Прерыватель для электрической контактной сварки

 

Класс 21 h, 29»,;

21с, 44

М 54638

»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ НОМИССАРИАТОМ МАШИНОСТ(Щ}ИН }

З арегистрироОино О Бюро последующей регистР}рас}ик изооретений Госплана при СНК CP

° ;i ..}-..., 1 (С. М. Катлер.

Прерыватель для электрической контактной сварки.

Заявлено 29 июля 1937 года за N 9530.

Опубликовано 31 л}арта 1939 года.

Предметом настоящего авторского свидетельства является механический вратцающийся прерыватель для электрической контактной сварки на переменном токе.

Известные конструкции таких синхронных прерывателей основаны на том принципе, что какая-либо механическая система, приводимая в движение синхронным мотором, прерывает ток при переходе его через нуль, чем пытаются достигнуть отсутствия дуги при разрыве. Поскольку подобные системы настраиваются на разрыв электрической цепи при переходе тока через нуль, подобранный режим будет удовлетворительным лишь при одном определенном характере нагрузки, т. е, лишь при } определенном соотношении между активной и реактивной составляющими ее, при одном определенном зйачении cos у. Однако, свариваемое изделие, включенное во вторичную цепь сварочного трансформатора, при каждой сварочной операции различно влияет на величину cos e, вследствие чего прерыватель расстраивается и возникает дуга.

Вследствие этого механические сйнхронные прерыватели, несмотря на свою простоту и дешевизну, не нашли до сих пор широкого распространения и не в состоянии конкурировать с ламповыми прерывателями.

В предлагаемом прерывателе его конструкция и электрическая схема имеют целью устранение указанных специфических недостатков синхронных прерывателей.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором фиг. 1 изображает принципиальную схему прерывателя в применении к шов ной сварке; фиг. 2 — расположение контактных пластин на дисках; фиг. 3— эквивалентную схему прерывателя; фиг. 4 — диаграмму, поясняющую режим работы первой параллельной цепи на фиг. 3; фиг. 5 — 9 — диаграммы, поясняющие работу прерывателя при различных длительностях импульсов; фиг. 10 — схему прерывателя в применении к точечной сварке.

На фиг. 4 имеются следующие обозначения: t — линия времени, 1а, сс — пРомежУтки вРемени, в течение которых замкнуты щетки 9 и 10 на диске 1, t, — промежуток времени, в течение которого замкнуты щетки 1 н 2 на диске Ш, t;,— продтезом, длительность сварочного им- .пульса, равная всегда одному периоду, определяется диском ПI, тогда как включение и выключение тока всегда производится на быстрэ вра-, щающемся диске 1.

В таком же точно режиме рабо-, тает и вторая параллельная цепь, состоящая из щеток 4, 3, 8 и 7, если, только предположить первую, третью,. и четвертую цепи отключенными.

Щетки 8 и 4 на диске 111 ограннчи- вают сварочный импульс, как бы выделяют его из всех тех импульсов,, который способен был бы пропу-, стить быстро вращающийся диск П, " а последний своими щетками 8 и 7 непосредственно осуществляет включение и выключение сварочного тока, длящегося один период.

Третья параллельная цепь, состоя-, цая только из щеток 5 и б, .в со- стоянии замыкать сварочную цепь на разные промежутки времени, в за- I висимости от расстояния между щет- ками 5 и б, но точного включения, или выключения при строго опреде., ленной фазе тока она не осуще-,, ствляет (быстровращающийся диск отсутствует).

Одновременное включение первой, второй и третьей параллельных цепей прерывателя в первичную цепь сварочного трансформатора позволяет получать при шовной сварке сварочный импульс любой желаемой длительности до того предела, на который рассчитан прерыватель.

Если, например, желательно, чтобы каждый импульс длился пять периодов, то взаимное расположение щеток на дисках всех трех цепей устанавливается таким, что вторая параллельная цепь пропускает свой однопериодный импульс на четыре периода позже по сравнению с первой параллельной цепью, пропускающей такой же однопериодный импульс. Третья параллельная цепь (щетки 5 и б) начинает замыкаться в момент, соответствующий примерно середине импульса в первой цепи и размыкается в момент, соответствующий примерно середине импульса во второй цепи. Таким образом, включение сварочного тока производится в первой параллельной цепи на быстро вращающемся диске 1, дальнейшее прохождение тока осуществляется через шунтирующие щетки третьей цепи и перед самым концом пятипериодного импульса ток переходит на щетки второй цепи, где и разрывается на быстро вращающемся диске II. На фиг. 5 — 9 представлены режимы работы всех трех цепей при различной длительности сварочных импульсов. Как видно из фиг. 8, для получения полуторапериодных импульсов третья параллельная цеп ь не нужна; для получения однопериодных импульсов (фнг. 9) достаточно воспользоваться только одной первой цепью, а для получения однополупериодных импульсов третья цепь выключается, а первая и вторая цепи соединяются последовательно.

Поскольку скорость диска ПI строго постоянна, количество сварочных импульсов в секунду и длительность каждого цикла (им пульса+ паузы) остаются также постоянными, хотя длительность импульса и длительность паузы могут изменяться в пределах данного цикла. Дчя перехода на другую длительность цикла, т. е. на другую частоту сварочных импульсов, изменяется передаточное число редуктора прерывателя.

Для компенсации изменения фазы тока в момент разрыва сварочной цепи, могущего произойти, например, из-за изменения cos e сварочной цепи при каждом сварочном импульсе, служит четвертая параллельная цепь прерывателя, содержащая в себе емко:ть С (фиг. 3).

Когда какие-либо из первых трех параллельных цепей замкнуты, т. е. проходит сварочный ток, напряжение на конденсаторе равно нулю.

Если почему-либо разрыв тока происходит не при переходе его через нуль, а при каком-либо близлежащем значении, то в процессе разрыва на зажимах .прерывателя создается разность потенциалов, обусловливающая в обычных условиях дугу, разрушающую материал диска. При наличии конденсатора последний закорачивает возникающую разность потенциалов, образуя в первый момент средство одной из пар шестерен 13, 15, дающих передаточные числа /;„ „ (,„ (», и /,, избираемые соответственно нагрузке машины.

Валик 10 соединен с валиком 8 через пару шестерен 11.

Рычаг 3 (или система рычагов), служащий для передачи величины прогиба рессор к коробке 1, соединяется с траверзой 12 рамы. Во время погрузки при затянутом ручном тормозе муфта б включена, и рычаг 3 посредством тяги 4 передвигает в аксиальном направлении валик 10 внутри полой втулки 14 и сцепляет последнюю с той или иной из шесте- рен 13, соответственно весу груза.

После нагрузки автомашины и отпускания ручного тормоза тяга б последнего расцепляет муфту б; рычаг 3 отключается от коробки 1 пере. дач, причем последняя остается включенной на все время движения автомашины посредством включенной ранее пары шестерен 13, 1б. Такое выключение рычага 3 исключает передачу толчков и качки рессор на вал 10 коробки 1.

Если во время движения бу ет иметь место торможение ручным тормозом, то последний тягой 5 соединит коробку 1 с рычагом 3.

Толчки от рессор при этом будут передаваться на коробку, но это не будет существенно влиять на показания счетчика, так как тормозный путь (за день) автомашины с затянутым ручным тормозом невелик.

При движении машины без груза прогиба рессор нет; поэтому шестерни 13 будут работать вхолостую без передачи вращения на втулку 14.

Счетчик тонно-километров при этом работать не будет.

В коробке 1 передач шестерни 15 жестко закреплены на валике 9 и находятся в постоянном зацеплении с шестернями 13. Последние сидят свооодно на втулке 14 валика 10 и соединяются с ней поодиночке при помощи утолщения 1б на валике 10 через посредство шариков 18, расположенных в отверстиях 17 втулки 14 (фиг. 2 — 4) и входящих в углубления, имеющиеся в шестернях 13.

Углубления эти снабжены отверстиями 19 закрываемыми пробками 20

Под эти пробки устанавливаются цилиндрические пружинки для выведения шариков из зацепления с шестерней. Особые ограничители препятствуют этим пружинкам зацепляться за втулку 14.

Углубления в шестернях для вмещения шариков 18 имеют форму клинообразной канавки, расположенной по окружности ступицы. Такая форма углубления смягчает толчки при зацеплении, так как допускает некоторый свободный ход шестерни.

Для таксомоторов и автобусов (для подсчета только пробега с грузом и без груза, без учета степени нагрузки) потребуется более простое устройство.

Вся коробка будет состоять только из четырех шестерен, поэтому отпадает необходимость устройства соединительной муфты б и соединения с рычагом ручного тормоза.

Предмет изобретения.

Счетчик тонно-километров с системой рычагов и тяг, соединенных с рессорами, отличающийся тем, что, с целью использования прогиба рессор для изменения скорости вращения счетчика в зависимости от нагрузки путем изменения передаточного отношения, применен набор шестерен с различными передаточными отношениями, из коих ведущие 15 приводятся во вращение движением повозки, а ведомые, находящиеся в постоянном зацеплении с ведущими, свободно сидят на соединенной со счетчиком полой оси 14 и сцепляются с ней помощью шариков 18 и муфты 1б, приводимои в действие тягами от рессор.

К авторскому свидетельству С. M. Каттера № 54638 фиг.k фиГ6 фиг.5 фиг.2 фигЗ фи фиг 10

Тип. врт. «Сов. Печ.». Зак. Ув 3008 — 57 йй и