Устройство для дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю Советский патент 1983 года по МПК B23K9/10 

Изобретение относится к оборудованию для злектродуговой сварки и может быть использовано при сварке от многопостового источника постоянного тока в условиях, когда сварщик значительно удален от регулятора тока.

Известно устройство, содержащее исполнительный блок с реверсивным приводом и переносную приставку, формирующую разнополярные сигналы управления приводом 1.

Однако устройство может использоваться только с источником переменного тока. Кроме того, выбор режима ведется методом последовательных проб.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для дистанционного управления сварочным током, содержащее источник сварочного тока, переносной блок подачи команд, выполненный в виде генератора, выдающего сигналы разных частот, имеющий индикатор сварочного напряжения, накопительный конденсатор, элемент стабилизации, RC-цёпь и управляемое ею реле, исполнительный блок, включающий в себя элементы согласования, резонансные контуры, настроенные на частоты генератора, делитель напряжения, блок контакторов, балластный реостат, -токовое реле с зависимой выдержкой времени, связанное с согласующим элементом и релейно-контактным генератором, попеременно подключающим перекидным контактом к сварочному кабелю или среднюю точку делителя напряжения источника сварки или, через разделительный конденсатор, резонансные контуры (2).

Однако известное устройство не защищено от частотных помех со стороны многопостового источника сварочного тока и параллельных сварочных постов, которые возникают при возбуждении и обрыве сварочной дуги и попадают в цепь резонансных контуров в промежутки времени между окончанием управления и началом сварки, когда продолжает работать релейно-контактный Генератор.

Целью изобретения является повышение качества сварки за счет увеличения помехоустойчивости устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелю, содержащем источник сварочного тока, переносной блок подачи команд с ключами и исполнительный блок, включающий в себя блок контакторов, балластный реостат и элемент согласования, причем переносной блок подачи команд и исполнительный блок связаны между собой сварочным кабелем, исполнительный блок дополнительно содержит генератор переменного напряжения, три чувствительных элемента с диодами, логический узел, щаговый переключатель, элементы ЗАПРЕТ, ПАМЯТЬ, ЗАДЕРЖКА,

, резистор и тиристор, а переносной блок подачи команд, дополнительно со-. держит кольцевой переключатель, два диода и два конденсатора, при этом, тиристор соединен со сварочным кабелем и балластным реостатом, его управляющий вывод через размыкающий контакт первого реле и резистор соединен с выводом источника сварочного тока, первый чувствительный элемент с диодом соединен с выводом источника сварочного тока встречно его полярности, а другим выходом через замыкающий контакт первого реле с заземленным выводом источника сварочного тока и через размыкающий контакт второго реле со сварочным кабелем, генератор переменного напряжения подключен к источнику сварочного тока, выход генератора через второй и третий параллельно соединенные чувствительные элементы с противоположно включенными ди одами и через замыкающий контакт второго реле соединен со сварочным кабелем, выходы второго и третьего чувствительных элементов связаны с входами логического узла, который первым выходом связан с элементом согласования и вторым -выходом - с управляющим входом шагового переключателя и инверсным входом элемента ЗАПРЕТ, а шаговый переключатель выходами связан с согласующим элементом и последним выходом с прямым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого связан с отключающим входом элемента ПАМЯТЬ, включающий вход последнего соединен с выходом первого чувствительного элемента, а выход соединён с отключающим входом согласующего элемента, первым реле и через элемент ЗАДЕРЖКА со вторым реле, инверсный выход, элемента ПАМЯТЬ с установочным входом шагового переключателя, в переносном блоке подачи команд сварочный кабель посредством кольцевого переключателя связан в первой позиции переключателя через .два параллельно соединенных конденсатора, во второй позиции через эти же два конденсатора, соединенные последовательно, в остальных позициях через переключающие контакты ключей и один из двух противоположно включенных диодов с заземленным выводом источника сварочного тока, причем кольцевой переключатель выполнен с разрывом цепи в его промежуточных положениях, а логический узел связан входами Х, Xj со своими выходами Yj, Yj функциями

Y. X,-X2-f-X,-Y, ; YS Х,-Хг+Х, Xj-XjfXj-Xj-Ya. На чертеже приведена структурная схема устройства для дистанционного управления сварочным током по сварочному кабелюУстройство содержит источник I сварочного тока,, исполнительный блок 2, переносной блок 3 подачи команд. 310 Исполнительный блок 2 содержит блок 4 контакторов, подключенный к источнику I сварочного тока и предназначенный включать и отключать секции балластного реостата 5 по сигналам элемента 6 согласования. Тиристор 7 является быстродействующим выключателем, соединяющим сварочный кабель с балластным- реостатом 5. Первый чувствительный элемент 8 присоединен к выводу источника сварочного тока через диод 9, включенный встречно его полярности. Генератор 10 переменного напряжения входом яодключен к источнику 1 сварочного тока,- а выходом соединен с параллельно соединенными вторым и третьим чувствительными элементами 11 и 12 с диодами 13 и 14, придающими им полярную избирательность. Чувствительные элементы 11 н 12 связаны с входами Xj и Х логического узла 15, предназначенного выделять на выход Yf, связанный с элементом 6 согласования, сиг нал исполнения команды и н1а выход Yj , связанный с шаговым переключателем 6, сигнал пошагового переключения. Логический узел 15 реализует функцию Y, X,X,-fX.Y(; 1} Xj Xj Xj- Xj + YJ . Шаговый переключатель 16 адресными выходами связан с элементом 6 согласования. Элемент ЗАПРЕТ 17 связан входом с последним адресным выходом шагового переключателя 16 и инверсным входом с выходом YJ . логического узла 15, а выход его связан с отключающим входом элемента ПАМЯТЬ 18 для обеспечения возврата шагового переключателя 16 и приемопередающей цепи в исходное состояние. С включающим входом элемента ПАМЯТЬ 18 связан выход первого чувствительного элемента 8. Прямой выход элемента ПАМЯТЬ 18 связан с отключающим входом R элемента 6 согласования, с входом первого ре:ле 19 и с входом элемента ЗАДЕРЖКА 20, выход которого связан с входом второго реле 21. Инверсный выход элемента ПАМЯТЬ 18 связан с входом R установки шагового переключателя 16. Замыкающий контакт второго реле 21 соединен со вторым и третьим чувствительными элементами И и 12 с диодами 13 и 14 и сварочным кабелем. Управляющий электрод тирнстора 7 через последовательно соединенные размыкающий контакт первого реле 19 и резистор 22 присоединен к выходу источника I сварочного тока. Первый чувствительный элемент 8 также присоединен через замыкающий контакт первого реле 19 к заземленному выводу источника 1 сварочного тока, а через размыкающий контакт второго реле 21 к сварочному кабелю и предназначен для приема пускового сигнала. Переносной блок 3 подачи команд содержит кольцевой переключатель 23 с раз4рывом ,,цепи и ручным приводом, предназначенный для передачи во временной последовательности сигналов управления, соединенный со сварочным кабелем и на первой и второйпозициях с конденсаторами 24 и 25, а на остальных позициях с переключающими контактами ключей 26. Кон енсаторы 24 и 25 предназначены для накопления электрической энергии при параллельном их соединении и создания пускового сигнала при последовательном соединении. Ключи 26 команд присоединены также к диодам 27 и 28, противоположно включенным и соединенным общей точкой с конденсатором 25 н заземленным выводом источника 1 сварочного тока. Ключи 26 и диоды 27 и 28 яредназначеяы для формирования полярного признака сигнала. Устройство работает следующим обр.аэом. При включении источника i сварочного тока генератор Ш неременного напряжения получает питание, а конденсаторы 24 и 25 заряжаются через резкстор 22, размыкающий контакт первого реле 19, управляющий переход тиристора 7, сварочный кабель н кольцевой переключатель 23, на.ходящийся в першн) позиции. Перевод.ом его во вторую позицию, конденсаторы 24 н 25 соединяются последовательно и удвоенным напряжением разряжаются через сварочный кабель, размыкающий контакт второго реле 21, диод 9 иа первый чувствительный элемент В, который включает элемент ПАМЯТЬ 18. Элемент ПАМЯТЬ 18 снимает инверсный выход и прямым выходом через отключающий вход R согласующего элемента 6 производит отключение контакторов в блоке 4 контакторов, первое реле 19, которое размыкает контакт в цепи управления тиристором 7 и замыкает второй контакт, закорачивая на землю через размыкающий контакт второго реле 2t, последовательно соединенные коиденсаторы 24 и 25 для полного их разряда. Через элемент ЗАДЕРЖКА 20 включается второе реле 2i, которое размыкает контакт в закороченной на землю цепи и цепи чувствительного элемента 8 н замыкает контакт в цепи от сварочного кабеля к общей точке диодов И и 13. Срабатывают чувствительные элементы П и J.2, так как цепь замкнута через последовательно соединенные конденсаторы 24 н 25 во второй позиций кольцевого переключателя 23, и в ней проходит переменный ток от генератора 10 переменного напряжения. При этом логический узел 15 не имеет выходов YI и Yj согласно функциональной зависимости от входов Х) и Х и предшествующих состояний Yj и Yj. Устанавливаем ключи 26 команд в положения, связанные с диодами 27 ли 28. Положению ключа 26, связанному .с диодом 28, соответствует сигнал с информацией «Включить соответствующую ему сек

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ СВАРОЧНЫМ ТОКОМ ПО СВАРОЧНОМУ КАБЕЛЮ, содержащее источник сварочного тока, переноснЫ блок подачи .команд с ключами и исполнительный блок, включающий в себя блок контакторов, балластный реостат н элемент согласования, причем переносной блок подачи команд и исполнительный блок связаны между собой сварочным кабелем, отличающееся тем, что, с целью повыи4ения качества сварки за счет увеличения помехоустойчивости, исполнительный блок дополнительно содержит генератор переменного напряжения, три. чувствительных элемента с диодами, логический узел, шаговый переключатель, элементы ЗАПРЁТ, ПАМЯТЬ, ЗАДЕРЖКА, два реле, резистор н тнристор, а переносной блок подачи команд дополнительно содержит кольцевой переключатель, два диода н два конденсатора, при этом тиристор соединен со сварочным кавелем и балластным реостатом, его управляющий вывод через размыкающий контакт первого реле и резистор соединен с выбодом источника сварочного -тока, первый чувствительный элемент с диодом также соединен с выводом нсточиика сварочного тока вст.речно его полярности, а другнм выводом через замыкающий контакт первого реле с заземлённым выводом источника сварочного тока и через размыкающий контакт второго реле со сварочным кабелем, генератор переме11ного напряжения подключен к источнику сварочного тока, выход генератора через второй н третнй параллельно соединенные чувствительные элементы с противоположно включенными диодами и через замыкающий контакт второго реле соединен to сварочным кабелем, выходы второго и третьего чувствительных элементов связаны с входами логического узла, который первым выходом связан с элементом .согласовании н вторым выходом - с управляющим входом шагового переключателя и инверсным входом элемента ЗАПРЕТ, а шаговый переключатель выходами связан i,c согласующим элементом н последним. ; выходом с прямым входом элемента ЗАПРЕТ, выход которого связан с отключаюшнм входом элемента ПАМЯТЬ, вклю(О чающий вход последнего соединен с выходом первого чувствительного элемента, а млход соединен с отключающим входом согласу рщеге элемента, первым реле н адрез элемент ЗАДЕРЖКА - со вторым реле, инверсный выход элемента ПАМЯТЬ сс динен с устадаиючным входом шагового переключателя, в переносном блоке подачи команд сварочный кабель посредством ее кольцевого переключателя связан в первой О) возяаия переключателя через два парал4: лепьйю соединенных кондемсат а, во втооо рой яозиции через эти же два коиденсатсфа, омдииенные последовательно, в остальных 4: ПОЗИЦИЯХ через переключающие контакты ключей н одиян из двух противоположно включенных диодов с заземлеииым выводом истЬчника сварочного тока, причем шльцевой переключатель выполнен с разрывом цепи в его п ромежуточиых положениях, а логический узел связан входами Х„ X, со своими, выходами Yf ,Ya функдаями Y« 5t,Xj + ,; Ye Х,-Х, + , -ЬХ,-Х,.У.