Пристрій для дугового зварювання змінним струмом

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ ПЕРЕМЕННЫМ ТОКОМ плавящимся электродом» содержащее сварочный трансформатор , вторичная обмотка которого предназначена для подключения к межэлектродному промежутку, и первый генератор импульсов» выходом которого является силовая цепь, состоящая из последовательно соединенных зарядной обмотки, коммутируемой емкости и тиристорного ключа, а входом - блок управлення тиристорным ключом, кото^ рый состоит из нуль-органа и формирователя импульсов, причем вход н выход генератора импульсов подключены параллельно вторичной обмотке сварочного трансформатора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества сварного соединения за счет надежного повторного зажигания дуги, в него введен второй генератор импульсов, вход которого подсоединен параллельно коммутируемой емкости первого генератора импульсов, а выход подключен параллельно вторичной обмотке сварочного трансформатора. ГО СО а со * T i r ' i — -т, jgnftrtr-щгг 1 1423314 Изобретение относится к устройствам для сварки переменным током со стабилизацией горения дуги и может найти широкое применение при механи- - ток и напряжение сварки; 1* ъ и и н ї ток и напряжение короткого замыкаtn ния); на фиг. 2 - эпюры тока (q) и напряжения (S) сварочного трансформатора и стабилизатора горения дуги с разрушением коротких замыканий в момент перехода сварочного тока через ,г нуль; на фиг. 3 - блок-схема предлагаемого устройства; на фиг о 4 - один из вариантов реализации предлагаемого устройства. Устройство содержит сварочный трансформатор 1, вторичная обмотка 2 которого подключена к дуговому промежутку 3, и два генератора им'пульсов, каждый из которых состоит из силовой цепи, подключенной параллельно дуговому промежутку. Первый генератор •• ** включает в себя последовательно соединенные тиристорный ключ 4, зарядную обмотку 5 питания и коммутирующую емкость 6, второй генератор - тиристорный ключ 7, зарядную обмотку 8 питания? коммутируемую емкость 9 и блок управления тиристорным ключом, блок управления первого тиристорного ключа U содержит нуль-орган 10, вход которого подключен параллельно дуговому промежутку, а выход - к формирователю 11 импульсов, подающий импульсы управления на тиристорный ключ 4, блок управления второго тиристорного ключа 7 содержит нуль-орган 12, вход которого подключен параллельно коммутируемой емкости 6 первого генератора импульсов, а выход - к формирователю 13 импульсов, подающий импульсы управления на тиристорный ключ 7. Устройство работает следующим образом. При прохождении сварочного тока через нуль срабатывает нуль-орган 10 и формирователь 11 импульсов запускает один из тиристоров ключа 4, представляя возможность конденсатору 6 зарядиться от зарядной обмотки 5. Низковольтный импульс заряда емкости 6 с пиковыми значениями напряжения U ^ и тока Iu< (фиг. 2) проходит через дуговой промежуток и разрушает короткое замыкание (отталкивает металл ванны от торца электрода). Возникшее напряжение на конденсаторе 6 запускает нуль-орган 12 и формирователь 13 импульсов открьгаа- ' ет один из тиристоров ключа 7, давая возможность зарядиться емкости 9 через зарядную обмотку 8 и дуговой промежуток 3, возбуждая горение дуги. Высоковольтный импульс заряда емкости 9 характеризуется пикрвыми значениями напряжения U u a и тока 1 а д (фиг. 2 ) . Сварка плавящимся электродом как постоянным^ так и переменным током характеризуется переносом металла через дуговой промежуток. Перенос может осуществляться путем свободного полета капель через дуговой промежуток без закорачивания его., или путем закорачивания промежутка каплями металла с последующим их переходом с электрода в ванну. Опыты показали, что при сварке переменным током очень большая вероятность закорачивания дугового промежутка в момент перехода сварочного тока через нуль» Это происходит потому, что в момент перехода сварочного тока через нуль 14233J4 на расплавленную каплю и ванну прекпечила надежное повторное зажигание ращают действовать электромагнитные дуги. силыэ связанные с прохождением сваНа фиг. 4 приведен один из варирочного тока. Капля под действием , актов реализации предлагаемого уст_ сил гравитации свисает по оси электройства. Первые девять элементов устрода, а ранее выдавленный из-под ройства на фиг. 4 идентичны элемендуги жидкий металл выравнивается там на фиг. 3, Отличие заключается и приближается к калле. Более того только в том, что раскрыты схемы упдуговой промежуток может закоротить- Ю равленкя. Нуль-орган схемы управления ся, даже если на конце электрода каппервого генератора (тиристорный ключ ля будет малая или вообще ее не бу4) следит за напряжением дугового дет, в связи с тем, что расплавленный промежутка, которое принимает различметалл ванны с прекращением сварочноные значения; на холостом ходу - сину* го тока поднимается к погруженному 15 соида, при сварке - почти прямоугольв нее электроду к соприкасается с ный меандру но имеет пики зажигания, торцом электрода. В зависимости от короткие замыкания и пр. Поэтому трережима сварки, диаметра электрода и бования к нуль-органу первого генерапрочего количество замыканий дуговотора импульсов повышенные. При сварго промежутка в момент перехода сва- 2о ке первый нуль-орган должен реагиророчного тока через нуль может быть вать на ток дуги, а на холостом ходуразным. Такие короткие замыкания мона напряжение дугового промежутка» гут стать причиной нарушения процесЭта цель достигается включением на 1 са сварки (особенно при механизировход первого нуль-органа трансформаванной сварке с принудительной пода- 25 тора 14 тока и омического делителя чей сварочной проволоки), так как 15-18. В зависимости от знака дугопоступление энергии от сварочного вого напряжения срабатывают поочередтрансформатора в этот момент отсутстно транзисторы 19 и 20 и конденсавует и короткое замыкание может затяторы 21 и 22 разряжаются через перыуться и нерасплавленный торец элект- зо вичные обмотки трансформаторов 23 и рода погрузиться в ванну или упрется 24, а на вторичных обмотках этих трансформаторов формируются импульв ее дно. При достижении максимальсы запуска тиристорного ключа 4, да~ ной величины тока короткого замыкания вая возможность конденсатору 6 в моэлектрод может обгореть со значительмент включения заряжаться, а в поным выбросом металла из ванны и зачас35 следующие моменты перезаряжаться тую с обрывом дуги и нарушением проот обмотки 5 через дуговой промежуцесса сваркио ток, разрушая возникшие на нем коротВ предлагаемом устройстве для дуt кие замыкания. Таким образомj первый говой сварки переменным током в начале каждого полупериода сварочного то- 40 импульс приходит на дуговой промека в межэлектродный промежуток посыжуток в момент изменения полярности лаются две различные группы импульсов сварочного тока (напряжения) на ду(или два различных импульса) энергии, говом промежутке. причем каждый из них в зависимости от Вход второго нуль-органа (первичрежима сваркиj диаметра электрода и 45 н $я обмотка трансформатора 25, кондругих параметров процесса выбираетденсатор 26, резистор 27) подключен ся такой величины... и с такой начальпараллельно конденсатору 6, на котоной фазой по отношению к наступающей ром строго прямоугольный меандр наполуволне токав чтобы первая группа пряжения3 а поэтому нуль-орган схемы импульсовs или импульс (сравнительно управления вторым тиристорным клюнизкого напряжения 50-20 В, но боль- 50 чом 7 значительно упростился. При шого тока 100-500 А) обеспечила разсмене напряжения на конденсаторе 6 во рушение жидкой перемычки, которая как вторичных обмотках трансформатора 25 правило замыкает межэлектродный проформируются импульсы запуска тиристомежуток при переходе ^ока через нуль, ров ключа 7, Таким образом, второй а вторая группа или импульс энергии тиристорный ключ срабатывает после (более высокого напряжения 200-Ї000В, перезарядки конденсатора 6, т.е„ но сравнительно слаботочная 20-200 А), конденсатор 6jперезаряжаясь через дуследующая после первой группы, обесговой промежуток 3, скачала разрушает 1423314 6 короткое замыкание, а импульс, идущий торном макете. Экономический эффект от перезарядки конденсатора 9, повтордостигается путем улучшения качества 1 но зажигает дугу. сварки, так как дает возможность по лучить стабильный процесс механизироПредлагаемое устройство для дугованной сварки плавящимся электродом вой сварки переменным током проверечерных сталей за счет надежного повно в лабораторных условиях на лабораторного зажигания дуги. Л/, 1423314 Редактор Ю. Середа Заказ 4473/16 Составитель В. Ганюшин Техред М.Ходанич КорректорМ. Максимишинец Тираж 922 Подписное ВПИШИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д„ 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4