Устройство для возбуждения электрической дуги в плазмотроне Советский патент 1989 года по МПК B23K9/06 

4ib 4: 1С

О) СО

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для возбуждения электрической дуги при плазменной сварке.

1Делью изобретения является повышение надежности возбуждения OCHOBJ- ной плазменной дуги.

На чертеже изображена принципиальная электрическая схема устройства для возбуждения электрической дуги в плазмотроне.

Устройство содержит сварочный источник 1 питания, осциллятор 2, плазмотрон 3, содержащий электрод 4 и сопло 5, защитный конденсатор 6, шунтирующий конденсатор 7, ограничительный резистор 8, высокочастотный дроссель 9 и свариваемое изделие 10 Первый выход сварочного источника 1 питания соединен с защитным конденсатором 6 и через осциллятор 2 последовательного типа с электродом 4 плазмотрона 3.

Второй выход сварочного источника питания 1 соединен со свариваемым изделием 10. Сопло 5 плазмотрона 3 соединено с высокочастотным дросселем 9, другой конец которого соединен через параллельно включенные ограничительный резистор 8 тока дежурной дуги и шунтирующий конденсатор 7 со свариваемым изделием 10. Устройство работает следующим образом.

При включении осциллятора 2 высо вольтное высокочастотное напряжение по цепи: защитный конденсатор 6, свариваемое изделие 10, шунтирующий конденсатор 7, высокочастотный дрос ;сель 9 прикладывается к промежутку электрод - сопло. Наступает искровой пробой промежутка, при котором ток зависит от величины полного внутреннего сопротивления осциллято jfa 2, величины полного сопротивления высокочастотного дросселя 9 и сопротивления искрового промежутк

Искровой пробой промежутка электрод - сопло приводит к йозникнове- нню дежурной дуги, которая питается от сварочного источника 1 через ограничительный резистор 8 и высокочастотный лроссель 9, сопротивление которого постоянному току незначительно .

При возникновении дежурной дуги сопротивление промежутка электрод - сопло резко падает и становится на

1-2 порядка меньше полного внутреннего сопротивления осциллятора, что приводит к перераспределению напряжения, создаваемого на выходе осциллятора 2.

Учитывая высокую проводимость дежурной дуги, высокочастотный потенциал факела дуги относительно

свариваемого изделия 10 пропорционален отношению полного сопротивления высокочастотного дросселя (Z др) и полного внутреннего сопротивления осциллятора (Z о) и должно состав5 лять 0,17 - 0,41 от величины напряжения холостого хода осциллятора. При использовании стандартных осцилляторов этот потенциал составляет 600 - 3000 В. Высокий потенциал

0 плазменного факела относительно

свариваемого изделия позволяет разрушить окисные пленки на поверхности изделия, дополнительно ионизирует газовый промежуток между плазменным

5 факелом и изделием, что существенно увеличивает стабильность возбуждения основной дуги и расстояние надежного возбуждения.

После возбуждения основной дуги

осциллятор 2 отключается.

Величина индуктивности высокочастотного дросселя выбирается из сле- дуквдих соображений.

Z АР

При отношении --;- 0,2 потенциал

факела дежурной дуги снижается ниже 600 В, что недостаточно для разрушения окисных пленок на поверхности

Z Ар

0 изделия, а при 7 0,7 сопротнв о

ление дросселя уже значительно снижает ток искрового пробоя, что снижает надежность возбуждения дежурной

5 дуги.и, как следствие, основной дуги. Использование устройства позволяет существенно увеличить надежность возбуждения основной дуги, особенно обратной полярности, увеличить расстояние между соплом и изделием при возбуждении дуги, что повышает на- - дежность работы плазмотрона в целом, поскольку снижается вероятность двойного дугооборудования.

0

55

Формула изобретения

1. Устройство для возбуждения электрической дуги в плазмотроне.

содержап1ее сварочный источник питания, параллельно которому включен защитный конденсатор, первый выход сварочного источника питания соединен с возбудителем дуги последоватеного типа, выход которого соединен с электродом плазмотрона, второй выход сварочного источника питания соединен с параллельно соединенными ограничителытым резистором и шунтирующими конденсатором, которые подключены к соплу плазмотрона, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности возбуж- дения основной плазменной дуги.

между соплом плазмотрона и параллельно соединенными ограничительным резистором и шунтирующий конденсатором установлен высокочастотный дрос- : сель. I

2. Устройство по П.1, о т л и - ч ающееся тем, что величина индуктивности высокочастотного дросселя выбирается такой, чтобы на частоте генерации осциллятора полное сопротивление высокочастотного дросселя составляло 0,2 0,7 от величины полного внутреннего сопротивления осциллятора.

Изобретение относится к машино- строенню и предназначено для воз- буждення электрической дуги при плазменной сварке. Цель - повышение надежности возбуждения основной плазменной дуги. Устройство содержит сварочный источник питания, снабжеч-. ный защитным конденсатором на выходе, осциллятор последовательного типа и плазмотрон. Сопло плазмотрона соединено со сварочным нсточником питания через высокочастотный дроссель и параллельно соединенные ограничительный резистор и шунтирукщий конденсатор. Высокочастотный дроссель, полное сопротивление которого находится в пределах 0,2-0,7 от полного сопротивления осциллятора, обеспечивает поддержанне высокого потенциала дежурной дуги относительно свариваемого изделия. Устройство позволяет увеличить расстояние надежного возбуждения от плазмотрона до изделия путем обеспечения высокого потенциала дежурной дуги. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л