Сварочная машина Советский патент 1961 года по МПК B23K11/26 B23K11/24 

Для сварки большими токами известно применение машины с запасом энергии в рабочем конденсаторе (в частности в батарее электролитических -конденсаторов, разряжаюш,ихся на первичную обмотку сварочного трансформатора через игнитроны).

В таких машинах сварочный контур имеет значительную индуктивность, и В процессе разряда -конденсатора неизбежна его зарядка в обратном .направлении за счет энергии магнитного поля. При этом обратное напряжение на о бкладке конденсатора может достигнуть значительной величины (порядка 70-75% от величины рабоч-его напряжения конденсатора).

Для предотвращения такого иерезаряда рабочего конденсатора он шунтируется - при Появлении «а нем обратного напряжения - поджигаюш,имся игнитроном (или тиратроном). Однако этот известный способ связа-н с бесполезной потерей энергии магнитного поля, которая переходит в тепловую и рассеивается.

С целью уменьшения потребления электроэнергии и снижения максимальной мощности при зарядке конденсатора, -предлагается параллельно разрядным игнитронам включить вспомогательные игнитроны, включающиеся при появлении обратного напряжения на рабочем конденсаторе и осуществляющие подзарядку конденсатора в том же направлении, как он был заряжен перед разрядкой, за счет энергии магнитного поля сварочного контура.

На чертеже показа-на разрядная часть электрической схемы предлагаемой сварочной машины. Зарядная и управляющая части схемы не представлены, так как не отличаются от обычных и интереса не представляют.

На чертеже приняты следующие обозначения: С - рабочий кoндeнJ сатор (батарея электролитических конденсаторов); ТС - сварочный

№ 137603- 2 трансформатор, имеющий две одинаковые первичные обмотки ГСц и TCi2, соединенные последовательно, и вторичную обмотку ТС, питающую сварочный контур СК; Я), Яг -основные разрядные игнитроны; 3, fft - вспомогательные игнитроны; Г, TZ и Гз, Т - тиратроны для поджигания основных и, соответственно, вспоМОгательных -игнитронов.

На чертеже обведены пунктирными линиями и обозначены цифрами I н II сеточные цепи тиратронов TI и TZ.

Две первичные обмотки у сварочного трансформатора применены, так же, как и в известных схемах, для изменения направления чередующихся разрядных токов, с целью устранения намагнич-ива-ния трансформатора. Можно, однако, выполнить сварочный трансформатор с одной первичной обмоткой, а для изменения направления чередующихся разрядных токов использовать переключающий контактор.

Вспомогательные игнитроны Из и И, наличие которых представляет собой основное отличие предлагаемой мащины от однотипных сварочных мащин, в .процессе разрядки конденсатора С осуществляют коммутацию токов таким образом, что за счет энергии магнитного поля сваоочного контура С/С этот конденсатор заряжается в том же на, правлении, в каком он был заряжен перед разрядкой. При замыкании контактов реле PI начинается разряд заряженного конденсатора С через игнитрон HI на обмотку ТСц трансформатора или при включении реле PZ-соответственно через игнитрон HZ на обмотку трансформатора.

Ниже рассматривается разрядка конденсатора на какую-нибудь одну из двух обмоток трансформатора, например ГСц, так как разрядка на другую обмотку осуществляется подобным же образом. При включении реле PI замыкается его нормально разомкнутый контакт и снимается отрицательное смещение с сетки тиратрона Г; положительным импульсом разряда конденсатора Ci на коиденсатор Cz

Тиратрон TI, загораясь, поджигает игнитрон HI и через обмотку ТСп -начинает протекать разрядный так гц.

В процессе разрядки напряжение на конденсаторе С уменьщается, а .затем меняет свой знак.

При появлении на ко«денсаторе напряжения обратной полярности источником тока является уже не конденсатор, а магнитное поле в индуктивности сварочного контура.

При этом на игнитроне Яз появляется напряжение, положительный потенциал которого приложен к аноду игнитрона, а отрицательный - к .катоду.

Напряжение на игнитроне Яз суммируется из э.д.с. первичной обмотки TCiz трансформатора и напряжения на рабочем конденсаторе С э. д. с. обмотки TCi2 равна э.д.с. обмотки ГСц и равна напряжению на конденсаторе С и падению напряжения на игнитроне HI.

Таким образом, когда на конденсаторе С появляется обратное напряжение, на игнитроне Яз напряжение равно двойному обратному напряжению на указанном конденсаторе плюс, примерно, 30 в.

При достижении на игнитроне Яз напряжения порядка 150-200 в он включается.

Далее происхоиит коммутация токов: ток гп в обмотке ТСц спадает до нуля, а в Обмотке TCiz появляется ток того же направления, что и ток ill. Ток «12 заряжает конденсатор С в том же направлении, в котором этот конденсатор был заряжен леред его разрядкой.

Зарядка продолжается до тех пор, пока вся энергия магнитного поля сварочного контура не перейдет в энергию электрического поля в конденсаторе и частично в тепловую энергию.

Предмет .изобретения

Сварочная машина для конденсаторной контактной сварки, содержащая .рабочий конденсатор, сварочный трансформатор и игнитроны в цепи разряда конденсатора, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения потребления электроэнергии и снижения максимальной мощности при заряде конденсатора, параллельно разрядным игнитронам включены вспомогательные игнитроны, включающиеся при появлении обратного напряжения ,на рабочем конденсаторе и осуществляющие подзарядку конденсатора в том же направлении, как он .был заряжен перед разрядкой, за счет энергии магнитного поля сварочного контура.

№ 137603

о