PL192456B1 - Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej - Google Patents

Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej

Info

Publication number
PL192456B1
PL192456B1 PL335992A PL33599299A PL192456B1 PL 192456 B1 PL192456 B1 PL 192456B1 PL 335992 A PL335992 A PL 335992A PL 33599299 A PL33599299 A PL 33599299A PL 192456 B1 PL192456 B1 PL 192456B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
air gap
pole pieces
faces
choke
core
Prior art date
Application number
PL335992A
Other languages
English (en)
Other versions
PL335992A1 (en
Inventor
Keith Leon Clark
Brian Keith Housour
Original Assignee
Lincoln Global Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lincoln Global Inc filed Critical Lincoln Global Inc
Publication of PL335992A1 publication Critical patent/PL335992A1/xx
Publication of PL192456B1 publication Critical patent/PL192456B1/pl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F38/00Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
    • H01F38/08High-leakage transformers or inductances
    • H01F38/085Welding transformers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)
  • Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

1. Dlawik wyjsciowy do stalopradowej spawarki lukowej, majacy rdzen o wysokiej przenikalnosci magnetycznej z dwoma nabiegunnikami i szczelina powietrzna znajdujaca sie miedzy naprzeciwleglymi powierzchniami czolowymi pierwszego i drugiego nabiegunnika, przy czym co najmniej czesc po- wierzchni czolowych pierwszego i drugiego nabie- gunnika jest oddalona od siebie, a naprzeciwlegle krawedzie zewnetrzne powierzchni czolowych pierw- szego i drugiego nabiegunnika sa oddalone od sie- bie na te sama odleglosc, znamienny tym, ze odle- glosc miedzy naprzeciwleglymi obszarami srodko- wymi (54e, 56e) powierzchni czolowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, jest rózna od odleglosci miedzy zewnetrznymi krawedziami (54a, 54b; 56a, 56b) powierzchni czolowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, a szczelina powietrzna (58), znajdujaca sie miedzy powierzch- niami czolowymi (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, zmniejsza sie stopniowo wzdluz prze- kroju poprzecznego rdzenia (52), od co najmniej jednej wielkosci maksymalnej do co najmniej jednej wielkosci minimalnej. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej.
W stałoprądowych spawarkach łukowych obwód wyjściowy zawiera zwykle kondensator, połączony równolegle z elektrodą i elementem obrabianym, oraz stosunkowo niewielką indukcyjność do ładowania kondensatora z prostownika lub z zasilacza prądu stałego. Ta indukcyjność likwiduje tętnienia prądu spawania. Szeregowo ze szczeliną łukową spawarki jest włączony duży dławik wytrzymały na natężenie prądu wynoszące ponad 50 amperów, który służy do regulowania przepływu prądu, dla stabilizacji łuku. Ponieważ szybkość przesuwania elektrody w kierunku elementu obrabianego i długość łuku zmieniają się, zmienia się też prąd spawania.
Znany, duży dławik wyjściowy, włączony w szereg ze szczeliną łukową, ma stałą szczelinę powietrzną w rdzeniu, aby utrzymać indukcyjność na stałym poziomie, przy zmianach prądu. Jednakże, gdy przez dławik przepływa duży prąd spawania, rdzeń nasyca się a indukcyjność znacznie maleje. Należy, zatem zwiększyć szerokość szczeliny powietrznej w rdzeniu tak, aby zapewnić stałą indukcyjność, w zakresie prądu pracy spawarki. Dławik wybiera się dla konkretnego zakresu prądu pracy. Jednakże natężenie prądu jest różne dla różnych procesów spawania. Zatem, szczelinę powietrzną w dławiku wybiera się dla większości procesów spawania. W standardowym dławiku mała szczelina powietrzna zapewnia wysoką indukcyjność, ale nasycenie występuje przy stosunkowo niskich prądach. Aby zwiększyć obciążalność prądową dławika zwiększa się szczelinę powietrzną, co powoduje zmniejszenie indukcyjności dławika określonej wielkości. Dlatego też znane dławiki tego typu mają duże rozmiary. Uzwojenie mają nawinięte grubym przewodem, aby przenosił prąd spawania. Rdzeń ma duży przekrój poprzeczny zapobiegający nasyceniu. Szczelina jest duża dla dużego zakresu prądów spawania. Tak wykonany dławik jest droższy i powoduje znaczny wzrost wagi spawarki. Co więcej, dławik ma stałą indukcyjność aż do punktu nasycenia (punktu zakrzywienia charakterystyki) ale idealne spawanie łukowe realizuje się przy indukcyjności odwrotnie proporcjonalnej do prądu spawania.
Aby złagodzić ten problem, zaproponowano szczelinę powietrzną o dwóch lub trzech różnych szerokościach. Zatem, dławik ma wysoką indukcyjność aż do nasycenia dla małej szczeliny powietrznej. Następnie realizuje się niższą indukcyjność aż do nasycenia dla większej szczeliny powietrznej. Wykorzystanie koncepcji dwu- lub nawet trzy-stopniowych szczelin powietrznych pozwala na zmniejszenie wymiarów dławika oraz zwiększenie zakresu natężenia prądu regulowanego przez dławik. Co więcej, zależność prądu od indukcyjności staje się odwrotnie proporcjonalna. Koncepcja wykorzystania stopniowanej szczeliny powietrznej w rdzeniu dławika wyjściowego pozwala na zastosowanie dławika o mniejszych rozmiarach, jednak powoduje wystąpienie na charakterystyce jednego lub więcej punktów zakrzywienia. Jeżeli zmienia się szybkość przesuwu elektrody lub zmienia się długość łuku przy pracy w obszarze punktów zakrzywienia charakterystyki, to stałoprądowa spawarka będzie oscylować wokół punktów nasycenia lub zakrzywienia, co spowoduje jej niestabilną pracę. Tak więc, dławik ze stopniowaną szczeliną nie jest dobrym rozwiązaniem, ponieważ prąd spawania zmienia się zbyt dużo przy pracy w punkcie nasycenia. Poza tym takie dławiki mogą być stosowane dla niewielkich prądów.
Stosowanie stałego dławika wyjściowego w stałoprądowej spawarce łukowej jest obecnie standardem. Taki dławik ma duże wymiary, a jego punkt pracy znajduje się na liniowym odcinku charakterystyki indukcyjności, co zapobiega znacznemu obniżeniu wyjściowej indukcyjności spawarki. Taki dławik jest drogi i ciężki. Przez zastosowanie stopniowanej szczeliny powietrznej można zmniejszyć jego rozmiar oraz powiększyć zakres prądu pracy. Jednakże, punkt przegięcia przy nasyceniu jednej szczeliny powoduje, że spawarka staje się mniej wytrzymała i skłonna do oscylacji przy pewnych długościach łuku i szybkościach przesuwu. Wskutek tego, zaproponowane modyfikacje są nie do zaakceptowania w handlu.
Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej, mający rdzeń o wysokiej przenikalności magnetycznej z dwoma nabiegunnikami i szczeliną powietrzną znajdującą się między naprzeciwległymi powierzchniami czołowymi pierwszego i drugiego nabiegunnika, przy czym co najmniej część powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika jest oddalona od siebie, a naprzeciwległe krawędzie zewnętrzne powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika są oddalone od siebie na tę samą odległość, według wynalazku jest charakterystyczny tym, że odległość między naprzeciwległymi obszarami środkowymi powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika, jest różna od odległości między zewnętrznymi krawędziami powierzchni czołowych pierwszego i druPL 192 456 B1 giego nabiegunnika, a szerokość szczeliny powietrznej, znajdująca się między powierzchniami czołowymi pierwszego i drugiego nabiegunnika, zmniejsza się stopniowo wzdłuż przekroju poprzecznego rdzenia, od co najmniej jednej wielkości maksymalnej do co najmniej jednej wielkości minimalnej.
Korzystnie, odległość między naprzeciwległymi obszarami środkowymi powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika, jest większa od odległości między zewnętrznymi krawędziami powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika.
Korzystnie, przekrój poprzeczny każdej powierzchni czołowej jest w przybliżeniu symetryczny.
Korzystnie, szczelina powietrzna, usytuowana między obszarami środkowymi powierzchni czołowych, ma w przekroju kształt zbliżony do rombu.
Korzystnie, szczelina powietrzna, usytuowana między obszarami środkowymi powierzchni czołowych, ma w przekroju kształt zbliżony do owalu.
Korzystnie, co najmniej część obszaru środkowego, co najmniej jednej powierzchni czołowej jest krzywoliniowy.
Korzystnie, szczelina powietrzna jest wypełniona materiałem o niskiej przenikalności.
Korzystnie, obszary środkowe powierzchni czołowych usytuowane między zewnętrznymi krawędziami mają zasadniczo nie prostopadle zorientowane powierzchnie.
Zastosowanie dławika wyjściowego, według wynalazku, w stałoprądowej spawarce łukowej, rozwiązuje problem ciężaru spawarki, kosztów jej wytwarzania oraz problem niespójnego spawania, które występuje przy zastosowaniu dużego dławika ze szczeliną powietrzną o stałym wymiarze lub mniejszego dławika ze stopniowaną szczeliną powietrzną.
Zastosowanie w dławiku wyjściowym stałoprądowej spawarki rdzenia ze szczeliną powietrzną o przekroju w kształcie rombu powoduje, że wartość indukcyjności w obwodzie wyjściowym stopniowo zmienia się odwrotnie proporcjonalnie do wartości prądu spawania. Gdy prąd spawania rośnie, to indukcyjność maleje w sposób ciągły bez żadnych gwałtownych zmian. Dzięki temu wartość prądu spawania nigdy nie osiąga punktu nasycenia w dławiku wyjściowym ani nie pozostaje w obszarze zakrzywienia nasycenia. Nie występują wahania mocy spawania.
Wynalazek umożliwia skonstruowanie solidnej spawarki, która wytrzymuje zmiany napięcia rzędu 5-10 wolt, i nie powoduje drgań zasilacza przy zmianach szybkości prowadzenia drutu lub przy zmianach długości łuku.
Dławik umożliwia regulację prądu spawania w szerokim zakresie, bez występowania oscylacji. Dławik jest w stanie wytrzymać natężenia prądu powyżej 50 amperów, zwykle rzędu 100-500 amperów.
Korzystnie jest, gdy przekrój poprzeczny szczeliny powietrznej ma kształt rombu, jednakże może on mieć kształt owalny lub krzywoliniowy byle tylko powodował on wystąpienie stopniowych zmian indukcyjności przy zmianach prądu spawania. Dla szczeliny powietrznej o przekroju poprzecznym w kształcie rombu obszar przejściowy znajduje się pośrodku nabiegunników. Jednakże obszar ten może wystąpić bliżej jednej z krawędzi przeciwległych powierzchni. Wtedy przekrój szczeliny ma kształt rombu o nierównych bokach. Przekrój szczeliny powietrznej może też mieć kształt trójkąta.
W każdej z tych konfiguracji szczeliny, indukcyjność dławika zmienia się stopniowo wraz ze zmianą prądu wyjściowego spawania, bez zjawiska nasycenia pomiędzy sąsiednimi obszarami powodującymi punkty przegięcia, co mogłoby powodować niestabilność i drgania spawarki przy szczególnych szybkościach prowadzenia drutu i szczególnych długościach łuku.
Przedmiot wynalazku, w przykładach wykonania, jest zobrazowany na rysunku, na którym pos.I przedstawia schemat układu stałoprądowej spawarki łukowej z układem wyjściowym; pos. II - widok poglądowy standardowego, znanego dławika wyjściowego stałoprądowej spawarki; pos. III - wykres zależności indukcyjności od natężenia prądu z zakrzywieniami nasycenia, dla różnych szczelin powietrznych w rdzeniu znanego dławika z pos. II; pos. IV - widok poglądowy zmodyfikowanego dławika wyjściowego stałoprądowej spawarki z pos. II; pos.V - wykres zależności indukcyjności od natężenia prądu z zakrzywieniami nasycenia, dla dławika z pos. IV; fig. 1 - poglądowy widok korzystnego przykładu wykonania dławika wyjściowego dla stałoprądowej spawarki, według wynalazku; fig.2 - wykres zależności indukcyjności od natężenia prądu dla dławika z fig. 1; fig. 3, 4 i 5 - cząstkowe przekroje przykładów wykonania rdzenia i szczeliny powietrznej, według wynalazku, fig. 6 - wykres zależności indukcyjności od natężenia prądu, podobny do przedstawionego na fig. 2, dla przykładów wykonania dławika z fig. 3, 4 i 5; fig. 7 i 8 - cząstkowe przekroje rdzeni i szczelin powietrznych, których kształt stanowi modyfikację korzystnych przykładów realizacji wynalazku z fig. 3, 4 i 5,zaś fig. 9 przedstawia cząstkowy przekrój rdzenia elektrody wykonanej według wynalazku, gdzie szczelina powietrzna ma
PL 192 456 B1 korzystny kształt rombu i znajduje się między dwoma nabiegunnikami rdzenia, których krawędzie stykają się ze sobą i są złączone ze sobą.
Przedstawiona schematycznie na pos.l stałoprądowa spawarka łukowa 10 jest zdolna wytwarzać prąd spawania, co najmniej około 50 amperów, a nawet do 200-1000 amperów. Źródło zasilania 12, pokazane jako jednofazowe źródło napięcia sieciowego, jest dołączone przez transformator 14 do prostownika 16. Oczywiście, prostownik może być zasilany z trójfazowego źródła napięcia sieciowego. W standardowym układzie kondensator 20 o pojemności 20-150 μF jest ładowany przez cewkę indukcyjną 22 o indukcyjności 20 mH. Prostownik 16 ładuje kondensator 20 przez cewkę indukcyjną 22, która może być zastąpiona przez indukcyjność transformatora. Napięcie wyjściowe zprostownika 16 na końcówkach 24, 26 jest tym samym napięciem, jakie występuje na kondensatorze 20, podtrzymującym napięcie na szczelinie łuku a, między elektrodą 30 z podajnikiem drutu 32, a elementem obrabianym 34. Dla utrzymania równomiernego przepływu prądu w łuku a, wykorzystuje się stosunkowo duży wyjściowy dławik 50, umieszczony w obwodzie wyjściowym między kondensatorem 20, a szczeliną łuku a. Przedmiotem wynalazku jest konstrukcja sterowanego prądowo dławika wyjściowego 50, przedstawionego na fig.1.
Znany dławik wyjściowy 100, przedstawiony na pos. II, zawiera rdzeń 102 o dużej przenikalności, ze szczeliną powietrzną utworzoną pomiędzy przeciwległymi powierzchniami 104, 106. Występowanie dużych prądów wymaga, aby w uzwojeniu 110 zostały użyte grube przewody. Aby zapewnić wysoką indukcyjność, liczba zwojów musi być duża. Dla zapobieżenia nasyceniu przekrój rdzenia 102 również musi mieć duże wymiary. Zatem, dławik 100 jest elementem dużym, ciężkim idrogim. Przy różnych szerokościach g szczeliny powietrznej, rdzeń 102 nasyca się, przy wzroście prądu spawania płynącego przez uzwojenie 110 dławika 100, zgodnie z różnymi charakterystykami nasycenia przedstawionymi na pos. III. Gdy dławik ma stosunkowo małą szczelinę powietrzną, to jego indukcyjność jest duża, a rdzeń takiego dławika nasyca się już przy niskich wartościach prądu spawania. Przypadek ten ilustruje charakterystyka nasycenia 120. Przy zwiększaniu wymiaru szczeliny indukcyjność zaczyna maleć natomiast wzrasta prąd nasycenia (charakterystyki nasycenia 122, 124 i 126 na pos. III). Każda z tych charakterystyk nasycenia ma punkt zakrzywienia w obszarach 120a, 122a, 124a i126a. Gdy spawarka ma ustaloną konkretną szczelinę powietrzną, jak pokazano na pos. II, trzeba wybrać konkretną charakterystykę nasycenia, aby uzyskać wymagany prąd spawania. Aby uzyskać jednocześnie wysoką indukcyjność i wysokie natężenia prądu spawania należy zwiększyć uzwojenie 110 oraz wymiary rdzenia. Takie postępowanie drastycznie zwiększa wymiary i wagę dławika. Przy zmniejszaniu wagi i wymiarów dławika zmniejsza się prąd nasycenia, co może powodować błędne działanie spawarki.
Dla skorygowania problemów związanych z dławikiem wyjściowym mającym ustaloną szczelinę sterującą prądem w obwodzie wyjściowym stałoprądowej spawarki, korzystne jest zastosowanie dławika schematycznie przedstawionego na pos. IV. Dławik 200 ma rdzeń 202, o wysokiej przenikalności magnetycznej, ze szczeliną powietrzną 210. Szczelina powietrzna 210 składa się z dużej szczeliny 212 i małej szczeliny 214. Mała szczelina jest utworzona przez dodanie małego nabiegunnika 216. Gdyprzezuzwojenie220dławika200przepuści sięprąd, o natężeniu większym niż 100-500 amperów, to indukcyjność będzie się zmieniać według dwuczęściowej charakterystyki nasycenia, jak pokazana na pos.V. Ta nieliniowa krzywa składa się z części pierwszej 230, która dotyczy nasycenia rdzenia ze szczeliną powietrzną 214, oraz z drugiej części 232, która dotyczy nasycenia rdzenia zwiększą szczeliną powietrzną 212. Taka dwuczęściowa charakterystyka daje w efekcie zależność prądu od indukcyjności, przedstawioną linią przerywaną 240. Ta odwrotnie proporcjonalna zależność prądu od indukcyjności jest bardzo korzystna dla łukowych spawarek, ponieważ zawiera obszar działania dla niskich i wysokich wartości prądu. Jednakże, na charakterystyce tej pojawia się nagle punkt nasycenia 232a, który powoduje wystąpienie punktu przegięcia 242. Gdy spawarka łukowa pracuje zgodnie z charakterystyką 240to w punkcie przegięcia 242 pojawią się wahania szybkości prowadzenia drutu lub zmiany długości łuku bądź napięcia łuku. Występuje niestabilność pracy spawarki w obszarze punktu przegięcia 242. To z kolei zmniejsza skuteczność stosowania proponowanej, stopniowanej szczeliny powietrznej, która została przedstawiona na pos.IV.
Na figurach1-3 przedstawiono dławik 50 z pos.I, według wynalazku, w korzystnym przykładzie wykonania. Rdzeń 52 dławika 50 wykonany jest z materiału o wysokiej przenikalności magnetycznej. Jego przekrój poprzeczny jest na tyle duży, żeby zapobiec nasycaniu przy prądzie powyżej 50 amperów, a korzystnie powyżej 100-500 amperów. Przeciwległe powierzchnie czołowe 54, 56 nabiegunników rdzenia 50 otoczone są zewnętrznymi krawędziami 54a, 54b i 56a, 56b, odpowiednio. OdpowiaPL 192 456 B1 dające sobie krawędzie 54a i 56a oraz 54b i 56b są usytuowane naprzeciwko siebie i między nimi znajduje się stosunkowo mała szczelina powietrzna. Pomiędzy obszarami środkowymi 54e i 56e powierzchni czołowych 54 i 56, szczelina powietrzna jest duża. Cała szczelina powietrzna 58, w przekroju, ma kształt rombu i jest ograniczona przez części 54c i 54d powierzchni czołowej 54 jednego nabiegunnika oraz przez części 56c i 56d powierzchni czołowej 56 drugiego nabiegunnika. Części 54c i 54d powierzchni czołowej 54 stykają się ze sobą w wierzchołku 54e, zaś części 56c i56d powierzchni czołowej 56 stykają się ze sobą w wierzchołku 56e. Szczelina powietrzna 58 jest najszersza między wierzchołkami 54e i 56e. Uzwojenie 60 przewodzi prąd spawania dookoła rdzenia 52 i ma takie wymiary, żeby wytrzymać przepływ prądu spawania, oraz taką liczbę zwojów żeby uzyskać wymaganą indukcyjność.
Dzięki zastosowaniu szczeliny powietrznej o przekroju w kształcie rombu, przedstawionej na fig. 3, oraz dzięki odpowiednio dobranym wymiarom rdzenia i liczbie zwojów, można uzyskać taką zależność prądu od indukcyjności, jaka jest przedstawiona na fig. 2. Krzywa 70 przedstawia idealną zależność prądu od indukcyjności dla spawarek łukowych, w których wartość natężenia prądu rośnie od 20 amperów do poziomu przekraczającego 200 amperów, a często nawet 500-1000 amperów.
Mała szczelina powietrzna, występująca przy krawędziach 54a, 56a i 54b, 56b (fig. 3) ma tendencję do nasycania przy niskich prądach. Gdy prąd wzrasta szczelina powietrzna, o przekroju w kształcie rombu, w dławiku 50 nie nasyca się. Dla wysokich poziomów prądu dławik usiłuje nasycić najszerszą część szczeliny powietrznej 58. Jak pokazują strzałki, nasycenie rdzenia spowodowane strumieniem przepływającym przez szczelinę powietrzną 58 może powodować nasycenie jej węższych części (punkt oznaczony strzałką a), ale nie postępuje dalej (od punktów oznaczonych strzałkami b, c, d). Wierzchołek szczeliny powietrznej 58 o przekroju w kształcie rombu, jest tak dobrany, aby zapobiec nasycaniu nawet przy maksymalnych natężeniach prądu spawania. Zależność indukcyjności od prądu jest liniowa (fig. 2). Indukcyjność zmienia się w sposób ciągły dzięki zastosowaniu szczeliny powietrznej, o przekroju w kształcie rombu.
Dwa kolejne korzystne przykłady wykonania wynalazku, w których wykorzystano pomysł szczeliny powietrznej o niejednakowej szerokości wzdłuż przekroju rdzenia, zostały przedstawione na fig.4i 5.
Nabiegunniki 300, 302 rdzenia 5, przedstawione na fig. 4, mają wygięte naprzeciwległe powierzchnie czołowe 304i 306 tak, że między nimi została utworzona szczelina powietrzna o przekroju owalnym lub eliptycznym. Tak utworzona szczelina powietrzna składa się z małych szczelin powietrznych 310 i 312 oraz z dużej, usytuowanej centralnie, szczeliny powietrznej 314. W tym wykonaniu wynalazku charakterystyka 72 ma przebieg lekko wklęsły, jak pokazano na fig. 6.
W zasadzie liniową, ale wypukłą charakterystykę 74 otrzymuje się przy zastosowaniu szczeliny powietrznej, przedstawionej na fig. 5. W tym przypadku naprzeciwległe powierzchnie 324 i 326 nabiegunników 320i 322 rdzenia 52 są krzywoliniowe. Małe szczeliny powietrzne 330 i 332 są oddzielone poszerzoną szczeliną powietrzną 334, w centralnej części nabiegunników 320 i 322.
Jak widać, w korzystnych wykonaniach rdzenia szerokość szczeliny powietrznej zmniejsza się stopniowo, od części położonej w centralnej części rdzenia w kierunku jego zewnętrznych krawędzi. Optymalnym rozwiązaniem jest jednak zastosowanie szczeliny powietrznej, o przekroju w kształcie rombu, przedstawionej na fig.1i 3. Szczelina powietrzna z fig. 4, o przekroju w kształcie owalnym, jak i szczelina powietrzna z fig. 5, o przekroju z obrzeżem krzywoliniowym, także powodują stosunkowo prostoliniową, odwrotnie proporcjonalną zależność prądu od indukcyjności w dławiku 50 układu spawarki stałoprądowej z pos. l, przy dużych prądach spawania.
W korzystnych przykładach wykonania szczelina powietrzna stopniowo zwęża się i jest symetryczna w stosunku do osi rdzenia. Możliwe jest również stosowanie szczelin niesymetrycznych, jak to pokazano na fig.7 i 8.
Na figurze 7 rdzeń 52 dławika 50 ma nabiegunniki 350 i 352 z przeciwległymi powierzchniami czołowymi o nachylonych częściach 360, 362 i 364, 366. Te części tworzą dużą szczelinę powietrzną w obszarze 338, odsuniętym od części środkowej rdzenia 52a.
Kolejna niesymetryczna konfiguracja jest przedstawiona na fig. 8, gdzie rdzeń 52b zawiera nabiegunniki 370, 372, przy czym powierzchnia czołowa 374 nabiegunnika 370 jest nachylona pod kątem do jego osi, zaś powierzchnia czołowa 376 nabiegunnika 372 jest prostopadła do jego osi. Utworzona między powierzchniami czołowymi 374 i 376 szczelina powietrzna jest wąska po lewej stronie rdzenia (patrząc na fig. 8) i szeroka -po prawej stronie.
PL 192 456 B1
Te dwa niesymetryczne układy szczeliny powietrznej dają lepsze rezultaty niż stopniowana szczelina powietrzna 210 z pos. IV. Jednakże nie pozwalają one uzyskać wymaganych efektów pokazanych na fig. 6, które są możliwe do uzyskania przy zastosowaniu symetrycznej szczeliny powietrznej przedstawionej w korzystnym przykładzie wykonania, na fig. 3-5.
W praktyce dławik 50 jest wyposażony w rdzeń 52c, jaki przedstawiono na fig. 9. Szczelina powietrzna 400, o przekroju w kształcie rombu, jest zawarta pomiędzy nabiegunnikami 402 i 404 z przylegającymi do siebie częściami krawędzi 406 i 408. Szczelina powietrzna 400 składa się z małych szczelin 412 i 414 stopniowo powiększających się w dużą szczelinę 414. Nabiegunniki 402i 404 są ze sobą połączone za pomocą taśmy 420 oraz kołków 422 i 424. Przekrój szczeliny powietrznej 400 ma kształt rombu, który jest szerszy w okolicy wierzchołka lub środkowej części przekroju nabiegunnika i maleje w kierunku obu krawędzi rdzenia 52c. Taki kształt szczeliny powietrznej 400 powoduje, że uzyskuje się odwrotnie proporcjonalną zależność prądu od indukcyjności, której charakterystyka jest w zasadzie linią prostą. A taka zależność jest najbardziej korzystna dla spawarek łukowych. Szczelina powietrzna 400 może zostać wypełniona, podczas procesu montowania dławika, materiałem o niskiej przenikalności.

Claims (8)

1. Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej, mający rdzeń o wysokiej przenikalności magnetycznej z dwoma nabiegunnikami i szczeliną powietrzną znajdującą się między naprzeciwległymi powierzchniami czołowymi pierwszego i drugiego nabiegunnika, przy czym co najmniej część powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika jest oddalona od siebie, a naprzeciwległe krawędzie zewnętrzne powierzchni czołowych pierwszego i drugiego nabiegunnika są oddalone od siebie na tę samą odległość, znamienny tym, że odległość między naprzeciwległymi obszarami środkowymi (54e, 56e) powierzchni czołowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, jest różna od odległości między zewnętrznymi krawędziami (54a, 54b; 56a, 56b) powierzchni czołowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, a szczelina powietrzna (58), znajdująca się między powierzchniami czołowymi (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, zmniejsza się stopniowo wzdłuż przekroju poprzecznego rdzenia (52), od co najmniej jednej wielkości maksymalnej do co najmniej jednej wielkości minimalnej.
2. Dławik wyjściowy według zastrz. 1, znamienny tym, że odległość między naprzeciwległymi obszarami środkowymi (54e, 56e) powierzchni czołowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika, jest większa od odległości między zewnętrznymi krawędziami (54a, 54b; 56a, 56b) powierzchni czołowych (54, 56) pierwszego i drugiego nabiegunnika.
3. Dławik wyjściowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że przekrój poprzeczny każdej powierzchni czołowej (54, 56) jest w przybliżeniu symetryczny.
4. Dławik wyjściowy według zastrz. 1, znamienny tym, że szczelina powietrzna (58, 338, 400) usytuowana między obszarami środkowymi powierzchni czołowych ma, w przekroju, kształt zbliżony do rombu.
5. Dławik wyjściowy według zastrz. 1, znamienny tym, że szczelina powietrzna (314, 334) usytuowana między obszarami środkowymi powierzchni czołowych (306, 304; 324, 326) ma, w przekroju, kształt zbliżony do owalu.
6. Dławik wyjściowy według zastrz. 5, znamienny tym, że co najmniej część obszaru środkowego co najmniej jednej powierzchni czołowej (306, 304; 326, 324) jest krzywoliniowy.
7. Dławik wyjściowy według zastrz. 1, znamienny tym, że szczelina powietrzna jest wypełniona materiałem o niskiej przenikalności.
8. Dławik wyjściowy według zastrz. 1, znamienny tym, że obszary środkowe powierzchni czołowych usytuowane między zewnętrznymi krawędziami mają zasadniczo nie prostopadle zorientowane powierzchnie.
PL335992A 1998-11-02 1999-10-13 Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej PL192456B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US18414998A 1998-11-02 1998-11-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL335992A1 PL335992A1 (en) 2000-05-08
PL192456B1 true PL192456B1 (pl) 2006-10-31

Family

ID=22675766

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL335992A PL192456B1 (pl) 1998-11-02 1999-10-13 Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej

Country Status (20)

Country Link
US (5) US6859128B1 (pl)
EP (1) EP0999564B1 (pl)
JP (1) JP3151619B2 (pl)
KR (1) KR100336721B1 (pl)
CN (1) CN1202935C (pl)
AT (1) ATE244450T1 (pl)
AU (1) AU727969B2 (pl)
CA (1) CA2284958C (pl)
DE (1) DE59906171D1 (pl)
DK (1) DK0999564T3 (pl)
ES (1) ES2202982T3 (pl)
HU (1) HUP9903995A3 (pl)
MY (1) MY130731A (pl)
NO (1) NO318789B1 (pl)
PL (1) PL192456B1 (pl)
SG (1) SG80076A1 (pl)
SI (1) SI0999564T1 (pl)
SK (1) SK286966B6 (pl)
TR (1) TR199902411A2 (pl)
TW (1) TW445467B (pl)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TR199902411A2 (xx) 1998-11-02 2000-06-21 Lincoln Global, Inc. Do�ru ak�m kaynak makinas� i�in ��k�� bobini ve kullanma y�ntemi
DE10128527A1 (de) * 2001-06-13 2002-12-19 Lite On Electronics Inc Induktor mit einer Vielzahl von Luftspalten
JP2003343677A (ja) * 2002-05-27 2003-12-03 Smc Corp 電動アクチュエータ
DE10234979A1 (de) * 2002-07-31 2004-02-12 Epcos Ag Drosselkern für nichtlineare Kerndrossel und Verfahren zur Herstellung
US7897103B2 (en) * 2002-12-23 2011-03-01 General Electric Company Method for making and using a rod assembly
US7307502B2 (en) 2003-07-16 2007-12-11 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
US7489219B2 (en) 2003-07-16 2009-02-10 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
US7023313B2 (en) 2003-07-16 2006-04-04 Marvell World Trade Ltd. Power inductor with reduced DC current saturation
US20050162021A1 (en) * 2004-01-26 2005-07-28 Dell Products L.P. Information handling system including zero voltage switching power supply
US8324872B2 (en) 2004-03-26 2012-12-04 Marvell World Trade, Ltd. Voltage regulator with coupled inductors having high coefficient of coupling
US8530789B2 (en) * 2004-12-13 2013-09-10 Lincoln Global, Inc. Power module cartridge
US7646281B2 (en) * 2005-01-14 2010-01-12 Lincoln Global, Inc. Snap-together choke and transformer assembly for an electric arc welder
US20080074230A1 (en) * 2006-09-21 2008-03-27 Ford Motor Company Variable permeability inductor cre structures
FR2908231B1 (fr) * 2006-11-07 2009-01-23 Commissariat Energie Atomique Noyau magnetique ferme en forme de spirale et micro-inductance integree comportant un tel noyau magnetique ferme
KR100979165B1 (ko) * 2008-05-30 2010-08-31 한국이찌몽(주) 스터드 용접장치
CN102203885A (zh) * 2008-12-05 2011-09-28 Abb研究有限公司 可控电抗器及其组装方法
JP5143765B2 (ja) * 2009-02-16 2013-02-13 株式会社東海理化電機製作所 電流センサ
US20110132877A1 (en) * 2009-12-09 2011-06-09 Lincoln Global, Inc. Integrated shielding gas and magnetic field device for deep groove welding
CN102360863B (zh) * 2011-11-08 2013-10-16 田村(中国)企业管理有限公司 磁集成双电感器
JP6251967B2 (ja) * 2013-03-22 2017-12-27 アイシン精機株式会社 電流センサ
KR20150045694A (ko) * 2013-10-21 2015-04-29 삼성전기주식회사 코어 및 이를 구비하는 코일 부품
WO2016007159A1 (en) * 2014-07-10 2016-01-14 Borgwarner Inc. Curved shunt for solenoid curve shaping
US20160126829A1 (en) * 2014-11-05 2016-05-05 Chicony Power Technology Co., Ltd. Inductor and power factor corrector using the same
CN105931813B (zh) * 2016-06-28 2018-03-23 浙江科升电力设备有限公司 一种节能激磁导流铁芯电抗器
JP2019041531A (ja) * 2017-08-28 2019-03-14 オムロン株式会社 Llc共振コンバータ
RU2682244C1 (ru) * 2018-03-20 2019-03-18 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Устройство для питания сварочной дуги
FR3084510B1 (fr) * 2018-07-26 2020-11-27 Valeo Systemes De Controle Moteur Noyau magnetique pour former des bobines
CN109167508A (zh) * 2018-11-05 2019-01-08 郑州煤机液压电控有限公司 具备消除火花能量的矿用本安型电源

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1353711A (en) * 1920-06-25 1920-09-21 Gen Electric Electric welding and reactor
GB229484A (en) * 1924-02-15 1925-02-26 Frederick Edmund Berry Improvements in or relating to electric transformers
US2469266A (en) 1946-08-14 1949-05-03 Indiana Steel Products Co Magnetic transducer having an irregular nonmagnetic gap
US2509187A (en) * 1949-05-17 1950-05-23 Advance Transformer Co Transformer
US3136884A (en) 1961-04-17 1964-06-09 Glenn Pacific Corp High efficiency auto-modulated welding arc power supply welding arc power supply
US3091720A (en) 1961-07-03 1963-05-28 Advance Transformer Co Ballast apparatus with dimming control
GB1027685A (en) 1962-04-02 1966-04-27 Ass Elect Ind Improvements in and relating to inductive devices
US3211953A (en) 1962-05-21 1965-10-12 Glenn Pacific Corp Adjustable single phase power supply for welding
US3308265A (en) 1962-10-29 1967-03-07 Hobart Brothers Co Filtering circuit
US3546571A (en) 1968-06-21 1970-12-08 Varo Constant voltage ferroresonant transformer utilizing unequal area core structure
US3646311A (en) * 1968-10-29 1972-02-29 Gen Dynamics Corp Method and apparatus for vertical torch oscillation inversely to current magnitude
JPS5137901B2 (pl) 1973-04-26 1976-10-19
SE438615B (sv) 1976-04-28 1985-04-29 Thermal Dynamics Corp Bagsvetsapparat
JPS538344A (en) 1976-07-12 1978-01-25 Osaka Denki Co Ltd Dc arc welding machine
DE2848119A1 (de) * 1978-11-06 1980-05-14 Siemens Ag Getaktetes netzgeraet
DE3017368A1 (de) * 1980-05-07 1981-11-12 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Zeilentransformator fuer einen fernsehempfaenger
SE8007479L (sv) * 1980-10-24 1982-04-25 Esab Ab Anordning for bagsvetsning
ATE16702T1 (de) 1981-03-10 1985-12-15 Ciba Geigy Ag Verfahren zur herstellung von phenylaethyltriazolen.
US4547705A (en) 1982-03-20 1985-10-15 Tdk Corporation Discharge lamp lightening device
GB2131626B (en) * 1982-11-12 1986-02-05 Gen Electric Plc Variable set core for choke or transformer
DE8428108U1 (de) * 1984-09-24 1985-01-03 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Speicherdrossel
JPH0653308B2 (ja) 1986-12-26 1994-07-20 株式会社ダイヘン ア−ク溶接電源
JPH03208250A (ja) 1990-01-09 1991-09-11 Nissin Electric Co Ltd 分析電磁石
US5204653A (en) * 1990-01-22 1993-04-20 Tabuchi Electric Co., Ltd. Electromagnetic induction device with magnetic particles between core segments
JPH04225505A (ja) 1990-12-27 1992-08-14 Nec Corp オンオフコンバータ
US5194817A (en) 1991-07-18 1993-03-16 James G. Biddle Co. Apparatus and method for testing insulation using a pulsed resonant power supply
RU2055712C1 (ru) 1992-02-17 1996-03-10 Христофор Никитович Сагиров Синергетический сварочный дроссель
JP2553017Y2 (ja) 1992-02-24 1997-11-05 東光株式会社 スイッチング電源のコイル装置用コア
US5816894A (en) * 1994-12-16 1998-10-06 Hitachi Metals, Ltd. Gap-providing ferrite core half and method for producing same
US5767816A (en) * 1995-02-22 1998-06-16 Minnesota Mining And Manufacturing Company Ferrite core marker
JP2980827B2 (ja) 1995-06-23 1999-11-22 株式会社三社電機製作所 アーク溶接機
TR199902411A2 (xx) * 1998-11-02 2000-06-21 Lincoln Global, Inc. Do�ru ak�m kaynak makinas� i�in ��k�� bobini ve kullanma y�ntemi

Also Published As

Publication number Publication date
NO318789B1 (no) 2005-05-09
KR20000035148A (ko) 2000-06-26
CN1202935C (zh) 2005-05-25
MY130731A (en) 2007-07-31
JP2000141038A (ja) 2000-05-23
DE59906171D1 (de) 2003-08-07
HUP9903995A3 (en) 2000-09-28
CA2284958C (en) 2004-03-30
US6859128B1 (en) 2005-02-22
JP3151619B2 (ja) 2001-04-03
KR100336721B1 (ko) 2002-05-13
EP0999564A1 (de) 2000-05-10
ATE244450T1 (de) 2003-07-15
US6194684B1 (en) 2001-02-27
US6930580B2 (en) 2005-08-16
EP0999564B1 (de) 2003-07-02
SK286966B6 (sk) 2009-08-06
AU727969B2 (en) 2001-01-04
TR199902411A3 (tr) 2000-06-21
US20010013819A1 (en) 2001-08-16
TW445467B (en) 2001-07-11
CN1253056A (zh) 2000-05-17
US20050218134A1 (en) 2005-10-06
HU9903995D0 (en) 2000-01-28
TR199902411A2 (xx) 2000-06-21
SG80076A1 (en) 2001-04-17
ES2202982T3 (es) 2004-04-01
NO994958D0 (no) 1999-10-12
DK0999564T3 (da) 2003-10-13
SK148499A3 (en) 2000-05-16
CA2284958A1 (en) 2000-05-02
SI0999564T1 (en) 2003-12-31
AU5716499A (en) 2000-05-04
US20010011938A1 (en) 2001-08-09
NO994958L (no) 2000-04-28
PL335992A1 (en) 2000-05-08
HUP9903995A2 (hu) 2000-08-28
US7102479B2 (en) 2006-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL192456B1 (pl) Dławik wyjściowy do stałoprądowej spawarki łukowej
EP0438442B1 (en) Squirrel-cage induction motor for frequency convertor operation
JPS5946084B2 (ja) マグネチック・コア
US3652885A (en) Synchronous reluctance motor
US2128044A (en) Dynamo-electric machine
EP1559120B1 (en) Transformer
US1952220A (en) Induction motor
US2300867A (en) Welding generator
CZ9903851A3 (cs) Výstupní tlumivka pro stejnosměrnou elektrickou svářečku a způsob jejího využití
US3316481A (en) Shell type welding transformer
WO1992005620A1 (en) Tapered tooth lim stator laminations
JPS6060706A (ja) 車両用誘導分流器
US3518403A (en) Alternating current power source for electric arc welding
RU2107375C1 (ru) Статор коллекторной электрической машины
KR200204896Y1 (ko) 아크용접기의 코어구조
KR100502699B1 (ko) 전기용접기용 전원 공급장치
PL99643B1 (pl) Maszyna pradu stalego z samoczynnym forsowaniem strumienia biegunow komutacyjnych
JPH0313945B2 (pl)
JPS5881569A (ja) 磁気オシレ−ト装置
KR19980015394A (ko) 방전등용 안정기 및 그 제작방법

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20101013