PL77406B1 - - Google Patents

Description

Uprawniony z patentu: Hilti Aktiengesellschaft, Schaan (Ksiestwo Lich- tenstein) Przyrzad spawalniczy trzpieniowy kondensatorowy wyladowczy Przedmiotem wynalazku jest przyrzad spawal¬ niczy trzpieniowy kondensatorowy wyladowczy z równolegle zalaczonymi bateriami kondensatorów w obwodzie spawalniczym do akumulacji energii spawalniczej, z których co najmniej czesc jest pod¬ laczona, dla zmiany energii spawalniczej oraz ze zródlem pradu stalego do ladowania baterii kon¬ densatorów i z co najmniej jednym wylacznikiem spawalniczym, przy zamknieciu którego obwód spawalniczy jest zamkniety az do elektrod.Dla kazdego procesu spawania jest wymagana, w zaleznosci od róznych warunków spawania, okreslona energia spawalnicza. Takie warunki spa¬ wania stanowi na przyklad srednica trzpienia, ma¬ terial, z którego jest wykonany trzpien oraz ma¬ terial obrabianego przedmiotu. W celu zmiany energii spawalniczej znane jest z jednej strony zmienianie napiecia ladowania kondensatorów za¬ sobnikowych, a z drugiej strony zmienianie pojem¬ nosci akumulacyjnej przez dolaczanie lub odlacza¬ nie poszczególnych baterii kondensatorów.Z polaczeniem baterii kondensatorów sa zwiaza¬ ne zasadnicze trudnosci. Jezeli polaczone ze soba baterie kondensatorów nie maja, ze wzgledu na ich napiecia, takiego samego stanu naladowania, to przy polaczeniu bez srodków pomocniczych, ogra¬ niczajacych prad, wystepuja bardzo duze prady wyrównawcze, siegajace rzedu kilku kA.Wskutek tego trzeba albo zapewnic, aby polaczo¬ ne ze soba baterie kondensatorów mialy, ze wzgle- 25 du na napiecie, taki sam stan naladowania, z czym wiaze sie w koncu takze wlaczenie posrednie srod¬ ków pomocniczych ograniczajacych prad, albo trze¬ ba stosowac elementy obwodu elektrycznego, któ¬ rego dobiera sie dla tego duzego obciazenia lacze¬ niowego.Obslugiwane z zewnatrz wylaczniki dla tego ro¬ dzaju obciazen laczeniowych sa jednak dla przy¬ rzadów spawalniczych trzpieniowych za duze i kosztowne.W znanych przyrzadach spawalniczych trzpienio¬ wych albo rezygnuje sie calkowicie ze zmiany po¬ jemnosci akumulacyjnej, albo stosuje sie koszitowne wylaczniki z ukladami polaczen, które umozliwiaja uruchomienie tych przyrzadów tylko wówczas, kie¬ dy zaklada sie stabilizacje napiecia albo dolaczanie i odlaczanie baterii kondensatorów odbywa sie we¬ wnatrz przyrzadu przy wyladowanych bateriach kondensatorów tylko za pomoca prostych srodków polaczeniowych, na przyklad plytek mocujacych.W ostatnim przypadku baterie kondensatorów mu¬ sza byc wyladowane ze wzgledów bezpieczenstwa, aby zostal spelniony tu jednoczesnie warunek rów¬ nosci zaladowania, co znowu stanowi warunek za¬ stosowania prostych srodków laczacych.Do przelaczania baterii kondensatorów musza wiec byc najpierw wylaczone przyrzady spawalni¬ cze, przy czym jednoczesnie wyladowuje sie w zna- 30 ny sposób równiez kondensatory akumulacyjne za 7740677406 pomoca oporników. Wyladowanie to trwa jednak okreslony czas.Z uwagi na to, ze przyrzad musi byc dostepny w celu obslugi umieszczonych wewnatrz niego ele¬ mentów laczeniowych, przeto czas potrzebny do wyladowania i ustalony w instrukcji obslugi osia¬ ga sie mniej lub wiecej dostatecznie przez czas wymagany do otwierania, jezeli zaklada sie, ze przyrzad jest wylaczony przed otwarciem.Te przelaczane wewnatrz przyrzady spawalnicze sa, ze wzgledu na przelaczanie pojemnosci, bardzo przykre w obsludze i pomimo tej skomplikowanej manipulacji nie daja bardzo duzej ochrony. Jezeli na przyklad osoba obslugujaca dla bezpieczenstwa wyciaga wtyczke sieciowa zamiast wylaczenia przy¬ rzadu, to wówczas baterie kondensatorów nie wy¬ ladowuja sie, poniewaz wyladowanie jest w znany sposób sprzezone z wylacznikiem. Oprócz tego do¬ laczone baterie kondensatorów moga zawierac wskutek doladowania z dielektryku niepozadane la¬ dowanie.Wystepujace dzieki temu przy przelaczaniu wy¬ ladowania nie sa zawsze niebezpieczne bezposred¬ nio, ale moga zagrazac zyciu czlowieka zaskoczo¬ nego wyladowaniem zwlaszcza przy pracy w trak¬ cie montazu na wysokich rusztowaniach.Ze wzgledów ekonomicznych i wygody obslugi oraz bezpieczenstwa, jest pozadane, aby bylo moz¬ liwe dolaczanie i odlaczanie baterii kondensato¬ rów w przyrzadzie spawalniczym trzpieniowym do zmiany energii spawalniczej na zewnatrz przyrza¬ du, za pomoca wzglednie prostych i malo kosztow¬ nych srodków laczacych, bez jakichkolwiek spec¬ jalnych przepisów obslugi i bez opóznienia.Osiaga sie to wedlug wynalazku w przyrzadzie spawalniczym trzpieniowym, wymienionym na wste¬ pie, dzidki temu, ze baterie kondensatorowe sa podlaczone od strony ich ladowania do zródla pra¬ du stalego w sposób rozlaczny za pomoca urzadzen ograniczajacych przynajmniej prad oraz sa umiesz¬ czone w obwodzie spawalniczym w stanie rozlacz¬ nym przez urzadzenia sterujace pradem, przynaj¬ mniej przy otwartym obwodzie spawalniczym, a dla kazdej dolaczanej baterii kondensatorowej jest przewidziany nastawnik do jej dolaczania. Pod pojeciem „rozlaczny" nalezy rozumiec, ze pomiedzy bateriami kondensatorowymi nie moze przeplywac swobodnie prad wyrównawczy ladowania oraz, ze we wszystkich przypadkach moze przeplywac po¬ miedzy nimi ograniczony lub nie moze przeplywac zaden prad wyrównawczy ladowania.Przez uksztaltowanie przyrzadu spawalniczego trzpieniowego wedlug wynalazku osiaga sie to, ze szybko i prosto mozna wybierac, jakie baterie kon¬ densatorowe powinny brac udzial w procesie spa¬ walniczym, bez koniecznosci wziecia pod uwage dluzszych czasów oczekiwania i bez koniecznosci przeprowadzania skomplikowanej kolejnosci proce¬ sów obslugi oraz bez mozliwosci przeplywu duzych niepozadanych pradów wyrównawczych ladowania.Wynalazek umozliwia stosowanie do procesu wy¬ boru tanich znanych w handlu wylaczników, po¬ niewaz moga tu przeplywac w ogóle tylko male prady wyrównawcze ladowania. Wylaczniki te mo¬ ga byc obslugiwane z zewnatrz i bez warunków ubocznych, jak czas oczekiwania na wyrównanie ladowania itp.Dla niedola czanych zasadniczo baterii kondensa¬ torowych, a wiec dla takich, które sa stale w ru- 5 chu, osiaga sie wedlug zasad wlaczania zgodnie z wynalazkiem w szczególnosci ulatwienie wlacza¬ nia, które sa nizej opisane, jezeli wynikaja one ze wspomnianej zasady na podstawie logiki wla¬ czania. 10 Mozliwy uklad polaczen, zbudowany na wspom¬ nianej zasadzie, jest tak dobrany, ze 'baterie kon¬ densatorowe sa polaczone ze soba przed zamknie¬ ciem wlacznika spawalniczego tylko poprzez obwód pradu ladowania za pomoca oporników ladowania, 15 a przy zamknietym wylaczniku spawalniczym sa polaczone bezposrednio z przewodem spawalniczym.Moze to byc osiagniete na przyklad przez wielobie- gunowy wylacznik spawalniczy. Nastawniki lacza, stosownie do wyboru, baterie kondensatorowa 20 z biegunem wielobiegunowego wylacznika spawalni¬ czego i jednoczesnie z czescia zasilajaca lub ja od¬ dzielajaca. Jest mozliwe, na przyklad ze wzgledów na bezpieczenstwo, wyladowanie odlaczonej baterii kondensatorowej tym samym nastawnikiem, który 25 jest wówczas wykonany jako przelacznik, przy czym wyladowanie to moze nastapic wzglednie po¬ woli poprzez oporniki lub w podobny sposób.W tym ukladzie polaczen, nastawniki maja oprócz tego za zadanie doprowadzenie pradu spawal- 30 niczego do dolaczonej baterii kondensatorowej, a nie wlaczenie tego pradu.Inny uklad polaczen, zbudowany na tej zasa¬ dzie, ma takze wielobiegunowy wylacznik spawal¬ niczy, przy czym kazda bateria kondensatorowa 35 jest trwale podlaczona do bieguna wylacznika spa¬ walniczego. Stosownie do potrzeb kazda dolaczona bateria kondensatorowa moze byc podlaczona przez nastawnik do obwodu pradu ladowania lub moze byc utrzymywana w stanie wyladowanym za po- 40 moca odpowiednich elementów obwodu elektrycz¬ nego. W tym ukladzie polaczen nastawniki musza byc równiez zwymiarowane i dostosowane do wla¬ czania pradów ladowania lub tak samo duzych pradów wyladowania i do ich prowadzenia. Przy 45 zamykaniu wylacznika spawalniczego odlaczona ba¬ teria kondensatorowa dziala jako bufor, co w nie¬ których przypadkach zastosowania moze byc po¬ zadanym efektem.Inny z kolei uklad polaczen zbudowany na tej 50 zasadzie ma takze wielobiegunowy wylacznik spa¬ walniczy, przy czym do kazdego bieguna wylacz¬ nika spawalniczego jest podlaczona bateria kon¬ densatorowa. Wszystkie natomiast baterie konden¬ satorowe sa przy wlaczonym przyrzadzie nalado- 55 wane stale na nastawione napiecie. Dolaczenie ba¬ terii kondensatorowej odbywa sie przez mecha¬ niczne lub elektryczne sprzezenie poszczególnych biegunów wylacznika spawalniczego, przy czym wlacza sie tylko taka liczbe biegunów wylacznika 60 spawalniczego, jaka liczbe baterii kondensatoro¬ wych chce sie uzywac do spawania. Ten uklad po¬ laczen jest przeprowadzany w sposób mechanicz¬ ny przez wciskanie i wyciskanie zestyków lacze¬ niowych. Mozliwe jest takze rozwiazanie elektro- 65 mechaniczne przez zastosowanie wylaczników spa-5 77406 6 walniczych stycznikowych. Czysto elektryczno-elek- ironiczne rozwiazanie jest równiez mozliwe do zre¬ alizowania za pomoca techniki pólprzewodników, na przyklad tyrystorów.W innej postaci wykonania ukladu polaczen zbudowanego na tej zasadzie wszystkie baterie kondensatorowe sa podlaczone stale do wspólnego przewodu spawalniczego, jednak pomiedzy co naj¬ mniej kazda dolaczana lub' odlaczana bateria kon¬ densatorowa a tym przewodem jest umieszczony element obwodu elektrycznego, który umozliwia przeplyw pradu tylko w kierunku przewodu spa¬ walniczego.Przez proces przelaczania kazdorazowego nastaw¬ nika okresla sie znowu tylko to, czy poszczególna bateria kondensatorowa jest ladowana czy nie i czy nastawniki nie musza doprowadzac ani wla¬ czac pradu spawalniczego. Ten uklad polaczen wy¬ chodzi z jednobiegunowego wylacznika spawalni¬ czego, wskutek czego przyrzad spawalniczy jest szczególnie prosty i niezawodny w dzialaniu.Elementy obwodu elektrycznego okreslajace kie¬ runek przeplywu pradu i umieszczone pomiedzy kazda przelaczana bateria kondensatorowa a prze¬ wodem spawalniczym umozliwiaja bezposrednie wyladowanie baterii kondensatorowych w obwodzie spawalniczym przy zamknieciu wylacznika spawal¬ niczego oraz eliminuja wszystkie prady wyrównaw¬ cze pomiedzy poszczególnymi bateriami kondensa¬ torowymi przeplywajace poprzez przewód spawal¬ niczy.' W jeszcze innym ukladzie elementy obwodu elektrycznego okreslajace kierunek przeplywu pra¬ du i umieszczone pomiedzy bateriami kondensato¬ rowymi a wylacznikiem spawalniczym mo£a byc takze zastapione przez aktywne elementy pólprze¬ wodnikowe, (na przyklad tyrystory), które sluza wówczas jednoczesnie jako wylaczniki spawalni¬ cze, tak ze moze byc wówczas wyeliminowany wspomniany wylacznik spawalniczy. Dzieki temu otrzymuje sie jeden z dalszych wspomnianych ukladów polaczen z wielobiegunowym elektronicz- no-elektrycznym wylacznikiem spawalniczym. Jest oczywiste, ze w tego rodzaju ukladzie nie odla¬ czana bateria kondensatorowa musi byc takze wy¬ posazona w element obwodu elektrycznego.We wszystkich tego rodzaju ukladach polaczen zbudowanych na wspomnianej zasadzie, w których wszystkie baterie kondensatorowe moga oddawac do przewodu spawalniczego w czasie okresu spa¬ wania zmagazynowana energie, jest celowe aby po odlaczeniu baterii kondensatorowej spowodowac jej krótkotrwale wyladowanie, aby nie mogla ona od¬ dac energii do przewodu spawalniczego przy pierw¬ szym procesie spawania po przelaczeniu. Dzieki temu zapewnia sie, ze przy normalnym stosowa¬ niu, juz pierwsze spawanie po przelaczeniu naste¬ puje przy uzyciu okreslonej energii.Jezeli w obwodzie ladowania i wyladowania (a nie w obwodzie spawalniczym) przelaczanej bate¬ rii kondensatorowej, której element przelaczenio- wy nie musi przewodzic pradu spawalniczego, sa przewidziane elementy ograniczajace przeplyw pra¬ du, na przyklad oporniki, to wówczas elementy te moga byc w sposób korzystny polaczone w opor¬ niku pomiedzy przelacznikiem a bateria konden¬ satorowa.Szczególnie korzystne jest zastosowanie do ogra¬ niczania pradu od strony ladowania wolnych od strat elementów obwodu elektrycznego lub umie¬ szczenie ograniczników pradu bezposrednio w cze¬ sci zasilajacej baterie w prad (w czesci sieci elek¬ trycznej). Jezeli przy centralnym ograniczaniu pra¬ du, w czesci sieci elektrycznej, bylyby pominiete w poszczególnych przewodach ladowania, elemen¬ ty ograniczajace przeplyw pradu, to wówczas po¬ szczególne baterie kondensatorowe bylyby poprzez przewody ladowania krótko zwarte. Prady wy¬ równawcze moga byc przy dolaczeniu baterii kon¬ densatorowej poprzez przewody ladowania jednak¬ ze wówczas w sposób zasadniczy calkowicie ogra¬ niczone, jezeli oporniki dzialajace jako elementy ograniczajace prad zostalyby zastapione przez ele¬ menty, okreslajace kierunek przeplywu pradu, na przyklad przez diody.Jezeli bateria akumulatorowa zostanie dolaczona na stale przez uklad polaczen, to wówczas w tym ukladzie mozna pominac element ograniczajacy kie¬ runek przeplywu pradu od strony ladowania.Te elementy ograniczajace kierunek przeplywu pradu od strony ladowania moga takze, w celu przerwania jakichkolwiek pradów wyrównawczych, obejmowac takze jednoczesnie element dolaczenio- wy (na przyklad tyrystor) do dolaczania baterii kondensatorowej, co stanowi uproszczenie ukladu.Szczególnie lekkie i tym samym latwe pod wzgiledem konstrukcyjnym nastawniki, na przy¬ klad w postaci wylaczników klawiszowych, uzysku¬ je sie, gdy przy procesie ladowania baterii kon¬ densatorowej i przy okreslonym uprzednio okresie ladowania prad ladowania nie zmniejsza sie wy¬ kladniczo odpowiednio do wyladowania kondensa¬ tora, tylko posiada stale, jednak znacznie mniej¬ sze natezenie niz na poczatku ladowania, przynaj¬ mniej czasowo, niezaleznie od chwilowego napiecia ladowania baterii kondensatorowych. Oznacza to, ze jezeli w czasie ladowania uzyska sie wyrówna¬ ny prad ladowania, to jest w przyblizeniu staly prad ladowania, to wówczas obciazenie styków wystepujace przy przelaczaniu moze byc znacznie zmniejszone. Wyrównany prad ladowania uzyskuje sie na przyklad za pomoca transformatora rozpro¬ szeniowego, poniewaz wraz ze wzrostem napiecia ladowania przy malym poborze pradu wzrasta tyl¬ ko napiecie na uzwojeniiu wtórnym, wraz z napie¬ ciem na baterii kondensatorowej. Dopiero w koncu ladowania przebieg pradu zgodnie z prawem wy¬ kladniczym wystarcza do naladowania kondensato¬ rów pnzy stalym naipiejciu zasilania, przy czym jednak ta czesc przebiegu ladowania moze byc obcieta przez dodatkowe srodki laczeniowe w celu obnizenia maksymalnego pradu ladowania, przy okreslonym uprzednio czasie ladowania.W szczególnie latwo obslugiwanym i tym samym pewnym pod wzgledem funkcjonowania rozwiaza¬ niu przyrzadu spawalniczego trzpieniowego we¬ dlug wynalazku, jest przewidziany wybór progra¬ mu przez wielokrotny wylacznik klawiszowy lub wylacznik wielostopniowy. Dotychczas trzeba bylo ograniczyc sie do dopasowania energii jedynie do 10 15 20 25 38 35 40 45 50 55 607 77406 8 programu przez wybór napiecia ladowania na ba¬ teriach kondensatorowych. Przez zastosowanie prze¬ laczania pojemnosci wedlug wynalazku sa mozli¬ we do wykonania uklady przelaczania programu, w których przez uruchomienie wyla^cznika lub jego ustawienie moze byc dopasowana energia do pro¬ gramu wedlug ilosci ladowania i napiecia ladowa- wania.Wynalazek jest wyjasniony blizej na przykla¬ dach wykonania, uwidocznionych na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia schemat polaczen pier¬ wszej postaci wykonania wynalazku z trójbieguno¬ wym wylacznikiem spawalniczym, fig. 2 — sche¬ mat polaczen odmiany wykonania wedlug wyna¬ lazku z jednobiegunowym wylacznikiem spawal¬ niczym, fig. 3 — schemat polaczen dalszej odmiany wykonania wedlug wynalazku z jednobiegunowym wylacznikiem spawalniczym z transformatorem roz¬ proszeniowym stanowiacym urzadzenie ogranicza¬ jace prad, a fig. 4 — schemat polaczen jeszcze in¬ nej odmiany wykonania wedlug wynalazku z ty¬ rystorami stanowiacymi oddzielajace i laczace elementy i z transformatorem rozproszeniowym sta¬ nowiacym urzadzenie ograniczajace prad.Pierwszy przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku przedstawiony na fig. 1, stanowi urza¬ dzenie zasilajace transformator 1, podlaczony do sie¬ ci -pradu przemiienneigo, z iprositownikiem w ukladzie mostkowym 3 do wytwarzania pradu stalego. Od za¬ cisku wyjsciowego 3a prostownika w ukladzie most¬ kowym 3 prowadzi do elektrody spawalniczej prze¬ wód 3c. Do przewodu 3c sa podlaczone przylacza 6a, 13a i 20a baterii kondensatorowych 6, 13 i 20 zasobnika energii spawalniczej. Drugi zacisk wyj¬ sciowy 3b prostownika w ukladzie mostkowym 3 jest podlaczony poprzez przelacznik ladowania 2 i przewód 2a do oporników ladowania 4, 8 i 14.Opornik ladowania 4 jast polaczony bezposred¬ nio do zacisku 6b baterii kondensatorowej 6. Ba¬ teria kondensatorowa 6 jest tym samym utrzymy¬ wana w stanie naladowanym przy zamknietym przelaczniku ladowania 2. Od baterii kondensato¬ rowej 6 prowadzi przewód do pierwszego zestyku laczeniowego wielobiegunowego wylacznika spa¬ walniczego 19, przez który podlaczane sa do prze¬ wodu spawalniczego 5 baterie kondensatorowe.Opornik ladowania 8 jest podlaczony do nieru¬ chomego styku zestyku przelacznika 10, którego drugi zestyk nieruchomy jest polaczony z oporni¬ kiem wyladowania 9, polaczonym z przewodem 3c.Zestyk przelacznika 10 podlaczony do zacisków 13b baterii kondensatorowej 13 jest polaczony z nieru¬ chomym stykiem, polaczonym z opornikiem 9. Ba¬ teria kondensatorowa 13 jest wiec tym samym wy¬ ladowana. To, co juz podano w poprzednim zda¬ niu, dotyczy równiez odpowiednio czesci, laczacej sie z opornikiem ladowania 14, wylacznikiem 16, opornikiem wyladowania 12 i bateria kondensato¬ rowa 20. Zestyk przelacznika 16 jest zgodnie z fig. 1 podlaczony do styku nieruchomego, polaczonego z opornikiem 14. Bateria kondensatorowa jest wiec tym samym naladowana przy zamknietym przela¬ czniku 2. Od przewodu polaczeniowego pomiedzy opornikiem 8 lub 14 a' przynaleznym, nierucho¬ mym stykiem przelacznika 10 lub 16 prowadzi kaz¬ dorazowo przewód do drugiego lub trzeciego ze¬ styku wielobiegunowego wylacznika spawalnicze¬ go 19.Stale nieruchome wylaczniki spawalniczego 19 5 sa podlaczone razem do przewodu 5 prowadza¬ cego do drugiej elektrody spawalniczej.Uklad polaczen przedstawiony na fig. 1 dziala w nastepujacy sposób. Po zamknieciu przelacz¬ nika ladowania 2 laduje sie baterie kondensato- io rowa 6 przez przynalezny do niej opornik lado¬ wania 4 i baterie kondensatorowa 20 przez przy¬ nalezny do niej opornik ladowania 14 * przelacz¬ nik 16. Bateria kondensatorowa 13, wyladowywa¬ na przez jej opornik wyladowania / 9, zatrzymuje 15 ten stan. Jezeli przelacznik 10, po naladowaniu ba¬ terii kondensatorowych 6 i 20, jest przelaczony, to wówczas takze bateria kondensatorowa 13 jest pod¬ laczona poprzez opornik ladowania 8 do zródla pradu stalego i tym samym jest naladowana. 20 z uwagi na to, ze wylacznik spawalniczy 19 jest otwarty i nie istnieje polaczenie bezposrednie ze soba baterii kondensatorowych przez przewód spa¬ walniczy, przeto prady wyrównawcze ladowania moga przeplywac od baterii kondensatorowych 6 25 i 20 do baterii kondensatorowej 13 tylko poprzez opornik 4, 14 i 8, wskutek czego obniza sie obcia¬ zenie laczeniowe na przelaczniku 10. Wartosci opornosci oporników ladowania 4, 8 i 14 moga byc tak dobierane, ze unika sie uszkodzenia przelaczni- 30 ków przy przelaczaniu przez wyrównanie ladowa¬ nia. Jezeli przelacznik 16 jest przelaczany z polo¬ zenia przelaczania, przedstawionego na rysunku, to wówczas wyladowuje sie bateria kondensatorowa 20 poprzez opornik wyladowania 12. 35 Przy zamykaniu wylacznika spawalniczego 19 moga sie wyladowac wszystkie naladowane baterie kondensatorowe przez obwód spawalniczy z prze¬ wodem spawalniczym.Rozwiazanie przedstawione na fig. 2 jest bardzo 40 podobne do rozwiazania przedstawionego na fig. 1.Inaczej niz w rozwiazaniu przedstawionym na fig. 1 sa tu jednak podlaczone poszczególne czesci skladowe ukladu, a mianowicie zacisk 13b baterii kondensatorowej 13 jest podlaczony przez 45 diode 11, zacisk 20b baterii kondensatorowej 20 przez diode 17 i zacisk 6b baterii kondensatorowej bezposrednio do wspólnego przewodu spawalnicze¬ go 5a z jednobiegunowym wylacznikiem spawalni¬ czym 19a. 50 Diody 11 i 17 sa zalaczone w ten sposób, ze umozliwiaja tylko przeplyw pradu spawalniczego do przewodu spawalniczego, a nie poza tuleja na przeplyw pradu wyrównawczego ladowania pomie¬ dzy bateriami kondensatorowymi o róznych stanach 55 ladowania przez przewód spawalniczy 5a.Inaczej niz na fig. 1 jest w tej przykladowej od¬ mianie rozwiazania zastapiony opornik ladowania i opornik wyladowania baterii kondensatorowej 20 przez jeden opornik 18, umieszczony pomiedzy prze- 60 lacznikiem 16 a zaciskiem 20b baterii kondensato¬ rowej 20.W pozostalych elementach polaczenie ukladu przedstawionego na fig. 2 jest takie same, jak w ukladzie przedstawionym na fig. i. Jest oczywistej 65 ze opornik 8 i opornik 9 moga byc takze zastapio- /9 ne przez jeden opornik, który analogicznie jak opornik 18 musialby byc wlaczony pomiedzy prze¬ lacznik 10 a kondensator 13.Polaczenie wedlug fig. 2 w porównaniu z po¬ laczeniem wedlug fig. 1 ma te zalete, ze jako wy- 5 lacznik spawalniczy jest wymagany tylko wylacz¬ nik jednobiegunowy. Opornik ladowania i opornik wyladowania do przelaczanej baterii kondensatoro¬ wej moga byc równiez tu zastapione przez jeden opornik w przewodzie polaczeniowym, umieszczony 10 miedzy bateria kondensatorowa a elementem prze- laczeniowym, poniewaz ten przewód polaczeniowy nie musi tu przewodzic pradu spawalniczego, a tym samym eliminowac ograniczenie pradu w procesie spawania. Dziejki temu wymagana jest tylko polo- 15 wa liczby oporników.Sposób dzialania ukladu polaczen wedlug fig. 2 jest bardzo podobny do sposobu dzialania ukladu polaczen wedlug fig. 1. Tu takze w czasie dola¬ czania wyladowanej baterii kondensatorowej moze 20 przeplywac prad wyrównawczy ladowania tylko przez odpowiednie oporniki 4, 8 lub 18, wskutek czego obniza sie do wartosci dopuszczalnej moc wylaczalna na przelacznikach 10 i 16.W odmianie wykonania ukladu, przedstawionej 25 na fig. 3, miedzy siecia a prostownikiem w. ukla¬ dzie mostkowym 3 jest wlaczony transformator roz¬ proszeniowy 10. W pozostalych elementach ukladu przedstawiony na fig. 3 jest bardzo podobny do ukladu przedstawionego na fig. 2. Tylko oporniki 30 4, 8 sa tutaj zastapione przez diody 5 lub 7, a opor¬ nik 18 jest zastapiony przez diode 15, wlaczona pomiedzy przewód ladowania 2a a styk nierucho¬ my przelacznika 16 oraz przez opornik wyladowa¬ nia 12, wlaczony pomiedzy drugi styk nieruchomy 35 wylacznika 16 i przewód 3c. Diody 5, 7 i 15 sa tak ustawione biegunami, ze pozwalaja one na prze¬ plyw pradu ladowania tylko od przewodu ladowa¬ nia do baterii kondensatorowych.Uklad polaczen, przedstawiony na fig. 3, dziala 40 w nastepujacy sposób. Transformator rozproszenio¬ wy jest tak zwymiarowany, ze jego uzwojenie wtór¬ ne moze pobrac, bez dodatkowych elementów ograniczajacych, tylko prad maksymalny, który od¬ powiada najwiekszemu pradowi ladowania. Trans- 45 formator rozproszeniowy dziala jako ogranicznik pradu, podobnie jak oporniki 4, 8 i 14 wedlug iig. 1.Jezeli dolaczy sie wyladowana baterie kondensa¬ torowa, na przyklad baterie kondensatorowa 13, to 50 wówczas wskutek diod 5, 7, 11, 15 i 17 prad wy¬ równawczy ladowania nie moze przeplywac po¬ miedzy ta bateria kondensatorowa a pozostalymi bateriami kondensatorowymi.W ukladzie, przedstawionym na fig. 4, kazda 55 bateria kondensatorowa 6, 13, 20 jest polaczona z przewodem spawalniczym przez tyrystor 21, 22, 23.Zaplon i wzgledne gaszenie poszczególnych tyry¬ storów odbywa sie za pomoca wspólnego ukladu zaplonowego i gaszacego 24, który jest uruchamia- 60 ny przez prosty wylacznik 19b, przewodzacy tylko bardzo maly prad zaplonowy. O ile elektroda za¬ plonowa tyrystora 21 jest polaczona trwale z ukla¬ dem zaplonowym i gaszacym 24, o tyle elektrody zaplonowe tyrystorów 22, 23, których baterie po- 65 JO winny byc dolaczane lub odlaczane od przewodu spawalniczego, sa polaczone z ukladem zaplonowym i gaszacym 24 przez proste wylaczniki 25, 26, prze¬ wodzace jedynie bardzo maly prad zaplonowy.Z uwagi na to, ze opór tyrystorów w stanie nie przewodzacym jest skonczony, bardzo duzy (100 do 200 kiloomów), przeto jest konieczne zastoso¬ wanie opornika 27, za pomoca którego redukuje sie napiecie powstale na elektrodach spawalniczych.Ladowanie baterii kondensatorowej odbywa sie w bezposrednim polaczeniu ze zródlem pradu, a ladowanie dolaczanych i odlaczanych baterii od¬ bywa sie poprzez diody.Uklad polaczen, przedstawiony na fig. 4, dziala w nastepujacy sposób. Przy zamknieciu przelacz¬ nika 2 laduje sie wszystkie baterie, a mianowicie baterie 6 w przewodzie bezposrednim, a baterie 13 i 20 przez diody 7 i 15. Jezeli po naladowaniu ba¬ terii nastawnik 19a jest zamkniety, to wówczas impuls pradu dziala na elektrode zaplonowa ty¬ rystora 21, tak ze tyrystor przewodzi prad, wsku¬ tek czego bateria 6 znajduje sie na przewodzie spa¬ walniczym. Jezeli wylaczniki 25 lub 26 sa zamknie¬ te, to wówczas nastepuje jednoczesnie takze za¬ plon tyrystorów 22 i 23, wskutek czego takze i ba¬ terie 13 i 20 znajduja sie na przewodzie spawalni¬ czym. Jezeli wylaczniki te lub jeden z nich jest otwarty, to wówczas tyrystor lub przynalezne ty¬ rystory 22 lub 23 nie podlegaja zaplonowi tak, ze odpowiednia bateria kondensatorowa odlacza sie od przewodu spawalniczego, lecz jest ladowana. Od¬ plyw energii tych baterii do baterii 6 wyladowy¬ wanej przez spawanie, a stad do przewodu spa¬ walniczego, eliminuja w tym przypadku diody 7 lub 15. PL PL

Claims (15)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Przyrzad spawalniczy trzpieniowy kondensato¬ rowy wyladowczy z ulozonymi wzgledem siebie równolegle w obwodzie spawalniczym bateriami kondensatorowymi do akumulacji energii spawal¬ niczej, z których co najmniej czesc jest podlaczo¬ na dla zmiany energii spawalniczej oraz ze zró¬ dlem pradu stalego do ladowania4 baterii konden¬ satorowych i z co najmniej jednym wylacznikiem spawalniczym, przy zamknieciu którego obwód spawalniczy jest zamkniety az do elektrod, zna¬ mienny tym, ze baterie kondensatorowe (6, 13, 20) sa podlaczone od strony ich ladowania miedzy so¬ ba za pomoca urzadzen ograniczajacych przynaj¬ mniej prad do zródla pradu stalego (1, la, 3) oraz sa polaczone w obwodzie spawalniczym miedzy soba za pomoca urzadzen sterujacych pradem (19, 11, 17, 21, 22, 23) co najmniej przy otwartym, ob¬ wodzie spawalniczym, przy czym dla kazdej dola¬ czonej baterii kondensatorowej jest przewidziany nastawnik do ich wlaczania.

2. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze kazda bateria kondensatorowa (6, 13, 20) jest podlaczana bezposrednio do przewodu spawalnicze¬ go (5) przez wlasny wylacznik spawalniczy (19, 21, 22, 23), a wylaczniki te tworza razem urzadzenie sterujace pradem. x.11 77406 12

3. Przyrzad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze dla baterii kondensatorowych (6, 13, 20) jest prze¬ widziany tylko jeden wylacznik spawalniczy (19a) oraz kazda dolaczona bateria kondensatorowa (13, 20) jest podlaczona do wylacznika spawalniczego (19a) przez wlasny prostownik (11, 17), a prostow¬ niki te tworza razem urzadzenie sterujace pradem.

4. Przyrzad wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze jako wylaczniki spawalnicze (19, 19a, 21, 22, 23) sa przewidziane elektroniczne elementy laczace prostownicze, zwlaszcza tyrystory, sterowane przez jedno urzadzenie zaplonowe i gaszace (24).

5. Przyrzad wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze elekroniczne elementy laczace sa sterowane wy¬ biorczo przez urzadzenie zaplonowe i gaszace (24), zwlaszcza przez wylaczniki (25, 26), umieszczone w przewodach sterujacych do elektronicznych ele¬ mentów laczacych, przy czym wylaczniki te sta¬ nowia nastawniki.

6. Przyrzad wedlug zastrz. 1—5, znamienny tym, ze w przewodzie ladowania kazdej baterii konden¬ satorowej (6, 13, 20) jest umieszczony od strony urzadzenia sterujacego pradem oddzielny opornik (4, 8, 14, 18), a oporniki te tworza rame urzadze¬ nie ograniczajace prad.

7. Przyrzad wedlug zastrz. 1—5, znamienny tym, ze w przewodzie ladowania kazdej dolaczanej ba¬ terii kondensatorowej (13, 20) jest umieszczony od strony urzadzenia sterujacego pradem, oddzielny prostownik (15, 7) a jednoczesnie zródlo pradu sta¬ lego (1, 3) oddaje tylko dopuszczalna wartosc pradu ladowania maksymalnego.

8. Przyrzad wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze zródlo pradu stalego (1, 3) ma opornosc ladowania.

9. Przyrzad wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze zródlo pradu stalego ma transformator (la) z luz- 5 nym sprzezeniem pomiedzy uzwojeniem pierwot¬ nym a uzwojeniem wtórnym, a zwlaszcza trans¬ formator rozproszeniowy i wlaczone do niego urza¬ dzenie prostownicze (3).

10. Przyrzad wedlug zastrz. 4 lub 5, znamienny io tym, ze wylacznik spawalniczy i nastawnik sa po¬ laczone w jeden wylacznik.

11. Przyrzad wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze prostowniki sa sterowanymi prostownikami, tworzacymi przewaznie jednoczesnie nastawniki. 15

12. Przyrzad wedlug zastrz. 1—9, znamienny tym, ze nastawnik kazdej dolaczanej baterii kondensato¬ rowej stanowi przelacznik (10, 16) dzieki któremu bateria jest przelaczana pomiedzy obwodem lado¬ wania a obwodem wyladowania, w którym jest 20 umieszczony opornik (9, 12, 18).

13. Przyrzad wedlug zastrz. 12, znamienny tym, ze opornosc ladowania i opornosc wyladowania dla kazdej baterii jest polaczona razem w oporniku (18). 25

14. Przyrzad wedlug zastrz. 4—10, znamienny tym, ze prostowniki (5, 7, 11, 15, 17) sa diodami pólprzewodnikowymi.

15. Przyrzad spawalniczy trzpieniowy wedlug zastrz. 1—14, znamienny tym, ze pojemnosc lub po- 30 jemnosc i napiecie ladowania sa wybierane za po¬ moca lacznika wybierakowego programowego od¬ powiednio do programu spawania. CZY TlLNIA Urzedu P.:tr-r.<-wvinKI. 49h,ll/26 77406 MKP B23k 11/26 Fig.1 2a A I [V O8 *Ó Fig. 2 6ay J pa\ ^2Qg I,KI. 49h,ll/26 77406 MKP B23k 11/26 Fig.3 Fig.4 CL Krak. Zakl. Graf. Nr 1, zam. 348/75 Cena 10 zl PL PL