Способ управления током в сварочной машине Советский патент 1979 года по МПК B23K11/24 

ймпУльЬа сварочного тока, йгЬйкояьку получающаяся при этом его высокочастотная переменная составляющая имеет, как правило, относительно неббльшую амплитуду и практически не влияет на энёргётй ёйкиепШракШй с тики машины. Основной недостаток этого способа связан с недостатком известных схем тиристорных коммутаторов, гфименяемах. для efb реализации, и ; заключаётся в наличии значительной величины предельной, нерегулируемой мЫитель srocTH- включенного соётояййЯ кб Шутатора,, ограниченной врёмёйём 1выключения тиристоров. Это приводит к тому, что при предельной, частоте рёгулирова ния упг авление током нагрузки производится, в основном, за7счё т йэТмёнени частоты управляющих Жмпу льсиых воз дей ствий, которая при постоянной длитель нбсти вк™чвния коммутатЪ Е: а, йёйёйгаётся пропЪрцй онально. уменьшени тока нагрузки. Целью изобретения явл яётся увеличё ние дйапаэбн а автоматйчёс1(:огЬ рёгули рования нагрева свариваемых деталей на высокой частоте и повышение качест ва сварных соединений,§т6 достигается тем, что йспользуют второй коммутатор, соёди последовательно с первым и вклю чают поочередно с ним, при этом управление током производят за счет из менения длительности и частоты общей ПрбвОЯЯМОС-Гиобоях кб11Л На фиг.1 представлена функциональ ная схема устройства для реализации предложенного способа на фиг,2 ди а граммы, х ара кт ери э ующи е .Р боты устройства при управ лё1ши им пульсом тока нагрузки, пропорциональ ного сварочнсвду току машины; на фиг.З - пример схемы широтно-импуль сного регулятора с тиристорными ког Ёмутаторалет., снабжённые автономного выключения;, на фиг.4 схема шйротнр-импульсного регулятора в которой одан из коммутатор в аменен тиристоре,, ..,..,..„., Устройство содержит источник Е п6 стоянйОгЬ напряжения через тиристорныв коммутаторы К 1, К 2, подключённыв к активно-индуктивной нагрузке RH LH, эквивалентной сварочной машине, параллельно которой подключа тся шунтирующий вентиль В, .. Кс 1мутаторы (ключи) К 1 и К 2 при нимаются идвсшьными, т.е. их проводимость равна бесконечности во включенном состоянии и нулю - в выключейном. Однако, для удобства изобрат жёййя на диаграммах включенное состояние ксжмутаторов обозначено в вид , а включенное , устройства работаёт следую tofiM образ(Я4, Коммутаторы К 1 и К 2 включаются с задержкой друг относительно другу

671956 При- минимальной дгпительности каждо- го- включения. Это позволяет в широких пределах изменять скважность напряжения нд нагрузке UH (см.фиг. 2в,г) , а вместе с ней и среднее эйачениё тЬка 1н, сохраняя высокой частоту регулирования во всем диапазоне изменения тока. Вентиль В служит для шунтирования нагрузки RH LH в момент выключения коммутаторов . Управление коммутаторами в зависимости от их электрической схемы и характеристик может осуществляться двумя способами. Первый способ (фиг.2г) состоит в том, что каждый из коммутаторов обладает полностью автономным управлением и включается с регулйруёмой задержкой один по отнааейию к другому (tpt или tp соответственно) . При этом, как следует из диаграмм, длительность интервала между включениями управляющих воздействий или длительность цикла рагулирования в зависимости от величины тока изменяется от половины цикла работы одного коммутатора до мйнймальйБй длитёльнoctи его включения. Отсюда следует, что максимальййй частота управления тока нагрузки несколько превосходит максималь- . ио допустимую частоту включений каждого из коммутаторов в отдельности, При втором способе управления коммутаторами (фиг. 2д-з) один из НГЙХ полн.остью автономен и может работать в режиме включено-выключено с постоянной частотой, а второй - в сЛючается с регулируемой задержкой tp по отношению к первому и выключается за счет увеличенной наузы между включениями первого ксяимутатора. Очевидно, что описанный режим работы второго коммутатора аналогичен йзвёстййму режиму работы тиристора в бхемах питания от сети переменного тока при фазовом регулировании. Однако в siTOM случае коммутирующую jportb напряжения сети вьтолняет авто- , йомныйксймутатор пост1эяйного тока, KiaR СлейУёт из диаграмм, частота регУлйроВаМия тока нагрузки при этом способе Управления оказывается несколько ниже, чем в первсял случае, а также - йиЬкё максимальной частоты вкнючеййя первого коммутатора вс;1едствие некоторого увеличения паузы ййКду его включениями для создания условий для выключения второго коммутатора, В схеме (фиг,3) кг1ждый из коммутаторов, построенных на базе тиристоров Т1 и Т2, снабжен соответствующей L с цепью для его автономйого выключения, и поэтому такой регулятор может быть использован для управления по первс 4У способу.

В,схеме (фиг.4) один из коммутаторов заменен тиристором (Т1), что очевидно позволяет значительно упростить электрическую схему устройства. Однако при этом возможно управление током только по второму способу,что,как было показано, ведет к некоторому снижению частоты регулирования.

Таким образом, при применении предложенного фазового способа управления с помощью двух последовательно соединенных коммутаторов постоянного типа может быть достигнута частота регулирования, близкая к максимально допустимой частоте работы каждого коммутатора, во всем диапазоне изменения тока нагрузки (сварочного тока)

Формула изобретения

Способ управления током в сварочной машине,при котором изменяют длительность и частоту включения коймутатора постоянного тока сварочной цепи, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цсЛью увеличения диапазона автсжатического регулирования нагрева свариваемых деталей на высокой частоте и повышения качества сварных соединений, испольэзпот второй коммутатор, который соедин5шт последовательно с первым и включают поочередно с ним, при этом управление токсм производят за счет изменения длительности и частоты общей проводимости обоих коммутаторов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патон Б.В., Лебедев В.К. Электрооборудование для контактной сварки. М-., Машиностроение, 1969,

с. 38-50, - .V

2.Авторское свидетельство СССР 356073, кл. В 23 К 11/24, 1971.

3.Авторское свидетельство СССР 221878, В 23 К 9/00, 1968,