SU963753A1 - Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap - Google Patents

Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap Download PDF

Info

Publication number
SU963753A1
SU963753A1 SU813278238A SU3278238A SU963753A1 SU 963753 A1 SU963753 A1 SU 963753A1 SU 813278238 A SU813278238 A SU 813278238A SU 3278238 A SU3278238 A SU 3278238A SU 963753 A1 SU963753 A1 SU 963753A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
voltage
jumper
output
cycle
short circuits
Prior art date
Application number
SU813278238A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Васильевич Худяков
Иван Семенович Пинчук
Вениамин Федорович Постаушкин
Михаил Яковлевич Клебанов
Original Assignee
Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола filed Critical Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority to SU813278238A priority Critical patent/SU963753A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU963753A1 publication Critical patent/SU963753A1/en

Links

Landscapes

  • Arc Welding Control (AREA)

Description

Изобретение относитс  к области сварочной техники.This invention relates to the field of welding technology.

Известен датчик состо ни  жидкой перемычки, представл ющий собой порогбвый элемент, который срабатывает, когда напр жение на перемычке дости|гает заданного значени  порогового напр жени  1.A liquid jumper state sensor is known, which is a threshold element that is triggered when the voltage on the jumper reaches a predetermined value of threshold voltage 1.

Хот  падение напр жени  на перемычке отражает изменение ее размеров, однако, в результате нестабильности процесса сварки крива  падени  напр жени  на ней измен ютс  от цикла к циклу. Поэтому при посто нном значении порогового напр жени  интервал времени с момента срабатывани  датчика (момента начала коммутации) до момента предполагаемого взрыва перемычки может-значительно измен тьс  в процессе сварки от цикла к циклу.Although the voltage drop on the jumper reflects the change in its dimensions, however, as a result of the instability of the welding process, the voltage drop curve on it changes from cycle to cycle. Therefore, at a constant value of the threshold voltage, the time interval from the moment the sensor triggers (the moment the switching commences) to the moment of the supposed explosion of the jumper can significantly change during the welding process from cycle to cycle.

При этом после срабатывани  врем  саморазрушени  перемычки может оказатьс  больше интервала коммутации тока и разрушение перемычки произойдет при большом токе, т.е. коммутаци  будет преждевременной. Если перемычка разрушитс  быстро и врем  ее разрушени  меньше времени снижени  тока, то коммутаци  будет проведена слишком поздно и также приIn this case, after the triggering, the self-destruction time of the jumper may be longer than the current switching interval, and the jumper will fail at a high current, i.e. switching will be premature. If the jumper is destroyed quickly and its destruction time is shorter than the current decrease time, the switching will be carried out too late and also with

бсхпьшом токе. В обоих случа х разрушение перемычки происходит при больше токе, что приводит к значительнса у разбрызгиванию металла (4-5%) и ухудшению качества сварки.bhhmshom current. In both cases, the destruction of the jumper occurs at more current, which leads to a significant metal spatter (4-5%) and deterioration of the welding quality.

Таким образом, известный датчик , не позвол ет осуществл ть во всех циклах сварки нормальную коммутацию, когда перемычка разрушаетс  при Thus, the known sensor does not allow normal commutation in all welding cycles when the jumper is destroyed during operation.

10 протекании через нее лишь небольшого вспомогательного тока, т.е. без взрыва.10 only a small auxiliary current is flowing through it, i.e. without an explosion.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  дат15 чик состо ни  жидкой перемычки вход щий в ус.тройство дл  электродуго вой сварки с короткими замыкани ми 2JThe closest to the technical essence of the invention is the sensor of the state of the liquid jumper included in the device for electric arc welding with short-circuit 2J

Датчик состо ни  жидкой перемычки содержит параллельно соединенные The sensor of the state of the liquid jumper contains parallel connected

20 дифференцирующую и интегрирующую . цепи, входы которых подключены к дуговому промежутку, а - ко входу порогового элемента. В да.тчике сравниваетс  сумма продифференцированного 25 и интегрированного напр жений на перемычке с пороговым напр жением. Однако в результате нестабильности процесса сварки разрушение перекслчки может происходить преждевременно или 20 differentiating and integrating. the circuits whose inputs are connected to the arc gap, and to the input of the threshold element. In d.tchik, the sum of the differentiated 25 and the integrated voltages on the jumper with the threshold voltage is compared. However, as a result of the instability of the welding process, the degradation of the transfer may occur prematurely or

30 слишком поздно, т.е. при большсзм Totce дуги, что приводит к значительному разбрызгиванию электродного металла (4-5%). Целью изобретени   вл етс  умень шение разбрызгивани  металла за счет определени  момента начала . коммутации тока через перемычку в зависимости от формы кривой напр жени  на перемычке в последней стадии короткого замыкани . Поставленна  цель достигаетс  . тем, что в датчик состо ни  жидкой перемычки дл  электродуговой сварки с короткими замыкани ми,, содержащий пороговый элемент и дифференцирунэшую цепь, подключенную параллельно друговому промежутку, введены генератор линейно измен ющегос  напр жени  две схемы сравнени  и два делител  Напр жени . Вход каждого делител  напр жени  соединен со входом диффер .енцирующей цепи, выход которой соединен с первыми входами схем срав нени . Вторые входы схем сравнени  соединены с соответствующими выходами делителей напр жени , выходы со входами генератора линейно измен ющегос  напр жени , выход которого соединен со входом порогового элемента . Коэффициент передачи первого делител  напр жени  равен где Up - напр жение на перемычке 3Up - производна  по времени от напр жени  на перемыч ке, а коэффициент передачи второго делител  напр жени  равен . На фиг. 1 представлена структурна  схема датчика состо ни  жидкой перемычки; на фиг. 2 - временные диаграммы, по сн ющие работу датчика состо ни  жидкой перемычки. Датчик состо ни  жидкой перемычки содержит делитель 1 напр жени  с коэффициентом передачи К,, дифференцирующую цепь 2, делитель 3 напр жени  с коэффициентом передачи К2 схемы 4 и 5 сравнени , генератор 6 линейно измен ющегос  напр жени  и пороговый элемент 7. Входы делителей 1 и 3 и дифференцирующей цепи 2 подключены к дуговому промежутку. Выходы делителей 1 и 3 соединены с одним из входов каждой из схем 4 и 5 сравнени , с другим входом которых соединен выход дифференцирующей цепи 2. Выходы схем 4 и 5 сравнени  подключены ко входам генератора б линейно измен ющегос  напр жени , соединенного выхо дом со входом порогового элемента 7 Делитель 1 напр жени  Предназначе дл  делени  напр жени  на перемычке УП в 1с раз, (где Делитель 3 напр жени  предназначен дл  делени  напр жени  на перемычке Up в 2 ((. раз, чтобы получить момент запуска генератора 6 линейно измен ющегос  напр жени  на режим линейно падающего напр жени  в середине интервала времени от момента времени до момента предлагаемого взрыва перемычки 0. Схемы 4 и 5 сравнени  служат дл  сравнени напр жений с выхода делителей 1 и 3 с производной напр жени  на перемычке свыхода дифференцирующей цепи 2. Пороговый элемент 7 определ ет момент начала коммутации тока через перемычку по равенству линейно падающего напр жени  с генератора б с заданным пороговым напр жение1М . UnopДатчик работает следующим образом. Рассмотрим два цикла работы датчиНа временных диаграммах кривые напр жений дл  1-го цикла показаны сплошными лини ми, а дл  .2-го цикла - пунктирными лини ми. Дл  сравнени  временных диаграмм дл  1-го и 2-го циклов работы датчика эти диаграммы совмещены на фиг. 2 по оси времени. Напр жение на перемычке Up поступает на входы делителей 1 и 3 и на вход дифференцирующей цепи 2 с выхода которой производна  от напр жени  Up поступает на один из входов схем 4 и 5 сравнени . С выхода делител  1 на другой вход схемы 4 сравнени  поступает напр жение , равное K-,Up . dTxewa 4 сравнени  сравнивает производную от напр жени  на перемычке с напр жением K-i Up Пока эти напр жени  не равны между собой, сигнал на выходе схемы 4 сравнени  отсутствует . При равенстве этих напр жений в момент времени t-t (дл  1-го цикла работы датчика) или (дл  2-го цикла работы датчика) на выходе схемы 4 сравнени  по вл етс  сигнал в виде скачка напр жени . При этом выполн етс  следующее равенство: - Ь II 1 п , - коэффициент передачи t, делител  1 напр жени  (посто нна  величина). Сигнал с выхода схемы 4 сравнени  поступает на один из входов генератора б и запускает его на режим линейно возрастающего напр жени  в момент времени t (дл  1-го цикла работы датчика) или в t (дл  2-го цикла). С выхода делител  3 на другой вход схемы 5 сравнени  поступает напр жение ,равное . Схема 5 сравнени  сравнивает производную напр жени  на перемычке с напр жением KgU Пока эти напр жени  не равны между собой, сигнал на выходе схемы 5 сравнени  отсутствует. При равенстве этих напр жений в момент времени t2. (дл  1-го цикла) или t2 {дл  2-го цикла) на выходе схемы 5 сравнени  по вл етс  сигнал в виде скачка напр жени . При этом выполн етс  следующее равенство;30 too late, i.e. with a large Totce arc, which leads to a significant spatter of the electrode metal (4-5%). The aim of the invention is to reduce the splashing of the metal by determining the start time. switching the current through the jumper depending on the shape of the voltage curve on the jumper in the last stage of the short circuit. The goal is achieved. By the fact that the generator of a linearly varying voltage, two comparison circuits and two voltage dividers, are introduced into the sensor of the state of a short-circuit liquid arc jumper containing a threshold element and a differentiated circuit connected parallel to another gap. The input of each voltage divider is connected to the input of a differentiating circuit, the output of which is connected to the first inputs of the comparison circuits. The second inputs of the comparison circuits are connected to the corresponding outputs of the voltage dividers, the outputs to the generator inputs of a linearly varying voltage, the output of which is connected to the input of the threshold element. The transmission coefficient of the first voltage divider is equal to where Up - the voltage on the jumper 3Up is the time derivative of the voltage on the jumper, and the transmission coefficient of the second voltage divider is equal to. FIG. 1 is a block diagram of a liquid jumper state sensor; in fig. 2 shows timing charts explaining the operation of the liquid jumper state sensor. The sensor of the state of the liquid jumper contains a voltage divider 1 with a transmission coefficient K ,, differentiating circuit 2, a voltage divider 3 with a transmission coefficient K2 of comparison circuit 4 and 5, a generator of linearly varying voltage, and a threshold element 7. The inputs of the divisors 1 and 3 and differentiating circuit 2 are connected to the arc gap. The outputs of dividers 1 and 3 are connected to one of the inputs of each of the comparison circuits 4 and 5, the output of the differentiating circuit 2 is connected to the other input. The outputs of the comparison circuits 4 and 5 are connected to the inputs of a linearly varying voltage generator b connected to the input threshold element 7 Voltage divider 1 Designed to divide the voltage on the jumper UE by 1s times (where the voltage divider 3 is intended to divide the voltage on the jumper Up 2 ((. times to get the starting moment of the generator 6 linearly varying voltage re married they are linearly falling voltage in the middle of the time interval from the moment of time to the moment of the proposed explosion of jumper 0. The comparison circuits 4 and 5 serve to compare the voltage from the output of dividers 1 and 3 with the derivative voltage on the jumper of the differential circuit output 2. Threshold element 7 is defined The instant of the beginning of the commutation of the current through the jumper on the equality of the linearly falling voltage from the generator b with the specified threshold voltage 1M. Unopass works as follows. Let us consider two cycles of sensor operation. On the time diagrams, the voltage curves for the 1st cycle are shown by solid lines, and for the 2nd cycle, by dotted lines. To compare timing diagrams for the 1st and 2nd sensor cycles, these diagrams are combined in FIG. 2 along the time axis. The voltage on the jumper Up goes to the inputs of dividers 1 and 3 and to the input of differentiating circuit 2 from the output of which is derived from the voltage Up goes to one of the inputs of the comparison circuits 4 and 5. From the output of the divider 1, a voltage equal to K-, Up is supplied to the other input of the comparison circuit 4. dTxewa 4 comparisons compares the derivative of the voltage on the jumper with the voltage K-i Up. While these voltages are not equal to each other, there is no signal at the output of the comparison circuit 4. If these voltages are equal, at the time t-t (for the 1st sensor operation cycle) or (for the 2nd sensor operation cycle), the output of the comparison circuit 4 appears in the form of a voltage jump. In this case, the following equality holds: - L II 1 n, - transfer coefficient t, voltage divider 1 (constant value). The output signal of the comparison circuit 4 goes to one of the inputs of the generator b and starts it to the linearly increasing voltage mode at time t (for the 1st sensor operation cycle) or at t (for the 2nd cycle). From the output of the divider 3, a voltage equal to the other input of the comparison circuit 5 is supplied. The comparison circuit 5 compares the voltage derivative on the jumper with the voltage KgU. While these voltages are not equal to each other, there is no signal at the output of the comparison circuit 5. If these stresses are equal at time t2. (for the 1st cycle) or t2 {for the 2nd cycle) a output in the form of a surge voltage appears at the output of the comparison circuit 5. In this case, the following equality holds;

. 2Ь ,. . 2b,

-gr-Tj -gr-tj

пP

ib ib

где -т- - коэффициент передачиwhere -t- is the transmission coefficient

2 делител  4 (посто нна  величина),2 divider 4 (constant value),

Момент времени tg находитс  в середине интервала времени между моментом времени t-, . и моментом О (моментом предлагаемого взрыва перег влчки ) дл  1-го цикла. Дл  2-го цикла tJj находитс  в середине интервала времени между tJ и моментс н 0.The time point tg is in the middle of the time interval between the time point t-,. and the moment O (the moment of the proposed explosion of the passage of the wire) for the 1st cycle. For the 2nd cycle, tJj is in the middle of the time interval between tJ and the moment n 0.

Сигнал с выхода схемы 5 сравнени  поступает на другой вход генератора 6 и запускает его на режим линейно падающего напр жени  с той же посто нной времени, что и на режим линейно нарастающего напр жени , в момент времени t2 (дл  1-го цикла) или в t2 (дл  2-го цикла).The signal from the output of the comparison circuit 5 is fed to another input of the generator 6 and starts it to the linearly falling voltage mode with the same time constant as the linearly rising voltage mode at time t2 (for the 1st cycle) or in t2 (for the 2nd cycle).

Сигналы с выхода генератора б поступают на вход порогового элемента 7, где сравниваетс  с заранее заданным пороговым напр жением UnopВ результате сравнени  этих напр жений на выходе порогового элемента 7 по вл етс  импульс напр жени , передний фроит которого отличаетс  дл  1-го и 2-го циклов работы датчика, но задний фронт его совпадает дл  1-го и 2-го циклов, а также дл  любых других циклов работы. По заднему фронту сигнала и определ етс  момент времени t момент начала коммутации тока через перемычку.Signals from the output of the generator b are fed to the input of the threshold element 7, where it is compared with the predetermined threshold voltage Unop. By comparing these voltages, the output pulse of the threshold element 7 is a voltage pulse whose forward phase differs for the 1st and 2nd sensor operation cycles, but its falling edge coincides for the 1st and 2nd cycles, as well as for any other operation cycles. The trailing edge of the signal and determines the time instant t is the instant of the beginning of the current switching through the jumper.

Таким образом, дл  разных циклов работы датчика, которые характеризуютс  кривыми напр жени  на перемычке разной формы, интервал времени от момента начала коммутации tj до момента О предполагаемого взрыва перемычки будет посто нным.Thus, for different sensor operation cycles, which are characterized by voltage curves on a jumper of different shapes, the time interval from the start of switching tj to the moment O of the supposed explosion of the jumper will be constant.

Это позвол ет обеспечить нормальную коммутацию тока через перемычку и перемычка будет разрушатьс  за счет сил поверхностного нат жени This allows for the normal switching of current through the jumper and the jumper will be destroyed due to the surface tension forces.

при небольшой величине вспомогатель ного тока. Энерги  взрыва перемычки при этом минимальна. В результате значительно снизитс  разбрызгивание электродного металла до 2-2,5%with a small amount of auxiliary current. The blast energy of the jumper is minimal. As a result, the sputtering of the electrode metal will be significantly reduced to 2-2.5%

(т.е...в 2. раза по сравнению с датчиком - прототипом). При этом сниз тс  также трудозатраты на зат чистку деталей от брызг электродного металла.(Ie ... 2. times compared with the prototype sensor). At the same time, labor costs for cleaning parts from electrode metal splashes are also reduced.

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР 484055, кл. В 23 К 9/00, 5.07.73. 1. USSR author's certificate 484055, cl. At 23 K 9/00, 07.07.73. 2. Авторское свидетельство СССР 551134, кл. В 23 К 9/00, 17.07,75 (прототип).2. USSR author's certificate 551134, cl. At 23 K 9/00, 17.07,75 (prototype).
SU813278238A 1981-04-21 1981-04-21 Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap SU963753A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813278238A SU963753A1 (en) 1981-04-21 1981-04-21 Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813278238A SU963753A1 (en) 1981-04-21 1981-04-21 Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU963753A1 true SU963753A1 (en) 1982-10-07

Family

ID=20954293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813278238A SU963753A1 (en) 1981-04-21 1981-04-21 Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU963753A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB1594276A (en) Ignition system for internal combustion engines
SU963753A1 (en) Liquid bridge condition pickup for electric arc welding with short circuits of arc gap
JPS6249821B2 (en)
US4431895A (en) Power source arrangement for electric discharge machining
JP2552693B2 (en) Monostable multivibrator
US6750697B2 (en) Configuration and method for switching transistors
JP2999010B2 (en) Wire cut electric discharge machine
SU866647A1 (en) Device for automatic synchronization of ac generators
JP2956983B2 (en) Vertical sync signal separation circuit
SU1338047A1 (en) Device for setting logic element in initial condition
SU586510A1 (en) Device for controlling ac synchronized switch
JP2943810B2 (en) Motor drive IC circuit
SU754710A1 (en) Apparatus for stabilizing arc furnace electric duty
SU1224900A1 (en) Pulse synchronizer
GB1570435A (en) Circuit arrangements for dynamic braking of a synchronous three-phase motors
JPH01295714A (en) Power supply device for electric discharge machining
KR970007876B1 (en) Am detector
SU1058169A1 (en) Device for arc welding with short circuits of arc gap
JPH02199918A (en) 4-phase clock generating circuit for switched capacitor filter
JPH0119471Y2 (en)
JPS6020136B2 (en) Electric discharge machining status detection device
JPS6313673A (en) Arc welding power source
JPS5825869B2 (en) engine ignition system
JP2684918B2 (en) EDM control device
SU1396200A1 (en) Three-phase device for directional filtering protection