Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Общие сведения о контактных машин



Современные машины для контактной сварки представляют собой сложные электромеханические агрегаты, как правило, имеющие электронное управление циклом сварки. Основными операциями, выполняемыми машиной, являются сжатие и нагрев деталей в зоне сварки электрическим током. По способу сварки машины разделяются на точечные, рельефные, роликовые и стыковые.

Специфические особенности наладки и эксплуатации машин контактной сварки зависят в первую очередь от характеристики (рода) тока, который используется при сварке, т. е. тока, протекающего во вторичном контуре машины. По роду тока все машины могут быть классифицированы на а) машины переменного тока промышленной частоты (однофазные); б) машины низкочастотные (трех-фазные); в) машины конденсаторные (однофазные и трехфазные); г) машины постоянного тока (трехфазные с выпрямлением тока во вторичном контуре).

Машины переменного тока являются наиболее распространенными и используются для всех способов контактной сварки различных металлов. Из-за плохих энергетических показателей (низкий cos ф, однофазная нагрузка, большие пики тока при включении) электрическая мощность точечных и роликовых машин не превышает 300—400 кв-а, мощность же рельефных и стыковых машин переменного тока иногда достигает 1000 кв-а и более.

 

 

6 Электрическая характеристика источников сварочного тока контактных машин

Электрическая часть обычно состоит из источника питания, преобразующего энергию сети промышленной частоты для получения сварочного тока (сварочного трансформатора, выпрямителей, иногда батареи конденсаторов и др.), и вторичного (сварочного) контура для непосредственной передачи тока к деталям (гибких и жестких токоведущих шин, консолей, электрододержателей, электродов, роликов, губок).

Управление и регулирование основных механических (усилие сжатия деталей, скорость вращения роликов, перемещение деталей и т.д.) и электрических (сварочный ток, вторичное напряжение, мощность) параметров машины осуществляются аппаратурой управления через соответствующие блоки.

Кроме жесткости, прочности и эксплуатационной надежности к механической и электрической частям предъявляют следующие требования:

- быстрота срабатывания и малая инерционность элементов машин, необходимые из-за малой продолжительности сварочного цикла;

- интенсивное охлаждение нагревающихся элементов;

- безопасность работы; маневренность элементов сварочного контура, позволяющая использовать машину для сварки изделий различной формы без сложной переналадки;

- надежная защита трущихся и контактных поверхностей от попадания воды, брызг расплавленного металла, пыли.

 

 

7 Принципиальные электрические схемы силовой части однофазных конденсаторных трехфазных низкочастотных машин, машин с выпрямлением тока во вторичном контуре

 

Машины для контактной сварки подключаются к сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380 В. По специальному заказу изготовляют оборудование на номинальное напряжение сети 660 В, а оборудование с потребляемой мощностью до 50 кВ • А — на напряжение 220 В.

По характеру загрузки сети контактные машины подразделяются на однофазные и трехфазные. К однофазным относятся машины переменного тока промышленной частоты и конденсаторные, к трехфазным — машины постоянного тока (в том числе и с промежуточным звеном повышенной частоты), низкочастотные и конденсаторные.

Однофазные контактные машины характеризуются простотой конструкции и универсальностью. Однофазный характер нагрузки —главный их недостаток (вызывает перекос питающей сети). Однофазные машины переменного тока имеют низкий cos /, что приводит к потреблению ими большой реактивной мощности.

В машинах переменного тока коммутация тока первичной обмотки сварочного трансформатора ТС и плавное регулирование сварочного тока 1СВ производятся спомощью контактора К, который состоит из двух включенных антипараллельно тиристоров. Меняя угол включения тиристоров, в каждом полупериоде тока производят плавное изменение амплитуды и длительности импульсов сварочного тока.

Для управления тиристорами контакторов используются регуляторы различных типов, построенных на основе интегральной схемотехники. В последнее время распространяются регуляторы, выполненные на базе микропроцессоров.

Конденсаторные машины контактной сварки имеют электрическую силовую схему, состоящую из двух частей: зарядной и разрядной, которые могут иметь многовариантное построение. Функцией зарядной части является обеспечение заряда накопительного конденсатора до необходимого напряжения с заданной точностью его уставки и за требуемое время. Разрядная часть обеспечивает выделение запасенной накопительным конденсатором энергии (полностью или частично) в зоне сварки.

Конденсаторные машины контактной сварки, выполняющие сварку изделий униполярными импульсами тока (рис. 1, б), имеют зарядную часть, состоящую из контактора К, повышающего трансформатора Т, токоограничительного элемента R и неуправляемого выпрямительного моста на диодах V. Регулировка и стабилизация напряжения на накопительном конденса торе СИ осуществляется контактором К.

В качестве токоограничительного элемента может быть включен резистор, в этом случае заряд накопительного конденсатора носит апериодический характер, либо дроссель, тогда процесс заряда колебательный. Возможно применение в качестве токоограничительного элемента конденсаторов. Часто зарядные цепи строятся с применением управляемых выпрямительных мостов на тиристорах. Тогда в этих цепях отсутствуют контакторы, и регулировка напряжения на накопительном конденсаторе осуществляется с помощью соответствующего подбора углов включения тиристоров моста.

 

Электрические параметры, характеристики и режимы работы контактных машин

 

Важнейшим электрическим параметром машин контактной сварки является номинальный сварочный ток, т. е. ток, который может обеспечить машина при сварке деталей номинальной марки и толщины с соблюдением номинальных размеров рабочего пространства (вылет и раствор). В соответствии с ГОСТ 297—61 маркировка машин производится по номинальному току; например, точечная машина МТ-2507 имеет 25 ка. Каждая сварочная машина может обеспечивать ток /2н лишь при определенном повторно-кратковременном режиме работы.

Величина номинальной ПВН зависит от назначения машины. Наиболее распространенные значения ПВН: для точечных машин — 20%, роликовых — 50% и стыковых — 20—30% . Сварочная машина может работать с током, превышающим 2Н, но при этом ПВ должно быть соответственно уменьшено за счет уменьшения tCB и увеличения tn.

На практике для установления соответствия машины паспортным данным ток 2Н может быть получен при условии, если между электродами включена активная нагрузка, сопротивление которой соответствует сопротивлению свариваемых деталей номинальной толщины. В связи с тем, что при наладке и эксплуатации машин практически невозможно включить такое сопротивление (из-за большой мощности, выделяемой на нем, и ряда других причин), удобнее пользоваться значениями токов короткого замыкания 2К. Величину 2к на каждой ступени трансформатора машины можно измерить и сопоставить с данными завода-изготовителя, приведенными в техническом описании машины. Если для машин переменного тока значение 2к определяется величиной действующего значения тока по ступеням трансформатора, то для машин других типов одного этого параметра недостаточно.

Низкочастотной роликовой машины типа МШШИ-400. Из-за наличия большой индуктивности вторичного контура импульсы тока имеют плавно нарастающий характер, причем допустимая длительность включения уменьшается с возрастанием ступеней трансформатора (повышением коэффициента трансформации). Длительность нарастания тока до установившегося значения определяется параметрами вторичного контура и равна для низкочастотных машин различных типов 0,18—0,22 сек.

Форма импульсов тока конденсаторных машин зависит при постоянных размерах вторичного контура от следующих параметров: емкости батареи конденсаторов, напряжения на конденсаторах UK и коэффициента трансформации сварочного трансформатора. Длительность импульсов тока серийных точечных конденсаторных машин может регулироваться в широких пределах: например, для машины МТК-75 Т = 0,014- 0,16 сек и соответственно tM = 0,0044- 0,05 сек.

При изменении емкости конденсаторов значительно изменяются амплитуда тока, его длительность tK и Т; крутизна нарастания тока меняется мало. При изменении напряжения UK в основном изменяется (пропорционально UK), незначительно изменяется общая длительность импульсов Т и практически не изменяется нарастание тока. При изменении коэффициента трансформации изменяются Т и tK. Изменение длительностей tM и Т происходит примерно пропорционально изменению коэффициента трансформации.

 

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.