Трансформатор для электродуговой сварки

(21) 486 (22) 13,0 (46) 15.0 (71) Вс ский, пр гически оборудо (72) М.И 946 0 4) ТРАНС ОВОЙ СВ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ И МУ СВИДЕТЕЛЬСТ 9.901,93. Бюл. М 2есоюзный научно-исследовательоектно-конструкторский и технолой институт электросварочногования,Закс 56) Никитин В.П. Основы теории трансформаторов и генераторов для дуговой сварки, зд, АН СССР, М 1956, с.46 - 48, рис,24 а,.66, рис,35,ОРМАТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОДУКИ Изобретение относится к электросварке и может быть использовано для создания трансформаторов для дуговой сварки. Известны трансформаторы стержневого типа для электродуговой сварки с полностью разнесенными обмотками, у которых для повышения электромагнитного рассеяния первичная и вторичная обмотка расположены на разных стержня магнитопровода,Известны также трансформаторы с неполным разнесением обмоток, у которых, например, вторичная обмотка разделена на две части, одна из которых, основная вто ричная обмотка, расположена на отдельном стержне магнитопровода, а вторая, дополнительная вторичная обмотка, расположена на другом стержне совместно с первичной обмоткой. Это устройство принято за прото(57) Использование: устройство относится к электросварке и может быть использовано для создания трансформаторов для дуговой сварки. Сущность изобретения. устройство содержит трансформатор на стержневом магнитопроводе с первичной и вторичными обмотками. Основная вторичная обмотка расположена на одной стороне магнитопровода, Дополнительная вторичная обмотка расположена на другой стороне магнитопровода совместно с первичной обмоткой. Трансформатор имеет три выходных зажима: для подключения обратного провода (изделия) и для подключения сварочного электрода в диапазоне нижних и верхних значений сварочного тока. 1 ил. тип изобретения. Для ступенчатого регулирования тока в устройстве прототипа как основная, так и дополнительная вторичная обмотка секционированы. Трансформатор имеет переключающие контакты (перемычки) в цепи вторичных обмоток и два выходных зажима. Начало первой секции основной первичной обмотки соединено с первым выходным зажимом, конец с объединенными началами второй секции своей обмотки и первой секции дополнительной вторичной обмотки, Конец второй секции дополнительной вторичной обмотки соединен с вторым выходным зажимом, а начало этой секции соединено через съемные перемычки с концом первой секции своей обмотки или концом второй секции основной вторичной обмотки. К выходным зажимам подключаются изделие и сварочный элект. род; включением одного или второго переключающего контакта получаютдве ступени регулирования тока.Недостаток устройства прототипа связан с грубым регулированием тока (всего 2 ступени), что отрицательно сказывается на качестве сварного соединения.Цель изобретения - повышение качества сварного соединения путем более равномерного ступенчатого регулирования тока (4 ступени): Поставлейная цель достигаетсятем, что в устройство введена третья секция основной вторичной обмотки итретий выходной зажим, при этом конец второй секции основной вторичной обмотки соединен через переключающие контакты с началом третьей секции своей обмотки или с началом второй секции дополнительной вторичной обмотки, а конец первой секции дополнительной вторичной обмотки соединен через переключающие контакты с началом второй секции своей обмотки или с началом третьей секции основной вторичной обмотки, конец которой соединен с третьим выходным зажимом.Устройство содержит отличительные признаки, которые позволяют производить равномерное ступенчатое регулирование тока, что позволяет повысить качество сварного соединения, получить высокие сва-, :р оч ные показатели трансформатора. Регулирование производится путем коммутации минимального количества переключающих контактов во вторичном контуре, что обеспечивает простоту конструкции и безопасность в работе,На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемогоустройства,Трансформатор (фиг.1,а) выполнен на стержневом магнитопроводе 1 и имеет первичную 2 и вторичные 37 обмотки, Основная вторичная обмотка расположена на одном стержне магнитопровода и имееттри секции; первую 3, вторую 4 и третью 5. Дополнительная вторичная обмотка расположена на другом стержне магнитопровода совместно с первичной обмоткой и имеет две секции: первую 6 и вторую 7. Трансформатор имеет три выходных зажима для подключения сварочной цепи; зажим 8 для подключения обратного проводаизделия) и зажимы 9 и 10 для подключения сварочного электрода соответственно в диапазоне нижних или верхних значений сварочных токов, Начало первой секции 3 основной вторичной обмотки соединено с зажимом 8, а конец этой секции с обьединен ными началами секций 4 и 6, Концы секции 4 и 6 выведены на клеммы 11 и 12 переключающих контактов доски перемычек 13, рис,1,а или переключателя 14, рис.1,б, Начала секций 5 и 7 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 выведены на клеммы 15 и 16 переключающих контактов, Конец секции 5 подсоединен к выходному зажиму 9, а конец секции 7 к выходному зажиму 10, В таблице на фиг,1,а указано положение перемычки 17, замыкающей те или инйе переключающие контакты для получения нужной ступени тока; там же указан номер выходного зажима (9 или 10) для подключения сварочного электрода. Отметим, что для уменьшения числа коммутаций одновременно могут быть замкнуты по две пары переключающих контактов 11 - 15 и 12 - 16 или 11 - 16 или 12 - 15, На фиг.1 б приведена схема замыкания переключающих контактов(11, 12, 13, 15, 16) при использовании двухгалетного переключателя 14, на этом же рис, приведена таблица замыканий контактов для получения различных ступеней тока,Устройство работает следующим образом.При подаче напряжения на первичную обмотку 2 трансформатора во всех секциях 3.7 вторичной обмотки находится ЭДС. Если при этом сварочный электрод подключен к зажиму 9 и замкнуты переключающие контакты 11 - 15, в сварочную цепь оказываются включенными секции 3, 4, 5 основной вторичной обмотки, что соответствует полному разнесению первичной и вторичной обмоток, максимальному индуктивному сопротивлению рассеяния и минимальному сварочному току (1-ая ступень регулирования). При замыкании электрода на изделие возникает дуга при минимальном сварочном токе, При переходе на 2-ю и далее на 3-ю и 4-ю ступени степень разнесения обмоток уменьшается, электромагнитная связь между первичной и вторичной обмотками увеличивается, индуктивное сопротивление рассеяния уменьшается, сварочный ток растет. Четвертой ступени регулирования (включен зажим 10, замкнуты переключающие контакты 12 - 16) соответствует наименьшее разнесение первичной и вторичной обмоток и максимальный сварочный ток.Предлагаемое устройство апробировано на макете сварочного трансформатора на ток 160 А. Получены четыре ступени равномерного регулирования тока (90, 110, 130, 160 А), позволяющие выполнять качественную сварку электродами наиболее распространенных диаметров 3 и 4 мм. При регулировании тока напряжение холостого хода практически неизменно - около 65 В, что также положительно сказывается на стабильности процесса сварки, качества сварного соединения, Трансформатор прост в изготовлении, имеет малую массу (около40 кг) и безопасен в работе, т.к, нет коммутаций в первичном контуре. Может найти широкое применение в ремонтно-строительных и бытовых целях,Формула изобретения Трансформатор для электродуговой сварки со ступенчатым регулированием тока, выполненный на стержневом магнитопроводе, имеющий первичную и секционированные основную и дополнительную вторичные обмотки, переключающие контакты в цепи вторичных обмоток и выходные зажимы, начало первой секции основной эторичной обмотки соединено с первым выходным зажимом, а конец - с объединенными началами второй секции своей обмотки и первой секции дополнительной вторичной обмотки, конец второй17 секции которой соединен с вторым выходным зажимом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем увеличения числа ступе ней регулирования тока, введена третья секция основной вторичной обмотки и третий выходной зажим, при этом конец второй секции основной вторичной обмотки соединен через переключающие контакты с нача лом третьей секции своей обмотки или сначалом второй секции дополнительной обмотки, а конец первой секции дополнительной вторичной обмотки соединен через переключающие контакты с началом второй 15 секции своей обмотки или с началомтретьей секции основной вторичной обмотки, конец которой соединен с третьим выходным зажимом,