Спосіб автоматизації керування температурою індукційного наплавлення композиційного покриття

Корисна модель відноситься до способів організації і керування технологічними процесами зміцнення деталей сільськогосподарської техніки (СГТ), може використовуватись в металообробній та машинобудівній промисловості. Відомий спосіб обробки сталевих виробів, переважно різальних елементів сільськогосподарських машин, який включає нанесення на поверхню, що обробляється, композиційного матеріалу і нагріванні його до температури оплавлення струмом високої частоти, без оплавлення основного матеріалу [1]. Недоліки способу - великі енерговитрати, відсутність контролю температури наплавлення, а відповідно і контролю якості композиційного покриття, відсутність можливості керування режимом наплавлення. Відомі також пристрої для автоматичного регулювання температури індукційної нагрівальної установки [2] та [3]. Їх недоліком є відсутність контролю температури покриття, що наплавляється. Найбільш близьким технічним рішенням, обраним як прототип є спосіб керування індукційною нагрівальною установкою [4]. Недоліки цього способу - надмірна складність установки та недостатня точність керування. Мета корисної моделі - підвищення продуктивності і якості наплавлення композиційного покриття. Поставлена мета досягається завдяки використанню автоматичної комп'ютеризованої системи контролю температури матеріалу деталі та покриття і керування напругою, що подається на індуктор. На графічному матеріалі зображена схема реалізації способу. Яка містить керуючу ЕОМ 1, RS232 послідовний порт 2, універсальний послідовний порт (порт USB) 3, пристрій спряження 4, до складу якого входять цифро-аналоговий перетворювач (ЦАП) 5 та аналого-цифровий перетворювач (АЦП) 6, генератор струму високої частоти (СВЧ) 7, блок керування генератора 8, регулятор напруги 9, індуктор 10, системи пірометрів інфрачервоних датчиків температури матеріалу деталі 11 та композиційного покриття 12, USB концентратор 13. Спосіб реалізується наступним чином. Після розміщення деталі з нанесеною шихтою в полі індуктора 10, з керуючої ЕОМ 1, через послідовний порт 2 на ЦАП 5 в пристрої спряження 4 поступає керуюча командна послідовність, (яка задає напругу потрібну для наплавлення і служить сигналом для початку процесу наплавлення), після перетворення в аналоговий вигляд команда передається на блок керування 8 генератором СВЧ 7, який через регулятор напруги 9 подає напругу на індуктор 10, через задані в програмному таймері ЕОМ 1 проміжки часу відбувається зчитування даних з USB порту 3 від систем температурних датчиків 11 і 12 сигнали від який проходять через USB концентратор 13, якщо температура матеріалу деталі наблизилась до точки оплавлення, з ЕОМ 1 через АЦП 5 відправляється корегуюча командна послідовність на блок керування 8, який керує регулятором 9 для зменшення напруги, що подається на індуктор 10, інакше якщо температура матеріалу деталі допустима, а температура композиційного покриття недостатня для якісного оплавлення з ЕОМ 1 через АЦП 5 відправляється корегуюча командна послідовність на блок керування 8, який керує регулятором 9 для підвищення напруги, що подається на індуктор 10, у випадку якщо температура деталі та покриття відповідають заданим вимогам, ЕОМ 1 через заданий проміжок часу вимикає генератор СВЧ 7 через блок керування 8. Після заміни деталі цикл повторюється. Переваги корисної моделі в порівнянні з прототипом, полягають в тому, що безперервний автоматичний контроль температури композиційного покриття та основи деталі під час наплавлення, який забезпечує данна корисна модель, дозволяє суттєво зменшити витрати електроенергії та підвищити якість зміцнюючого покриття. Джерела інформації. 1. Авторське свідоцтво Україна, C21D1/10 40547 2. Авторське свідоцтво СРСР, Н05 В 6/06 759036 3. Авторське свідоцтво СРСР, Н05 В 6/06 1594709 А2 4. Авторське свідоцтво СРСР, Н05 В 6/06 1431078 А1