Источник питания для дуговой сварки

Авторы патента:

B23K9/10 - прочие электрические схемы для дуговой сварки или резки; защитные схемы; дистанционное управление

B23K9 - Электродуговая сварка или резка (электрошлаковая сварка B23K 25/00; сварочные трансформаторы H01F; сварочные генераторы H02K)

Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию для дуговой сварки, и может быть использовано для сварки на переменном токе прямоугольной формы с независимым регулированием длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности. Цель изобретения - расширение технологических возможностей источника питания и улучшение качества сварки. Источник питания содержит трансформатор, силовой тиристорный мост с дросселем в его диагонали и блок управления. В источник введены два тиристорных моста, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом и нагрузкой. Тиристорами дополнительных мостов осуществляется двухполупериодное выпрямление вторичного напряжения трансформатора. В нагрузку через включенные попарно тиристоры силового моста и дроссель поступают импульсы той или иной полярности. Длительность импульсов определяется временем работы каждого из дополнительных мостов. В источнике питания есть возможность модулирования сварочного тока, что в условиях независимого регулирования длительностей импульсов прямой и обратной полярности ведет к улучшению качества сварного соединения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (51)5 В 23 К 9/00 9/)О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2I) 4407843/31-27 (22) 12.04.88 (46) 15.02.90. Бюл № 6 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) В. К. Лебедев, В. В. Андреев и Г. Н. Москович (53) 621.791.75 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 841833, кл. В 23 К 9/00; 1978. (54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию для дуговой .сварки, и может быть исполь. зовано для сварки на переменном токе прямоугольной формы с независимым регулированием длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности. Цель изобретения вЂ” расширение технологических возможностей источника питания и улучшение качества сварки. Источник питания соИзобретение относится к электротехнике, в частности к электрооборудованию для дуговой сварки, и может быть использовано для сварки переменным током прямоугольной формы с регулируемой длительностью импульсов прямой и обратной полярности.

Цель изобретения вЂ” расширение технологических возможностей источника питания и улучшение качества сварки путем обеспечения иезависимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема источника питания

„„ЯЦ„„1542721 держит трансформатор, силовой тиристорный мост с дросселем в его диагонали и блок управления. В источник введены два тиристорных моста, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки транформатора, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом и нагрузкой. Тиристорами дополнительных мостов осушествляется двухполупериодное выпрямление вторичного напряжения трансформатора. В нагрузку через включенные попарно тиристоры силового моста и дроссель поступают импульсы той или иной полярности. Длительность импульсов определяется временем работы каждого из дополнительных мостов.

В источнике питания есть возможность модулирования сварочного тока, что в условиях независимого регулирования длительностей импульсов прямой и обратной полярности ведет к улучшению качества сварного соединения. 2 ил. для дуговой сварки; на фиг. 2 вЂ” кривая изменения сварочного тока.

Сварочная цепь источника питания (фиг. 1) состоит из трех мостовых схем, собранных на тиристорах 1 вЂ” 12, нагрузки (дуги) 13 и вторичной обмотки трансформатора 14.

Тиристоры 1 вЂ” 8, образуют первый.(! вЂ” 4) и второй (5 вЂ” 8) дополнительные выпрямительные мосты, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора 14, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом (9 вЂ” 12), содержашим дрос154272

Формула изобретения

3 сель !5 в диагонали, и нагрузкой (дугой) 13. Блок управления для упрощения схемы не показан.

Источник питания работает следуюгцим

Образом.

При появлении положительного HGTcHциала на верхнем выводе втсричной обмотки трансформатора 14 и подаче управляющих импульсов из блока управления на гиристоры 1, 4, 10 и 11 последние открываются и ток протекает по цепи: вторич- 10 ая обмотка вЂ” 1 -- нагрузка 13 -- 10вЂ” россель 15 -- 11 вЂ” вЂ” 4 -- вторичная обмотka.

В следующий полупериод включаются тиристоры 2 и 3, а тиристоры 1 и 4 выключаются. Таким образом, тиристорами 1 вЂ” 4 осуществляется двухполупериодное выпрям,пение вторичного напряжения трансформа."гора 14, а в нагрузку 13 через включен1 ые тиристоры 10, !1 и дроссель 15 постуПают импульсы тока прямой полярности 20 («минус» на электроде), длительность которых определяется временем работы первого дополнительного моста на тиристорах 1-- 4.

Смена полярности сварочного тока ocyalpc TBë nåòñÿ следующим образом.

Пусть в рассматриваемый момент времени работают тиристоры 1, 4, 10, I l. Тирис, торы 1 и 4 были включены при положи, гельном потенциале на верхнем по схеме выводе вторичной обмотки транформатора. В следующий полупериод напряжение на выводах вторичной обмотки трансформатора изменяет знак. При подаче управляющих импульсов на тиристоры 5 и 8 второго дополнительного моста, которые подключены встречно-параллельно по отношению к тирис,торам 1 и 4 первого дополнительного мос та, а также на тиристоры 9 и 12 силового моста, тиристоры 5, 8, 9 и 12 включаются, а тиристоры 1, 4, !О и 11 выключаются. Г!ри этом ток в нагрузке резко изменяет знак. После окончания коммутации через нагрузку протекает импульс тока обратной полярности по цепи: вторичная обмотка трансформатора вЂ” 8 вЂ” 9 дроссель 15 вЂ” !2 -- нагрузка 13 вЂ” вЂ” 5 вЂ” вЂ” вторичная обмотка трансформ" òîðà. В следующий полупериод включаются тиристоры 6 и 7, а тиристоры 5 и 8 выключаются. Таким образом, тиристорами 5 вЂ” 8 также осуществляется двухполупериодное выпрямление вто1

4 ричного напряжения трансформатора 14, а в нагрузку 13 через включенные тиристоры 9, 12 и дроссель 15 поступают импульсы тока обратной полярности, длительность которых определяется временем работы второго выпрямительного моста на тиристорах 5 вЂ” 8.

По сравнению с базовым объектомпрототипом в предложенном источнике длительности импульсов прямой и обратной полярностей могут регулироваться независимо друг от друга в широких пределах.

Дискретность регулирования при этом состав ляет половину периода питаюьцего напряжения, однако при разном количестве полупериодов в импульсах прямой и обратной полярности возможно регулирование длительностей импульсов и в пределах одного полупериода без опасного насыщения магнитопровода трансформатора. В источнике питания есть возможность модули рования сварочного тока, причем в условиях независимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности эффективность режима модуляции существенно возрастает.

Переход при необходимости на режим сварки постоянным током любой полярности осуществляется без механического переключения сварочных кабелей, что также расширяет технологические ьозможности предлагаемой схемы.

Источник питания для дуговой сварки, содержащий трансформатор, силовой тиристорный мост, включенный последовательно с вторичной обмоткой трансформатора, дроссель в диагонали силового тиристорного моста и блок управления, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей источника и улучшения качества сварки путем обеспечения независимого регулирования длительностей импульсов тока прямой и обратной полярности, он снабжен двумя тиристорными мостами, которые своими входами подключены к выводам вторичной обмотки трансформатора, а выходами соединены встречно-параллельно по отношению друг к другу и последовательно с силовым тиристорным мостом и нагрузкой.

1542721

Составитель В. Пучинскпй

Редактор М. Келемеш Техред И. Верее Корректор H. Ренская

Заказ 367 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

I! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, I 0 I

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для автоматизации процесса электронно-лучевой сварки изделий из титана и его сплавов

Ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов // 1539016

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к устройствам снижения напряжения холостого хода сварочных трансформаторов, применяющихся для ручной дуговой сварки

Устройство для направления электрода при автоматической сварке в среде защитных газов // 1539015

Изобретение относится к автоматизации сварочных работ, а именно к направлению электрода по разделке при автоматической сварке в среде защитных газов

Устройство для сварки // 1539014

Изобретение относится к электродуговой сварке, в частности к электрооборудованию для сварки в среде защитного газа неплавящимся электродом, и предназначено для стабилизации напряжения сварочной дуги

Способ сварки и устройство для его осуществления // 1539013

Изобретение относится к автоматизации процессов дуговой и электронно-лучевой сварки

Оконечный каскад импульсного источника // 1539007

Изобретение относится к сварочному оборудованию и предназначено для использования в установках импульсного нагрева

Ограничитель напряжения холостого хода источников питания сварочной дуги // 1532224

Изобретение относится к сварочной технике, в частности к ограничителям напряжения холостого хода источников питания сварочной дуги

Устройство дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю // 1532223

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано как в полупроводниковых устройствах для регулирования сварочного тока, так и в балластных реостатах, в которых в качестве коммутирующих элементов применены силовые полупроводниковые элементы

Устройство для ограничения напряжения холостого хода сварочного трансформатора // 1532222

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для снижения опасности поражения человека электрическим током

Ограничитель напряжения холостого хода сварочных трансформаторов // 1532221

Способ сварки волокнистых композиционных материалов // 1541902

Изобретение относится к сварке и может быть использовано для изготовления сварных конструкций из волокнистых композиционных материалов толщиной 0,5 - 3,0 мм в различных отраслях техники

Устройство для автоматической наплавки // 1540993

Изобретение относится к сварочному производству и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для восстановительной или упрочняющей наплавки деталей механизмов и машин

Устройство для защиты сварного шва // 1540982

Изобретение относится к сварке, в частности к устройствам для защиты сварных швов при сварке высоколегированных нержавеющих сталей, сплавов на основе титана и никеля, и может быть использовано во всех отраслях промышленности, в которых эти материалы находят применение

Способ дуговой наплавки неплавящимся электродом // 1540981

Изобретение относится к сварке, в частности к дуговой наплавке неплавящимся электродом, и может быть использовано в авиационной и машиностроительной промышленности при наплавке торцовых поверхностей тонкостенных изделий, например вершин гребешков лабиринтных уплотнений

Мундштук для двухдуговой сварки // 1540980

Изобретение относится к сварке и может быть использовано в энергомашиностроении при автоматической сварке под флюсом корневых швов толстостенных конструкций с узкой разделкой кромок и с последующим заполнением разделки

Устройство для подачи электродной проволоки // 1540979

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для подачи электродной проволоки в зону сварки при электродуговой сварке плавящимся электродом

Устройство для измерения положения оси привариваемого ребра к листу из немагнитного материала // 1540978

Устройство для наплавки поверхностей тел вращения // 1540977

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, в частности, для восстановления деталей машин наплавкой

Способ оценки величины мощности, выделяемой на электродах при многоэлектродной сварке // 1540976

Изобретение относится к сварке, в частности к исследованию распределения тепловыделения при многоэлектродной сварке

Устройство для автоматической сварки под флюсом в потолочном положении // 1539020

Изобретение относится к оборудованию для сварки в потолочном положении

Источник питания для сварки и способ его обеспечения электрическим током // 2100158

Изобретение относится к сварке, конкретнее к источникам питания для сварки