Способ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке оплавлением

ипт :;, ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия (i «727374

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.05.77 (21) 2489316/25-27 с присоединением заявки № —— (23) Приоритет—

Опубликовано 5.04.80. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 25.04.80 (51) М.,Кл.

В 23 К 11/04

Гоаударстевииый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791..762.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

O. С. Лаоадзе, А. Б. Иванов, Я. Ш. Палагашвили и H. С. Кабанов

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт автоматизации производственных процессов в промышленности (71) 3аявитель (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СОЕДИНЕНИЙ

ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ ОПЛАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к стыковой контактной сварке методом непрерывного оплавления и может быть применено при сварке встык черных и цветных металлов.

Известен способ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке, по которому контроль производят по продолжительности коротких замыканий в конечной стадии оплавления и по величине отклонения осадки от заданного значения, причем в случае выхода одного из параметров из заданных пределов обеспечивают автоматическое включение цепи сигнализации (1).

Недостатками этого способа является низкая надежность контроля и невозможность осуществления количественной, оценки качества, что не позволяет корректировать режим от сварки к сварке.

Известен способ регулирования процесса ко11тпктной сварки, по которому поддерживают качество сварки путем устранения выплесков тока в каждом полупериоде при достижении заданного мгновенного значения падения напряжения на электродах (2).

Однако управление по напряжению не обеспечивает полной стабилизации процесса сварки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаеs мому является способ контроля качества соединений при контактной с гыковой сварке оплавлением, по которому измеряют величину пауз в оплавлении и сравнивают величины длительности этих пауз с заранее о установленным значением (3). При этом за величину паузы в оплавлении принимают время, в течение которого сварочный ток меньше допустимого.

Недостатками этого способа являются низкая точность контроля качества, так как ток не может быть обобщенным параметром, характеризующим технологический процесс, и невозможность количественной оценки качества сварки, так как в случае превышения величины пауз от заранее установzo ленного значения принимается решение об отбраковке.

Цель изобретения — повышение точности контроля качества сварки и качественной ее оценки.

727374

Поставленная цель достигается тем, что за величину паузы в оплавлении принимают время, в течение которого отсутствуют пульсации сварочной мощности, заранее установленную величину пауз постоянно изменяют по заданной программе, результаты сравнения длительности пауз оплавления с заданной величиной, взятые по модулю, суммируют и по этой сумме судят о качестве соединения.

На фиг. 1 представлены осциллограммы мгновенных значений сварочной мощности; на фиг. 2 а, — действительные значения пауз;h)-заранее установленные значения пауз; в - результат сравнения действительных и заранее установленных значений пауз, взятых по модулю, соответственно; на фиг. 3 — график зависимости качества сварки от суммарного результата сравнения; на фиг. 4 показана структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Осциллограммы (см. фиг. 1) мгновенных значений сварочной мощности были получены с гальваномагнитных преобразователей

Действительные значения пауз (см. фиг. 2а) определяются моментами времени прекращения и начала пульсаций в сосед..--. -„.,-.,них полупериодах соответственно, формируемые датчиком пульсации.

Заранее установленные значения пауз (см. фиг. 2б) определяются на базе математической обработки, результатов эксперимента и формируются вычислительным управляющим комплексом путем управления задатчиком либо блоком одновибраторов.

Результат сравнения действительных и заранее установленных значений пауз (см. фиг. 2в), взятых по модулю, суммируются для оценки качества сварки (см. фиг. 3) .

Устройство, реализующее предлагаемый способ (см. фиг. 4), содержит объект 1 уп равления, датчик 2 пульсаций с инверсным выходом, формирователь 3 длительности паузы., задатчик 4, элемент 5 сравнения, вычислительный управляющий комплекс 6, блок 7 арифметической суммы и блок 8 определения численного значения качества.

Выход объекта 1 управления соединен с датчиком 2 пульсаций с инверсным выходом. Выход датчика 2 соединен как с входом формирователя 3 длительности паузы, так и с управляющим входом задатчика 4.

Выход формирователя 3 соединен с одним входом элемента 5 сравнения, другой вход которого подсоединен к выходу задатчика 4. Записывающий вход последнего свя- $6 зан с одним выходом вычислительного управляющего комплекса 6. Выход элемента 5 сравнения соединен с блоком 7 арифметической суммы, выход которого подсоединен к блоку 8 определения численного значения качества, а его выход подключен к вычислительному управляющему комплексу 6, другой выход которого соединен с объектом

1 управления.

Г1ри осуществлении способа качес> во контролируется по максимально допустимому мгновенному значению мощности и по сумме разниц между действительными значениями пауз в оглавлении и заранее установленными значениями пауз на протяжении всего процесса оплавления. При этом паузой считается время, в течение которого нет пульсаций мощности. Заранее установленные значения пауз лежат в пределах (0,1 —:1) IO з с, причем время уменьшается по заданной программе.

В момент прекращения пульсаций на инверсном выходе датчика 2 пульсаций появ-, ляется единичный сигнал, а в момент начала — нулевой. Эти сигналы и управляют работой как формирователя 3 длительности пауз, так и задатчика 4. Измерение действительного значения паузы заканчивается в момент появления пульсации в следующем полупериоде, т. е. когда на инверсном выходе датчика 2 пульсаций появляется нулевой сигнал. Этот же сигнал разрешает запись в задатчик 4 нового значения установки (заранее установленного значения пауз), поступающего на записывающий вход задатчика 4 с вычислительного управляющего комплекса 6. В элементе 5 сравнения измеренные и заранее установленные значения пауз сравниваются. Результат сравнения взятый по модулю (без знака), суммируется в блоке 7 арифметической суммы. После окончания технологического процесса по сумме отклонений определяются качество сварки в блоке 8 определения численного значения качества. По численному значению качества вычислительный управляющий комплекс 6 корректирует режим сварки, т. е. воздействует на управляемые параметры.

Использование предложенного способа позволит повысить контроль качества сварки и вести количественную оценку качества.

Формула изобретения

Способ контроля качества соединений при контактной стыковой сварке оплавлением, при котором измеряют величину пауз в оплавлении, сравнивают величины длительности этих пауз с заранее установленным значением, отличающийся тем, что, с целью повышения точности контроля качества сварки и количественной ее оценки, за величину паузы в оплавлении принимают время, в течение которого отсутствуют пульсации сварочной мощности, заранее установленную величину пауз постоянно изменяют по заданной программе, результаты сравнения длительности пауз оплавления с заданной величиной, взятые по модулю, суммируют и по этой сумме судят о качестве соединения.

727374 ко%2

100

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 202379, кл. B 23 К 11/04, !967. ь

2. Авторское свидетельство СССР № 429915, кл. В 24 К 11/24, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР № 457561, кл. В 23 К 11/04, 1975 (прототип).

727374

Фиг. 4.

Составитель В. Катни

Техред К. 1Иуфрич Корректор Ю. Макаренко

Тираж 1160 Подннсное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Т. Иванова

Заказ 1037/1! а»ЧВЧ»аа»»йы»чь.:.»ч»»»»»ч ы»ч»чу»»»м ч»= » ° . »»ч».а»».. »», ч ....,ъ -»»чч» к