Устройство для реверсивного электромагнитного перемешивания раснлава сварочной ванны

 

Союз Соеетских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства ¹â€”

1,,-,, 2! 1т, 80 14

Заявлено 30,Х.1969 (№ 1371648 25-27) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опуб.тзсковано 03.XI I.1970. Бюллетень T¹ 86

Комитет по делам.ЧП1(, В 23k 9 08 изобретений и открытий при Совете Министрое

СССР

У1, К 521.791.75.03-5 (088.8) 1ата опубликован:.(я опноан»я 18.11.1971

Авторы изобретения A. С. Карпенко, И. В. Малинкин, В. В. Сыроватка и В. П. Черныш

Заявитель Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕВЕРСИВНОГО ЗЛEKTPOMAl ИТНОГО

ПЕРЕМЕШИВАНИЯ РАСПЛАВА СВАРОЧНОЙ ВАННЫ

Известно устройство для pe«epcff«ff(» электромагнитного перемешивания распл 1133 сварочной ванны, содержащее соленоид, питающийся положительными дискретными импульсами регулируемой частоты, которые выделены из синусоидального напряжения промышленной частоты однополуперподным

Lûïpÿìëåíèåì, и подсоединенный к источнику питания через коммутатор на управляемых вентилях, оснащенный блоком llx зажиганияя.

Однако при непрерывном перемешиванпи расплава наблюдается рассредоточение пятна нагрева и подтекание жидкого металла под дугу, что сии>кает интенсивность теплопередачи к основному металлу и приводит к уменьшению глубины провара и, как следствие, к снижению качества сварного соедин ни я.

Значительное снижение этого отрицательного эффекта электромагнитного перемешпвания вплоть до полного его устранения при использовании пульсирующих магнитных полей может быть достигнуто при увели (енин относительного времени протекания сварочного процесса в естественных условиях, т, е. « отсутствии управляющего магнитного поля.

Для этого необходима регулировка скважности импульсов тока, питающего соленоид

Это достигается вводом в устройство блоКЯ Д(. I(f If(H Ч ЯСТОТЫ СЛЕДО«Я13(П1 Il hlflV lbCOB однополупериодно выпрямленного синусопдального напряжения промышленной частоты, состоящего пз симметричного триггера со счетным «ходом. Причем напряжение с Bblxoдя триггера подается на управляющий электрод управляемого «ептиля, включенного (loследовательно в цепь II I IT(f ff ff ff coленоидя.

Ре«ерсиро«ание упря«ля3ощего магнитного

10 поля осуществляется разделением пмпульсо» тока If(I группы и их поочередным прохождением llo встречно «ключенным обмоткам соле(юидя.

Ия чертеже представлена lfpffllff III»fnльная

15 с "смя (1р(длягяемого устройст«я.

Включением тумблера 1 осуществляется подача сетевого напряжения промышленной частоты II;1 трансформатор 2. При этом загорается сигнальная лампа 3, напряжение ня

20 которую подается через и. з. контакт реле 4 с части обмотки трансформатора 2. Одновременно поступает напряжение ня аноды тиристОрО« 5 и 6. Ту х1б llep 7 «нор Al I 7blfof f положе;-{ и и (3 ы |;л (оч ен, If pl f это х! 3 3 WI KIII та цепь

2) 8 — 11 питания блока деления частоты и разомкнут контакт, шунтирующпй тиристор 12.

Включением тумблера 18 подается питание « первичную обмотку трансформатора И, со вторичных обмоток I oTop()lo переменное ня30 пряже«не поступает на «ыпрямптель и огря288192 ничитель. Выпрямл HIIOc . И!одами 15 — 18 сглаженное конденсатором 19 )напряжение и(>дается для питания мульгивибрлторл, ограничителя и блока делеги!я частоты. Начинает работать мультивибрлтор, представляющий 5 собой генератор с положительной обратной связью. Частоты гснерируемы: импульсов мультивибраторл рогулируется величиной емкости 20 — 23 и магазином сопротивлений 24 ——

37. При работе мультивибрлтора попеременно lo срабатывают реле 38 H 39, Включенные В коллекторные цепи транзистор(и5 41 и 42, Реле замыкают и размыкают свои контакты с частотой, рлвнои >астоте следо!53 Ия генерируемых мультиви()ратором импульсов. Время !5) выдержки !5 замкнутом сог!0>!н!111 контактов реле 39 неllH уирлвляк)щHx электродов тиристоров а и 6 определяют чис 1(DI it!ð)15ëtlIOщих импульсов В группе. О tH015pe:,le!!HO (.

Вк 110>ICIIH(>Г>! T) !>I(). Iсp>l 1° . > Ил >! HI! IC г !р>! бОТлть форм ир(>влтсль нрямоуг(>льных H tltульсов, I l cl I l P 11>К С Н И (K 0 TOP O I 0 Н ОД>! С 1 С 11 H 3 !5. > 0 Д IH (Pферснцирующей цепи -12, 43, 44. Нл Вых(>де дифферсицирующей цени формирук>тся остроконечные биполярные управляющие импуль- 25 сы, которые посылаются через диод 45 H;I базу Tp3HHHcTop(l 46. С ири ходом нл баз>ч тра I(з(!с! Орл 47 к !>кдого о р11ц !Тельно! о и .(!ну:Ihc.>! транзистор отпирается H подлет напряже !И( нл управляющие электроды тиристоров 5 и 6. зо

Величина тока отпирания тиристоров регулируется !ютенпи()метром 48 Вследствие появ:IpHttsI напряжения цл упрлвля!Ощем электроде тиристорл, Через последний при l!(>,!) K;II(>ченном c(>;Iсноидс 49 протекают ими льсы, 55 иолученш.!е за счет однонолупериодного Выпрямления напряжения питающей сети. С момента включения тумблера 13 подается питание

1(а триггер 8 — 9 со счетным входом блока дел(ния частоты. Триггер обладает двумя устоичивыми состояниями. При подаче прямоугольных импульсов тока, снимаемых с коллектора транзистора 47, на счетный Вход триггера последний «опрокиды(5аетс)!» в новое устойчивое состояние, которое сохраняется до 45 прихода следующего опрокидывающего положительного импульса. Таким образом, с коллектора транзистора 9 снимаются импульсы напря>кения прямоугольной формы, частота следования которых в два раза меньше частоThl следования импульсов, (>прокиды вающих триггер. Эти импульсы II()cT)itl IIOT через каскад!ту!0 схему эмиттерных повторителей на управляющий электрод тиристора 12. В результате через тиристор 12, а следовательно, и по

СЕКЦИЯМ СОЛЕНОИДс! НРОТЕКа1ЕТ TOK НОВЫШСIIной скважности, Поочередная подача отпирлющего напряжения нл управляющие электроды тиристоров 5 и 6 при работе реле 39 обеспечивает переменное вклю>!ение THpHCT()- 50 ров 5 и 6 и, следовательно, протекание ток,(»о одной >из секций соленоида. Встречное

Вкл!очение секций соленоида и иде ггичность их характер>истик ОоеспсчиВают пр1! прохождении по ним однополупериодно выпрямленных импульсов тока получение череду(ощихся, равных по величине и Встречно нлпраьленных пульсирующих магнитных потоков.

Таким образом, частота реверсирования управляющего магнитного поля рассмлтр!1ваемого устройства определяется усло!5ия)!и срабатывания реле 39 и, следовательно, нас ц) 0 Й ко Й м ул ъ т и !5 и б р 3 то р с>,;1 Il o 13 ht II I C H 15 3 I сквлжность пульсирующего магнитного потока — частотой отпирания, тиристора 12 при работе трипсра 8 9, При включении тумблера 7 разрывается цепь питания триггера 8—

9, шунтируется тиристор 12, и схема начинает работать в режиме нормальной сквл>кности. В этом случае длительности импульсов и пауз создаваемого устройством пульсирующего магнитного поля равны. Устройство раоотает аналогично известному.

Работа устройства в ре>киме нормальной сква>кности обеспечивает условия электромагнитного перемеши «!Hit», нри которых глубина проварл снижается.

Такой режим устройства может быть рекомедован при решении ряда специфически.;. задач (например, при напллвкс, при сварке корневого шва и т. И.), когда HO условия 1 технологического процессл необходи >I(> ограничить глубину провара.

Все функциональные бл(>ки устройства формирования управля!ощих импульсов размещены в общем металлическом корпусе с вынесенными на переднюю панель органами управления и контроля.

Предмет изобретения

Устройство для реверсивного электромагнитного перемешивания расплава сварочной ванны, содержащее соленоид, питаемый 110ложительными дискретными импульсами регулируемой частоты, выделенными из синусоидального напряжения промышленной частоты однополупериодным выпрямлением, и подсоединенный к источнику питания через коммутатор на управляемых вентилях, оснащенный блоком их зажигания, отличающееся тем, что, с целью повышения качества сварки, коммутатор подключен к питающей сети через управляемый вентиль, цепь управления которого электрически связана с выходом делителя частоты следования питающих солен()ид импульсов, выполненный в виде симметричного триггера, вход которого подключен к блоку зажигания, 288!92

Состввитель Е. Сомова

Редактор Т. Юрчнкова Текред А. А. Камышникова Корректор H. Л. Бронская

Заказ 10/41 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Л!осква. К-35, Раушская наб., д. 4 5

Тип.. арьк. фил. пред, «Патент»