Зварювальний агрегат з перетворювачем

1. Зварювальний агрегат з перетворювачем, що містить силовий привід, генератор і силовий випрямляч, при цьому силовий привід і генератор мають між собою механічний зв'язок, а вхід силового випрямляча підключений до виходу генератора, який відрізняється тим, що додатково містить конвертор, вхід якого підключений до виходу генератора. 3 26096 4 тку з незалежними частинами в кожній фазі, приПоставлена задача виконується тим, що в чому кількість частин кожної фази дорівнює непа«Зварювальному генераторі з перетворювачем», рному числу, але не меншому трьох, зазначені який включає силовий привід, генератор і силовий частини кожної фази з'єднані між собою послідоввипрямляч, при цьому силовий привід і генератор но своїми однойменними виводами, а утворені в мають між собою механічний зв'язок, а вхід силотакий спосіб фази з'єднані за схемою «зірка». вого випрямляча підключений до виходу генераНедоліком відомого пристрою є необхідність тора, пристрій додатково містить конвертор, вхід виготовлення спеціального генератора з необхідякого підключений до виходу генератора, крім тоними параметрами, тому що в якості такого зваго, силовий привід виконаний у вигляді ДВЗ чи рювального вентильного генератора неможливо ветроагрегата, конвертор являє собою автономвикористовува ти стандартні відомі генератори. ний високочастотний перетворювач постійної наКрім того, такий пристрій має вузький спектр викопруги в перемінну напругу промислової частоти, ристання - тільки для зварювання на постійному наприклад, типу КСН-3,5-75/220, а генератор виструмі. конаний у вигляді індукторного генератора типу Відомий «Зварювальний генератор» [Авт.св. ГД-4002. СРСР №1333496, МПК4 В23К9/00, БВ-32-1987р.], Суттєвими ознаками технічного рішення, що який містить трифазну обмотку, випрямний міст і заявляється, співпадаючими з прототипом, є: обмотку збудження, підключену до джерела по- силовий привід; стійної напруги, утвореному випрямним мостом, - генератор; причому в генератор введені чотири діоди, кому- силовий випрямляч; туючий тиристор, стабілітрон і регульований RC- силовий привід і генератор мають між собою ланцюг, при цьому перший діод включений парамеханічний зв'язок; лельно обмотці збудження, через комутуючий ти- вхід силового випрямляча підключений до ристор з'єднаної з позитивним полюсом джерела виходу генератора. постійної напруги і регульованим RC-ланцюгом, Відмітними від прототипові суттєвими ознакаінший вивід якого разом з виводом обмотки збуми технічного рішення, що заявляється, є: дження з'єднаний з анодами другого і третього - пристрій додатково містить конвертор; діодів, підключених до будь-яким двох виводам - вхід конвертора підключений до виходу генетрифазної обмотки, а керуючий електрод комутуратора. ючого тиристора через стабілітрон підключений до Приватними відмітними від прототипові суттєзагальної крапки регульованого RC-ланцюга, певими ознаками технічного рішення, що заявляєтьремінний резистор якої зашунтований четвертим ся, є: діодом, катод якого з'єднаний з позитивним полю- силовий привід виконаний у ви гляді ДВЗ чи сом джерела постійної напруги. ветроагрегата; Недоліками відомого пристрою, незважаючи - конвертор являє собою автономний високона простоту конструкції, є невисокі енергетичні частотний перетворювач постійної напруги в пепоказники і вузька область застосування. ремінну напругу промислової частоти, наприклад, Найбільш близьким по технічній сутності і те хтипу КСН-3,5-75/220; нічному результаті, що досягається, і обраним як - генератор виконаний у вигляді індукторного прототип є «Агрегат зварювальний типу АДД-4002 генератора типу ГД - 4002. з генератором серії SGE - 250\5,5», що випускаМіж відмітними суттєвими ознаками технічного ється UAB "VELGA VILNIUS" Литва [Рекламний рішення, що заявляється, і технічним результатом, проспект «Промислові електрогенератори, мобіякій досягається, існує наступний причинно - насльні електростанції, зварювальні генератори, вилідковий зв'язок. прямлячі», с.7], що включає привід, виконаний у Дійсно, підвищення експлуатаційних характевигляді ДВС, 2-х обмотувальний генератор (силористик апарата досягається за рахунок викорисва і допоміжна обмотка), силовий і допоміжний тання генератора звичайного виконання, що помівипрямлячі, блок керування, що містить блок звотно знижує масогабаритні показники пристрою, ротного зв'язку по напрузі, блок захисту і регуляпідвищує надійність і спрощує обслуговування. А тор, при цьому входи обох випрямлячів підключені використання простої і надійної схеми конвертора у ви ходу генератора, вхід блоку зворотного зв'язку підвищує надійність пристрою під час експлуатації підключений до виходу силового випрямляча, а його в екстремальних умовах Крайньої Півночі, його вихід підключений до входу блоку захисту, крім того, конвертор має автономне виконання і вихід якого підключений до входу регуляторавільне знімається з пристрою, що допускає викостабілізатора, вихід якого навантажений на обмотристання допоміжних напруг у виносному варіанті. ку збудження генератора. При цьому використання конвертора відчутно зниНедоліком прототипу є підвищені масогабарижує енерговитрати через високий ККД перетвотні показники, невисока надійність агрегату при рення енергії, а простота й універсальність технічроботі в умовах низьких температур, необхідність них рішень по компонуванню конверторного компонування всіх блоків і вузлів агрегату в єдину устаткування дозволяють грамотно експлуатува ти конструкцію, що виключає можливість використанйого обслуговуючим персоналом невисокої кваліня блоку допоміжних напруг у виносному варіанті. фікації. Задачею корисної моделі є розробка нової Приватні відмітні ознаки дозволяють реалізусхемотехніки зварювального генератора з досягвати пристрій, що заявляється, у конкретному виненням технічного результату - підвищення ексконанні, наприклад, силовий привід може бути плуатаційних характеристик апарата. виконаний як у вигляді традиційного ДВЗ, так і 5 26096 6 використанням альтернативного джерела механінапруги; чної енергії, виконаного у вигляді ветроагрегата, 2. Блоку керування типу PCB.CH.CONTROL.01 обертаючій момент із якого безпосередньо чи че(Італія), побудованого на принципі формувача імрез редуктор подається на вал генератора. пульсів керування силовим модулем на базі мікроДосягнення зазначеного вище технічного репроцесора; зультату можливо тільки при наявності сукупності 3. Блоку зворотних зв'язків типу всіх суттєвих ознак, викладених у формулі корисPCB.CH.SENSOR.01 (Італія), що складається з ної моделі, при відсутності кожного з них технічний датчика напруги і датчика струму, що представляє результат не може бути досягнуть. собою датчик Холу, схеми формувача імпульсів Проведений заявником аналіз рівня техніки, для блоку керування. що включає пошук по патентних і науково4. Конвертор має наступні основні параметри: технічних джерелах інформації, з виявленням - Номінальна потужність, кВА-3,5; джерел, що містять інформацію про аналоги техні- Вхідна напруга постійного струму, В-45-75; чного рішення, яке заявляється, дозволяє устано- Вихідна перемінна напруга частотою 50Гц, Ввити, що заявником не виявлено аналога, що ха220. рактеризується всією сукупністю ознак, ідентичної Принцип роботи конвертора заснований на всім суттєвим ознакам корисної моделі, яка заявперетворенні постійної напруги генератора в пеляється. ремінну напругу, необхідне для живлення електроВиділення з переліку виявлених аналогів проінструмента. тотипа, як найбільш близького по сукупності суттєПостійна напруга надходить на схему множенвих ознак, дозволяє виявити сукупність суттєвих ня напруги, де зростає до заданої величини. Після стосовно технічного результату, зазначеному зачого підвищена напруга надходить на мостову явником, відмітних ознак у пристрої, якій заявлясхему силового модуля, побудовану на транзистоється, викладених у формулі корисної моделі. рних ключах. Керуючі імпульси з блоку керування Тому можна затверджувати, що корисна мопоперемінно відкривають протилежні плечі моста. дель відповідає умові охороноздатності за критеПри цьому струм на виході моста змінює напрямок рієм «новизна». із заданою частотою. А приведений нижче опис конструкції корисної З появою струму навантаження блок зворотмоделі дозволяє зробити висновок про відповідних зв'язків знімає показання з датчиків і формує ність технічного рішення, що заявляється, критесигнал для блоку керування. рію «промислової застосовності», тому що дана Блок керування порівнює сигнал завдання із конструкція пристрою працездатна і може бути сигналом зворотних зв'язків і формує сигнал керувикористана при виготовленні електрозварювальвання, забезпечуючи стабілізацію вихідних параних апаратів, обладнаних конверторами. метрів із заданою точністю. На Фіг.1 показана структурна схема пристрою, У порівнянні з прототипом запропоноване ріщо заявляється. шення має наступні переваги: Пристрій, що заявляється, містить силовий 1. У генераторі відсутня допоміжна обмотка привід 1, виконаний, наприклад, у вигляді двигуна для сіткової напруги, що робить його більш просвнутрішнього згоряння (ДВС), вихідний вал якого тим і дешевим. з'єднаний з валом генератора 2. 2. У якості генератора використовується більш Генератор 2 виконаний у звичайному виконанпростий індукторний генератор замість асинхронні, наприклад, типу ГД-4002. ного. До вихідних затисків генератора 2 підключений 3. Конвертор забезпечує швидкодіючу електвхід силового випрямляча 3, виконаного у вигляді, ронну стабілізацію параметрів вихідної напруги і наприклад, блоку PTS 300A 36/200x100x3 (Італія). захист від аварійних ситуацій. Крім того, до вихідних затисків генератора 2 4. Конвертор виконаний у вигляді виносного підключений вхід конвертора 4, наприклад, типу блоку, що забезпечує можливість дистанційного КСН-3,5-75/220. електроживлення інструмента. Пропонований конвертор складається з настуНа підставі усього вищевикладеного можна пних вузлів: зробити висновок, що задача, поставлена в дійсній 1. Силовий транзисторний модуль типу корисній моделі - розробка нової схемотехніки РСН.75/220.01 (Італія), побудований на транзистозварювального генератора - виконана з досягненрах JBT стр уктури. Модуль побудований за принням технічного результату - підвищення експлуаципом мостового перетворювача з умножителем таційних характеристик апарата. 7 Комп’ютерна в ерстка В. Мацело 26096 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601