Устройство для создания переменного магнитного поля

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 23 К 9/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4111780/31-27 (22) 23.06.86 (46) 30.04.88, Вюл, У (71) Институт электросварки ., им. F,.Î.Ïàòîíà (72) В.Н.Сидорец, И.В.Пентегов и В.В.Кирилюк (53) 621.791.75.037(088.8) . (56) Авторское свидетельство СССР

У 611742, кл. В 23 К 9/08, 1976. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПЕРЕМЕННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к сварке дугой, управляемой магнитным полем. Цель - улучшение качества сварки и повышение надежности устройства. Устройство со„„SU,, 1391824 А1 держит электромагнит ввода поля, источник питания, буферную емкость, диодный ограничитель, ключевой и коммутирующий элементы транзисторы ко1 торых включены по мостовой схеме. . К выходу схемы подключен электромагнит, последовательно с последним— шунт, сигнал с которого подается на вход блока управления ключевым элементом. За счет применения полностью управляемых электронных ключей-транзисторов и использования электромагнита в качестве индуктивного накопителя энергии появляется возможность создания устройством переменного магнитного поля требуемой по технологи- Я ческим соображениям формы. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1 1391874

Изобретение относится к сварке, в частности в сварке дугой, управляемой внешним магнитным полем, и предназначено для электромагнитного воз5 действия на сварочную ванну.

Целью изобретения является улучшение качества сварки и повышение надежности работы устройства.

На Аиг. 1 изображена злектричес- 10 кая блок-схема предлагаемого устройства; на Аиг. 2 — блок-схема блока управления; на фиг. 3 — блок-схема блока управления.

Устройство состоит иэ электромаг- 15 нита 1 ввода поля, источника 2 питания, конденсатора 3, коммутирующего элемента 4 на транзисторах 5 и 6, ключевого элемента 7 на транзисторах

8 и 9, мостового диодного ограничи- 20 теля 10, блока 11 управления ключевым элементом, блока 12 управления коммутирующим элементом и шунта 13.

Блок 11 управления состоит из усилителя 14, на вход которого подается сигнал с шунта 13, выход усилителя

14 подключен к входу компаратора 15.

На второй вход компаратора 15 подается сигнал с генератора 16 формы магнитного поля, а к выходу компа- 30 ратора 15 подключен светодиод оптрона 17. Блок 12 управления состоит из преобразователя 18, логического инвертора 19 и оптронов 20 и 21.

Устройство работает следующим образом.

Блоки 11 и 12 управления представляют собой стандартные генераторы прямоугольных импульсов, причем блок

11 управления генерирует импульсы постоянной частоты и скважности, а блок 12. управления генерирует импульсы либо с изменяемой частотой, либо с изменяемой скважностью. Транзисторы 5 и 6 коммутирующего элемента 4 пе-45 реключаются блоком 12 управления с частотой требуемого переменного магнитного поля. Блок 11 управления удерживает в закрытом состоянии транзистор ключевого элемента 7, соседний открытому транзистору коммутирующего элемента 4, а второй транзистор ключевого элемента ? работает в ключевом режиме, обеспечивая необходимую форму тока в .электромагните 1 ввода поля и тем самым необходимую форму магнитного поля.

Если транзистор 5 коммутйрующего элемента 4 открыт, то транзистор б закрыт, Закрыт также транзистор 8 ключевого элемента 7, а транзистор 9 работает в ключевом режиме, причем при открытом транзисторе 9 идет заряд электромагнита 1 по цепи: плюс источника питания 2 — транзистор

9 — шунт 13 — электромагнит 1 — транзистор 5 — минус источник 2. При закрытом транзисторе 9 идет разряд электромагнита 1 по цепи: электромагнит

1 — трансАорматор 5 — ограничитель

10 — шунт 13. При открытии транзистора 6 транзисторы 5 и 9 закрываются при этом электромагнит 1 разряжается на конденсатор 3 по цепи: электромагнит 1 — диодный ограничитель 10 конденсатор 3 — диодный ограничитель

10 — шунт 13, После разряда электромагнита 1 начинается его заряд в обратную сторону через открытые транзисторы 6 и 8. В дальнейшем устройство работает аналогично.

Блоки управления работают следующим образом.

Генератор 16 сигнала Аормы магнитного поля вырабатывает сигнал по форме, задающий Аорму магнитного поля.

Преобразователь 18 преобразовывает этот сигнал в прямоугольные импульсы той же частоты и скважности. При высоком потенциале на выходе преобразователя 18 загорается светодиод оптрона 20, который открывает транзистор 5 коммутирующего элемента 4. В это время светодиод оптрона 21 не светится и транзистор 6 коммутирующего элемента 4 закрыт. Сигнал с шунта

13 усиливается усилителем 14 и подается на вход компаратора 15 . На него же подается сигнал с генератора 16 сигнала формы магнитного поля. При сравнении этих двух сигналов компаратор вырабатывает сигнал управления одним из транзисторов ключевого элемента 7 посредством оптрона 17, В приведенном варианте регулировка Аормы магнитного поля производится за счет изменения частоты включения транзисторов ключевого элемента 7, Изменение формы магнитного поля производится либо перестройкой генератора 16, либо его заменой на другой.

Формула из обр ет ения

1, Устройство для создания переменного магнитного поля в зоне сварки, содержащее электромагнит ввода поля, 1391824 источник питания, шунтированный емкостью, коммутирующий элемент, ключевой элемент в виде двух транзисторов, мостовую схему диодного ограничителя, вход которого подключен к электромагниту, а выход — к емкости, и блоки управления ключевым и коммутирующим элементами, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью улучшения качества сварки и повышения надежности работы устройства, коммутирующий элемент выполнен в виде двух транзисторов, которые с двумя транзисторами ключевого элемента включены по мостовой схеме, к одной диа5 гонали которой подключен электромагЪ нит, а к второй диагонали подключен источник питания.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что последовательно с электромагнитом ввода поля подключен шунт, выход которого соединен с входом блока управления ключевым элементом.

1391824

Составитель В.Пучинский

Редактор Т.Парфенова ТехредМ. Ходанич Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 1850/16 Тираж -921 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4