Устройство для возбуждения и стабилизации сварочной дуги

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сове Советских

Социалистически»

Респтблик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

М. Кл. В 23k 9/06

Заявлено 01 VI.1970 (Ko 1443739/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 16Л.1973. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 05.III.1973

Комитет по делам ивобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.791,75.037 (088.8) Авторы изобретения

Р. М. Гуфан, В. T. Золотых, А. М. Лерер, М. Б. Фельдман, К. К. Богма, Ю. А. Байдуганов, Г. И. Кленов, Г. Г. Григорьев и А. П. Макаров

Ростовский-на-Дону завод ВТУЗ и Таганрогский механический завод им. Димитрова

Заявители

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯ И СТАБИЛИЗАЦИИ

СВАРОЧНОЙ ДУГИ

Известны устройства для возбуждения и стабилизациями оварочной дуги переменного тока, содержатцие емкостные накопители энергии и коммутирующие устройства в виде раз.рядников или неподвижных контактов.

Осцилляторы обеспечивают первичное и повторное возбуждение дуги. Однако они обладают н изкой эксплуатационной надежностью, связанной с наличием искрового раз рядника, требующего чистой чистки и регулировки его, высоким уровнем радиопомех и низким к.л.д.

Сварочные генераторы импульсов обеспечи вают стабилизацию дуги переменного тока.

Они также, как осцилляторы, имеют невысокую надежность и непригодны для первичного возбуждения дуги.

Предлагаемое устройство отличается тем, что коммутирующие звенья выполнены на магнитных элементах с прямоугольной петлей гистерезиса (ППГ). В результате этого резко снижается уровень создаваемых и,м радиопомех, повышается надежность и срок службы устройства. Кроме того, предлагаемое устройство пригодно для возбуждения и стабилизации дуги.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — то же, вариант.

Устройство (см. фиг. 1) представляет собой генератор импульсов, состоящий из фазовращателя 1, емкостного накопителя 2 с огранйчительным зарядным сопротивлением, форми,рующих звеньев 8, 4 и выходного звена 5.

Фазовращатель 1 служит для согласования

5 фазы выходных импульсов генератора с напряжением питания дуги. (В отдельных случаях фазовращатель может отсутствовать).

Емкостный накопитель 2 с ограничительным сопротивлением обеспечивает накопле10 ние электрической энергии в каждый полупериод питающего напряжения.

Магнитные звенья служат для формирования (сжатия во времени) импульсов, выдаваемых в сварочную цепь.

15 Устройство (см. фиг. 2) не имеет фазовращателя. Оно содержит сете вой выключатель

ВК обеспечивающий разряд накопительной емкости при выключении устройства: конденсаторы С и С2 составляют сетевой фильтр;

20 переключатель Пт позволяет изменять напряжение выходного импульса; переключатель

П> обеспечивает возможность параллельного или последовательного включения устройства в сварочную цепь. Роль накопителя играет

25 конденсатор Св, а сопротивление Z служит для ограничения тока. Первое формщрующее звено (типа А) включает в себя конденсаторы С, С, и нелинейный коммутирующий дроссель 1.ь Таким образом, конденсатор Св

30 входит одновременно и в емкостной накопи366О48 тель и в первое формирующее звено. Второе формирующее звено (типа Б) содержит автот рансформатор Тр> с ППГ и конденсаторы

С5 и C6. T!peTbe форм ирующее звено (тина Б) включает в себя автопрансформатор Тр и конденсаторы С7 и CII. Выходное звено соде|ржит р аздел ител ьн ый конденсатор Со, и мпульоный трансформатор ИТ и блокировочный конденсатор С|о.

Устр ойс пво ра ботает следующим образом.

После включения выключателя ВК конденсатор Cg заряжается от сети через ограничительное сопроти вление Z. При некото ром напряжении на конденсаторе Сз дроссель LI насыщается, вследспвие чего конденсатор С быспро разряжается через дроссель LI и конденсатор С на трансформатор TpI.

Конденсатор С4 служит для увеличения коэфф иц иента сжатия первого звена. Автотрансформатор Тр повышает напряжение.

Одновременно за счет конденсаторов С и Св и наличия в автопрансформаторе сердечника с ППГ происходит дальнейшее сжатие импульса. Аналогично осущеспвляется последующее сжапие импульса третьим звеном, состоящим из тра нсформатора Тр и конденсаторов С и С8.

Пр и надлежащем выборе параметров схемы на выходе устройства получаются импульсы с па раме трами,, необходимым и для первичного и повторного возбуждения (1,5—

5 м/сек, 3 — 10 кв).

Для подключения устройства параллельно дуповому промежутку используются клеммы

6 и 7. П1ри таком включении переключатель

П2 должен быть разомкнут, а разделительный конденсатор защищает успройство от сварочного тока промышленной частоты.

Для последовательного включе ния устройства в сварочную цепь замыкается переключапель П2, а выходные клеммы 8, 9 включаются в раз ров сварочного провода (клемма

4 подключается к элект рододержателю, а клемма 8 — к источнику питан ия дуги). Вторничная обмотка,импульсного трансформатопа ИТ рассчита|на на протекание сварочног|о тока и обеспечивает введение высоковольтных поджигающих импульсов последовательно в сварочную цепь.

Использование импульсного т рансформато5 ра с сердечником, имеющим ППГ и насыщае.м|ого сварочным током, исключает влияние индуктивного сопропи вления вторничной обмотки ИТ на режим и устраняет влияние сва.рочнопо тока на работу схемы. К|роме того, 10 при последовательном включении устройство а|втоматически меняет режим работы при изменении сварочного тока. При холостом ходе устройством генерируются импульсы, на пряжен ие которых достаточно для первичного

15 возбуждения дуги. П ри горении дуги генерируются импульсы пониженного напряжения, обеспечивающие повторное возбуждение дуги.

При этом существенно снижается уровень рад иопомех.

20 Переключатель П1 служит для изменения напряжения выходных импульсов как при последовательном, так и при параллельном подключении устройства к сварочной цепи. Он одновременно меняет количество витков в

25 трансформато рах TpI, Тр и ИТ, а также величину емкости конденсаторов второго и третьего формирующих звеньев.

Предмет изооретения

1. Устройство для возбуждения и стабилизации сварочной дупи переменного тока, содержащее ем костной накопитель и коммутирующие элементы, отличающееся тем, что, с

35 целью снижения уровня радиопомех и повышения надежности работы, коммутирующие звенья выполнены на магнитных элементах с насыщающимися сердечниками.

2. Устройспво по п. 1, отличающееся тем, 40 что, с целью снижения уровня радиопомех путем автоматического изменения напряження выходных импульсов в зависимости от величины сварочного тока при последо вательном включении устройства в сварочную цепь, 45 устройство снабжено импульсным трансформатором, подключенным к его выходу. 366048

РиГ 1

pllz Z

Составитель Г. Тютченкова

Редактор Т. Баранова

Техред Г. Дворина

Корректор А. Васильева

Заказ 433/10 Изд. № 115 Тираж 888 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Тнпогра4ия, пр. Сапунова, 2