Устройство для дуговой полуавтоматической сварки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9) 51) В 2 0 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТВУ ин,Т.Цыбульс тельство СССР О, 09.04.62.льство СССР12,05.03.79 наде дено ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЙ СВАРКИ, содержащее двигатель постоянного тока, якорная обмотка которого зашунтирована диодом, включенным в обратном направлении, и подключена через силовой тиристор к источнику питания, схему управления силовым тиристором, коммутирующий элемент, имеющий нормально замкнутый контакт, резистор и тиристор динамического торможения, резистор, стабилитрон и первый разделительный диод, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияжности устройства, в него введополнительно три разделительйых диода, а коммутирующий элемент снабжен нормально разомкнутым контактом, при этом один конец обмотки возбуждения через второй разделительный диод и нормально замкнутый контакт соединен с первым входом устройства, а через третий разделительный диод - с клеммой источни- ка питания, другой конец обмотки возбуждения соединен с вторым входом устройства, с другой клеммой источника питания и с катодом тиристора динамического торможения, анод которого через четвертый разделительный диод соединен со схемой уп-. равления силовым тиристором, а через первый разделительный диод Я и резистор динамического торможения - с катодом силового тиристора, нормально разомкнутый контакт коммутирующего элемента соединен с С , вторым входом устройства и через резистор с анодом силового тиристора, управляющий электрод тиристора динамического торможения через стабилитрон соединен с точкой соединения резистора и нормально разомкнутого контакта коммутирующего элемента.Изобретение относится к сварочному производству, а именно к средствам автоматизации процессов дуговой сварки, и может быть использовано для механизированной ручнойдуговой сварки плавящимся электродом, в частности для регулированияскорости подачи электродной или присадочной проволоки,Регулирование скорости подачиэлектродной проволоки имеет большое 1 Пзначение для нормального протекания сварочного процесса и оказываетзначительное влияние на производительность.Величина вылета электродной прово локи влияет на скорость ее плавленияи напряжение дуги. Для получения равномерного качественного шва по всейдлине свариваемого соединениянеобходимо обеспечивать стабильную подачу электродной проволоки с необходимой постоянной скоростью и поддерживатьпостоянный вылет электрода, Постоянство вылета электрода обеспечивается за счет торможения электропривода механизма подачи в конце сварки.Известно устройство обеспечивающее подачу электродной проволоки сторможением электродвигателя в концесварки. В этом устройстве торможениедвигателя производится путем закорачивания обмотки якоря двигателя контактами пусковой кнопки Г 1 1.Однако такое решение значительноснижает надежность устройства, поскольку в силовой цепи двигателя используются контактные злементь 1,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности являетсяустройство, обеспечивающее динамическое торможение электродвигателя, лпсодержащее двигатель постоянноготока, силовой тиристор, схему управления силовым тиристором, резистори тиристор динамического торможения, развязывающий диод, коммутирующий элемент и блок измерения токаякоря двигателя Г 2Однако данное устройство имеетследующие недостатки, снижающие надежность работы электропривода иэффективность торможения: для включения тиристора динамического торможения при работе двигателя в аварийном режиме необходимо достаточнобольшое пацение напряжения на резисторе динамического торможения. ЫЭто напряжение, подводимое к управляющему электроду тиристора, ограничивается стабилитроном, входящим вблок измерения тока якоря,Известно, что для включения тирис тора требуется ток управления порядка 0,1-0,3 1 при управляющем нап. ряжении 6-12 В, Наиболее подходящимпо току и напряжению стабилизациисреди современных стабилитронов является стабилитрон типа Д 815 А, у которого Ос, = 5,б В. Следовательно; падение напряжения на резисторе динамического торможения должно быть не менее 12 В. Из уравнения равновесия двигателяс=З Я Э к -евидно, что напряжение, дсстаточноедля включения тиристора, может бытьполучено либо при К, соизмеримом с Р что, как известно, ухудшает механические характеристикиэлектропривода, либо при Яно при значительных токах в цепиякоря, Обеспечивающих требуемоепадение напряжения 3 Р . В этомслучае имеет место зона нечувствительности блока измерения тока якоря, определяемая соотношением Ри Й и соответственно соотношениемнапряжений, падающих на этих сопротивленияхчто снижает надежностьустройства за счет перегрузки силовго т 11 ристора и тиристора динамического торможения. Если величинасопротивления резистора динамического тормояения соизмерима с сопротивлением Обмотки якоря, эФвективность торможения снижается за счетувеличения постоянной времени цепиторможения. Если Рд 4 Рс, Осопротивление проводов и -путреннеесопоотивление элементов 1 епи акжеспособствует недостаточной злективности динамического тэрможения.Б момент торможения, как в аварий нОм р так и В рабОчем ре киме росущес.-;вляетлсм асинхронно, возможноодновременное включение обоих тиристоров, что равносильно короткомузамыканию источника питания по цепи силовой тиристор - разделительный диод - тиристор динамическоготорможения, ток в которой практически ничем не Ограничен,К недостаткам устройства следуетотнести и подключение тиристорадинамического торможения к ком 1 утирующему элементу посредством делителя напряженияр выпслненного на резисторах.Пр 1 разОмкнутом коммутирующемэлементе управляющий электрод тиристора соединен с отрицательнс:й шинойисточника питания через резистор,Под воздействием индустриальных помех на указанном резисторе возможно появление потенциала, дос.таточного для включения тиристсра динамического торможения, В таком случаепроисходят сбои в работе электропривода, нарушающие стабильную подачуэлектродной проволоки.Цель изобретения - повьпсение надежности устройства.Поставленная цель достигаетсятем, .;то в устройство для дуговой10 разделительный диод, введено дополни 20 рым входом устройства, с другой клеммой источника питания и с катодом тиристора динамического томржения, анод 25 30 полуавтоматической сварки, содержащее двигатель постоянного тока,якорная обмотка которого зашунтирована диодом, включенным в обратномнаправлении, и подключена через силовой тиристор к источнику питания,схему управления силовым тиристором,коммутирующий элемент, имеющий нормально замкнутый контакт, резистори тиристор динамического торможения, резистор, стабилитрон и первый тельно три разделительных диода, акоммутирующий элемент снабжен нормально разомкнутым контактом, приэтом один конец обмотки возбуждениячерез второй разделительный диод инормально замкнутый контакт соединенс первым входом устройства, а черезтретий разделительный диод - с клеммой источника питания, другой конецобмотки возбуждения соединен с втокоторого через четвертый разделительный диод соединен со схемой управления силовым тиристором, а черезпервый разделительный диод и резистор динамического торможения - с катодом силового тиристора, нормальноразомкнутый контакт коммутирующегоэлемента соединен с вторым входом устройства и через резистор с анодом силового тиристора, упрвляющий электрод тиристора динамического торможения через стабилитрон соединен с точкой соединения резистора и нормально разомкнутого контакта коммутирующего элемента,На чертеже представлена электрическая схема устройства для дуговой полуавтоматической сварки.Устройство содержит электродвигатель 1, якорь которого через силовой тиристор 2 подключен к источнику 3 питания, Силовой тиристор 2 включается схемой 4 управления. Резистор 5 динамического торможения через разделительный диод 6 соединен с анодом тиристора 7 динамического торможения, к которому через дополнительный разделительный диод 8 подключена схема 4 управления. В цепь управляющего электрода тиристора 7 включен стабилитрон 9, который посредством резистора 10 подключен к аноду силового тиристора 2 и через коммутирующий элемент 11 - к катоду тиристора 7. Обмотка возбуждения 12 354050 подключена к источнику 3 питания че( рез дополнительный разделительный диод 13 и к сварочной цепи - через дополнительный коммутирующий элемент 14 и дополнительный разделительный диод 15. Якорь двигателя 1 эашунтирован в обратном направлении диодом 16.Устройство работает следующим образом.В исходном положении коммутирующий элемент 11 разомкнут, тиристор 7 включен и шунтирует цепь питания схемы 4 управления. Силовой тиристор 2 выключен.При замыкании коммутирующего элемента 11 тиристор 7 выключается, схема 4 управления получает питание и запускает силовой тиристор 2. Обмотка возбуждения 12 питается от источника 3 питания через диод 13.Дополнительный коммутирующий элемент14 разомкнут.При размыкании коммутирующегоэлемента 11 включается тиристор 7динамического торможения, выключаясиловой тиристор 2, Происходит торможение двигателя 1 по цепи резистора 5 динамического торможенияразделительный диод 6 - тиристор 7.щновременно замыкается дополнительный коммутирующий элемент 14, подключая обмотку возбуждения 12 ксварочной цепи. Ток возбуждения увеличивается, усиливая эффект динамического торможения,В этом случае, когда в результате асинхронного размыкания коммутирующего элемента 11 тиристоры 2 и7 оказываются включенными одновременно, ток в их основных переходахограничен резистором 5 динамического торможения и тем самым исключается возможность короткого замыкания в этой цепи.Таким образом, предлагаемое устройство наряду с эффективным динамическим торможением обеспечивает надежную работу, Сокращается трудоемкость сварочных работ - отпадаетнеобходимость в обрезке или отжиге остаточного куска проволоки,отсутствующего при новом решении,снижается расход материала, уменьшается амортизация, Это позволяетисключить сбои в. работе электропривода, нарушающих стабильную подачуэлектронной проволоки, что обеспечивает повышение производительноститруда сварщика.107302 б Редактор Н. Киштулин каз 259/ писноеР 4/ Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ Госпо делам 3035, Моск Составитель Г.ЧайковскийТехредС.Мигунова Корректор А.Лзятко ираж 1037 Парственного комитета Сизобретений и открытийЖ, Раушская наб.