкатель при контакте с пальцем отжимается вниз и продвигается вверх. Электромагнит не задевает пальцы.Отсчет индикатора при этом сохраняется до следующей сварки.С начала следующего цикла сварки электрод двигается вниз.Толкатель при этом отжи чает палец, освобождая промежуточный стержень, который под действием возвратной пружины. 5 занимает нижнее нулевое положение, т.е. прижат к изме60 рительному стержню. Индикатор также устанавливается на 0. В момент замыкания контактов 9 и 10 электромагнит входит в зацепление с якорем и подго тавливает устройство к осуществлению нового контроля. 3)-.-Вне корпуса на измерительном стержне закреплен якорь. Датчик крепится на верхней консоли, а электромагнит — на ползуне сварочной машины.

В момент сварки, когда необходимо произвести измерение, якорь и электромагнит входят во Фрикционное зацепление. Включение электромагнита про изводится от схемы управления машины юа время протекания сварочного toKB

При этом измерительный стержень, получив заданное перемещение, замыкает контакты контактной группы, установленные с определенным зазором,соответствующим получению качественной сварки, После окончания сварочного тока они размыкаются, Аппарат AKC-1 имеет логические элементы, которйе фиксируют эти замыкания и дают команды на световую сигнализацию Качественная сварка или Непровар, Установка индикатора на датчик такой конструкции не обеспечивает отсчета перемещения из-за импульсного характера точечной сварки. Кроме того, после отключения сварочного тока ядро сварной точки уменьшается в объеме. Электрод получает некоторое перемещение вниз и. только после этого устанавливается, поэтому отсчет произведенный таким способом не обеспечивает достоверности контроля перемещения. К недостаткам устройства относится также невозможность контроля перемещения в явном виде и необходимость иметь логические элементы, что усложняет устройство контроля.

Цель изобретения - повышение достоверности контроля качества сварки и упрощение конструкции.

Достигается это тем, что устройство снабжено промежуточным стержнем, несущим контактную группу, фрикционным пальцем и дополнительной парой контактов, при этом промежуточный стержень установлен между индикатором и измерительным стержнем и проходит через отверстие во фрикционном пальце, выступающем из корпуса и выполненном с закругленным торцом, а дополнительная пара контактов установлена между торцами измерительяого и промежуточного стержней и включена последовательно в цепь обмотки электромагнита.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1„. на фиг. 3 дана электрическая схема устройства.

Датчик 1 крепится на :верхней консоли 2 сварочной машины. В верхней части корпуса датчика установлен и закреплен индикатор 3, который своим измерительным. наконечником постоянно койтактйрует с промежуточным стержнем 4, имеющим возвратную пружину 5 и сзязаннык с контактной группой 6.

Промежуточный стержень пропущен через отверстие фрикционного пальца 7, KQторый пружиной 8 прижат к нему, и на торце имеет контакт 9, изолированный от стержня. Такой же контакт 10 установлен на торце измерительного стержня ll, который имеет пружину 12 и на выступающей из корпуса части соединен с якорем 13, Электромагнит 14 закреплен на ползуне 15 сварочной ма 0,шины. Роликовый толкатель 16 также закреплен на ползуне сварочной машины, но выше электромагнита с расчетом, что при движении электрода вниз, он нажимает на полусферический торец

15 фрикционного пальца, освобождая промежуточный стержень от фрикционного сцепления с пальцем.

Исходное состояние элементов на фиг. 1 показано в положении перед

Щ измерением, т,е. перед пропусканием сварочного тока. Пара контактов 9 и

10 нормально замкнуты. Подано питание на электромагнит, Палец 7 прижат к стержню 4. Стрелка индикатора находится на О. Во время осуществления сварки объем ядра увеличивается,что вызывает перемещение ползуна 15 вверх.

Электромагнит при этом заставляет перемещаться измерительный и проме жуточный стержни, преодолевая усилие противодействия пружин 5 и 12 и сопротивление фрикционного сцепления пальца 7 и стержня 4, После прекращения сварочного тока (ядро уменьшается в объеме в процессе охлаждения) электрод, а вместе с ним и ползун сварочной машины, изменяет направление движения и перемещается вниз.При этом электромагнит тянет измерительный стержень 11 вниз. Контакты 9 и

10 расходятся, так как промежуточный стержень остается в положении максимума перемещения вверх, которое указывается индикатором, Занять исходное.692707

Формула изобретения

Электрическая схема устройства (см. фиг. 3) кроме контактной группы

6, пары контактов 9 и 10 электромагнита 14. содержит дополнительно реле

17 и 18, диод 19 и лампы 20-22. Исходное состояние перед измерением: 5 контакты 9 и 10 замкнуты, контакты 6 разомкнуты, реле 17 выключено, реле

18, лампы 20-22 и электромагнит включены. С осуществлением сварки подвиж-. ный электрод перемещается под дейст- 1() вием теплового расширения металла в зоне сварки. Электромагнит толкает измерительный и промежуточный стержни. При получении перемещения, соответствующего качественной сварке, 15 замыкаются контакты 6, При этом включается реле 17 и гаснет лампа 21 и загорается лампа 20. С окончанием сварочного тока контакты 9 и 10 ра-. зомкнутся и выключат электромагнит, реле 18 и лампу 22. Индикация Годен будет проводиться до следующей сварки. Для автоматической корректировки длительности импульса сварочного тока и получения -заданного перемещения подвижного электрода за счет теплового расширения металла свобод ные контакты реле 17 можно включить в цепь управления сварочным током,Таким образом, электрическая схема устройства позволяет осуществлять свето" вую сигнализацию результатов контроля в форме Годен и Не годен, а также контроль за включением и выключением электромагнита (по лампе

22), Устройство, снабженное промежуточным стержнем с контактной группой, фрикционным пальцем, парой контактов и соответствующей электрической схемой, позволяет произвести кроме световой сигнализации результатов контро- 4О ля, точный отсчет перемещения и избавиться от необходимости использования логических элементов и электрической связи со схемой управления. Это повышает достоверность контроля качества 45 и упрощает устройство контрбля.

Устройство"предназначено для неразрушающего контроля качества точечной контактной сварки, проводимого одновременно с процессом сварки, и может быть использовано для контроля в ракетостроении, авиастроении, судостроении, автомобилестроении, а также в других производствах, использующих точечную контактную сварку. Предлагаемое устройство позволит значительно сократить объем ультразвукового радиоционного и других видов контроля.

Устройство для контроля качества точечной контактной сварки по перемещению электрода сварочной машины, содержащее индикатор, измерительный стержень с контактной группой, установленные в корпусе, и электромагнит, закрепленный на ползуне сварочной машины, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля качества сварки и упрощения конструкции, устройство снабжено промежуточным, стержнем, несущим контактную группу, фрикционным пальцем и дополнительной парой контактов, при этом промежуточный стержень установйен между индикатором и измерительным стержнем и проходит через отверстие во фрикционном пальце, выступающем из корпуса и выполненном с закругленным торцом, а дополнительная пара контактов установлена между торцами измерительного и промежуточного стержней и включена последовательно в цепь обмотки электромагнита.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CIIIA Р 2851584, кл. 219-86, 1959, 2. Аксельрод Ф.A,;Ìèðêèí А.М.- Оборудование для сварки давлением. М., Высшая школа, 1975, с, 221 °

3. Аксельрод Ф.А,, Миркин A,М. Оборудование для сварки давлением. М., Высшая школа, 1975, 218-221 (прототип) .

692707

Годам

Эи. фра Я оставитеЛь Л. Комарова

Ре акто Л ебенникова ех е Л.An е ова Ко екто

Заказ б328/28 Тираж I 222 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра окая наб. 4 5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4