Регуляторы уровня металлической ванны при электрошлаковой сварке.

При ЭШС необходимо чтобы уровень металлической ванны относительно ползунов оставался неизменным. Это достижимо, если в каждый момент (кроме начальной стадии) соблюдается условие F_мV_св = F_эV_п, где Fм – площадь сечения металла, для заполнения зазора и создания усиления шва; Vсв – скорость перемещения аппарата; Fэ – площадь проволоки; Vп – скорость подачи.

Уровень металлической ванны можно регулировать, соответственно изменяя скорость подачи электрода (Vп), скорость сварки (Vсв) или Vп и Vсв одновременно. Однако применение регуляторов энергетических параметров, воздействующих на скорость Vп, а также вероятность появления возмущений по разделке шва, для компенсации которых необходимо также изменять Vп, не позволяют в полной мере применять схемы регулирования уровня ванны путем воздействия на этот параметр. Большие возможности имеет система воздействия на скорость Vсв перемещения аппарата вдоль свариваемого шва. Непостоянство Vсв почти не отражается на режиме плавления электрода, в чем состоит основное преимущество такого способа регулирования.

Основным элементом САР уровня металлической ванны являются датчики, которые должны обеспечивать минимальную погрешность измерения. Непосредственное получение информации об уровне металлической и шлаковой ванн производится следующими способами: термодатчиками; контактными датчиками; радиоактивными датчиками; индукционными датчиками.

Термодатчики. Наибольшее распространение получил способ контроля уровня ванны с применением дифференциальных термопар. К медному ползуну привариваются две константановые проволоки, образующие две встречновключенные термопары: константан – медь и медь – константан. Один спай располагается несколько выше требуемого уровня металла, другой – ниже. Результирующая э.д.с. термопар пропорциональна разности температур в местах спаев.

Контактные датчики. Способ измерения уровня металлической ванны представляющего собой металлический щуп. Замыкание цепи щуп – изделие служит сигналом для управления процессом сварки. В другом случае щуп погружается в шлаковую ванну. Напряжение на щупе пропорционально длине шлакового промежутка. Оно становится равным нулю, когда щуп касается основного металла. Наиболее рационально применять горизонтальный медный щуп, изолируемый от накладки и вмонтированный в ползун. Такой щуп позволяет выделить достаточный по величине электрический сигнал. Если падение напряжения на щупе равно нулю, т.е. он закорочен на металлическую ванну, то схема управления выдает сигнал на перемещение сварочного аппарата вверх со скоростью, превышающей скорость образования шва. Благодаря этому щуп отрывается от металлической ванны и напряжение на нем становится отличным от нуля. Уровень металлической ванны относительно щупа начинает повышаться вплоть до замыкания щупа на ванну, после чего цикл повторяется. Вентиль VD9 препятствует реверсированию двигателя М.

Радиоактивные датчики. Принцип работы основан на разнице в коэффициентах поглощения гамма-излучения расплавленными шлаками и металлом. Импульсы напряжения, получаемые от счетной трубки В при облучении ее гамма-лучами, усиливаются, усредняются с помощью электронной схемы А и подаются на вход исполнительного органа И, который воздействует на скорость перемещения аппарата с помощью двигателя М.

Индукционные датчики. Разработан бесконтактный индукционный датчик выполненный на Ш-образном разомкнутом магнитопроводе. Датчик размещен в замкнутой камере, вмонтированной в один из формирующих ползунов. Две одинаковые намагничивающие обмотки W1 и W2 расположены на крайних стержнях магнитопровода, а измерительная обмотка W3 размещена на центральном стержне. Рабочие обмотки включены таким образом, что в центральном стержне создаются встречно направленные магнитные потоки Ф1 и Ф2. При равенстве магнитных потоков Ф1 = Ф2 в выходной измерительной обмотке W3 индуцируемая э.д.с. равна 0. Если на пути одного из потоков Ф1 или Ф2 поместить электропроводное немагнитное тело (расплавленный металл), в нем наводятся вихревые токи, уменьшающие соответственно поток Ф1 или Ф2. При этом равенство магнитных потоков в центральном стержне нарушается и в измерительной обмотке W3 наводится э.д.с. При достижении границей раздела (шлак – металл) среднего стержня в измерительной обмотке W3 наводится максимальная э.д.с. Полученный сигнал с датчика подается на регулятор, который вырабатывает команды для управления приводом перемещения подвижного ползуна относительно шва.

⇐ Предыдущая10111213141516171819Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A. Сенсибилизированные Т-лимфоциты.
2. B Проверьте стержень клапана на призмах при помощи
3. I. 14. Понятие о севообороте. Причины, вызывающие необходимость чередования культур.
4. I. 38. Состав, свойства и применение калийных удобрений.
5. I. 4. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ И ПРИКЛАДНАЯ КУЛЬТУРОЛОГИЯ
6. I. 49. Основные принципы разработки системы применения удобрений.
7. I. Кто мы, к кому обращено приглашение?
8. I. При каких условиях эта психологическая информация может стать психодиагностической?
9. I. Природа и культура. Проблемы антропо- и культурогенеза.
10. I. Пунктуация при однородных членах предложения
11. I. Разработка и принятие Конституции.
12. I. Смотрите на Него, приготовляющего для Себя престол.