Устройство для автоматизации возбуждения прерывистой дуги Советский патент 1990 года по МПК B23K9/08 

Изобретение относится к автоматизации технологии дозированного зонного поверхностного нагрева изделий плазмой магнитоуправляемрй электрической дуги и предназначено для автоматизации повторных зажиганий дуги после ее обрыва и ДПЯ первичного- возбуждения дуги в начале процесса.

Целью изобретения является автоматизация формирования первичного поджигающего импульса, возбуждающего дуговой разряд в начале прбцесса нагрева,, повышение надежности устройства и снижение его стоимости, расширение технологических возможностей путем обеспечения функционирования при любой .полярности дуги.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство для автоматизации возбуждения прерывистой дуги между изделием 1 электродом 2, которая перемещается полем катушки 3, состоит из нелинейного, насыщающегося трансформатора 4, обмотка управления которого включена в цепь сварочного тока последовательно. Параллельн.0 источнику 5 питания через токоограничивающее сопротивление R подключен накопитель- . ный конденсатор 03. Обмотка подмагни- чивания трансформатора 4 (п2) через выключатель В соединяется с конден-. сатором СЗ и ограничительным сопротивлением R. Выходная обмотка трансд с

00 КЭ

.

сформатора (пЗ) запараллельна конденсатором С2, Начала обмоток обозначены точками у их выводов. Разрядник Р подключен к конденсатору С2 и линейной индуктивности L, образующее совместно с конденсатором С1 высокочастотный колебательный контур. Па- -раллельно индуктивности через разделительную емкость.С1 подключен разрядный промежуток, в котором возбуждается электрическая дуга.

Устройство работает прерывистыми циклами с паузами 1-5 мкс. После подключения k входным зажимам напряжения питания дугового разряда при разомкнутом ключе В, конденсатор заряжается до напряжения холостого хода источника 5 питания дуги. Замыкание ключа В| разряжает конденсатор СЗ, вследствие чего напряжение на конденсаторе С2 нарастает. Когда это напряжение достигает пробивного напряжения разрядника Р, он срабатывает (пробивается). В контуре LC2 возникают затухающие высокочастотные колебания высокого напряжения, которые с индуктивности L через емкость С1 воздействуют на дуговой промежуто и приводят к его первичному пробою и возбуждению дуги. Канал разряда под воздействием поля катушки 3 перемещается в рабочем зазоре вплоть до его обрыва у конца зоны нагрева, т.е конца электрода 2. ,

. Поскольку после замыкания В и апериодического разряда конденсатора СЗ сердечник трансформатора намагничивается всегда в одно и тоже состояние, а за время горения дуги под воздействием поля обмотки управления п1 - в противоположное, то в момент гашения дуги под воздействием поля обмотки п2, которая через ограничительное сопротивление R остается подключенной к источнику питания ДУГИ, сердечник перемагничивает- . ся и конденсатор С2 снова заряжается до напряжения пробоя разрядника Р Процессы в контуре LC2 в дальнейшем повторяются. В рабочем зазоре возникает сплошной однородный шнур низкотемпературной плазмы S равномерно нагревающий изделие в зоне ее. воздействия.

Преимуществом предлагаемого устройства по сравнению с известным

5

0

5

0

5

0

5

0

5

.является расширение технологических возможностей процесса (возможность осуществления нагрева изделиЯ Как на прямой, так и на обратной полярности электрода-инструмента). Использование разделительного конденсатора вместо высоковольтного диода, точнее вместо выпрямительного столба, состоящего из множества отдельных диодов, которые соединяются последовательно, снижает стоимость устройства. Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает первичное возбуждение дуги,, т.е. в начале процесса нагрева.

Форм ула изобретения

Устройство длу автоматизации воз- буждения прерывистой дуги, содержащее источник питания, первый конденсатор, токоограничивающее сопротивление, катушку и насыщающийся трансформатор с тремя обмотками, первая из которых включена последовательно с катушкой, соединив первую клемму источника питания с первой выходной клеммой устройства, при этом вторая и третья обмотки включены встречно-последовательно, -а их общая точка соединена с В торой клеммой источника питания и второй выходной клеммой устройства, причем первая обкладка первого конденсатора соединена с началом третьей обмотки,-а первый вывод токоограни- чивающего сопротивления соединен- с первой клеммой источника питания, отличающееся тем, что, с целью расширения технологических возможностей, оно снабжено двумя конденсаторами, линейной индуктив-. ностью, выключателем и разрядником, первый вывод которого связан с пёр- вой обкладкой первойконденсатора, вторая обкладка которого соединена с второй выходной клеммой устройства, а второй вывод разрядника через линейную индуктивность связан с второй выходной клеммой устройства, а через второй конденсатор - с первой выходной клеммой устройства, причем второй- вывод токоограничивающего сопротивления через выключатель связан с началом второй обмотки, а через тре- тий конденсатор - с второй выходной клеммой устройства.

Изобретение относится к технологии термообработки и предназначено для дозированного поверхностного нагрева длинных зон при автозакалке, пайке и отжиге изделий. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства. Устройство состоит из насыщающегося трансформатора с двумя управляющими и одной выходной обмотками, резистора, неуправляемого разрядника, трех конденсаторов, малогабаритной катушки индуктивности в высокочастотном контуре с ударным возбуждением и выключателя. При разомкнутом ключе один конденсатор заряжается до напряжения холостого хода источника питания дуги. Замыкание выключателя приводит к пробою разрядника и возбуждению дуги. В рабочем зазоре возникает сплошной однородный шнур низкотемпературной плазмы, равномерно нагревающий изделие в зоне ее воздействия. 1 ил.