Устройство для сварки Советский патент 1992 года по МПК B23K9/09 B23K9/00 

Изобретение относится к технологическим процессам, в частности к электродуговой сварке плавлением. Оно может быть использовано в различных областях электротехники и электротехнологии, в устройствах, где необходим предварительный заряд конденсаторов, работающих в узлах отключения или регулирования тока.

Известно устройство для сварки, содержащее источник постоянного тока, силовой тиристор, коммутирующий и зарядный контуры. В этом устройстве зарядный контур, образованный коммутирующим конденсатором, блокирующим диодом и зарядным дросселем, подключен параллельно источнику постоянного тока и дуге.

Недостатком устройства является влияние зарядного контура на устойчивость горения дуги, т.к. на интервале дозаряда коммутирующего конденсатора от источника постоянного тока зарядный контур шунтирует дугу, одновременно закорачивая выводы источника. При этом ток дуги может уменьшаться до значений, при которых дуга гаснет.

Известно устройство для сварки, содержащее источник постоянного тока, силовой тиристор, коммутирующий и зарядный контуры, в котором в зарядный контурвведенблокирующий

диод.

Недостатком устройства также является влияние зарядного контура на устойчивость горения дуги, т.к. зарядный контур подключен параллельно источнику питания и дуге.

XI

х|

о ел о о

Известно устройство для сварки, содержащее источник постоянного тока, силовой тиристор, коммутирующий и зарядный контуры, диод и дроссель, включенные в сварочную цепь, а также диодный мост, через который к выходным клеммам устройства подключена дополнительная обмотка коммутирующего дросселя.

Недостатком устройства является влияние зарядного контура на устойчивость горения дуги в процессе перезаряда коммутирующего конденсатора через зарядный дроссель от источника питания, т.е. после разряда коммутирующего конденсатора на коммутирующий дроссель с дополнительной обмоткой. При этом за (Лет того, что зарядный контур подключается параллельно источнику питания и дуге, происходит резкое уменьшение тока дуги, что приводит к ее обрывам.

Прототипом предлагаемого устройства является устройство, содержащее источник постоянного тока, силовой тиристор, коммутирующий и зарядный контуры,балластный резистор, фильтрующий конденсатор, а также сварочный дроссель и диод.

Недостатком устройства является влияние зарядного контура на устойчивость горения дуги, т.к. при включении зарядного тиристора контур оказывается подключенным параллельно источнику и дуге, что приводит к резкому уменьшению сварочного тока и обрывам дуги.

Целью изобретения является повышение устойчивости горения дуги.

В предлагаемом устройстве поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сварки, содержащем источник постоянного тока, к положительному выводу которого подсоединены обкладка фильтрующего конденсатора, включенные последовательно коммутирующий дроссель и силовой тиристор, зашунтированные резистором, а также дроссель и первый диод, включенные в сварочную цепь, причем параллельно коммутирующему дросселю включены последовательно соединенные вспомогательный тиристор и коммутирующий конденсатор, соединенный параллельно с цепью из зарядного дросселя и второго диода и последовательно с тем же зарядным дросселем, третьим диодом и зарядным тиристором, дополнительно введен четвертый диод, анод которого подключен к катоду третьего диода, второй обкладке фильтрующего конденсатора и аноду зарядного тиристора, а катод - к катоду силового тиристора.

На чертеже показана схема устройства для сверки.

Устройство состоит из источника 14 постоянного тока, к положительному выводу которого подсоединены обкладка фильтрующего конденсатора 1, включенные последовательно коммутирующий дроссель 9 и силовой тиристор 10, зашунтированные резистором 12, дроссель 13 и диод 11. включенные в сварочную цепь, причем параллельно коммутирующему дросселю 9

0 включены последовательно соединенные вспомогательный тиристор 7 и коммутирующий конденсатор 6, соединенный параллельно с цепью из зарядного дросселя 5 и диода 2 и последовательно с тем же заряд5 ным дросселем 5, диодом 3 и зарядным тиристором 4, а также диода 8, анод которого подключен к катоду диода 3, другой обкладке фильтрующего конденсатора 1 и аноду зарядного тиристора 4, а катод - к катоду

0 силового тиристора 10.

Устройство работает следующим образом.

В режиме холостого хода происходит подготовка схемы к отключению тока на5 грузки. Для этого коммутирующий конденсатор 6 за несколько циклов заряжается до необходимого напряжения. При включении зарядного тиристора 4 происходит заряд коммутирующего конденсатора 6 по цепи:

0 плюс источника 14 питания - коммутирующий конденсатор 6 - зарядный дроссель 5 - диод 3 - зарядный тиристор 4 - минус источника 14 питания. При включении вспомогательного тиристора 7 происходит разряд

5 коммутирующего конденсатора 6 на коммутирующий дроссель 9. При переходе тока через ноль вспомогательный тиристор 7 закрывается, при этом коммутирующий конденсатор 6 заряжен с полярностью,

0 обратной до момента включения вспомогательного тиристора 7, т.е. на нижней обкладке у него положительный потенциал. После разряда коммутирующего конденсатора 6 на коммутирующий дроссель 9 начи5 нается его перезаряд по цепи: коммутирующий конденсатор 6 - зарядный дроссель 5 - диод 2 - коммутирующий конденсатор 6 и по цепи: плюс источника 14 питания - коммутирующий конденсатор 6 0 зарядный дроссель 5 - диод 3 - зарядный тиристор 4 - минус источника 14. Регулируя момент включения зарядного тиристора 4, можно автоматически регулировать поступление энергии от источника и поддерживать

5 напряжение на коммутирующем конденсаторе 6, необходимое для отключения тока при возбуждении дуги. В режиме горения дуги происходит автоматическое прекращение подачи сигнала на включение зарядного тиристора 4.

Работа схемы происходит следующим образом.

При выключенном силовом тиристоре 10 протекаетток паузы по цепи: плюс источника 14 - резистор 12 - дроссель 13 - дуга - минус источника 14. При включении силового тиристора 10 протекает ток импульса по цепи: плюс источника 14 - коммутирующий дроссель 9 - силовой тиристор 10 - дроссель 13 - дуга - минус источника 14. При включении вспомогательного тиристора 7, коммутирующий конденсатор 6 разряжается через коммутирующий дроссель 9. К силовому тиристору 10 при этом приложено обратное напряжение и он выключается. После разряда коммутирующего конденсатора 6 на коммутирующий дроссель 9 начинается его перезаряд по цепи: плюс источника 14 питания - коммутирующий конденсатор 6 - диод 3 - диод 8 - дроссель 13 - дуга - минус источника 14. При этом зарядный контур оказывается включенным последовательно с дугой.

Таким образом введение в схему диода 8, анод которого подключен к катоду диода 3, обкладке фильтрующего конденсатора 1 и аноду зарядного тиристора 4, а катод - к катоду силового тиристора 10, повышает усрезарядке коммутирующего конденсатора 6 от источника 14 питания в процессе сварки зарядный контур подключается последовательно с дугой.

Формула изобретения Устройство для сварки, содержащее источник постоянного тока, к положительному выводу которого подсоединены первая обкладка фильтрующего конденсатора, включенные последовательно коммутирующий дроссель и силовой тиристор, зашунтиро- ванньге резистором, а также дроссель и первый диод, включенные в сварочную цепь, причем параллельно коммутирующему дросселю включены последовательно соединенные вспомогательный тиристор и коммутирующий конденсатор, соединенный параллельно с цепью из зарядного дросселя и второго диода и последовательно с тем же зарядным дросселем третьим диодом и зарядным тиристором, отличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости горения дуги, в схему дополнительно введен четвертый диод, анод которого подключен к катоду третьего диода, второй обкладке фильтрующего конденсатора и аноду зарядного тиристора, - катод - к катоду силового

Использование: технологические процессы, в частности электродуговая сварка плавлением. Сущность изобретения: в режиме сварки цепь заряда коммутирующего конденсатора подключается последовательно со сварочной дугой. Устройство содержит источник постоянного тока, к положительному выводу которого подсоединена первая обкладка фильтрующего конденсатора. Коммутирующий дроссель и силовой тиристор включены последовательно за- шунтированным резистором. Дроссель и первый диод включены в сварочную цепь. Параллельно коммутирующему дросселю включены последовательно соединенные вспомогательный тиристор и коммутирующий конденсатор. Последний соединен параллельно с цепью из зарядного дросселя и второго диода и последовательно с тем же зарядным дросселем, третьим диодом и зарядным тиристором. Анод дополнительно введенного в схему четвертого-диода подключен к катоду третьего диода, второй обкладке фильтрующего конденсатора и аноду зарядного тиристора, а катод - к катоду силового тиристора. 1 ил. (Л С