×
10.07.2013
216.012.5393

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ ОСАДКИ ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение может быть использовано при сварке полос или изделий компактного сечения, выполняемой на специализированных машинах контактной сварки непрерывным оплавлением или сопротивлением. В сварочную машину вместо зажимных губок одной из свариваемых деталей устанавливают верхний и нижний коробчатые измерительные элементы, которые содержат наклеенные на их вертикальные стенки тензометрические датчики, объединенные в измерительный полумост. Толщину вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов выбирают с учетом соотношения периода их собственных колебаний при ударной нагрузке к длительности осадки, составляющего не менее чем 0,01. Тензодатчики каждого полумоста соединяют между собой встречно-последовательно. Точку объединения датчиков каждого полумоста располагают на расстоянии не менее метра от зоны сварки. Измеряют ток разбаланса измерительного моста при горизонтальной деформации изгиба вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов усилием осадки, передаваемым через зажатые свариваемые детали. Техническим результатом изобретения является стабильно точное получение записи усилия осадки при оптимальных режимах сварки. 1 ил.
Основные результаты: Способ измерения усилия осадки при контактной стыковой сварке деталей, включающий установку в сварочную машину верхнего и нижнего коробчатых измерительных элементов, являющихся зажимными губками для одной из свариваемых деталей, содержащих наклеенные на их вертикальные стенки тензометрические датчики, объединенные в измерительный полумост, и измерение тока разбаланса измерительного моста при горизонтальной деформации изгиба вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов усилием осадки, передаваемым через зажатые свариваемые детали, отличающийся тем, что тензодатчики каждого полумоста соединяют между собой встречно-последовательно, при этом точку объединения датчиков каждого полумоста располагают на расстоянии не менее метра от зоны сварки, а толщину вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов выбирают с учетом соотношения периода их собственных колебаний при ударной нагрузке к длительности осадки, составляющего не менее чем 0,01.
Реферат Свернуть Развернуть

Предлагаемое изобретение относится к сварочному производству, а именно к способам измерения давления осадки при контактной стыковой сварке полос или изделий компактного сечения, выполняемой на специализированных машинах контактной сварки непрерывным оплавлением или сопротивлением.

Давление осадки при контактной стыковой сварке является важнейшим параметром режима сварки, от которого зависит качество сварного стыка, а также вес, сложность и стоимость сварочных машин. Давление осадки в свою очередь зависит от теплофизических свойств свариваемого материала, степени нагрева, скорости осадки, сечения свариваемых изделий и т.д. Расчет требуемых усилий осадки для обеспечения доброкачественной сварки достаточно сложен и неточен из-за многих трудно учитываемых факторов, влияющих на давление осадки. Поэтому чаще всего используют экспериментальный способ определения давлений осадки путем измерения его в процессе осадки.

Известен, например, способ непосредственного измерения усилия осадки тензодатчиками по деформации участков неподвижной станины сварочной машины, воспринимающих только усилие осадки (см., например, А.С.Гельман, Технология и оборудование контактной электросварки М., Машгиз, 1960 г.).

Недостатком такого способа замера являются возникающие при ударном нагружении усилием осадки гармонические затухающие колебания станины, амплитуда и период которых зависит от скорости осадки, массы станины и ее жесткости. При скоростях осадки больше 30 мм/сек колебания станины и амплитуда настолько возрастает, что точное измерение становится невозможным, так как период колебания станины становится близким к времени осадки.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ измерения усилия осадки, при котором запись усилия осадки осуществляется по деформации двух коробчатых измерительных элементов с наклеенными на вертикальные стенки тензометрическими датчиками, составляющими измерительный полумост, и измерение тока разбаланса моста при изгибе горизонтальным усилием осадки вертикальных стенок коробчатых элементов, передаваемым через зажатые в них свариваемые детали (см., например, Н.С.Кабанов и др. Силовые параметры машин для стыковой сварки оплавлением, «Автоматическая сварка, №12, 1971, с.47…51).

Недостатком такого способа является трудность расшифровки полученных осциллограмм из-за токовых наводок на тензодатчики и соединительные провода, так как измерительные элементы являются зажимными и токопроводящими деталями машины и находятся непосредственно в сварочном контуре машины, а подключение фильтрующих конденсаторов изменяет временной график воздействия усилия осадки на свариваемые детали и также искажает истинную осциллограмму записи. Отключение сварочного тока перед осадкой снижает токовые наводки, но это не соответствует применяемым сварочным режимам и изменяет величину требуемого усилия осадки из-за охлаждения металла стыка.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является стабильно точное получение записи усилия осадки при оптимальных режимах сварки.

Технический результат достигается тем, что при использовании способа измерения усилия осадки при контактной стыковой сварке, включающего в себя установку в сварочную машину вместо зажимных губок двух коробчатых измерительных элементов с наклеенными на вертикальные стенки тензометрическими датчиками, составляющими измерительный полумост, и измерение тока разбаланса моста при изгибе горизонтальным усилием осадки вертикальных стенок коробчатых элементов, передаваемым через зажатые в них свариваемые детали, тензодатчики каждого полумоста соединяют между собой встречно-последовательно, и объединяют в полумост, при этом точку объединения располагают на расстояние более метра от зоны сварки, а толщину вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов определяют из условия соотношения периода их собственных колебаний при горизонтальной деформации к длительности осадки не менее чем 0,01.

Заявляемый способ измерения усилия осадки при контактной стыковой сварке приведен на фиг.1, где показаны установленные вместо зажимных губок коробчатые измерительные элементы с зажатыми в них свариваемыми полосами и схема соединения тензодатчиков в полумост.

Устанавливают верхний и нижний коробчатые измерительные элементы 1 с наклеенными на вертикальные стенки тензометрическими датчиками 2 в сварочную машину, при этом датчики верхнего и нижнего пояса соединены между собой встречно-последовательно, а объединяют их в полумост в точках 3, расположенных на расстояниях не менее метра от зоны сварки.

Перед началом измерения усилия осадки, воспринимаемого свариваемыми изделиями, коробчатые измерительные элементы 1 в зажатом состоянии тарируют в сварочной машине плавно нарастающим усилием от привода осадки и строят тарировочные графики по показаниям месдозы гидроцилидра осадки за вычетом веса подвижной станины и сил трения, определяемых при холостом ходе станины. Усилия на верхнем и нижнем измерительных элементах 1 записывают раздельно, а для точного их суммирования чувствительность каналов подбирают одинаковой.

Устанавливают требуемое по режиму сварки конечное расстояние между передними краями измерительных элементов 1 и сварочных губок 4, опускают прижимы 5 и 6, зажимают изделия 7 в измерительных элементах 1 и сварочных губках 4. Производят балансировку измерительных мостов на каждом измерительном элементе для компенсации различных характеристик верхних и нижних датчиков 2.

Включают сварочный трансформатор и гидроцилиндр привода перемещения (на фиг.1 условно не показаны) и производят оплавление торцов изделий 7 и их осадку в конце оплавления. При этом передаваемым через зажатые полосы горизонтальным усилием осадки коробчатые измерительные элементы 1 изгибаются и имеют в верхней и нижней частях вертикальных стенок разные знаки, а в измерительных диагоналях появляется ток разбаланса, пропорциональный приложенной нагрузке. Записанный в процессе осадки ток разбаланса сравнивают с тарировочными графиками и таким образом определяют усилие осадки, требуемое для обеспечения заданного припуска на осадку изделий.

Толщину вертикальных стенок выбирают предварительно с учетом соотношения периода их собственных колебаний при ударной нагрузке. Проверку периода собственных колебаний измерительных элементов 1 производят следующим образом: зажимают в них упор, затем выводят их из равновесия ударным приложением нагрузки на упор, записывают график колебания системы измерительных элементов 1 и определяют период их собственных колебаний, который должен составлять около 0,002 сек при длительности осадки 0,2…0,6 сек. Соотношение указанных параметров, составляющее не менее 0,01, определяет выбор толщины вертикальной стенки коробчатого измерительного элемента, обеспечивающей отсутствие влияния периода ее собственных колебаний на точность измерения усилия осадки.

За счет встречно-последовательного соединения датчиков верхней и нижней групп и объединения их в полумост в точке, расположенной на расстоянии более метра от места сварки, экранированным попарно сплетенным проводом способ позволил резко снизить наводки от электромагнитных полей сварочного трансформатора и обеспечил стабильно точное получение записи усилия осадки при оптимальных режимах сварки и нормальную расшифровку полученных осциллограмм процесса осадки.

Способ измерения усилия осадки при контактной стыковой сварке деталей, включающий установку в сварочную машину верхнего и нижнего коробчатых измерительных элементов, являющихся зажимными губками для одной из свариваемых деталей, содержащих наклеенные на их вертикальные стенки тензометрические датчики, объединенные в измерительный полумост, и измерение тока разбаланса измерительного моста при горизонтальной деформации изгиба вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов усилием осадки, передаваемым через зажатые свариваемые детали, отличающийся тем, что тензодатчики каждого полумоста соединяют между собой встречно-последовательно, при этом точку объединения датчиков каждого полумоста располагают на расстоянии не менее метра от зоны сварки, а толщину вертикальных стенок коробчатых измерительных элементов выбирают с учетом соотношения периода их собственных колебаний при ударной нагрузке к длительности осадки, составляющего не менее чем 0,01.
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ УСИЛИЯ ОСАДКИ ПРИ КОНТАКТНОЙ СТЫКОВОЙ СВАРКЕ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 41 items.
10.01.2013
№216.012.17d9

Резцовый узел гратоснимателя сварочной машины

Изобретение может быть использовано для зачистки соединений рулонированных полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471597
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17da

Способ зачистки электродов сварочной машины гратоснимателем

Изобретение может быть использовано для зачистки соединений полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических агрегатов. Шлак...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471598
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17db

Резцовый гратосниматель сварочной машины

Устройство может быть использовано для зачистки соединений полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических агрегатов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471599
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1bc5

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры газостата....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472603
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.04.2013
№216.012.35f9

Смазочная шайба для прессования крупногабаритных стальных труб и профилей

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении стальных крупногабаритных труб и профилей методом горячего прессования. Между матрицей матричного блока и нагретой заготовкой, загруженной в контейнер, размещают смазочную шайбу. Шайба...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479370
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.35fa

Инструмент для прессования труб на вертикальном прессе

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных стальных труб методом горячего прессования на вертикальных прессах с использованием стеклянных смазок. Инструмент содержит контейнер, матричный блок, иглу с иглодержателем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479371
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.35fb

Контейнер пресса для изготовления крупногабаритных труб и профилей

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных труб и профилей методом горячего прессования. Контейнер пресса содержит соосно расположенные и собранные с натягом внешнюю, средние и внутреннюю втулки. Для индукционного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479372
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3603

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, непосредственно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479380
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3604

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры газостата....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479381
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3606

Способ производства панелей из пеноалюминия

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению панелей пеноалюминия. Может использоваться в гражданском строительстве, атомном машиностроении, судостроении, авиации и других отраслях. Листовую заготовку в виде плакированного снизу и сверху листа компактированной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479383
Дата охранного документа: 20.04.2013
Showing 1-10 of 49 items.
10.01.2013
№216.012.17d9

Резцовый узел гратоснимателя сварочной машины

Изобретение может быть использовано для зачистки соединений рулонированных полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471597
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17da

Способ зачистки электродов сварочной машины гратоснимателем

Изобретение может быть использовано для зачистки соединений полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических агрегатов. Шлак...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471598
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.17db

Резцовый гратосниматель сварочной машины

Устройство может быть использовано для зачистки соединений полос при контактной стыковой сварке оплавлением, выполняемой на специализированных сварочных машинах, устанавливаемых в прокатном производстве для укрупнения рулонов и обеспечения непрерывности работы металлургических агрегатов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471599
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1bc5

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры газостата....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472603
Дата охранного документа: 20.01.2013
20.04.2013
№216.012.35fa

Инструмент для прессования труб на вертикальном прессе

Изобретение относится к области обработки металлов давлением и может быть использовано при изготовлении крупногабаритных стальных труб методом горячего прессования на вертикальных прессах с использованием стеклянных смазок. Инструмент содержит контейнер, матричный блок, иглу с иглодержателем и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479371
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.35fc

Барабан моталки для смотки полосового материала

Изобретение предназначено для обеспечения высокого натяжения полос при минимальных размерах барабана. Барабан содержит подвижный в осевом направлении вал, на котором посредством шпоночного соединения установлена пирамида, зафиксированная от перемещений в осевом направлении с помощью гайки....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479373
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3603

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, непосредственно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479380
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3604

Газостат

Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к оборудованию для обработки дискретных или сплошных материалов при одновременном или комбинированном воздействии на них высоких до 500 МПа давлений и температур до 2000°С, создаваемых в газовой среде рабочей камеры газостата....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479381
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.3606

Способ производства панелей из пеноалюминия

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к изготовлению панелей пеноалюминия. Может использоваться в гражданском строительстве, атомном машиностроении, судостроении, авиации и других отраслях. Листовую заготовку в виде плакированного снизу и сверху листа компактированной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479383
Дата охранного документа: 20.04.2013
20.04.2013
№216.012.360d

Способ дуговой сварки полос в непрерывных металлургических агрегатах

Изобретение может быть использовано при дуговой сварке полос в высокопроизводительных непрерывных металлургических агрегатах, например, трубосварочных и профилегибочных станах, травильных линиях. При поднятых клавишах пневмоприжимов сварочной машины подают задний конец предыдущей полосы к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002479390
Дата охранного документа: 20.04.2013
+ добавить свой РИД