SU468722A1 - Устроство дл дуговой сварки - Google Patents

Description

наложение на дугу стабилизированных импульсов тока, не завис щих от состо ни  дугового промежутка.

На фиг. 1 изображена принципиальна  электрическа  схема устройства дл  дуговой сварки переменным током; на фиг. 2-принциннальна  электрическа  схема устройства дл  дуговой сварки с раздельной регулировкой величины тока пр мой и обратной пол рности; на фиг. 3-прииципиальна  электрическа  схема устройства дл  импульсно-дуговой сварки с дополнительным источнико М посто нного напр жени ; на фиг. 4-индуктивный накопитель энергии трансформаторного и дроссельного типа; на фиг. 5-кривые напр жени  дуги, тока дуги и тока в индуктивном накопителе в случае выполнени  устройства по схема-м, приведенным на фиг. 1 и на фиг. 2; на фиг. 6-кривые тока дуги и тока в индуктивном накопителе в случае выполнени  устройства по схеме, приведенной на фиг. 3.

Схема устройства дл  дуговой сварки переменным TOiKOM (фит. 1) содержит источник 1 посто нного напр жени , который может иметь жесткую либо падающую внешнюю характеристику. Выход источника 1 через бесконтактный электронный ключ 2, имеющий блок 3 управлени , подключен ко входным клеммам оно индуктивного накопител  4 энергии.

К клеммам а а б индуктивпого накопител  подключена также цепочка, состо ща  из резистора 5 и тиристора 6, служаща  дл  защиты бесконтактного электропиаго ключа 2 от опасных перенапр жений, которые возникают при обрыве дуги. Управл ющий электрод тиристора 6 через последовательно соединенные разделительный диод 7, резистор 8 и стабиловольт 9 подсоединен к аноду тиристора 6. К выходным клеММам виг индуктивного накопител  4 энергии подсоединен дуговой промежуток 10 со сварочным электродом 11 и изделием 12.

Схема устройства дл  дуговой сварки с раздельной регулировкой величины тока пр мой и обратной пол рности (фиг. 2) содержит включенный последовательно с дугой резистор 13, с помощью которого можно регулировать ток дуги. Резистор 13 шунтирован диодом 14 в направлении, обратном действию источника 1 посто нного напр жени .

Схема устройства (фиг. 3) используетс  дл  импульсно-дуговой сварки и содержит дополнительный источник 15 посто нного напр жени , подсоединенный параллельно дуге , который в зависимости от технологических требований может возбуждать в дуговом проме кутке 10 дежурную или основную дугу . Дл  исклрочени  взаимного вли ни  источников 1 и 15 они подключены к дуговому нромежутку Ш через разделительные диоды 16 и 17.

Устройство (фиг. 1) работает следующим образом.

В исходном положении бесконтактный электронный ключ 2 разомкнут. При подаче сигнала с блока 3 управлени  ключ 2 замыкаетс  и подключает источник 1 к клемма-м а

и б индуктивного наконител  4 энергии. Начинаетс  процесс зар дки накопнтел . Одновременно с этим возбуждаетс  дуга между электродом 11 и изделием 12. РГндуктивный наконитель 4 аккумулирует энергию в ннтервале /1-tz (фиг. 5). В момент /2, когда накопленна  энерги  достигает заданного значени , ключ 2 отключает источник 1, и накопитель 4 разр жаетс  на ионизированный дуговой промежуток 10.

Возбуждаетс  дуга противоположной пол рности , котора  горит в интервале 2- зПричем надежное возбуждение дуги обусловлено тем, что в индуктивном накопителе после размыкани  ключа 2 ток не может 1мгновенно изменить своей величины. В интервале дуга противоположной пол рности горит за счет энергии, накопленной в магнитном поле электромагнитного накопител , при этом ток дуги ig постепенно спадает. В момент /3, когда ток дуги еще не спал до }1ул , вновь включаетс  ключ 2, обеспечива  зажигание дуги первоначальной пол рности и накопление новой порции энергии в индуктивном накопителе. Такой цикл повтор етс  с

определенной частотой, задаваемой блоком 3 управлени .

При обрыве дуги в процессе разр да индуктивного накопител  на его клеммах а и б может возникнуть перенапр жение, величина

которого недопустима дл  нормальной работы бесконтактного электронного ключа 2. Поэтому в схеме предусмотрена защита ключа от опасных перенанр жений, котора  работает следующим образом.

При повыщении напр жени  на клеммах а и б накопител , выше допустимого, определ емого порогом срабатывани  стабиловольта 9, сигнал через стабиловольт, резистор 8 и диод 7 подаетс  на управл ющий

электрод тиристора 6, который открываетс , подключа  гас щий рез Гстор 5 к клеммам а и б индуктивного накопител  4.

Работа схемы, приведенной на фиг. 2, аналогична работе схемы, приведенной на фиг. 1,

с той лищь разницей, что величина тока дуги i. , гор щей в интервале ti-/2 (фиг. 5), при работе источника 1 может независимо регулироватьс  резистором 13. Причем последний на разр д индуктивного накопител  4

не оказывает никакого вли ни , так как во врем  разр да индуктивного накопител  энергии резистор 13 шунтируетс  диодом 14. Процессы, протекающие в схеме, приведенной на фиг. 3, при зар дке и разр де

индуктивного наконител  4 энергии в основ .ном аналогичны процессам, протекающим в схеме, приведенной на фиг. 1. Разница заключаетс  лишь в том, что за врем  B,,ik.ij когда ключ 2 находитс  в выключенном состо нии (фиг. 6), индуктивный накопитель 4

успевает полностью разр дитьс  (ток накопител  in в момент /3 равен 0). Помимо в схеме, приведенной на фиг. 3, импульсы тока индуктивного накопител  4 проход т через дуговой промежуток 10 в том же направлении , что и ток основной (дежурной) дуги, благодар  чему импульсно-дутова  сварка осуществл етс  модулированной дутой одной пол рности.

Использование в таких схемах индуктивного накопител  4 энергии трансформаторного или дроссельного типа (фиг. 4) не мен ет существа протекающих в них электромагнитных процессов. Каждый из этих типов накопителей обладает своими преимуществами. Основным достоинством накопител  трансформаторного типа  вл етс  то, что он позвол ет получить ббльщую величину тока в дуге , че.м ток, коммутируемый ключом 2.

Но применение накопител  трансфор-маторного типа, .не трансформирующего посто нной составл ющей тока, исключает возможность независимой регулировки тока пр мой и обратной дуги. Кроме этого, при ком-мутации ключа 2 на клеммах а и б накопител  трансфор.маторного типа из-за наличи  потока рассе ни , возникает перенапр жение, нежелательное дл  нормальной работы ключа 2. Накопитель дроссельного типа лишен этих недостатков.

К достоинствам дроссельного накопител  следует отнести так}ке то, что о.н обладает

большей удельной энергоемкостью, чем накопитель трансформаторного типа при одинаковой величине аккумулируемой ими энергии. Однако при использовании накопител  дроссольного типа ток, коммутируемый ключом 2, всегда больше или равен току в дуге.

П р е д М е т изобретени 

Claims (2)

1.Устройство дл  дуговой сварки, содержащее источник посто нного напр л епи  с жесткой или падающей внешней характеристикой и ключ в силовой цепи с блоком управлени  и системой защиты от перенапр жений, отличающеес  тем, что, с целью повышени 

качества сварного соединени  за счет улучшени  условий повтор-ного возбуждени  дуги и стабилизации илшульсов тока, а также использовани  источника посто нного напр жени  с малым значением напр жени  холостого хода, что сокращает его габариты и вес, оно содержит индуктивный накопитель энергии, подключенный через ключ к источнику напр жени , а дуговой промежуток подключен параллельно индуктивному накопителю .

2.Устройство по п. 1, отличающеес  тем, что, с целью расширени  технологических возможностей устройства, дуговой промел уток подключен через разделительные диоды одновременно к индуктивному накопителю энергии и источнику основной (дежурной) дуги .

11