Способ регулирования напряжения при электродуговой сварке и устройство для его осуществления Советский патент 1993 года по МПК B23K9/06 

Изобретение относится к сварочной технике и может быть использовано для создания напряжения зажигания и стабилизации дуги. .

Целью Изобретения является сокращение потерь энергии.

На фиг. 1 представлена вольт-амперная характеристика, поясняющая реализацию способа.

На фиг. 2 - представлена схема устройства, осуществляющего способ.

Способ регулирования напряжения электродуговой сварки реализован следую- щим образом. От источника питания используют переменное напряжение, величина Ui (фиг. .1) которого соответствует напряжению, обеспечивающему условия горения дуги, осуществляют выпрямление переменного напряжения, формируя исходное постоянное напряжение, соответствующее напряжению горения Дуги. Затем исходное напряжение повышают, используя принцип умножения и обеспечивая условия зажигания дуги. Коэффициент умножения зависит от параметров тока, а также от используемой схемы выпрямления тока,Одним из оптимальных режимов умножения является повышение исходного напряжения в 2 2 раз. После этого напряжение плавно снижают до первоначального его значения, то есть напряжения горения дуги, обеспечивающего ее устойчивость. ТаVI

О

g

VI ел

Сл)

ким образом, с одной стороны, устанавливая величину исходного напряжения, соответствующую напряжению горения дуги, с другой стороны, исключая умножение напряжения в процессе горения

-дуги, зШчйгельно сокращают потери э не р. гйи, затрагиваемой на повышение напряжения, необходимого для обеспечения условий зажигания дуги.

Предлагается вариант выполнения устройства для регулирования напряжения электродуговой сварки для огггимальногб умножения на. -2 2 , которое содержит мостовой выпрямитель из двух плеч на диодах 1,2,3,4 (фиг, 2), оход которого подключен к источнику переменного напряжения UBX. Выпрямитель снабжен умножителем напряжения, содержащим цепочку из двух последовательно соединенных накопительных конденсаторов 5. 6 и двух дросселей 7,

. 8. Выводы.цепочки конденсаторов 5, 6 подключены к выходу выпрямителя, а через .дроссель.8- кузлу 9 вольтовой дуги. Каждый из конденсаторов 5 и 6 подключен параллельно, например, диодами 3, 4, а между средней точкой цепочки конденсаторов 5, б

..и общей точкой плеча диодов 3, 4 включен дроссель 7; .

Устройство работает следующим обра- зом. : -. ,.. /;...-.-....... От источника питания на вход мостового выпрямителя подается переменное напряжение, величина которого соответствует напряжению горения дуги. В режиме холостого хода (при отсутствии нагрузки) одновременно происходит выпрямление напряжения с помощью диодов 1, 2 и заряд конденсаторов 5, 6, каждый из которых заряжается до напряжения, равного 1)Вх. 2 , Заряд конденсаторов 5, 6 осуществляется

через дроссель 7, что обеспечивает отсутствие при их заряде реактивной составляющей. Поскольку конденсаторы 5, 6 соединены в цепочке последовательно,

то на ее выводах формируется удвоенное напряжение. При этом диоды 3, 4, параллельно которым подключены конденсаторы 5,6, закрыты. При касании электродом детали (режим зажигания, то есть нагрузки) конденсаторы 5, б разряжаются через узел 9 вольтовой дуги, открывая диоды 3, 4, обеспечивая при этом переход в режим мостового двухполупериодного выпрямителя с напряжением, величина которого.уменьшил

лась в два раза и стала равной напряжению горения дуги. Сглаживание пульсаций осуществляется с помощью конденсаторов 5, 6 и дросселей 7, 8, при этом КПД составляет

«94%. .-..-.

. ;.:,-. ;;.-/. ; ,. ...

Таким образом, использование напряжения, соответствующего горению дуги, его повышение до напряжения зажигания дуги, достигаемое за счет энергии, накоплен- ной о дросселе 7 и конденсаторах 5, б - приводит к сокращению потерь энергии при реализации заявляемого способа предлагаемым устройством. .-,:;.

П р и м е р. В качестве источника пита- ния использовали однофазный тороидэль- . ный трансформатор, выходное напряжение которого в одном из сварочных режимов составляло 21 В, После выпрямления его повысили (на холостом ходу), используя принцип умножения в 2 2. раз. В процессе зажигания дуги напряжение плавно снижают до21 В. В устройстве были использованы конденсаторы емкостью 0,066 Ф, и диоды с номинальным током 250 А. Мощность сва

рочного аппарата составляет «5 кВт.

Изобретение относится к сварочной технике. Способ заключается в том, что от источника питания подают исходное на- пряжение, величина которого соответствует 2 напряжению горения дуги, которое повышают, осуществляя его умножение; После этого напряжение снижают до его первоначального .значения. Устройство содержит диодный мостовой1 выпрямитель, подключенный к источнику переменного напряжения и:узел ВОЛЬТОЁОЙ дуги. Новым в устройстве является введение двух дросселей и двух nocfleAOBateflbHO соединенных конденсаторов, подключенных к выходу выпрямителя, а общая точка конденсаторов подключена через первый дроссель к одному из входов выпрямителя, раздельные выводы конденсаторов один - непосредственно, а другой - через второй дроссель подключены к сварочным электродам. 2 ил. со С

.. ф ормула изо б р-е тения

.1. Способ регулирования напряжения при электродуговой сварке, заключающийся в подаче от источника питания исходного напряжения, повышении исходного напряжения до веЛичиньГнапряженил зажигания дуги и снижения напряжения до величины напряжения устойчивого горения дуги, о т- л ича ю щийся тем, что, с целью экономии электроэнергии, вёличинуисходного напряжения выбирают равной напряжению горения.

равной величине напряжения горения, умноженной на коэффициент, зависящей от частоты и формы тока, а также от используемой схемы выпрямления тока,

...

сель к общей точке выпрямителя, раздель- родственно, а другой - через второй дрос- ные выводы конденсаторов один - нёпос- сель, подключены к сварочным электродам.

ФИГ 2

ФИГ.1