Устройство для управления процессом дуговой приварки шпилек

 

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано преимущественно для дуговой приварки шпилек. Цель изобретения - улучшение массогабаритных показателей устройства. Устройство для управления процессом дуговой приварки шпилек содержит источник питания, сварочный пистолет, силовой и коммутирующий тиристоры, тиристор дежурной дуги, резистор, коммутирующий конденсатор, блок выдержки времени и блок управления тиристора. В устройство введены дополнительный тиристор, токоограничивающий резистор и два ключа. Благодаря наличию дополнительного тиристора, включенного между коммутирующим конденсатором и анодом силового тиристора, в установках для дуговой сварки заряжается коммутирующий конденсатор до напряжения питающей сети, которую нужно прервать, без использования постороннего блока питания. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1606277

А3 (51)5 В 23 К 9/10, 9/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4463305/31-27 (22) 19.07.88 (46) 15.11.90. Бюл. № 42 (71) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) А. Ю. Гаценко и Д. М. Калеко (53) 621.791.75 (088.8) (56) Патент США № 4531042, кл. В 23 К 9/12, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1222454, кл. В 23 К 9/10, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ПРОЦЕССОМ ДУГОВОЙ ПРИВАРКИ

ШПИЛЕК (57) Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано преимущественно для дуговой приварки шпилек.

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано преимущественно для дуговой приварки шпилек.

Целью изобретения является улучшение массогабаритных показателей устройства.

На фиг. 1 показана установка для дуговой приварки шпилек; на фиг. 2 — устройство для управления процессом дуговой точечной сварки.

Установка для дуговой приварки шпилек состоит из источника 1 питания, сварочного пистолета 2 и блока 3 управления, присоединенного к источнику 1 питания и сварочному пистолету 2. В состав блока управления входит блок 4 выдержки времени, блок

5 управления тиристорами, тиристор 6, включающий сварочный ток, подключенная параллельно ему цепочка, состоящая из последовательно соединенных резистора 7 и тиристора 8, включающего ток вспомогатель2

Цель изобретения — улучшение массогабаритных показателей устройства. Устройство для управления процессом дуговой приварки шпилек содержит источник питания, сварочный пистолет, силовой и коммутирующий тиристор, тиристор дежурной дуги, резистор, коммутирующий конденсатор, блок выдержки времени и блок управления тиристора. В устройство введены дополнительный тиристор, токоограничивающий резистор и два ключа. Благодаря наличию дополнительного тиристора. включенного между коммутирующим конденсатором и анодом силового тиристора, в установках для дуговой сварки заряжается коммутирующий конденсатор до напряжения питающей сети, которую нужно прервать, без использования постороннего блока питания. 2 ил. ной дуги, конденсатор 9, подключенный одним полюсом через тиристор 10 к аноду тиристора 6 и через ключ 11 к аноду тиристора 8, а другим полюсом через тиристор 12 к первому выводу источника тока и через ключ 13 и токоограничивающий резистор 14 к второму выводу источника тока. Ключи управляются по сигналу с блока 4 выдержки времени.

Работа установки начинается с размещения сварочного пистолета 2 на поверхности изделия 15, к которому должна быть приварена шпилька. При этом до начала процесса сварки шпилька 16 приведена в состояние электрического контакта с изделием 15.

Нажатием кнопки 17 включается блок 4 выдержки времени блока управления. При этом замыкаются ключи 11 и 13, подается сигнал от блока 5 управления тиристорами на поджиг тиристора 8, коммутирую1606277 з щего ток вспомогательной малоамперной дуги, и поступает напряжение на обмотку электромагнита 18, размещенного в корпусе сварочного пистолета 2. Происходит отдергивание шпильки 16 от изделия 15 и возбуждение вспомогательной дуги между шпилькой 16 и изделием 15. При отсутствии тиристора 10 соединение между конденсатором 9 и анодом тиристора 6 шунтировало бы резистор 7, что привело бы к «примерзанию» шпильки к изделию паза большого тока и срыву процесса сварки (при условии, что тиристор 8 в состоянии пропустить такой же большой ток, как и тиристор 6).

Одновременно с отрывом шпильки 16 от изделия 15 начинается заряд конденсатора 9 падением напряжения на входе а — в блока управления. Благодаря наличию тиристора 10 и отсутствию шунтирования резистора 7 вспомогательная дуга не срывается на незаряженную емкость большей величины. Поскольку ток вспомогательной дуги, определяемый резистором 7, составляет всего 15А, то напряжение на клеммах а — в практически равно напряжению холостого хода. По истечении времени, достаточного для полной зарядки конденсатора 9, блок 4 выдержки времени размыкает ключи

11 и 13 и подает через блок 5 управления тиристорами сигнал на тиристор 6, коммутирующий основной сварочный ток.

Сварочный ток питает дугу, горящую между неподвижными свариваемыми деталями, в течение времени, заданного режимом сварки, после чего блок 4 выдержки времени отключает цепь питания электромагнита 18.

Под действием пружины осадки, размещенной в сварочном пистолете, шпилька 6 приходит в движение по направлению к изделию 15.

Через время, установленное в блоке 4 выдержки времени и достаточное для прохож1О

2О

25 дения шпилькой 16 длины дугового промежутка, не превышающей 3 мм, блок 4 выдерж- 4О ки времени подает сигнал на блок 5 управления тиристорами, который одновременно подает сигнал поджига на тиристоры 12 и 10 и включает сигнал цепи управления тиристора 6. Благодаря этому к тиристору 6 прикладывается напряжение, .равное напряжению холостого хода источника 1 питания, имеющее знак, противоположныи знаку на клеммах а и в источника питания, и превышающее падение напряжения на тиристоре. Учитывая, что сопротивление разрядной цепи конденсатора 9 яесьма мало, через тиристор протекает дос-.аточно высокий противоток. Емкость конденсатора 9 выбирается, исходя из времени восстановления тиристора 6.

Экономический эффект от применения предлагаемой установки для дуговой приварки шпилек создается бла од; ря возможности применения источников питания, у которых включение и выключение сваро" ного тока производится замыканием и разрывом электрической цепи (сближение и разведение электрода). При -сварке шпилек про- цесс заканчивается коротким замыканием шпильки 16 с изделием 15, и поэтому без наличия блока управления специальной конструкции применение этих источников невозможно, и в таком случае для дуговой приварки шпилек нужна разработка и организация серийного производства источников питания специального назначения.

Применение тиристора 10, разделяющего цепь заряда конденсатора 9 и цепь его разряда, позволяет отказаться от постороннего источника зарядки конденсатора 9.

Формула изобретения

Устройство для управления процессом дуговой приварки шпилек, содержащее силовой и коммутирующий тиристоры, катоды которых объединены и подключены к первому выводу источника питания, параллельно силовому тиристору подключены последовательно соединенные тиристор вспомогательной дуги и резистор, коммутирующий конденсатор, одним выводом соединенный с анодом коммутирующего тиристора, причем управляющие электроды всех тиристроров через блок управления тиристорами соединены с блоком выдержки времени, отличающееся тем, что, с целью улучшения массогабаритных показателей устройства, в него введен дополнительный тиристор, токоограничительный резистор и два ключа, при этом параллельно резистору подключены последовательно соединенные первый ключ и дополнительный тиристор, катод дополнительного тиристора через коммутирующий конденсатор, второй ключ и токоограничительный резистор соединен с вторым выводом источника питания, а управляющий электрод дополнительного тиристора соединен с блоком управления тиристорами.

1606277

Фиг.1

С

d е

У а

ЯЬг. Z

Составитель Г. Чайковский

Редактор Т. Парфенова Техред А. Кравчук Корректор И. Муска

Заказ 3515 Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб.. д. 4!5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101