Устройство для дуговой сварки на постоянном токе
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
946837 (61) Д ополнительное к а вт. св ид-ву— (22) Заявлено 06.04.79 (21) 2748475/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
В 23 К 9/09
В 23 К 9/06
Гееударстееннмй кемнтет
Опубликовано 30.07.82. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 05.08.82 (53) УДК 621.791..75 (088.8) ho делам изобретений и аткрмтий (72) Авторы изобретения
Д. Д. Остров, В. Н. Белоусов, и В. А. Норк
Центральный научно-исследовательс и технологии тяжелого и транспор (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ
НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ
Изобретение относится к оборудованию для дуговой сварки на постоянном токе с короткими замыканиями дугового промежутка и применяется для облегчения возбуждения дуги и установления процесса сварки при оснащении сварочных постов стабилизирующими дросселями, оснащенными силовой обмоткой и обмоткой управления. Устройство может быть применено и с обычными сварочными дросселями, если на магнитопровод поместить дополнительную обмотку.
Использование стабилизирующих дросселей для сварки на режимах с короткими замыканиями дугового промежутка позволяет существенно снизить потери электродного металла на разбрызгивание за счет ограничения скорости нарастания тока коротких замыканий. Однако индуктивность стабилизирующего дросселя отрицательно влияет на процесс первоначального возбуждения дуги, что особенно сказывается при сварке швов небольшой протяженности. Вследствие низкой скорости нарастания тока при замыкании электрода на изделие происходит медленный разогрев электрода на всей длине вылета и выброс нерасплавившейся части.
Известно устройство для облегчения первоначального установления сварки, состоящее из контактора и реле времени, которые обеспечивают шунтирование большой части витков контактором в течение 1,5 — 3 с в начале сварки (1).
Недостатком устройства является наличие контактора в сварочной цепи, так как при этом мал срок службы контактора, особенно при сварке коротких швов вследствие большой частоты включений. Кроме того, задержка времени шунтирования силовой обмотки дросселя сверх необходимого, т.е отключение предохраняющего от разбрызгивания устройства, приводит к необходимости зачистки начальных участков швов от брызг, следовательно, снижает эффективность его использования.
Наиболее близким к предлагаемому является устройством, в котором дополнительная обмотка подключена к источнику постоянного тока, и в цепь ее включены сопротивление для регулирования тока подмагничивания и нормально замкнутые контакты реле тока, включенного последовательно в сварочную цепь. Перед возбуждением дуги по
3 обмотке подмагничивания протекает ток, при этом индуктивное сопротивление в сварочной цепи уменьшается, что благоприятно тля возбуждения дуги. При нарастании сварочного тока контакты реле в цепи дополнительной обмотки разрываются, подмагни-: чивакэщий ток прекращается, индуктивное сопротивление в сварочной цепи возрастает 12).
В известном устройстве используется дополнительный источник постоянного тока, 0 что усложняет устройство, требуя дополнительного подвода питания к сварочному дросселк>. Ток от этого источника протекает по дополнительной обмотке дросселя не только во время возбуждения дуги, но также в перерывах между сваркой отдельных швов, т. е. энергия расходуется бесполезно.
Кроме того, наличие источника постоянного тока затрудняет использование устрой20 ства в стабилизирующих дросселях, где к дополнительной обмотке уже подключена схема управления дросселем.
Для того, чтобы во время процесса сварки устройство для облегчения возбуждения дуги было отключено, т. е. нормально замкнутые контакты реле тока разомкнуты, эт» реле следует vcTàk!àâëèk>ать на ток несколько меныпий минимального значения тока сварки. >то приводит к тому. что ток в сварочной цс:>и бысгро нарастает до этого установ»чного значения, реле срабатывает, цепь дополнительной обмотки размыкается, индуктивность увеличивается, и ток медленно нарастает k> максимальног» значения гока короткого замыкания. Это отрицательно сказывается на возбуждении; уги и уве35 ,lklчивает время установления процесса сварки.
Цель изобретения — повышение надежности работы устройства путем облегчения возбуждения дуги и установления !I;>»,Iåñ- 40 са сварки.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дуговой сварки на постоянном токе с короткими замыканиями дугового промежутка, содержащем источник питания и стабилизирующий дроссель, выполненный из обмотки управления с регулируюгцим устройством и силовой обмотки, подключенной к одной из клемм источника питан >я п»слеkoI>kITpëüíî с реле тока, введены тиристор, ди»д и регулируемый резистор, при этом ука- 50
akI»!II. тиристор подкл>очен параллельно обмотке управления чросссля, а его управ,l$lIoIIIèé электрод через последовательно соеikIkIeII»I:Ic диод, регулируемый резистор и нормально замкнутый контакт реле тока подключен к аноду тиристора.
На чертеже изображена электрическая схема устройства.
4
Устройство содержит тиристор 1, анод которого подключен к началу обмотки 2 управления стабилизирующего дросселя, а катод — к концу. Цепь управления тиристора
l состоит из включенных последовательно регулируемого сопротивления 3, диода 4 и нормально замкнутого контакта реле 5 тока, которое включено в сварочную цепь последовательно силовой обмотке 6 дросселя.
Цепь управления тиристора 1 включена между управляющим электродом тиристора и его анодом.
К обмотке 2 управления подключено, например, регулирующее устройство стаоилизирующего дросселя.
Устройство работает следуюгцим образом.
В начале процесса сварки flpH замыкании электрода на изделие ток в силовой обмотке 6 дросселя возрастает, в обмотке 2 управления наводится ЗДС взаимоиндукции. Под действием этой ЭДС ток, протекающий через нормально замкнутые контакты реле 5 тока, регулируемое сопротивлением 3, и диод 4, опирает тиристор 1. Возникающий в обмотке 2 управления индукционный ток создает магнитный поток, встречный потоку силовой обмотки 6, что приводит к быстрому нарастанию тока в сварочной цепи, разогреву и расплавлению электрода в месте контакта с изделием и возбуждению дуги.
При достижении определенного значения тока в сварочной цепи, которое ниже минимального значения 1 в рабочем диапазоне токов срабатывает реле 5 тока, размыкаются нормально замкнутые KQHTBKThl 3T0ro реле, включенные в цепь управляюгцего электрода тиристора l, и остаются в разомкнутом положении до окончания сварки. После возбуждения дуги ток в сварочной цепи начинает уменьшаться, ЭДС, наводимая в обмотке 2 управления, направлена в противоположную сторону, и происходит запирание тиристора 1, который остается закрь>тым >о следующего возбуждения дуги в начале сварки.
В Iev случаях, когда процесс сварки сразу после первого замыкания электрода на изделие не устанавливается, или при нарушении процесса сварки, контакты реле 5 тока вновь замыкают цепь управления тиристора 1, и при последующем замыкании электрода на изделие происходит резкое нарастание сварочного тока и возбуждается дуга.
Использование изобретения позволит сократить время на первоначальное установление процесса сварки, а также сократить потери электродного металла, возникающие в результате выброса нерасплавившейся части электродной проволоки в начале процесса сварки, что составляет 2- †-30/, от расхода электродной проволоки.
Формула изобретения
Устпойство для дуговой сварки на постоянном токе с короткими замыканиями дугового промежутка, содержащее источник питания и стабилизирующий дроссель, выполненный из обмотки управления с регулирующим устройством и силовой обмотки, подключенной к одной из клемм источника питания последовательно с реле тока, отличаюи4ееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства путем облегчения возбуждения дуги и установления процесса сварки, в устройство введены тирис946837 тор, диод и регулируемый резистор, при этом указанный тиристор подключен параллельно обмотке у.правления дросселя, а его управляющий электрод через последовательно соединенные диод, регулируемый резистор и нормально замкнутый контакт реле тока подключен к аноду тиристора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Потапьевский А. Г. Сварка в защитных газах плавящимся электродом. М., «Ма 0 шиностроение», 1974, с. 185.
2. Патент Японии № 42-18738, 12 B.112.1, 25.09.67 (и р ототи и ) .
Составитель И. Лурье
Редактор А. Фролова Техред А. Бойкас Корректор М. Шароши
Заказ 5422/22 Тираж !153 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4