Записка ДП -Кошелев / спецвопрос
.docИзвестно устройство для сварки (пат. № 2185941, опубл. 27.07.2002, авторы Князьков А.Ф., Князьков С.А., Крампит А.Г.,Веревкин А.В.).
Изобретение относится к электродуговой сварке, а именно к устройствам для сварки с автоматическим регулированием процесса импульсно-дуговой сварки, и может найти широкое применение в технологии и технике электросварочных работ. Устройство содержит исполнительное устройство, блок сравнения напряжения дуги с задающим напряжением, последовательно соединенные блок формирования длительности пауз, релейный элемент с двумя выходами и блок формирования длительности импульсов (рисунок 1.8). Один из выходов релейного элемента соединен с исполнительным устройством непосредственно, другой - через блок формирования длительности импульсов. Вход блока формирования длительности пауз подключен к выходу блока сравнения напряжения дуги с задающим напряжением во время паузы.
Рисунок 1.8 – Блок-схема устройства для сварки.
На входе в блок сравнения напряжения дуги с задающим напряжением установлен датчик фиксации отрыва капли, вход которого подключен к дуговому напряжению, а выход через усилительное устройство - к блоку формирования длительности импульсов. Такое выполнение устройства позволяет обеспечить автоматическую стабилизацию размеров капли за счет дозирования энергии расплавления электродного металла и тем самым повысить надежность и стабильность в работе устройства и качество сварного шва.
Также известно устройство для импульсно-дуговой сварки (пат. № 739817, опубл. 20.09.1999, авторы Павлов Ю.И., Лагутенко И.А.).
Устройство для импульсно-дуговой сварки содержит блок формирования сварочного тока и сварочную машину, на статоре которой расположена однофазная рабочая обмотка, а ротор имеет короткозамкнутую однофазную обмотку. С целью улучшения весогабаритных показателей, упрощения конструкции и увеличения надежности за счет исключения источника постоянного тока, статор содержит обмотку возбуждения, расположенную на одной оси с рабочей обмоткой, и секционированную вспомогательную обмотку, ось которой перпендикулярна оси обмотки возбуждения, причем ротор выполнен бесконтактным, блок формирования сварочного тока выполнен на конденсаторе и двухполупериодном мостовом выпрямителе, имеющем в одном плече два последовательно соединенных вентиля, к общей точке которых подключена одна обкладка конденсатора, другая обкладка подключена к катодной группе мостовой схемы, при этом однофазная рабочая обмотка включена на вход выпрямителя блока формирования сварочного тока.
Известен ИП для импульсно-дуговой сварки (пат. № 1693803, опубл. 27.02.2000, авторы Лоос А.В., Лукутин А.В., Гавриков А.А., Сараев Ю.Н.).
Источник питания для импульсно-дуговой сварки, содержит синхронный генератор с двумя трехфазными статорными обмотками и неявнополюсным ротором с демпферной обмоткой и обмоткой возбуждения на продольной оси и с обмоткой по поперечной оси, при этом обмотка возбуждения по продольной оси соединена с источником постоянного тока, а первая трехфазная статорная обмотка включена на дуговой промежуток через трехфазный двухполупериодный выпрямитель, отличающийся тем, что, с целью улучшения технико-экономических показателей источник снабжен модулятором, а обмотка по поперечной оси ротора выполнена в виде обмотки возбуждения и подключена к второй трехфазной статорной обмотке через модулятор.
Проанализировав данные устройства я сделал вывод, что их нецелесообраз-но применить в разрабатываемой технологии, ввиду их сложной конструкции трудности в обслуживании и настройке.
Известен способ импульсно-дуговой сварки (пат. № 2133660, опубл. 27.07.1999, авторы Князьков А.Ф., Крампит Н.Ю., Петриков А.В.).
Изобретение может быть использовано при сварке плавящимся электродом в среде защитных газов. Длину дугового промежутка автоматически регулируют путем изменения параметров импульсов сварочного тока в зависимости от напряжения на дуге (рисунок 1.9). Дозирование энергии на расплавление каждой следующей капли начинают с момента ее отрыва. Способ обеспечивает дозирование энергии именно этой капли. Момент отрыва капли фиксируют по всплеску напряжения на дуге. Изобретение позволяет улучшить управляемость переносом электродного металла и повысить качество сварного шва.
t1 – t2 – время формирования капли; время t2 – t3 – пинч эфекта;
время t3 – t4 – отделение капли.
Рисунок 1.9 – График изменения параметров импульсного тока в зависимости от напряжения на дуге.
Также известен способ сварки (пат. № 2191665, опубл. 27.10.2002, авторы Князьков А.Ф., Федько В.Т., Крампит А.Г., Князьков С.А., Крампит Н.Ю., Петриков А.В., Князьков В.Л.).
Изобретение относится к импульсной дуговой сварке плавящимся электродом в автоматическом и полуавтоматическом режиме и может быть использовано для сварки плавящимся электродом порошковой проволокой с покрытием и без него сплошного сечения в среде углекислого газа, аргона, длинной дугой в различных пространственных положениях.
На нормально горящую дугу накладывают кратковременные импульсы сварочного тока для отрыва капли расплавленного металла электрода и переноса ее в сварочную ванну (рисунок 1.10). В интервале между импульсами, непосредственно перед каждым импульсом ток нормально горящей дуги ограничивают в пределах 20-30 А в период времени 1-3 мс. В результате получают устойчивый перенос электродного металла и снижается разбрызгивание электродного металла.
tи – время импульса; tг – время горения дуги; tп – время паузы.
Рисунок 1.10 – Циклогамма импульсно дуговой сварки
Таким образом, патентный поиск выявил наличие различных устройств и способов организации управления переносом электродного металла. Анализируя их я остановил свое внимание на способе сварки (пат. № 2191665) который предполагает использование порошковой проволки и источника питания с широким набором регулировок сварочного режима, что позволит улучшить каплеперенос, уменьшить разбрызгивание металла, а, следовательно, и качество сварного шва. Данный способ поможет мне усовершенствовать технологию сварки рамы затвора шлюзовых ворот.