Устройство для ограничения напряжения холостого хода сварочного трансформатора Советский патент 1977 года по МПК B23K9/10 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГРАН1ТЧЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ХОЛОСТОГО ХОДА СВАРОЧНОГО ТРАНСФОРМАТОРА

На чертеже приведена принципиальная элек рическая схема устройства для ограничения апряжения холостого хода сварочного трансорматора. Схема состоит из датчика ДК1- онтроля сопротивления сварочной цепи; ис- s олнительного элемента ИЭ2; бесконтактноо реле времени БРЗ; бесконтактного блока У4 управдения силовыми тиристорами; тиисторного коммутационного элемента КЭ5 еременного тока; токоограничивающего эле- ю ента ТЭб; реле обрыва РО7 сварочной

дуги.

Датчик ДК1 контроля сопротивления сварочной цепи предназначен для регистрации момента замыкания электрода со сваривае- ,5 мой деталью и состоит из фазосмещающего устройства (конденсатор С1, потенциометр R 1) и элемента сравнения (выпрямительные мосты В1, В2, потенциометр R 2,резистор R3,диод Д1 и стабилитрон Л.2),- 20

Исполнительный элемент ИЭ2 выполняет роль ключа переменного, тока в цепи питания блока управления БУ4 и выполнен на маломощном тиристоре ТУ.

Бесконтактное реле времени БРЗ пред- 25 назначено для автоматической блокировки исполнительного элемента ИЭ при его включении и обеспечения выдержки времени на его отключение при обрыве сварочной дуги. Реле времени состоит.из выпрями-. зо тельного, моста ВЗ, ко.н{шнцатора С2 резисторов R 4 , Я 5 диода ДЗ и стабилитрона Д4,

Бесконтактный блок управления силовыми тиристорами БУ4 предназначен для формиро-35 вания управляющих импульсов и с.остоит из трансформатора ТР и выпрямительных мостов В4, В5, В6,

Тиристорный .коммутационный элемент КЭБ переменного тока предназначен для 40 шунтирования токоограцичивагощего элемента ТЭ6 в режиме сварки и состоит из встречно-параллельно соединенных силовых тиристоров Т1 и Т2.°

Токоограничивающий элемент Т36 пред- 45 назначен для снижения напр5пк,ения холостого хода сварочн.ого трансформатора ТС до допустимой величины и состоит из конденсатора СЗ и резистора Т 6,

Реле обрыва сварочной дуги РО7 пред- 50 назначено для контроля окончания процесса сварки и состоит из реле напряжения РН с контактами РН1 и РН2,

Тиристорный ограничитель работает следующим образом. При включении устройства 55 В сеть сварочный трансформатор ТС получает напряжение через токоограничиваюший: элемент, так как тиристоры Т1, Т2 запер .-ы. Поэтому на вторичной обмотке появляется напряжение безопасной величины, Одновремев- о

но через трансформатор ТР, подается напряжение на блоки ДК1,БРЗ, БУ4. На выходе мостов Б1, В 2 появляются напряжения, находя1диеся в противофазе,,что достигается настройкой потенциометра цепи фа- зосмещения. По цепи сравнения 3 -Б2-Т 2 протекает ток, и на выходе элемента сравнения появляется напряжение, приложенное через диод Д1 и стабилитрон Д2 к цепи управления тиристора ТУ, Величина этого напряжения регулируется потенциометром R2 так, чтобы при холостом ходе свароч- HoVo трансформатора оно было меньше напряжения пробоя стабилитрона Д2, и тиристор ТУ остав лся.закрытым. В это же время заряжается конденсатор С2 реле времени и на цепь катод-анод тиристора ТУ подается напряжение от выпрямителей ВЗ, В4.

При замыкании электрода с изделием напряжение на вторичной обмотке сварочного трансформатора,уменьшается по амплитуде и сдвигается по фазе, поэтому на выходе цепи сравнения напряжение резко увеличивается, пробивается стабилитрон Д2, тиристор ТУ открывается и удерживается в открытом состоянии направлением конденсатора С 2, Тиристор ТУ замыкает диагональ постоянного тока моста 84; по первичной обмотке трансформатора Тр протекает ток, на выходе мостов В5, В6 появляется напряжение, включаются силовые тиристоры Т1, Т2 и на сварочный трансформатор ТС подается полное напряжение сети.

При обрыве дуги напряжение на вторичной обмотке сварочного трансформатора ТС повышается до номинального напряжения холостого хода. Реле РН срабатывает, разры- ,вая контактом РН1 цепь питания фазовраша-: теля, а контактом РН2 - цепь питания реле времени. Конденсатор С 2 начинает разряжаться через резисторы R 4 Т 5 и при снижении его напряжения до напряжения, меньшего, чем пробивное напряжение стабилитрона Д4, последний закрывается, разрывая цепь удержания тиристора ТУ в открытом состоянии. При первом прохождении тока выпрямителя В4 через нуль тиристор ТУ закрывается, обесточивай цепь управления силовых тиристоров Т1, Т2. Они закрываются,, включая , последовательно с первичной обмоткой ТС цепь токоограничителя СЗ , Напряжение на электроде вновь снижается до безопасной величины, реле РН отпуска&т свей якорь, контакты РН1 и РН2 замыкаются. Схема приходит в исходное состояние.

Эффективность предполагае- -ого изобретени по сравнению с известным состоит в упрощении схемы, в уменьшении нагрева устройства за счет применения емкостно-резисториого токоограничиваюшего элемента вместо чисто

резисторного, в простоте настройки, в повышении устойчивости зажигания дуги за счет высокой чувствительности во всех режимах сварки (150 ом по сравнению с 8-25 ом у известного ) и большого быстродействия 5 (SlO сек по сравнению с 0,02 сек у г известного), в уменьшении габаритов и веса (16 кг по сравнению с 36 кг). Повышение устойчивости зажигания дуги в свою очередь повышает производительность труда и ю снижает психологическую- нагрузку сваршиков.

орм°ула изобретенй я 15

Ф

Устройство для ограничения напряженйГн холостого хода сварочного трансформатора содержащее коммутатор, установленный в первичной обмотке сварочного трансформатора, схему управле{1Ия коммутатором, токоограничиваюший элемент, подксюченный параллельно коммутатору, а также исполнительный элемент, реле времени, реле обрыва дуги , промежуточный трансформатор, бло контроля сопротивления сварочной цепи, о тличающееся тем, что, с целью повышения устойчивости возбуждения дуги за счет одновременн9го увеличения чувствительности и быстродействия устройства, блок контроля сопротивления сварочной цепи выполнен в виде элемента сравнения, одним входом через выпрямительный мост подключанного ко вторичной обмотке сварочного трансформатору, а вторым входом также через выпрямительный мост и фазорегулятор - к питающей сети через промежуточный трансформатор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Автомат типа АСН-4 для снятия сварочного напряжения с электрододержателя Техническое описание и инструкция по эксплуатации паспорт ЛЕ2559 О01 ТО. Реда1Сг ция 1-69, Ленинградский электромеханичеркнй завод Равенство,

2.Авторское свидетельство СССР № 463521, кл. В 23 К 9/10 1973.