Источник питания для сварки на повышенной частоте

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3639603/25-27 (22) 31,05,83 (46) 30.01,86, Бюл, № 4 (72) Б,А, Подольский, В,В,Свиридов, Н,П, Моисеев и В.М, Темкин (53) 621.791.762(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 685458, кл. В 23 К 11/24, 1975.

Авторское свидетельство СССР № 846173, кл. В 23 К 11/24, 1979. (54) (57) 1. ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ СВАРКИ НА ГОВЬЧ11ЕНН011 ЧАСТОТЕ, содержащий последовательно соединенные регулируемый выпрямитель и инвертор со сварочным трансформатором и рабочим конденсатором, к инвертору подключен блок управления, пороговый блок через усилитель соединен с первым входом триггера, выход которого через ключ управления процессом сварки соединен с входом блока управления, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения качества сварных соединений путем повьш|ения точности дсзирования энергии в зоне сварки, в него введены интегратор и блок ограничения энергии сварки, при этом первый и второй выходы последнего соединены с входами регулируемого выпрямителя, а второй вход триггера соединен с третьим выходом блока ограничения энергии сварки, вход которого соединен. Б0„„1207686 А с вторым выходом ключа управления процессом сварки, третий выход которого соединен с первым выходом интегI ратсра, второй вход которого соединен с выходом инвертора, а выход интегратора соединен с входом порогового блока, 2, Устройство по п,1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что интегратор выполнен на соединенных последовательно переменном резисторе, первом конденсаторе, первом резисторе и первом полевом транзисторе, а также на втором диоде, втором конденсаторе, параллельно которому включен второй полевой транзистор, втором и I третьем резисторе, при этом исток второго полевого транзистора соединен с третьим резистором и выходом (» интегратора, затвор первого полевого транзистора соединен с первым вхо- Я дом интегратора, второй вход которого соединен с одним выводом перемен- . ного резистора, другой вывод которо- Ю го соединен с анодом второго диода, 4 Р истоком первого полевого транзистора «) и выводами второго и третьего реэис- @ 1 тора, другой вывод второго резистора (ф соединен с затвором второго полевого ф транзистора, сток первого полевого транзистора соединен с катодом первого диода, анод которого соединен с катодом второго диода.

2076

1 1

Изобретение относится к сварочно" му производству и может быть использовано в оборудовании для аргонодуговой и контактной сварки при производстве изделий электровакуумной, приборостроительной и машиностроительной промышленности, Целью изобретения является повышение качества сварных соединений путем повьппения точности дозирования энергии в зоне сварки.

На фиг,1 изображена блок-схема источника питания; на фиг. 2 — выходные осциллограммы источника питания.

Источник питания содержит регулируемый выпрямитель 1, иннертор 2 на тиристорах со сварочным трансформатором и рабочим конденсатором, блок управления 3, ключ 4 управления процессом сварки, блок 5 ограничения величины энергии сварки, триггер 6, бесконтактный датчик 7, интегратор 8, переменный резистор 9, конденсатор 10 диоды 11 и 1?, полевой транзистор .13 конденсатор 14 резисторы 15 — 17, полевой транзистор 18 пороговый блок 19 усилитель 20, Устройство работает следующим образом, С включением сети,. переменное напряжение 220В (не показано) поступает на регулируемый. выпрямитель 1, Выпрямленное постоянное напряжение поступает на инвертор 2, которььй собран на тиристорах. Команда включения на сварку осуществляется бесконтактным датчиком 7, который вырабатывает импульс включения и запускает триггер 6 и ключ 4 управления процессом сварки, Ключ 4 является статическим устройством с одним импульсным входом и тремя потенциальными выходами, которыми включаются блок управления 3 блок 5 ограничения величины энергии сварки и закрывается транзистрр 13. Блок управления 3 собран по обычной схеме ждупего мультивибратора с двумя автономными выходами, но ко входу его подключены два идентичных транзистора с n-p-n — переходом, выполненные по схеме релаксационных генераторон, Причем базы, . на которые подается постоянное напряжение, соединены вместе, Величина постоянного напряжения баз определяет собственную частоту релаксационных генера8

2 торов и мультинибратора в целом, С изменением постоянного напряженгя баз меняется собственная частота : енерации (основные свойства РС=гене.раторон). Но, так как мультивибратор снабжен двумя автономными вьтходами, следовательно, на выходе его появляются два прямоугольных импульса, сдвинутые друг относительно друга на угол 180 .

Сформированные прямоугольные им- пульсы блоком управления 3 и сдвинутые друг относительно друга на угол 180 поступают на упра ляющие электроды (не показаны) тиристорон сварочного иннертора 2, Кроме этого, ключ 4 управления дает разрешение на включение блока 5 ограничения величины энергии н зоне сварки, снимает запрет с конденсатора 14 интегратора путем запирания полевого транзистора 13.

Бесконтактный датчик 7, обычный серийно выпускаемый промышленностью прибор, работающий на принципе раст— роенных контуров ° Основная его задача сформировать сигнал включения или выключения.при внесении н контур (зазор) металлического предмета, В процессе работы иннертора 2. на ныходе его появляются импульсы, разделенные паузой, которые поступают в зону сварки.

Сигнал, снимаемый с зоны сварки, пропорциональный величине энергии за время действия импульса, поступает на конденсаторы !О и 14 интегратора 8, через переменный резистор 9, а в момент паузы конденса— тор 10 разряжается до нуля по цепи: диод 11 и резистор 9. С приходом следующего импульса процесс повторяется и конденсатор 14 получает дополнительную порцию энергии, которая суммируется с энергией первого импульса и пришедших последующих импульсон из зоны сварки до полного накопления конденсатора 14, Информация о величине энергии, поступающая из зоны сварки, хранится конденсатором 14. В процессе накопления энергии уровень потенциала затвора полевого транзистора 18 возрастает и, как только превысится потенциал истока,, последний открывается, и пороговый блок 19 срабатывает. В мо.:.- т.срабатывания на выходе порого-рого блока 19 появляется импульс, который через усилитель 20 посту пает на вход триггера 6, Триггер 6 переключается и своим переключением закрывает ключ 4 управления процессом сварки, и сварка отключается, Э

Полевой транзистор 13 открывается и снимает оставшийся заряд на конденсаторе 14, обеспечив тем самым нулевые начальные условия для следующего цикла сварки. Кроме этого, полевой транзистор 13 обеспечивает помехозащищенность интегратора 8 от импульсных и потенциальных помех, На фиг,2 приведены осциллограммы работы источника питания для сварки на повышенной частоте, где достаточно убедительно иллюстрируется регулировка энергии в зоне сварки, в зависимости .от величины напряжения

1207686 питания уменьшается количество сварочных импульсов тока, а с уменьшением его количество сварочных импульсов возрастает.

Устройство было изготовлено и испытано в производственных условиях при сварке контактных групп МКС и реле из цветных металлов незильберта

ИНЦ15-20, серебра и серебра- палладия

СрП 30.

По сравнению с базовым объектом предлагаемое изобретение имеет следующие преимушества: в 2 раза снижает

15 расход дорогостоящих материалов и на

1,27, уменьшает брак за счет точного доэирования энергии в зоне сварки, определяемой интегратором и системой автоматического ограничения величи2О ны энергии сварки.

1207686

Составитель Г,Чайковский

Ре едактор Т,Парфенова Техред Т.Дубинчак Корректор В,Бутяга

Заказ 126/14 Тираж 1000 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", r, Уж ород, ул, Проектная, 4