Устройство для многопостовой контактной сварки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АЖОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 010780 (2т) 2948063/25-27 ® М с присоединением заявки Но (23) Приоритет
В 23 К 11/24
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
Опубликовано 231281. Бюллетень N9 47
Дата опубликования описания 2 1281 (53) УДК 621. 791. .763.037(088.8) (72) Авторы изобретения
Е.П.Куликов, B.Â.Äóäîðîâ, A.È.Агеев, B.È.Aíäðåeâ и Г.A.Èëü÷åíêî (7 3 ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МНОГОПОСТОВОЙ КОНТАКТНОЙ
СВАРКИ
Изобретение относится к сварочной технике, в частности к контактной электросварке н может быть использовано в оборудовании для многопостовой или многоэлектродной контактной сварки.
Известны устройства для контактной сварки, включающие посты со сварочными электродами, источник электроэнергии переменного тока, соединенный с силовым преобразователем электроэнергии, выполненным в виде не-. скольких, по числу постов, сварочных трансформаторов, счетчик импульсов, переключатель постов, блок управле- 15 ния длительностью сварочного импульса и пусковые блоки (13 и Г21 .
Недостатками известных устройств являются большие габариты и вес ввиду наличия нескольких, по числу пос" 20 тов, сварочных трансформаторов, а также узкий диапазон регулирования режимов сварки на каждом посту, обеспечиваемый изменением индуктивности сварочного трансформатора.
Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство, содержащее посты со сварочными электродами, переключатель постов, общий для всех постов сварочный 30 трансформатор, вторичная обмотка которого подключена параллельно сварочным электродам, управляемые вентили, фазовращатель, источник постоянного напряжения, разделительные диоды 531.
Недостатком известного устройства является низкое качество одновре" менной сварки разнотипных деталей.
Цель изобретения — повышение качества сварки разнотипных деталей и упрощение устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройство для многопостовой контактной сварки, содержащее посты со сварочными электродами, переключатель постов, общий для всех постов сварочный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена параллельно сварочным электродам, управляемые вентили, фаэовращатель, источник постоянного напряжения, разделительные диоды, введено несколько,по числу постов, параллельно соединенных между собой переменнЫх резисторов, крайние точки которых подключены к источнику постоянного напряжения, а средние - через разделительные диоды ко входу фазовращателя, прн этом управляемые вентили установлены между
891286 каждым постом и соответствующим сварочным электродом.
На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема устройства на фиг. 2 — диаграмма работы одного поста, на фиг ° 3 — диаграмма работы многопостового устройства.
Устройство состоит из источника
1 электроэнергии переменного тока, двоичного последовательного кольцевого счетчика импульсов на триггерах
2-4, переключателя 5 постов на логи- . ческих элементах (по одному элементу на каждый пост), сварочного трансформатора 6, первичная обмотка которого подсоединена к источнику 1, пуско- вых блоков, содержащих (каждый) педаль 7 включения поста, схему установки н исходное положение на триггере 8, инвертор на триггере 9 с элементом задержки 10 элементом ИЛИ-НЕ
11 и диодом 12, схему 13 совпадения, блок усиления, включающий .усилитель
14 мощности, диод 15, резистор 16, импульсный трансформатор 17 и управляемый вентиль 18. В устройство входит также блок управления длительностью импульса сварочного тока с фаэонращателем 19, источником 20 постоянного напряжения и несколькими, по числу постов, параллельно соединенными переменными резисторами 21, подключенными своими неподвижными клеммами к полюсам источника 20 постоянного напряжения, а подвижными клеммами через диоды 22 развязки ко входу фазовращателя 19 .и через дополнительные диоды 23 развязки к выходу схемы 13 совпадения. Параллельно вторичной обмотке трансформатора 6 подключены сварочные электроды 24 и 25 каждого поста, причем электрод
24 соединен со вторичной обмоткой через управляемый вентиль 18. Выход фаэовращателя 19 через резисторы
16 и диоды 15 соединен с выходами схемы 13 совпадения.
Устройство работает следующим образом.
На вход триггера 2 через цонижающий трансформатор (не указан) поступают импульсы напряжения от источника 1 частотой 50 Гц. На выходах триггера 3 формируются прямоугольные импульсы напряжения длительностью
0,02 с и периодом 0,04 с,а на ныходах триггера 4 — длительность 0,04 с и периодом 0,08 с, поступающие на входы переключателя 5 постов и схемы
13 совпадения. Совпадение импульсов на входах переключателя 5 постов вызывает появление импульса длительностью 0,02 с и периодом 0,08 с на его выходе.
Соединение электрических цепей обеспечивает поочередное появление этого импульса на входе лишь одного из пусковых блоков, т.е. поочередное переключение этих блоков. Совпадение импульсов с выходов триггерон
3 и 4 на двух из трех входов схемы
13 совпадения происходит с длительностью 0,02 с, периодом 0,08 с и задержкой на 0,02 с относительно появления импульса на выходе переключателя 5 постов. В исходном положении перед сваркой через верхние замкнутые контакты педали 7 источник 20 постоянного напряжения соединяют со входом правых полонин триггеров B и 9, в результате чего эти триггера находятся н одном устойчивом состоянии, при котором триод левого плеча закрыт. Через открытый триод праного плеча триггера 8 шунтируется вход схе15,мы 13 совпадения, через схему 13 совпадения и диод 15 шунтируется вход схемы усиления 14, а через диод 23 и схему 13 совпадения — подвижная клемма резистора 21. Управляемый венЩ тиль 18 при этом закрыт, сварка не производится.
При нажатии педали 7 одного из постов замыкаются ее нижние контакты, соединяя нход левой половины триггера 8 с выходом переключателя постов и разъединяя вход правой половины триггера 8 и источник 20 постоянного напряжения. Появление первого же импульса на выходе переключателя 5 постов приводит к изменению состояния триггера 8 и появлению импульса на выходе правого плеча триггера 8 и на входе схемы 13 совпадения. Через
0,02 с после появления импульса на выходе переключателя 5 постов появляется импульс на выходе схемы 13 совпадения, который прекращает шунтирование входа усилителя 14 мощности и подвижной клеммы резистора 21. Этот же импульс, поступая на вход левой
4Q половины триггера 9, изменяет его состояние. На вход усилителя 14 мощности поступает сигнал разрешения на сварку с выхода схемы 13 совпадения и сигнал запуска с выхода фазовращателя 19. С выхода усилителя 14 мощности усиленный сигнал через трансформатор 17 поступает на управляющий электрод вентиля 18. Вентиль 18 открывается, и через электроды 24 и 25 проходит сварочный ток, величина коТорого определяется (при прочих равных условиях) фазой сигнала на выходе фазовращателя 19. В качестве фазонращателя 19 используется схема, выдающая на своем выходе сигнал, фаза коИ торого сдвигается относительно фазы синусоидального напряжения питающей сети нри изменении потенциала на входе схемы. Управляющий потенциал подается на вход фаэовращателя 19 от ucgg точника 20 постоянного напряжения через переменные резисторы 21. Регулирование тока на каждом посту осуществляется изменением положения подвижной клеммы резистора 21. При работе
45 одного из постов управляющий потен891286 циал на вход фаэовращателя 19 подается только через один резистор 21, а именно через тот, на подвижную клемму которого через диод развязки 23 проходит сигнал разрешения на сварку с выхода схемы 13 совпадения. Сигналы с подвижных клемм других резисторов
21 в этот момент шунтируются через остальные диоды 23. Диоды 22 развязки предотвращают шунтирование сигнала с подвижной клеммы работающего резистора 21 через клеммы других резисторов 21, в этот момент зашунтированных.
При одновременном нажатии педалей
17 на нескольких постах происходит поочередное включение сварочного тока на каждом из этих постов, при этом задержка сварки на одном посту составляет 0,02 с от момента запуска соседнего поста, а максимальная задержка при 10-ти постовом устройстве 2О составляет 0,2 с, что практически неощутимо сварщиком. При длительном нажатии педали 7 сигнал с выхода правой половины триггера 9, сформированный при изменении состояния этого 25 триггера, поступает на вход элемента 10 задержки, через 0,04 с (время задержки) появляется на выходе этого элемента и поступает на вход элемента ИЛИ-НЕ 11, в результате чего Зо через выход элемента ИЛИ-НЕ 11 и диод 12 открывается шунтирование выхода схемы 13 совпадения. Тем самым ликвидируется опасность повторного срабатывания устройства при однократ- у5 ном нажатии педали 7, что могло бы привести к браку сварного соединения.
Повторение цикла сварки возможно лишь после того, как будут разомкнуты и вновь замкнуты нижние контакты педали 7. При увеличении количества постов свыше четырех необходимо увеличивать количество триггеров счетчика: для 5-8 постового устройства на один триггер со счетным входом, для 9-16 постового — на два тригге- 45 ра и т.д.
Введение в устройство переменных резисторов, установленных для каждого сварочного поста, позволяет производить настройку оптимального режима при сварке разнотнпных деталей.
Кроме того, предлагаемое многопостовое устройство позволяет за счет уменьшения его габаритов достигнуть сокращения потребной производственной площади и веса устройства (для трехпостового устройства на 3 м и снижение веса на 770 кг).
Формула изобретения
Устройство для многопостовой контактной сварки, содержащее посты со сварочными электродами, переключатель постов, общий для всех постов сварочный трансформатор, вторичная обмотка которого подключена параллельно сварочным электродам, управляемые вентили, фаэовращатель, источник постоянного напряжения, разделительные диоды, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения качестна сварки разнотипных деталей и упрощения устройства, в устройство введено несколько, по числу постов, параллельно соединенных между собой переменных резисторов, крайние точки которых подключены к источнику постоянного напряжения, а средние— через разделительные диоды ко входу фазовращателя, при этом управляемые вентили установлены между каждым постом и соответствующим сварочным электродом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидетельство СССР
Р 182806, кл. В 23 К 11/24, 1966.
2 ° Гельман А.С. Технология контактной электросварки. М., Госнаучтехиздат,1952, с.141-142 °
З.Аксельрод Ф.A. Миркин A ° N. Оборудование для сварки давлением. М., "Высшая школа", 1975, с. 113, 136138,164 (прототип).
691286
ВыхлдЮ.к
Вых rrpuE 3
Них хед.5
Вых. rrpaf 7
Вых хе0.4
Выхлрад о
ВыхораИ
Выход 73
«аР. 7лОК
Овоход Х
1тсва
В кодg
1поота
Выход Х фюети
Выход 9
Япооеа
Barxo77 о
ill normu
ВикИ 73
Щ ласта
СВар. ток.
Составитель В.Катин
Редактор A.Øàíäîð Техред И. Гайду Корректор A.Äçÿòêî
Заказ 11092/15 Тираж 1151 Нодписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобрвтеннй и открытий
113035, Москва, Ж-35, Рауыская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4