SU599936A1 - Сварочный осцилл тор - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области сварочного оборудовани  и предназначено дл  использовани  в сварочных аппаратах и установках, но может примен тьс  и в других случа х, когда необходимо возбуждать дугу без соприкосновени  электродов.

Известен сварочный осцилл тор, содержащий корпус, в котором размещены зар дный трансформатор, накопительный конденсатор, коммутатор и магнитопровод высокочастотного трансформатора с обмоткой.

Этот осцилл тор универсален, т. е. может использоватьс  и как параллельный и как последовательный, имеет уменьшенные габариты и вес благодар  применению высокочастотного трансформатора с нормальным рассе нием , имеет уменьщенный уровнеь генерируемых им радиопомех.

К недостаткам осцилл тора относитс  то, что высококачественный трансформатор имеет многовитковую вторичную обмотку, что затрудн ет его изготовление. Поэтому при последовательном включении такой осцилл тор примен етс  при сравнительно малых токах сварочной цепи (до 350 А). При больших токах приходитс  переходить на менее эффективное параллельное включение. Осцилл тор может быть включен в сварочную цепь только между мундштуком сварочного аппарата и источником сварочного тока, вследствие чего

олокировочна  емкость защищает от повреждени  высокочастотным напр жением только источник сварочного тока и не защищает сварочный аппарат и наход щиес  на нем издеЛИЯ . Надежность сварочного аппарата при таком включении низка , так как его изол ци  загр зн етс  и затем повреждаетс  высокочастотным напр жением. В св зи с этим область применени  таких осцилл торов ограничена.

Целью изобретени   вл етс  расширение области применени  осцилл торов и повышение надежности сварочных аппаратов, в которых он используетс .

Цель достигаетс  тем, что корпус осцилл тора имеет сквозное отверстие, проход щее через окно магнитоировода и служащее дл  расположени  в нем одного из элементов сварочной цени,  вл ющегос  вторичной обмоткой высокочастотного трансформатора. Таким

элементом сварочной цепи может служить люба  токоведуша  ее часть - кабель, мундштук сварочного аппарата и т. п. Поперечные размеры сквозного отверсти  всегда могут быть сделаны такими, чтобы через него

могла пройти нужна  токоведуща  часть сварочной цепи. Причем в случае последовательного включени  такого осцилл тора в сварочную цепь, рассчитанную на большие токи (например , на 2000 А), токоведуща  часть сварочной цени служит одновитковой вторичной обмоткой высокочастотного трансформатора. Зто значительно облегчает как изготовление, так и исиользоваииг осцилл тора. В случае меньших токов и гибких элементов сварочно цени они могут быть пропущены через отверстие многократно, образу  многовитковую обмотку и, следовательно, увеличива  вторичное иаир жение. Очевидно, что осцилл тор может использоватьс  и дл  иараллелыюго включени  в сварочную цепь. Если предлагаемый осцилл тор одеть на токоподвод щий мундштук сварочного аппарата , возникает еще одно важное преимущество: блокировочна  емкость, подключаема  обычно параллельно источнику сварочного тока дл  его защиты от повреждени  высокочастотным :аир женнем, теперь защитит н изол цию сваpoijioro аппарата. Вследствие этого конструкци  сварочного аппарата может быть уирощена за счет исключени  высоковольтной изол ции, а надежность eio lipH работе с предлагаемым осцилл тором повышаетс . того, значительно уменьншютс  радиопомехи и новышаетс  эффективjiOCTi действи  осцилл тора, так как в этом случае умеиьшаетс  длина проводов, наход щихс  иод высокочастотным напр жением. Другой целью изобретенн   вл етс  уменьшение габаритов и увеличение КПД осцилл тора . Эта цель достигаетс  тем, что в качестве обмоткп матнитоировода использован накопительный кои;,ецсатор, обе обкладки которого охватывают магнитопровод через его окно, причем вывод одной из обкладок выполнен с одного копца обмотки, а вывод второй обкладки - с другого коица этой же обмотки; выводы обкладок соединены с разными выводами высоковольтной обмотки зар дного трансформатора и коммутатора. Совмещение емкости и нидуктивности в одном элементе уменьшает количество элементов и исключает соединительные провода между ними, что приводит к уменьшению общих потерь. Следующей целью  вл етс  повышение надежности осцилл тора и снижение уровн  радиоиомех . Цель достигаетс  тем, что осцилл тор вынолнен в виде монолитного цилиндра с заливкой герметизирующих электроизол ционным материалом, в теле которого расноложены все элементы осцилл тора, причем обе обкладки коиденсатора имеют форму поверхности магнитопровода с разрывом по одному из его оснований , камера искрового коммутатора соединена с внешней атмосферой вентил ционными каналами, а корпус осцилл тора  вл етс  экраном. На фиг. 1 показана цринциннальна  схема сварочного осцилл тора; на фиг. 2 представлена одна из возможных его конструкций. Осцилл тор (фиг. 1) содержит зар дный повышающий трансформатор 1, накопительный конденсатор 2, коммутатор 3 и высокочастотный трансформатор 4 с первичной обмоткой 5, вторичной обмоткой 6 и магнитопроводом 7. Осцилл тор (фиг. 2) иредставл ет собой монолитный полый цИоТиидр из герметизирующего электроизол ционного материала 8, в теле которого расположеиы все элементы осцилл тора . Магиптопровод 7 представл ет собой также полый цилиндр, а обкладки 9 н 10 иакоиптельиого коиденсатора 2 имеют форму иоверлиости магнитопровода 7 с разрывом по одному из его оснований и расиоложены эквидистантно относительно этой поверхности. При этом обкладки 9 и 10 представл ют собой обмотку 5 колебательного контура. Рассто нне между обкладками заполн ет диэлектрик И, в качестве которого может быть нснользована , например раднокерамика. Вывод одиой из обмоток, например 9, осуществлен с одного конца обмоткн, а вывод второй обкладкн 10 с другого конца этой же обмотки. Выводы 12 электрически соединены с разноимеиными полюсами высоковольтиой обмотки 13 повышающего трансформатора 1 и искрового коммутатора 3. Электроды 14 и 15 коммутатора имеют теплоотвод щие иластины 16. Изол циоииа  пробка 17 служит дл  защиты от прикосновени  к электроду. Камера 18 искрового коммутатора соединена с внешней атмосферой вентил ционными каналами 19, защищенными сеткой 20. Сквозное отверстне 21 служит дл  насадки осцилл тора па нужный токоведущнй участок сварочной цепи. Металлический кожух 22 служит экраном дл  уменьшени  радиопомех, излучаемых в пространство . Осцилл тор работает следуюш,им образом. При включении новышающего трансфор.матора 1 в сеть накопительный конденсатор 2 зар жаетс  до напр жени  пробо  искрового коммутатора 3 но цепи; вывод высоковольтной обмотки 13 повышающего трансформатора 1 - внутренн   обкладка 10 конденсатора - внешн   его обкладка 9 - другой вывод высоковольтной обмотки 13. При пробое межэлектродного промежутка искрового разр дника 3 замыкаетс  электрическа  цепь; внутренн   обкладка 10 конденсатора 2 - электрод 14 разр дника - электрод 15 - внешн   обкладка 9 конденсатора. Возникают затухающие электрические колебани  высокой частоты . После затухани  колебаний межэлектродный промежуток тер ет проводимость. Затем цикл зар д-разр д конденсатора 2 повтор етс . Если через отверстие 22 в корпусе пропущена токоведуща  часть сварочной цепи, то в ней наводитс  высокочастотиое напр жение, используемое дл  возбуждени  или стабилизации дугового процесса. За вл емый осцилл тор имеет следующие преимущества по сравнению с известными. Выполнение в корпусе осцилл тора сквозного отверсти , проход щего через окно магнитонровода , позвол ет использовать его дл  последовательного включени  в сварочную цепь практически при любых сварочных токах , это исключает необходимость применени 

защитных высоковольтных дросселей в сварочных цеп х и дает большую ЭКОЕЮММЮ цнетного металла (например защитный дроссель типа 1-30 па ток 1000 А из полосовой меди весит 35кг).

Наличие отверсти  в корпусе осцилл тора позвол ет пропускать через него токоподвод щий мундштук сварочного аппарата; в таком случае блокировочна  емкость, подключаема  обычно параллельно источнику сварочного тока дл  его защиты от повреждени  высоковольтным напр жением, защищает и изол цию сварочного аппарата; это удешевл ет конструкцию сварочного аппарата и повыщает его надежность.

Герметизаци  осцилл тора изол ционным материалом повышает его надежность, срок службы и безопасность, а наличие при этом вентил ционных каналов, св зывающих камеру искрового коммутатора с внешней атмосферой , увеличивает эффективность осцилл тора.

Использование обкладок конденсатор-а в качестве обмотки магнитопровода дает дополнительные преимущества: уменьшение габаритов осцилл тора; повышение его КПД (уменьшение потерь) вследствие укорочени  разр дной цепи, а также благодар  совмещению емкости и индуктивности в одном элементе; увеличение надежности осцилл тора вследствие того, что обкладки накопительного конденсатора,  вл ющиес  обычно слабым звеном при мощных импульсных разр дах, здесь могут быть выполнены весьма прочными как в механическом , так и в электрическом отношени х.

Уменьшение излучаемых в пространство радиопомех вследствие компактного исполнени  колебательного контура и возможности максимально приблизить осцилл тор к дуге.

Claims (3)

1.Сварочный осцилл тор, содержащий корпус , в которо.м размещены зар дный трансформатор , накопительный конденсатор, коммутатор и тороидальный магнитопровод высокочастотного трансформатора с обмоткой, отличающийс  тем, что, с целью расширени  области применени  и повышени  надежности сварочных аппаратов, с которыми он используетс , в корпусе осцплл тора выполнено сквозное отверстие, проход щее через окно магнитопровода и служащее дл  расположени  в нем одного из элементов сварочной цепи,  вл ющегос  вторичной обмоткой высокочастотного трансформатора.

2.Осцилл тор по п. 1, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  его габаритов и увеличени  КПД, в качестве обмотки магнитопровода использован накопительный конденсатор , обе обкладки которого охватывают магнитопровод через его окно, причем вывод одной из обкладок вынолнен с одного конца обмотки, а вывод второй обкладки - с другого конца этой же обмотки, при этом выводы обкладок соединены с разными выводами высоковольтной обмотки зар дного трансформатора и коммутатора.

3.Осцилл тор по пи. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что, с целью повышени  его надежности и снижени  уровн  радиопомех, он выполнен в виде монолитного цилиндра с заливкой герметизирующим электроизол ционным материалом, в теле которого расположены все элементы осцилл тора, нричем обе обкладки конденсатора имеют форму поверхности магнитопровода с разрывом по одному из его оснований , камера искрового коммутатора соединена с внешней атмосферой вентил ционными каналами, а корпус осцилл тора  вл етс  экраном.

IS

лг