Przedmiotem wynalazku jest synchroniczne ty¬ rystorowo-iskiernikowe urzadzenie do inicjacji i stabilizacji luku spawalniczego.Znane krajowe iskiernikowe jonizatory tuku nie posiadaja mozliwosci plynnej zmiany czestotliwosci impulsów inicjujacych i stabilizujacych. Ponadto urzadzenia te w jednym przypadku zle inicjuja luk — co ogranicza ich przydatnosc do inicjacji luku zwlaszcza przy spawaniu automatycznym gdzie duza zwloka w zajarzaniu luku powoduje z reguly powstawanie braków, w innym przypadku cechuja sie zbyt duza awaryjnoscia. Ponadto urza¬ dzenia te charakteryzuje wysoki poziom zaklócen radioelektrycznych.W znanych urzadzeniach do spawania w oslo¬ nach gazów elektroda nietopliwa (metoda TIG) jedynie firmy Hobart i Miller (Patent USA 3774007) stosuja iskiernikowe jonizatory luiku o regulowanej ilosci .impulsów wysokiej czestotli¬ wosci w polówce napiecia zasilania. W urzadze¬ niach tych na wejsciu iskiernikowego generatora impulsów czyli jonizatora, umieszczany jest rezy¬ stor regulowany duzej mocy umozliwiajacy regu¬ lacje amplitudy napiecia wejsciowego.Iskiernikowy generator sklada sie z poojwyzsza- jacegO' transformatora, którego napiecie wtórne osiaga, wartosc 2 do 3 tys. V, jednoprzerwowego iskiernika, kondensatora wysokonapieciowego oraz transformatora wysokiej czestotliwosci, zasilanego jedna z faz zasilajacych transformator spawalniczy. 10 ii Obwód drgajacy tworza kondensator wyisokotnapde- ciowy wraz z iindukcyjnoscia cewki uzwojenia pierwotnego transformatora wysokiej czejstiotltiwo- sci. Zmiana amplitudy napiecia zasilania,, .powoduje zmiane momentu przebicia iskiernjika oraz zmiane momentu inicjacji wyladowania drgajacego kon¬ densatora wysokonapieciowego. Otrzymuje sie w ten sposób zmiane zakresu drgan wysokiej czestot¬ liwosci. Impulsy rozladowujace powttarzaja sie do momentu, az amplituda napiecia uzwojenia pier¬ wotnego transformatora wysokonapieciowego zmniejszy sie ponizej napiecia przebicia przerwy miedzyelejktrodowej iskiernika. Rezystory te sa niewygodne w uzyciu oraz sa przyczyna powsta¬ wania duzych strat mocy. Wydzielajaca sie moc jest rzedu kilkuset watów, potencjometr zatem stanowi oddzielne urzadzenie o znacznym, gaba¬ rycie i ograniczonej zywotnosci.Innym mankamentem jest brak. mozliwosci syn¬ chronizacji zwlaszcza procesu stabilizacji z para¬ metrami elektrycznymi obwodu luku, co wiaze sie z brakiem mozliwosci wylaczania urzadzenia przy luku stabilnym na przyklad przy duzych pradach spawania, gdzie wsipomaganie lullgu jest sporadycz¬ ne. Ta droga mozna uzyskac dodatkowe oszczed¬ nosci energetyczne, zmniejszenie zaklócen radio¬ elektrycznych oraz mniejsze zuzycie elektrod iskiernika. Mankamentem jest równiez brak mozli¬ wosci zdalnego nastawiania fazy impulsów jak i ich energii. 117 6403 Celem wynalazku jest (opracowanie nowego jcuii- zatora lukiu zapewniajacego synchroniczne z na¬ pieciem wtórnym transformatora spawalniczego sterowanie procesem inicjacji i stabilizacji luku pradtu przemiennego, mozliwosc reguIISoji energii ' imipiulsów inicjujacych przy luku piraidu stalego i charakteryzujacego sie. zwiekszona zywotnoscia oraz zminiaturyzowanym rezystorem regulujacym, bedacym integralna czescia pólprzewodnikowego ukladu zasilajacego.Cel tein osiagnieto przez opracowanie synchro¬ nicznego, z napieciem wtórnym transformatora spawalniczego tyrystorowo^skiemikowego genera¬ tora wjgsokanaipiecjiowyich impulsów wysokiej icize- stotliwafeel zawierajacego tyrystorowy zasilacz im¬ pulsów o regulowanej szerokosci impulsów wyjs¬ ciowych, sterownik wraz • ze zminiaturyzowanym regulowanym rezystorem oraz iikierndkowy gene- . rator topuJsów. tL_ ._ ¦ Iskiieirnikowy generator polaczony jest ma wejsciu z tyrystorowym zasilaczem impulsowym, którego integralna czescia jest sterownik z rezystorem co regulacji 'szerokosci wyjsciowych impulsów w cza¬ sie 10 mSi, parzy iczym tyrystorowy zasilacz impulso- wy i sterownik zasiane sa jedna z faz napiecia zasilajacego tratnsfoiimator spawalniczy, a ciziala- nie sterownika synchronizowane jest z napieciem wtórnym trnsformatora spawafjniczego. Synchro¬ niczne impulsy napiecia o regulowanej szeirokosci z tyrystorowego zasilacza, impiulsowego podawane sa na transformator wysokiego napiecia iskierni- kowego generatora. Po jego stronie wtórnej indu¬ kuja sie wysokonapieciowe impulsy, których szero¬ kosc zalezy od kata wyzwalania tyrystorów. Czesto¬ tliwosc gcaieirowanych pnzez generator istoierniko- wy wysokonapieciowych impulsów wysokiej cze¬ stotliwosci jest proporcjonalna dio szerokosci .impul¬ sów wysokonapieojówych z tranis^rimatora wyso¬ kiego napiecia i zawiera sie w regulowanym za¬ kresie.Mozliwosc plynnej nastawy energii wyladowania iskrowego jaik i jeigo fazy stwarza szerokie mozli¬ wosci optymalizacyjne pirocesiu inicjacji i stabiliza¬ cji luku spawalniczego w rólznycjh rezimach tech¬ nologicznych.Urzadzenie wedlug wynalazku przedstawiono w przykladzie rozwiazania na rysunku, na którym fdg. 1 przedstawia schemat blokowy urzadzenia, fig. ,2 — uproszczony uklad' elektryczny urzadzenia tyrystorowo-iskiernitoowego stosowanego do inicja- cji i stabilizacji luku spawalniczego, a fig. 3 — odmiane urzadzenia tyryjstorowio-iskdernik-owego stosowana przy -inicjajaji luku pradu stalego.Schemat blokowy urzadzenia wedlug wynalazku sklada sie z tyrystorowego impulsowego zasilacza TZI. .sterowanego synchronicznie z napieciem wtórnym UTS2 transformatora spawalniczego pnzez pólprzewodnikowy isterownik ST, w którym przy pomocy regulowanego rezystora R nastawia sie faze i ilosc impulsów. Impulsowy zasilacz TZI la¬ czy sie z wysokonapieciowym iskiemikowym ge¬ neratorem GI limpuiisów wysokiej czestotliwosci, którego wyjscie polaczone jest z uzwojeniem pierwotnym wysokooze&totiiwosciowego transfor¬ matora TWCz. Uzwojenie wtórne transformatora 640 4 TWCz wysokiej czestotliwosci polaczicne jest jed¬ nym koncem z zaciskiem palnika, a drugim z jed¬ nym z konców zacisku uzwojenia wtórnego spa¬ walniczego transformatora TS. 3 Uproszczony schemat elektryczny urzadzenia do inicjacji i stabilizacji lutku spawalniczego sklada sie z separujacego transformatora. TZ, którego pierwotne uzwojenie wlaczone jest ido sieci pradu przemiennego:, natomiast wtórne uzwojenie z wy- 10 prowadzonym srodkiem jednym koncem polaczone jest .iz amoida 'diody 01, drugim z anoda diody D2 tworzac uklad prostownika dwujpolówkowego. Ob¬ ciazeniem prostownika sa dwa kondensatory Cl oraz C2, których wspólny -ujemny koniec-polaczony 15 jest z wyprowadzonymi srodkami wtórnego auzwo- jeoia separujacego transformatora TZ oraz pier¬ wotnego uzwojenia wysokonapieciowego transfor¬ matora TWN. Anoda tyrystora Tl polaczona jest z dodatnim koncem kondensatora Cl oraz katoda 20 .diody Dl, natomiast anoda jtyrystora T2 polaczona jest z dodatnim koncem kondensatora C2 oraz z katoda diody D2. Katody tyrystorów Tl oraz T2 polaczone sa z poczatkiem i koncem pierwotnego uzwojenia wysokonapieciowego transformatora 25 TWN. Bramka tyrystora Tl polaczona jest z za- ciskim 3 sterownika ST a 'bramka tyrystora T2 z zaciskiem 1 sterownika ST. Zacisk 2 i zacisk 4 sterownika ST polaczone sa odpowiednio z kato¬ dami tyrystora Tl i tyrystora T2. Wtórne uzwóje. 30 nie wysokonapieciowego transformatora TWN o wyprowadzonym i uziemionym srodku jednym koncem polaczone jest z biegunem wysokonapiecio¬ wego kondensatora C3 oraz z zaciskiem dwuprzer- wowe@o iskiernika I. Drugi koniec wtórnego uzwo- 35 jenia wysokonapieciowego transformatora TWN polaczony jest z drugim biegunem wysokonapie¬ ciowego kondensatora C3 oraz z zaciskiem pier¬ wotnego uzwojenia wysekoczestoitliwosciowego transformatora TWCz. Drugi zacisk pierwotnego 40 uzwojenia wysokcczestofcliwosciowego transforma- tora TWCz, polaczony jest z drugim koncem dwu- przerwowego iskiernika I. Srodek dwuprzerwowego iskiernika I jest uziemiony. Uzwojenie wtórnie transformatora TWCz wysokiej czestotliwosci po- 45 laczone jest jeld|nym koncem z zaciskiem palnika, a drugim z jednym z kenców zacisku uzwojenia wtórnego spawalniczego transfonmatora TS.Celem zmniejszenia zaklócen radioelektrycznych w czasie spawania uzwojenie pierwotne separuja- 50 cego transformatora TZ posiada odczep 70 V umoz¬ liwiajacy zasilanie urzadzeniia ze strony wtórnej spawalniczego transformatora TS.Urzadzenia tyrystorowo iskieirnikowe przezna- czene do Inicjacji luku pradiu stalego na przyklad pnzy spawaniu metoda TIG, przy inicjacji luku pomocniczego w plazmatronach .itip. W 'urzadzeniu tym tyrystorowy zasilacz impulsowy TZI sklada 'sie z separujacego transformatora TZ, którego pierwotne uzwojenie wlaczone jest do sieci pradu przemiennego, natomiast .wtórne uzwojenie jednym koncem polaczone jest z anoda diody D2, drugim z biegunem kondensatora C2 oraz z pierwotnym uzwojeniem wysokonapieciowego transformatora TWN. Separujacy transformatca: TZ wraz z idioda W UZ tworza prostownik jednopolówkowy. Obciaze.117640 niemi jednopolówkowego prostownika Jest konden¬ sator C2, który drugijm Ibiegjuneim polaczony jest , z katoda diody D2 oraz z anoda tyrystora T2. Ka¬ toda tyrystora T2 polaczona jest z drugim koncem pierwotnego uzwojenia wysokonapieciowego liiian^- 5 foTmaitora TWN oraz z zaciskiem 2 sterownika ST.Bramka tyrystora polaczona jest z zaciskiem ,1 ste¬ rownika ST. Iskiernikowy generator tapuilsów GI oraz wysokcczestotliwosciowy transformator T*WCz zbudowane sa identycznie jak w urzadzeniu 'do ini- 10 cjajicji i (stabilizacji luku spawalniczego.Zastrzezenia patentowe 1. Synchroniczne tyTystorowo-iskiernikicwe urza- 15 dzenie ido inicjacji i stabilizacji luku spawalnicze¬ go, zawierajace wysokonapieciowy transformator, iskiernik, obwód oscylacyjny, transformator wyso¬ kiej czestotliwosci stanowiace razem wysokonapie¬ ciowy generator iskieirndkotwy, znamienne tym, ze 20 wysokonapieciowy generator (GI) polaczcny jest na wejsciu z tyrystorowym impulsowym zasilaczem (TZI), którego integralna czescia jest sterownik (ST) z rezystorem (R) ido ustawiania fazy impulsów ,przy luku pradu przemiennego oraz do regulacji 25 ilosci wysokonapieciowych impulsów zaplonowych w czasie 10 ans przy luku pradu stalego, przy czym tyrystorowy impulsowy zasilacz (TZI) poprzez ste¬ rownik (ST), w przypadku luku pradu przemien- 6 nogo synchronizowany sjest napieciem wftóirnym transformatora (TS). 2. Synchroniczne tyrystocowo-iskiernikowe urza¬ dzenie, wedlug zastuz. 11 zawierajace impulsowy zasilacz, okladajacy isie z i&eparaijacego transforma¬ tora, prostownika dwupoiótwkciwego na diodach, których obciazenie stanowia kondensatory, zna¬ mienne tym, ze konce uzwojenia pierwotnego wy¬ sokonapieciowego transformatcra (TWN), polaczo¬ ne sa poprzez tyrystory (Tl) i (T2) z kondensaito- rami (Cl) i (C2), a ich wspólny koniec polaczony jest z wyprowadzonymi srodkami uzwojen pier¬ wotnego wysokonapieciowego transformatora (TWN) oraz wtórnego transformatora sepairuijacego (TZ). 3. Synchroniczne tyrystorowo-iskierniltoowe urza¬ dzenie wedlug zastrz 2, znamienne tym, ze uzwoje¬ nie pierwotne separujacego transformatora (TZ) zasilane jest ze strony wftórnej spawalniczego tran¬ sformatora (TS). 4. Synchroniczne tyTrystorowo-iskieTnikowe urza¬ dzenie do inicjajcji wedlug zastrz. 1 zawierajace impulsowy zasilacz skladajacy sie z separujacego transformatora, jednopolówikowego na diodzie, któ¬ rego obciazeniem jest kondensator, znamienne tym, ze uzwojenie pierwotne wysokonapieciowego trans¬ formatora (TWN) jednym koncem polaczone, jest bezposrednio z jednym biegomem kondensatora (C2)„ a drugim koncem posrednio poprzec tyrystor (T2) z drugim biegunem tego kondensatora. lf o- TZJ GJ ST Um L^ fig *• TWCz palnik TS imaterial *-A *¦&¦¦& m- PL