Регулятор сварочного тока изаксона

 

Использование: для дистанционного управления сварочным током с рабочего места сварщика. Сущность изобретения: регулятор включается в сварочную цепь и содержит параллельно-встречно включенные тиристоры (2,3), управляющие электроды которых соединены между собой через резистор 4 и симистор 5, Симистор 5 имеет схему управления из RC-цепи 8,9 через динистор 7 с резистором 6, соединенной с его управляющим электродом. 1 ил.

(5иs В 23 К 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4647133/08 (22) 06,02.89

Комитет Российской Федерации

IIo патентам и товарным знакам (46) 07.09.93. Бюл. N 33-36 (76) Иэаксон Г.А, (54) РЕГУЛЯТОР СВАРОЧНОГО ТОКА

ИЗАКСОНА (57) Использование: для дистанционного управления сварочным током с рабочего места

Изобретение относится к электродуговой сварке и резке, в частности к ручной электросварке переменным током и может быть использовано для дистанционного регулирования сварочного тока.

Прототипом изобретения является устройство для сварки, содержащее включенные в цепь сварочного кабеля встречно-параллельно тиристоры, трансформатор, дроссель, соединенные последовательно, и блок управления тиристорами, включающий последовательно соединенные токоограничивающий резистор, RCцепь и динистор.

Достоинство известного тиристорного регулятора — это простота блока управления тиристорами.

Недостатком этого устройства является невозможность использования регулятора без дросселя. который имеет большие массогабаритные показатели и расположен на выходе устройства, Таким образом применение известного технического решения в

„„Я0 ÄÄ 2000181 С сварщика. Сущность изобретения; регулятор включается в сварочную цепь и содержит параллельно-встречно включенные тиристоры (2,3), управляющие электроды которых соединены между собой через резистор 4 и симистор 5, Симистор 5 имеет схему управления из RC-цепи 8,9 через динистор

7 с резистором 6, соединенной с его управляющим электродом. 1 ил. качестве дистанционного регулятора невоз- 3 можно.

Использование двух раздельных схем управления по каждому тиристору предполагает снижение качества работы регулятора ввиду возможности нарушения симметрии подачи импульсов на управляющие электроды тиристоров. Симметрия может быть нарушена не только различным временем старения деталей схем управления, но это может быть связано и с внутренним сопротивлением тиристоров при С) изменении его температуры, так как ток уп- — а равления тиристорами зависит от темпера-, QQ туры. Например, у тиристоров ТЛ-320 при д =25 С минимальный ток управления составляет 250 /c а. В период работы регуля- ()

1 тора сварочный процесс обуславливает резкие изменения тока и напряжения, что приводит к временным снижениям тока управления до 20 — 30 /c а. Этот эффект может нарушать симметрию работы тиристоров. включенных встречно-параллельно и содержащих схемы управления, включенные в

2000181

35

55 энодные цепи тиристорпв. Этот отрицательный эффект особенно может проявиться при отсутствии дросселя, что исключает работу аналогичных регуляторов сварочного тока беэ дросселя. Это касается всех известных регуляторов, содержащих встречнопараллельно включенные тиристоры, схемы управления которых выполнены классически известным способом, от собственного источника цепь управления включена в анодную цепь, от внешнего источника питание поступает на управляющий электродкатод. При использовании схем от внешнего источника снижение минимального тока и минимального напряжения еще больше снижает стабильную работу тиристора, при этом схемы управления с внешним источником питания значительно усложняют схему и увеличивают массогабаритные показатели.

Цель изобретения — упростить схему регулятора. массогабаритные параметры которой позволили бы регулировать сварочный ток с рабочего места, т.е. дистанционно.

Особенностью предложения является то, что управление управляющими электродами тиристоров обеспечивается их соединением через новый блок управления с испОльэованием активного элемента симистора, который является усилителем, что и обеспечивает стабильное отпирание тиристоров при незначительном токе сварки.

Кроме того, благодаря структуре симистора и его соединению с обоими управляющими электродами тиристоров, предельно просто и весьма эффективно решается проблема обеспечения симметрии отпирающих импульсов на тиристоры, Это позволяет повысить комфортность труда сварщика, уменьшить затраты времени на регулировку сварочного тока, т.е. повысить производительность труда. Кроме того. регулятор можно встраивать в сварочный аппарат, что значительно упрощает его конструкцию и снижает стоимость изготовления.

Регулятор подключается в разрыв сварочного кабеля 1 и размещается на рабочем месте сварщика независимо от местонахождения сварочного аппарата. Регулятор содержит тиристоры 2 и 3, включенные встречно-параллельно и управляющие электроды которых соединены между собой через токоограничивающие резистор 4 и симистор 5, который предназначен для управления упомянутыми тиристорами 2,3.

Симистор имеет cBnv цепь управления; к его управляющему электроду подключены токоогрэничияэющий резистор 6, другои вывод которого соединен с динистором 7, предназначенным для получения вертикального фронта импульса управления симистором 5. Выход динистора 7 Bключен через нормально-закрытый контакт 8 теплового реле 12 в RC-цепь между переменным резистором 9 и конденсатором 10, которые включены соответственно к катоду и аноду симистора 5. Переменный резистор 9 предназначен для регулировки, установки необходимой величины сварочного тока, для чего он снабжен шкалой в абсолютных (для специализированной установки) значениях или процентах (для универсальных).

Последовательно регулятору включен трансформатор тока 11, на выходе которого включена катушка теплового реле 12.

Регулятор работает следующим образом.

Сварщик устанавливает необходимую для работы величину сварочного тока резистором 9. Замыкает сварочным электродом цепь на землю. Через управляющие электроды тиристоров 2, 3 и резистор 4 на симистор 5 поступает напряжение (таким образом, цепь управления не требует автономного источника питания). Напряжение, снимаемое с управляющих электродов тиристоров 2, 3, будет почти равно вторичному напряжению сварочного трансформатора, сниженное на падение напряжения в управляющих переходах тиристоров (управляющий электрод-катод).

lJynp = (1св (lynp,тир2 п2у.э-к + lyop тир.З RPy э-к) Самой характерной особенностью новой схемы управления встречно-параллельно включенными тиристорэми является ток управления тиристорами, который равен ! упр.мин = 0,3/с А, упр мякс 1 р А. Это, примерно, в 1000 раэ меньше минимального тока управления тиристорами, например

ТЛ-320. Эффект этот еще не изучен, но эта возможность работать на таких малых токах управления обеспечивает стабильную работу тиристорного регулятора для регулирования сварочного тока без дросселя, при этом сохраняется высокая симметрия работы тиристоров при значительных перепадах напряжения и тока в период сварки

Слабый ток управления, величина которого определена регулируемым резистором

9, пройдет с задержкой (обусловленной кроме упомянутого резистора 9, конденсатором 10) через контакт 8 теплового реле 12, динистор 7. где сформируется BE .ðòèêýëüный фронт управляющего сигнала который, пройдя резистор 6 откроет cl1f l с1с1р > и через ппс ледний пГ)гн1д -;т ol1l B B/! 2Г! Г1:\ Р лн2000181 ния тиристорами 2, 3, который будет открыт на тот же угол, что и симистор 5.

Стабильное, устойчивое горение дуги будет обеспечиваться также (кроме упомянутых малых токов управления) высокой симметрией отпирающих сигналов от симистора 5, что обеспечивается его структурой и соединением с управляющими электродами тиристоров 2, 3. В случае задержки короткого замыкания (непроизвольное попадание держателя на массу) или длительного перегруза сработает реле тепловое 12 и разомкнет свой нормально-закрытый контакт 8 в цепи управления симистора 5, Последний закроется, что прекратит прохождение тока управления тиристоров 2. 3, Тиристоры закроются. прохождение сварочного тока через регулятор прекратится. Возврат контакта 8 в исходное состояние осуществляется сварщиком вручную. При необходимости в контроле тока сварки можно установить амперметр, подключив его последовательно между трансформатором тока 11 и реле тепловым 12.

При необходимости изменения силы тока сварки, резистором 6 увеличивают (уменьшают) его в соответствии со шкалой, При этом происходит изменение угла раскрытия сигнала и время его задержки в RCцепи. Измененный сигнал поступает в динистор 7, где формируется вертикальный фронт сигнала и через резистор 6 поступает

30 на управляющий электрод сил.истора 5, с которого измененный сигнал (с упомянутым углом раскрытия и временем задержки) од. новременно поступает на управляющие электроды т ° исторов 2,3, которые обеспечивают питание измененным током.

Таким образом, благодаря описанной схеме регулятора достигается возможность радикального уменьшения его массогабаритных параметров, снижения времени на регулировку сварочного тока.

Формула изобретения

Регулятор сварочного тока. содержащий встречно параллельно соединенные тиристоры, включенные в сварочную цепь, и блок управления тиристорами, включающий последовательно соединенные токоограничивающий резистор и RC-цепь и динистор, отличающийся тем, что. с целью упрощения регулятора, он содержит трансформатор тока с тепловым реле во вторичной цепи, включенный последовательно с тиристорами в сварочную цепь, а в блок управления введены симистор и резистор, причем управляющий электрод одного тиристора через токоограничивающий резистор и симистор соединен с управляющим электродом другого тиристора и со свободным выводом конденсатора RC-цепи, другой вывод которого через последовательно соединенные контакт теплового реле, динистор и резистор подключен к управляющему электроду симистора.

2000181

Составитель Г. Иааксон

Техред М.Моргентал Корректор О. Кравцова

Редактор

Заказ 3058

Тираж Подписное

НПО" Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская ням, 4/5

Проиайодс1 ВРННо иадательскиЙ комбинат Патент < w > f l > q, n < a,; ин f 0 f