SU904004A1 - Кольцевой трансформатор - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к оборудованию дл  контактной стыковой сварки изделий с сильно развитым периметром (например, труб большого диаметра)

Известен трансформатор кольцевого типа дл  машины контактной стыковой сварки, в котором с целью улучшени  охлаждени , уменьшени  габаритов вторична  Обмотка выполнена из двух последовательно соединенных витков в виде коаксиально располо- . женных цилиндров, охватывающих сердечник и первичную обмотку и образующих герметичный кожух с двойными стенками, между которыми циркулирует

/охлаждающа  жидкость 1.

) Основным недостатком - .данных трансформаторс1в  вл етс  то, что активное сопротивление конструкции вторичной обмотки в виде двух цилиндров намного вьлие сопротивлени  трансФорматоров одновитковой конструкции, что вызывает ограничение в сечении свариваемых соединений и следовательно , ухудшает качество сварного соединени ,

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс 

трансформатор дл  контактной стыковой электросварки, в котором магиитопровод выполнен круглым, многоугольным или пр моугольным (по форме свариваемой детали), а секции первичной обмотки и витки вторичной обмотки расположены по магнитощюводу равномерно и имеют токосъемиые кольца - башмаки. В случае необходи10 мости магнитопровод кюжет быть изготовлен с разъемом по диаметральной плоскости 2J.

Однако в известной конструкции 15 трансформатора нерационально, неполно используетс  пространство, занимаемое трансформатором, так как определ ющим в расчете  вл етс  сечение первичной и вторичной обмоток,

20 расположенное по внутренней поверхности . В св зи с этим в наружной части трансформатора остаютс  пустые/ .неиспользованные объе1иы и фактическа  мощность сварочного трансформа25 тора получаетс  ниже, нем при использовании всего объема в заданных габаритах .

Вторичный виток удален от магнитопровода , что приводит к потер м , 30 мощности в .трансформаторе.

Секции при расположении вторичного витка концентрично над первичной обмоткой вЕЛХод т большими по длине и их трудно собирать на магнитопровод .

в-четвертых,, в этом трансформаторе отсутствует вод ное охлаждение, так как введение охлаждени  во вторичный виток увеличивает его габариты и еще больше удал ют от магнитопровода . Охлаждение же первичной обмотки вызывает значительное уменьшение ее сечени , при этом увеличиваетс  сопротивление, а, следовательно , и нагрев трансформатора, т.е. введение охлаждени  в первичную обмотку в данном ..случае неэффективно .

Цель изобретени  - уменьшение потерь и повышение мощности.

Указанна  цель достигаетс  тем, что секции первичной и вторичной обмоток выполнены в виде дисков клиновидной формы, расположенныхэксцентрично относительно сечени  магнитопровода.

Виток вторичной обмоткой выполне с охлаждающим каналом,а токосъемные кольца имеют отверсти  дл  подвода и отвода охлаждающей жидкости.

Магнитопровод может быть выполне из нескольких кольцевых витых сердечников , ст нутых стержн ми.

На фиг,1 изображен трансформатор поперечный разрез, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.З - схема подвода воды дл  охлаждени  вторичных витков трансформатора .

Трансформатор, расположенный на центральной штанге 1 (фиг.1) машины дл  контактной стыковой сварки, состоит из магнитопровода 2 (фиг.1 и 2 выполненного в виде диаметрально разрезного (стык 3) витого кольцеобразного сердечника, изготовленного из ленточной электротехнической холодонокатаной стали. Дл  получени сердечника надлежащего качества навивка производитс  лентой шириной до 110 мм. Дл  получени  одинаковых кольцеобразных витых сердечников 4 (фиг.2), ст нутых стержн ми 5 (фиг. и 3), расположенными в один р д по отношению к оси кольцевого трансфор . матора. Витые сердечники собраны в общий Магнитопровод с помощью общей обечайки 6 (фиг.2).

На магнитопроводе 2 (фиг.1) расположены Секции 7 трансформатора. Кажда  секци  7 Представл ет собой набор клинообразных медных дисков, состо щий из вторичного витка 8 с вод ным охлаждением, расположенного по центру, и дисков первичной обмотки . Эти диски 9 жестко соединены межу собой последовательно специальной перемычкой 10, проход щей над вторичным витком.

Таким образом, секци  состоит из центрального вторичного витка 8 и первичной обмотки в виде двух витков 9, изолированных от вторичного витка изол цией 11 (фиг.1).

Как первичные витки 9, так и вторичный виток 8 изолированы от магнитопровода изол цией 12 (фиг,2)„

Кажда  секци  7 (фиг.1) в сборе залита эпоксидным компаундом. Начало первичной обмотки каждой секции 7 соединен с кольцом первичной обмотки близлежащей следующей секции последовательно с помощью перемычки 13. Первичные витки подключаютс  к питающей сети посредством клемм 14.

Дл  передачи сварочного тока от трансформатора к свариваемому изделию в торце каждого вторичного витка 8 имеютс  соединительные колодки 15 и 16 (фиг.2), которые в свою очередь соответственно контактируют с общими дл  всех вторичных витков кольцами 17 и 18. На концах зтих контактных колец.18 и 17 прикреплены гибкие шины (не показаны) , св занные с контактными башмаками, прижимающимис  известными устройствами к изделию.

Охлаждающа  вода подаетс  через отверстие 19 (фиг.2 и 3) в полость 20, выполненные в центральной штанге 1. Через зту полость осуществл етс  охлаждение одной половины всех секций трансформатора, при зтом вода попадает в полость 21 каждого вторичного витка этих секций через отверсти , выполненные в токоподвод щем кольце 17 и соответственно в соединительных колодках 15. Вода, охлажда  вторичные витки, попадает через отверсти  в колодках If в контактное кольцо 18, которое подает охлаждающую воду второй половине секций трансформатора. Охлажда  э.ти витки, вода через соответствующие отверсти  в соединительных колодках 15 и кольце 17 выходит в полость 22 и через отверстие 23 в центральной штанге 1 выводитс  из трансформатора. Таким ; образом, происходит проточное охлаждение сварочного трансформатора.

Выполнение обмоток в виде одинаковых отдельных клинообразных секций , в состав которых вход т набор дисков первичных и охлаждаемого вторичного витков, позвол ет упростить технологию изготовлени  и сборки трансформатора, а также путем легкой замены вышедших из стро  секций значительно повышает его работоспособность .

Применение такой конструкции кольцевого трансформатора дает возможность получить максимальную мощность трансформатора заданного габарита, использу  все пространство, занимаемое его конструкцией, а, следовательно , значительно сократив габариты и

вес, применить его в устройстве с ограниченными габаритами (например, в контактных сварочных машинах дл  труб среднего диаметра), получив при этом качественную сварку толстостенных труб с минимальными затратами электроэнергии.

Claims (3)

1. Кольцевой трансформатор, содержащий витой магнитопровод с разъемом по диаметральной плоскости, на кото|РОМ расположены секционированные первична  и вторична  обмотки, отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  потерь и повышени  мощности , секции первичной и вторичной обмоток выполнены в виде дисков клиновидной формы, расположенных эксцентрично относительно сечени  магнктопровода ,

2,Трансформатор по п. 1, о т л ичающийс  тем, что витки вторичной обмотки выполнены с охлаждающими каналами, а токосъемные кольца имеют отверсти  дл  подвода и отвода охлаждающей жидкости,

3.Трансформатор по пп. 1 и 2, отличающийс  тем, что магнитопровод выполнен из нескольких кольцевых витых сердечников, ст нутых стержн ми.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 178429, кл. В 23 К 9/00, 1964.

2.Авторское свидетельство СССР № 93847, кл. В 23- К 11/24, 1961.

« J

7 г. 1

6 У a 6

4 / ff fS № ff

№