Помимо общих правил размещения электротехнических устройств при проектировании высокочастотных установок должен быть соблюден ряд дополнительных требований, учитывающий особенности их работы: сварочная головка обязательно должна размещаться вблизи стана (индуктора), чтобы как можно короче был соединяющий шинопровод; преобразователи вместе с пусковыми устройствами, шкафами станций управления и аппаратурой автоматики желательно устанавливать в специальных помещениях.

Шкаф управления следует устанавливать вблизи сварочного стана или дублировать основные приборы измерения и регулятор тока возбуждения на пульте управления сваркой. По требованиям техники безопасности выокочастотные установки приравниваются к установкам промышленной частоты.

14. Система автоматического регулирования режима сварки

В 1967 г. в СССР коллективом авторов1 была разработана система автоматического регулирования режима применительно к сварке алюминиевых оболочек кабелей дальней связи. Авторами изобретения предложено в качестве косвенного параметра, определяющего качество сварного шва, принять интегральное излучение из очага расплавления (нагрева). Установлено, что суммирование излучения обычным фотопирометрическим датчиком дает положительный результат, особенно при сварке тонких изделий или изделий из цветных сплавов (алюминий, медь), для которых характерен небольшой объем расплава металла и сравнительно с полем датчика небольшое удаление точки схождения кромок от среднего положения. Сейчас все станы высокочастотной сварки кабельных оболочек и ряд трубоэлектросварочных оснащены этой системой регулирования. Система излучение—мощность, подводимая к индуктору (или контактам), — замкнутая и по существу стабилизирует геометрические размеры очага расплавления. Датчиком системы служит фотопирометр, с помощью которого посредством электромеханического обтюратора производится сравнение потоков излучения от визируемого нагретого тела и эталонной лампы накаливания. Регулирование мощности в установках с машинными преобразователями достигается изменением тока возбуждения с помощью тиристорного выпрямителя (возбудителя), а в ламповых генераторах — изменением анодного напряжения посредством управляемого выпрямителя.

Применение системы автоматического регулирования для режимов сварки алюминиевых кабельных оболочек и стальных труб позволило существенно улучшить технико-экономические показатели высокочастотных нагревательных устройств. Регистрограммы температуры (излучения очага сварки) иллюстрируют, что

1 Авт. свид. № 200060.

возмущения, вызванные изменением скорости сварки, устраняются применением системы автоматического регулирования.

Результаты статистической обработки испытаний образцов стальных труб, полученных при работе автоматического регулирования и ведении процесса вручную, приведены в табл. 26.

Таблица 26. Результаты технологических испытании (раздач)

сварных труб

1 При ведении сварки вручную все образцы испытания не выдержали.

Можно видеть, что использование системы регулирования приводит к повышению качества труб. Изменение скорости сварки не ухудшает качества сварного соединения. Кроме того, резко увеличивается количество труб, выдержавших испытания по требованиям, предъявляемым к термообработанным трубам. Применение системы автоматического регулирования на трубосварочных станах существенно снижает себестоимость изделий.

При сварке кабельных оболочек в автоматическом режиме, помимо резкого снижения процента брака по сварке, существенно повышается производительность агрегата за счет осуществления непрерывного цикла сварки с переменной скоростью (в моменты стыковки кабельного сердечника). Кроме того, это ведет к снижению отходов дефицитных материалов и увеличению строительной длины кабеля (табл. 27).

Конструктивно аппаратура автоматического регулирования выполнена в виде отдельных функциональных блоков, смонтированных на пульте управления. Она входит в состав установок высокочастотной сварки ВЧС4-1бО/0,44 и ВЧС1-160/1.76, но поставляется по дополнительному согласованию. В процессе