Устройство для высокочастотной сварки труб из двух и более полос металла

Устройство для высокочастотной сварки труб из двух и более полос металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Реслублин (11> 601 1 О0

Ц

II (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.07.76(21) 2382150/26-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано15.04.78.Бюллетень № 13 (45) Дата опубликования описания ОВМС. 73 т (51) M. Кл.

3 23 К 13/GO

Гооударотоонный иоиитот

Сооотв Министров СССР оо долам изооротоний и открытий (53) УДК 621.791.77..037(088.8) В. Н. Иванов, Ю, А. Саньков, Г, В, Будкин и Ф. В, Безменов (72) Авторы изобретении (S4) УстРОЙСТВО ЦЛЯ ВЫСОКОЧАСтотНОЙ СВАРКИ

ТРУБ ИЗ ЦВУХ И БОЛЕЕ ПОЛОС МЕТАЛЛА

Изобретение относится к сварке труб ме тодом высокочастотной сварки из двух и более полос металла.

Известно устройство для высокочастот- ной сварки труб из двух и более полос металла Щ которое содержит инцукторы

ttD одному для каждого свариваемого шва, подыпоченные к индивидуальным источникам питания, контурные емкости, а также компен.10 снрутотпне трансформаторы, обмотки которых вклточены последовательно индукторам.

Возможность разделенной регулировки режимов сварки достигается в известном устройстве благодаря использованию индивидуальных источников для каж дого ин дуктора, а независимость режимов работы источника

I питания-включением компенсируюшего трансформатора, На каждой обмотке трансформатора индуктируется Э@С, равная по величине оп и противоположная по направлению ЭЦС, индуктированной на последовательно соединенной с этой обмоткой катушке индуктора током, протекаюшим по другому инпуктору.

Сумма этих двух ЭЦС равна нулю, что 25 обеспечивает стабильность работы источников питания, Однако для известного устройства характерны большие потери мошности так. как по обмоткам компенсируюшего трансформатора и подводяшим токопроводам протекает ток индуктора, достигаюший, как правило, порядка 8000-10000 А, Падение напряжения на обмотках компенсируюшего трансформатора также весьма велико (до 307 напряжения индуктвра). Это усложняет согласование нагрузки с источником питания, Кроме того, для токов указанной величины токопроводы должны выполняться только в виде шин значительных размеров, из-за чего усложняется конструкция устройства, затрудняется ремонт и обслуживание механическогоо оборудования трубосварочного стана, 11ель изобретения — уменьшение потерь мошности, напряжения B ветви индуктора и упрошение конструкции устройства.

Для достижения указанной цели первичные обмотки компенсируюшихся трансформаторов включены последовательно с индук601100 торами, а вторичные выполнены с большим, чем первичные, числом витков и попарно соединены между собой, при этом параллельно каждой вторичной обмотке включена ем. кость, 5

Применение компенсирующих повышающих трансформаторов позволяет получить ЭЦС на вторичных обмотках в несколько раз большую, чем на первичной, и уменьшить величину резонансных емкостей, Наличие емкости, подключенной параллельно вторичной обмотке каждого трансформатора„обуславливает увеличение напряжения на этой обмотке, в несколько раз по сравнению с

ЭДС, индуктированной на ней, и соответственно, уменьшение тока между контурами. Снижение тока между вторичными обмотками трансформаторов ведет к значительному уменьшению потерь мощности в устройстве. Одновременно повышение напря- го жения на вторичной обмотке трансформатора эа счет подключения емкости позволяет снизить напряжение на первичной обмотке, т.е, потери напряжения в ветви индуктора, при заданной величине ЭЦС на первичной обмотке другого трансформатора.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Индукторы 1,2 устройства расположены у свариваемых кромок трубы 3. Индуктор 1 30 включен последовательно с первичной обмоткой компенсирующего трансформатора 4, индуктор 2. — последовательно с йервичной оо оттой компенсируюшего т анс рориатори 5

Последовательная цепь из катушки индуктора 3s

1 и первичной обмотки трансформатора 4 подключена к источнику питания 6, цепь из катушки индуктора 2 и первичной обмоткй трансформатора 5 - к источнику питания 7i

К выводам источников питания подключены 40 соответственно контурные емкости 8 и 9, компенсирующие реактивную мощность нагрузки. Вторичные обмотки трансформаторов

4 и 5 соединены между собой. Параллельно каждой обмотке трансформаторов 4,5 подклю-45 чены емкости 10 и 11, образующие с этими обмотками колебательные контуры.

Устройство работает следующим образом, При подключении индуктора 1 к источнику питания 6 по катушке индуктора 1 и первичной обмотке трансформатора 4 протекает ток, наводящий; в катушке индукчора 2 и вторичной обмотке трансформатора 4 ЗБС; величина которой для индуктора 2 определяется коэффициентом связи между катуш- ками индукторов 1,2 а для вторичной обмотки трансформатора 4 — соотношением числа витков первичной и вторичной обмоток трансформатора 4 и коэффициентом связи между обмотками м-и

Е = I 7 — 3. где 5< — ЭДС, наведенная на вторичной 96мо-,ке трансформатора 4;

Ml >9/>- число витков первичной и вторичной обмоток трансформаторов 4 и 5;

М вЂ” коэффициент связи меж ду перв ичн ой и вторичной обмотками трансформаторов

4и5, 13„- напряжение на первичной обмотке трансформатора 4.

Для ЭЦС, наведенной на вторичной обмотке трансформатора 4, цепь этой обмотки и емкости 30 представляет собой последовательный резонансный контур с малым сопротивлением, В цепи развивается резонансный ток, и напряжение на вторичной обмотке И трансформатора 4 определяется добротностью контуре

ЙЕ = AAQU, 1

Такое же напряжение возникает и на вторичной обмотке трансформатора 5, так как вторичные обмотки трансформаторов 4 и 5 включены параллельно. На первичной обмотке трансформатора. 5 наводится ЭДС.

%1 Я

5 = — мъ =м .gu

2. а 2

Таким образом, на катушке индукгора 2 и первичной обмотке трансформатора 5 наводятся Э@С, равные по величине и про- тюоцоложйые по направлению благодаря чему обеспечивается возможность независимого регулирования режимов сварки каждого шва.

Конструкция трансформаторов может обеспечивать коэффициент связи между обмотками, близкий к единице М х 1, а добротность контуров, образованных вторичными обмотками трансформаторов 4 и 5 и емкостями 10 и 11, может быть обеспечена не ниже 10, отношение числа витков трансформаторов %Я/>

Заказ 1624/1 Тираж 1263 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР о делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", и. Ужгород, ул. Проектная, 4 уменьшает потери мо цности в устройстве, позволяет применить кабель для соединения этих обмоток вместо громоздких шинопров одов.

Формула изобретения устройство для высокочастотной сварки труб из двух и более полос металла, содержашее индукторы по одному для каждого сварного шва, подключенные к индивидуальным источникам питания, контурные емкости, а также компенсирующие трансформаторы, попарно связываюшие цепи индукторов, отличаюшеесятем,что, с целью уменьшения потерь мошности, первичные обмотки компенсируюших трансформаторов включены последовательно с индукторами, а .вторичные выполнены с большим, чем первичные,.числом витков и попарно соединены между собой, при атом параллельно каждой вторичной обмотке включена емкость, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:;

1, Авторское свидетельство Л . 456472, кл. В 23 К 13/GO, 01.09,72,