Устройство для подачи сварочной проволоки

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ СВАРОЧНОЙ ПРОВОЛОКИ, преимущественно для автоматической и полуавтоматической сварки, содержащее асинхронный трехфазный двигатель с редуктором и подаюшими роликами, трехфазный понижающий трансформатор, выпрямитель, реле, подключенные к выпрямителю, и сварочную цепь с измерительным шунтом, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости подачи сварочной проволоки, оно снабжено тиристорными ключами , развязывающими диодами, операционным усилителем, источником двуполярного напряжения, ключевым транзистором и дели телем напряжения, при этом общая точка делителя напряжения соединена с инвертирующим входом операционного усилителя, а неинвертирующий вход этого усилителя соединен с первой клеммой измерительного щунта сварочной цепи, одним выводом делитель напряжения соединен с общим входом операционного усилителя и средней точкой источника двуполярного напряжения , которые подключены к второй клемме измерительного шунта, соединенной с отрицательным полюсом сварочной цепи, а вторым выводом делитель напряжения подключен к положительному полюсу источника двуполярного напряжения, выход операционного усилителя соединен с базовой цепью ключевого транзистора, эмиттер которого соединен с общим входом операционного усилителя, аноды развязывающих диодов общей точкой через последовательно соединенные контакты реле подключены к коллектору ключевого транзистора, а катоды - к соответствующим управляющим электродам тиристорных ключей, кроме того , первые входы питания операционного усилителя и источника двуполярного наS S пряжения подключены к отрицательному по люсу выпрямителя, второй вход питания (Л операционного усилителя подключен к положительному полюсу источника двуполярного напряжения, второй вход которого соединен с положительным полюсом выпрямителя , а тиристорные ключи соединяют вторичные обмотки понижающего трансформатора в треугольник таким образом, что асинхронный трехфазный двигатель подключен к точкам соединения одноименных высо 1 водов этих обмоток и анодов тиристорных ключей. 00 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью повыщения устойчивости горения сварочной дуги, в него введен переключатель выбора режима, общим выводом подключенный к инвертирующему входу операционного усилителя, первым входом - к общей точке делителя напряжения, а вторым входом -- через второй вывод усилителя напряжения к положительному полюсу сварочной цепи.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1197804 A (51) 4 В 23 К 9/12, В 23 К 9 10 ф;1 (;РМЗЮЯ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ: ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3746307/25-27 (22) 01.06.84 (46) 15.12.85. Бюл. № 46 (71) Мытищинский ордена Октябрьской Революции и ордена Отечественной войны 1 степени машиностроительный завод (72) А. Д. Егоров (53) 621.316.7:621.791.75 (088.8) (56) Чиженко И. М. и др. Справочник по преобразовательной технике. Киев.: Техника, 1978, с. 197 — 198, рис. 4.24в.

Бельфор М. Г. и Патон В. E. Оборудование для дуговой и шлаковой сварки и наплавки. М.: Высшая школа, 1974, с. 36, 95 — 96, рис. 80. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ

СВАРОЧНОЛ ПРОВОЛОКИ, преимущественно для автоматической и полуавтоматической сварки, содержащее асинхронный трехфазный двигатель с редуктором и подающими роликами, трехфазный понижающий трансформатор, выпрямитель, реле, подключенные к выпрямителю, и сварочную цепь с измерительным шунтом, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости подачи сварочной проволоки, оно снабжено тиристорными ключами, развязывающими диодами, операционным усилителем, источником двуполярного напряжения, ключевым транзистором и делителем напряжения, при этом общая точка делителя напряжения соединена с инвертирующим входом операционного усилителя, а неинвертирующий вход этого усилителя соединен с первой клеммой измерительного шунта сварочной цепи, одним выводом делитель напряжения соединен с общим входом операционного усилителя и средней точкой источника двуполярного напряжения, которые подключены к второй клемме измерительного шунта, соединенной с отрицательным полюсом сварочной цепи, а вторым выводом делитель напряжения подключен к положительному полюсу источника двуполярного напряжения, выход операционного усилителя соединен с базовой цепью ключевого транзистора, эмиттер которого соединен с общим входом операционного усилителя, аноды развязывающих диодов общей точкой через последовательно соединенные контакты реле подключены к коллектору ключевого транзистора, а катоды — к соответствующим управляющим электродам тиристорных ключей, кроме того, первые входы питания операционного усилителя и источника двуполярного напряжения подключены к отрицательному по люсу выпрямителя, второй вход питания уу операционного усилителя подключен к по- %УФ ложительному полюсу источника двуполяр- ( ного напряжения, второй вход которого соединен с положительным полюсом выпрямителя, а тиристорные ключи соединяют вто-ричные обмотки понижающего трансформатора в треугольник таким образом, что асинхронный трехфазный двигатель подключен к точкам соединения одноименных выводов этих обмоток и анодов тиристорных ключей. 3

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, Q() что, с целью повышения устойчивости горе- 1 р ния сварочной дуги, в него введен переклю- р чатель выбора режима, общим выводом под ключенный к инвертирующему входу операционного усилителя, первым входом — к общей точке делителя напряжения, а вторым входом — - через второй вывод усилителя напряжения к положительному полюсу сварочной цепи.

1197804

10

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к устройствам для подачи сварочной проволоки, и может быть использовано в автоматических и полуавтоматических установках для дуговой сварки.

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования скорости подачи сварочной.проволоки.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит асинхронный трехфазный двигатель 1 с редуктором и подающими роликами, трехфазный понижаюший трансформатор 2, к вторичным обмоткам 3 которого подключен двигатель 1 через контакты 4 и 5, реле 6 и выключатель 7. Вторичные обмотки 3 трансформатора 2 соединены посредством тиристорных ключей 8 в треугольник, а управляющие электроды тиристорных ключей 8 соединены в звезду через развязываюшие диоды 9, аноды которых в точке 10 соединены со средней точкой

11 источника 12 двуполярного напряжения через ключевой транзистор 13 и контакты 14 и 15 реле 6 и 16 соответственно.

Базовая цепь транзистора 13 соединена с выходом операционного усилителя 17, инвертирующий вход которого соединен с обшей точкой делителя 18 напряжения с переменным коэффициентом деления, состоящего из резисторов и переключателя 19 выбора режима. Неинвертирующий вход операционного усилителя 17 соединен с измерительным шунтом 20 сварочной цепи 21. Источник питания для управления реле 6 и 16 и питания источника двуполярного напряжения выпрямителем образован посредством выпрямителя 22. Параллельно обмотке реле 6 включен конденсатор 23, а последовательно с ней включены замыкаюшие контакты 24 реле 6. В базовой цепи транзистора 13 включен ограничивающий резистор 25.

Устройство работает следующим образом.

Замыканием выключателя 7 подводят напряжение к обмотке реле 6, контакты 24 которого включают реле 16, а замыкающие контакты 4 реле 6 подключают двигатель 1 к вторичным обмоткам 3 понижающего трансформатора 2. Контакты 14 и 15 соответственно реле 6 и 16 соединяют среднюю точку 10 развязывающих диодов 9 с коллектором транзистора 13.

До замыкания сварочной цепи 21 на неинвертирующем входе операционного усилителя 17, соединенного с измерительным шунтом 20, отсутствует напряжение, а на инвертирующем входе присутствует положительный потенциал напряжения смешения, определяемый резисторами делителя 18 напряжения и переключателем 19, в результате чего транзистор 13 находится в откры15

50 том состоянии и общая точка 10 развязываюгцих диодов 9 через коллекторно-эмиттерный переход транзистора 13 соединяется со средней точкой 11 источника 12 двуполярного напряжения. В это время тиристоры (тиристорные ключи) 8 полностью открыты и двигатель начинает вращаться, стремясь достичь асинхронной скорости. При касании сварочной проволокой изделия в сварочной цепи 21 возникает ток и на измерительном шунте 20 происходит падение напряжения обратной полярности по отношению к напряжению смещения. Если его величина превышает потенциал общей точки делителя напряжения, то на выходе операционного усилителя 17 появляется запирающий потенциал транзистора 13. В это время тиристоры 8 отключаются и ток в обмотках двигателя исчезает. Происходит снижение скорости вращения двигателя и соответственно замедляется скорость подачи электродной проволоки, что в свою очередь вызывает уменьшение тока в сварочной цепи, а следовательно, и уменьшение падения напряжения на измерительном шунте 20. Поэтому на выходе операционного усилителя 17 вновь появляется потенциал, отпирающий транзистор 13, и происходит включение тиристоров 8, а затем включение двигателя, скорость вращения которого увеличивается до заданной величины. Выбор необходимой технологической скорости подачи сварочной проволоки осуществляют изменением величины сопротивления переменного резистора дел и тел я 18.

При работе с источником питания сварочной цепи, имеющим падающую характеристику, переключателем 19 инвертирующий вход операционного усилителя 17 переключается параллельно сварочной цепи, в результате чего эффект автонастройки скорости подачи проволоки улучшается в связи с тем, что управление скоростью двигателя осушествляется с учетом напряжения дуги.

Отключение устройства осушествляют выключателем 7. При этом обесточивается обмотка реле 6, контакты 4 которого размыкаются, а контакты 5 замыкаются, что приводит к реверсированию двигателя. В этом случае подача проволоки резко прекращается. Контакты 24 реле 6 размыкаются, причем обмотка реле 16 и его контакты 14 в цепи коллектора транзистора 13 размыкаются с задержкой, определяемой емкостью конденсатора 23. Тиристоры 8 выключаются и двигатель обесточивается.

Контакты 14 реле 16 и контакты 15 реле 6 отрегулированы с запаздыванием срабатывания при включении и с опережением при выключении по отношению к контактам 4 и 5, что исключает искрообразование в цепи обмоток двигателя.

Предлагаемое устройство дает возможность за счет периодического включения и

1197804

Составитель B. Ткаченко

Тех ред И. Be pec Корректор A. Зимокосов

Тираж 1085 Подписнос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Л. Ревин

Заказ 7656/12

BblK, þ÷åíèÿ тиристорных ключей осуществлять глубокое регулирование скорости подачи сварочной проволоки без введения дополнительных механизмов переключения в редукторе, а также обеспечивает поддержание автоматического режима сварки в среде защитных газов и под слоем флюса, нри этом средняя величина тока в обмотках двигателя не превышает предельно допустимую и двигатель работает длительное время без перегрева. Кроме того, расширяется возможность применения устройства с источни5 ками питания сварочнои цепи, имеющими падающую и жесткую характеристики.