Устройство для многопостовой сварки

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 563243, кл. В 23 К Э/10, 01.10.77(54)(57) устРойстВо для многопостоВОЙ СВАРКИ, содержащее источник питания, сварочные установки, сварочные посты, отключатели установок,причем сварочные посты подключеныпараллельно друг другу к первому изаземленному шинопроводам, первыйвыход источника питания подключен кпервым входам каждой сварочной установки, выходы отключателей установок подключены к вторым входам сварочных установок соответственно, заземленные выходы сварочных установоксоединены с;заземленным шннопроводом, о т л й ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения экономии,электроэнергии и расширения функциональных возможностей,в него введены дежурная сварочная установка,дополнительные отключатели установок, датчики, причем второй выход источника питания подключен на первые входы отключателей установок, датчики установлены на выходе источ" ника питания, имеют различные пороги срабатывания по току и подключены соответственно к вторым входам отключателей установок и вторым входам дополнительных отключателей установок, выходы сварочных установок подключены через первые входы соответствующих дополнительных отключателей установок к первому шинопроводу, входы дежурной сварочной установки подключены к источнику питания, заземленный выход подключен к заземленному шийопроводу, первый вход де-журной сварочной установки подключен к первому 1 шийопроводу.м2. Устройство по и. 1, о т л и-ч а ю щ е е с я тем, что в качесттключателей установлены полупро- Ф иковые, тиристорные выключатели.Устройство .по и. 1, о т л ию щ е е с я тем, что в качестве датчиков установлены трансформаторы тока с различными коэффициентам трансформации, выпрямительные мосты и подстроечные резисторы.Изобретение относится к сварочному производсену.,Известны многопостовые электродугоные сварочные устройства, в которых 3а) каждый сварочный пост получаетпитание от индивидуальной сварочнойустановки (сварочного трансформато"ра, сварочного выпрямителя, преобразователя);б) несколько сварочных постовполучают питание от одной сварочнойустановки, мощность которой соответствует суммарной мощности подключенных к ней сварочных постов.указанные сварочные установкиимеют низкий коэффициент мбщности изначительные потери холостого хода,так как к источниКу электроэнергиинезависимо от потребляемой сварочными постами мощности постоянно подклю чена полная установленная мощностьэлектросварочных установок.Наиболее близка к предлагаемойсистема централизованного питаниясварочных постов 1, охваченная 25внешней обратной связью, состоящейиз линейного усилителя и включенногов общий шинопровод между сварочнымиустановками и сварочными постами из"мерительного элемента, выход которогоЗ 0соединен с входом линейного усилителя; выход последнего функциональносвязан с узлами управления исполнительными элементами, установленнымина входе индивидуальных источниковпитания,35Эта система допускает проведениеэлектродуговой сварки только постоянным током.Недостатком этой системы являетсятакже дрейф 1.ф нуля линейного усилителя, чтъ требует постоянногонаблюдения и подстройки усилителя,а следонательно, высококвалифициро"нанного обслуживания.В этой системе все источники:пита"45ния постоянного тока имеют узлы управления с исполнительными элементами, управляемыми от блока линейныхусилителей,что усложняет и удорожаетсистему и требует какого-то автома" 50тического устройства для включениядежурного источника питания. 10 Изобретение обеспечивает воэмож-. ность исключения холостого хода рабочих сварочных установок при проведении электродуговой сварки как постоянным, так и переменным током,Цель изобретения - повышение экономии электроэнергии и расширение функциональных возможностей.Указанная цель достигается тем, что сварочное устройство для много- постовой сварки содержит источник питания, сварочные установки, сварочные посты, отключатели установок, 65 причем сварочные посты подключены параллельно друг другу к первому н заземленному шннопроводам, первый выход источника питания подключен к перным входам каждой сварочной установки, выходы отключателей установок подключены к вторым входам сварочных установок соответственно, заземленные выходы сварочных устанонок соединены с заземленным шинопронодом, в него введены дежурная сварочная установка, дополнительные отключатели установок, датчики, причем второй выход источника питания подключен на первые входы отключателей установок, датчики установлены на выходе источника питания, имеют различные пороги срабатывания по току и подключены соответственно к вторым входам отключателей установок н вторым входам дополнительных отключателей установок, выходы сварочных установок подключены через первые входы соответствующих дополнительных отключателей установок к первому шинопроводу, входы дежурной сварочной установки подключены к источнику питания, заземленный выход подключен к заземленному шннопроводу, первый выход дежурной сварочной установки подключен к первому шинопроводу.В качестве отключателей установ" лены полупроводниковые тиристорные выключатели.В качестве датчиков установлены трансформаторы тока с различными ,коэффициентами трансформации, ныпря.; мительные мосты и подстроечные резисторы.. На чертеже схематично представле"но сварочное устройство,Сварочное устройство получает пи;.тание от источника переменного тока1, в качестве которого может бытьиспользована либо электросеть либодостаточно мощная автономная электростанция,В состав сварочного устройства входятф- постоянно включенная в сеть питания дежурная сварочная установка 2;- включаемые в сеть питания по мере надобности рабочие еварочные установкиЭ - 5 (количеством я)общие шинопроводы 6 и 7 питания сварочных установок 2 - 5;- сварочные посты 8- первый и заземленные шинопрово" ды 9 и 10 питания сварочных постов 8;В качестве датчиков 17 - 19 могут быть использованы, например, трансформаторы тока (с различными коэффициентами трансформации) с выпрями-тельными мостами и подстроечным резистором. 5В отличие от прототипа выключатели 11 - 16 устанавливаются по одному как на входе, так и на выходе каждой рабочей сварочной установки 3 - 5, а датчики 17 - 1.9 установлены пос ,ледовательно.на общем входном шинопроводе б питания сварочных установок 2 - 5.Установка дополнительных отключателей 12, 14 и 1 ж на выходах (на стороне низкого - сварочного напря 1 жения) всех рабочих сварочных установок 3 - 5 обеспечивает возможность проведения сварки переменным током, применяя в качестве сварочных ., Установок 2 - 5 сварочные трансформаторы;Такое расширение функциональных возможностей предлагаемого устройства обеспечивает примерно вдвое большую эффективность, чем у прототипа, позволяющего вести сварку только постоянным током.Сварочное устройство работает следующим образом.Перед началом сварочных работ сварочное устройство включает в сеть или подключают к автономной электростанции. При этом под напряжением окажется только одна, самая маломощ ная, дежурная сварочная установка 2, 35 обеспечивающая возможность вести сварку только одним из сварочных постов 8.При начале работ еще на одном из сварочных постов токовая нагрузка 40 в общем шинопроводе б цепи питания сварочных установок возрастает, и один из датчиков 17 (трансформатор тока) через свой выпрямительный мост и поцстроечный резистор подает сиг нал необходимой величины на отпира" ние полупрбводниковых отключателей 11 и 12, включая таким образом еще одну иэ рабочих сварочных установок 3 в общую цепь питания сварочных постов 8. При дальнейшем повышении нагрузки на сварочных постах происходит дальнейшее повышение токовой нагрузки в общем шинопроводе б, и датчик 18, достигнув определенного порога, подает сигнал необходимой . величины на отпирание отключателей 13 и 14, подключая таким образом еще одну рабочую сварочную установку 4 к общей цепи питания Сварочных постов 8. При дальнейшем повышении нагрузки 60 на общем шинопроводе сварочных пос" тов повышается токовая нагрузка на общем шинопроводе и происходит по- очередная (или, возможно, и одновре- менная) подача сигналов определенной 65 величины следующим датчиком 19 и т.д., которые отпирают отключаюели 15., 16 и т.д,и тем самым подключают . сварочную установку 5 и т.д. к общим шннопроводам 9 и 10 питания сварочных постов 8.При прекращении или перерыве сварки на одном или нескольким сварочных постах 8 уменьшается общая нагрузка в шинопроводе б, мощность сигналов управления от Датчиков 17 - 19 снижается до определенной величины, что приводит к отключению недогруженных в данный момент рабочих сварочных установок.Таким образом обеспечивается ав-томатическое включение в сеть только такого количества сварочных .Установок 3 - 5, какое необходимо для питания работающих в данный момент сварочных постов З,.а остальные установки отключаются как со стороны высокого,так и со стороны низкого напряжения,и не потребляет энергию из сети.Такое автоматическое, включение и отключение определенного количества сварочных установок в зависимости от нагрузки обеспечивает корректировку внешней характеристики сварочного устройства, а следовательно, и повышение качества сварки.В производственных условиях чрезвычайно мало вероятна одновременная работа всех сварочных постов и тем более под полной нагрузкой, а поэто" му предложенное сварочное устройство позволяет иметь количество сварочных установок 2, 3, 4 и 5 меньше количества сварочных постов 8 или суммарную установленную мощность сварочных установок 2 - 5 ниже суммарной мощности сварочных постовПри максимальном использовании сварочных установок в течение рабочей смены на полезную работу затрачивается только 40 -. 50 рабочего времени. Обеспечивая автоматическое включение в сеть только такого количества рабоних сварочных установок 3 - 5, какое необходимо для питания производящих в это время сварку сварочных постов 8, предлагаемое сварочное устройство позволяет экономить электроэнергию эа счет исключения потерь холостого хода рабочих сварочных установок 3 - 5 и т.д. (достигающих 7 от их номинальной мощности) и уменьшить количество сварочных установок в сварочном устройстве.Сварочное устройство проще и дешевле базового объекта-прототипа - как в изготовлении, так и в эксплуатации и, обладая универсальностью применения для сварочных чработ как постоянным, так и переменным током, имеет значительные технические.и эконоьыческие преимущества для наРодного хозяйства.1009667 Составитель В. Техред А,Бабин в орректорИ. лароши Редактор Б. Федот аказ 2577/8 Тираж 1104 ПГосударственного комитетаделам изобретений и открытийосква, Ж, Раушская наб., д одписноеСССР ВНИИПИ 113 иал Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,