Устройство для дуговой сварки переменным током

Устройство для дуговой сварки переменным током

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварочной технике я может быть использовано при проектировании сварочных источников питания. Цель - улучшение, качества сварки и уменьшение массы и габаритов устройства для сварки в ьюнтажных условиях. Устройство состоит иэ включенных по мостовой схеме двух индуктивных накопителей энергии (ИНЭ) 2 и 3 и двух коммутаторов 4 и 5, которые управляются блоком 13. Каждый ИНЭ подключен к одному из полюсов источника питания I через ключевые элементы 7 и 8, а к другому - через диодь,,9 и 10 соответственно . Последовательно с каждым ИНЭ включены шунты II и 12, сигнал с которых подается на вход блока управления ключевыми элементами I4. Раздельная и независимая регулировка длительности и-амплитуды токов прямой и обратной полярностей при питании от одного источника, а также стабилизация этих токов и возможность работы при коротких замыканиях при - водит к. улучшению качества сварки При этом снижаются массы и габариты ИНЭ и,следовательно, сварочного источника питания. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 В 23 К. 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

@СЕ®юр

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 13 "" H .АВТОРСИ0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. зайлко-;у

3: (21) 4060000/31-27 (22) 28.04.86 (46) 07.04.88. Бюл. У 13 (71) Институт электросварки им.Е.О. Патона (72) И.В.Пентегов и В.Н.Сидорец (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 794896, кл. В. 23 К 9/00, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ

HEPKMEHHHN ТОКОИ (57) Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано при проектировании сварочных источников питания. Цель - улучшение . качества сварки и уменвшение массы и габаритов устройства для сварки в монтажных условиях. Устройство состоит из включенных по мостовой схеме двух индуктивных накопителей энер„„SU„„1386399 А1 гии (ИНЭ) 2 и 3 и двух коммутаторов

4 и 5, которые управляются блоком

13. Каждый ИНЭ подключен к одному из полюсов источника питания 1 через ключевые элементы 7 и 8, а к другому — через диоды,9 и 10 соответственно. Последовательно с каждым

ИНЭ включены шунты 11 и 12, сигнал с которых подается на вход блока управления ключевыми элементами 14.

Раздельная и независимая регулировка длительности и амплитуды токов прямой и обратной полярностей при питании от одного источника, а также стабилизация этих токов и воэможность работы при коротких замыканиях приводит к, улучшению качества сварки.

При этом снижаются массы и габариты

ИНЭ и,следовательно, сварочного источника питания. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1386399

Изобретение относится к области сварочной техники и может быть использована при проектировании сварочных источников питания.

Целью изобретения является улучшение качества сварки и уменьшение массы и габаритов устройства для сварки в монтажных условиях.

На фиг.l представлена электрическая блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 — возможные варианты исполнения коммутаторов.

Устройство содержит источник 1 постоянного напряжения, два индуктив" 15 ных накопителя 2 и 3 энергии, два коммутатора 4 и 5, дуговой промежуток 6, два ключевых элемента 7 и 8, два диода 9 и 10, два шунта 11 и 12, блок 13 управления коммутаторами и 2р блок 14 управления ключевыми элементами.

Устройство работает следующим образом.

Когда один иэ коммутаторов (фиг.l) 2» например 4, открыт, то второй 5 закрыт. Ключевые элементы 7 и 8 управляются блоком 14 управления таким образом, чтобы обеспечить стабилизапию тока в соответствувщих индуктив- 30 ных накопителях 2 и 3 энергии. Причем для накопителя 2 стабилизация

ToKG идег по путям: заряд (при замк нутом ключевом "-лементе 7) — плюс источника 1, ключевой элемент 7„

5 накопитель 2, 11унт 11„ коммутатор 4, минус источника l; разряд (при ра-. зомкнутом ключевом элементе 7), накопитель 2, шунт ll, коммутатор 4, диод 9: Для накопителя. 3: заряд (при 40 замкнутом ключевом элементе 8) плюс и"точникa l ключевой элемент

8, накалит ль 3, шунт .2, дуговой промежуток 6, коммутатор 4, минус источника 1; разряд (при разомкнутом ключевом элементе 8) — накопитель

3, шунт !2, дуговой промежуток 6, коммутатор 4„- диод 10.

При открытии коммутатора 5 коммутатор, закрывается и ток в дуговом промежутке 6 протекает в обрагную сторону. Устрайс во работает аналогично. Коммутатора 4,и 5 переключаются блоком !3 управления с часто".. é и скважностью, необходимой для сварки ло технологическим соображениям °

Рассмотрим рабогу схемы при случайном обрыве дуги (например, коммутатор 4 открыт, коммутатор 5 зак1-.ыт!

Дуга не может оборваться мгновенно.

Она сначала удлиняется, затем обрывается. При удлинении дуги возрастает напряжение на дуге, поэтому заряд индуктивного накопителя 3 до заданного уровня тока замедляется; а разряд ускоряется. При достижении напряжением на дуге напряжения холостого хода источника 1 питания накопитель 3 разряжаться не будет, а разряжается только на дугу, причем до нуля тока. Вся накопленная в нем энергия выделится в дуге и дуга погаснет (т.е. оборвется ).

В качестве ключевых элементов могут использоваться полностью управляемые тиристорные ключи (типа ключей Вагнера) или транзисторы (биполярные или полевые). Применение последних предпочтительнее, так как они могут работать на более высоких частотах. Коммутатором может быть просто -.ранзистор (фиг.2а) или тиристор с диодом (фиг.2б). Но в этом случае он должен быть рассчитан на суммарный ток двух накопителей. Токи накопителей можно разделить с помощью диода между двумя транзисторами (фиг.2в) или двумя тиристорами с диодами соответственно (фиг.2г). В этом случае транзисторы или тиристоры должны быть рассчитаны на номинальный ток. В случае применения тиристорных коммутаторов необходимо применение запирающих конденсаторов и разделительных диодов (фиг.2б, г), Исключить укаэанные элементы можно, применяя комбинированный транзисторно-тиристорный коммутатор, состоящий иэ транзистора и тиристора, разделенных диодом. (фиг,2д).

Технико-экономическими преимуществами по сравнению с известным устройством являются бог.-.ее широкие тc::Нологические возможности предлагаемогo устройства: раздельная и независимая регулировка длительности амплитуды токов прямой и обратной полярностей при питании î- одного жесткого источника, а также стабилизация этих токов и нормальная работа устройства при коротких ".;àèûêàíèÿõ. Все это сказывается на улучшении качества сварки.

Значительное снижение массы и габарйтов индуктивных накопителей

1386399

Формула изобретения

15

Корректор А.Тяско

Заказ 145б/18 Тираж 921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно.-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 приводит к значительной экономии электротехнической стали и меди. Имеется BosMoYHocTb испольэовать предлагаемое устройство как малогабарит5 ную переносную приставку к многопостовому источнику питания.

1.Устройство для дуговой сварки переменным током, состоящее иэ источника постоянного напряжения, двух индуктивных накопителей энергии и двух коммутаторов, которые включены по мостовой схеме, а общая точка коммутаторов подсоединена к одному из полюсов источника, и блока управления коммутаторами, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью улучшения качества сварки и уменьшения

Редактор Л.Гратилло Техред М.Ходанич массы и габаритов устройства для сварки в монтажных условиях, каждый индуктивный накопитель энергии подключен к одному из полюсов источника постоянного напряжения через ключевой -элемент, а точка соединения ключевого элемента и индуктивного накопителя энергии подключена к второму полюсу источника через диод, при этом управляемые входы ключевых элементов подключены к выходу блока управления ключевыми элементами.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что последовательно с каждым индуктивным накопителем энергии включен шунт, причем выходы шунтов подключен к входу блока управления ключевыми элементами.