Wynalazek niniejszy dotyczy transfor¬ matorów o zamknietym rdzeniu, których rozproszenie magnetyczne mozna regulo¬ wac w sposób ciagly za pomoca dowolnej zmiany polozenia jednego z uzwojen wzgle¬ dem uzwojenia nieruchomego. Transforma¬ tor taki moze w szczególnosci znalezc za¬ stosowanie w przypadku, gdy chodzi o wy¬ tworzenie indukcyjnego spadku napiecia, np. do spawania lukowego lub oporowego.Przy spawaniu lukowym jest bowiem rze¬ cza konieczna móc zmieniac natezenie pra¬ du, sluzacego do spawania, w sposób cia¬ gly pomiedzy dwiema wartosciami skraj¬ nymi, obejmujacymi skale natezen, która pragnie sie miec do rozporzadzenia w za¬ leznosci od rodzaju metalu i od rozmia¬ rów spawanych przedmiotów, a takze od srednicy elektrod, rodzaju ich powloki itd.Transformatory tego rodzaju moga tez byc z korzyscia uzywane przy spawaniu oporo¬ wym, poniewaz pozwalaja one regulowac natezenie pradu, zwlaszcza w zaleznosci od grubosci spawanych czesci i od rodzaju metalu, z którego sa one wykonane.W znanych dotychczas transformato¬ rach tego rodzaju uzwojenia pierwotne i wtórne sa nawiniete na rdzen, zamkniety i posiadajacy ksztalt prostokata lub pier¬ scienia, przy czym zmiana wzajemnego po¬ lozenia uzwojen dokonywa sie w drodze przesuwania jednego z nich wzgledem dru¬ giego, które jest nieruchome. Prostokatny ksztalt rdzenia zajmuje stosunkowo znacz-tla przestrzen, W Szczególnosci o ile chodzi o uzyskanie calkowitego zakresu regulacji; pierscieniowy ksztalt. rdzenia posiada w prafcfyce*te sama niedogodnosc, a przy tym nastreczaf on pewne trudnosci fabrykacyj- ne lub zmusza do calkowicie krzywolinio¬ wego wycinania blach rdzenia, co podnosi koszty fabrykacji i powoduje powstawanie odpadków, nienadajacych sie praktycznie do zadnego uzytku- Transformator wedlug wynalazku niniejszego pozwala uniknac tych niedogodnosci, a zwlaszcza pogodzic, zachowanie niewielkich rozmiarów urza¬ dzenia z duza latwoscia wykonania go.Ceche znamienna transformatora we¬ dlug wynalazku stanowi okolicznosc, ze je¬ go obwód magnetyczny posiada czesc krzy¬ woliniowa, wzdluz której moze przesuwac sie uzwojenie ruchome, oraz jedna lub kil¬ ka czesci prostoliniowych, które lacza ze soba konce tej czesci krzywoliniowej.Czesc krzywoliniowa posiada przewaz¬ nie ksztalt, który umozliwia przemieszcza* nie cewki ruchomej wzdluz luku kolowego, np. wzdluz pólkola; czesci prostoliniowe skladaja sie z dwóch rdzeni oraz z podsta¬ wy, prostopadlej do tych rdzeni.Aby osiagnac okreslona skale regulacji przez zastosowanie mozliwie najmniejszej ilosci materialu ruchomego, korzystne jest zmniejszyc liczbe zwojów w uzwojeniu ru¬ chomym oraz wlaczyc w jeden szereg z tym uzwojeniem uzwojenie nieruchome o liczbie zwojów, która równa jest liczbie zwojów odjetej od uzwojenia ruchomego, przy czym to uzwojenie nieruchome sprze¬ zone jest magnetycznie z pierwszym uzwo¬ jeniem nieruchomym; te dwa uzwojenia nieruchome sa np. nawiniete na przeciwle¬ gle sobie równolegle czesci obwodu magne¬ tycznego.Na fig. 1 przedstawiono schematycznie tytulem przykladu transformator wedlug Wynalazku, przeznaczony do spawania lu¬ kiem elektrycznym.Na figurze tej obwód magnetyczny po¬ siada czesc pólkolista 7 oraz dwa rdzenie 4 i 8; podstawa 9 zamyka ten obwód.Uzwojenie 1, nieruchome wzgledem ob¬ wodu magnetycznego, otacza rdzen 4; sta¬ nowi ono wtórne uzwojenie transformato¬ ra, a konce tego uzwojenia sa przylaczone do elektrody 2 i do spawanego przedmio¬ tu 3.Drugie uzwojenie 5, które jest uzwoje¬ niem pierwotnym, przylacza sie do sieci zasilajacej; moze ono obracac sie dokola o- si 6 i otacza pólkolista czesc 7 obwodu magnetycznego; os 6 moze pokrywac sie ze srodkiem czesci pólkolistej, jak to przed¬ stawiono na rysunku, lub tez lezec poza tym srodkiem. Wielkosc sprzezenia obu obwodów mozna regulowac za pomoca zmiany odleglosci obu uzwojen. Na fig. 1 polozenie najsilniejszego sprzezenia ru¬ chomego uzwojenia 5 oznaczone jest linia¬ mi pelnymi, polozenie najmniejszego sprze¬ zenia zas — liniami przerywanymi.Te dwie skrajne wartosci sprzezenia odpowiadaja obróceniu uzwojenia rucho¬ mego o 180°.Dzieki takiemu uksztaltowaniu obwodu magnetycznego mozna przy pomocy trans¬ formatora o niewielkich rozmiarach otrzy¬ mac sprzezenie zarówno bardzo scisle, jak i bardzo luzne.Prostopadle przekroje przez poszcze¬ gólne czesci rdzenia magnetycznego moga posiadac ksztalt kwadratowy, prostokatny lub jakikolwiek inny, dogodny ze wzgledu na wykorzystanie materialu lub latwosc fa¬ brykacji. Wielkosc przekroju odcinków prostoliniowych moze byc stala we wszyst¬ kich miejscach lub zmieniac sie w sposób ciagly lub nieciagly, zwlaszcza jezeli mia¬ loby byc korzystne utworzenie wzdluz ob¬ wodu magnetycznego strefy silniejszego lub slabszego nasycenia w celu otrzymania róznych sposobów rozdzialu pradu wtór¬ nego w zaleznosci od katowego przemie¬ szczania uzwojenia ruchomego.Na fig. 2 przedstawiono tytulem przy- — 2 —kladu obwód magnetyczny, zawierajacy jarzmo 10 w postaci równolegloscianu o- raz dwa rdzenie 11 i 13 o niejednakowych przekrojach poprzecznych, przy czym rdzen 11 posiada przekrój wiekszy, niz rdzen 13; krzywoliniowa czesc 12 laczy ze soba konce tych rdzeni, przy czym prze¬ krój jej zmniejsza sie stopniowo poczyna¬ jac od przekroju rdzenia w ksztalcie krzy¬ za 11 az do przekroju rdzenia 13. Cewka nieruchoma znajduje sie w miejscu 14 i jest nawinieta dokola rdzenia 11; cewka ruchoma oznaczona jest przez 15; podczas przesuwania cewki ruchomej w kierunku strzalki wolna przestrzen pomiedzy pól¬ kolistym jarzmem 12 a ruchoma cewka 15 wzrasta stopniowo, co daje te zalete w po¬ równaniu z jarzmem o stalym przekroju, ze prad zmienia sie mniej gwaltownie w ob¬ szarze sprzezenia scislego, t, zn, dla sto¬ sunkowo duzych wartosci natezenia pradu, szybciej natomiast dla mniejszych warto¬ sci swego natezenia.Na fig, 3 przedstawiono przyklad wy¬ konania transformatora wedlug wynalaz¬ ku, w którym jeden z obwodów posiada po¬ laczone szeregowo uzwojenie stale i uzwo¬ jenie ruchome, W tym przykladzie wyko¬ nania obwód magnetyczny jest utworzony z pólkolistego jarzma 16, dwu rdzeni 17 i 18 oraz z jarzma 19; obwód pierwotny jest utworzony przez dwie cewki, polaczone szeregowo, a mianowicie przez nieruchoma cewke 20, nawinieta dookola rdzenia 17, i przez cewke ruchoma 21, obracalna dooko¬ la osi 22, która w przypadku przedstawio¬ nym na rysunku pokrywa sie z osia pólko¬ listego jarzma. Uzwojenie wtórne oznaczo¬ ne jest przez 23; latwo zauwazyc, ze naj¬ wieksze rozproszenie magnetyczne, otrzy¬ mywane w przypadku najwiekszego zbli¬ zenia uzwojen pierwotnych 20 i 21 zalezy glównie od calkowitej liczby zwojów pier¬ wotnych, podczas gdy najmniejsza war¬ tosc rozproszenia, otrzymywana w przy¬ padku najwiekszego zblizenia cewki 21 do nieruchomego uzwojenia wtórnego, zalezy glównie od poszczególnych liczb zwojów u- zwojen 20 i 21. Mozna przeto przez odpo¬ wiedni dobór liczby tych zwojów otrzymac potrzebna najwieksza i najmniejsza war¬ tosc natezenia pradu wtórnego, zachowu¬ jac przy tym, jezeli to mialoby okazac sie korzystne, moznosc katowego przemie¬ szczania uzwojenia ruchomego o 180°.Urzadzenie takie posiada poza tym te korzysc, iz pozwala zmniejszyc rozmiary i ciezar czesci ruchomej i lepiej wykorzy¬ stac przestrzen, zamknieta obwodem ma¬ gnetycznym.Transformator wedlug wynalazku moze byc zaopatrzony w uzwojenie posiadajace zaczepy, aby umozliwic w ten sposób o- trzymywanie kilku róznych skal, w obsza¬ rze których dokonywa sie regulacji, wzglednie kilku wartosci napiecia biegu ja¬ lowego. Transformator taki moze tez byc polaczony z innymi przyrzadami, np, z cewkami indukcyjnymi, pojemnosciami, o- porami omowymi, cewkami równowazacy¬ mi do ukladów trójfazowo-jednofazowych, prostownikami pradu i t, p. Mozna tez sto¬ sowac jednoczesnie kilka takich transfor¬ matorów w celu utworzenia ukladów wie¬ lofazowych, np, ukladu trójfazowo-dwufa- zowego do spawania lukiem.Dla niektórych zastosowan transforma¬ torów z rozproszeniem magnetycznym ko¬ rzystnie jest stosowac nosnik dla cewki ru¬ chomej, urzadzony w ten sposób, ze pod dzialaniem sily elektromagnetycznej ru¬ choma cewka przesuwa sie elastycznie wzgledem swego polozenia, odpowiadaja¬ cego biegowi jalowemu, co pozwala uzy¬ skac w ciagu krótkiego czasu podczas uru¬ chomiania urzadzenia prad silniejszy, niz prad, potrzebny po ustaleniu sie stanu ro¬ boczego, W tym celu urzadzenie, laczace cewke ruchoma z trzpieniem napedowym, moze byc wykonane takf aby umozliwialo elastyczna zmiane polozen cewki, badz tez moze byc zaopatrzone w uklad przegubów — 3 —i sprezyn, regulowanych wedlug potrzeby.Podczas obciazania urzadzenia prad osia¬ ga z poczatku pewna wartosc, odpowiada¬ jaca polozeniu cewki w czasie biegu jalo¬ wego, po czym oslabia sie stopniowo az do chwili, w której ruchoma cewka zajmie pod wplywem lacznego dzialania swej bez¬ wladnosci, sily elektromagnetycznej, sily dodatkowej od sprezyny, dzialajacej na jej podstawe, i ewentualnie ciezaru pewne no¬ we polozenie równowagi.Na fig. 4 przedstawiono schematycznie tytulem przykladu urzadzenie, które po¬ zwala cewce ruchomej wykonywac pewien ruch wzgledem jej polozenia równowagi, odpowiadajacego biegowi jalowemu. Cew¬ ka 24, dajaca sie przesuwac wzdluz pólko¬ listego jarzma 25, jest osadzona na ramie¬ niu 28, obracajacym sie dookola trzpienia 29, który jest osadzony na plytce 26. Przez obrót tej plytki dookola osi 27 uskutecznia sie zmiane polozenia cewki ruchomej. Wa- hliwie osadzone ramie 28 jest ograniczone w swych wychyleniach za pomoca dwóch nasadek 30, 31. Sprezyna 32 przyciska ra¬ mie 28 do nasadki 30; nacisk tej sprezyny mozna regulowac przez zmiane polozenia klocka w zlobku 33, przy czym do klocka tego przymocowany jest jeden koniec tej sprezyny. Na koncu ramienia 28 przymoco¬ wana jest odpowiednio wielka masa 34, która ma na celu powiekszenie bezwladno¬ sci zespolu czesci, mogacych sie obracac dookola trzpienia 29. Na skutek wlaczenia pradu sila elektromagnetyczna, dzialajaca na cewke 24, zmusza ja do obracania sie dookola tego trzpienia 29 w kierunku, wskazanym przez strzalke. Wewnetrzne wymiary tej cewki umozliwiaja to prze¬ mieszczanie sie.Transformator wedlug wynalazku mo¬ ze tez byc wykonany tak, iz posiada uzwo¬ jenia, dostosowane do róznych celów jego zastosowania. Jeden i ten sam transforma¬ tor moze np. znalezc zastosowanie do spa¬ wania lukowego oraz do spawania oporo¬ wego. W tym przypadku mozna zastoso¬ wac uzwojenia z kilkoma zaczepami, posia¬ dajace w róznych swych czesciach przekro¬ je, dostosowane do przewidzianych nate¬ zen pradu; mozna tez zastosowac kilka u- zwojen pierwotnych i kilka wtórnych; w tym przypadku ruchome czesci tych uzwo¬ jen najlepiej jest polaczyc z jedna i ta sa¬ ma podstawa.Na fig. 5 przedstawiony jest przyklad wykonania transformatora do spawania lu¬ kowego oraz spawania oporowego. Trans¬ formator ten jest zaopatrzony w jedno u- zwojenie pierwotne, utworzone przez nie¬ ruchoma cewke 35 i ruchoma cewke 36, po¬ laczone szeregowo. Uzwojenie wtórne, u- zywane do spawania lukiem, jest oznaczo¬ ne liczba 37; jest ono nawiniete na rdzen, lezacy naprzeciwko rdzenia, dookola któ¬ rego nawiniete jest uzwojenie pierwotne, nieruchome. Drugie uzwojenie wtórne 38, niezalezne od pierwszego, jest nawiniete wspólsrodkowo do uzwojenia 35; liczba zwojów tego ostatniego oraz przekrój tych zwojów odpowiadaja napieciom i nateze¬ niom pradu, wchodzacym w gre przy spa¬ waniu oporowym.Latwo zauwazyc, ze urzadzenie to przy spawaniu lukiem dziala podobnie jak urza¬ dzenie, przedstawione na fig. 3, przy czym sprzezenie najslabsze odpowiada polozeniu najwiekszego zblizenia uzwojen pierwot¬ nych. Natomiast przy spawaniu oporowym najwiekszemu zblizeniu tych dwóch uzwo¬ jen pierwotnych odpowiada najsilniejsze sprzezenie, a wiec tez i najsilniejszy prad. PL