专利名称：程序热处理器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种程序热处理器，尤其涉及一种管道焊缝程序热处理器，这种热处理器可广泛用于机械、石油、化工、电工、冶金等部门，特别适用于室外作业的施工现场。
我国对金属元件、管道焊缝的热处理，一般采用动圈指示仪表测量、控制温度，热处理过程的温度升、降速度靠手控制，这往往影响热处理的质量。
目前，世界上先进的程序热处理器有美国、法国的微机程序热处理器，它们由微机设定曲线自动控制热处理过程，这种热处理器的热处理质量高，操作简单，安全可靠。但是，微机电子元件复杂，制造、维修困难，造价昂贵，微机设定曲线要进行计算，不直观；同时，微机要求在仪表室内条件下工作，它们怕晒、怕潮、怕灰尘，不宜在条件差的施工现场工作。
本实用新型的目的在于克服微机程序热处理器的缺点，而同时保留它们的优点。
本实用新型的程序控制部分有碳膜纸程序信号发生器，碳膜纸程序信号发生器产生出设定信号。通过电子电位差计、放大器、伺服电机、继电器、同步电机和组合齿轮等少量通用电器元件，便可实现自动控制热处理过程；电源变压器采用中心抽头接地，工作电压80伏，每端对地电压40伏。工作安全可靠；电源变压器线圈之间保持有间隙，变压器机壳及安装底板有通风孔，变压器可获得良好自然冷却。
下面参照附图结合实施例对本实用新型作详细说明。
附
图1为本实用新型的电气原理方框图。
附图2为本实用新型的程序控制电路图。
参照
图1，(1)为程序信号发生器C、(2)为电子电位差计E、(3)为热电偶温度计T、(4)为热处理的工件P、(5)为加热元件R0、(6)为继电器J、(7)为比例积分微分放大器PID、(8)为伺服电机D2、(9)为同步电机D1和(10)为组合齿轮N。
EX为温度计T(3)测得热处理工件P(4)的温度毫伏信号。EC为程序信号发生器C(1)产生的设定信号。
测量信号EX和设定信号EC输入电子电位差计E(2)进行比较，其偏差经放大器PID(7)放大。指令继电器J(6)动作。当EX－EC＜0时，J(6)合上，加热元件RO(5)通电加热工件P(4)。EX－EC≥0时，J(6)断开。RO(5)断电停止加热工件P(4)，如此反复过程。测量信号EX始终跟踪设定信号EC变化，这样即可实现热处理程序自动控制。
程序信号发生器C(1)给出信号指令伺服电机D2(8)转动，C(1)的设定信号指针和电子电位差计E(2)的滑动电阻滑臂均固定在伺服电机D2(8)的轴上(由虚线表示)，伺服电机D2(8)带动设定信号指针和滑动电阻滑臂在水平方向作相应的移动。采用这种平衡、制约的机理，测量信号EX总是跟踪设定信号EC变化，设定信号指针总是按照设定程序曲线运动(参见图2)，这样程序信号发生器C(1)即可产生出相应的设定信号EC。
程序热处理的时间设定，由同步电机D1(9)通过组合齿轮N(10)，转动程序信号发生器C(1)来实现。这种时间设定装置简单、操作容易、维修方便、时间设定容易变换、设定时间范围广。
为消除冷端温度和外电场干扰引起的误差，热电偶温度计T(3)与程序控制装置连线采用多芯屏散补偿导线；加热元件RO(5)、热电偶温度计T(3)和程序信号发生器C(1)之间连线采用插头连接，使用方便可靠。
参照图2，在程序信号发生器C(1)中，黑色部分为碳膜纸M。F为停机曲线，H为程序设定曲线，a为程序设定信号指针，efg、hi、b和d为固定电刷。程序信号发生器C(1)为滚筒装置。由同步电机D1(9)通过组合齿轮N(10)，转动C(1)实现程序的时间设定；碳膜纸M固定在C(1)滚筒上。刻划在M上面的程序设定曲线H光滑无毛，曲线H两边界的绝缘电阻不低于100千欧；b区为固定电刷b接通的碳膜纸部分，d区为固定电刷d接通的碳膜纸部分。在电子电位差计E(2)中，RC为滑动电阻。RC、a和D2(8)之间的虚线表示滑动电阻RC滑臂和设定信号指针a固定在伺服电机DC(8)的轴上。
C(1)中设定的程序曲线H为升温、恒温和降温情况。曲线H上部倾斜线段为升温阶段，C(1)转动，设定信号指针a与b区接通，给出信号指令伺服电机D2(8)正转，D2(8)带动指针a由水平方向朝曲线H移动。直到脱离b区进入曲线H内。同时，D2(8)带动RC滑臂作相应的移动。由此C(1)产生出增大的设定信号EC；曲线H中部竖直线段为恒温阶段。C(1)转动，指针a在曲线H竖直线段内。C(1)无信号指令伺服电机D2，D2(8)停止转动，RC滑臂亦停止滑动。由此C(1)产生出恒温的设定信号EC；曲线H下部倾斜线段为降温阶段，C(1)转动，指针a与b区接通，给出信号指令伺服电机D2(8)反转，D2(8)带动指针a由水平方向朝曲线H移动，直到脱离d区进入曲线H内。同时，D2(8)带动RC滑臂作出相应的移动，由此C(1)产生出降温的设定信号EC。
当固定电刷efg和hi相互断路时，热处理为工作状态；efg和hi相互通路时，热处理为停止状态。
本实用新型的程序控制部分采用国内通用元件，结构简单，制造、维修容易，造价低廉，其造价仅是国外同类产品的十五分之一；本实用新型的热处理质量高，程序控制 温度的精度 不大于±1％；程序控制的自动化高，操作简单，不需专门的操作人员；程序设定曲线简单。直观，便于记录分析；程序控制设备组装一体。防潮，散热，便于搬运，适用于条件差的施工现场。
权利要求1.一种程度热处理器，其特征在于其中的程序控制部分由碳膜纸程序信号发生器C、电子电位差计E、比例积分微分放大器P1D、伺服电机D2、继电器J、同步电机D1和组合齿轮N组成。
2.根据权利要求1所述的热处理器，其特征在于程序信号发生器C给出信号指示伺服电机D2转动；程序信号指针a及滑动电组RC滑臂固定在D2的轴上。
3.根据权利要求1所述的热处理器，其特征在于碳膜纸M上的程序设定曲线H两边界间的电阻值不小于100千欧。
4.根据权利要求1所述的热处理器，其特征在于程序热处理的时间设定通过同步电机D1和组合齿轮N来实现。
5.根据权利要求1所述的热处理器，特征在于热电偶温度计T与程序控制装置连线采用多蕊屏散补偿导线。
6.根据权利要求1所述的热处理器，其特征在于加热元件R0、热电偶温度计T与程序信号发生器C之间采用插头连接。
7.根据权利要求1所述的热处理器，其特征在于它的控制设备组装成一体。
8.根据权利要求1所述热处理器，其特征在于电源变压器采取中心抽头接地；变压器线圈层间有间隙，变压器机壳及安装底板有通风孔。
专利摘要本实用新型的特点是碳膜纸程序信号发生器C产生设定信号E
文档编号C21D11/00GK2054039SQ8820659
公开日1990年3月7日 申请日期1988年5月30日 优先权日1988年5月30日
发明者陈永明, 朱涛 申请人:重庆第二工业设备安装公司理化计量试验室