Сварка в машиностроении.Том 4 (1041441), страница 53
Текст из файла (страница 53)
С " ф - ателя построена по принципу вертикального управления. я жение нейном элементе сравниваются переменное периодическое напря На нелинейном элем о в емени напря- одиои полярно т лярности с постоянным илн медленно меняющимся в р ой полярности. Конденсаторы С2 и СЗ заряжаются через д сд и ыУ1 жением друго поля : о ния 7 В, Раз яжаются и У2 от соответствующих полуволн переменного напряжен, р они через диоды, и . цепь УЗ У4. В г разряда включены обмотки трансформатора блока питания с напряжением ВО В, а также переменные резисторы 1«и Я .
ла даря тому что напр х ому что напряжение на обмотках значительно выше зарядного напряже- пол- ния и диоды и з И У4 аперты в течение всего интервала положительных по уто ы С2 и СЗ начинают разряжаться практически только с началом волн, конденсаторы ' и и ма нап яжений на С2 отри цательных полуволи напряжения. В связи с этим форма р и СЗ носит характер грапецеидальных импульсов, сдвинутых по ф азе на пол- .
3 льная часть этих напряжений в дальнейшем шунтируется в поло- 1'Е1 и УЕ2 а остав- жительиые по „ иые полуволны сетевого напряжения транзисторами 1'Е и У ы У5и У6. В езуль. спадающая часть напряжения суммируется чеРез диод У У . р у тате на базу транзистора УЕ7 подается положительное пилообразное на р п яжение > г им фронтом и полотим спадом, повторяющееся с частотой г 00 Гц. . с 2набаз тогоже В интервалах «Импульс', когда диод У7 заперт напряжением с 5Р на УЕ7 через эмиттсрные повторители УЕ4, УЕ5 и УЕ6 поступает управ- транзистора ляющее отрицательное напряжение, регулируемое потенци р . 1> Когда сумма положительного пилообразного напряжения и отрицательного на п ж ния правления достигнет определенного порога, транзистор УЕ7 вклю- чится и останется в проводящем состоянии до прихода очеРед у тарый своим начальным высоким положительным потенциалом запрет его.
В сле- дующем периоде картина повторится. Прямоугольные импульсы с коллектора УЕ7 че ез согласугощий усилитель УЕВ и дифференцирующую цепс у попадает на вход усилителя Р!2. Нагрузкой усилителя является импульсный трансформатор блока поджигания или тиристорного контактора. Фазовое положение импульсов опРеделяется управляющим напряжением; чем оно больше, тем раньше наступит порог срабатывания УЕ7, тем больше сгле- щаются импульсы управления влево и тем больше свар очный ток. ПотенпиоЙЗ «» ог аничивает фазовое смещение импульсов влево сверх необходи- мого для получения полнофазиого тока. Включение 56 позволяе п у .
у- ляцию переднего фронта импульса сварочного тока. Управляющее напряжение на базе транзистора УЕ7 будет при этом нарастать плавно из-за заряда конден- сатора С5 и импульсы управления также плавно будут сдвигаться из крайнего правого положения до установленного потенциометром «Нагре ф «Наг ев» фазового поло- жения. Крутизна модуляции определяется резистором Л5, Благо аря тому, что характер изменения пилообразного напряжения соответ- ствует форме кривой фазового регулирования така (см, рис. 4 ), ф р од автоматически обеспечивает стабилизацию тока при колебаниях каниях наппяжения 223 21пнаратура конденсаторных машан 222 Оборудование для контактной сварки Ю Уг я> яг Уб Уг яи ег УЕ> уег оррореооиоио иыв оо>обиои замор т> я>а ааа >аат 2 ьь ьс ч $ а Рис.
47. Принципиальная электрическая схема блока поджигания прерьшателя типа ПСЛ ив иа ч иа Ъ сети. Действительно, с ростом или падением напряжения сети увеличивается или уменьшается величина пилообразного напряжения. При постоянном управляющем напряжении это приводит к сдвигу импульсов управления соответственно вправо и влево, что стабилизирует установленный сварочный ток. Конструктивно блок регулирования выполнен в виде отдельного устройства размером 420 Х Х 166 Х 332 мм и массой 16 кг. Блок поджигания предназначен для управления игнитронами типа И2-70>0,8, И2-140>>0,8, Иг-350/0,8, включенными по схел>е вентильного контактора; исполь- зуют его в прерывателях типа ПСЛ-300 и ПСЛ-600 с управлением от блока регулирования.
Принципиальная электрическая схема блока поджигания приведена на рис. 47. В качестве управляющих элементов применяют тиристоры УЕ1 и УЕ2 типа Т50-9 с естественным охлаждением. Тиристоры включены по схеме зависимо~о поджигания игнитронов. Импульсы управления с частотой 100 Г Ц поступают от блока регулирования на первичные обмотки трансформаторов Т1 и Т2. Включается тот тиристор и соответственно тот игнитрон, аноды которых в данный момент положительны. Схема обеспечивает необходимый уровень мгновенного тока поджигания 30 А и более.
Основными элементами, ограничивающими ток поджигания, являются 25-ваттные резисторы 1с!, Я2, 1сП, >с12 по 10 Ом каждый. После поджигания игнитронов ток через тиристоры УЕ1 и УЕ2 резко у|меньшается. Диоды У1, У2, Уб, У7 уменьшают влияние обратных полуволн напряжения. Конденсаторы С1 и С2 ограничивают скорость нарастания напряжения на анодах тиристоров во время выключения игнитронов до величины не более 20 Вlмкс, что исключает самопроизвольное включение тиристоров.
Для повышения помехоустойчивости схемы в первичную обмотку трансфомато ов Т ров Т1 и Т2 вкл>очена интегрирующая цепочка, образованная конденсато- 3Ъ 1ЬГ р ром С2 и резистором 1с10. Блок поджигания является унифицированным узлом и может быть установлен непосредственно в сварочную машину. В этом случае он является бесконтакт- иым испо лнительным устройством синхронного регулятора времени, управляющего последовательностью действий данной машины. Размер дж ы блока по игаиия с кожухом 480 Х 120 Х 150 мм, масса 8 кг. АППАРАТУРА КОНДЕНСАТОРНЫХ МАШИН Принцип р работы конденсаторной машины прост.
Батареи конденсаторов заряжаются в пер р рерывах между сварками от зарядного выпрям т,, р р а соз авая мощный жаются на первичную обмотку сварочного трансформатор, д енно и сварочимпульс свароч р ного тока. Регулирование энергии, а соответств в и величины их ного тока осуществляется изменением емкости конденсаторо Рис. 48. Типовая электрическая схема конденсаторной машины для сварки деталей малых толщин го нап яжения. Емкость батареи большой современной конденсаторной зарядного напряже и . машины достигает нескольких сотен тысяч микрофарад, а р д р 400 В Такие большие емкости удается получать благодаря применению специальных импуль сных электролитических конденсаторов, допуска>ощих многократный полныи разря зряд и частичный перезаряд напряжением обратной поляр наг зк . избежно получающийся при разряде конденсаторов на индуктивную нагру у.
Наиболее ответственной частью конденсаторной машины является зарядное устройство, сложность которого возрастает по мере увеличения емкости батареи конденсаторов, уменьшения допустимого времени заряда и повышения требований к точности поддержания уровня зарядного напряжения. Типовая электрическая схема конденсаторной машины для сварки деталей малых толщин изобраис. 48. От зарядного трансформатора через однофазный выпрямитель- жена на рис.. т з ный мостик заряжается батарея конденсаторов. Она составлен д а из от ельных гр пп конденсаторов разной емкости так, что переключателем 51 можно регулировать рабочую емкость малыми ступенями. Зарядное пр упп можно регулировать переключателем 52 в заданных пределах.
Зарядное напряжение контролируют вольтметром РУ. Напряжение заряда поддерживается на выбранном уровне феррорезонансным стабилизатором. Резистор 1с1 ограничивает пиковый ток заряда. На резистор 1с2 разряжается батарея после отключения напряжения питания. При нажатии на кнопку 53 вкл>очается тири т р У денсаторы разряжаются на обмотку сварочного трансформатора. Одновременно отключается зарядная цепь. Обычно кнопка 53 соединена с педальным или пневматическим приводом усилия для того, чтобы разряд конденсаторов осуществлялся всегда при наличии замкнутого контура.
Рассмотрим аппаратуру управления машины МТК-8004, которая о еспечивает ток в импульсе до 80 кА, при этом потребляя из сети среднюю ьющность за один цикл 70 кВА. Машина оснащена двумя конденсаторными шкафами типа ШК-11 и шкафом управления типа ШУ-259-2. Каждый шкаф ШК-11 содержит девять блоков конденсаторов с переключателями ступеней и защитными эл а итными элементами.
225 11ппаратура конденсаторных машин Оборудование для контактной сворки 224 В свою очередь каждый блок со. держит 50 конденсаторов типа К50И-1 емкостью 350 мкф и рабочим напряжением 400 В. Таким образом, общая емкость батареи конденсаторов машины составляет примерно 300 000 мкФ. С помощью переключателей она может меняться от 11 до 100% несколькими ступенями. Шкаф занимает площадь Лбтоиоо. ооткотие кия сети яг яг Угол бояки- Кб ит Лобки Ябуккоколр уят яии Сей ио 800 Х 600 мм при высоте 1600 мм.
Масса шкафа ШК-11 200 кг. В шкафу ШУ-259-2 размещены элементы цепей управления зарядом батареи конденсаторов и циклом работы машины. Цикл машины состоит из шести операций, которые автоматически следуют друг за другом после нажатия на педаль: опускание электродов, предварительное сжатие деталей с повышенным усилием, сжатие деталей со сварочным усилием, прохождение сварочного импульса тока — начало проковки, сжатие деталей с повышенным давлением— проковка, пауза. Некоторые опера- вз ,си ибвиег ибе ки Уооиоои ство кото- роля Скеки сиобяе- кия яо кг Вооояое интер Волов Ооеяеки Вовики кооиятекия оооябо вооети нооюя иикяо Рееулятор цикла ктг вгнг кон ~ кт: снеяи лт вк1 зко вкг бяок соляр ности '--' Ряд»леиентов аарядво.разрядной цепи в схеме опущен, цин из цикла работы можно исклюи чать.
Схема шкафа в основном построена на элементах «Логика-Т». 1Пкаф ШУ-259-2 занимает площадь Рис. 49. Элементно-принципиальная схема 600 Х 350 мм при высоте 1200 мм н машины типа МТК-8004 массе 125 кг. Злементно-принципиальная схема машины МТК-8004 представлена на рнс. 49 *'. Блоки конденсаторов С1 и С2 заряжаются непосредственно от сети через управляемый однофазный мост на тирнсторах У1М и 1'2М н диодах Ю и й4.
Резисторы Я1, Я2 и Яд ограничивают начальньш ток заряда н ток короткого замыкания в случае возможного пробоя зарядных цепей на землю. Тиристоры )с1М и )г2М типа Т-320-9 и диоды йд н )и4 типа В2-320-9, как требующие охлаждения, размещены непосредственно в самой машине. Тнристоры выпрямительного мостика работают в режиме заряда конденсаторов с постоянной фазой включения, а в режиме подзаряда фаза включения вентилей автоматически устанавливается такой, чтобы подзаряд батареи обеспечивался минимально необходимыми порциями энергии в каждую полуволну выпрямленного напряжения, компенсируя собственные утечки конденсаторов и нх разряд за счет измерительных цепей.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
