Устройство для электродуговой сварки

, 101316 3 К 9/10 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ИТЕТ СССР Й И ОТКРЫТ ЗОБРЕТЕТЕЛЬСТВУ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ(71) Ордена Лещна и ордена ТрудовогоКрасного Знамени институт электросварки им. Е.О.Патона,(56) 1. Рабинович И.Я, Оборудованиедля электродуговой сварки. М.1958,с. 336.2. Авторское свидетельство СССРВ 216871, кл. Н 0 5 В 3/00,03,05,65 (прототии),(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕК. ТРОПУГСВОЙ СВАРКИ, преЬюущеотвенно газоалектрической, содержащее балластный реостат, включенный в сварочнуюцепь последовательно с источником пита-ния и состоящий иэ переключаемых секцийнеравных по числу последовательно включеннь 1 х нелинейных элементов сопротивле ний, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,.сцелью обеспечения стабильного процессасварки при регулировании его путем фор мированиа внешней вольч амперной характеристики, число элементов сопротщленийкаждой секции принято равным п =1 .1,где, Т - чиспо элементов сопротивлений1- й секций1 - номер секций,2. Устройство по п, 1, .о т л и ч аю щ е е с я тем, что секши сопротив; ,лений выполнены из последовательно соевненных диодов.Изобретение относится к сварочномупроизводству и может быть использовано также в электротехнике, в частностив схемах регулируемого апектропровода.Известны ус,тройства, последовательно включенные в сварочную цепь и служащие дпя регпирования параметроврежима сварки.Обычный бапластный реостат, применяемый дпя ручной дуговой сварки, содержит секции, выполненные из резисторов с линейными характеристиками 1 3Однако такие реостаты дпя регулирования режима механизированной сварки,например в углекислом газе, применить15невозможно иэ-за нарушения стабильности процесса и ухудшения саморегулирования дуги,Наибопее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является источник питания с регуляторомтока со следующими основными признаками.В сварочную цепь последовательно с источником ЭДС включено угопьное регулируемое сопротивление, представляющеенабранные в секции угольные шайбы, сжатые в исходном состоянии пружиной. Последовательно с угольным регулятором,.ссвтротивление которого не зависит от протекающего по нему .тока, включен электро 30магнит, компенсирующий усилия пружины.С ростом тока усилие электромагнитавозрастает, что приводит к растягиваниюпружины и, следоватепьно, к увеличениюсопротивления угольного регулятора, ограничивающего сварочный ток (отрицатепьная .обратная связь). При введенииположительной обратной связи, очевидно,с ростом тока сопротивление регулятора будет падатьТаким образом, формируется нелинейная зависимость (характеристика) сопротивления регулятора оттока 2,.Недостатком известного устройстваявляется то что изменени Величин 1 45сспротивления регулятора с ростом токадостигается введением обратной связи,выполненной в виде взаимодействующегона пружину усилия, создаваемого электромагнитом. Это снижает работоспособность и надежность схемы, эффективностьрегулирования, ухудшает стабильностьсварки.Цель изобретения - обеспечение стайвьного процесса сварки.55Поставленная цель достигается тем,что в устройстве содержащем балластныйреостат, включенный в сварочную цепьпоследовательно с источником питания и, состояижй из переключаемых секций неравных по числу последовательно включенных нелинейных апементов сопротивлений, число каждой секции принято равным и =2" ,4где О - число элементов сопротивлений1-й секций,: 1 - номер секцийСекции сопротивлений могут быть выцойнены из последовательно соединенныхдиодов.На фиг. 1 показан один из вариантовпредлагаемого устройства, на фиг, 2 внешние характеристики системы питаниядуги, получаемые при включении устройствв сварочную цепь.Устройство (фит;1) .состоит из рядасекций, которые набраны из последовательно соединенных нелинейных сопротивлений, 13 ля сварки на постоянном токеэти нелинейные резисторы могут бытьвыполнены на элементах с односторонней проводимостью подобно диодам,Число секций зависит от диапазона и шага регулирования напряжения дуги. Устройство имеет зажимы А и В, которымподключается поспедоватап,но с источником питания в сварочную цепь. Секции нелинейных сопротивлений (1,2,3 ит.д.) включаются ключами К.,К 2, К,в различных комбинациях в зависимости от требуемого рекима сварки, Числоэлементов каждой секций принято равнымО =2, где 1- номер секции. Такая1-1закономерность распределения элементовпо секциям дает воэмакность попучитьсемейство внешних характеристик системы питания дуги с малым шагом понапряжению (до 0;5 В) в рабочем диапазоне сварочных токов. В представленном виде устройствоработает в цепи постояннго тока последовательно с источником ЭДС и подключающимся зажимом А к положительному плюсу источника.,Устройство работает следующим образом.Когда ток в цепи мал, сопротивлениесекций устройства достаточно велико,Поэтому вольт-амперная зависимость(напряжение и ток сварки) будет имечьпадающий характер. С ростом тока сопротивление диодов, а значит и секции,составленных из них, будет падать, Приэтом напряжение системы питания дугипрактически не будет изменяться либоизменится незначительно (фиг. 2), Всщьтамперная характеристика станет жесткойЯЮ УФб//У ставятель В,ехредО. Неце ворректор Л. Бокщан анова 890/ Тираж 1104 Подписноеосударственного комитета СССРепам изобретений и. открытийосква, Ж, Раушсая набд. 11303 нл ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,3 1013 (попогопадаюшей, Переход от одной характериства к другой (регулирование нап ряжения) осушествляется с помацью вюпочения различных комбинаций секций устройства. Дпя сравнения на фиг. 2 пунктиром показаны внешние характеристики при включена обычного сварочного балластного реостата, сопротивление которого не зависит от тока 10Устройство может работать и в цепи переменного тока. Для этого секшщ устройства необходимо набиоать из нелинейных элементов, обладающих одинаковой или различной (например, при свар ке ашоминия) прямой нли обратной проводимостью.Использование предлагаемого устройства позволит расширить технологичес 162 фкие возможности систем питаяння дуги,Возможность параметрического регулирования режима сварки, без дополнительных схем автоматического регулированияявляется важным преимушеством устройства, Применение устройства позвопюотказаться от дополнительных шинопроводов, выполняемых из цветного металла (расход 1 на один шинопровод),запитанных от различных напряжений холостого хода так как в этом случае доотаточно иметь однофиксированное напряжение холостого хода порядка 45 Ь (длясравнения: в настояшее время многопостовые источноки питания типа М ВМГ рассчитаны на цять значений напряженияхолостого хода 30,35,40, 50 и 60 В) "естественно сократится и число единицисточников питания примерно на 1/3.