о:) сх
си
А в
F L
Фмг./
1 . Изобретение относитс к области сварки и может использовано дл автоматическойс1| 1Й1пШв 1циу1Ь электродом в среде/защитных газйй с периодическими короткими замыкани ми дугойрго промежутка. Известны способы сварки/ при которых осуществл ют принудительные короткие замыкани дуговогоПрОМежу , либо путём наложени на дугу посто нной пол рности импульсов напр жени и тока противоположной пол рности С13либ-о путем периодического снижени напр жени источника питани С23. Недостатком зткк спосо бов сварки вл етс низкое качество из-за повышенного разбрызгивани в ЙсЖГёгГт palpliiB а и. Из известных способов сварки наиболее близким к предлагаемому вл етс способ тйвйрки, по производ т кратковременное снижение тока к моменту разрыва и оёу1дествл н5т непреретно е jisMe ре11Й€ Т апр жен иЙ и на п ремычке7 причем момент коммутаг ий oifipeдел ют при достижении измеренными . величинами заданмого порогового зна , чени . Нёдбс;т атк ом этбго cnocb6ff l5iB л етс низкое качество сварки из-за еш а «-®в- й5Ц-«ййЙйЙ Р%Wn Q 1 J. OHs/t fJwOlVlC/tVctW J. rl /J UCftt JwOCttln энергии, идущей на расплавление элек;тродн:ого металла, а значит и не сшд1ад й ловйЙ дл переноса злектрбднбго ме та:лла . . Целью изобретени вл етс повышение качества сварки за счет дбзир - :ваний энергии, идущей йа расйлавйёниё электродного металла. Йоставленна цель достигаетс те что повышают ток, после кратксэвремен ного его снижени к момеН1У рсГд;рЙва 1тёремь1чкй и дозировани энергий, идущей на расплавление электродного металла, причем повышениетрк и до зйрованиё Энергий начйнают в йомент достижени на дуге заданной величины опорного напр жени после ее пов торного возбуждени , апосле окойча ни дозировани ток снижают и вновь повышают его по началу короткого за . мыкани . .„,.-;., .-..,..,;,.„.:...,..„..,, Способ электродуговой сва)кй-с короткими замыкани ми дугового промежутка заключаетс ВтЬом, что при коротком замыкании осуществл ют непрерывное измерение напр жени и то ка на перемычке, ИЩ-Д-бёУШШтГ измеренными величинами заданного порогового значени ,/ осуществл ют кратковременное снижение тока, причем после повторного возбуждени дуги К(Ьнтролйру1бГ вёшчй у ду ёйЬго напр жени ми прй достйжёнйй э О1Ь. напр жени опорной величины, увеличивают ток и осуществл ют дбзйрЬван энергии, идущей нарасплавление эле
768108 тродного металла, затем после расплавлени требуемого количества ток Снижают и вновьповышают его по началу короткого замыкани . На фиг. 1 изображены осциллограммы тока и напр жени , получаемые при предложедном способе сварки; на фиг. 2 - блок-схема устройства дл его реализации., -Устройство дл реализаций предложенного способа сварки содержит сварочную головку 1, подключенную к источнику посто нного тока 2 через индуктивное сойротивление 3, тиристорный ключ с принудите Льной комму тацйёй 4 и шунтирующее его переменное сопротивление 5, включеннные йослёдЬватедьно в сварочную цепь, . схёйу управлени , содержащую датчик Непрерывного койтрод размеров перемычки б, ШЙию ;ё1с(дёржкй, доэирую- щую энергию, идущую на расплавле.ние элек)р6дйого металла 7, блок сравнени действительной величины дугового напр жени 8 с величиной напр жени , определ емой блоком задани опорной велйчины 9. В момент достижени критического .. состо ни размеров перемычки (см.фагза , фиг. 1) , ток коротк.ого замыкани ЬйШа;й1:,1цо величины тока паузы, определ емой величиной активного сопротивлени 5 (см, фиг. 2) , Разрушение происходит при этой аеличине тока, что уменьшает разбрызги вание/из-за элekтpичeGкoгo взрыва, КОТОРЫЙ пр мо пропорционален с1мпли ТУДнбму значению тока, протекающему в этот мсмент по перекычке (см. фаза А, фиг. 1) . На другс н промежутке скачкообразно увеличиваетс напр жение , -что соответствует определенной дйййё дуги в мОМёнт повторного возбуждени . Поскольку Процесс коротких замыканий йосит случайный характер (зависит от положени капли на торце электрода к моменту начала короткого зат алкани , от объема расплавленного металла и т.д.), о их длительность различна, поэтому длина дуги в момент повторного возбуждейи дуги будет различной, при этом на торце электрода будет оставатьс разное количество расплавленного электродного металла. Следовательно , началь&ые услови дозировани энергии, идущей на расплавление электродного металла будут различны, а это приводит к расплавлению равного количества электродного металла а значит и к неодинаковому расположению капли расГ1ла вленнрго металла перед коротким эамыкайием. Все это приводит к повышению нестабильности процесса и увеличению разбрызгивани из-за случайных коротких ааййканйй. Поэтому при параметрическом дозировании энергии. идущей на расплавление электродного металла, необходимо учитывать состо ние дугового промежутка в момент повторного возбуждени дуги и начинать дозирование необходимо при . посто нных начальных услови х (напр мер, посто нной длине дуги). При этом услови доиэрованй Знергйи на расплавление, будут почти посто нны , а следовательно, отклонени длительностей коротких замыканий от своих средних величин будут минимальные . Вследствие того, что плавление при токе паузы незначительно, а под ча электродной п эоволоки непрерывна , дуговой промежуток начнет сокращатьс и напр жение на нем станет равным опорной.величине (см, фаза . Е, фиг. 1). В этот момент сварочный ток увеличивают к на интерва ле фаза ,Ё - фаза Р(см. фиг. 1), дозируют энергию, идущую на расплавле ние электродного металла. Таким об- разом создаютс идентичные услови дл расплавлени одинакового количества электродного металла, котгоры учитывают состо ние дугового промежутка в момент повторного возбуждени дуги. После расплавлени требуемого ко личества электродного металла сварочный ток вновь уменьшают до вели чины токапаузы (см. фаза F, фиг.1) ПРИ этом давление дуги на сварочную ванну уменьшаетс , силы, действующие на каплю, наход щуюс на торце электрода, и стрем щиес сместить каплю к его боковой поверхности уме|ньшаютс , и капл занимает соосное расположение.с электродом, что способхзтвует более плавному ее пере ходу в сварочную ванну. Причём пере ход капли расплавленного.металла в сварочную ванну происходит в резуль тате взашлонаправленных движений сварочной ванны, капли электродного металла, стрем щейс зан ть соосное расположение относительно, оси элект рода с. непрерывной подачи электродной проволоки. По началу короткого замыкани сварочный ток вновь увеличивают (см. фаза L фиг. 1) и далее весь цикл повтор етс . П р им ер. Выполн ют автоматическую сварку плав щимс электродом в среде углекислого газа электродной проволокой Св 08 Г2С диаметром 2 мм , на токах 200-250 А и на-, пр жении на дуге 24-25 В. При этом уменьшают ток при дости жении критических размеров перемычки до величины тока паузы равной 40 А. Перемычка.перегорает при величине этого тока. В этот момент возбуждаетс дуга и напр жение кообразно увеличивает свою величину. Вследствие того, что плавление элек трода при величине тока паузы незначительно , а подача электродной проволоки непрерывна, дуговой промежуток начнет сокращатьс . Уменьшение дугового напр жени воз1 ;Ьжно до некоторой опорной величины, равной в данном случае 24 В. При достижении дуговым напр жением величины , производ т увеличение тока и осуществл ют дозирование энергииj на плавление металла в пределах 10-16 млс. После расплавлени опре- деленного количества электродного металла в пределах длительности дозировани (io-1 6 млс), осуществл ют уменьшение сварочного тока до,величины тока паузы. При этом скорость плавлени падает, силы, действующие на каплю в ванну уменьшаютс , и вследствии взаимонаправленных движе- НИИ капли, наход щейс на торце непрерывно подаваемого электрода и ванны, происходит принудительное короткое замыкание. Причем по началу короткого замыкани ток. вновь увеличивают и в сварочной цепи протекает ток короткого замыкани . В результате проведени испытаний было установлено следующее. Предлагаемый способ сварки обеспечивает хорошее качество сварки с минимальным разбрызгиванием 1-2%. Увеличение тока и начало дозйрбвани при достижении на дуге опорного напр жени (24 В) обеспечивает идентичные услови дл начала дозировани . Регулирование длительности дозировани энергии, идущей на расплавление электродного металла, в пределах 10-16 млс позвол ет измен ть диаметр переносимых капель электродного металла. Уменьшение тока после окончани дозировани перед коротким замыканием до величины тока паузы (40 А) Ьоздает идентичные услови дл переноса электродного металлла, при почти посто. нных длительност х коротких замыканий. . Таким образом,использование предложенного способа позвол ет значительно повысить качество сварки за счет дозировани энергий,идущей на расплавление электродного металла,что способствует повшиению периодичности процесса и переходу электродного металла при почти посто нных длительност х коротких замыканий.