Сварочный осциллятор

 

О П И С А Н-Ф "

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалмстических

Рес>тублин (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (51) М. Кл, В 23 К 9/06 (22) Заявлено22.09.76 (21)2406240/25-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.02,78, Б>олл>етень №7

Государственный комитет

Совета Министров СССР по дела>и изооретений и открытий (5о) Д 621,791. 15, „037 (088,8) (45) Дата опубликовании описания 27.01.78 (72) Авторы изобретения

В, П, Лугин, А. Т. Светлов, В. В. Коряжкин и Ю. Е Гальков (71) Заявитель

Брянский институт транспортного машиностроения (54) СВАРОЧНЫЙ ОСЦИЛЛЯТОР

Изобретение относится к области сварочной техники.

Известнь> сварочные осцилляторы с искровым разрядником, предназначенные для .возбуждения и стабилизации сварочной дуги 5 переменного тока (1), Однако применение неуправляемых искровых разрядников не обеспечивает надежного возбуждения и стабилизации дуги, что снижает эффективность работы осцилляторов. >О

Известен сварочный осциллятор, содержа" ший повыщаюший трансформатор„вь>ходной высокочастотный трансформатор, накопительные и разрядные конденсаторы, искровой ,разрядник с тремя силовыми электродами, 15 а также обмотки для согласования разрядов с работой сварочного трансформатора в зависимости от состояния сварочной цепи P2) .

Нижняя надежность работы осциллитора 20 обусловлена возможной гальванической связью между цепями управляющих и силовых электродов в момент существования искрового разряда.

Пли устранении этого необходима тшательная регулировка управляющих и силоиык искровых промежутков, их систематическая подстройка, что усложняет обслуживание осциллятора.

Кроме того, нарушение нормальной работы осциллятора происходит вследствие возможного самопроизвольного пробоя между силовыми электродами при регулировке разрядных промежутков, Жесткие требования к изоляции устройства, пониженная надежность и дороговизна конструкции обусловлены необходимостью применения высокого напряжения для про« боя искрового промежутка между управляемыми электродами.

Целью изобретения является повышение надежности эа счет упрощения схемы управления искровым разрядником и одновременно снижении его веса и габаритов.

Это достигается тем, что обмотки, согласуюшие работу раэрядника со сварочным трансформатором, размещены на магнитной системе, замыкающейся через разрядные промежутки искрового .разрядника, МагнитНВВ система выполнена в виде двух магии

593853 проводов из непроводящего материала, например феррита, установленных на силовых электрода х, объединен н ых упомян утыми магнитопроводами попарно, Магнитопроводы могут быть выполнены из электропроводящих материалов и изолированы от силовых электродов. Упомянутый обмотки могут быть намотаны на силовые электроды, покрытые изоляцией, На фиг, 1 изображена принципиальная

10 элЕктрическая схема осциллятора с магнитопроводом, на который намотана обмотка, на фиг. 2 - обмотка на силовых электродах разрядника, f5

Устройство состоит из накопительных

l, 2 и разрядного 3 конденсаторов в силовой цепи устройства, импульсных конденсаторов 4 и б в цепях управления, защитного конденсатора 6, диодов 7 и 8 в цепи заряда

20 накопительных конденсаторов, тиристоров

9. и 10, образующих управляемый коммутатор 11, диодов 12 и 13 в цепях управления тиристоров 9 и 10, силовых электродов

14-1 6, искрового разрядника 1 7, Кроме того, устройство включает сварочный трансформатор 18, повышающий трансформатор 19 в силовой цепи устройства, выходной вь сокочастотный трансформатор 20 в сварочной цепи, дифференцирующий трансформатор 21, подключенный параллельно межэлектродному промежутку резистор 22 в цепи дифференцирующего трансформатора, резисторы 23 и 24 в цепях управления тиристорами 9 и 10, 35 .дроссель 25, реле напряжения 26, обмотки

27 и 28 на магнитопроводах 29 и 30, выполненные из ферритов.

В случае исполнения, показанном на фиг, 2, обмотки 27 и 28 намотаны по изоляции 40

3 1 и епос редственно на силовые электроды

14-16 искрового разрядника 17, °

Устройство подключено к сварочному ис точнику питания, состоящему из трансформатора 1 8 и дросселя 25.

Устройство работает следующим образом.

От вторичной обмотки сварочного трансформатора 18 через повышающий трансформатор 19 и диоды 7 и 8 заряжаются накопительные конденсаторы 1 и 2. На холостом 50 ходу напряжение на дросселе 25 отсутствует и нормально закрытый контакт реле напряжения 26 подключает фазосдвигающий конденсатор 5 к первичной обмотке 21 дифференцирующего трансформатора. Чер>з обмотки 55

2ld и 21б дифференцирующего трансформатора смещенное по фазе и продифференцирован-.. ное напряжение холостого хода сварочного трансформатора открывает тиристоры 9 и 10, Конденсатор 5 подобран таким, что открытие тиристоров пооисходит при напрякении холостого хода сварочного трансформатора 1 8 близком или равном амплитудномч, что является наиболее благоприятным условием возбуждения дуги. При поочередном открытии тпристоров 9 и 10 конденсатор 4 перезаряжается через одну из обмоток 27 или 28, намотанных на магпитопроводах 29, 30 (или непосредственно на силовых электродах 14-1 6 искрового разрядника 17). Магнитные потоки, возникающие при этом, имеют максимальную напряженность в воздушных зазорах искро-,; . вого разрядника 17 и искажают приложенное

К ним от предварительно заряженных конденсаторов 1 и 2 электрическое поле.

Параметры обмоток 27, 28 магнитопро водов 29, 30, величина воздушных зазоров искрового разрядника 17 и напряженке на конденсаторах 1, 2 подобраны так, что указанное искажение электрического поля в воздушных зазорах искрового разряднйка

17 приводит к их пробою, Таким образом, накопительные конденсаторы 1 и 2 будут поочередно разряжаться через разрядный конденсатор 3 и высокочастотный трансформатор 20 на дуговой промежуток до тех пор, пока не возбудится дуга.

При возбуждении дуги через дроссель 2Б пойдет ток, сработает реле напряжения

26 и отключит фазосдвигающий конденсатор

5 в первичной цепи ифференцирующего> трансформатора 21, Последний после этого будет дифференцировать дуговое напряжение, открывая тиристоры 9 и lO в момент про» хождения тока через нуль, которые в свою очередь будут запускать искровой разрядник 17 и обеспечивать стабилизацию дуги.

Магнитопроводы 29 и 30 выполняют из ферритов, являющихся диэлектриками. В случае применения в качестве магнитопроводов электропроводящих материалов магнит >проводы необходимо изолировать от силовых электродов разрядника 17. При непосредственном нанесении обмоток 27, 28 на силовые. электроды 14-16 необходимо применять изоляцию 31 для предотвращения пробоя искрового разрядника 17 по обмоткам 27, 28.

Использование изобретения упрощает обслуживание и эксплуатацию устройства, так как отсутствуют управляющие электроды, отпадает необходимость в их настройке и регулировке, отсутствует высоковольтный блок в цепи управления, что повышает надежность устройства в работе, снижает его габариты и массу, уменьшает стоимость а также упрощается схема устройства, 593853

Формула .изобретения

1. Сварочный осциллятор, содержангий повышающий трансформатор, выходной вь>сокочастотный трансформатор, накопительные и разрядный конденсаторы, искровой разряд- ник с тремя силовыми электродами, а также размещенные на магнитной системе обмотки для согласования разрядов с работой сварочного трансформатора, подключенные через коммутатор и конденсатор ко вторичной цепи сварочного трансформатора, о т л и ч а ю щ н и с я тем, что, с целью

«овыщеиия надежности за счет упрощения схемы управления искровым разрядником и одновременно снижения его веса и габаритов магнитная система выполнена замыкающейся через разрядные промежутки нскровог о разрядника

2. Осциллятор по и. 1, о т л и ч а. ю- gg шийся тем, что магнитная система

6.выполнена в виде двух магнитопроводов из непроводящего материала, например феррита, установленных на силовых электродах, объединенных упомянутыми магнитопроводами по«арно.

3. Осциллятор по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что магнитопроводы выполнены из электропроводяшнх материалов и изолированы от силовых электродов., 4, Осцнллятор по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что указанные обмотки намотаны на силовые электроды, покрытые изоляцией, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Белинский С. М. Оборудование для сварки неплавящимся электродом в среде инертных газов, Л., "Энергия", 1975, с, 71-79, 2, Авторское свидетельство СССР

M 437584, кл. В 23 К 9/06, 11.05,72.

503053

Составитель И. Лурье

Редактор Л. Народная Техред Г. Коюденко

Корректор М, Немчик

Заказ 685/13 Тираж 1263 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета (совета Министров СССР по делам изобретений к открьггий

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

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4