Стабилизирующий сварочный дросель

Стабилизирующий сварочный дросель

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

пн 554102

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сове Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.01.75 (21) 2098259/27 с присоединением заявки _#_ (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень ¹ 14

Дата опубликования описания 10.05.77 (51) М. K,÷ В 23К 9/00

Государственный комитет

Coaera министров СССР (53) УДК 621.791,75.037 (088.8) оо делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. И. Зайцев, Е. В. Щепкин, А. Ф. Князьков, Ю. Н. Сараев, P И. Дедюх, Б. Г. Долгун и С. В. Ушаков

Научно-исследовательский институт автоматики и электромеханики при Томском институте автоматизированных систем управления и радиоэлектроники (71) Заявитель (54) СТАБИЛИЗИРУЮЩИЙ СВАРОЧНЫЙ ДРОССЕ

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано для сварки постоянным током с периодическими короткими замыканиями.

Известны устройства для регулирования формы тока при коротких замыканиях дугового промежутка (1).

Известно также устройство, содержащее магнитопровод, на котором намотаны силовая обмотка и обмотка управления, замыкаемая либо накоротко, либо на регулировочное устройство, соединенное последовательно с обмоткой (21. Недостатком устройства является отсутствие регулирования амплитуды тока короткого замыкания.

Цель изобретения — повышение качества сварки и уменьшение разбрызгивания электродного металла путем регулирования амплитуды тока при коротких замыканиях дугового промежутка.

Это достигается тем, что в стабилизирующем дросселе, содержащем магнитопровод с расположенными на нем силовой обмоткой и обмоткой управления, соединенной последовательно с регулировочным устройством, обмотка управления через регулирующее устройство подключена к источнику постоянного тока.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема устройства; на фиг. 2 (а, б, в) — варианты устройства с разными регулирующими устройствами; на фиг. 3 — зависимости амплнту5 ды тока во времени.

Стабилизирующий сварочный дроссель содержит магнитопровод 1 с прямоугольной петлей гистерезиса, на котором намотаны силовая обмотка 2 и обмотка управления 3, нод1о ключенная через регулирующее устройство 4 к источнику постоянного тока 5 (см. фнг. 1).

В качестве регулирующего устройства 4 может быть использован переменный резистор б (фиг. 2а), При дистанционном или автома1з тическом регулировании амплитуды тока «ороткого замыкания в качестве устройства 4 использован транзистор 7 (фиг. 2б). Для снижения потерь в цепи управления дросселя в качестве регулирующего устройства 4 использован тиристор 8 с узлом принудительной коммутации 9 и узлом регулирования тока управления 10 и диод 11, шунтирующий обмотку управления 3 в обратном направлении (фиг. 2в).

Устройство работает следующим образом.

В процессе сварки через обмотку 2 и 3 протекают токи, которые создают в этих обмотках встречные намагничивающие силы. Прн

554102

45 этом намагничивающая сила обмотки управления 3 (F 1) больше намагничивающей силы силовой обмотки 2 (F2), вследствие чего происходит насыщение магнитопровода. Магнитная проницаемость и индуктивность рассеяния дросселя при этом ничтожно малы. Поэтому в первый момент короткого замыкания ток через силовую обмотку 2 возрастает к своему амплитудному значению по кривой 1 (см. фиг.

3). По мере увеличения тока через силовую обмотку 2 увеличивается ее намагничивающая сила (F2) и момент, когда разность намагничивающих сил обмотки управления 3 (Fl) и силовой обмотки 2 (F2) будет меньше намагничивающей силы насыщения магнитопровода, система выходит из насыщения.

Этот момент характеризуется на кривой 1 точкой а. В точке а возрастают магнитная проницаемость и индуктивность рассеяния, а ток короткого замыкания при этом возрастает по кривой II.

Регулируя устройством 4 величину тока обмотки управления 3, можно регулировать величину ее намагничивающей силы (Fl), а следовательно, и момент выхода магнитной системы из насыщения. Точка а при этом перемещается по кривой I, определяя момент выхода магнитной системы из насыщения.

Иными словами, регулируя величину тока обмотки управления 3, можно ограничить амплитуду тока короткого замыкания на любом уровне.

При использовании в качестве устройства 4 резистора 6 либо транзистора 7 имеются потери мощности в цепи управления. Для снижения этих потерь в качестве регулировочного устройства 4 можно применить тиристор 8 с узлом принудительной коммутации 9 и узлом регулирования тока управления 10. В этом случае нужно шунтировать обмотку управления 3 диодом 11 для непрерывности протекания тока в ней и снижения коммутационных всплесков на тиристоре. Ток обмотки 3 регулируется при этом узлом регулирования тока

40 управления 10, который определяет время открытого состояния тиристора 8.

Подключение обмотки управления через регулирующее устройство к источнику постоянного тока позволяет регулировать амплитуду тока короткого замыкания в широком диапазоне, что благоприятно сказывается на процессе формирования шва и уменьшения в

1,5 — 2 раза разбрызгивания электродного металла.

Формула изобретения

1. Стабилизирующий сварочный дроссель для сварки постоянным током с периодическими короткими замыканиями, содержащий магнитопровод с силовой обмоткой, включенной в сварочную цепь, и обмоткой управления, в цепь которой включено регулирующее устройство, отличающийся тем, что, с целью улучшения формирования шва и уменьшения разбрызгивания электродного металла путем стабилизации амплитуды тока короткого замыкания на заданном уровне независимо от длительности короткого замыкания, дроссель снабжен регулирующим устройством, а обмотка управления через упомянутое устройство подключена к источнику постоянного тока встречно силовой обмотке.

2. Дроссель по п. 1, отличающийся тем, что, с целью дистанционной или автоматической стабилизации амплитуды тока при коротких замыканиях по любой программе, в качестве регулирующего устройства использован транзистор.

3. Дроссель по п. 1, о тл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью снижения потерь в цепи управления дросселя, в качестве регулирующего устройства использован тиристор с принудительной коммутацией.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1, Авторское свидетельство СССР № 234573, В 23К 9/00, 03.11.67.

2. Авторское свидетельство СССР № 209603, В 23К 9/00, 12.10.66 (прототип).

554102 — !

L фиг.1 фиг. 2а г

1 фиг.з

Фиг. 2Р

Составитель Г. Тютченкова

Техред М. Семенов

Корректор 3. Тарасова

Редактор Л. Лепилина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 981/2 Изд. № 375 Тираж 1204 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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