Opis patentowy opublikowano: 13.07,1984 123371 Int. CL* B23K 9/10 CZYTELNIA Urzedu Patentowego IftkiiJ l&tfipKiili i) Listuj Twórcy wynalazku: Wlodzimierz Kwiecien, Jan Degórski, Marek Królak, Ryszard Staszewski Uprawniony z patentu; Stocznia Szczecinska im. Adolfa Warskiego, Szczecin (Polska) Uklad zdalnego sterowania spawarka, szczególnie spawarka prostownikowa Przedmoitem wynalazku jest uklad zdalnego ste¬ rowania praca spawarki lukowej, w którym przy* sylanie sygnalów sterujacych prowadzone jest za posrednictwem kabla spawalniczego.Znane uklady zdalnego sterowania spawarka za pomoca kabla spawalniczego oparte sa na zasadzie automatycznej regulacji sledzacej.Jednym z nich jest uklad zdalnego sterowania spawarka, skladajacy sie ze zródla pradu sterowa- wania, zawierajacego zawory pradu dla równolegle¬ go polaczenia zródla pradu sterowania ze zródlem pradu spawania, tranzystorowy wzmacniacz, steru¬ jacy zasilaniem uzwojenia wzbudzenia i wirnika sil¬ nika elektrycznego, którego os wirnika polaczona jest mechanicznie z suwakiem potencjometru usta¬ wiajacego zadany prad spawania.Ustalenie wlasciwych spadków napiec na oporni¬ kach ukladu sterujacego i ustaleniu stanu wystero¬ wania wzmacniacza tranzystorowego, wplywajacego bezposrednio na kierunek obrotu silnika elektrycz¬ nego i zmiane wartosci opornosci potencjometru pradu spawania, dokonywane jest za pomoca ste¬ rownika zawierajacego opornik o regulowanej war¬ tosci opornosci. Sterownik ten jest elementem nie polaczonym mechanicznie i elektrycznie z ukladem sterowania a jego wlaczenie w uklad a tym samym i jednoczesne uruchomienie dzialania ukladu, naste¬ puje z chwila dotkniecia raczka spawalnicza suwa¬ ka sterownika, ustawionego na spawanym przed¬ miocie.Wadami przykladowo przedstawionego znanego rozwiazania sa duze bledy nastawianego pradu spa¬ wania na stanowisku spawania.Istota ukladu wedlug wynalazku polega na tym, 1 ze zawiera on sterownik skaldajacy sie z dwóch oporników o kilkakrotnie róznej wzgledem siebie opornosci oraz zespól przekazników sterowanych spadkami napiec na polaczonych szeregowo opor¬ nikach, wlaczonych w czasie ustawiania pradu spa- 10 wania w obwód sterownika. Dalsza znamienna ce¬ cha wynalazku jest to, ze jeden z przekazników zespolu ma zestyk wlaczony w obwodzie uzwojenia stycznika glównego i zestyki wlaczone w obwodzie zasilania spawarki, przy czym w chwili gdy nie 15 plynie prad spawania zestyk w obwodzie uzwojenia stycznika glównego jest zwarty, a zestyki w obwo¬ dzie zasilania spawarki otwarte.Sterownik ukladu weldug wynalazku wyposazony jest we wskaznik odwzorowujacy wartosc natezenia * pradu, nastawianego potencjometrem regulacji pra¬ du spawania, poprzez pomiar spadku napiecia na opornikach zawartych w tym sterowniku.Dodatnim efektem technicznym wynikajacym ze stosowania ukladu jest mozliwosc zdalnego przeste- 25 rowywania natezenia pradu spawania spawarki z kontrola wartosci ustawianego pradu spawania, jak równiez mozliwosc automatycznego wylaczania spawarki w czasie przerw w spawaniu, jezeli sa one dluzsze od 8 sekund.** Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przy- 123 371i $ 123 371 4 kladzie wykonania na rysunku odtwarzajacym sche¬ mat ideowy ukladu.Uklad wedlug wynalazku sklada sie z trzech pod¬ stawowych czesci: spawarki A, ukladu sterujacego B i sterownika C.Stycznik 1 ma zestyki la, Ib i lc, przez które zo¬ staje podane napiecie zasilania na uklad sterujacy B i transformator 8, który wraz z prostownikiem 7 stanowi zródlo pradu stalego. W czasie zdalnego sterowania prostownik 7 poprzez potencjometr re¬ gulacji pradu spawania 5 oraz element sterowania 4 podaje napiecie na obwód spawalniczy 3 spawar¬ ki A. Napiecie tó w czasie sterowania miejscowego, na obwód spawalniczy spawarki podane zostaje po¬ przez potencjometr 6 oraz zestyki przelacznika 10.W ukladzie spawarki A uwidoczniony jest tez stycz¬ nik 2 zalaczajacy poprzez swoje zestyki 2a, 2b i 2c do sieci w obwód zasilania spawarki, a poprzez ze¬ styk 2d odlaczajacy uklad sterujacy B.W sklad ukladu sterujacego B wchodza zasadni¬ czo: potencjometr 11 do nastawiania wstepnego na¬ piecia sterowania, opornik 13 wlaczony w uklad przekaznika 12 majacego swoje zestyki 12a w ob¬ wodzie zasilania silnika elektrycznego 18, opornik 15 wlaczony w uklad przekaznika 14, którego zestyki 14a, 14b, 14e i 14d znajduja sie rówiez w obwodzie zasilania tego silnika, opornik 16 wlaczony w uklad przekaznika 17 z zestykiem 17a dla zalaczania stycz¬ nika 2 oraz przekaznik pradowy 9 podtrzymujacy zasilanie przekaznika 17, który charakteryzuje sie tym, ze ma zwloke czasowa przy puszczaniu. Galaz szeregowo polaczonych oporników 13, 15 i 16 z prze¬ kaznikiem pradowym 9 polaczona jest poprzez dio¬ de 19. W sklad ukladu sterujacego B wchodza tez silnik elektryczny 18, którego wirnik powoduje prze¬ suwanie suwaka potencjometru regulacji pradu spa¬ wania 5 oraz zasilacz 23.Sterownik C, którym dysponuje spawacz na miej¬ scu spawania, sklada sie z opornika 20 sluzacego do przesterowywania spawarki w kierunku zwiek¬ szania pradu spawania, opornika 21 sluzacego do przesterowywania spawarki w kierunku zmniejsza¬ nia pradu spawania, oraz wskaznik 22 natezenia pradu spawania podlaczonego równolegle do kazde¬ go z tych oporników porzez diode.Obsluga i dzialanie ukladu wedlug wynalazku po¬ lega na tym, ze po przylaczeniu spawarki do sieci napiecie poprzez zestyki la i Ib stycznika 1 podane jest na uklad sterujacy B. Przelacznik 10 ustawiony jest tak, ze zasilany jes potencjometr regulacji pra¬ du spawania 5. Wspóldzialanie opisanych elementów ukladu odbywa sie w ten sposób, ze w czasie gdy jest otwarty, przez kilka sekund obwód spawania, spawarka A jest wylaczona, a na jej zaciski + i — podane jest napiecie bedace suma napiecia o stalej wartosci z potencjometru 11 i napiecia z potencjo¬ metru regulacji pradu spawania 5, zmieniajacego wartosc opornosci w zaleznosci od polozenia suwaka potencjometru.Uklad sterujacy B zamyka sie albo przez opornik 20, albo tez poprzez rózniacy sie kilkakrotnie od nie¬ go wartoscia opornosci opornik 21, zaleznie od tego czy dazy sie do zwiekszenia czy tez zmniejszenia pradu spawania. Nastawiany prad spawania kontro¬ luje sie na wskazniku 22. Zamkniecie ukladu steru¬ jacego poprzez opornik 20 powoduje przeplyw pra¬ du sterowania korzystnie o wartosci od 12-5-42 mA, w zaleznosci od polozenia suwaka potencjometra regulacji pradu spawania 5. Prad ten oddzialywujac, poprzez spadek napiecia na oporniku 13, na uklad przekaznika 12 spowoduje zasilenie silnika elektrycz* nego 18, bowiem styki 12a zostana zwarte. Silnik elektryczny obracajac sie przesunie suwak poten¬ cjometra regulacji pradu spawania 5 w kierunku zwiekszenia natezenia tego pradu.Z chwila uzyskania zadanego pradu spawania na wskazniku 22 otwieramy uklad sterujacy B na opor¬ niku 20, co powoduje zatrzymanie sie silnika elek¬ trycznego 18 poprzez wylaczenie przekaznika 12 i zwiazane z tym otwarcie zestyków 12a a w rezul¬ tacie zatrzymanie przesuwu suwaka potencjometra regulacji pradu spawania 5. W celu zmniejszenia natezenia pradu spawania dotykamy elektroda za¬ mocowana w raczce spawalniczej do opornika 21, co powoduje przeplyw pradu sterowania w grani¬ cach od 60-^180 mA. Spadek napiecia tego pradu na oporniku 15 podany na uklad przekaznika 14, powo¬ duje zamkniecie zestyków 14a i 14d i otwarcie ze¬ styków 14b i 14c, zmiane kierunku obrotów silnika elektrycznego 18 i przesuniecie suwaka potencjome¬ tra regulacji pradu spawania 5 w kierunku zmniej¬ szenia natezenia tego pradu.Rozpoczynajac spawanie, po ustaleniu zadanego natezenia pradu spawania, dotykamy elektroda do spawanego przedmiotu powodujac poplyniecie pradu korzystnie o natezeniu wiekszym od 230 mA, co przez spadek napiecia na oporniku 16 powoduje natych¬ miastowe zadzialanie ukladu przekaznika 17, zam¬ kniecie zestyku 17a i zalaczenie stycznika 2, który poprzez swoje zestyki 2a, 2b i 2c wlaczy obwód zasilania spawarki A. Jednoczesnie stycznik 2, po¬ przez zestyk 2d, odlaczy uklad sterujacy B od ukla- spawarki A. W czasie spawania zadziala przekaznik pradowy 9, który poprzez swoje zestyki znajdujace sie w ukladzie przekaznika 17 podtrzyma jego dzia¬ lanie. Przerwanie spawania powoduje wylaczenie spawarki z. kilkusekundowym opóznieniem czaso¬ wym, dokonanym przez przekaznik 17, który jest ukladem z opóznionym wylaczaniem.Rozwiazanie techniczne wedlug wynalazku ma szczególne zastosowanie przy takich pracach spa¬ walniczych, kiedy to spawarka znajduje sie w znacz¬ nej odleglosci od miejsca spawania, usytuowanego czesto w miejscu trudnodostepnym lub na znacznej wysokosci. PL