Устройство для дуговой полуавтоматической сварки

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ, содержащее двигатель постоянного тока, якорная обмотка которого зашунтирована диодом , включенным в обратном направлении , и подключена через силовой тиристор к источнику питания, схему управления силовым тиристором, коммутирующий элемент, имеющий нормально замкнутый контакт, резистор и тиристор динамического торможения, резистор, стабилитрон и первый разделительный диод, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введено дополнительно три разделительICf CATavr-Hr. W ных диода, а коммутирующий элемент снабжен нормально разомкнутым контак том, при этом один конец обмотки возбуждения через второй разделительный диод и нормально замкнутый контакт соединен с первым входом устройства, а через третий разделительный диод - с клеммой источника питания, другой конец обмотки воз буждения соединен с вторым входом устройства, с другой клеммой источника питания и с катодом тиристора динамического торможения, анод которого через четвертый разделительный диод соединен со схемой управления силовым тиристором, а § через первый разделительный диод и резистор динамического торможе (Л ния - с катодом силового тиристора , нормально разомкнутый контакт коммутирующего элемента соединен с вторым входом устройства и через резистор с анодом силового тиристора , управляющий электрод тиристора динамического торможения через стабилитрон соединен с точкой соединения резистора и нормально разомкнутого контакта коммутирующего элемента .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН ае (в

3ДВ В 23 К 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3401542/25-27 (22) 05.03.82 (46) 15 02 84. Бюл. Р б (72) В.М.Вассин, В.В.Корчагин, Н.И.Соловьев, В.В.Сычев, A.Т.Цыбульский и В.А.Шушин (53) 621.791.72(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 475229, кл.В 23 К 9/00, 09.04.62.

2. Авторское свидетельство СССР

М 797038, кл. Н 02 Р 3/12,05.03.79 (прототип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ, содержащее двигатель постоянного тока, якорная обмотка которого зашунтирована диодом, включенным в обратном направлении, и подключена через силовой тиристор к источнику питания, схему управления силовым тиристором, коммутирующий элемент, имеющий нормально замкнутый контакт, резистор и тиристор динамического торможения, резистор, стабилитрон и первый разделительный диод, î T л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения надежности устройства, в него введено дополнительно три разделительйых диода, а коммутирующий элемент снабжен нормально разомкнутым контактом, при этом один конец обмотки возбуждения через второй разделительный диод и нормально замкнутый контакт соединен с первым входом устройства, а через третий разделительный диод — с клеммой источника питания, другой конец обмотки возбуждения соединен с вторым входом устройства, с другой клеммой источника питания и с катодом тиристора динамического торможения, анод которого через четвертый разделительный диод соединен со схемой управления силовым тиристором, а через первый разделительный диод 3 и резистор динамического торможения — с катодом силового тиристора, нормально разомкнутый контакт коммутирующего элемента соединен с С вторым входом устройства и через резистор с анодом силового тиристора, управляющий электрод тиристора динамического торможения через стабилитрон соединен с точкой соединения резистора и нормально разомкнутого контакта коммутирующего элемента.

1073026

Изобретение относится к сварочному производству, а игленно к средствам автоматизации процессов дуговой сварки, и может быть использовано для механизированной ручной дуговой сварки плавящимся электродом, в частности для регулирования скорости подачи электродной или присадочной проволоки, >

Регулирование скорости подачи электродной проволоки имеет большое )Q значение для нормального протекания сварочного процесса и оказывает значительное влияние на производительность.

Величина вылета электродной прово- 5 локи влияет на скорость ее плавления и напряжение дуги. Для получения равномерного качественного шва по всей длине свариваемого соединения необходимо обеспечивать стабильную подачу электродной проволоки с необходимой постоянной скоростью и поддерживать постоянный вылет электрода. Постоянство вылета электрода обеспечивается за счет торможения электропривода механизма подачи в конце сварки.

Известно устройство„ обеспечива>ощее подачу электродной проволоки с торможением электродвигателя в конце сварки. В этом устройстве торможение двигателя производится путем закорачивания обмотки якоря двигателя контактами пусковой кнопки L1 ).

Однако такое решение значительно снижает надежность устройства, поскольку в силовой цепи двигателя ис- 35 пользуются контактные элементы.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, обеспечивающее динамическое торможение электродвигателя, щ содержащее двигатель постоянного тока, силовой тиристор, схему упраH ления силовым тиристором, резистор и тиристор динамического торможения, развязывающий диод, коммутирующий элемент и блок измерения тока якоря двигателя 12 ).

Однако данное устройство имеет следующие недостатки, снижающие надежность работы электропривода и эффективность торможения: для включения тиристора динамическогО тОр можения при работе двигателя в аварийном режиме необходигло достаточно большое пацение напряжения на резисторе динамического торможения.

Это напряжение, подводимое к управляющему электроду тиристора, ограничивается стабилитроном, входящим в блок измерения тока якоря.

Известно, что для включения тирис-60 тора требуется ток управления порядка 0,1-0,3 А при управляющем напряжении 6-12 В. Наиболее подходящим по току и напряжению стабилизации среди современных стабилитронов является стабилитрон типа ДЫ15 А, у которого 0с„ = 5,6 В. Следовательно; падение напряжения на резисторе динамического торможения должно быть не менее 12 B. Из уравнения равновесия двигателя п = н я я „- видно, что напря>кение, достаточное для включения тиристора, гложет быть получено либо при К, соизмеримом с Р»„ что, как известно, ухудшает механические характеристики электропривода, либо при Я « 1 но при значительных токах в цепи якоря, Обеспечивающих требуемое падение напряжения 311 Р . В этом случае имеет место зона нечувствительности блока измерения тока якоря, определяемая соотношением Р,, и Й и соответственно соотношением напряжений, падающих на этих сопротивлениях„что снижает надежность устройства за счет перегру:-ки силов го тиристора и тиристора динамического торможения. Если величина сопротивления резистора динамического торможения соизмерима с сопротивлением Обмотки якоря, эффектив ность торможения снижается за счет увеличения постоянной времени 11епи тоРМОжениЯ. Если Рл,(Р,, -o сопротивление, проводов и > 1ут >еннее сопротивление элементов,епи акже способствует недостаточной з>1>фектив ности ди:1амического тормо>кения.

Б момент торможения, как в аварийнОмz так и В рабОчем ре киме, осущес .-,вляе>мом асинхронно, возможно одновременное включение обоих тирис торов, что равносильно короткому замыканию источника питания по цепи силовой тиристор — разделительный диод — тиристор динамического тормо>кения, ток в которой практически ничем не Ограничен.

К недостаткам устройства следует отнести и подключение тиристора динамического торможения к коммутирующему элементу посредством делите

ЛЯ НаПРЯжЕГ!ИЯ> ВЫПОЛИ-Н"1ОГО На PC.— зиc Toр."-ах.

Пp11 pc13омкнутом коммутиру1011>ем элементе управляющий электрод тирис тора соединен с отрицательнс>й шиной источника питания через резистор.

Под воздействием индустриальных помех г>а указанном рез 1стОре вОзмОЖно появление потенциала, дос>таточного для включения тиристора динами ческого торможения. В таком случае происходят сбои в работе электропри вода, нарушающие стабильную подачу электродной проволоки.

Цель изобретения — повьпсение на дежности устройства.

Поставленная цель достигается тем, ..то в устройство для дуговой

1073026

20 ристора динамического томр>кения, анод полуавтоматической сварки, содержащее двигатель постоянного тока, якорная обмотка которого зашунтирована диодом, включенным в обратном направлении, и подключена через силовой тиристор к источнику питания, схему управления силовым тиристором, коммутирующий элемент, имеющий нормально замкнутый контакт, резистор и тиристор динамического торможения, резистор, стабилитрон и первый разделительный диод, введено дополнительно три разделительных диода, а коммутирующий элемент снабжен нормально разомкнутым контактом, при этом один конец обмотки возбуждения через второй разделительный диод и нормально замкнутый контакт соединен с первым входом устройства, а через третий разделительный диод — c клеммой источника питания, другой конец обмотки возбуждения соединен с вторым входом устройства, с другой клеммой источника питания и с катодом тикоторого через четвертый разделительный диод соединен со схемой управления силовым тиристором, а через первый разделительный диод и резистор динамического торможения — с катодом силового тиристора, нормально разомкнутый контакт коммутирующего элемента соединен с вторым входом устройства и через резистор с анодом силового тиристора, упрвляю«ций электрод тиристора динамического торможения через стабилитрон соединен с точкой соединения резистора и нормально разомкнутого контакта коммутирую«цего элемента.

На чертеже представлена электрическая схема устройства для дуговой полуавтоматической сварки.

Устройство содержит электродвигатель 1, якорь которого через силовой тиристор 2 подключен к источнику

3 питания. Силовой тиристор 2 включается схемой 4 управления. Резистор 5 динамического торможения через разделительный диод б соединен с анодом тиристора 7 динамического торможения, к которому через дополнительный разделительный диод 8 подключена схема 4 управления. B цепь управляющего электрода тиристора 7 включен стабилитрон 9, который посредством резистора 10 подключен к аноду силового тиристора 2 и через коммутирующий элемент 11 — к катоду тиристора 7. Обмотка возбуждения 12

50 подключена к источнику 3 питания че< рез дополнительный разделительный диод 13 и к сварочной цепи — через дополнительный коммутирующий элемент

14 и дополнительный разделительный диод 15. Якорь двигателя 1 эашунтирован в обратном направлении диодом 16.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении коммутирующий элемент 11 разомкнут, тиристор

7 включен и шунтирует цепь питания схемы 4 управления. Силовой тиристор 2 выключен.

При замыкании коммутирующего элемента 11 тиристор 7 выключается, схема 4 управления получает питание и запускает силовой тиристор 2. Обмотка возбуждения 12 питается or источника 3 питания через диод 13.

Дополнительный коммутирующий элемент

14 разомкнут.

При размыкании коммутирующего элемента 11 включается тиристор 7 динамического торможения, выключая силовой тиристор 2. Происходит торможение двигателя 1 по цепи резистора 5 динамического торможения разделительный диод 6 — тиристор 7.

Од «овреме««««о замыкается дополнительный коммутирующий элемент 14, подключая обмотку возбуждения 12 к сварочной цепи. Ток возбуждения увеличивается, усиливая эффект динамического торможения.

В этом случае, когда в результате асинхронного размыкания коммутирующего элемента 11 тиристоры 2 и

7 оказываются включенными одновременно, ток в их основных переходах ограничен резистором 5 динамического торможения и тем самым исключается возможность короткого замыкания в этой цепи..

Таким образом, предлагаемое устройство наряду с эффективным динамическим торможением обеспечивает надежную работу. Сокращается трудоемкость свароч>«ых работ — отпадает необходимость в обрезке или отжиге остаточного куска проволоки, отсутствующего при новом решении, снижается расход материала, уменьшается амортизация. Это позволяет исключить сбои B. работе электропривода, нарушающих стабильную подачу электронной проволоки, что обеспечивает повышение производительности труда сварщика.

107302б

Тираж 1037 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 259/10

Филиал ППП "Патент", г ° Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Г.Чайковский редактор H. Киштулинец ТехредС.Мигунова Корректор A.Ëçÿòêî