SU1556840A1

SU1556840A1 - Сварочный полуавтомат

Info

Publication number: SU1556840A1
Application number: SU884462410A
Authority: SU
Inventors: Владимир Александрович Лебедев; Владимир Евстафиевич Петруха; Владимир Григорьевич Пичак; Игорь Сергеевич Углев; Василий Кузьмич Зяхор; Алексей Владимирович ЛЕБЕДЕВ; Владимир Ильич Рекунов; Михаил Владимирович Ткач; Лазарь Шаулевич Бородовский; Анатолий Петрович Невмержицкий
Original assignee: Институт электросварки им.Е.О.Патона АН УССР
Priority date: 1988-07-18
Filing date: 1988-07-18
Publication date: 1990-04-15

Abstract

Изобретение относитс к устройствам дл полуавтоматической сварки и может быть использовано в сварочных аппаратах, производ щих сварку плав щимс электродом в монтажных услови х. Цель изобретени - повышение качества сварки, расширение функциональных возможностей и надежности сварочного полуавтомата. Полуавтомат содержит электропривод подачи электродной проволоки, источник сварочного тока, клапан подачи защитного газа и схему управлени ими. Все элементы коммутации св заны с выходами интегральных таймеров. В схему полуавтомата введен мультивибратор, выход которого через элемент 4 И св зан с обмоткой реле, контакты которого подключены к цеп м задани электропривода и источника сварочного тока. Полуавтомат имеет элементы индикации на основе светодиодов. Схема имеет датчик напр жени кор электродвигател подачи электродной проволоки, выполненный на основе параметрического стабилизатора, выход которого св зан с RS-триггером. Это позвол ет безаварийно управл ть пуском и динамическим торможением электропривода механизма подачи электродной проволоки. Сварочный полуавтомат позвол ет дистанционно переключать режим работы, осуществл ть модул цию сварочного напр жени и скорости подачи электродной проволоки, вести сварку с удержанием пусковой кнопки и без удержани . При этом обеспечиваетс возможность сварки в различных пространственных положени х, улучшаетс качество сварного шва. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс к устройствам дл полуавтоматической сварки плав щимс электродом и может быть использовано в сварочном оборудовании, обеспечивающем непрерывную смену режимов сварки.

Целью изобретени вл етс повышение качества сварки; расширение функциональных возможностей и надежности сварочного полуавтомата.

На чертеже представлена электрическа принципиальна схема сварочного полуавтомата .

Пуск электропривода подачи электродной проволоки 1 осуществл етс оптотранзисто- ром 2, светодиод которого подключен с одной стороны через диод 3 к элементу И 4, вход щему в состав RS-триггера 5, осуществл ющего запоминание команды «Пуск от пускового элемента 6, а с другой стороны - к одному из выходов таймера 7, осуществл ющего задержку команды «Пуск на электропривод подачи электродной проволоки 1. Управление включением источника сварочного тока 8 осуществл етс от оптотранзис- тора 9, светодиод которого подключен к выходу таймера 10, осуществл ющего задержку отключени источника сварочного тока 8. Управление электромагнитом клапана 11 подачи защитного газа осуществл етс от оп- тотранзистора 12, светодиод которого подключен к выходу таймера 13, осуществл ющего задержку отключени клапана 11 посел

СП

о

00

ле команды на прекращение сварки. Торможение электродвигател , вход щего в электропривод 1, осуществл етс оптотиристором 14, светодиод которого подключен к второму выходу таймера 7, вход которого через резистор 15, определ ющий врем переключени таймера 7, св зан с выходом RS-триг- гера 5. Этот же выход RS-триггера 5 св зан с одним из входов элементами-НЕ 16, второй вход этого элемента св зан с выходом схемы 17 датчика, определ ющего наличие или отсутствие напр жени на коре электродвигател электропривода 1. К входам элемента И 4 RS-триггера 5 также подключены выходы элементов 2И-НЕ 18 и 19, вход щих также в состав RS-триггера 5. Реле 20 переключени режимов сварки подключено к выходу элемента 4И 21, входы которого подключены к коммутирующему элементу 22, управл ющему работой полуавтомата только в одном режиме, к коммутирующему пусковому элементу 6, к входам таймеров 9 и 12, к выходу таймера 23, осуществл ющего модул цию режимов. Включение режима сварки с модул цией режимов осуществл етс коммутирующим элеменрующий элемент 25 включен. На выходе триггера 5 присутствует сигнал «О, на выходе таймера 7 - сигнал «О, на выходе таймера 10 - сигнал «1, на выходе таймера

с 13 - сигнал «1. При нажатии на коммутирующий элемент 6 включаетс реле 20, сигнал «О поступает на вход триггера 5, а на его выходе также сигнал «О. На входы таймеров 10 и 13 поступает сигнал «1, на их выходах по вл етс сигнал «О, при

10 этом через оптотранзисторы 9 и 12 происходит включение источника сварочного тока 8 и клапана 11 газового отсекател . Одновременно на вход таймера 7 приходит сигнал «О и с выдержкой времени через

Т 5 оптотранзистор 2 происходит включение электропривода подачи электродной проволоки 1. Происходит сварка издели на режиме «б, так как реле 20 включено и его контакты в цеп х задани электропривода 1 и источника сварочного тока 8 замкнуты,

20 светодиод 29 включен. При отпускании элемента 6 реле 20 отключаетс , а триггера 5 остаетс в прежнем состо нии. Происходит сварка на режиме «м. Далее при нажатии на элемент 6 и его отпускании проистом 24. Выбор работы полуавтомата с дву- 25 Х°ДИТ переход на режим «б и возврат

на режим «м. Это можно осуществл ть неоднократно. При кратковременном нажатии на элемент 6 на входах элемента 18 создают сигнал «1 от источника 31 и с одно- вибратора 26 и происходит отключение тригге

м режимами или с одним осуществл етс коммутирующим элементом 25. Одновиб- ратор 26, осуществл ющий контроль времени нажати элемента 6, св зан с этим элементом 6 через формирующий конденсатор 27. Коммутации цепей сварочного полуавтомата дл режима сварки «Короткие швы, т.е. с удержанием на врем сварки элемента 6, осуществл етс коммутирующим элементом 28. Сигнализаци работы сварочного полуавтомата в одном из двух режимов осуществл етс светодиодами 29 и 30. Питание элементов схемы сварочного полуавтомата осуществл етс от однопол рного источника питани посто нного тока 31. Таймеры 9 и 12 осуществл ют выдержку времени при отключении цикла сварки, а таймер 7 - при включении . Таймер 23 работает в режиме мультивибратора с регулируемой при помощи резистора 32 скважностью выходных импульсов и регулируемой при помощи набора конденсаторов 33 и 34 частотой импульсов. Полуавтомат может работать в следующих режимах:

Claims

1.Режим большой «б (большой ток и напр жение сварки) и режим малый «м (меньший ток и напр жение сварки).

2.Режим «б.

3.Р«жим «м.

4.Короткие швы в режиме «б.

5.Короткие швы в режиме «м.

6.Режим «б и «м с модул цией тока и напр жени сварки.

7.Режим «м с модул цией.

8.Короткие швы в режиме «м с модул цией .

Работа в режиме 1. Коммутирующие элементы 24, 22, 28 отключены. Коммутирующий элемент 25 включен. На выходе триггера 5 присутствует сигнал «О, на выходе таймера 7 - сигнал «О, на выходе таймера 10 - сигнал «1, на выходе таймера

13 - сигнал «1. При нажатии на коммутирующий элемент 6 включаетс реле 20, сигнал «О поступает на вход триггера 5, а на его выходе также сигнал «О. На входы таймеров 10 и 13 поступает сигнал «1, на их выходах по вл етс сигнал «О, при

этом через оптотранзисторы 9 и 12 происходит включение источника сварочного тока 8 и клапана 11 газового отсекател . Одновременно на вход таймера 7 приходит сигнал «О и с выдержкой времени через

оптотранзистор 2 происходит включение электропривода подачи электродной проволоки 1. Происходит сварка издели на режиме «б, так как реле 20 включено и его контакты в цеп х задани электропривода 1 и источника сварочного тока 8 замкнуты,

0 светодиод 29 включен. При отпускании элемента 6 реле 20 отключаетс , а триггера 5 остаетс в прежнем состо нии. Происходит сварка на режиме «м. Далее при нажатии на элемент 6 и его отпускании проис5 Х°ДИТ переход на режим «б и возврат

0 ра 5. При этом на вход таймера 7 поступает сигнал «1, через диод 3 без выдержки времени блокируетс работа оптотранзисто- ра 2, происходит отключение привода подачи электродной проволоки 1 с выдержкой времени , определ емой резистором 15, на выхо5 де таймера 7 по вл етс сигнал «О, срабатывает оптотиристор 14 и замыкает цепь кор электродвигател электропривода 1, происходит интенсивное динамическое торможение .

Q С выдержкой времени на выходе таймера 10 по вл етс сигнал «1 и оптотран- зистором 9 отключаетс источник сварочного тока 8, затем с выдержкой времени на выходе таймера 13 по вл етс сигнал «1 и оптотранзистором 12 отключаетс клапан 11

5 защитного газа. Цикл сварки закончен. В случае если торможение электродвигател электропривода подачи электродной проволоки 1 не закончен, сигнал «1 с датчика 17 наличи напр жени на коре двигател при-ходит на вход элемента 16 триггера

0 5 и запрещает выполнение цикла сварки. Этим можно избежать аварийного состо ни электродвигател (протекание на его коре сварочного тока) и исключить неполное выполнение цикла работы сварочного полуавтомата .

Работа в режиме 2 (только режим «б). Включены коммутирующие элементы 22 и 25, а элементы 24 и 28 выключены. Реле 20 включено посто нно, поэтому при отключении

5

пускового коммутирующего элемента не происходит переход на режим «м. Этот режим необходим в случае сварки длинных швов дл облегчени работы сварщика, которому уже не нужно удерживать пусковой элемент 6.

Работа в режиме 3 (только режим «м). Коммутирующие элементы 22, 24, 25 и 28 отключены. Реле 20 также отключено. Это режим сварки на меньших токах и напр жении в случае длинных швов.

Работа в режиме 4. Коммутирующие элементы 22, 25 и 28 включены, элемент 24 отключен. Тумблер 28 снимает самоблокировку триггера 5, поэтому при нажатии пускового элемента 6 на выходе триггера 5 сигнал «О, а при отпускании - «1. Происходит сварка с удержанием элемента 6 в режиме

Работа в режиме 5. Коммутирующий элемент 28 включен, элемент 22, 24 и 25 отклю2 . Полуавтомат по п. 1, отличающийс тем, что элементы коммутации электропривода подачи электродной проводки, источника сварочного тока, клапана газового отсекател выполнены бесконтактными - на

чены. Происходит сварка без удержани 20 основе оптронных транзисторов, светодиоды пускового элемента 6 в режиме «м.

Работа в режимах 6, 7 и 8. Работа аналогична режимам 1, 3 и 5, но при этом включен коммутирующий элемент 24. Таймер 23, собранный по схеме мультивибратора с регулируемыми скважностью и частотой импульсов , измен ет через элемент 21 величины сварочного напр жени и тока (скорости подачи электродной проволоки). При этом включаетс и отключаетс реле 20, коммутиру своими переключающими контактами соответствующие резисторы в цеп х задани и электропривода подачи электродной проволоки 1 и источника сварочного тока 8.

По сравнению с известным предлагаемый полуавтомат обеспечивает более высокое качество сварки.

которых св заны с выходами элементов выдержек времени, выполненных на основе интегральных таймеров, при этом светодиод оптотранзистора, управл ющего работой 25 электропривода подачи электродной проволоки , через разв зывающей диод св зан с неинвертирующим выходом RS-тркггера.

3.Полуавтомат по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен мультивибратором с возможностью регулировани частоты и

30 скважности импульсов, выполненным на основе интегрального таймера, выход которого через элемент 4И соединен с обмоткой реле, контакты которого подключены к цеп м задани режимов работы электропривода подачи электродной проволоки и источника сварочного тока.

4.Полуавтомат по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен датчиком наличи напр жени на коре электродвигател электропривода подачи электродной проволоки, выполненным на основе параметрического стабилизатора напр жени с выходным каскадом в в.иде оптотранзистора, выход которого подключен к одному из входов второго элемента 2И-НЕ RS-триггера, второй же его вход св зан с инвертирующим выхо35

В режимах с регулируемой модул цией полуавтомат с механизмом подачи А825 показал результаты, характеризующиес качественной сваркой в различных пространственных положени х, вплоть до сварки потолочных швов и сварки неповоротных стыков труб.

На режимах с дистанционным переключением величин сварочного напр жени и тока удобно работать при переходах от сварки

в нижнем положении к сварке на вертикали

и наоборот. При большом числе различных

режимов, схема полуавтомата достаточно

проста.

Формула изобретени

1. Сварочный полуавтомат, содержащий электропривод подачи электродной проволоки и источник сварочного тока с цеп ми заданий режимов их работы, клапан газового отсекател , элементы выдержек времени, пусковые и коммутирующие элементы и элемент динамического торможени приводного

электродвигател , отличающийс тем, что, с целью повышени возможностей полуавтомата и повышени его надежности, он снабжен одновибратором, выполненным на

основе интегрального таймера, и элементом пам ти, выполненным на основе RS-тригге- ра, входы которого образованы входами двух элементов 2И-НЕ, причем пусковой элемент соединен и с одним из выходов первого элемента 2И-НЕ RS-триггера и с

входом одновибратора, выход же одновиб- ратора соединен с вторым входом первого элемента 2И-НЕ, при этом элемент динамического торможени приводного электродвигател выполнен на оптронном тиристоре .

2. Полуавтомат по п. 1, отличающийс тем, что элементы коммутации электропривода подачи электродной проводки, источника сварочного тока, клапана газового отсекател выполнены бесконтактными - на

основе оптронных транзисторов, светодиоды

Д°м RS-триггера.

которых св заны с выходами элементов выдержек времени, выполненных на основе интегральных таймеров, при этом светодиод оптотранзистора, управл ющего работой электропривода подачи электродной проволоки , через разв зывающей диод св зан с неинвертирующим выходом RS-тркггера.

скважности импульсов, выполненным на основе интегрального таймера, выход которого через элемент 4И соединен с обмоткой реле, контакты которого подключены к цеп м задани режимов работы электропривода подачи электродной проволоки и источника сварочного тока.

4.Полуавтомат по п. 1, отличающийс тем, что он снабжен датчиком наличи напр жени на коре электродвигател электропривода подачи электродной проволоки, выполненным на основе параметрического стабилизатора напр жени с выходным каскадом в в.иде оптотранзистора, выход которого подключен к одному из входов второго элемента 2И-НЕ RS-триггера, второй же его вход св зан с инвертирующим выхо

Д°м RS-триггера.

-

5.Полуавтомат по п. 2, отличающийс тем, что таймер, управл ющей работой электропривода подачи электродной проволоки , выполнен с двум выходами, причем второй выход подключен к светодиоду оптронного тиристора цепи динамического торможени приводного электродвигател .

6.Полуавтомат по п. 3, отличающийс тем, что он снабжен элементами индикации режимов его работы, выполненными в виде двух светодиодов, один из которых подключен параллельно обмотке реле, а другой - к коммутирующему элементу выбора режима работы полуавтомата.

№