Устройство для управления сварочным полуавтоматом

 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано для управления сварочными полуавтоматами , работающими в различных режимах, Изобретение позволяет управлять сварочным полуавтоматом в режимах непрерывной , прерывистой и точечной сварки. Целью изобретения является повьшение надежности работы сварочного полуавтомата, В режиме непре (Л 4 СО 4 пип. Фи.г.1

„„SU„„1249477 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК . (51) 4 G 05 В l l /01

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ДBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

+ num

Фиг. /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3852357/24-24 (22) 07.02.85 (46) 07.08.86. Бюл. 1Ф 29 (71) Львовский ордена Ленина политехнический институт им, Ленинского комсомола (72) В.Л.Котляров и Л.И.Рахлин (53) 621.503.55(088.8) (56) Полуавтомат сварочный СВАГ-01.

Паспорт 67.28.001.00.00.000ПС.

Полуавтомат сварочный KENPONAT163 S. Техническое описание. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СВАРОЧНЬП1 ГОЛУАВТО1"1АТОМ (57) Изобретение отно<ится к автоматике и может быть использовано для управления сварочными полуавтоматами, работающими в различных режимах.

Изобретение позволяет управлять сварочным полуавтоматом в режимах не— прерывной, прерывистой и точечной сварки. Целью изобретения является повышение надежности работы сварочного полуавтомата. В режиме непре1249477 рывной сварки переключатель 5 устанавливается в среднее положение. При включении кнопки 8 "+" с ее выхода через элемент И 2 включает регулятор

1 скорости и через формирователь 3— реле 4. При отпускании кнопка 8 передается на выход элемента И 2, регулятор скорости 1 выключает подачу сварочной проволоки, а формирователь 3 отключает реле 4. В режиме прерывистой сварки переключатель 5 ставится в правое положение„ При невключенной кнопке 8 — с ее выхода поступает на второй вход элемента

И 2, на первом входе которого при этом "+", на выходе элемента И 2

1! I l регулятор 1 и реле 4 выключены.

При нажатии кнопки 8 на выходе элемента И 2 появляется "+". НачинаетИзобретение относится к автоматике и может быть применено для управления сварочными полуаьтоматами., Цель изобретения — повьш ение надежности работы устройства для управления сварочным полуавтоматом.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 — принципиальная схема формирователя управляющих импульсов.

Устройство содержит регулятор

1 скорости, элемент И 2, формирователь 3 сигналов управления реле,, реле 4 включения тока и подачи газа в зону сварки, переключатель 5 режимов работы, формирователь 6 управляющих импульсов, резистор 7 и кнопку 8, Формирователь 6 содержит операционный усилитель 9, выход которого через резистор 10 делителя напряжения, образованного также резистором

11, подключен к неинвертирующему входу, конденсатор 12, двухполупериодный выпрямитель 13 и диод 14. Выход операционного усилителя 9 является выходом формирователя 6.

Кнопка 8 состоит из контактов с нажимным устроиством 15, располося процесс сварки, Когда процесс заряда конденсатора заканчивается, выключается подача сварочной проволоки, однако реле 4 остается включенным. Когда процесс перезаряда конденсатора заканчивается, включается регулятор 1 и начинается подача проволоки в зону сварки, В режиме точечной сварки переключатель 5 находится в левом положении, При разомкнутой кнопке 8 сварка не происходит, При нажатой кнопке 8 на ее выходе и

+ начинается сварка, которая прекращается, когда в результате заряда конденсатора напряжения на входах операционного усилителя 9 сравняются. Сварка начинается только после следующего нажатия кнопки 8, 1 з.п, ф-лы, 2 ил. женным на конце сварочного пистолета, и резистора 16. Двухполупериодный выпрямитель 13 содержит диод 17 резисторы 18 и 19,. диод 20 и резисторы 21-24.

Формирователь 3 сигналов управления реле содержит диод 25, резисторы 26 и 27, конденсатор 28, резистор 29, транзисторы 30 и 31 и ди1О оц 32, При положительном напряжении на нижнем выводе двухполупериодного выпрямителя 13 относительно верхнего величина тока зависит от величин ре15 зисторов 21-24, Величину резистора.

24 можно изменять с панели управления полуавтоматом, При обратной полярности приложенного к двухполупериодному выпрямителю 13 напряжения вели20 -мна тока регулируется резистором 19.

Схема регулирующего двухполупериодного выпрямителя 13 по сравнению с известным не изменена, При замыкании контактов нажимного устройства 15 на выходе кнопки появляется положительный потенциал, . при раэмыкании — отрицательный.

В формирователе 3 сигналов управления диод 32 предотвращает всплеск щ от обмотки реле 4 при выключении.

1249477 4

При поступлении отрицательного напряжения с выхода элемента И 2 диод

25 закрывается и база транзистора

30 оказывается под отрицательны потенциалом, закрывающим транзистор.

При нулевом и положительном напряжениях на выходе элемента И 2 напряжение на катоде диода 25 тоже приблизительно .нулевое и транзисторы открываются базовым током транзистора 30, протекающим через резистор 29 в базу транзистора 30. Конденсатор 28 обеспечивает задержку выключения реле, так как не сразу после запирания диода 25 напряжение на конденса- 15 торе 28 уменьшается настолько, что транзисторь1 выключаются.

Устройство для управления сварочным полуавтоматом работает следующим образом. 20

В режиме непрерывной сварки переключатель 5 устанавливается в среднее . положение, при этом подвижные контакты переключателя свободны. При включении кнопки 8 положительный потенциал с ее выхода поступает на второй вход элемента И 2, первый вход которого в это время свободен. Положительный потенциал с выхода элемента

И 2 вклЮчает регулятор 1 скорости .30 и через формирователь 3 — реле 4 подачи газа и включения тока. Так происходит до отпускания кнопки, При отпускании кнопки 8 на ее выходе возникает отрицательный потенциал, который передается на выход элемента

И 2. В результате этого регулятор l скорости выключает подачу сварочной проволоки в зону сварки, а формирователь 3 с задержкой выключает реле 4.

Эта задержка обеспечивает горение дуги B зоне сварки на время остановки двигателя, подающего сварочную проволоку. В противном случае вышедший из пистолета после сварки кусок сва- 45 рочной проволоки затрудняет начало следующей сварки.

В режиме прерывистой сварки переключатель 5 ставится в правое по схеме положение. При этом выход форми- 50 рователя 6 подключается через двухполупериодный выпрямитель 13 к инвертирующему входу операционного усилителя 9 (фиг. 2). При невключенной кнопке 8 отрицательный потен- 55 циал с ее выхода через диод 14 поступает на инвертирующий вход опера- ционного усилителя 9, на выходе которого при этом положительный потенциал. Однако на выходе элемента И 2 отрицательный потенциал, так как на его второй вход от кнопки 8 поступает отрицательный потенциал. Регулятор 1 скорости и реле 4 включения тока и подачи газа выключены.

При нажатии на кнопку 8 на выходе элемента И 2 появляется положительный потенциал, так как на двух его выходах положительные потенциалы, Включается подача сварочной проволоки и реле 4. Начинается процесс сварки. Одновременно закрывается диод 14, и конденсатор 12 через двухполупериодный выпрямитель 13 начинает заряжаться по экспоненте до положительного уровня напряжения на выходе усилителя 9. Когда напряжение на конденсаторе 12 достигает положительного уровня напряжения на неинвертирующем входе усилителя 9, напряжение на его выходе скачком становится отрицательным. В этот момент напряжение на первом входе элемента

И 2 становится нулевым благодаря наличию резистора 7. Напряжение на выходе элемента И 2 также становится нулевым, благодаря чему выключается подача сварочной проволоки. Благодаря тому, что формирователь 3 выключает реле 4 только при отрицательном напряжении, реле 4 остается вклю- . ченным. В это время конденсатор 12 заряжается до отрицательного напряжения на выходе усилителя 9. Когда напряжение на инвертирующем входе усилителя становится равным отрица-. тельному значению напряжения на его неинвертирующем входе, напряжение на выходе усилителя 9 скачком становится положительным. В этот момент налряжение на выходе элемента

И 2 так же становится положительным и включается подача сварочной проволоки в зону сварки, Такой режим сварки позволяет варить также листы металла благодаря периодическому гашению дуги из-за прекращения подачи сварочной проволоки, что уменьшает перегрев. При отпускании кнопки 8 устройство приходит в исходное положение.

В режиме точечной сварки (сварки электрозаклепками) переключатель 5 режимов устанавливается в левое по схеме положение. На выходе усилителя

9 при разомкнутых контактах кнопки

1249477

8 положительный потенциал. Однако сварка не происходит благодаря нали- . чию отрицательного потенциала на втором входе и выходе элемента И 2, 5

При замыкании контактов кнопки 8 на ее выходе появляется положительный потенциал и начинается сварка.

Одновременно конденсатор 12 благодаря запиранию диода 14 начинает заря- 10 жаться через двухполупериодный выпрямитель 13 до положительного напряжения источника питания, Так про" . исходит до тех пор, пока напряжение на инвертирующем входе усилителя не 15 становится равным положительному значению напряжения на его неинвертиру" ющем входе. Тогда напряжение на выходе усилителя 9 скачком становится отрицательным, напряжение на выходе 20 элемента И 2 так же становится отрицательным и сварка прекращается.

При отпускании кнопки 8 контакты ее размыкаются, íà ее выходе появляется отрицательный потенциал, а на выходе усилителя 9 после разряда конденсатора 12 через диод 14 появляется положительный потенциал. Однако сварка начинается только после . следующего. нажатия кнопки, так как до этого момента на втором входе и выходе элемента И 2 отрицательный потенциал.

Как видно из рассмотрения принципа действия устройства при сварке 35 в непрерывном режиме наиболее сложный и наименее надежный узел устройства — формирователь управляющих импульсов в работе не участвует, что повышает надежность работы устройст- 40 ва в непрерывном режиме по. сравнению с известным, в котором выход из строя одного из элементов этого узла приводит к потере работоспособности сварочного полуавтомата на всех ре- 4S жимах.

Благодаря тому, что в устройстве формирователь 6 работает только в ре,жимах прерывистой и точечной сварки, он по сравнению с известным значи- 50 тельно упрощен, что повышает надежность работы всего устройства и в этих режимах.

Формула и з о 6 р е т е н и я

1, Устройство для управления сварочным полуавтоматом, содержащее регулятор скорости подачи сварочной проволоки, реле включения тока и по-, дачи газа в зону сварки, формирователь сигнала управления реле, выход которого подключен к обмотке реле, а вход связан с входом регулятора, а также формирователь управляющих импульсов, подключенную к его первому входу кнопку и переключатель режимов работы, одна группа контактов которого подключена к выходу формирователя управляющих импульсов и источнику питания, а переключающий контакт — к второму входу формировате" ля управляющих импульсов, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, в него введены элемент И и резистор, причем выход элемента И подключен к входу регулятора скорости, первый вход — к кнопке, а второй вход — к переключающему контакту второй группы пере-. ключателя режимов, два других кон" такта которой соединены с выходом формирователя управляющих импульсов непосредственно и через резистор.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что формирователь управляющих импульсов содержит операционный усилитель, двухполупериодный выпрямитель, конденсатор, диод, выход операционного усилителя, подключенный через заземленный резистивный делитель к своему неинвертирующему входу, является выходом формирователя, инвертирующий вход операционного усилителя заземлен через конденсатор и соединен с анодом диода и первым выводом двухполупериодного выпрямителя, второй вывод которого является вторым входом формирователя, а катод диода является. первым входом формирователя.

1249477.

К регулятору

СКоросли.

Кузлу4

Фиг.2

Составитель А.Исправникова

Редактор О.Головач Техред Н.Бонкало

Корректор А. Тяско

Заказ 4323/48 Тираж 836 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4