SU1542729A1 - Устройство дл регулировани сварочного процесса - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сварке, а именно к сварочному оборудованию дл  автоматической дуговой сварки или наплавки, может быть использовано в приводах подачи электродного материала и при синхронной работе со сварочным источником. Цель изобретени  - расширение технологических возможностей при сварке и наплавке, особенно при стыковке швов и заварке кратера. Устройство содержит источники сварочного тока и опорных напр жений, задатчики режимов сварки, уровн  поджига дуги и времени сварки, усилители, в том числе алгебраического суммировани , и коммутирующие элементы. Устройство позвол ет поддерживать оптимальные режимы сварки за счет применени  интегрирующей цепи на операционных усилител х с положительной обратной св зью, параметры которой определ ютс  во времени коммутирующими элементами, переключаемыми сварочным автоматом, и управл ющей составным эмиттерным повторителем. 1 ил.

Description

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к оборудованию для автоматической дуговой сварки и наплавки.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей при сварке и наплавке, особенно при стыковке швов и заварке кратера.

На чертеже представлена схема предложенного устройства.

Устройство содержит источники i, 2 опорного напряжения, задатчик 3 начального режима сваркой, выводы которого соединены с источниками 1, 2 опорного напряжения, $адатчик 4 конечного режима сварки, выводы которого соединены с источниками 1, 2 опорного напряжения, коммутирующий элемент 5, замыкающий контакт которого соединен с движком задатчика 3 начального режима сварки, а размыкающий контакт Соединен с движком задатчика 4 конечного режима сварки, масштабный усилитель .6, Инвертирующий вход которого соединен с Общим контактом коммутирующего элемента 5, отсекающий диод 7, соединенный с выходом масштабного усилителя 6, усилитель 8, неинвертирующий вход которого соединен с источником 2 опорного напряжения, а инвертирующий вход — с общим контактом коммутирующего элемента 5, инвертирующий усилитель 9, инвертирующий вход которого соединен с выходом усилителя 8, <оммутирующий элемент 10, замыкающий Контакт которого соединен с выходом усилителя 8, а размыкающий контакт соединен С выходом усилителя 9, усилитель 11 алгебраического суммирования, неинвертирую(ций вход которого соединен с общим контактом коммутирующего элемента 10, стабилитроны 12 и 13, включенные в цепь обратной связи усилителя 11 алгебраического суммирования, инвертирующий усилитель 14, выход которого соединен с инвертирующим входом усилителя 11 алгебраического суммирования, задатчики 15 и 16 времени, входные выводы которых соединены с выходом усилителя 11 алгебраического сложения, коммутирующий элемент 17, размыкающий контакт которого соединен с выходом задатчика 15, а замыкающий контакт — с выходом задатчика 16, усилитель 18, неинвертирующий вход которого соединен с общим контактом коммутирующего элемента 17, коммутирующий элемент 19, замыкающий контакт которого соединен с неинвертирующим входом усилителя 18, конденсатор 20, первый вывод которого соединен с отсекающим диодом 7 и общим контактом коммутирующего элемента 19, разрядный резистор 21, соединенный одним выводом с размыкающим контактом коммутирующего элемента 19, а вторым концом — с конденсатором 20, резистор 22, один вывод которого соединен с инвертирующими входами усилителей 14 и 18 и выходом усилителя 18, резистор 23 ограничения, первый вывод ко торого соединен с вторым выводом резистора 22, составной эмиттерный повторитель 24, база которого соединена со вторым выводом резистора 22, регулируемое сопротивление 25, первый вывод которого соединен с выходом составного эмиттерного повторителя, а второй вывод — с вторым концом резистора 23 ограничения и вторым выводом конденсатора 20, диод 26, соединенный анодом с движком регулируемого резистора 25, коммутирующий элемент 27, замыкающий контакт которого соединен с коллектором составного эмиттерного повторителя 24, задатчик 28 уровня поджига дуги, первый вывод которого соединен с общим контактом коммутирующего элемента 27, диод 29, катод которого соединен с катодом диода 26, а анод — с движком задатчика 28 уровня поджига дуги, дополнительный источник 30 питания, выход которого соединен с вторым концом регулируемого сопротивления 25, сварочный источник 31, один вход которого соединен с катодами диодов 26 и 29, а второй вход — с выходом дополнительного источника 30.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии коммутирующий элемент 27 разомкнут, а конденсатор 20 соединен через коммутирующий элемент 19 с разрядным резистором 21, вход вычитателя 8 соединен с задатчиком 4 окончания сварки через коммутирующий элемент 5, а вход усилителя 11 алгебраического суммирования через коммутирующий элемент 10 соединен с выходом усилителя 9. На вход усилителя 11 алгебраического суммирования поступает напряжение отрицательной полярности и благодаря наличию цепи обратной связи через усилители 18 и 14 на выходе усилителя 18 будет отрицательное напряжение, равное напряжению стабилизации цепи 12, 13 и напряжению источника 30. Данное напряжение, поступая на вход составного эмиттерного повторителя 24, удерживает его в закрытом состоянии, ток через резистор 25 не протекает и на управляющем входе сварочного источника 31 напряжение управления отсутствует, что соответствует полному закрытию силовых вентилей этого источника. Одновременным переключением коммутирующих элементов 27 и 5 подключаются задатчик 28 поджига дуги а задатчик 3 начального режима сварки. Напряжение управления через диод 29 поступает на вход сварочного источника 31, а конденсатор 20 заряжается до напряжения начала сварки через масштабный усилитель 6 и отсекающий диод 7. После поджига дуги одновременно переключаются коммутирующие элементы 10, 17, 19 и размыкается элемент 27. Напряжение с конденсатора 20 через усилитель 18, резистор 22, эмиттерный повторитель 24 поступает на резистор 25 и через диод 26 — на вход свароч ного источника 31. Одновременно благодаря подаче на вход усилителя 11 алгебраического сложения напряжения положительной полярности конденсатор 20 заряжается током постоянной величины до напря- 5 жения стабилизации, определяемого стабилитронами 12, 13. Линейное нарастающее напряжение на конденсаторе 20 поступает на вход сварочного источника 31, что вызывает линейное увеличение сварочного то- -jq ка (напряжения). Рабочий режим сварочного процесса обеспечивается положением движка регулируемого резистора 25. При заварке кратера или стыковке швов одновременно переключаются коммутирующие элементы 5, 10, 17 в исходное состояние и 15 конденсатор 20 линейно разряжается до напряжения конечного режима, обеспечиваемого цепью 4, 5, 6, 7, 15, 19. Линейное уменьшение напряжения на конденсаторе 20 поступает на вход сварочного источника 31, 2θ как было описано, и вызывает линейное снижение тока в сварочной цепи.

По окончании заварки кратера или стыковки шва коммутирующий элемент 19 возвращается в исходное состояние, напряжение на резисторе 25 скачком падает до 25 нуля, силовые вентили сварочного источника 31 закрываются и сварочный процесс прекращается.

Устройство наиболее эффективно при ведении сварочных работ совместно с устройствами подачи электродного или присадочного материала. В этом случае для управления скоростью в электроприводе подачи используется аналогичная схема управления. За счет синхронной работы коммутирующих элементов схем управления в этих устройствах обеспечивается выход на оптимальный режим сварки (с автоматическим переходом с одного режима на другой, заварке кратера или стыковке швов).

Claims (1)

1. Формула изобретения 40

   Устройство для регулирования сварочного процесса, содержащее источник сварочного тока, дополнительный источник питания, транзистор, конденсатор, усилитель, первый вход которого соединен с коммутирующим элементом, и регулируемое сопротивление, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей при сварке и наплавке, особенно при сты ковке швов и заварке кратера, в него введены отсекающий диод, два диода, задатчик уровня поджига дуги, два инвертирующих усилителя, усилитель алгебраического суммирования, четыре коммутирующих элемента, усилитель-вычитатель, два задатчика режима, два источника опорного напряжения, масштабный усилитель, два задатчика времени, разрядный резистор и два резистора ограничения, при этом транзистор выполнен в виде составного эммитерного повторителя, содержащего по крайней мере два транзистора, коллектором подключенного через второй коммутирующий элемент к первому выводу задатчика уровня поджига дуги, второй вывод которого вместе с выводами разрядного резистора и первого резистора ограничения соединены с первым входом источника сварочного тока, а средний вывод через первый диод — с вторым входом того же источника, с которым также через второй диод соединен средний вывод регулируемого сопротивления, крайний вывод которого подключен к выходу составного эммитерного повторителя, соответствующие источники опорного напряжения соединены с противоположными параллельно соединенными выводами задатчиков режима, средние выводы которых через третий коммутирующий элемент соединены с первым входом усилителя-вычитателя и через масштабный усилитель и отсекающий диод — с общей точкой первого коммутирующего элемента и конденсатора, второй вход усилителя-вычитателя подключен к второму источнику опорного напряжения, а выход через четвертый коммутирующий элемент — к первому входу усилителя алгебраического суммирования, второй вход которого через первый инвертирующий усилитель соединен с выходом усилителя и первым выводом второго резистора ограничения, второй вывод которого вместе с вторым выводом первого резистора ограничения соединен с базой составного эмиттерного повторителя, второй вход усилителя через последовательно соединенные пятый коммутирующий элемент и первые выводы задатчиков времени, вторые выводы которых объединены, подключен к выходу усилителя алгебраического суммирования, кроме того, выход усилителя-вычитателя соединен с четвертым коммутирующим элементом через второй инвертирующий усилитель.