Устройство для дуговой сварки на постоянном токе

Устройство для дуговой сварки на постоянном токе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварочной технике и предназначено для дуговой сварки в качестве инверторного источника питания на постоянном токе. Цель изобретения - повышение надежности пуска и помехоустойчивости полумостового инвертора, снижение уровня пульсаций сварочного тока. Устройство содержит последовательно соединенные входной выпрямитель с фильтром, полумостовой инвертор, трансформатор, тиристорный выпрямитель и дроссель. Один из коммутирующих конденсаторов инвертора зашунтирован резистором перед пуском для заряда другого коммутирующего конденсатора до полного напряжения питания. Схема управления инвертором однозначно включает тиристор инвертора на заряженный конденсатор в момент пуска. Регулирование выходного тока осуществляется тиристорным выпрямителем при сравнении информации с датчика тока с установкой. Устройство позволяет расширить диапазон регулировки тока путем стабилизации режима работы инвертора на одной частоте. 2 ил.

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5|) 4 23 К 900

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

) (21 i 43(17(>!)8,31-27 (22) 21 01.88 (4()) 2. 3.12.8!). Бюл. Хо 47 (71) Уфимский авиационный институт им. (.. Орджоникидзе (72) Е. И Вашкевич, Р. H. Киямов, E3. EE. Те(!>ано!3,,Ч. 11. Кулешов, Г. Л. (.л:>вин и 1О..А Смирнов (53) 621.7!!1.75 (088.8) (5>f)) А(3!<>рскос свидетельство СССР

Xi 133:34();) к t E3 23 К 9/00, 1986. (54) У(.ТРОЙСТЕ30 Д;1Я ДУГОВОЙ СВЛРКГ(! 1 "3 Г1О(,ТОЯГ(НОМ ТОКЕ (57) Изобретение относится к сварочной !

< xIIItht и предназначено для дуговой сварки H к l I< с(в инверторного источника питания IIB !«>Стоянном токе. Цель изобретения иовы пени(надежности пуска и поч(.хо тоичиьчк Ги 1«)лумостового инвертора, И!<)()ptтеиис От!«>сится к сварочной тсхfIHK(и (!редна<начеш для дуговой cBdphft В к<3 ч(: в(II«(36 pT()pH()l o HcTo÷HHка иитания.

i lt льм) и >Обре1ения является Обеснечеflit(H,!.!<.жного ff) th;i инвсртора, повышение иочс.о сгойчив<>с(и и уменьшение пульсаlilt!1 сварочного тока.

Elг!ектри «<сh;iH схема хстройства; на фиг. 2

Осtlllл.« . l:!ч>1(м ffа!!ря.кений на элем HT;tx сх(ч ы

< х(ч;3 >.(с„) кит f:i >дной выпрямитель 1, B <>;II фильтр ". получостовой инвертор 3, тиристорный (31(нр5(читель 4, выходной фильтр 5, на! рузку 6 в виде сварочной дуги, Олок 7 i«p;ff!ë(t(èH инвертором, бл ж 8 y(Ip;iH,f Hli5I (иристор(3(л выпрямителем. ВходH<>Ii фильтр 2 ();i(ржит фильтруюьцие дросt < ли !) и ф!<, (ь1 ровыс конденсаторы 10, ног!хчостol!()Il инверг<>р . 3 со (ержит коммхтируюif (НО(<1 тока. <> ñòPÎHñòBÎ со 1с 1)ih«T I I < h, It . (()13B Г<.,l l>ío

СОЕДИ 13(Н Н Ы(. ВХОДНОЙ ВЫ И Р>! >1 Il I С, t> t. роч, полх мостовой и нас ртор. (р()нсфорч

r<)p, тиристорный выцрячитель и дросссль.

О <ин из комчутирую(пих кон,(«ftt«t(<>p<>ft инВсртора зашх нтирован резис (()p<) I иеред III tкОм дзя заря (B др> I ОГО ко" l ч» тир> к)(цего кон.(енсатора до полно! О наиряжения 11111E><) I О.(lit)зна IHo вклк>чаеT Tlfplttтор и«в< pl()pil на чс H I ((хсhИГ)0(!ание (<ыходио! О ГОK(1 О<. >а(llt (. (в, (53<. 1 ся тиристорным выирячи tët ч Ii >li oðHHíoнии информации с;IT :Ith, 1 >h;l с lt 1;I(3кой. Устройство НО!!)О,!>(с(расп(ири гь <иа

ПазОН pt. 1 х .(Hp()Bhlf TOh I >1 с (б«iIJI.I

p(.iKJfv;3 работы «Jffftl>T<>p;f ((, ).(Н«й частОте. 2 ил. первый 13 и второй 14 тир«с)ори. Обра ньк н«рвый 15 и второй,l t) .(ио lf>i, <)I р;!!(Ичин;(м>I(t t t..(и, rpittit.(1>ор >!<(тор 1!), Н< pBJIHH<35i ???????? <1„! 20 k()t()po???? bh. (??) ??(??i(<3 ?? .1?? ?? ??(> Ji it. I l> I I(Pt. >(Е Н H<) I О T<)hB

ИОГ!учостово(О инвс рт()p,! .3, Iii()1)if I«ilH оомотка 21 трансфорч;!Т<>pp<> 22

Вторичная обмоThà 21 Tð««сфорч;> 1ор;1 1!) подключена к гирисгорноч !31!Нр>(х(итслм> 4. собранномх H;I третьеч 2,3 и и I 21 т((ристорах, в выходной выпрячи !«,Il> (<х<дит третий обратный .IHo,l, 25 и <росс(, ll> 2(>. который име(T пер()хк> 2 и (<торхн> 28 <и>мотки. Блок 7 унр<(вг(ени>! иi(Ht р ãoðoм СО,1.. . .жит генератор ) .(«и . >< бр;< н<>! <> IiiillpHжения, счетный три((tр 311, <:ср(;ыи 31 II Bl<>рой 32 (f)opl(f Jtpof3(3Tt .Ill и (и(,:., <>и и )(>8триггер 33. ДаTh;I н<>. i;lt I сltf íil,(н,l блок 8 хираB.J(íltÿ тири I< рныч «ынрях(и(t1530368 лем, который содержит сумматор,35, усилитель 36, элемент 37 сравнения, и«рвьш 38 и второй 39 элементы И НЕ и pc

Включение и выключение инверторы 3 <куществляется кноиками 42 «11уск» и 43 «(тои»

Устройство раоо тает слелуюп(ич ОбрыЗОМ .

При включении напряжения питык>щей сети IlpoHcxolHT заряд фильгровыx 10 и первого комм у тирующс го 11 h(>(E 3«EEc;IT<) f)(>t> до полного выпрямленного напряжения. Второй коммутирующий конденсатор 12 tl(. зыряжЕН. тЫК КЫК OH ЗащуНтнроваи p(.исIOром 22. Олноврс ч HHo Ilo, kc3t)тся «31(ря,+ ilk!« питания B блоки 7 и 8 управления ин!>с(>тором и вынрячитслеч. Генератор 2 .! 1! 1!, I()<)()разного напряжения 1>ырыбыт(1(33(I El

НоН частотои (фи(. ), Ны(!ряжс Hkl«1.g!3 ), h(>торое поступает ны счетный Бхо.t c ц пи>п> триггеры 30 и на инвергирук>(ций 1>хол эл«вЂ” мента 37 сравнения. Однако с 1«тны(! три(гер 30 не рыоотыет, T;iK K;ih ны «го )-Бхол приходит логический «О» с R)-Гри(гсра Л,3.

При нажатии !i

Первый 31 и второи, 32 pop»EEj)<)E)ыт«ли ичиульсов, работаю(цие ио зыл!«м; <()р<>н Г3 импульсов cчетноп> Григгера .33(, ио.;;(ю1 импульсы ны управляк>(цис: 3.!< ктрод(,1 ристоров 13 и 14 иолъчостово< «ИБ(pT(«<. причем первый импульс при !Itch«вс,. приходит только ны !(«рвы и ти! I!(. (.р !.3, и > определяется олнозн.((ИО Tt>K) Ip). и(»ник(I ет колебательны и ilpOE((сс и Ilo Ilt !)!3(1 Ill<>(1 <>Омотке трансформаторы иро1 h H«<>f)x<>, (им ым Bf)PM«ti«x1 BoccT3iloBл<. Ния lip« р;(бо(с первого диода 15 (фиг. 2, E,,з ), и 3l0, и к(>нечном итоге, обеспечив<1(1 гыкжс иылс ж— ный пуск инвертора Б llo()t>lx pt .жичых t331— рузок от Х.Х 10 К. 3., ы тыкrKt. B pt rhlixE «1Б«нных h()лебаний контура.

Переменный ток с вторичEE<)k! (>()ëI )Гhkl 21 поступает tld тиристорный Бь(иряч(псль 4. где выпрямляется, d затем с(лыжины«(ся выходным фильтром 5, и<>сл«ч I() 1 « l x f f«I на нагрузку 6.

Блок 8 управления тири«1()pEIE!xE tll «!1»lмителем рыботыет следу к>щич ()()j!, И>м. (.I! I нал обратной связи IIO току Ild! ру <ки II<) ступаеT с датчика 34 T()Kd иы "мчи(ОI . 35>, ГдЕ, СКЛЫдЫВаяСt> C IlЛЕ

10 !

HHH рабочим током (jp (f. Lfp 1 „с ), ноступает на неинвертирующий hx«элемента

37 сравнения через усилитель 36, ны этот же вход иоды«1ся f13!!pHw«If(I« 1) управления д«журныч током луги. (.уммы 1их напряжений ((.:зв -Г- с а) сравнивается с пилообразным иаиряжени«м задаю(цего генератоj)d 29, B результате чего на выходе элеменга

37 сравнения получают ирял<оугс><1(ные имИУЛ ЬСЫ с ИЗМЕНЯЮ(Ц((1«53 КВЫ ж НО«1 Ь(О, КО

1(>рые поступают иа II«рвыс Об>и.(и(1«нныс входы нервог0 38 и BTOpol 0 39 элечентов (! EIE, вторы«входы к >торых сое 3HHB(EII соогветс(вс(3130 (Быхоличи сче Гного Tf)H!I «ры 30, <го Обеспечивает (ч<нхр<>иизацик> рш>оты (иристоров выпрямителя с тирисTOр;!ми и. (вс ()(ор((.,Г: в((ходо(3 1!< рвог<> 38;I втор >) < 39 3.1. 1««г<)B И E ((; )ij>ÿм(.óã<.ih>1!,I(Ч . I h(Ы t. I! 3 51(liHK)l> С ИСЧ СКБ:.! жНОС ТЬ(<) ()>) Hl ! Б«3, (э<> ) 110("!"» II !3K)1 (< ) Гр< 1 и Й 4(! и и< твс f>ThiH

41 (рор и р(>Ба 1(«1>l им;, -. 1,(ОБ. j 3(< III и ф;)рчир< «let I Ñ,! И ИМИ>, h(<>Б < -kk>i С BK.> К) 13 ЮТСЯ 11(> сн«му <>рр()131 ° ичиу I<>c«,5 -э,>смшп<>Б!1 ! и >10 IHK) I II 1!1 II>СЬ> Icl t >р)(3!<ЛяK)I!3kB «< р(XО,lhl Грс 1 ьсго,3 if !с Б«I>I,)! () 24 IHp}f)" Оро!5

И И I РЯМ И I « . ri

1,> к им < >() f) d.>оч. Бс НКО« ьо.л Efk«H(l(<1<) l()KX иы! (t <ки IIРиБО.II<) к >Ом >. HI < и >NEtIIHt 1(l уl >.I <ыдсржк(! 4. Бклк)ч«IIHH тири«l(> рс>Б ((ь((!р(3 <и геля 4, Ilp«H(м с f )с! >м (ок;1,, > E5(, И 111«cf t 1«H,;I C М !Eh I I )>13 ИС ))1 T + С ".1 <. (I ül I:1<. Гся ) (> I 0 ° Bt) 1 Яt т 1 ОЛ 3() P ж 1! Бы I !>

1; к f!i (ру <к(« I «бу«чой !Очно«) t>K). (3 I>IX(),Iff1 ((! k1. I!.! р Г), с()()()elf! HhlH ны ()()!>31—

H >Ч,Б!< дв 25 И Л!)ОСCСЛ«26, рабОГЫ«1 с ЛЛ,,3) к>lili tf Об)ры 5(>XI Пос It)H Ii«hi (1 lit. l h(lf f)>< K)

«iklH ГOK i! 1!Р ЗКИ, НРО О)3H IIO ООМ ОТКЫХ! и 2>1;Ц)0(с«ля 26, ны(<ол(г! Б кы +,401! Нз ><их

:3,1(, кс) (Ор;lя 3;> (< l«т иос.! «лови I.с.(ьш>г0

Бклк>чс ния Обчотс>к lid!Ip3«л«иы ь ирогивоф,)

5<> El cI l1РЯжС Н И К) I! t (E>) <1 !СИИ 1ОКЫ !Ecl f Р)) < K II.

Г., («1«(! ОТ" 1(ТИ1 Ь, I ГО э (О «1 I HOB« I t я Бозч< )кным Б точ слу (ые, ко(а,); б«с бмотки расис>лы(iIK)T«я í,! 01(EOY. мы иитоироволе без

3 !.<оpы.. сиол 25 Бклн>чы«1«я !!ри о цpt.диоч

I>I IK,IE<>ч«иии гретьt I() 23 и четв«ртого 24 Т>1ристppOB, замыкая (ок lt р«з нагрузку, вызванный )<сс: сdч<шнлукции,сросселя 26.

TiIfcIExl Образом, Бк IK)M<>ни«при Ifxcêå <)диозна ш ) тиристоры 13 и работы егс) иы II<.!

f10 IE>l<) зыряж I!Hl>IH конденсатор 11 зы счс.< !

1

Обесие(ивыет т (рис гор нсобходимым Брем<

IEt Ч БОСС ГЫНОБЛ<.НИ и II PE! С>ГО Il(. P B(>;1 5:< I I kl (). 1иии (фиг. 2, j >), а это, Б ко«ечш>.I иг<и«, тыкж«(к>ссис чивы«т ныдежныи ичск инвс ргоры B.,IK)() fix ре+,и,(iix (го рыбо)ы и сопро(И БЛ(13(1 HX Ны ГР> ЗОК

Жec!h(E« связи синхро((изыции блоки уир;<Б.) IIHH тиристорыч и выпрямителя с б.н>ком,ир:3Б,(«ния Гири«10pЛrlh) I И«k.lK) I РЫЛИ(СИОННЫИ P

1530;))68 ир<н!с«с <1>орчироныния задержки импульсов управления и. тсч самым, повысить иомехоустойчинос!ь блока управления, а гыкж« исключить влияние искажения формы кривой выходного тока трансформатора 19 и» асимметрию импульсон управления тиристорным вынрямител«м.

Ма l<)(. зныченис коэффиииента пульса<,ии токи нагрузки < нс более 6,3"/<)) во Всем диыиыз<)ие реги !Иронания, а также фиксиронанНЫЯ Ча(IOT» HHB(.")Т><РОВ» НИЯ <

Фо<).)<у.ш изобретения

Устрой(тн L,<я дуговой сварки Ha Hoс!(>)<ином ток«, содержащее в одной ВыпрямитР <ь, Вх<>,<но!1 фи.з ьт1), ВО lучостОВОЙ HHB«p(()p с псpBI,>ч и В!с рыл< кол<чутиру!о!!<Ил<и конденсатор;(ми, r J! a-<(pic»sop, первичная

«б ><оз I;i h07(! J)oi <) BK. IY><о<О >к<) <<<)лучостового инверторы, tl в.,»ричная оочо<к» В!!

T()<>к<>й и со«ли>!с <ы с It<ðè«òoðíûì Bhliipÿ÷aT(. см с обрытныч ll>(> <оч,: «li(J)a r()p пилообразного H»IIJ))I>HellltH, фо,»,и;)он;!!(ли им>!л.>ьсон, посл«доны!«.!t>kl() со«<ин«нные дыт;ик тс)ка, сумматор, усилит«ль, элемент сpd

5 в»ения, от<и«а>ои<(«с.l T« t, «To, с ислью обесIleчения надежного ill(t:I инн«ргора и уменья!«ния ну.!В«а ний «B<<рочно<о rosa, он» снабж(ВО счетне>i<)< rpи I. R .>-ВХОДЫ KOTOJ;<)! ((":)(.(Иl « I Ll > О > ГВС Т(Т В(iiI!(кнопками xJ1уск: Ii::!.тон) ti лсвым Ilp(!волом, п«рным и вторыч элс 1(>HT>()В1(II Ilapa !(Ii ч<> и Ор > 1() <)ч (I) Tltрл К>-!

С«M У "КОНД(НС»1, ) > . !У . ГГ .ВИГО ИHB«PT() р». >!Одкг!юч«н Вол< л к минус (>ному з»жил<у нходного (ильт )a, и(рные входы первого и

Второго элементов И НЕ. Объединены с вы..Одс>ч элемента сравнения, ti вторые входы с о«ливены соотнетстнс HHo (выходами перВо! о счетного триггера, S-вход которого подключен к выходу RS-триггеры, а счетный

Вх<>д — к Выходу г«нераторбразного н»иряжения.;t,< последовательно в «Ва1В>чнл ю II«lit> на выход«тиристорно! о выпрями гсля.

1530368

Ug)

ЗО

ГАЗО л

И32 и29 з

UJ

U)

Фиг. Z

Составитель В. Пучинский

Редактор С. Пекарь Техред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 7812!! 4 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101