Источник питания для сварки импульсной дугой Советский патент 1980 года по МПК B23K9/09 

(54) ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ДЛЯ СВАРКИ ИМПУЛЬСНОЙ ДУГОЙ

темы управления, анод которого связан с общей точкой катодной группы остовой схемы, а катод с управляюими Электродами тиристоров контакора.

Предлагаемое изобретение изобраено на чертеже.

Источник питайия для сварки импульсной дугой содержит тиристорный контактор, состоящий из включенных встречно-параллельно ти pиcтopqв 1 и 2, сопротивления 3, которое включено параллельно тиристорам, включенным последовательно с первичной

обмоткой сварочного трансформатора 4. Управление работой контактора осуществляет система управления, которая состоит из следующих.блоков: усилитель - формирователь 5 управляющих импульсов, мультивибратор 6 и генератор 7 импульсов, синхронизированных с напряжением сети. Питание всех трех блоков системы управления осу1Цёбт влЯется через мостовую схему выпрямления, собранную на диодах 8,9, 10 и 11, напряжением, которое падает мй сопротивлении 3 в интервале вреМёйй соответствующем закрытому состоянию тиристоров 1 и 2.

Усилитель-формирователь управляющих импульсов -состоит из тиристора 12, подключенного анодом к общей точке диодов 8 и 9 выпрямительного моста, а катодом - через диоды 13 и 14 к управляющим электродам тиристоров контактора. Генератор синхронизированных импульсовсостоит из импульсного трансформатора 15 с обмотками 16 и 17. Первичная обмотка 16 включена последовательно с емкостью 18 переменным сопро.тивлением 19 и переменным сопротивлением 20 (в каче стве переменного сопротивления могут быть использованы как обычные потёнциометры,так и другие приборы, например транзисторы) величина переменного сопротивления 19 обычно выбирается близкой к нулю.

Параллельно обмотке импульсного трансформатора 16 и конденсатору 18 включен переключающий прибор, например динистор 21, а параллельно пере- . ценному сопротивлению 20 включен управляемый переключающий прибор 22 (например тиристор или транзистор). Вторичная обмотка 17 импульсного трансформатора 15 через диод 23 подключена к управляющему переходу тиристора 12 усилителя-формирователя импульсов.

Управляющий электрод тиристора 22 соединен гальванически с одним плечом мультивибратора 6. Мультивибратор 6 выполнен на двух динисторах 24 и 25, йеяоду анодами которых вклюЧен коммутирующий конденсатор 2.

Андйы динисторов подключены к по

ЛожитЖлйному полюсу источника питания через переменные сопротивления

21 и 28 и постоянные сопротивления 29 и 30. Питание мультивибратора осу ществляется через выпрямитель напряжения переменного тока сйбранный на иодах 8-11; Для повышения устойчивости его работы питание мультивибратора осуществляется через дополни-. тельный пиковый емкостной фильтр, который состоит из диода 34 и конденсатора 31. Диод 32 .включен в одно плечо мультивибратора для облегчения условий коммутации динистора 24.

Диод 33 предназначен для предотвра щений подачи отрицательного напряжения на управляющий электрод тиристора 22 в момент коглмутации динистора 24 током разряда конденсатора 26 по контуру: конденсатор 26, динистор 25, диод 32, динистор 24, конденсатор 26. При отсутствии диода 33 в момент коммутации на управляющий электрод тиристора 22 подается обратное напряжение равное прямому падению напряжения надиоде 32.

Работает схема следующимобразом. Пусть полярность переменного напряжения такова, чтс(., плюс +) сверху. . Тиристоры контактора 1 и 2 включены и ток в первичной цепи сварочного трансформатора ограничивается сопротивлением 3. Тогда в первый же полупериод заряжается конденсатор 31 через диоды 8,34 И 11 и включается тот динистор мультивибратора (25 ,24)/ у которого меньше напряжение срабатывания.Предположим сработал д «1истор 25. Тогда через диод 8, первичную обмотку 16 импульсного трансформатора 15, сопротивления 19 и 20 и диод 11 начинает заряжаться конденсатор 8. Как только напряжение конденсатора 18 превысит .напряжение срабатывания порогового элемента (дИнистора) 21, пороговый элемент срабатывает и на вторичной обмотке импульсного трансформатора 17 формируется импульс который включает тиристор 12 усилителя-формирователя 5. После включения тиристора 12 напряжение питания прикладывается через диод 8, тиристор 12, диод 13 к управляюще1 1у электроду тиристора 1 контактора, что вызывает его срабатывание.

. В результате этого балластное сопротивление 3 шунтируется тиристорным контактором. Если сопротивление 20 i выбрать большим(например равным бесконечности) конденсатор 18 не заряится и управляющий импульс не бует сформирован и, следовательно, варочный ток будет ограничен сопроивлением 3.Аналогичным образом, работает схема при .отрицательной полуволне напряжения -С той лишь разницей, что заяд конденсаторов 31 и 1.8 происходит через диоды 9 и 10. Режим работы модулятора не изменяется до тех пор, пока не произойдет переключение динисторов 24 и 25 мультивибратора. Пв,реключение динисторов происходит в тот момент, когда коммутирующий конденсатор 26 зарядится до напряжения срабатывания динистора 24. При включении динистора 24 разрядом конпенсатора 26 закрывается динистор 25 и включается переключающий прибор (тиристор 22), который шунтирует сопротивление 20 и заряд конденсатора 18 осуществляется через сопротивление 19 которое выбирается очен небольшим. Вследствие этого срабатывание порогового элемента происходит уже вначале полуволны питающего напряжения и практически на протяжении всего полупериода сопротивление 3 шунтируется тиристорным контактором. Таким образом, время, паузы и импульса регулируется переменным сопротивлением 27 и 28, а напряжение во время паузы и импульса регулируется балластным сопротивлением 3 и переменными сопротивлениями 20 и 19.

Внедрение предлагаемого источника питания для сварки импульсной дугой позволит улучшить качество сварного шва, преимущественно при сварке потолочных и вертикальных швов, а также при дуговой сварке тонких листовых деталей.

Формула изобретения

Источник питания для сварки импульсной дугой, содержащий тиристор

ный контактор, балластное сопротивление и систему управления, включенные в первичную цепь сварочного трансформатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества сварного шва, упрощения схемы и увеличения надежности источника система управления содержит мультивибратор, генератор синхронизированных импульсов и дополнительный тиристор, и выполнена по мостовой схеме, в диагональ которой включен мультивибра:тор и генератор-синхронизированнь1х импульсов, при этом выход мультивиб.ратора через схему И соединен с управляющей цепью генератора синхронизированных импульсов, а выходгеИёрас ора соединен с управляющим электродом дополнительного тиристора систе лл управления, анод которого связан с общей точкой катодной группы

мостовой схекы, а катод с управляющими электроДсНии тиристоров контактора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25

1.Авторское свидетельство СССР ; 315531, кл. В 23 К 9/00, 1972.

2.Сидорук В. С. и др. Приставка к сварочному трансформатору для модуляции сварочного тока. М.,Сварочное производство, 1975, №9, с. 48.