Способ контроля разнотолщинности покрытия сварочных электродов для ручной дуговой сварки

п в 231 35/40,с о 1 в 21/08 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ комигвт Рвспувлики БЕЛАРУСЬ(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАЗНОТОЛЩИННОСТИ ПОКРЫТИЯСВАРОЧНЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ РУЧНОЙ ДУГОВОЙ СВАРКИ(73) Патентообладатель Научно-исследова тельский и конструкторско-технологи ческий институт сварки И защитных покрытий с опытным производством (ВУ)Способ контроля разнотолщинности покрытия сварочных электродов для ручной дуговой сварки, при котором на каждом электроде осуществляют три измерения, причем направление второго измерения смещают относительно первого на. угол 120, а направление третьего изме рения - на угол 2402 получают соответственно три абсолютных величины е 1, е 2, е 3, отличаю Щийся тем, что фиксируют направление первого измерения, определяют знаки результатов первого, второго и третьего измерений относительно фиксированного направления первого измерения, максимальную величину разнотолщинности ед находят по формулеа направление СМСХЦСНИЯ ОСИ стержня ОТ ОСИ ЭЛЕКТРОДЗ С ПОКРЫТИСМ определяют ПО УГЛУ (р меЖДУ фиксированным направлением ПЕРВОГО измерения И направлением СМСЩСНИЯ, причемГДС (63-62) - алгебраическая РЗЗНОСТЬ ИЗМСРСННЬЕХ ВСЛИЧИН 63 И 62 С УЧСТОМ ИХ знаков.1. Тарлинский В. Д. И др. Методы контроля разнотолщинности покрытия сварочных элек тродов // Сварочное производство. 1987. - М) 6. - С. 20. 2. 511 1470486 А 1, 1989.3. ГОСТ 9466-75. Электроды покрытые для ручной дуговой сварки и наплавки. Классификация и общие технические условия. - М. 1988.Изобретение относится к области сварки, а именно к сварочным электродам с покрытием и может быть использовано при их производстве, а также перед проведением сварочных работ.Известен способ определения разнотолщинности электродов с покрытием 1, при котором отбирают из партии п электродов, осуществляют измерение разнотолщинности один раз на каждом из отобранных электродов и по среднестатистическому значению разнотолщинности,определяемому методом наименьших квадратов, определяют качество партии электродов.Указанный способ не обеспечивает требуемой достоверности результата из-за недостаточного. количества измерений на одном электроде, что обусловлено неопределенным углом (р между направлением измерения и направлением смещения оси стержня электрода относительно оси электрода с покрытием.Известен также способ контроля разнотолщинности покрытия электродов для ручной дуговой сварки 2, при котором измеряют разнотолщинность покрытия электродов не менее чем в трех сечениях по его длине, причем отбирают партию п не менее 50 электродов, определяют разность А 1 между максимальным ешдх и минимальным от, значениями разнотолщинности покрытия для каждого электрода и по величине среднестатистического значения этой величины для всей партии электродовНедостатком известного способа является необходимость большого числа измерений и недостаточная достоверность из-за несовпадения направлений измерения с направлением смещения оси стержня электрода относительно оси электрода с покрытием.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ контроля качества электродов 3, при котором разность толщины покрытия е определяют в трех местах электрода, смещенных относительно ДРУГ Друга на 50-100 мм по длине и на 12015 по окружности. Измерения в каждом месте производят микрометром, а о качестве электрода судят по наибольшему из них.Известный способ не обеспечивает необходимой достоверности измерения, так как направление смещения оси стержня относительно оси покрытого стержня электрода не всегда совпадает с направлением измерения.Сущность изобретения заключается в том, что для оценки качества электродов с покрытием фиксируют направление первого измерения, на каждом электроде осуществляют первое, второе и третье измерения, причем направление второго измерения смещено относительно направления первого измерения на угол 120, а направление третьего измерения - на 240, получают соответственно три абсолютных значения е 1, е 2, е 3, определяют знаки этих величинотносительно фиксированного направления первого измерения, максимальную величину разнотолщинности со находят по формулеа направление СМСЦЕСНИЯ ОСИ СТВРИСНЯ ОТНОСИТЕЛЬНО ОСИ электрода С ПОКРЫТИСМ НЗХОДЯТ ПО УГ лу (р между фиксированным направлением первого измерения и направлением смещения,причемгде е 3 е 2 - алгебраическая разность результатов второго и третьего измерений с учетом их знака.Техническим результатом осуществления предлагаемого способа является повышение достоверности контроля качества электродов с покрытиями для ручной дуговой сварки за счет нахождения максимальной величины разнотолщинности, не зависящей от фиксированного направления первого измерения и определения угла (р между направлением смещения оси стержня от оси электрода с покрытием и фиксированным направлением первого измерения.На фиг. 1 показан поперечный разрез электрода с покрытием при наличии смещения оси стержня без покрытия относительно оси покрытого стержня, на фиг. 2 - зависимость результатов первого, второго и третьего измерений по прототипу, а также результата определения разнотолщинности по способу, указанному в прототипе (кривая 4), и предлагаемому способу(кривая 5) от угла дм между направлением первого измерения и направлением смещения оси стержня электрода относительно оси покрытого электрода. На фиг. 3 показаны результаты первого, второго и третьего измерений (кривые ед, е 2 е 3) с учетом знака каждого измерения и результат определения разнотолщинности по формуле (1) (кривая со).Для подтверждения возможности осуществления предлагаемого способа рассмотрим (фиг. 1) поперечный разрез стержня с покрытием. Выберем в качестве фиксированного направления первого измерения ось х. Обозначим через (р 1 угол между направлением первого измерения и направлением смещения оси стержня относительно оси покрытого электрода, В силу случайности выбора фиксированного направления первого измерения этот угол может быть любым в пределах Ор 12 п.Обозначим величину смещения через АК. Тогда в результате первого измерения получим значение разнотолщинностиМодуль косинуса р 1 здесь использован потому, что за величину разнотолщинности по способу прототипа принимается положительное значение разности толщин покрытия в диаметральном направлении.Из фиг. 2 и 3 видно что нельзя ограничиться одним измерением, так как максимальное значение разнотолщинности е 02 АК получим только при р 10 или р 1 т, а в силу неопределенности угла (0 р 12 п) в процессе измерения можем получить любое значение разнотолщин ности е 0 е 1 е 0 по предлагаемому способу (кривая е 1 на фиг. 3) и 05 е 15 ео по прототипу (кри вая 1, фиг. 2). . При повороте направления второго измерения относительно направления первого измере 2 ния на угол 120 получим результат второго измерения (угол ср 2 (р, 31 )2 сов (р, п ). 3 Зависимость этого результата от угла ф, показана кривой е 2 на фиг. 3 по предлагаемому способу и кривой 2 на фиг. 2 по прототипу.Аналогично при повороте направления измерений на 240 получим результат третьего изме 4 рения (угол (рз р. 5704 сов (р, 1 т ). 3 Зависимость результата третьего измерения от угла ф показана кривой е 3 на фиг. 3 по предлагаемому способу и кривой 3 на фиг. 2 по прототипу. Согласно прототипу, за значение разнотолщинности е принимается наибольший результат из трех измерений. Зависимость е от угла (р 1 показана кривой 4 на фиг. 2, из которой видно, что результат определения разнотолщинности с по способу, указанному в прототипе, является периодической функцией с периодом п/З. Величина погрешности измерения1 сов з 4-34 100 (в) сор,от измеренной величины бО только при 11 Р 1 щ а наибольшая погрешность будет пригде п - натуральный ряд чисел (1, 2, 3, 4, 5, 6) и Достигает 15,47 от измеренной величины. Покажем справедливость формулы (1) по предлагаемому способу при любом (м. Преобразуя у (4) и (5) по теореме сложения, получимЛиния 5 на фиг. 2 и линия со на фиг. 3 характеризуют постоянство величины максимальной разнотолщинности ед от угла ф. Вычитая (4) из (5), получим