Стабилизатор напряжения импульсной дуги

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 09) И 1) 4 .В 23 К 9/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Горьковский политехнический институт им. А,А.Жданова(56) Авторское свидетельство СССР У 368949, кл. В 23 К 9/10, 1971.Авторское свидетельство СССР 9 518298, кл. В 23 К 9/10, 1975.(54) СТАБИЛИЗАТОР НАПРЯЖЕНИЯ ИМПУЛЬС НОЙ ДУГИ(57) Изобретение относится к дуговой сварке, в частности к стабилизатору напряжения импульсной дуги при сварке неплавящимся электродом. Цель изобретения - повышение качества сварки за счет обеспечения точностиположения горелки во время импульсаи паузы дуги. Стабилизатор содержит источник сварочного тока, .сварочную горелку, устройство сравнения,запоминающее устройство, генераторимпульсов, три ключа и последовательно соединенные усилитель-преобразователь, двигатель и редуктор. Цельдостигается за счет введения в стабилизатор ждущего мультивибратора,двух инверторов и элемента И, соединенных с узлами стабилизатора так,что во время окончания импульса сварочного тока и в течение последующейпаузы происходит запоминание значения длины дуги до следующего импульса сварочного тока. 2 илИзобретение относится к устройствам автоматического регулирования процесса дуговой сварки неплавящимся электродом и предназначено для стаби 5 лизации длины дуги по ее напряжению при сварке в импульсном режиме.Цель изобретения - повышение качества сварки эа счет обеспечения точности положения горелки во время 10 импульса и паузы дуги.На фиг. 1 изображена структурная схема предлагаемого стабилизатора; на фиг. 2 - графики изменения напряжений в отдельных цепях схемы. 1 ГСтабилизатор напряжения импульсной . дуги содержит (фиг. 1) источник 1 сварочного тока, выходная клемма которого связана со сварочной горелкой 2, с первым входом устройства 3 20 сравнения и сигнальным входом запоминающего устройства 4. Источник 1 сварочного тока связан также с входом генератора 5 импульсов, выход которого соединен с входами ждущего мульти 25 вибратора 6, первого инвертора 7 и управляющим входом первого ключа 8.Сигнальный вход ключа 8 связан с источником задающего напряжения, а выход - с вторым входом устройства 3 сравнения. Выход ждущего мультивибратора через второй инвертор 9 соединен е управляющим входом второго ключа 10, сигнальный вход которого соединен с выходом устройства 3, а выход - с 35 входом усилителя-преобразователя 11. Выход последнего связан с двигателем 12, который через редуктор 13 механически связан с горелкой 2. Кроме того, выходы инверторов 7 и 9 свя заны с входами элемента И 14, выход которого связан с управляющими входами запоминающего устройства 4 и третьего ключа 15, сигнальный вход которого соединен с выходом запоминающего 45 устройства 4, а выход - с третьим входом устройства 3 сравнения.Стабилизатор работает следующим образом (фиг, 1).Импульсное напряжение с источии ка 1 сварочного тока поступает на сварочную горелку 2, на первый вход устройства 3 сравнения и на сигнальный вход запоминающего устройства 4. В течение времени импульса сварочно го тока 0- (фиг. 2 а) генератор 5 импульсов, синхронизированный с источником 1, вырабатывает прямоуголь ный импульс (фиг. 2 б), поступающий на входы ждущего мультивибратора 6и первого инвертора 7 и управляющийвход первого ключа 8. Мультивибраторвырабатывает импульсы длительностью=С - смещенные относительноМб 2 фимпульсов .генератора 5. Времявыбирается больше времени переходногопроцесса переключения источника сварочного тока. Через второй инвертор 9сигнал с мультивибратора 6 поступаетна управляющий вход второго ключа 10.Под действием импульсов генератора(фиг.2 б) и второго инвертора (фиг.2 г)ключи 8 и 10 отпираются. Через первый ключ 8 на второй вход устройствасравнения с источника задающего напряжения поступает напряжение Упропорциональное требуемому напряжению дуги во время импульса. В результате, в течение импульса выходноенапряжение устройства 3, равное Ер ==Б -Б через второй ключ 10 постуопает на вход усилителя-преобразователя 11, с выхода которого напряжениепоступает на двигатель 12, которыйчерез редуктор 13 перемещает горелку 2 в сторону уменьшения Ец, Такимобразом, во время импульса поддерживается на постоянном уровне У, пропбрциональное длине дуги,Во время паузы за счет сигналов,поступающих с инвертора 7 (фиг.2 д)и инвертора 9 (фиг.2 г) на входы элемента И 14, на его выходе формируется сигнал длительностью С =-С(фиг. 2 е), под действием которогозапоминающее устройство 4 переводится в режим хранения, а третий ключ15 - в режим "Включено". Таким образом, в течение времени э на третийвход устройства сравнения поступаетнапряжение Б, равное напряжению дуги в момент С: и оно используетсяв качестве задающего, В течение паузы й=э- ключ 8 разомкнут и напря-.жение на устройство сравнения не поступает. В результате, с выхода последнего через ключ 10 на вход усилителя-преобразователя 11 поступаетсигнал Е=Б -У, под действием которого стабилизатор через двигатель12 и редуктор 13. перемещает горелкутак, что сводит. Е к нулю.Таким. образом, на вход усилителяпреобразователя 11 в течение импульса поступает сигнал Ец =У -0, в течение времени переходного процессаисточника сварочного тока 1 =1 -Свнулевой сигнал, в течение времени паузы (за вычетом С )сигнал Е=У-У.Такое построение стабилизатора на 5 пряжения позволяет на время паузы стабилизировать напряжение, пропорциональное той длине дуги, которая была в момент окончания импульса. Этим исключаются переходные процессы 10 в стабилизаторе, связанные с переходом от заданного напряжения, пропорционального напряжению импульса, к заданному напряжению, пропорциональному напряжению дежурной дуги в пау зе. Одновременно с этим исключается изменение длины дуги, вызываемое движением с постоянной скоростью в паузе.В результате стабилизатор обеспечивает более точное и плавное регулирование положения горелки относительно свариваемой поверхности, что повышает качество сварки и продлевает ресурс узлов стабилизатора. 25формула изобретенияСтабилизатор напряжения импульсной дуги, содержащий источник сварочного тока, выходная клемма которого соединена со сварочной горелкой и первым входом устройства сравнения, запоминающее устройство, генератор импульсов, выход которого соединен с управляющим входом первого ключа, сигнальный вход которого соединен с источником задающего напряжения, а выход - с вторым входом устройства сравнения, второй ключ, сигнальный вход которого соединен с выходом устройства сравнения, а выход - со сварочной горелкой через последовательно соединенные усилитель-преобразователь, двигатель и редуктор, третий ключ, сигнальный вход которого соединен с выходом запоминающего устройства, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества сварки за счет обеспечения точности положениягорелки во время импульса и паузы дуги, в стабилизатор введены ждущий мультивибратор, два инвертора и элемент И, при этом сигнальный вход запоминающего устройства соединен с выходной клеммой источника сварочного тока, синхронизирующий выход которого подключен к запускающему входу генератора импульсов, выход последнего соединен с входом ждущего мультивибратора и через первый инвертор с впервым входом элемента И, выход которого подключен к управляющим входам запоминающего устройства и третьего ключа, а выход ждущего мультивибратора через второй инвертор соединен с вторым входом элемента И и управляющим входом второго ключа, выход третьего ключа соединен с третьим входом устройства сравнения,1368128 Составитель В.ГрибоваГорная Техред И.ПоповичКорректор М.Пожо дакт Заказ 151 1 полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул,Проектна изводстве Тира ВНИИПИ Госу по делам 113035, Мос920арственного изобретений ва, Ж, Ра Подписное омитета СССР открытий ушская наб., д. 4