Устройство для стабилизации сварочной дуги переменного тока

 

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 58499 S (ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

I . ( (61) Дополнительное к авт. свид-вуК= 496126 (22) ЗаЯвлено 18.08,76 (21)2395044/25 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.12,77. Бюллетень №47 (45) Дата опубликования описания 15.01,78 (51) N. Кл.

В 23 К 9/06

Государстеенный комитет

Совета Министров СССР па делам иэабретений и открытий (53) УДK621.791.75,, 03(088,8 (72) Авторы изобретения

В, А, Сиротин, Ф, М. Диденко и Б. А, Пшеничный (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ

СВАРОЧНОЙ ДУГИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано в источниках питания дуги переменного тока для ее стабилизации, в частности, при сварке неплавящимся электро.дом.в среде защитных газов.

По основному авт. св. № 496126 известно устройство для стабилизации сварочной дуги переменного тока, содержащее питающий трансформатор, выходной узел с коммутирующим элементом и конденсатором и узел управления разрядом конденсаторов с транзисторным ключом и дифференцируюшей

RC-цепочкой. подключенной параллельно nvговому промежутку, благодаря чему повышается точность синхронизации стабилизирующего импульса с напряжением на дуге. Узел управления содержит полупроводниковый делитель напряжения с цепочкой отрицательного смещения, подключенной к эмиттеру и базе транзисторного ключа, и импульсный трансформатор, при помощи которого коллекторная цепь транзисторного ключа соединена с коммутирующим элементом выходного узла (1).

При изменении угла сдвига между напряжением холостого хода сварочного трансформатора и током сварки, например, в результате изменения индуктивности сварочной цепи меняется величина сигнала управления коммутиру ющим элементом, что приводит к сбоям в работе последнего и в конечном итоге к снижению качества сварного шва.

Величина сигнала управления в известном устройстве пропорциональна напряжению, подаваемому транзисторным ключом на первичную обмотку импульсного трансформатора от однополупериодного выпрямителя. Величина этого напряжения зависит от момента включения транзисторного ключа, а поскольку этот

)0 момент является функцией угла сдвига между напряжением холостого хода и сварочным током, так как определяется переходом этого тока через нуль, то и напряжение на первичной обмотке импульсного трансформатора является

15 функцией этого угла.

Таким образом, качество работы извест. ного устройства в значительной мере зави. сит от конструктивных особенностей сварочных трансформаторов, параметров сварочной цепи и режима сварки, определяющих угол сдвига между напряжением и током.

Целью изобретения является повышение надежности устройства в работе.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в узел управления устройства для стабилизации сварочной дуги переменного тока согласно изобретению ввелены диод. под584999 ключенный анолом к первичной обмотке полуимпульсного трансформатора, а катодом — к вторичной обмотке питающего трансформатора, включенной согласно с питающей выходной узел обмоткой, конденсатор, подключенный одной обкладкой к аноду диода, а другой — к эмиттерной цепи транзисторного ключа, диод, включенный последовательно с конденсатором дифференцирующей цепочки, и резистор, включенный параллельно этому конденсатору.

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого устройства.

Схема содержит питающий трансформатор

1, выходной узел 2 с коммутирующим элементом 3 и конденсатором 4, который служит для накопления энергии стабилизирующего импульса через диод 5, и узел управления 6.

Узел управления состоит из дифференцирующей цепочки с делителем напряжения 7, конденсатором 8, диодом 9 и резистором 10, цепочки отрицательного смен ения 11 с диодами 12 и

13 транзистапного ключа 14, конденсатора 15, диода 1(1 и 6нлуимпульсного трансформатора

17, вторичная обмотка которого подключена через диод 18 к управляющему переходу коммутирующего элемента 3, Устройство работает следующим образом.

В полупериоды напряжения сети, соответствующие прямой полярности сварочного тока (« — » на электроде, «+» на изделии), конденсаторы 4 и 15 заряжаются от вторичных обмоток питающего трансформатора 1 через диоды

5и 16.

При изменении полярности сварочного тока с прямой на обратную через дифференцирующую цепочку (элементы 9 — 7) протекает ток, пропорциональный скорости нарастания напряжения на дуговом промежутке. Этот ток отпирает транзисторный ключ 14, и на первичную обмотку полуимпульсного трансформатора 17 поступает напряжение конденсатора 15, вследствие чего во вторичной обмотке трансформатора 17 возникает импульс тока, который отпирает коммутирующий элемент 3.

Таким образом, замыкается цепь разряда конденсатора 4, создающего стабилизирующий импульс.

Поскольку конденсатор 15 заряжен в предыдущий полупериод, напряжение на нем не зависит от момента отпирания транзисторного ключа. Вследствие этого сигналы управления коммутирующим элементом остаются одинаковыми по величине при различных углах сдвига между напряжением холостого хода и током сварки, что повышает надежность работы стабилизатора и качество сварного шва.

Для защиты от ложных срабатываний узла управления под действием возмущений на дуговом промежутке в полупериоды прямой полярности сварочного тока последовательно с конденсатором дифференцирующей цепочки включен диод 9. Разряд этого конденсатора осуществляется через резистор 10.

Диод 16 кроме выпрямления зарядного тока выполняет функцию элемента, препятствующего суммированию напряжения на конденсаторе с напряжением вторичной обмотки питающего трансформатора в полупериоды обратной полярности сварочного тока.

Описанное выполнение устройства позволяет повысить его надежность в работе, а следовательно, и качество сварных соединений.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР № 496126 кл. В 23 К 9/10, 1974.

Устройство для стабилизации сварочной дуги переменного тока по авт. св. ¹ 496126, отличающееся тем, что, с целью повышения его надежности в работе, в узел управления введены диод, подключенный анодом к первичной обмотке полуимпульсного трансформатора, а катодом — к вторичной обмотке питающего трансформатора, включенной согласно с питающей выходной узел обмоткой, конденсатор, подключенный одной обкладкой к аноду диода, а другой — к эмиттерной цепи транзисторного ключа, диод, установленный последовательно с конденсатором дифференцирующей цепочки, и резистор, включенный параллельно этому конденсатору.

584999

Cocia3i ". Е. Сомова

Редактор Г. Котельский Техред О. Луговая Корр "тор С. Патрушева

3якат 5071(49 Тираж 1207 овписное

« Н ИИПИ Го" уларстэеяяоео комитета Cовега 1инис ров СССР ио селам изобретений и и I крь;тий

l 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Филиал ППГ! «Патент», г. Ужгород, ул. Т1роскгная, 1