Устройство для автоматической дуговой сварки

Лв 62076 Класс 21 Ь, 30 тт ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ А, Ступель и С. А, Горбунов СТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ДУГОВОЙ СВАРК Заявлено 14 февраля 1941 г. эа М 40903,304714 в Народный Комиссариат электротехнической промышленности ГССРУстройство для автоматической подачи, электрода в головках элек. тросварочных автоматов должно удовлетворять следующим основным условиям:1) большая скорость перемещения электродов в случае рез изменения длины дуги;2) не должно иметь места качание системы;3) устройство должно состоять из нормальн 5 арматуры серийного производства, должно быть про и легким в наладке;4) устройство не должно требовать высококв ф ного пер. сочала при уходе.Существующие автоматические сварочные уст 1 довлетворяют всем указанным условиям.Электромеханические системы отличаются или недостаточным быстродействием, или перерегулированием.Схемы с электронными и иОнными приборами сложны, Хот 5 Этн схемы сами по себе безынерционны, но в них не устранена инерционностьголовки. Эти устройства требуют высококвалифицированного персонала для обслуживания. Кроме того, лампы обладают небольшим сроком службы и замена новых ламп связана с настройкой.В предлагаемом устройстве для подачи электрода применен двигатель-генератор по схеме Вард-Леонарда, в котором возбуждение гене. ратора зависит от напряжения сварочной дуги. При этом, согласно изобретению, обмотка возбуждения генератора включена в диагональ моста, три плеча которого представляют омические сопротивления, а в четвертое включен коротко-замыкающий контакт вибрационного реле, имеющего две обмотки: одну - включенную на напряжение дуги, и другую - включенную на напряжение генератора.Сущность изобретения поясняется прилагаемь 1 м чертежом. Наизображена электрическая схема предлагаемого устройства; на - диаграмма изменения времени (Е) напряжения дуги /) и с рных ампервитков магнитной системы реле (А 117). кого ой электрическо 5" стым, надежным али ицирован оиства не 5 фиг. 1стиг. 2уммаОсновные элементы устройства следующие:М - асинхронный двигатель агрегата;Г - генератор, питающий двигатель подачи; обмотка возбукдения генератора включена в схему моста, три плеча которого представляют собой омические сопротивления, а в четвертом включен контакт К реле Р,.Мп - быстроходный двигатель подачи, приводящий во вращение ролик подачи (без редуктора),Р - вибрационное электромагнитное реле, снабженное двумя обмотками рабочей а и противоколебательной в; последняя включена на напряжение генератора Г через потенциометр П; рабочая обмотка а включается на напряжение дуги - при постоянном токе непосредственно, при переменном токе - через купроксный выпрямитель В (фиг. 1); реле обладает высоким коэффициентом возврата - порядка 0,98.Работа устройства поясняется диаграммой на фиг, 2.На этой диаграмме по оси абсцисс отложено время, по оси ординат напряжение У дуги и суммарные ампервитки АЮ реле РЕсли система должна поддерживать постоянным напряжение дуги при значении /, то реле Р, настраивают так, чтобы контакты К замыкались при Ь, а размыкались при Ь,; разница У, - Ь должна быть порядка 2% от Ь,Рассмотрим три режима работы;а) Нормальный - напряжение дуги Оне меняется.Контакт К реле замкнут. Ток возбуждения генератора течет в направлении П (подъем), В генераторе создается э.д.с. такого направления, при котором двигатель Мп стремится поднять электрод. Двигатель успевает повернуться только на небольшой угол, так как при возрастании э.д,с. генератора ампервитки противоколебательпой обмотки в до. бавляются к ампервиткам рабочей, вследствие чего происходит быстрое размыкание контактов.При этом меняется направление тока возбуждения генератора - по стрелке О (опускание); направление э, д.с, генератора меняется и дви. гатель Мп получает импульс на опускание,При этом вследствие размагничивающего действия ампервитков обмотки в реле разомкнет контакты раньше, чем дуга сократится на большую величину; двигатель успевает повернуться на небольшой угол,Получается вибрационный режим работы реле и двигатель Ма находится в непрерывно-реверсивном режиме - чуть ерзает вперед и назад.Фактически угол поворота на опускание несколько больше угла поворота на подъем, что определяется сгоранием электрода и необходимостью медленной подачи,б) Резкое увеличение напряжения, получающееся при увеличении длины дуги,Контакты реле размыкаются, двигатель вращается в сторону опускания с большой скоростью. Напряжение дуги падает. Суммарные ампервитки системы реле уменьшаются с большой скоростью, так как наведенная э. д.с. генератора создает значительное число ампервитков в противоколебательной обмотке в,В точке 4 реле замыкает контакт, двигатель по инерции двигается немного вниз точка 5) и уже сразу получает импульс к движению вверх.в) Резкое уменьшение напрякения дуги (сокращение дуги).В данном случае меняется направление ампервитков обмотки в,62076При описанном способе регулирования получается с одной стороны быстродействие, а с другой - избегаются качания системы, так как двигатель подачи реверсируется с некоторым предварением,Особенностями предлагаемого устройства являются:1) быстродействие, что обеспечивается наличием на головке быстроходного двигателя, действующего на электрод без редуктора;2) отсутствие качений, что обеспечивается с одной стороны схемой возбуждения генеоатора и с другой стороны наличием противоколебательного контура;3) легкость настройки: сопротивления моста могут быть легко подобраны для разных типов генераторов и в данной схеме не требуются специальные виды генераторов. Наличие потенциометра позволяет легко настроить схему на любую степень демпфирования. Настройка реле на определенное напряжение дуги осуществляется пружиной;4) простота и надежность устройства: все элементы нормального исполнения; реле Р - нормальное, с той разницей, что в нем добавлена одна катушка в,Благодаря гибкости схемы и быстроте срабатывания можно сварочные автоматы переводить на сварку переменным током.Предмет изобретенияУстройство для автоматической дуговой сварки с применением для подачи электрода двигатель-генератора по схеме Вард-Леонарда, в котором возбуждение генератора зависит от напряжения дуги, о тл ичающееся тем, что обмотка возбуждения генерагора включена в диагональ моста, три плеча которого представляют омические сопротивления, а в четвертое включен коротко-замыкающий контакт вибрационного реле, имеющего две обмотки: одну, включенную на напряжение дуги (непосредственно, если дуга постоянного тока, или через выпрямитель, если дуга переменного тока) другую на напряжение генератора (в частности, через регулируемое сопротивление по схеме потенпиометра).. Сапунова, 2 ЦБТИ при Ком пр Москва, Цформат бум. 70 ХТираж 200ете по делам изобСовете Министровнтр, М. Черкасскии 108/ыа Обьем 0,3Цетений и открытийССРпер., д. 2/6.