Устройство для сварки

 

Изобретение относится к сварочному производству к может применять - ся в различных отраслях промышленноети. Цель изобретения - повышение качества сварного соединения при кратковременных перерывах в горении дуги при сохранении широкого линейного., диапазона регулирования сварочного тока. Для этого в устройство для сварки, содержащее тиристорный контактор и сварочный трансформатор,введен резистор При обрыяе дуги характер тока, протекающего через тиристоры , практически мгновенно становится чисто активным. Таким образом, устройство обеспечивает быстродействующее смещение фаз открытия тиристоров, что позволяет повысить стабильность процесса сварки источником асимметричного прерывистого rioi а в режимах, близких к полнофазному, при повторных зажиганиях дуги цосле случайных пропусков полуволн сварочного тока и кратковременных перерывов в горении дуги при питании схемы управления анодным напряжением тиристоров за счет повышения мгновенного значения напряжения холостого хода сварочного трансформатора в момент открытия гн ристоров 2 нл. с ю СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (ll) (S1)S В 23 К 9/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

I Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4493719/27 (22) 10.10.88 (46) 30.01 ° 9! Бюл ° N 4 (72) Д. В. Гуков, П.Т.Мельниченко и В А.Двинин (53) 621 ° 791 ° 763 (088 ° 8) (56) Оборудование для дуговой снлрки/

Под рад. В.В.Смирнова. Л.: Энерго» издат, 1986, с. 405-407 °

Авторское свидетельство СССР (375760, кл. В 23 K 9 /10, !970. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРИ! (57) Изобретение относится к свлроч» ному производству ц может применять» ся в различных отраслях промышленнос.ти ° Цель изобретения - повышение качества сварного соединения при кратковременных перерывах в горении дуги при сохранении широкого линейного, диапазона регулирования сварочного тока, Для этого н устройстно для

Изобретение относится к сварочному производству и может быть цсполь» зонано в различных отраслях промыш ленности °

Цель изобретения - повышение ка» честна сварцагс соединения при кратковременных перерывах в горении дуги при сохранении широкого линейного диапазона регулирования сварочного тока.

На фиг.1 показано устройство для сварки; на фиг.2 диаграммы его ра» боты

Устройство для сварки состоит иэ сварочного трансформатора 1, ти»

2 сварки, содержащее тцрцсторный коц» тактор ц сварочный трансформатор,введен резцстор, При обрыве дуги характер тока, протекающего через тирцсторы, практически мгновенно стлнанится чисто активным. Таким образом, устройство обеспечивает быстродействующее смещение фаз открытия тцрцстаров, nO BOJlяH f IIOBblCl1Th C i ; áiinbiiOCTь процесса сварки источником асимметричного прерывистого такл н режимах, близ кцх к полцафлз ному, при понто рных зажиганиях дугц после случайных пропусков палунолц снлрочнога така и кратковременных перерывов н горении дуги прц питании схемы управления ацодным напряжением тцристорон за счет повышения мгновеццога знлчепця напряжения холостого хода сварочного трансформатора в момент открытия тцристаров 2 цл. рцсторнаго контактора 2, импульсного возбудителя-стабилизатора 3 дуги, дугового промежутка 4, блока 5 управления тиристоpами и допалннтель» ного резистора 6 °

Пл фиг,2 представлены диаграммы, поясняющие работу предлагаемого уст» ройства н режиме холостого хода источника (а) и при сварке (8).

На диаграммах представлены U>>(t)" напряжение холостого хода сварочного трансформатора; i(t) — ток, протекающий через тиристоры в цепи вторичной обмотки сварочного трансформатора;

1)c(t) - напряжение на пороговом зле1623844

45 менте; U 0 — напряжение переключения порогового элемента; U, (t) — напряжение стабилизации на стабилизаторе, Блок 5 управления тиристорами, подключен к анодному напряжению тиристорного контактора 2, обеспечи» вающего регулирование задержки вклю» чення тиристоров относительно их анодного напряжения, причем особеннос» тью применения схемы является увеличение длительности задержки при чисто активном характере тока, протекающего через тиристоры, Дополнительный >е» зистор 6 подключен параллельно дуговому промежутку 4»

Устройство применено в источнике асимметричного прерывистого тока, который содержит сварочный трансформатор 1, тиристорный контактор 2 и возбудитель стабилизатор 3 дуги для возбуждения дуги в каждый полупериод сварочного тока, Рассмотрим работу устройства при использовании двух блоков управле- 25 ния тиристорами, Оба блока подключе»» ны к анодному напряжению тиристорного контактора 2. На фиг ° 2а показана работа устройства на холостом ходу источника. Ток i(t), протекающий че рез тиристоры, принимает нулевое значение одновременно с напряжением холостого сварочного трансформатора

U (t) из-за практически чисто актив1(X ного характера цепи, замыкаемой дополнительным резистором ° Далее происходит заряд конденсатора 7 через резистор 3 до напряжения переключения порогового элемента 9 (U я ).

Напряжение, заряжающее конденсатор, равно напряжению на стабилитроне 10

Ucr(t), оно возрастает по синусоидальному закону до момента открытия тиристора„ Возрастание по синусоидаль ному закону зарядного напряжения

U „(t) обуславливает относительно больную длительность задержки открытия тиристора на холостом ходу ис» точника, При сварке (фиг ° 2f) напряжение

U (), заряжающее коггенсатор, практически мгновенно увеличивается до напряже ния с табилиз ации, обо з начен» ного на фиг ° 2 пунктиром, и остается на этом уровне до открытия тиристора Быстрое увеличение U т(й) обусловi5 лено высоким мгновенным значением напряжения холостого хода трансфор» матора в момент перехода сварочного

390 22390 Ом Последова» тельно со» еди н е нные

СПЗ-30

22 кОм, 390 Ом и

KlT 0,5

Стабилитрон 10

Последовательно со»

44 В единенные

2-х Д816 А

КН 102- В

40 В

Динистор 9

Конденсатор 7

О,1 МКФ;

63 В МБМ

Время задержки открытия тиристо ра при сварке можно определить по формуле

h Ue U noÐ с = -гС Тп --- ††-, (мс), 1 сГ где г - сопротивление резистора 8;

С - емкость конденсатора 7;

U - напряжение стабилизации ста билитрона 10,обозначенное на фиг.2а, Я пунктиром;

Пп - напряжение переключения динистора, До тех пор, пока мгновенное зна» чение напряжения холостого хода сва рочного трансформатора U„„() не тока через ноль, что вызвано индуктивным характером сварочного тока, Такой характер изменения U (t) обес»

er печивает существенное сокращение задержки включения тиристора в процессе сварки при тех же параметрах элементов схемы (6,,<,, фиг.2a,K). о

Дополнительный резистор б имеет сопротивление 50 Ом, мощность 00 .>т, Такие номиналы обеспечивают удержание тиристорного контактора 2 типа

Т»500 в открыток остоянии.

Для того, чтооы усилить проявление свойств блока 5 управления тиристорами (увеличение задержки включения тиристоров на холостом ходу), необходимо правильно выбрать параметры элементов схемы: пороговый элемент должен иметь высокое напряжение переключения. ° Прк использовании в качестве управления тнристорами двух блоков, подключенных к анодному напряжению тиристаров, можно выбрать следующие номиналы элементов схемы:

Резистор 11 200 Ом Тип К1Т-2

Переменный резистор 8

1623844 достигнет величины, большей напряжения переключения динистора U„ открытие тиристоров 2 невозможно, поэтому минимальное время задержки на холостом ходу приблизительно мокко определить по формуле

U !!oР 20

arcsin - - ° (мс) г Ф где U — амплитудное значен((е напряt7l .жения сварочного трансформатора, U >!! — напряжение переключения дннистора

При указанных номиналах и действующем значении напряжения холостого хода 70 В схема обеспечивает диапазоны регулирования запаздывания открытия тиристоров относительно перехода через ноль анодного напряжения: при сварке 0,1 5,5 мс; на холостом ходу 1,3 6,7 .мс, Быстродействующее смеше!ше фазы открытия на 1,2 мс обеспечивает повышение мгновенного значения на!!р!!жения сварочного трансформатора в момент открытия тирнстора,.ля режимов, близких к полнофаэным, почти на 40 В, что повь!шает стабильность повторного зажигания дуги после кратковременных перерывов в горении дуг!! или случайных пропускных полуволн тока °

Устройство для сварки благодаря использованию блока управления тиристорами при чисто активном характере тока, протекающего по ним, ц наличию дополнительного резистора, шунтирующего дуговой промежуток, характеризуется быстродействием смещения фазы на холостом ходу. При использовании предлагаемого устройства практически сразу после пропадания полуволны сварочного тока ((10 мс) устанавливается фаза открытия, при сущая холостому ходу источника (в известном устройстве это время больше на 3- порядка), Это обеспечивает стабильность повторных зажиганий дуги после случайнь!х пропусков полуволн сварочного тока и кратковременнл!х перерл;вов в процессе сварки при сварке источником асимметричного прерывистого тока в диапазоне регулирования длительности безтоковой паузы сварочного тока g расширенном на л ((ост 20 велич!!и + агс$1п, y Mc i

13, 2 я где Uд — минимальное л!гновенное значение напряжения сварочного транс» форматора, достаточное для развития

20 дуги; U „— амплитудное значение на пряжения холостого хода сварочного трап сфор <;> тоpa °

Прп U>àñã= 30 В, U 99 В получа25 ют pBcUllfpt нпе стабильного диапазона р е гули ро ваги!я О, 98 мс, Фор мул nиэобретения

Устройство для сварки, содержащее

3р тиристор!лл!й контактор с блоком его управления, подключеннл!й одним своим концом к первому выводу вторичной обмотки сварочного трансформатора, о т !! и ч т! ю щ е е с я тем, что, с целью понляеения качества сварного соединения при кратковременных перерывах в горении дуги при сохранении широкого лине((ного диапазона регули» рования сварочного тока, в него вве»

40 ден резистор, подключенный к второму выводу вторичной обмотки сварочного трансформатора, а другим выводом к другому концу тиристорного контак тора.

1623844

Составитель: Г> Чайковский

Техред М.Моргеитал Корректор Ai0сауленко

Редактор:А,Orap

Заказ 160 Тираж Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям .при ГКНТ СССР

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

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