Вентильные сварочные генераторы

Сварочные генераторы этого типа появились в середине 70-х годов 20 века после освоения производства силовых кремниевых вентилей. В этих генераторах функцию выпрямления тока вместо коллектора выполняет полупроводниковый выпрямитель, на который подается переменное напряжение генератора.

В сварочных агрегатах применяются генераторы трёх типов конструкции генераторов переменного тока: индукторный, синхронный и асинхронный. В России сварочные агрегаты выпускаются с индукторными генераторами с самовозбуждением, независимым возбуждением и со смешанным возбуждением.

В индукторном генераторе неподвижная обмотка возбуждения питается постоянным током, но создаваемый ею магнитный поток имеет переменный характер. Он максимален при совпадении зубцов ротора и статора, когда магнитное сопротивление на пути потока минимально, и минимален при совпадении впадин ротора и статора. Следовательно, ЭДС наводимая этим потоком, тоже переменная.

Три рабочие обмотки расположены на статоре со сдвигом на 120°, поэтому на выходе генератора образуется трехфазное переменное напряжение. Падающая характеристика генератора получается за счет большого индуктивного сопротивления самого генератора. Реостат в цепи возбуждения служит для плавной регулировки сварочного тока.

Отсутствие скользящих контактов (между щетками и коллектором) делает данный генератор более надежным в эксплуатации. Кроме того, у него более высокий КПД, меньшие масса и габариты, чем у коллекторного генератора.

Для обеспечения работы на холостом ходу питание обмотки возбуждения осуществляется от трансформатора напряжения, а для питания ее в режиме короткого замыкания – от трансформатора тока. В режиме нагрузки – сварки – на обмотку возбуждения подается смешанный сигнал управления пропорциональный части выходного напряжения и пропорциональный току.

В России выпускают несколько конструкций многопостовых агрегатов с количеством постов от 2х до 4х. На рынке представлены универсальные агрегаты для нескольких способов сварки или сварки и плазменной резки. В частности агрегат АДДУ-4001ПР.

Формирование искусственных ВСХ агрегата АДДУ-4001ПР обеспечивается тиристорным силовым блоком с микропроцессорным управлением. Более широкие технологические возможности обеспечивает применение в агрегатах инверт схем вентильного генератора, в котором роль коллектора выполняет бесконтактное полупроводниковое выпрямительное устройство. В этих генераторах обмотка возбуждения закреплена на корпусе статора, а обмотка самого статора является трехфазной и размещена на статоре с постоянным сдвигом фаз. При вращении якоря его магнитное поле индуцирует в статоре синусоидальные трехфазные токи со сдвигом фаз 2p/3. Частота этих токов определяется частотой вращения якоря и числом пар полюсов статора. Далее трехфазный ток, снимаемый с обмотки статора, преобразуется в постоянный в выпрямительном блоке, построенном обычно по трёхфазной мостовой схеме. За счёт большого индуктивного сопротивления обмотки статора вольт -амперная характеристика такого генератора будет падающей. Бесколлекторные генераторы (например, ГД-4004) надёжнее в работе, но более требовательны к температурным перепадам, условиям охлаждения полупроводниковых вентилей и точности выдерживания частоты вращения приводаорных силовых блоков, как например в агрегате Vantage 500.

46. Конструкция сварочного трактора АДФ 1002. Схема электрическая принципиальная.

Рисунок 8.20 – Конструкция сварочного трактора АДФ-1002

Рисунок 53 – Электрическая схема АДФ-1002

47. Установки для сварки неплавящимся электродом в инертных газах. Назначение, классификация, достоинства и недостатки.

48. Источники постоянного тока для сварки неплавящимся электродом в инертном газе. Структурная схема. Циклограмма аргонодуговой сварки.

49. Источники переменного тока для сварки неплавящимся электродом в инертном газе. Структурная схема. Циклограмма аргонодуговой сварки.

50. Вспомогательные устройства источников питания. Осцилляторы параллельного и последовательного включения.

52. Сущность процесса элек­трошлаковой сварки. Оборудование для элек­трошлаковой сварки.

54. Источники питания сжатой дуги. Оборудование для плазменной, микроплазменной сварки.

55. Разновидности процессов лазерной сварки. Оборудование для лазерной сварки.

На сегодняшний день, лазерная сварка один из самых технологичных методов сварки, обладающий множеством плюсов. Но в силу дороговизны установки для лазерной сварки, широкого применения в быту этот метод не нашел. Зато, в промышленном автоматизированном производстве, лазерная сварка незаменима и легко окупаема.

Все плюсы этого вида сварки, вытекают из природы лазерного луча, который способен концентрировать высокую энергию на достаточно малой площади Различают несколько основных видов лазерной сварки:

1. Точечная лазерная сварка

Суть этого метода, определяется названием. Для осуществления точечной сварки используют импульсный лазер. Несмотря на отсутствие непрерывного сварного шва, соединение получается достаточно прочным и значительно сокращается время сварки, что необходимо для массового производства.

2. Шовная лазерная сварка. (непрерывная)

Шовная лазерная сварка позволяет получить надежное и герметичное соединение. Осуществление этого метода сварки возможно импульсным лазером с большой частотой импульсов. Самый большой плюс - это конечно качество по сравнению с традиционными видами сварки. Вследствие воздействия на метал пучка лазера, шовный метал, получает мелкозернистую структуру, и его механические свойства превосходят свойства металла свариваемых деталей. Основная сфера применения лазерной сварки это конечно промышленность.

Для лазерной сварки обычно используются следующие типы лазеров: твердотельные и газовые – с продольной или поперечной прокачкой газа, газодинамические.