SU1353589A1 - Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding - Google Patents
Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding Download PDFInfo
- Publication number
- SU1353589A1 SU1353589A1 SU864081916A SU4081916A SU1353589A1 SU 1353589 A1 SU1353589 A1 SU 1353589A1 SU 864081916 A SU864081916 A SU 864081916A SU 4081916 A SU4081916 A SU 4081916A SU 1353589 A1 SU1353589 A1 SU 1353589A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- source
- welding
- frequency
- arc
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к области машиностроени и может быть использовано при электродуговой сварке как с КЗ дугового промежутка, так и без них. Цель изобретени - повьшение качества сварного шва, уменьшение расхода металла и электроэнергии. Дл этого на дуговой промежуток и каплю расплавленного металла воздействуют бегущим пульсирующим поперечным полем , создаваемым высокочастЬтным многофазным индуктором, возбуждаемым от специального источника. В режиме работы без КЗ на конце электрода образуетс капл определенной массы и, исход из отсчета электроэнергии дл ее образовани , схема т раБленк режимом сварки включает высокочастотный источник питани . Происход т взаимодействие высокочастотного го пол с током, индуцированным в капле, отрыв и дозированньй перенос капли в сварочную ванну, В режиме работы с КЗ схема управлени режиъ .ом сварки включает -высокочастотный источник , и создаваемое им бегущее поле , воздейству на каплю металла, ускор ет ее переход в сварочную ванну и обрьш шейки капли, что позвол ет экономить металл и электроэнергию, В первом сп уча.е. устройство дл реализации способа содержит источник сварочного тока, два амплитудных селектора , умножитель, интегратор, ключ, высокочастотный многофазный источник и индуктор. Устройство дл реализации этого способа в режиме сварки с КЗ дугового промежутка содержит источник сварочного тока, a mлитyдный селектор , -ключ, многофазный высокочастотный источник и индуктор, 2 с, и 1 з.п. ф-лы, 2 ил. й U сд со 00The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in electric arc welding both with short-circuit arc and without it. The purpose of the invention is to improve the quality of the weld, reducing the consumption of metal and electricity. For this, an arc gap and a drop of molten metal are affected by a traveling pulsating transverse field created by a high-frequency multiphase inductor excited from a special source. In an operation without a short circuit, a drop of a certain mass is formed at the end of the electrode and, based on the readout of electricity for its formation, the welding circuit includes a high-frequency power source. Interaction of the high-frequency go field with the current induced in the droplet, separation and transfer of the droplet into the weld pool takes place. In the short circuit mode, the welding control circuit includes a high-frequency source and the traveling field created by it, will act on the metal drop and accelerate Its transition to the weld pool and the neck of the droplet, which saves metal and electricity, is used in the first course. The device for implementing the method comprises a welding current source, two amplitude selectors, a multiplier, an integrator, a key, a high-frequency multi-phase source and an inductor. A device for implementing this method in welding mode with a short-circuit arc gap contains a source of welding current, a quick selector, a key, a multi-phase high-frequency source and an inductor, 2 s, and 1 hp. f-ly, 2 ill. th U cd from 00
Description
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано при электродуговой сварке в защитных газах.The invention relates to mechanical engineering and can be used in gas shielded arc welding.
Цель изобретени - повышение качества сварного шва путем уменьшени разбрызгивани электродного металла и улучшени условий переноса расплавленного металла.The purpose of the invention is to improve the quality of the weld by reducing the spatter of the electrode metal and improving the transfer conditions of the molten metal.
На фиг. I дана схема устройства дл реализации способа электродуговой сварки без коротких замыканий дугового промежутка; на фиг.2 - то же, но при сварке с короткими замыкани ми дугового промежутка.FIG. I is a diagram of the device for implementing the method of electric arc welding without short circuits of the arc gap; Figure 2 is the same, but when welding with arc short-circuits.
Дл осуществлени способа сварки плавлением необходимо иметь сварочный источник питани , сварочную го- релку, свариваемое изделие, высокочастотный многофазный источник питани , выполненный в виде многостабильного мультивибратора или счетчика, многофазный высокочастотньш индуктор представл ющий собой многофазньй коаксиальный линейный асинхронный двигатель и схему управлени этими устройством .To implement the fusion welding method, it is necessary to have a welding power source, a welding torch, a welded product, a high-frequency multi-phase power source made in the form of a multi-stable multivibrator or counter, a multi-phase high-frequency inductor representing a multi-phase coaxial linear asynchronous motor and a control circuit of this device.
Применение высокочастотного бегущего многофазного магнитного пол целесообразно при различных параметрах процесса сварки, а именно, как при сварке без коротких замыканий дугового промежутка каплей расплавленного металла, так и при сварке с короткими замыкани ми.The use of a high-frequency traveling multiphase magnetic field is advisable for different parameters of the welding process, namely, when welding without short circuits of the arc gap with a drop of molten metal, and when welding with short circuits.
В режиме работы без коротких за- . мыканий способ сварки заключаетс вIn the mode of operation without a short delay. weaving method of welding is
том, что за врем , обусловленное ре- жимом сварки, на конце электрода образуетс капл определенной массы, и схема управлени , исход из отсчета затраченной электроэнергии, включает высокочастотный источник питани , и создаваемое индуктором высокочастотное магнитное поле, взаимодейству с индуцированным в капле током , отрывает ее от электрода. Это позвол ет осуществить направленный и дозированный перенос электродного металла , увеличить производительность труда, улучшить качество сварного шва..that during the time due to the welding mode, a drop of a certain mass is formed at the end of the electrode, and the control circuit, based on the count of consumed electric power, includes a high-frequency power source, and the high-frequency magnetic field created by the inductor interacts with the current induced in the drop, tears off her from the electrode. This allows directional and dosed transfer of the electrode metal, increase labor productivity, and improve the quality of the weld.
В режиме работы с короткими замыкани ми способ сварки заключаетс в том,, что при коротком замьжании каплей дугового промежутка схема управлени включает высокочастотный ис In the short-circuit mode, the welding method consists in the fact that, when the arcing gap drops shortly, the control circuit includes a high-frequency
точник питани индуктора, и создаваемое им высокочастотное бегущее магнитное поле воздействует на каплю металла , ускор процесс ее перехода в сварочную ванну и обрыв шейки капли, что позвол ет экономить электроэнергию , уменьшить потери металла на разбрызгивание , ул учшить качество сварного шва.The inductor's power supply, and the high-frequency traveling magnetic field created by it, influences a metal drop, accelerates the process of its transition to the weld pool and breaks the neck of the drop, which saves energy, reduces metal spatter losses, and improves the quality of the weld.
Способ электродуговой сварки дп различных режимов осуществл етс следующим образом.1 . Электродугова сварка плавлением с капельным переносом электродного металла без коротких замыканий дугового промежутка.The method of electric arc welding ds of various modes is carried out as follows. Electric arc fusion welding with drop transfer of electrode metal without short circuits of the arc gap.
Устройство дл осуществлени способа сварки плавлением (фиг.) содержит источник 1 сварочного тока, мундштук 2, шунт 3, добавочный резистор 4, умножитель 5, интегратор 6, амплитудный селектор 7, ключ 8, высокочастотный многофазньй источник 9 питани , многофазный высокочастотный индуктор 10 и амплитудный селектор 11.A device for implementing the fusion welding method (FIG.) Contains a source of welding current 1, a mouthpiece 2, a shunt 3, an additional resistor 4, a multiplier 5, an integrator 6, an amplitude selector 7, a key 8, a high-frequency multi-phase power source 9, a multi-phase high-frequency inductor 10 and amplitude selector 11.
Способ сварки заключаетс в следующем .The welding method is as follows.
За врем , обусловленное режимом сварки, на конце электрода образуетс капл определенной массы и происходит расплавление сварочной ванны .During the time due to the welding mode, a drop of a certain mass forms at the end of the electrode and the weld pool melts.
С шунта 3 и добавочного резистора 4 снимаютс сигналы, пропорциональные току и напр жению дуги соответственно . Они поступают соответственно на первый и второй входы умножител 5, на выходе которого по вл етс сигнал, пропорциональный мгновенной мощности, вьщел ющейс в дуговом промежутке. Этот сигнал поступает на вход интегратора 6, формирующего сигнал, пропорциональный рас- ходу электроэнергии за установленное врем . С выхода интегратора сигнал проходит на первый вход амплитудного селектора 7, где сравниваетс с сигналом, определ ющим заданную дл данного режима сварки величину расхода электроэнергии дл формировани одной капли и поступающим на второйThe shunt 3 and the additional resistor 4 are removed signals proportional to the current and voltage of the arc, respectively. They arrive respectively at the first and second inputs of the multiplier 5, at the output of which a signal appears that is proportional to the instantaneous power distributed in the arc gap. This signal is fed to the input of the integrator 6, which forms a signal proportional to the electric power consumption over a specified time. From the integrator output, the signal passes to the first input of the amplitude selector 7, where it is compared with the signal that determines the amount of electrical energy consumption for the formation of one drop and arriving at the second
вход амплитудного селектора 7, При равенстве сигналов амплитудный селектор 7 вьщает сигнал на вход ключа 8, который устанавливаетс в положение I и включает высокочастотный много31the input of the amplitude selector 7, When the signals are equal, the amplitude selector 7 sends a signal to the input of the key 8, which is set to position I and turns on a high-frequency multi31
фазный источник 9 питани дл индуктора 10.phase power supply 9 for inductor 10.
Когда на обмотки многофазного высокочастотного индуктора в определенном пор дке поступают импульсы питани высокой частоты, то вдоль внутренней поверхности индуктора создаетс высокочастотное бегущее магниное поле. В капле электродного ме- талла, как в короткозамкнутом витке, возникает индуцированный ток от осевой составл ющей магнитного пол . В результате взаимодействи этого тока с радиальной составл ющей магнитного пол на каплю действует осева сила, отрывающа ее от торца электрода. Капл электродного металла под действием электромагнитной силы попадает- в сварочную ванну.When high-frequency power pulses arrive at the windings of a multi-phase high-frequency inductor in a certain order, a high-frequency traveling magnesium field is created along the inner surface of the inductor. In a drop of an electrode metal, as in a short-circuited turn, an induced current from the axial component of the magnetic field arises. As a result of the interaction of this current with the radial component of the magnetic field, an axial force acts on the droplet, which separates it from the end of the electrode. A drop of electrode metal under the action of electromagnetic force falls into the weld pool.
После отрыва капли напр жение на дуге возрастает увеличени длины дуги. Сигнал, пропорциональньй напр жению, поступает на первый вход амплитудного селектора I1, где сравниваетс с величиной напр жени , задаваемого режимом сварки. При превы- щении напр жени на дуге амплитудный селектор i1 вырабатьшает сигнал, поступающий на второй вход ключа 8 и переводит его в положение О. Высокочастотный источник питани отключаетс до формировани следующей капли .After the drop is removed, the voltage across the arc increases with increasing arc length. The signal, proportional to voltage, arrives at the first input of the amplitude selector I1, where it is compared with the voltage value specified by the welding mode. When the arc voltage is exceeded, the amplitude selector i1 generates a signal arriving at the second input of the key 8 and sets it to the O position. The high-frequency power source is turned off before the next drop is formed.
Реализаци данного способа дает увеличение производительности труда, позвол ет регулировать размер капель электродного металла, способствует их дозированному и направленному переносу , улучшению качества сварного шва.The implementation of this method provides an increase in productivity, allows you to adjust the size of the droplets of the electrode metal, promotes their metered and directional transfer, improving the quality of the weld.
2. Электродугова сварка плавлением с короткими замыкани ми дугового промежутка.2. Electric arc fusion welding with short circuits of the arc gap.
Дл данного способа сварки характерно то, что переход капли с электрода в сварочную ванну происходит с коротким замыканием- дугового промежутка каплей расплавленного металла. Из единичного процесса каплепереноса можно выделить врем непосредственно короткого замыкани , которое составл ет значительную долю общего времени существовани капли.For this method of welding, it is characteristic that the transition of a drop from an electrode to a weld pool occurs with a short circuit — an arc gap — a drop of molten metal. From a single droplet transfer process, it is possible to distinguish directly short-circuit time, which is a significant fraction of the total time that a drop exists.
В момент короткого замыкани капл сначала касаетс сварочной ванны, а затем, растека сь по поверхности ван 5 0At the moment of short circuit, the droplet first touches the weld pool, and then spreads over the surface of the van.
0 0
5five
5five
00
5five
00
5five
ны, сходит с электрода с образованием шейки. Шейка капли существует до тех пор, пока она, утоньша сь до критического диаметра, не взорветс под действием нарастающего короткого замыкани ., descends from the electrode with the formation of the neck. The neck of a drop exists until it, while thinning to a critical diameter, does not explode under the effect of an increasing short-circuit.
Предлагаемый способ сварки заключаетс в том, что при касании капли сварочной ванны создаваемое многофазным И1вдуктором высокочастотное бегущее магнитное поле воздействует на каплю, ускор процесс ее перехода в сварочную ванну и обрьт шейки капли.The proposed welding method consists in the fact that when a drop of a welding bath touches a high-frequency traveling magnetic field created by a multi-phase I1 inductor, it acts on the drop, accelerating the process of its transition to the weld pool and wiping the neck of the drop.
Устройство дл реализации данного способа (фиг. 2) состоит из источн1-гка 1 питани дл сварки, мундштука 2, шунта (добавочного резистора) 3, амплитудного селектора 7, к.ттюча (порогового устройства) 8, многофазного высокочастотного источника 9 питани j многофазного высокочастотного индуктора 10, источника 12 образцового напр жени .A device for implementing this method (Fig. 2) consists of a power supply source 1 for welding, a mouthpiece 2, a shunt (extension resistor) 3, an amplitude selector 7, a component (threshold device) 8, a multiphase high-frequency source 9 of power j multiphase high-frequency inductor 10, the source 12 of the reference voltage.
Устройство работает следующем образом .The device works as follows.
После периода горени дуги и обра- зовани капли расплавленного металлаs она (капл ) замыкает дуговой промежуток . С добавочного резистора 3 на первь вход амплитудного селектора 7 поступает сигнал, пропорциочальньп напр жению дуги, а на второй вход сигнал заданной величины, соответствующий напр жению короткого заь-5ыка -, НИН. При падении напр жени на дуге до напр жени короткого заг-«1жани с выхода амплитудного селектора поступает сигнал на вход порогового устройства 8, которое включает высоко- частотньш источник 9 питани многофазного высокочастотного индуктора ЮсAfter a period of arc burning and the formation of a drop of molten metal, it (drop) closes the arc gap. From the additional resistor 3 to the first input of the amplitude selector 7 a signal is received, which is proportional to the arc voltage, and to the second input a signal of a predetermined value corresponding to the voltage of the short voltage is 5, NIN. When the voltage drops across the arc to the voltage of the short lead, the output of the amplitude selector receives a signal to the input of the threshold device 8, which includes a high-frequency power supply 9 of the multiphase high-frequency inductor Yus
Принцип работы высокочастотного индуктора от описанного отличаетс тем, что магнитное поле обрьша шейки капли автоматически снимаетс до следующего короткого замыкани .The principle of operation of the high-frequency inductor from the one described above is characterized in that the magnetic field of the neck of the droplet is automatically removed before the next short circuit.
Предлагаемый способ сварки дает экономию электроэнергии за счет уменьшени времени короткого замыкани , что достигаетс принуд1-ггельным обрывом шейки капли высокочастотным бегущим магнитным полем при меньшем значении тока короткого замыкани , чем при обычном течении процесса сварки, -улучшени процесса каплепереноса и качества пгаа, уменьшени потерь металла на разбрызгивание..The proposed welding method saves energy by reducing the short-circuit time, which is achieved by forcing a drop drop neck with a high-frequency traveling magnetic field with a smaller short-circuit current than with the usual welding process, improving the process of dropping and pgaa quality, reducing metal losses on splashing ..
Фо-рмулаизобретени Fo-rumlae invention
1.Способ магнитоуправл емой электродуговой сварки, при котором воз- действуют на дугу посторонним поперечным магнитным полем, отличающийс тем, что, с целью повышени качества сварного шва путем уменьшени разбрызгивани расплавлен- ного металла и улучшени его переноса , воздействуют на дугу высокочастотным бегущим поперечным многофазным магнитным полем в виде пачки импульсов , накладываемых на конец пла- в щегос электрода, причем бегутдую составл ющую магнитного пол направл ют вдоль оси электрода в сторону сварочной ванны.1. A method of magnetically controlled electric arc welding, in which an external transverse magnetic field acts on the arc, characterized in that, in order to improve the quality of the weld by reducing the splashing of the molten metal and improving its transfer, the arc is subjected to high-frequency running transverse multiphase a magnetic field in the form of a bundle of pulses superimposed on the end of a flat electrode, with the running component of the magnetic field being directed along the axis of the electrode towards the weld pool.
2.Устройство дл магнитоуправл е- мой электродуговой сварки, содержащее источник питани , плав щийс электрод и многофазный индуктор, отличающеес тем,, что, с целью уменьшени потерь металла на разбрыз- гивание при сварке с короткими зэмы- кани ми дугового промежутка и экономии электроэнергии, в него введены последовательно coeдшieнныe ампли-- тудньш селектор 5 ключ и многофазный высокочастотный источник, а также добавочный резистор и образцовый источник , при этом первый вход амплитудного селектора через добавочный резистор подключен к выходу источника п.итани , а второй вход - к образцовому источнику, выход многофазного высокочастотного источника подключен к многофазному индуктору,2. A device for magnetically controlled electric arc welding, containing a power source, a melting electrode and a multiphase inductor, characterized in that, in order to reduce metal losses due to welding spatter with short arc gaps and to save electricity , the successive amplitude selector 5 key and a multi-phase high-frequency source, as well as an additional resistor and an exemplary source are entered in succession; the first input of the amplitude selector is connected via an additional resistor to the output of the p.titany source, and the second input - to the exemplary source, the output of the multi-phase high-frequency source is connected to the multi-phase inductor,
3, Устройство ПОП.2, отлича ю щ е е с тем, что, с целью улучшени качества сварного шва за счет обеспечени направленного дозированного переноса электродного металла при сварке без коротких замыканий дугового промежутка, в него введены умножитель, интегратор, второй амплитудный селектор и шунт, при этом входы умножител через шунт и добавочный резистор соответственно соединены с клеммами источника питани и с первым входом первого амплитудного селектора, на второй вход которого подано опорное напр жение, а выход которого соединен с управл ющим входом ключа, выход а-1ножител через интегратор подключен к первому входу второго амплитудного селектора, на второй вход которого подано также опорное напр жение, а выход которого через ключ и многофазньш высокочасто тньй источник подключен к многофазному индуктору,3, POP device 2, distinguished from the fact that, in order to improve the quality of the weld by providing directional metered transfer of the electrode metal during welding without arc short circuits, a multiplier, an integrator, a second amplitude selector and a shunt, wherein the multiplier inputs are connected via a shunt and additional resistor, respectively, to the terminals of the power source and to the first input of the first amplitude selector, the second input of which is supplied with a reference voltage Aulus yuschim key input, and output-1nozhitel through an integrator connected to the first input of the second pulse-height selector, the second input of which is supplied as reference voltage, and the output of which through the key and mnogofaznsh vysokochasto tny source is connected to a multi-phase inductor,
%г.1% g.1
uz.2uz.2
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864081916A SU1353589A1 (en) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864081916A SU1353589A1 (en) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1353589A1 true SU1353589A1 (en) | 1987-11-23 |
Family
ID=21243056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864081916A SU1353589A1 (en) | 1986-04-08 | 1986-04-08 | Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1353589A1 (en) |
-
1986
- 1986-04-08 SU SU864081916A patent/SU1353589A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 230342, кл. В 23 К 9/08, 1967. Авторское свидетельство СССР f 837656, кл. В 23 К 9/08, 1979. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100607980B1 (en) | Short circuit arc welder and method of controlling same | |
KR20020062697A (en) | Short circuit arc welder and method of controlling same | |
JP3132409B2 (en) | Consumable electrode type pulse arc welding machine controller | |
US4697062A (en) | Pulse arc welding machine disabled during short-circuits | |
SU1353589A1 (en) | Method and apparatus for magnetically controlled electric arc welding | |
US3588466A (en) | Pulsed power welding system with suppressed pulse start | |
JPH01299768A (en) | Consumable electrode type rectangular wave ac arc welding method | |
JPS5739077A (en) | Arc welding method | |
JP3195513B2 (en) | Power control method of power supply for consumable electrode type gas shield pulse arc welding | |
JPS626775A (en) | Consumable electrode type arc welding machine | |
JPH08267239A (en) | Output control method of power source for consumable electrode type gas shielded pulsed arc welding | |
JPS6316868A (en) | Low electric current welding method | |
JPH09267171A (en) | Pulse arc welding ending method, and welding equipment | |
JPH0613145B2 (en) | Power source for arc welding | |
JPS60223661A (en) | Arc welding method | |
JPS60145278A (en) | Method for controlling output of welding power source | |
JPS5756165A (en) | Pulse arc welding machine | |
SU1393563A1 (en) | Power supply unit for mechanized arc welding | |
RU2035277C1 (en) | Method of dip transfer arc welding | |
JPH0632857B2 (en) | Power source for arc welding | |
SU1632676A1 (en) | Device for consumable electrode arc spot welding | |
JPS58224070A (en) | Arc welding | |
SU1168367A1 (en) | Method of electric arc welding with short-circuit arc gap and device for effecting same | |
SU1161304A1 (en) | Apparatus for electric-arc welding with consumable electrode | |
JPS6061174A (en) | Method for controlling welding machine |