Аппарат для ударной конденсаторной приварки шпилек

 

Изобретение относится к области сварочного производства, а именно к оборудованию для приварки шпилек и стержней. Цель - повьшение КПД за счет уменьшения потерь энергии при . первичном контакте шпильки с изделием . Аппарат для ударной конденсаторной приварки шпилек содержит источник питания, сварочный пистолет с электромагнитным взводом зажима шпильки, конденсаторы постоянной и переменной емкости, включенные параллельно обмотке электромагнита, выпрямители и релейную схему управления . Кр оме того в него введено устройство временной задержки сигнала , которое представляет собой электронное реле времени, работающее в интервале времени 0,01-0,1 с. Устройство временной задержки сигнала учитывает время перемещения шпильки из исходного положения до контакта с деталью, учитывает время протекания сварочного тока. Экономия энергии происходит за счет обеспечения жесткого регулирования времени контактирования свариваемых деталей. 3 ил. ko

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 В 23 К 11/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ 8ССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4?65941/31-27 (22) 31.03.87 (46) 15.10.88. Бюл. № 38 (71) Институт электросварки им. F..Î.Ïàòîíà (72) Ю.С.Алпатьев, Д.М.Калеко, Г.@.Колесник и Н.А.Чвертко (53) 621.791.762 (088.8) (56) Патент США № 3089946, кл. 219-98, опублик. 1983.

Ъ

Авторское свидетельство СССР

¹ 575825, кл. В 23 К 11/26, 1975. (54) АППАРАТ ДЛЯ УДАРНОЙ КОНДЕНСАТОРНОЙ ПРИВАРКИ ШПИЛЕК (57) Изобретение относится к области сварочного производства, а именно к оборудованию для приварки шпилек и стержней. Цель — повышение КПД за счет уменьшения потерь энергии при первичном контакте шпильки с изделием. Аппарат для ударной конденсатор„;Я0„„1430211 А 1 ной приварки шпилек содержит источник питания, сварочный пистолет с электромагнитным взводом зажима шпильки, конденсаторы постоянной и переменной емкости, включенные параллельно обмотке электромагнита, выпрямители и релейную схему управления. Кроме того в него введено устройстйо временной задержки сигнала, которое представляет собой электронное реле времени, работающее в интервале времени 0 01-0 1 с. Устройство временной задержки сигнала учитывает время перемещения шпильки из исходного положения до контакта с деталью, учитывает время протекания сварочного тока. Экономия энергии происходит за счет обеспечения жесткого регулирования времени контактированйя свариваемых деталей.

3 ил.

1430211 ней.

Целью изобретения является повьг шение КПД за счет уменьшения потерь энергии при первичном контакте шпилек

15 батарею 5, ключ 6, конденсатор 7, ди20 динен через ключ 6 с батареей кондея- 25 саторов 5 и со сварочным пистолетом

9, а выпрямитель 2 соединен с реле 4, имеющим переключающие контакты в зарядных цепях выпрямителя 2, и конденсатором 7, подключенным одним кон- 30 цом к переключающему контакту реле 4, 40

Изобретение относится к сварочному производству, а именно к оборудованию для приварки шпилек и стержс изделием.

На фиг.1 показана электрическая схема аппарата, на фиг.2 и 3 - варианты выполнения устройства задержки сигнала.

Аппарат для ударной конденсаторной приварки шпилек содержит выпрямители 1-3, реле 4, конденсаторную од 8, сварочный пистолет 9 с электромагнитом 10, приводную пружину 11, зажим 12 шпильки, кнопку 13 в цепи питания реле 4 от выпрямителя 2,устройство 14 задержки сигнала, тиристор 15 и конденсатор 16 переменной емкости. При этом выпрямитель 1 соеа другим концом — к выпрямителю 2.

Развязывающий диод 8 включен между конденсатором 7 и выпрямителем 3, подключенным вторым концом к сварочному пистолету 9, содержащему электромагнит 10 с возможностью взаимо-. действия через приводную пружину 11 с подвижным зажимом 12 шпильки (при подаче на нее напряжения от конденсаторов 7). Устройство 14 задержки сигнала включено между управляющим электродом тиристора 15, соединяющим конденсатор 16 переменной емкости с электромагнитом 10, и контактом реле 4, обеспечивающим зарядку конденсатора 16 от выпрямителя 2. Кон..денсаторная батарея 5 ключом 6 соединена со свариваемыми деталями 17 и 18.

Аппарат работает следующим образом.

При включении аппарата в сеть вьг прямители 1-3 получают питание, а . конденсаторы 5 и 7 заряжаются. При нажатии на кнопку 13 срабатывает реле 4. На обмотку электромагнита 10 от конденсатора 7 подается высокое (до 200 В) напряжение, и электромаг35

55 нит преодолевая усилие сжатия пружины 11, притягивает подвижный saжим 12 и удерживает его во взведенном состоянии благодаря низковольтному (до 30 В) току, подаваемому от выпрямителя 3. Одновременно заряжается конденсатор 16. Затем подается команда на ключ 6, который перебрасывается из положения I в положение

II> и напряжение зарядки конденсаторной батареи 5 подается на свариваемые детали 17 и 18, установленные с зазором.

С этого момента начинается процесс сварки. Отпуская кнопку. 13, обесточивают реле 4. Включается устройство 14 задержки сигнала и начинает отсчитывать время, при этом снимается напряжение с обмотки электромаг нита 10. Подвижный зажим с деталью 17 начинает перемещаться под действием пружины 11 по направлению к детали

18. При касании деталей 17 и 18 по разрядному контуру протекает электрический ток. В момент, следующий за началом протекания сварочного тока (интервал времени задается устройст,вом задержки сигнала), подается сиг- ° нал на цепь управления тиристором, который включает разряд конденсатора 16 на электромагнит 10. Начинается обратный ход подвижного зажима в исходное до начала сварки положение, где он остается до тех пор, пока конденсатор 16 не разрядится. При возвратном ходе подвижного зажима дуга растягивается до длины первоначального зазора между деталями., Приводная пружина при этом сжимается.

По окончании разряда конденсатора

16 электромагнит 10 отпускает подвижный зажим 12, который под действием усилия пружины 11 повторяет путь, пройденный в начале процесса. Свариваемые детали соударяются, и процесс на этом заканчивается.

Устройство задержки сигнала (фиг.3) представляет собой электронное реле времени, которое работает в интервале времени 0,01-0,1 с (оно учитывает время перемещения шпильки из крайнего положения, в котором она удерживалась электромагнитом, питаемым током выпрямителя 3, до контакта с деталью, а также время отпускания электромагнита, равное в среднем 0,002 с), 1430211

Предлагаемый аппарат позволяет за счет экономии энергии, накопленной в рабочей батарее конденсаторов, повысить диаметр привариваемых шпилек в 1,3-1,5 раза (на режиме соответствующем приварке шпилек диаметром

6 мм, можно приваривать шпильки диаметром 8 мм)..Зкономия энергии происходит вследствие уменьшения времени 1Q контактирования свариваемых деталей при жестком его регулировании устройством временной задержки сигнала.

При этом для повышения надежности возбуждения дуги на нагрев свариваемых деталей расходуется строго определенная, необходимая и достаточная энергия.

Формула изобретения

Аппарат для ударной конденсаторной приварки шпилек, содержащий первый выпрямитель, к которому через ключ подключен первый конденсатор, к другому выводу ключа подключен сварочный пистолет, к электромагниту которого через тиристор подключен параллельно переменный конденсатор, второй и третий выпрямители и релейная схема управления, подключенная к второму выпрямителю, третий выпрямитель подключен параллельно второму конденсатору, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью повышения КПД за счет уменьшения потерь энергии при первичном контакте шпильки с изделием, в него введено устройство времейной задержки сигнала, первый вывод которого соединен с управляющим электродом тиристора, второй. вы» вод устройства временной задержки сигнала через контакты релейной схе- ( мы управления соединен с выводом переменного конденсатора и анодом тиристора.

1430211 фиГЗ

Составитель В.Грибова

Техред Л.Сердюкова

Редактор И.Рыбченко

Корректор М.Васильева

Заказ 5182/14

Тираж 922

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