Инверторный источник питания для дуговой сварки

Инверторный источник питания для дуговой сварки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для инверторных сварочных источников с управляемым переносом электродного металла при сварке в среде защитных газов. Цель изобретения - повышение качества сварки и производительности процесса путем стабилизации энергий импульса. Инверторный источник содержит последовательно соединенные выпрямитель, инвертор, высокочастотный выпрямитель, дроссель, сварочную горелку и датчик тока, Блок управления включает устройство выборки-хранения, генератор управляемого напряжения, широтно-импульсный модулятор, первый и второй ключи, компаратор, RS-триггер, генератор накачки и перемножитель. Задатчиками устанавливаются ток импульса, ток паузы, размер капли, средний ток. Генератор управляемого напряжения формирует импульсы и на дуге формируются импульсы тока заданной амплитуды и длительности, определяемой напряжением, поступающим на широтно-импульсный модулятор с перемножителя . При уменьшении напряжения импульса напряжение, с перемножителя уменьшается, при этом на дуге формируется; импульс тока большей длительности, а период следования импульсов с генератора управляемого напряжения уменьшается. Если увеличивается напряжение на дуге,то и с перемножителя напряжение также увеличивается , при этом на дуге формируется импульс тока меньшей длительности. Изобретение стабилизирует перенос электродного металла в дуге путем стабилизации энергии импульса. 2 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИ/ИИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК (м)5 В 23 К 9/09

ГОСУДЛРСТВБ ИЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪ|ТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4763951/27 (22) 04.12.89 (46) 15.01.92. Бюл. М 2 (71) Научно-производственное объединение

"АНИТИМ" (72) В.А.Худяков, 10.Н.Воронков, А.В.Метелев и А.П.Мальченко (53) 621.791.75{008.8) (56) Автоматическая сварка, М 7, 1982, с.60, (54) ИНВЕРТОРНЫЙ ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ДУГОВОЙ CHAPKH (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для инверторных сварочных источников с управляемым переносом электродного металла при сварке в среде защитных газов. Цель изобретения — повышение качества сварки и производительности процесса путем стабилизации энергии импульса. Инверторный источник содержит последовательно соединенные выпрямитель, инвертор, высокочастотный выпрямитель, дроссель, сварочную горелку и датчик тока, Блок управленил включает устройство выборки-хранения, геИзобретение относится к сварке, а именно к импульсным дуговым сварочным аппаратам с управляемым переносом электродного металла при сварке о среде защитных газов.

Целью изобретения является повышение качества сварки и производительности процесса путем стабилизации энергии импульса.

На фиг.1 изображена функциональная схема иноарторного источника питания для дуговой сварки; на фиг.2 — временные диаграммы, поясняющие его работу.

„„Б0„„170497б А1 нератор управляемого напряжения, широтно-импульсный модулятор, первый и второй ключи, компаратор, RS-триггер, генератор накачки и перемножитель. Задатчиками устанавливаются ток импульса, ток паузы, размер капли, средний ток, Генератор управляемого напряжения формирует импульсы и на дуге формируются импульсы тока заданной амплитуды и длительности, определяемой напряжением, поступающим на широтно-импульсный модулятор с перемножителя. При уменьшении напряжения импульса напряжение, с перемножителя уменьшается, при этом на дуге формулируется. импульс тока большей длительности, а период следования импульсов с генератора управля".мого напряжения уменьшаетсл.

Если уоеличиоаетсл напряжение на дуге,то и с перемножителя напряжение также уоеличиваетсл, при этой на дуге формируется импульс тока меньшей длительности. Изобретение стабилизирует перенос электродного металла в дуге путем стабилизации энергии импульса. 2 ил.

Иноерторный источник питания для дуговой сварки содержит последовательно соединенные выпрямитель 1, ииоертор 2, высокочастотный выпрямитель 3, дроссель

4, сварочную горелку 5, датчик тока б. подключенный к второму выходу высокочастотного оыпрямитслл 3, последооэтельно соединенные устройство выборки-хранения (УВХ) 7, генератор упрэоляе,"лого напрях,ения (ГУН) 8, широт(чо-импульсный модулятор (модулятор L

170497G

$-входом RS-три гера, перемножитель 14 и второй ключ 15. Выход Ю-триггера 12 соединен с управляющим входом IIIIBepTope 2, первый вход персмнох..итиля 14 coQQIIIIeH c выходом дросселя 4 и информационным входом УВХ 7, второй вход перемножителя

14 соединен с выход=-и датчика тока 6 и информационным входом компараторэ 11, а выход с управляющим входом широтноимпульсного модулятора 9, прямой выход которого соединен с упрасляющим входом второго ключа 15 и стробирующим входом

УВХ 7, выход второго ключа 15 соединен с выходом первого ключа 10, а второй вход

ГУН О подключен к задатчику среднего тока, третий вход модулятора ШИМ 9 подключен к задатчику размера капли, вторые входы первого 10 и второго 15 ключей соединены соответственно с задатчиками тока паузы и тока импульса.

И11верторный источник питания для дуговой сварки работает следующим образом.

Задэтчиками (не показаны) в зависимости от вида материала, толщины сваривэемых деталей устэнэвлиьается ток импульса, ток паузы, размер капли, средний ток, при этом ГУН 8 формирует импуиьсы с периодом

Т1 и на дуге формируется импульс тока заданной амплитуды 1(фиг.2б), длительностью ть определяемой напряже11ием 01 (фиг.2в), поступа1ощим на модулятор ШИМ 9 с перемножителя 14. Если во время следующего импульса напряжение нэ дуге уменьшится, напряжение с перемножителя 14 уменьшится до Ug< UI, при этом нэ дуге формируется импульс тока длительно-.тью т2 ) т1, а период следования импульсов с ГУН 8 уменьшится до T3, < Т1 напряжением дуги, поступающим на ГУН 8 через УВХ 7. Если во время очередного импульса напряжение на дуге увеличится, г1апряжение с перемножителя 14 увеличится до 0з >Uf. при этом на дуге формируется импульс тока длительностью тз (т1, а период следования импульсов с ГУН 8 увеличивается с Тз > Т1.

Импульсами с генератора накачки 13 выход

RS-триггера устанавливается в состояние

"1" {фиг.2 r), включается инвертор 2 и ток дуги начинает возрастать. С помощью ключей 10

-и 15 на вход компэрэтора f1 подключается пороговое напряжение. определяющее ток импульса и ток паузы. По достижении током

40 заданного значения срабатывает компаратор 11, импульсом с компэрэторэ RS-триггер возвращается в состояние "0" (фиг.2r), инвертор 2 выключается. Таким образом стабилизируется ток импульса и паузы.

В установившемся режиме в инверторном источнике обеспечивается управляемый перенос электродного металла, происходит стабилизация энергии в импульсе и стабилизация процесса сварки, что приводит к уменьшению разбрызгивания, улучшению внешнего вида швэ, его качества. Кроме того, за счет исключения времени на зачистку шва повышается производительность труда на 25%.

Формула изобретения

Инверторный источник питания для дуговой сварки, содержащий последовательно соединенные выпрямитель, инвертор, высокочастотный выпрямитель, дроссель, сварочную горелку и датчик тока, подключенный к второму выходу высокочастотного выпрямителя, отли ча ющийся тем, что, с целью повышения качества созрки и производительности процесса путем стабилизации энергии импульса, он снабжен последо11ательно соединенными устройством выборки-хранения, генератором управляемого напряжения, широтно-импульсным модулятором, первым. ключом, компаратором, RS-триггером, а также генератором накачки, выходом соединенным с S-входом

RS-триггера, перемножителем и вторым ключом, причем выход RS-триггера соединен с управляющим входом инвертора, первый вход перемножителя соединен с выходом дросселя и информационным входом устройства выборки-хранения, второй вход перемножителя соединен с выходом датчика тока и информационным входом компараторэ, э выход — с управляющим входом широтно-импульсного модулятора, пря,мой выход которого соединен с управля1ощим входом второго кл1оча и стробирующим входом устройства выборки-хранения, выход второго ключа соединен с выходом первого ключа. а второй вход генератора управляемого напряжения подключен к задатчику среуаго тока, третий вход широтно-импульсного модулятора подключен к задэтчику размера капли. вторые входы первого и второго ключей соединены соответственно с задатчикэми тока паузы и тока импульса.

1704976 г/ Риг. Z

Составитель В.Худяков

Редактор М.Васильева Техред М,Морген тал Корректор М.Демчик

Заказ 153 Ти раж Подписное

ВИИИПИ Государственного кол1итета по иэобретсниял1 и открьгсиям при ГКНТ СССР

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

Проиэводстаенно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101