СВАРОЧНЫЙ АГРЕГАТ

СВАРОЧНЫЙ АГРЕГАТ
Изобретение относится к электросварочному оборудованию и может быть использован как портативный сварочный агрегат работающий в полевых условиях.
Известны бортовые сварочные агрегаты, содержащие трехфазный генератор переменного тока с диодными выпрямителями, аккумуляторами, регуляторами напряжения снабженными приводом от двигателя внутреннего сгорания (1, 2, 3).
Недостатком таких бортовых сварочных агрегатов является то, что они громоздки, сложная конструкция, так как в них применяются аккумуляторные батареи, при эксплуатации которых возникает множество неисправностей: окисление выводов, трещины в мастике и крыщках аккумуляторов, ускоренный саморазряд, пониженный уровень электролита, сульфатация пластин, короткое замыкание пластин, систематическая подзарядка и другое.
Известен автомобильный сварочный агрегат, работающий в полевых условиях, содержащий трехфазный генератор переменного тока с внешним возбуждением и диодным выпрямителем, который подключен через контакты коммутатора к регулятору напряжения заряда аккумулятора, к клеммам электрододержателя и питания инструмента (3).
Недостатком данного сварочного агрегата в полевых условиях является применение в его конструкции аккз муляторной батареи, что резко снижает его надежность работы, является сложностью конструкции и управления, которые приводят к увеличению весогабаритных характеристик устройства и затрудняют его практическое применение.
Данное техническое рещение выбрано авторами в качестве прототипа.
Целью изобретения является упрощение конструкции и управления за счет исключения аккумуляторной батареи, повышение за счет этого надежности.
Сущность предлагаемого изобретения является превращение трехфазного генератора переменного тока с внешним возбуждением в самовозбуждающийся генератор, путем введения в схему его управления цепи самовозбуждения и ограничительного резистора в цепи нагрузки:  Цепь самовозбуждения состоит из лампы накаливания и германиевого диода.
Благодаря ей, напряжение с рабочих обмоток порядка 2-3 В, которое появляется за счет остаточной намагниченности ротора, подается на обмотку возбуждения. В результате напряжение на рабочих обмотках генератора увеличивается и вновь подается на обмотку возбуждения. В результате положительной обратной связи, которая осуществляется через лампу накаливания и диод, возникает процесс самовозбуждения генератора. С ростом напряжения на рабочей обмотке генератора ток через лампу
МПК:В23К 9/10
накаливания увеличивается и разогревает ее. Сопротивление вольфрамовой нити увеличивается и в определенный момент положительная обратная связь прекращается. Но напряжение, возникшее на обмотках генератора уже достаточно для питания регулятора напряжения, который и поддерживает его на выходе генератора в пределах 75-80 В.
Ограничительный резистор необходим для того, чтобы предотвратить падение напряжения на выходе генератора в момент «запинания (короткого замыкания) нуля. При этом напряжение, которое падает на ограничительном резисторе и выпрямительных диодах генератора прикладывается через лампу накаливания и развязывающий диод к обмотке возбуждения, обеспечивая тем самым на выходе генератора напряжение определенной величины, которое зависит от величины ограничительного резистора и мощности лампы накаливания.
С введением положительной обратной связи, генератор становится самовозбуждающимся, а регулятор напряжения питается от самого генератора напряжения.
На фиг.1 дана принципиальная схема сварочного агрегата; на фиг.2 дана токоскоростная характеристика генератора, показывающая зависимость выдаваемого генератором тока от частоты вращения привода-двигателя, с которым сочленен данный генератор.
Предлагаемый сварочный агрегат состоит из двигателя внутреннего сгорания 1, соединенного с генератором 2 трехфазного переменного тока с внещним возбуждением и диодным выпрямителем, линейные выходы соединены с входами регулятора напряжения 3, питание на который подается с рабочих обмоток генератора 2, и цепи самовозбуждения генератора, которая состоит из развязывающего диода 4 и лампы накаливания 5, а выход генератора через ограничительный резистор 6 соединен с электрод одержателем.
Нри пуске двигателя внутреннего сгорания 1 сочлененного с генератором трехфазного переменного тока 2, происходит его запуск и при достижении генератором номинальных оборотов происходит его самовозбуждение за счет остаточной намагниченности ротора и положительной обратной связи, которая осуществляется через лампу накаливания 5 и развязывающий диод 4. Нри достижении напряжения на выходе генератора 22-25 В автоматически включается регулятор напряжения 3, который доводит напряжение на выходе генератора до 75-80 В достаточное для возникновения сварочной дуги.
Для того, чтобы агрегат мог варить электродами разного диаметра и марки, надо изменять величину тока, который может дать генератор. Для этого надо использовать токоскоростную характеристику генератора, которая демонстрирует зависимость отдаваемого генератором тока от частоты вращения. Установка ограничительного резистора 6, предотвращающего падение напряжения на выходе генератора 2 в момент «запинания электрода. Нри этом, напряжение, которое падает на резистор 6 и на
выпрямителе генератора, прикладывается через лампу накаливания 5 и развязывающий диод 4 к обмотке возбуждения генератора 2, обеспечивая тем самым напряжение на выходе генератора 2, которое зависит от величины резистора 6 и мощности лампы накаливания 5.
Таким образом, состыковав двухтактный двигатель внутреннего сгорания с трехфазным генератором переменного тока, регулятором напряжения и образовав дополнительно цепь самовозбуждения можно получить автономный малогабаритный переносной и простой в обращении сварочный агрегат постоянного тока.
Испытания опытного образца предлагаемого устройства показали, что сварочный агрегат удобен в работе в полевых условиях, надежен, прост в обращении, не требует для работы сварщика высокой квалификации.
Авторы:  f t. Крылов В.А. Жарков М.С. Кораблев Ю.Н. Крылов В.В.