Устройство для дугвой сварки с короткими замыканиями

 

ВСЕ.-...; ™АЛ

O Л Й " " И " .о»оз Советских

Сон чалистййесиим

Респуопии (»),5Ñ3 666

Й 3 О Б Р Е Т Е Й "A Q, ф+,, |Жф

:», ф) (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 28.03. 74(21) 2008 i900/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликована25.02.76.Бтоллетень № 7 (45) Дата опубликования описания 25.01.76, (51) М. Кл.

В 23 К 9/10 гаеуде1»стее»»»»»»й кеи»»тет ревете Ие»»»»станев ГОР ае делем »»еабретений и е.кр»»т»»й (53) УДК 621,791.75. ОЗ (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Г. Лосев, В. E. Пенкевич и Б. Е. Пенкввич

Рбстовский-на-Дону институт сельскохозяйственного машиностроения (J1) „ -1аявител»ь (54) УОТРОЙСТВО ДЛЯ ДЛОВОЙ СВАРКИ

С КОРОТКИМИ ЗАМЫКАНИЯМИ

Изобретение относится к электродуговой сварке на постоянном токе плавящим-! ся электродом с периодическими коротхи.мн замыканиями дугового, промежутка.

Известны устройства, предназначенные для уменьшен. я разбрызгивания металла при сварке с короткими "àìûêàíèÿìè путем снижения энергии, выделяющейся в дуговом промежутке во время возбужденич дуги после короткого замыкания, которые содержат источник питания, резистор, управляющий блок и коммутируюш»»е элементы, например тиристоры.

Однако известные устройства имеют

cложну ю с и с тему управ ле ния коммутирующимими элементами, обусловленную непостоянством частоты и длительности. коротких замыканий. Кроме того, и»вестные устройства имеют ограниченную область применения из-эа снижения быстродейс,гвпи устройств и их эффективности при увеличении индуктивности cBBpo÷íîé цепи.

В то ж»-. время в большинстве случаев необходимо вводить в сварочную цепь до-!.;; ",.полни: » =л лъ ю индуктивность, например для

;ограничения скорости нарастания и амплитуды тока короткого замыкания, для дина мического разделения сварочных постов ,при многопостовой сварке и т.п.

11елью изобретения является уменьшэ»

:ние разбрызгивания металла за счет уве,личения крутизны заднего фронта импуль1са короткого замыкания, упрощение кон-! .струкции устройства и расширение области то,его применения.

Для этого:дроссель включен последова ,»тельно в сварочную цепь, а параллельно

»

» его обмотке подключен неуправляемый вен1тиль и регулируемый: резистор, причем вен»к « тиль включен встречно направлению свароч, íîãî тока. Изобретение пояснено чертежами.

На фиг. 1 приведена "принципиальная электриче-.кая схема сварочной цепи; на

2»т фиг. 2 — форма импульса тока короткого ,замыкания в сварочной цепи.

Устройство для дуговой сварки с корот,кими замыканиями содержит дроссель 1, обмотка которого эашунтпрована последоX вательно соединенными неуправляемым т

50 36г3 > вентилем -" и регулируемым резистором

3. Вентиль 2 вклюнен встречно протекающему по сварочной пепи току, Дроссель

1 включен в цепь малоинерционного источника питания 4 с жесткой характеристи- 5 кой последовательно со сварочной дугой .5 и предназначен для ограничения бкоро сти нарастания и амплитуды тока короткого зам икания. Вентиль 2 является коммутмруюгцим элементом, а резистор 3 служит для регулирования крутизны заднего фронта импульса тока короткого замыкания.

Вентиль 2 и резистор 3 рассчитаны HB небольшОЙ ток R силу кратковременности им1t, пульсов тока. протекающих через них.

Устройство работает следующим образом.

При коротком замыкании дугового промежутка активное сопротивление сварочной 20 цепи резко падает. Ток нарастает экспоненциально со скоростью, определяемой в основном индуктивностью дросселя 1, так как э.д.с. самоиндукции дросселя препятствует нарастанию тока, а источник питания 5 малоииерционен и имеет жесткую характе ристику.

К моменту окончания короткого замы кания ток достигает максимального значения. По окончании короткого замыкания 30 возбуждается дуга и активное сопротивление сварочной цепи возрастает.

Ток в цепи начинает падать от максимального до установившегося значения тока горения дуги. B это время э.д.с. само- 15 кндукции дросселя 1, складываясь с напряжением источника питания 4, стремится поддер-жать прежнее зггаченне тока.

При отсутствии цепочки- вентиль 2резистор 3 ток в цепи будет медленно 40 спадать по экспоненте (см. фиг. 2,кривая о).

Возбуждение дуги произойдет при токе, близком к максимальном„ значению тока короткого замыкания, и энергия в начальный 45 период горения дуги после короткого замыкания будет значительная.

Применение цепочки вентиль 2 — резистор 3 позволяет существенно снизить энер-. гию в начальный период горения дуги после 50 короткого замыкания, Эта происходит следующим образом. IIo окончании короткого замыкания э,д.c, ñàìoèíäóêöèè дросселя 1 имеет такую полярность, что часть создаваембго ею тока проходил в цепь вентиль

2 — резистор 3 — обмотка дросселя 1, Таким образом, часть энергии, запасенной аросселем 1 в момент короткого замыкания, не выделяется в дуге 5 при ее возбуждении. Токи в дуге 5 и в цепочке вентиль 2 — резистор 3 — обмотка дросселя

1 в момент возбуждения дуги 5 после короткого замыкания определяются соотношением их сопротивлений. Изменением сопротивления резистора 3 регулируют это соотношение, а следовательно, крутизну заднего фронта импульса така короткого замыкания и энергию, выделяющуюся

: дуговом промежутке во время возбуждения дуги после короткого замыкания.

При сопротивлении резистора 3, равном нулю, крутизна заднего фронта импульса тока короткого замыкания определяется только сопротивлением вентиля 2 в прямом направлении и будет максимальна.

В этом случае спад тока происходит практически мгновенно (см. фиг. 2, кривая 7 ) и возбуждение дуги 5 происходит при меньшем токе, близком к установившемуся току горения дуги, определяемому активным сопротивлением цепи и напряжением источника питания 4.

Энергия, выделяющаяся в дуговом промежутке при возбуждении дуги, а, следовательно, и разбрызгивание металла при этом значительно снижаются.

Таким образом снижение разбрызгивания достигается регулированием индуктивР ности цепи и энергии возбуждения дуги после короткого замыкания.

Формуле изобретения

Устройство для,дуговой сварки с короткими замыканиями, состоящее из дросселя и неуправляемого вентиля, включенных в сварочную цепь, о т л и ч а ю ш е е— с я тем, что, с целью уменьшения разбрыэгивания металла за счет увеличения крутизны заднего фронта импульса тока короткого замыкания, упрощения конструкции устройства и расширения области его применения, дроссель включен последовательно в сварочную цепь, а параллельно его обмотке подключены неуправл яемы и вентиль и регулируемый резистор, причем вентиль включен встречно направлению сварочного тока.! 503666

Составитель Г. Тютченкова

Редактор А. Зиньковский Т ехред: A.,Ие мь янова Корректор В. Микита аказ 65 Тираж 1178 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101