Устройство для дуговой сварки

(59 4 В 23 К 9/10 АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ следовательрский и(71) Всесоюзный научно-ис ский, проектно-конструкто технологический институт электросварочного оборудования(56) Авторское .свидетельство СССР У 231047, кл. В 23 К 9/10, 1964.Авторское свидетельство СССР В 941054, кл. В 23 К 9/10, 1979. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДУГОВОЙ СВАРКИ, содержащее двигатель подачи элект родной проволоки, соединенный с блоком управления, включающим схему срав нения и усилитель, блок циклов, электромагнит газового клапана, тиристор динамического торможения и блок включения с коммутирующими элементами и пусковой кндпкой, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения надежности в работе и экономии электроэнергии, в устройство введены транзисторный ключ, транзистор, триггер, три схемы совпадения, блок модуляции, КС-цепочка, развязывающие диоды и выходной транзистор, при этом коллектор транзисторного ключа через развязывающие диоды подключен к обмотке электромагнита газового.клапана и обмотке возбуждения двигателя подачи электродной проволо,1232413 А ки, эмиттер транзисторного ключа соединен с базой транзистора, коллекторкоторого соединен со счетным входомтриггера, а эмиттер - с общей точкойисточника питания, вход установкитриггера подключен к источнику питания и к выходу начальной установкиблока включения, выход триггера соединен с первыми входами схем совпадения, выход первой схемы совпадениясоединен с базой транзисторного ключа, второй вход через блок модуляциисоединен а первым, а третий - с вторым выходами блока циклов, третийвыход которого соединен с вторым входом второй схемы совпадения, третийвход которой соединен с коллекторомвыходного транзистора, четвертыйвход - с выходом схемы сравнения блока управления двигателем подачи электродной провэлоки, а выход соединенс входом усилителя этого блока, четвертый выход блока циклов соединенс вторым входом третьей схемы совпадения, выход которой соединен с входом источника питания, катод тиристора динамического торможения черездиод соединен с общей точкой КС-цепочки, другой вывод конденсатора которой подключен к общей точке источника питания, а вывод резистора -,к базе выходного транзистора, эмиттер которого также соединен с общейточкой источника питания, 1 12324Изобретение относится к области сварки, а именно к сварочному оборудованию, и может быть использованов сварочных аппаратах, производящих сварку в среде защитньгх газов.Целью изобретения является повышение показателей надежности за счетзащиты устройства от коротких замыканий в цепи обмотки возбуждения двигателя и газового клапана, защиты О устройства от одновременного включения тиристоров управления источником питания и динамического торможения, пониженного расхода электроэнергии за счет подключения обмотки возбужде ния двигателя и газового клапана к источнику питания только но время подачи защитного газа в зону сварки,На фиг, 1 приведена блок-схема устройства управления полуавтоматом дуговой сварки; на фиг. 2 - временные диаграммы работы блоков предлагаемого устройства.Устройство содержит блок 1 включения (пульт управления), который соединен с блоком 2 циклов и схемой 3 сравнения блока управления двигателем. На лицевой панели пульта 1 управления установлены кнопки "Пуск", "Пуск газового клапана", Включение двигателя", "Начальная установка и потенциометр задания частоты вращения двигателя, Блок 2 циклов соединен со схемами 4 и 5 совпадения, а также с блоком 6 модуляции и схемой 7 совпадения. Обмотка 8 возбуждения35 двигателя через диод подключена к коллектору транзисторного ключа 9, Статический триггер 10 выходом соединен со схемами 4,5 и 7 совпадения,40 а входом - с транзистором 11. Вход начальной установки Б-триггера 10 через цепочку подключен к источнику питания Е и кнопке" Начальная устанонка" на пульте 1, а входы- и45 К-триггера 10 подключены к тому ке источнику питания Е.Якорь двигателя 12 через корректирующее устройство 13 соединен со схемой 3 сравнения. Сигнал на включение50 источника 14 питания сварочного тока подается со схемы 7 совпадения. Газовый клапан 15 зашунтирован диодом 16, а через диод 17 подключен к коллектору ключа 9 и через диод 18 - параллельно обмотке 8 двигателя 12.55Транзисторный ключ 9 базой подключен к схеме 4 совпадения, а эмиттером - к базе транзистора 11, коллек 13 2тор которого соединен со счетным вхо дом статического триггера 10. Выход. ной транзистор 19 через цепь К и Ч подключен к катоду тиристора 20.Кроме того, устройство содержит усилитель 21 в цепи управления двигателем и подающий механизм 22 электродной проволоки.На фиг. 2 П напряжение на якоре двигателя;напряжение на обмотке возбужденияи газовом клапане ОБ соответственно; ЬЦ БЦ 7 БЦЭЦПБЦ БЦБ напряжения с выходов блока циклов;напряжение с выхо.да блока модуляции;напряжение с выхода транзистора 9;задержка на продувку газа;время динамическо БМ 9 г го торможения;время защиты зонысварки газом.Устройство работает следующим образом.При нажатии кнопки Пуск на пульте управления потенциальный сигнал подается на блок 2 циклов и одновременно задается уставка на вход схемы 3 блока управлениядвигателем. По сигналу кнопки "Пуск" блок циклов вырабатывает потенциальные сигналы нал Н ,поступает на вход схемы 4 совпадения, П 7 - на вход схемы 5 совпадений П - на вход блока 6 мо БЦЭдуляции, П,ц - на вход схемы 7 совпадения, П , - на вход тиристора 20 динамического торможения. По сигналу Пблок 6 модуляции вырабатывает пакет импульсон постоянной скнажности, обеспечивающий номинальное напряжение на обмотке 8 нозблкдения двигателя, По сигналу П при наличии сигналонБцгна других входах схемы 5 совпадения от транзистора 19 и триггера 10 поступает напряжение на якорь двигателя 12 и при наличии напряжения на обмотке 8 возбуждения подающий механизм 22 подает проволоку н зону сварки, Сигнал обратной связи по скоростио поступает через корректирующее устройс.тно 13 на вход сравнивающего устройства 3, По сигналу Пц, схема 7 совпадения приналичии сигнала с выхода триггера 10 включает источник 14 питания сварочного тока через схему 7 совпадения. Газовый клапан 15 работает по временным диаграммам аналогично обмотке 8. Диод 16 служит для защиты электронных элементов от перенапряжений.Диоды 17 и 18 служат для развязки газового клапана 15 и обмотки 8 возбуждения и обеспечивают раздельное ручное включение с пульта 1 управления.Защита устройства от коротких замыканий в цепи обмотки 8 возбуждения или газового клапана 15 обеспечивается следующим образом.Ток через транзистор 9 возрастает, включается транзистор 11 и перебрасывается триггер 10, снимая разрешающий сигнал (низкий уровень) с входов схем 4,5 и 7 совпадения, что приводит к отключению источника 14 питаниясварочного тока, снятию напряжения с якоря двигателя 12 и закрытию транзистора 9. Происходит обесточивание устройстваПосле аварийного обесточивания устройства (якоря двигателя, источника сварочного тока, обмотки возбуждения и газового клапана) и для установки триггера 10 в начальное состояние необходимо нажать кнопку "Начальная установка" на пульте управления 1. Параллельная работа обмотки 8 возбуждения и газового клапана 15 обеспечивается через транзистор 9, работающий в ключевом режиме. Модуляция напряжения осуществляет.ся следующим образом. Вырабатывае.мый блоком 6 модуляции пакетимпульсов постоянной скважнос ти по сигналу Б поступает на схеЬцму 4 совпадения и при наличии сигналов на других входах (фиг.2) черезтранзистор 9 обеспечивает модуляциюнапряжения на обмотке возбуждения 8 1 О и на газовом клапане 15, Частота модуляции выбрана такой, что обеспечивает непрерывность тока с допустимыми импульсами через обмотку 8 и газовый клапан 15 с помощью диода 16.15 Подача постоянного напряжения на этиузлы в момент времениулучшает динамическое торможение (уменьшает время торможения). Наличие постоянногонапряжения в интервале времени с 20 улучшает включение газового клапана 15 при пониженном напряжении питающей сети. Защита от одновременного включе ния включающего и тормозного тиристоров обеспечивается следующим образом.При выключении кнопки "Пуск" блок 2циклов вырабатывает сигнал П , поыфступающий на управляющий электрод тыо ристора 20, одновременно снимаетсясигнал Б на входе схемы 5 совпадения, что приводит к закрытию включаю.щего тиристора. Транзистор 19 открывается и снимает сигнал разрешения с входа схемы 5 совпадения на время, 35пока открыт тиристор 20.