Устройство для контактного возбуждения сварочной дуги

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

«i>903014 э.-

Ф

1

Г (61) Дополнительное к авт. свид-ву 9 727364 (22) Заявлено 240780 (21) 2962555/25-27

{$1) М. Ка.з с присоединением заявки №

В 23 К 9/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет

{53) УДК 621. 791.76 (088.8) Опубликовано Ь?02.82. Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания 07.02.82

В.П.Лозовский,Ю.М.Таран,Л.С,Тютюн, В.Н.Заиугее ;

A.Â.Äó6ðoâñêèé, А.Н.Тимошенко и В.Э.Пчеленйева "

1 г

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного намеии институт электросварки им. Е.О.Патона (72) Авторы изобретения!

1 (71) Заявитель (54 ) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТАКТНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ

СВАРОЧНОЙ ДУГИ

Изобретение относится к области сварочного производства, а именно к устройствам для электродуговой шовной или точечной сварки неплавящимся электродом в среде защитных газов.

В основном изобретении по авт.св.

9 727364 описано устройство контактного возбуждения сварочной дуги, позволяющее осуществить автоматическое отключение обмотки электромагнита от сварочной цепи в момент касания электрода с иэделием (1).

Это устройство имеет сварочную головку, содержащую электрододержатель с закрепленным в нем неплавящимся электродом, электромагнит, подвижное ярмо которого соединено с электрододержателем, и пружинящий элемент, противодействующий усилию электромагнита. Источник питания состоит из сварочного трансформатора .и управляемого выпрямителя тока.

Пружинящий элемент удерживает электрододержатель с электродом в исходном состоянии, т. е. приподнятом над изделием.

Обмотка электромагнита зашунтироl вана конденсатором и подключена параллельно сварочной цепи источника питания через тиристор.

В случае сварки oàòo÷åííûì электродом в момент контактного возбуждения дуги электрод с усилием упирается о поверхность изделия, поскольку время нарастания тока в обмотке электромагнита мало. Это приводит к быетрому механическому износу рабочего торца электрода и потере его первоначальной формы, что существенно снижает качество сварки.

Это явление особенно заметно при дуговой точечной сварке, когда выполнение последующих точек производят с малым промежутком времени. Нри этом очередное возбуждение дуги выполняется сильно разогретым электродом, удары которого об изделие деформируют его рабочий торец.

Целью изобретения является повышение качества сварного соединения за счет уменьшения износа рабочего торца электрода.

Поставленная цель достигается тем, что для контактного возбужде25 ния дуги в устройство по авт. св. гг 727364, содержащее сварочный источник питания, включенный последовательно с электродом, .перемещаемым электромагнитом, обмотка которого

3О лодсоединена параллельно сварочной

903014

Формула изобретения

5Î

55 бО цепи и снабжена тиристором ><. кон— денсатором, при этом тиристор включен последовательно с обмоткой электромагнита, а параллельно обмотке электромагнита. включен KQH денсатор, введены два сопротивления, дополнительный конденсатор и транзистор, при этом эмиттер и коллектор транзистора зашунтированы первым сопротивлением и соединены последовательно с одним выводом электромагнита, база транзистора через второе сопротивление соединена с вторым выводом электромагнита, а между эмиттером и базой транзистора включен дополнительный конденсатор.

Предложенное устройство поясняется принципиальной схемой.

Устройство содержит электрододержатель 1 с закрепленным в нем непланящимся электродом 2, электромагнит 3, подвижное ярмо которого соединено с электрододержателем 1, и пружинящий элемент 4, противодействующий усилию электромагнита 3.

Источник питания состоит из сварочного трансформатора 5 и управляемого выпрямителя б тока. Пружинящий элемент 4 удерживает электрододержатель 1 с электродом 2 н исходном состоянии, т. е. приподнятом над иэделием 7, Обмотка электромагнита

3 зашунтирована конденсатором 8 и подключена йараллельно сварочной цепи источника питания через тирис— тор 9. Последовательно в цепь обмотки электромагнита 3 включена транзисторная схема 10 в качестве регу— лируемого переменного сопротивления.

Схема содержит транзистор 11, конденсатор 12 и сопротивление 13, параметры которых определяют время нарастания тока в цепи обмотки электромагнита 3, а также резистор 14, который применен для улучшения условий включения тиристора 9.

При включении сварочной цепи и подаче импульса управления на управляющий электрод тиристора 9, последний открывается и происходит зарядка кон денсатора 8 до напряжения, близкого к напряжению холостого хода выпрямителя б, а через резистор 13 начинается зарядка конденсатора 12.

С увеличением потенциала заряда конденсатора 12 увеличивается ток в обмотке электромагнита 3. Плавность нарастания тока в обмотке электромагнита 3 вызывает плавное опускание электрода 2 на поверхность иэделия 7, исключая его удары нри контактном возбуждении дуги.

В момент касания электрода 2 с изделием 7 через контакт электрод деталь происходит разряд конденсатора 8, причем направление разряда противоположно току, протекающему через тиристор 9, в результате чего последний запирается. В случае разо< рот ого эле>< трода этот процесс может происходить без касания электрода с иэделием,,так как при малом промежутке электрод — деталь может возникнуть движение тока за счет термоэлектронной эмиссии с электрода, Усилие электромагнита 3 снижается до куля и пружинящий элемент 4 отводит электрод 2 от иэделия 7, что приводит к возникновению сварочной дуги. При этом конденсатор 12 разряжается, подготовив схему 10 к очередному циклу возбуждения дуги.

Длительность импульса управления открытием тиристора 9 должна быть меньше времени срабатывания электромагнита 3.

Высокая надежность работы предложенного устройства обусловлена плавным опусканием электрода к изделию и быстрьм отводом его н исходное состояние. Сокращение времени нахождения электрода н закороченном на изделии состоянии, снижает опасность приварки его к изделию.

Использование предложенного устройства предотвратит разрушение рабочего торца электрода, что обусловит высокое качестно работы устройства, особенно при дуговой точечной сварке. Представляется возможным

wìeíьшить вес и габариты электромагнита, так как его обмотка работает н импульс н ом режиме .

Испытания предложенного устройства подтвердили высокую надежность

его работы и целесообразность применения н сварочных машинах для электродуговой шовной или точечной сварки неплавящимся электродом.

Устройство для контактного возбуждения сварочной дуги по ант, св.

Р 727364, о тличающееся тем, что, с целью повышения качества сварного соединения за счет уменьшения износа рабочего торца электрода, в устройство введены два сопротивления, дополнительный конденсатор и транзистор, при этом эмиттер и коллектор транзистора зашунтиронаны первым сопротивлением и соединены последовательно с одним вынодом электромагиита, а база транзистора через второе сопротивление соединена с вторым выводом электромагнита, а между эмиттером и базой транзистора включен дополнительный конденсатор, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 7273б4, кл. В 23 С 9/10, 24.07.78 (прототип) .

903014

Составитель Г.Чайковский

Редактор Т.Морозова Техред С.Мигунова .Корректор Г.Назарова.

Эаказ 12522/17 Тираж 11 50 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4