Устройство для стабилизации сквозного проплавления неповоротных стыков труб
Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при сварке-труб малого диаметра. Изобретение позволяет повысить качество сварного соединения за счет повьшения точности и надежности регистрации момента сквозного проплавления. Сущность стабилизации сквозного проплавления при сварке заключается в прерывании длительность сварочного импульса после получения информации об изменении напряжения на дуге. Изменение напряжения происходит под действием принудительных колебаний расплава сварочной ванны и появляется при достижении сквозного проплавления стыка. 2 ил. СЛ оо ND СО Ю 00 к го
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
„,Я0(„, 1323282
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1217600 (21) 4014887/25-27 (22) 03.01.86 (46) 15.07.87. Бюл. В 26 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) В,П.Черньпп, В.А,Пахаренко, П.В,Кандауров, В,П.Игумнов и И.В,Абрамов (53) 621,791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР Р 12)7600, кл. В 23 К 9/10, 15.03.84., (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ СКВОЗНОГО ПРОПЛАВЛЕНИЯ НЕПОВОРОТНЫХ . СТЫКОВ ТРУБ (57) Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при сварке труб малого -диаметра. Изобре- тение позволяет повысить качество сварного соединения за счет повышения точности и надежности регистрации момента сквозного проплавления. Сущность стабилизации сквозного проплавления при сварке заключается в прерывании длительность сварочного импульса после получения информации об изменении напряжения на дуге. Изменение напряжения происходит под действием принудительных колебаний расплава сварочной ванны и появляется при достижении сквозного проплав,ления стыка. 2 ил. 1 13232 Изобретение относится к сварке и может быть использовано при сварке труб малого диаметра„ Цель изобретения — повышение качества сварного соединения путем повышения точности регистрации момента сквозного проплавления. На фиг.l.ïðåäñòàâëåíà функциональная схема устройства; на фиг,2 — временные диаграммы сигналов работы бло- 10 ков. Устройство содержит блок 1 измерения напряжения на дуге, состоящий иэ последовательно соединенных дифференцирующего блока 2 (фиг.l), триггера !5 Шмитта 3, амплитудного модулятора 4 и реверсивного счетчика 5, причем к второму входу амплитудного модулятора подключен генератор 6 прямоугольных импульсов опорной частоты. 20 Вход блока 1 измерения напряжения подключен к сварочному электроду, а выход через цифровой дискриминатор 7 и блок 8 задержки включения тока сварочного импульса — к блоку 9 формирования длительности паузы, выход которого соединен:с входом блока 10 прерывания дпительности сварочного импульса, подключенного к источнику ll сварочного тока. Второй выход блока формирования длительности паузы подключен к входу блока 12 формирования длительности гарантированного импульса, выход которого соединен с вторым входом блока 8 задержки включения тока сварочного импульса, Блок 13 синхронизации своим первым выходом соединен с входом блока 14 принудительных колеба- 40 ний сварочной ванны. Вход датчика 15 газа подсоединен к внутренней пол: сти свариваемых труб, а выход — к входу триггера Шмитта 16, выход которого соединен с входом 45 реле 17 времени. Выход блока 17 подключен к третьему входу амплитудного модулятора 4 н входу блока 13 синхронизации, выполненного в виде триггера, второй выход которого соединен с вторым входом реверсивного счетчика 5 блока 1 измерения напряжения на дуге, Устройство работает следующим образом, 55 В исходном состоянии блок 14 создает избыточное относительно атмосферного давление газа внутри свариваемых труб ° Сварку начинают с воз82 буждения дежурной" дуги. После отсчета заданной длительности паузы включается импульс сварочного тока. Давление внутри труб измеряется датчиком 15, на выходе которого вырабатывается напряжение Г, (фиг.2), пропорциональное давлению, При достижении величины давления, достаточной для подъема уровня расплава, напряжение на выходе датчика 15 устанавливается равным U . Это .напряжение достаточно для переключения имеющего гистерезис dU триггера Шмитта 16 иэ "0" в "1 ". При этом включается реле 17 времени, начинающее отсчет промежутка времени t„ const измерения напряжения на дуге, В течение времени с„ блок 17 выдает сигнал разрешения работы амплитудного модулятора 4, что обеспечивает измерение напряжение на дуге в период существования достаточного для подьема уровня расплава и избыточного давления газа. По истечению времени задним фронтом импульса с выхода блока 17 выдержки времени блокируется работа модулятора и подается сигнал на блок 13 синхронизации (триггер Шмитта). Блок 13 переключает направление счета реверсивного счетчика с суммирования на вычитание и выдает сигнал в блок !4 на откшочение избыточного давления, по которому происходит соединение внутренней полости труб с атмосферой. При этом давление внутри труб начинает уменьшаться и при достижении давлением некоторо ro уровня (близкого атмосферному) напряжением U с выхода датчика 15 триггер 16 переключается, В момент переключения включается реле 17 времени, начинается отсчет промежутка времени t равного по величине предыдущему промежутку времени счета в период существования высокого давления, В течение этого времени осуществляется измерение напряжения на дуге при давлении, близком к атмосферному, По окончании отсчета времени t задним фронтом импульса с выхода блока 17 блокируется работа модулятора 4 и переключается триггер 13, который реверсирует счетчик 5 и переключает блок 14 на создание избыточного давления. При достижении сквозного проплавления напряжения> измеренные в смежные периоды t оказываются различны3 32328 ми, что обеспечивает появление на выходе цифрового дискриминатора 7 сигнала, обеспечивающего прерывание импульса сварочного тока, 5 Предложенное устройство позволяет повысить качество сварного соединения путем повышения точности и надежности регистрации момента сквозного проплавления. Периоды нарастания и tO CHaL\R давлений (,, Т, - T ) OK&361 ваются различными вследствие изменений зазора, давления и расхода газа в системе газоснабжения и других причин. Однако предлагаемое устройство обеспечивает измерение напряжения на дуге в период высокого и низкого зна2 4 чений давления независимо от внешних условий, Формула и з о б р е т ения Устройство для стабилизации сквозного проплавления неповоротных стыков труб по авт. св, N - 1217600, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем повышения точности регистрации момента сквозного проплавления Р в устройство введены последовательно соединенные датчик давления газа, триггер Шмитта и реле времени, причем выход реле времени соединен с входами блока синхронизации и амплитудного модулятора, 1323282 Cfgg и gz Составитель В, Пучинский Редактор М.Дылын Техред И.Попович Корректор Л.Пилипенко Заказ 2907/15 Тираж 975 Подпи сно е ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород„ ул, Проектная, 4
