Патент ссср 825292

Союз Советских

Сециалистнческив

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6т} Дополнительное к авт. сеид-ву (22} Заявлено 260679 . (21} 2784956/25-27 (51)М. КЛ.

3 с присоединением заявки ¹

В 23 К 13/00

Государатееииый комитет

СССР во делам изобретений и открытий (ЩПриоритет

Опубликовано 3004Я1. Бюллетень Й9 16

Дата опубликования описания 3004,81 (53) УДК 621. 791. 77 (088. 8) .

Ю.д. Корэан, П. Н. Григорьев, А.Р.устименко и Н. Г. Силкин

1

ff Ь, .1

fI ф

Всесоюзный проектно-конструкторский тех(ны огйЧАеафрй, HHOTHTTT BTOHHOTO MBHMHOOTpOBHHH H TOT Of:YpBBHHH T T f ..3"

Н (Ь4) УСТРОЙСТВО ДЛН ПРОДОЛЬНОЙ ОРИЕНТАЦИИ

ИНДУКТОРА

Изобретение относится.к свароч,ной,технике, предназначено для ори ентации ийдуктора перед циклом сварки и может быть использовано в различных отраслях мавиеностроения, в частности в атомном машиностроении и котлостроении, например, при стыковой аварке труб поверхностей нагре.ва котлоагрегатов.

Теавтературное оле в изделиях при стыковой сварке токами высокой частоты в значительной степени определяет,режим сварки. При смещении индуктора относительно места соединения труб наблюдается неодинаковый тз нагрев последних, что приводит к несимметричной пластической деформации прт осадке и, следовательно, формиро и нию соединения низкого качества.

Известно устройство для продольнОй ориентации нмдуктора, содержащее кольцевой индуктор с отверстием по вертикальной оси, фотодатчик н лампочку, укрепленные напротив отверстия, схему управления и привод для перемещения индуктора 1 .

Устройство работает следующим образом. До начала ориентации индуктор расположен s определенном положении относительно зазора между торцами. 30

После команды "Пуск" со схемы управления включается привод, и индуктор движется с небольшой скоростью по направлению к зазору. При совмещении зазора с вертикальной осью индуктора свет от лампочки через отверстие в индукторе попадает на фотодатчик, и схема управления формирует сигнал,. выключакщий привод, происходит останов индуктора.

Недостатком указанного устройства является необходимость использования индуктора с отверстием. При этом уменьшается сечение каналов охлаждения, снижается мощность индуктора, увеличивается время нагрева до заданной температуры (что отрицательно сказывается на качестве соединения) и значительно возрастает трудоемкость изготовления индуктора. Для сохранения прежней мощности (в сравнении с индуктором без отверстия) необходимо увеличить размеры индуктора, что приводит к расширению эоны прогрева металла в районе стыка н нарушению условий пластической деформации. Это обстоятельство снижает качество сварных соединений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату

825292 к предлагаемому является устройство, содержащее закрепленный на индукторе фотодатчик, соединенный со схемой управления, выход которого подключен к механизму перемещения индуктора, датчик числа оборотов двигателя механизма перемещения, выход которого подключен ко входу счетчика импульсов этого датчика 2"„-.

Это устройство снабжено вторым фотодатчиком и работает следующим образом. При перемещении индуктора по направлению к стыку левый фотодатчик фиксирует обороты двигателя механизма перемещения, при этом выходные импульсы, частота которых делится на два, поступают на счетчик. При совпадении зазора с левым фотодатчиком поступает команда, разрешающая счет импульсов. B момент совмещения зазора с правым фотодатчиком формируется сигнал„ запрещающий счет импульсов. Одновременно механизм перемещения реверсируется, и разрешается обратный счет импульсов с датчика числа оборотов. Поскольку теперь число оборотов двигателя на два не делится, то счетчик возвращается в исходное состояние прн прохождении индуктором половины расстояния между двумя фотодатчиками, т.е. когда ось индуктора совпадает с зазором.

Недостатки известного устройства заключаются в том, что. через каждый цикл сварки индуктор совершает прямой и обратный ход, это увеличивает. продолжительность процесса ориентации и тем самым снижает производительность процесса сварки. Кроме того, наличие двух фотодатчиков с источниками света усложняет конструкцию, увеличивает габариты индуктора.

Цель изобретения — повышение производительности процесса сварки и упрощение устройства.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее закрепленный на индукторе фотодатчик,. соединенный со схемой управления, выход которой подключен к механизму перемещения индуктора, датчик числа оборотов двигателя механизма переме- щения,. выход которого подключен ко входу счетчика импульсов этого датчика, снабжено задающим устройством и схемой сравнения„ входы которой связаны с задающим устройством и. счетчиком импульсов, а выход — со схемой управления.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство поиска стыка труб при индукционной сварке содержит фотодатчик 1, закрепленный на кольцевом индукторе 2 и соединенный своим выходом со схемой 3 управления, механизм 4 перемещения индуктора, соединенный через датчик 5 числа оборотов двигателя механизма перемещения со счетчиком б импульсов, выход которого подключен к одному из входов схемы 7 сравнения, со вторым ее входом соединено задающее устройство 8. Выход упомянутой схемы сравнения связан со схемой управления, которая в свою очередь связана с механизмом перемещения индуктора и счетчиком импульсов. Устройство также включает ,свариваемые трубы 9 и элементы фотодатчика 1 — лампу 10 и фоторезистор 11.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно измеряют расстояние от вертикальной оси фотодатчика

1 до оси индуктора 2 и величину это15 го расстояния закладывают в задающее устройство, а затем подают на вход схемы 7 сравнения.

В исходном состоянии индуктор находится в стороне от стыка, например

Щ справа. По команде "Пуск" со схемы

3 управления механизм 4 приводит в движение индуктор 2, который начинает счет количества оборотов двигателя механизма перемещения.

При совпадении оси фотодатчика 1 с зазором свет от лампочки 10 попадает на фоторезистор 11, сигнал с которого поступает на схему 3 управления.

Схема управления выдает сигнал, разрешающий счет числа оборотов счетчику 6 импульсов. При совпадении сигнала со счетчика б и сигнала с устройства 8 схема 7 сравнения формирует сигнал, поступающий на схему 3 управления, механизм 4 перемещения и соответственно индуктор 2, что соответствует совпадению оси индуктора с осью зазора.

Таким образом, предлагаемое устройство конструктивно и функциональ40 но проще в сравнении с известным.

Установка одного фотодатчика упрощает конструкцию устройства, а так как фотодатчики являются объемными элементами конструкции, то этот факт значительно уменьшает габариты индуктора. Отсутствие обратного хода . индуктора существенно сокращает время ориентации и тем самым повышает производительность процесса сварки.

5 Предварительные подсчеты показали, что производительность процесса сварки с использованием предлагаемо,го устройства может быть повышена на 20Ь.

Формула и э обре те ни я

Устройство для продольной ориентации индуктора при стыковой сварке токами высокой частоты, содержащее закрепленный на индукторе фотодатчик, соединенный со схемой управления, выход которой подключен к механизму перемещения индуктора, датчик числа оборотов двигателя механизма переме825292

Составитель Э. Ветрова

Техред С.Мигунова Корректор Ю. Макаренко

Редактор A. Лежнина

Заказ 2400/45 Тираж 1148 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4 щения, выход которого подключен ко входу. счетчика импульсов этого датчика, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения производительности процесса сварки.и упрощения устройства, оно снабжено задающим устройством и схемой сравнения, входы которой связаны с задающим устройством и счетчиком импульсов, а выход - co схемой управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Корсунов В.М. Исследование и разработка технологии стыковой сварки с нагревом ТВЧ труб поверхностей нагрева котлоагрегатов. Автореф. дйс.

M. 1971, с. 10-11, (ЦНИИТмаш7.

2. As îðñêîå свидетельство СССР

Р 645791, кл. В 23. К 13/00, 1977 °