Источник питания для контактной сварки на повышенных частотах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
ОПИСАНИЕ
ИЗОЬ ЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
94I088 фоциалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 27.03.79 (21) 2775139!25-27 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.07.82. Бюллетень № 25 (45) Дата опубликования описания 07.07.82 (5l) М.Кл.э В 23 К 11/24
Гасударственный комитет ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621.791.763.
037 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. И. Матвеев, Е. А. Кудрявцев, Ю. И. Обухов,1
В. А. Василенко и Б. Л. Гецкин т 4д
Московское ордена Ленина 1 . „",; и ордена Трудового Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. Э. Баума а (71) Заявитель (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ
НА ПОВЫШЕННЫХ ЧАСТОТАХ
Изобретение относится к устройствам для контактной сварки и может быть использовано в машиностроении, приборостроении и электронной промышленности.
Известно устройство, содержащее управляемый источник сварочных импульсов с обратной связью по напряжению на электродах, выполненный на транзисторах (1).
Однако низкая выходная мощность известного устройства, не превышающая
3 квт, ограничивает применение известного устройства.
Известны источники питания, включенные на тиристорах и основанные на широт»о-импульсном преобразовании выходных импульсов (2).
Известные устройства имеют низкое быстродействие, которое не может превышать длительности формируемых импульсов. 20
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является источник питания для контактной сварки на повышенных частотах, содержащий мостовой последовательный инвертор на тиристорах с рабочей емкостью в его зарядно-разряд»ых цепях и сварочным трансформатором в качестве нагрузки инвертора, систему возбуждения тиристоров, подключенную к схеме обратной связи по параметрам режима сварки, источник питания инвертора (3).
Недостатком известного источника питания является низкое быстродействие системы обратной связи, что определяется в данном устройстве возможностью регулирования только в процессе формирования положительного полупериода энергетического импульса.
Цель изобретения — повышение качества сварки за счет улучшения качества регулирования процесса сварки прп обработке возмущающих воздействий.
Поставленная цель достигается тем, что между одним из полюсов источника питания инвертора и обкладками рабочей емкости включены дополнительные тиристоры, установленные встречно-параллельно тиристорам инвертора.
На чертеже представлена принципиальная электрическая схема силовой части предлагаемого источника питания для контактной сварки на повышенных частотах.
Схема содержит мостовой инвертор на тиристорах 1 — 4, рабочий конденсатор 5, сварочный трансформатор 6 с двумя первичными обмотками 7 и 8, имеющими оощую точку, и дополнительные тиристоры 9 и 10.
941088
В установившемся режиме перед включением тиристоров 1 и 4 напряжение на рабочем конденсаторе 5 имеет полярность, указанную на чертеже. При включении тиристоров 1 и 4 к первичной обмотке 8 сварочного трансформатора 6 подключается напряжение, равное сумме напряжений источника питания инвертора и начального напряжения на конденсаторе 5. По цепи тиристор 1 — конденсатор 5 — тиристор
4 — первичная обмотка 8 начинает протекать ток, т. е. появляется ток нагрузки инвертора (сварочный ток). При достижении заданной величины амплитуды этого тока включают тиристор 10 и конденсатор 5 пер езаряжается по цепи конденсатор 5— тиристор 10 — тиристор 1. При этом прекращается нарастание тока нагрузки.
Процесс перезаряда конденсатора 5 через тиристор 10 прекращается после достижения на нем напряжения обратного знака, равного напряжению питания инвертора. Тиристор 10 выключается и продолжается процесс протекания тока по цепи тпристор 1 — конденсатор 5 — тиристор
4 — первичная обмотка 8.
Однако при этом к сварочному трансформатору приложена уже не сумма напряжения питания инвертора и напряжения на конденсаторе 5, а их разность. Поэтому сварочный ток уменьшается до нуля и тиристоры 1 и 4 выключаются. Таким образом, перед последующим включением тиристоров инвертора 2 и 3 начальное напряжение на конденсаторе 5 обратно относительно указанному на чертеже.
При включении тиристоров 2 и 3 первичной обмотке 7 сварочного трансформатора вновь прикладывается сумма напряжения питания инвертора и напряжения на конденсаторе 5. По цепи тиристор 3 — конденсатор 5 — тиристор 2 — первичная обмотка 7 начинает протекать ток первичной обмотки сварочного трансформатора и появляется ток нагрузки обратного знака. По достижении заданной величины этого тока включают тиристор 9 и конденсатор 5 по цепи конденсатор 5 — тиристор 9 — тиристор 3 вновь перезаряжается, повторяя описанный выше порядок протекания процессов и коммутаций другого плеча моста инвертора, и т. д.
Таким образом, дополнительные перезарядные тиристоры 9 и 10, включенные таким образом, что перезарядка конденсатора 5 протекает только через их цепи, позволяют с большим быстродействием регулировать амплитуду импульсов сварочного тока, в результате чего повышается качество сварных соединений.
Формула изобретения
Источник питания для контактной сварки на повышенных частотах, содержащий мостовой последовательный инвертор на тиристорах с рабочей емкостью в его зарядно-разрядных цепях и сварочным трансформатором в качестве нагрузки инвертора, систему возбуждения тиристоров, подключенную к схеме обратной связи по параметрам режима сварки, источник питания инвертора, отл и ч а ющи и ся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет улучшения качества регулирования процесса сварки при отработке возмущающих воздействий, между одним из полюсов источника питания инвертора и обкладками рабочей емкости включены дополнительные тиристоры, установленные встречно-парал35 лельно тиристорам инвертора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
40 Мо 685458, кл. В 23 К 11/24, 1975.
2. Руденко В. С. и др. Преобразовательная техника, Киев. Высшая школа, 1978, с. 193, 218, 227.
3. Беркович Е. И. и др. Тиристорные
4> преобразователи высокой частоты, Ленинград, Энергия, 1973, с. 46.
941088
Составитель В. Катин
Редактор М. Кузнецова Техред И. Пенчко Корректор И. Осиповская
Заказ 681/527 Изд, л/е 178 Тираж 1151 Подписное г1ПО <Поиск> Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
)13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент>