Лекция 9 Оборудование для дуговой сварки (3 часа)

Тематический план:

9.1 Требования к источникам питания сварочной дуги

9.2 Внешние характеристики источников сварочного тока

9.3 Обозначение источников сварочного тока

9.4 Сварочные трансформаторы

9.5 Сварочные выпрямители

9.1 Требования к источникам питания сварочной дуги

При конструировании оборудования для дуговой сварки, в частности, источников питания сварочной дуги, необходимо обязательно учитывать ряд требований, суть которых следующая.

Источник питания должен обеспечивать достаточно легкое возбуждение дуги, поддерживая при этом высокое напряжение холостого хода. Величина напряжения холостого хода ограничивается только обеспечением безопасности работы обслуживающего персонала. Практически напряжение холостого хода источника питания сварочной дуги находится в пределах 50-90 В.

Источник питания должен обладать требуемой мощностью, позволяющей качественно и с заданной производительностью выполнять дуговую сварку различных видов и толщин конструкционных материалов.

Источник питания сварочной дуги должен иметь в своей конструкции устройство, обеспечивающее стабильность работы в условиях наличия частых ситуаций режима короткого замыкания, так как это одно из обязательных условий начала выполнения дуговой сварки.

Обычно, стабильность работы источника питания сварочной дуги характеризуют его динамическими свойствами, заключающимися в быстром восстановлении рабочего режима после короткого замыкания.

И наконец, ещё одно обязательное требование, заключающееся в наличии устройства, позволяющего производить плавное регулирование величины сварочного тока, обеспечивая постоянство его величины в процессе выполнения дуговой сварки.

9.2 Внешние характеристики источников сварочного тока

Одной из важных характеристик источника сварочного тока, позволяющего обеспечить выполнение в тех или иных конкретных условиях выше перечисленные требования, является внешняя характеристика источника питания (рисунок 9.1).

1 – крутопадающая; 2 – возрастающая; 3 – жесткая

Рисунок 9.1 - Основные типы внешних характеристик источников питания для дуговой сварки

Данную характеристику называют вольтамперная характеристика (ВАХ). ВАХ представляет собой зависимость напряжения на клеммах источника питания от величины сварочного тока.

ВАХ в зависимости от назначения данного источника сварочного тока (ручная дуговая сварка, автоматическая сварка в среде защитного газа и сварка под флюсом и др.) может иметь разное графическое изображение (рисунок 9.1): крутопадающую – 1; возрастающую – 2; и жесткую – 3.

9.3 Обозначения источников сварочного тока

Для обозначения типов источников питания дуговой сварки принята буквенно-цифровая система.

Первая буква обозначает вид оборудования: Т – трансформатор; В – выпрямитель; У – установка.

Вторая буква обозначает вид сварки: Д – дуговая.

Третья буква обозначает способ сварки: Г – в защитных газах: Ф – под флюсом; отсутствие буквы – сварка ручная дуговая.

Четвертая буква дает дополнительные пояснения о функционально-конструктивных особенностях оборудования: Ж – с жесткой внешней характеристикой; П – с падающей внешней характеристикой; М или Э – механическим или электрическим регулированием; Ч – со звеном повышенной частоты – инвертором.

После серии букв ставится тире, после которого указывается сила минимального сварочного тока (округленно в десятках ампер). Последующая цифра – регистрационный номер изделия и затем через тире порядковый номер модификации (если имеется). И заканчивается обозначение буквой и цифрой, указывающими соответственно климатическое исполнение и категорию размещения.

Например, при заказе изделия в технической документации приводится следующая запись: ТДМ-317-1УХЛЗ, 380 В, 50 Гц, ГОСТ 95-77.

Данная запись обозначает: трансформатор для ручной дуговой сварки с механическим регулированием, сварочный ток 315 А, регистрационный номер 7, модификация 1 ( с ограничением напряжения холостого хода), исполнение УХЛ, категория размещения 3.

Источники сварочного тока изготавливаются в климатическом исполнении У, УХЛ и Т, а категории размещения оборудования 2, 3 и 4 по ГОСТ 15150-71.

Трансформатор работает на входном напряжении 380 В при стандартной частоте 50 Гц, обозначение типа источника тока по ГОСТ 95-77.