Сварочные преобразователи устройство и назначение: Сварочные преобразователи передвижные — Энциклопедия по машиностроению XXL

Содержание

Сварочные преобразователи передвижные — Энциклопедия по машиностроению XXL

Сварочные преобразователи передвижные.  [c.255]

Передвижные сварочные преобразователи типа СУГ. Сварочный однокорпусный преобразователь СУГ-26 состоит из сварочного генератора СМГ-26 и  [c.278]

Сварочный преобразователь ПС-500 состоит из сварочного генератора постоянного тока и трехфазного асинхронного электродвигателя А-72/4, соединенных между собой эластичной муфтой. Мощность генератора 28 квт, величина тока 500 а, рабочее напряжение 40 в. Агрегат предназначен для питания одной дуги. При выполнении сварочных работ на новостройках, при монтаже или в полевых условиях, где нет электроэнергии, применяют передвижные сварочные агрегаты, состоящие из сварочного генератора постоянного тока и двигателя внутреннего сгорания. Генератор и двигатель устанавливают на общей раме и соединяют эластичной муфтой.  [c.464]


В последние годы сварочные преобразователи вытесняются выпрямителями, у которых отсутствуют вращающиеся части, работают они бесшумно, имеют меньшие потери энергии при холостом ходе, более высокий КПД, более широкие пределы регулирования сварочного тока и напряжения, меньшую массу, равномерную загрузку трехфазной сети.
Сварочный выпрямитель состоит из понижающего трансформатора с устройством для регулирования тока или напряжения выпрямительного блока, включающего селеновые или кремневые вентили вентилятора для охлаждения выпрямительного блока. Выпускают одно- и многопостовые сварочные выпрямители. Однопостовые выпрямители имеют жесткую и пологопадающую или крутопадающую вольтамперную характеристику. Универсальные выпрямители обеспечивают крутопадающую и жесткую характеристику. Сварочный ток регулируется чаще всего изменением расстояния между обмотками трансформатора. Выпускают передвижные и стационар-  
[c.39]

Источниками электрического тока являются сварочные трансформаторы, выпрямители, преобразователи, передвижные агрегаты и преобразователи повышенной частоты. Основным видом источников питания при местной термической обработке электронагревателями сопротивления и комбинированными служат однофазные однопостовые трансформаторы для ручной сварки. При  [c.210]

Для питания электрической дуги постоянным током выпускаются передвижные и стационарные сварочные преобразователи.

На рис. 7 показано устройство одно-  [c.19]

Устройство. Для питания электрической дуги постоянным током выпускаются передвижные и стационарные сварочные преобразователи. На рис. 7 показано устройство однопостового сварочного преобразователя ПСО-500, выпускаемого серийно нашей промышленностью.  [c.19]

Передвижные сварочные преобразователи  [c.220]

Передвижные однопостовые сварочные преобразователи на номинальные токи до 550 а изготовляются однокорпусными.  

[c.323]

Преобразователь ПСО-300. На базе генератора ГСО-ЗОО в 1959 г. начат серийный выпуск однокорпусных передвижных сварочных преобразователей ПСО-300 (см. табл. 8).  [c.200]

Сварочные преобразователи подразделяют на следующие группы по ч и с л у питаемых постов — однопостовые, предназначенные для питания одной сварочной дуги многопостовые, питающие одновременно несколько сварочных дуг по с п о-с о б у установки — стационарные, устанавливаемые неподвижно на фундаментах передвижные, монтируемые ка тележках по р о д у д в и-г а т е л е й, приводящих генератор во ращение,— машины с электрическим приводом машины с двигателем внутреннего сгорания (бензиновым или дизельным) по с п о с о б у выполнения — однокорпусные, в которых генератор и двигатель вмонтированы в единый корпус раздельные, в которых генератор и двигатель установлены на одной раме, а привод осуществляется через соединительную муфту.

[c.17]


При наличии на строительно-мон-тажной площадке электросиловой сети применяют передвижные сварочные преобразователи, аппараты переменного тока или сварочные выпрямители в зависимости от вида работ. Например, некоторые сорта легированных сталей лучше сваривать постоянным током. Ответственные сварочные работы, выполняемые особыми электродами, также требуют постоянного тока. В этих случаях применяют сварочные преобразователи. Однако они требуют более трудоемкого ухода и обслуживания, чем аппараты переменного тока. Сварочные трансформаторы получили более широкое применение благодаря простоте конструкции, меньшему расходу электроэнергии, высокому к.п.д. и другим экономическим показателям.  
[c.33]

Для питания дуги постоянного тока промышленностью СССР выпускаются передвижные или стационарные однокорпусные сварочные преобразователи и стационарные или передвижные сварочные агрегаты в двухмашинном исполнении.

К источникам постоянного тока относятся также получившие применение в последние годы полупроводниковые сварочные выпрямители.  [c.57]

Заводом Электрик разработан однокорпусный передвижной сварочный преобразователь ПС-100-1, предназначенный для питания дуги переменного тока повышенной частоты при ручной дуговой сварке изделий толщиной от 1 до 3 мм.  [c.96]

Кроме однокорпусных (см. фиг. 8), выпускаются сварочные преобразователи, у которых сварочный генератор и двигатель выполнены отдельно и установлены на общей раме или тележке. Для вращения якоря генератора используется иногда двигатель внутреннего сгорания. Сварочные преобразователи разделяются на передвижные, или переносные, и стационарные. Последние обычно имеют более высокую мощность.  

[c.36]

Прн наличии на строительно-монтажной площадке электросиловой сети применяют передвижные сварочные преобразователи, аппараты переменного тока или сварочные выпрямители в зависимости от вида работ. Более широкое распространение получили сварочные трансформаторы переменного тока благодаря простоте конструкции, меньшему расходу электроэнергии, высокому КПД и другим показателям. Сварочные выпрямители не имеют вращающихся частей, поэтому работают более устойчиво, чем генераторы постоянного тока.  

[c.474]

Во втором случае требуется ограждение машин от повреждений и от предупреждения несчастных случаев и особенно тщательный уход. Применяется это для передвижных сварочных генераторов (преобразователей) в защищённом исполнении и сварочных однопостовых аппаратов переменного тока.  [c.291]

ГРШ Кабель гибкий с медной жилой с резиновой изоляцией, в резиновой оболочке 3, 4 3. 4 2,5-70 Для питания различных передвижных машин и механизмов, применяющихся при строительстве Подключение сварочных трансформаторов ТСД-1000, ТСД-2000 и преобразователей ПСМ-1000 к сети 220, 380 а  [c.270]

Технические характеристики сварочных мотор-генераторных преобразователей и передвижных агрегатов с двигателями внутреннего сгорания приведены г табл. 17 и 18.  [c.98]

Сварочное оборудование, используемое на строительно-монтажной площадке, должно быть мобильным и по возможности иметь дистанционное регулирование режима сварки. Таким требованиям отвечают передвижные сварочные установки, представляющие собой автомобильный прицеп со стационарно установленным на нем сварочным оборудованием. Оборудование сварочной установки зависит от ее назначения. Так, на передвижных установках для ручной дуговой сварки устанавливают сварочные трансформаторы, преобразователи и выпрямители,, печи для сушки и прокалки электродов. Установки для механизированной сварки должны, как правило, комплектоваться оборудованием для полуавтоматической сварки, так как автоматическая сварка на строительно-монтажной площадке применяется только на специальных стендах или установках, для выполнения кратковременных работ, например укрупнение узлов цементных печей, изготовление металлоконструкций декомпозеров и другого негабаритного оборудования. В таких случаях обычно применяют автоматическую сварку под флюсом и электрошлаковую сварку.

Передвижные установки для механизированной дуговой сварки следует комплектовать оборудованием для полуавтоматической сварки порошковой проволокой и сварки в среде углекислого газа, причем при сварке углекислого газа необходимо предусматривать защиту от сдувания углекислого газа с места горения сварочной дуги. Полуавтоматическую сварку под флюсом на строительно-монтажной площадке применять не рекомендуется.  
[c.254]


Применяются также вагоноремонтные машины по образцу созданной машины в депо Мелитополь Приднепровской дороги. На раме машины имеются верхние и нижние передвижные площадки для ремонта металлических и деревянных элементов кузова на двух уровнях, сварочный трансформатор СТ-500, преобразователь тока, электрощит, розетки для подключения электроинструмента, шкаф для хранения пневматического, электрического и другого инструмента.  
[c.56]

Устройство для плавной регулировки сварочного тока у передвижного преобразователя монтируется на его корпусе. Если для регулировки сварочного тока применяется дистанционное устройство, то оно должно удобно сниматься, а его подключение должно выполняться без специального инструмента.  [c.124]

При больших объемах сварочных работ рационально использовать многопостовые сварочные выпрямители, преобразователи или трансформаторы. Величину сварочного тока при этом регулируют на каждом рабочем посту балластными реостатами (при использовании постоянного тока) и дросселями (при использовании переменного тока). Передвижные сварочные посты, как правило, применяются при монтаже  [c.22]

Многочисленные исследования и производственный опыт в Советском Союзе показали, что вполне удовлетворительные результаты сварки можно получить при питании дуги обычным переменным током промышленной частоты. В этом случае для питания дуги вместо довольно сложного двухмашинного преобразователя можно применить простой, дешевый, малогабаритный передвижной сварочный трансформатор. Переход на сварочные трансформаторы резко уменьшил расходы на сварочное оборудование и его обслуживание. Сварочный трансформатор стал в СССР основным видом оборудования для питания током дуговой сварки. За границей довольно долго не верили в возможности сварки на переменном токе, но более 300 ООО сварочных трансформаторов, успешно используемых в нашей стране, послужили тому убедительным доказательством. Дуговая сварка на переменном токе постепенно стала широко применяться почти во всех странах мира.  [c.7]

Принцип повышения стабильности дуги использован Ленинградским заводом. Электрик в разработанном одаокорцусном передвижном сварочном преобразователе ПС-100-1, который предназначен для питания дуги переменным током повышенной частоты при сварке металла толщиной до 3 мм. Преобразователь со-стскит из генератора с независимым возбуждением и  [c.151]

Принцип повышения стабильности дуги использован Ленинградским заводом Электрик в разработагиюм однокорпусном передвижном сварочном преобразователе ПС-100-1, который предназначен для питания дуги переменным током повышенной частоты при сварке металла толщиной до 3 мм. Преобразователь состоит из генератора с независимым возбуждением и приводного асинхронного короткозамкнутого двигателя. Для регулирования сварочного тока и получения падающей внешней характеристики в сварочную цепь включается дроссель РТ-100. Плавное регулирование тока осуществляется винтовым механизмом за счет изменения воздушного зазора в сердечнике магнитопровода.  [c.165]

По схеме б работает большинство выпускаемых в настоящее время сварочных преобразователей с падающей каракте-ристикой, например ПСО-300, ПСО-500, ПС-30СМ1, ПС-ЗООТ, ПС-500, САМ-400 и др. Генераторы этой системы используются для комплектации передвижных сварочных станций с двигателями внутрея-него сгорания.  [c.98]

Агрегаты передвижные с двигателя- 42500 30,4 19,4 ми внутреннего сгорания Сварочные преобразователи, полупро- 42501 34,4 19,4 15 водниковые выпрямители и трансформаторы до 600 А Сварочные преобразователи и полу- 42502 27 16 11  [c.366]

Для питания дуги постоянного тока промышленностью СССР выпускаются передвижные или стационарные однокорпусиые сварочные преобразователи и стационарные или передвижные сварочные агрегаты в двухмашинном испол-  [c. 189]

Преобразователь ПСО-120. Передвижной однокорпусный сварочный преобразователь ПСО-120, разработанный ВНИИЭСО, состоит из однопостового сварочного генератора ГСО 120, имеющего общий вал и корпус с приводным асинхронным короткоза.мкиутым двигателем типа АВ-42/2 (фиг. 26).  [c.190]

Собранный на прихватках под автоматическую сварку блок сосуда раскрепляют изнутри, перекантовывают и устанавливают иа роликовый стенд. Сварку продольных стыков обычно пронзводят с двух сторон первый шов заваривают изнутри блока на весу или на флюсовой подкладке второй шов заваривают снаружи блока. Для выполнения наружных швпв стенд оснащают портальной передвижной тележкой. Все операции по сборке, кантовке, сварке и снятию сварённого блока со стенда осуществляют в сфере действия подъемного механизма (портального, башенного нли другого крана). Непосредственно перед началом сварки просушивают стык, для чего горелку укрепляют на тракторе впереди мундштука. Для сварки используют спаренные сварочные преобразователи ПСО-500, ПСМ-1000 и сварочные тракторы ТС-17М  [c. 94]

На рис. 18 представлен однопостовой передвижной сварочный преобразователь ПСО-500, выпускаемый серийно и нашедший широкое применение при строительно-монтажных работах. Он состоит из генератора ГСО-500 и трехфаэного асинхронного электродвигателя АВ-72-4, смонтированных в едином корпусе на колесах для перемещения по строительной пло-u aдкe. Преобразователь предназначен для ручной дуговой сварки, полуавтоматической шланговой и автоматической сварки под флюсом. Для грубого регулирования сварочного тока (переключения витков последовательной обмотки) на клеммовую доску генератора выведены один отрицательный и два положительных контакта. Если необходим сварочный ток в пределах 120..,350 А, то сварочные провода присоединяют к отрицательному и среднему положительному контактам. При работе на токах  [c.20]

Первый сварочный генератор с поперечным нолем был построен фирмой АЕО, а позднее фирмами Элин и Сименс-Шуккерт. Генераторы различных фирм, имея один и тот же принцип действия, отличаются способами регулирования сварочного тока. Генераторы системы с поперечным полем благодаря хорошим динамическим и сварочным свойствам выходят на одно из первых мест. Заводом Электрик освоено производство передвижных преобразователей типа СУП с генератором поперечного поля СГП.  [c.281]


Для систематической проверки качества сварки физическим методом контроля организации, производящей сварочно-монтажные работы по тепловым сетям, нужно иметь передвижную лабораторию. В комплект лаборатории входит дефектоскоп типа МД-10, дисковый магнит ДМ-61, магнитная лента, намагничивающее устройство с преобразователем ПО-380А на напряжение 127/220 в и аккумулятор ВСТМ-128. Все перечисленное оборудование устанавливается на автомобиле УАЗ-450А. Передвижная лаборатория для дефектоскопии сварных швов магнитографическим методом изготовляется Киевским экспериментальным механическим заводом Главгаза.  [c.363]

Пост для воздушно-дуговой резки (рис. 23.6) состоит из пусковой аппаратуры, псточника питания, сварочного кабеля, воздушного шланга (рукава), резака и воздушного компрессора. Если пост оборудуют в цехе, то воздушный шланг подсоединяют к цеховому воздухопроводу. На строительной площадке пост, как правило, оборудуют в передвижном машзале или используют уже имеющийся машзал со сварочным оборудованием постоянного тока. Для резки применяют угольные омедненные и графитизированные электроды диаметром 6—12 мм или прямоугольного сечения. Резак типа РВД (рис. 23.7), широко применяемый в строительстве, состоит из корпуса, рукоятки, воздушного клапана, подсоединенного к рукоятке кабель-шланга, подвижной и неподвижной губок или другого вида соплового устройства для зажима угольного электрода. Пуск струй сжатого воздуха в резаке осуществляется из двух отверстии в неподвижной губке. Струя воздуха направляется параллельно электроду и сдувает расплавленный угольной дугой металл. Для резки применяют типовое сварочное оборудование преобразователи ПСО-500, ПД-502, выпрямители типа БД или ВДУ, а также многопостовые источники с балластными реостатами. При отсутствии компрессора можно использовать сжатый воздух из баллонов через редуктор, понижающий давление.  [c.280]

При отсутствии специальных выпрямителей для плазменно-ду-грврй резки можно использовать стандартные сварочные источники тока выпрямите га, электромагнитные преобразователи и передвижные сварочные агрегаты, соединенные соответствующим образом.  [c.125]

Преобразователи ПС-ЗОО-М и ПС-300. Передвижной однокорпусный преобразователь ПС-ЗОО-М состоит из генератора СГ-ЗОО-М п асинхроииого короткозамкнутого двигателя типа А-62/4, Схема соедипения сварочного генератора СГ-ЗОО-М (фиг. 36) полностью отвечает принципиальной схеме генера-  [c.202]


Что такое сварочный преобразователь: его строение и назначение

Принцип работы

Строение у всех видов сварочных преобразователей типовое:

  • подводимый к асинхронному электродвигателю ток после включения установки преобразуется в механическую, которая подается на вал генератора;
  • генератор выдает необходимую частотность токовых параметров, в работе использован метод электромагнитной индукции, на вал насажен якорь с обмотками;
  • коллектор выполняет функцию выпрямителя, подает питание на выходные клеммы.

Сварочный преобразователь по сути – это комбинация электродвигателя, работающего от сети 220 или 380 В и генератора постоянного тока. Надежность преобразователя снижают вращающиеся узлы, велики энергопотери в процессе преобразования электротока.

Оборудование ценится за стабильность токовых характеристик вне зависимости от скачков подаваемого на двигатель напряжения. Регулятором рабочих характеристик является реостат, меняя число витков независимой обмотки изменяют ампераж. Выходной ток регулируется вручную по амперметру.

Принцип действия

Чтобы понять принцип действия сварочного трансформатора, обратим внимание на простейшую конструкцию, состоящую из 2-х обмоток и работающую с однофазным током. В этом нам поможет схема сварочного трансформатора:

Как видно из рисунка, конструкция максимально простая – основа и две обмотки.

Магнитопровод – это элемент с замкнутым контуром, созданный из ферромагнитного сплава. Благодаря этому сопротивление контура снижается, а электромагнитная связь контуров увеличивается. Это простейшая схема сварочного трансформатора, есть еще различные модификации с дросселем и другие разновидности.

Первичная обмотка подключается к сети, а вторичная уходит на нагрузку, в нашем случае это держатель электрода и масса. При подаче напряжения на первичный контур в нем проходит переменный ток, создающий магнитный поток в основе, который индуцирует в обеих обмотках ЭДС. Возникшие силы можно пропорционально соотнести с числом витков обмотки, а если опустить незначительные (до 5%) потери напряжения, то получаем соотношение:

N1N2= U1U2 – это значение называют коэффициент трансформации.

Соотношение количества витков может быть больше 1, тогда трансформатор выполняет понижение напряжения и называется понижающим. Если коэффициент меньше 1, то это трансформатор повышающий.

Представим, что в нашем случае первая обмотка состоит из 100 витков, а вторичная из 5, 100/5=20 коэффициент трансформации. Подключив такое устройство к стандартной сети 220 В, на выходе получим 220/20= 11В. Данный коэффициент правдив не только для преобразования напряжения, но и силы тока, при потреблении первичной обмоткой 5 А, на контактах получим все 100А. Силу тока можно регулировать в процессе сваривания, для этого изменяют зазор магнитопровода. Рост или снижение этого расстояния уменьшает сопротивление и соответственно, на величину магнитного потока. Увеличив зазор мы снижаем силу тока, а для увеличения сварного тока зазор сокращают.

Зная соотношение количества витков обмотки и напряжения сети можем подобрать число витков вторичной обмотки, чтобы получить требуемые значения напряжения и силы тока. Нормальное напряжение холостого хода сварочного трансформатора считается 60В, что соответствует трансформаторному коэффициенту, равному 3.6.

Устройство сварочного аппарата инверторного типа. Часть 1. Силовой блок

Разбираться в устройстве сварочного инвертора желательно по схеме конкретного аппарата.

К сожалению, схемы на TELWIN Force 165 я не нашёл, поэтому нагло позаимствуем схему из руководства по ремонту другого аппарата – TELWIN Tecnica 144-164.

Внешний вид платы сварки TELWIN Force 165 с указанием расположения некоторых элементов схемы.

Принципиальная схема сварочного аппарата инверторного типа TELWIN Tecnica 144-164 состоит из двух основных частей: силовой и управляющей.

Сначала разберёмся в схемотехнике силовой части. Вот схема. Картинка кликабельна (нажмите для увеличения – откроется в новом окне).

Сетевой выпрямитель

Как уже говорилось, сначала переменный ток электросети 220V выпрямляется мощным диодным мостом и фильтруется электролитическими конденсаторами.

Это нужно для того, чтобы переменный ток электросети частотой 50 герц стал постоянным. Конденсаторы С21, С22 нужны для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения, которые всегда присутствуют после диодного выпрямителя.

Выпрямитель реализован по классической схеме диодный мост. Он выполнен на диодной сборке PD1.

Следует знать, что на конденсаторах фильтра напряжение будет больше в 1,41 раза, чем на выходе диодного моста.

Таким образом, если после диодного моста мы получим 220V пульсирующего напряжения, то на конденсаторах будет уже 310V постоянного напряжения (220V * 1,41 = 310,2V).

Обычно же рабочее напряжение ограничивается отметкой в 250V (напряжение в сети ведь может быть и завышенным). Тогда на выходе фильтра мы получим все 350V. Именно поэтому конденсаторы имеют рабочее напряжение 400V, с запасом.

А что в железе?

На печатной плате сварочного аппарата TELWIN Force 165 элементы сетевого выпрямителя занимают довольно большую площадь (см. фото выше). Выпрямительный диодный мост установлен на охлаждающий радиатор.

Это элемент защиты.

В выпрямителе применяются диодные сборки (диодный мост) типа GBPC3508 или аналогичный. Сборка GBPC3508 рассчитана на прямой ток (I0) — 35А, обратное напряжение (VR) — 800V.

После диодного моста установлены два электролитических конденсатора (здоровенькие бочонки) ёмкостью 680 микрофарад каждый и рабочим напряжением 400V. Ёмкость конденсаторов зависит от модели аппарата. В модели TELWIN Tecnica 144 – 470 мкф., а в TELWIN Tecnica 164 – 680 мкф. Постоянное напряжение с выпрямителя и фильтра подаётся на инвертор.

Помеховый фильтр

Для того чтобы высокочастотные помехи, которые возникают из-за работы мощного инвертора, не попадали в электросеть, перед выпрямителем устанавливается фильтр ЭМС – электромагнитной совместимости.

На английский манер аббревиатура ЭМС обозначается как EMC (ElectroMagnetic Compatibility).

Если взглянуть на схему, то фильтр EMC состоит из элементов С1, C8, C15 и дросселя на кольцевом магнитопроводе T4.

Инвертор

Схема инвертора собрана по схеме так называемого «косого моста». В нём используется два мощных ключевых транзистора. В сварочном инверторе ключевыми транзисторами могут быть как IGBT-транзисторы, так и MOSFET.

Например, в моделях Telwin Tecnica 141-161 и 144-164 используются IGBT-транзисторы (HGTG20N60A4, HGTG30N60A4), а в модели Telwin Force 165 применены высоковольтные MOSFET-транзисторы (FCA47N60F). Оба ключевых транзистора устанавливаются на радиатор для отвода тепла.

Фото одного из двух транзисторов MOSFET типа FCA47N60F на плате TELWIN Force 165.

Снова взглянем на принципиальную схему и найдём на ней элементы инвертора.

Постоянное напряжение коммутируется транзисторами Q5 и Q8 через обмотку импульсного трансформатора T3 с частотой гораздо большей, чем частота электросети. Частота переключений может составлять несколько десятков килогерц! По сути, создаётся переменный ток, как и в электросети, но только он имеет частоту в несколько десятков килогерц и прямоугольную форму.

Для защиты транзисторов от опасных выбросов напряжения используются демпфирующие RC-цепи R46C25, R63C30.

Для понижения напряжения используется высокочастотный трансформатор T3. С помощью транзисторов Q5, Q8 через первичную обмотку трансформатора T3 (обмотка 1-2) коммутируется напряжение, которое поступает от сетевого выпрямителя (DC+, DC-). Это то самое постоянное напряжение в 310 – 350V, которое было получено на первом этапе преобразования.

За счёт коммутирующих транзисторов постоянное напряжение преобразуется в переменное. Как известно, трансформаторы постоянный ток не преобразуют.

Со вторичной обмотки трансформатора T3 (обмотка 5-6) снимается уже намного меньшее напряжение (около 60-70 вольт), но максимальный ток может достигать 120 – 130 ампер! В этом и заключается основная роль трансформатора T3.

Через первичную обмотку течёт небольшой ток, но большого напряжения. Со вторичной обмотки уже снимается малое напряжение, но большой ток.

Размеры этого самого трансформатора невелики.

Его вторичная обмотка выполнена несколькими витками ленточного медного провода в изоляции. Сечение провода внушительное, да и не мудрено, ток в обмотке может достигать 130 ампер! 

Далее со вторичной обмотки импульсного трансформатора переменный ток высокой частоты выпрямляется мощными диодными выпрямителями. С выхода выпрямителя (OUT+, OUT-) снимается электрический ток с нужными параметрами. Это и необходимо для проведения сварочных работ.

Выходной выпрямитель

Выходной выпрямитель собран на базе мощных сдвоенных диодов с общим катодом (D32, D33, D34). Эти диоды обладают высоким быстродействием, т. е. они могут быстро открываться и также быстро закрываться. Время восстановления trr < 50 ns (50 наносекунд).

Это свойство очень важно, поскольку они выпрямляют переменный ток высокой частоты (десятки килогерц). Обычные выпрямительные диоды с такой задачей бы не справились – они бы просто не успевали открываться и закрываться, нагревались и выходили бы из строя. Поэтому в случае ремонта заменять диоды в выходном выпрямителе следует именно быстродействующими.

В выпрямителе используются сдвоенные диоды марок STTH6003CW, FFh40US30DN, VS-60CPH03 (с ними мы ещё встретимся ). Все эти диоды являются аналогами, рассчитаны на прямой ток 30 ампер на один диод (60 ампер на оба) и обратное напряжение 300 вольт. Устанавливаются на радиатор.

Для защиты диодов выпрямителя используется демпфирующая RC-цепочка R60C32 (см. схему силовой части).

Схема запуска и реализация «мягкого пуска»

Для питания микросхем и элементов, которые расположены на плате управления, используется интегральный стабилизатор на 15 вольт – LM7815A. Он установлен на радиатор.

Напряжение питания на стабилизатор поступает с основного выпрямителя PD1 через два последовательно включенных резистора R18, R35 (6,8 кОм 5W).

Эти резисторы понижают напряжение и участвуют при запуске схемы.

Напряжение +15 со стабилизатора U3 (LM7815A) поступает на управляющую схему. Далее, когда схема управления и драйвер «раскачали» мощную схему инвертора, то на дополнительной вторичной обмотке трансформатора T3 (обмотка 3-4) появляется напряжение, которое выпрямляется диодом D11.

Через диод D9 напряжение питания поступает на интегральный стабилизатор LM7815A и теперь схема «запитывает» как бы сама себя. Вот такой вот хитрый «приём».

Выпрямленное напряжение после диода D11 также служит для питания реле RL1, охлаждающего вентилятора V1 и индикаторного светодиода D10 (Verde – «Зелёный»). Резисторы R40, R41, R65, R37 гасят излишки напряжения. Для стабилизации напряжения питания вентилятора V1 (12V) применяется 5-ти ваттный стабилитрон D36 на 12V.

Реле RL1 обеспечивает плавный запуск инвертора («мягкий пуск»). Разберёмся с этим подробнее.

В момент включения сварочного аппарата начинается заряд электролитических конденсаторов. В самом начале зарядный ток очень велик и может вызвать перегрев и выход из строя диодов выпрямителя. Чтобы уберечь диодную сборку от повреждения зарядным током применяется схема ограничения заряда (или «мягкого пуска»). Взглянем на схему.

Основным элементом схемы «мягкого пуска» служит резистор R4, мощность которого 8W (8 ватт). Сопротивление резистора – 47 ом. Именно на него возложена роль ограничения зарядного тока в первые моменты после включения.

После того, как заряд конденсаторов закончился, а инвертор начал работу в штатном режиме, электромагнитного реле RL1 замыкает контакты. Контакты реле шунтируют резистор R4, и в дальнейшем он не участвует в работе схемы, так как весь ток проходит через контакты реле. Таким образом реализован плавный запуск.

На плате инвертора TELWIN Force 165 также можно найти элементы схемы «мягкого пуска». В качестве реле RL1 выступает электромагнитное реле модели Finder на рабочее напряжение 24V (параметры контактов реле – 16A 250V~).

Итак, мы узнали о том, что сварочный инвертор состоит из сетевого выпрямителя 220V, мощного инвертора на транзисторах, понижающего трансформатора и выходного выпрямителя. Это силовые части схемы. Через них протекают огромные токи. Но где же «мозги» этого устройства? Кто управляет работой инвертора?

Об этом мы узнаем из следующей части нашего повествования. Читать далее.

Главная » Мастерская » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Источник: https://go-radio.ru/ustroystvo-svarochnogo-invertora.html

Устройство сварочного трансформатора

Чтобы осуществлять плавление металла электрической дугой, необходимо изменить параметры тока, потребляемого от сети. В аппарате он модернизируется так, что напряжение понижается (V), а сила тока возрастает (А). Сварка металла этим оборудованием возможна благодаря несложным комплектующим, входящим в его конструкцию. Большинство моделей включают в себя:

  • магнитопровод;
  • стационарную первичную обмотку из изолированного провода;
  • движущуюся вторичную обмотку, часто без изоляции, для улучшения теплоотдачи;
  • вертикальный винт с лентовидной резьбой;
  • ходовую гайку винта и крепление к обмотке;
  • рукоятку для вращения винта;
  • зажимы для вывода и крепления проводов;
  • корпус с жалюзи для охлаждения.

Некоторые сварочные трансформаторы переменного тока содержат дополнительное оборудование, совершенствующее их работу, о котором будет описано ниже в разделе схем.

Устройство сварочного трансформатора предусматривает магнитопровод. Сердечник не влияет на силу тока, а лишь способствует образованию магнитного поля. Для этого используется пакет пластин из специальной стали. Их поверхность покрывается оксидной изоляцией. Некоторые модели лакируются. Если бы сердечник был из сплошного металла, то вихревые токи (токи Фуко), получаемые из-за действия магнитного потока, снижали бы индукцию поля. За счет наборных составляющих сердечник не образует сплошной проводник, что снижает влияние токов Фуко.

Для более тихой работы пластины сердечника важно стягивать потуже. Слабое соединение ведет к вибрации составляющих благодаря прохождению переменного тока с частотой 50 Гц. Но даже плотное стягивание не устраняет всего шума, поэтому любой расчет сварочного трансформатора подразумевает гул, что слышно на видео по его работе.

Виды сварочных трансформаторов

В продаже можно встретить такие сварочные аппараты трансформаторного типа, выпускаемые серийно:

  1. Агрегаты с регулированием амплитуды, у которых нормальное магнитное рассеяние, а дроссель имеет воздушный зазор.
  2. Сварочники на переменном токе с регулированием амплитуды, у которых увеличенное магнитное рассеяние – обмотки в подвижном состоянии или разнесенные, имеющие реактивный характер, магнит подвижный или шунт, который подмагничивается, со стабилизацией конденсаторной или импульсного типа.
  3. Тиристорные модели, где регулируется фаза – стабилизация выполнена по импульсному типу либо методом подпитки.

В первых двух категориях сварочных трансформаторов бытовой или профессиональной комплектации регулировка амплитуды осуществляется за счет изменения трансформаторного сопротивления или при помощи регулировки напряжения, когда холостой ход. Форма однофазного сигнала, а именно синусоида, остается неизменной.

Сварочные трансформаторы-тиристорники имеют в своей схеме фазорегулирование. Основные типы таких агрегатов работают по принципу преобразования синусоиды сигнала в форму, близкую к импульсам разных чередующихся полярностей.

Устройство сварочного трансформатора

Сварочные трансформаторы используются для электродуговой сварки переменным током. Сварочными устройствами постоянного тока называются преобразователями, выпрямителями


или инверторами. Маркировка трансформаторов для ручной сварки плавящимся электродом выглядит следующим образом, ТДМ-316, что означает:
  • Т — трансформатор сварочный;
  • Д — дуговая электросварка;
  • М — механизм регулирования тока сварки;
  • 31 — максимальное значение сварочного тока 310 А;
  • 6 — номер модели трансформатора.
Устройство сварочного трансформатора включает магнитопровод в виде набранного из пластин стального сердечника, и двух изолированных обмоток. Первичная обмотка подключается к силовой сети (220 или 380В), а вторичная одним концом к держателю сварочного электрода, а другим к свариваемой детали. Вторичная обмотка состоит из двух частей на разных катушках. Одна из них подвижная и выполняет функцию дросселирующего устройства управления сварочным током. Перемещение дроссельной обмотки вдоль магнитопровода осуществляется винтом управления. Величина воздушного зазора между первичной и подвижной частью вторичной обмотки определяет значение сварочного тока. Изменение тока совпадает с изменением воздушного зазора. Т.е. с увеличением зазора ток увеличивается (во многих статьях можно встретить ошибочные данные по направлению изменения тока и зазора). Обычно сварочные трансформаторы имеют диапазоны регулирования от 60 до 400А. Напряжение холостого хода трансформатора составляет 60-65В. При зажигании дуги напряжение падает до рабочего значения 35-40В. Сварочные трансформаторы имеют защиту от короткого замыкания. Внешняя вольтамперная характеристика для дуговой сварки является падающей.

На фото 1 устройство сварочного трансформатора серии ТДМ представлено схематическим изображением:

  • Поз. 1 – первичная обмотка трансформатора из изолированного провода.
  • Поз. 2 – вторичная обмотка не изолирована, с воздушными каналами для лучшего режима охлаждения.
  • Поз. 3 – подвижная составляющая магнитопровода.
  • Поз. 4 – система подвеса трансформатора в корпусе агрегата.
  • Поз. 5 – система управления воздушным зазором.
  • Поз.6 – ходовой винт управления воздушным зазором.
  • Поз. 7 – рукоятка привода управляющего винта.
Промышленные сварочные агрегаты представляют собой многопостовые устройства. Для возможности перемещения нижняя рама выполняется в виде шасси с одной или двумя парами колес. Сам трансформатор в корпусе крепиться на аммартизирующей подвеске. Сварочные трансформаторы для сварки постоянным током дооборудуются выпрямляющими (диодными) приставками или инвертором постоянного тока.

Производители преобразователей сварочных из России

Продукция крупнейших заводов по изготовлению преобразователей сварочных: сравнение цены, предпочтительных стран экспорта.

  1. где производят преобразователи сварочные
  2. ⚓ Доставка в порт (CIF/FOB)
  3. преобразователи сварочные цена 27.10.2021
  4. 🇬🇧 Supplier’s welding converters Russia

Страны куда осуществлялись поставки из России 2018, 2019, 2020, 2021

  • 🇰🇿 КАЗАХСТАН (15)
  • 🇲🇳 МОНГОЛИЯ (4)
  • 🇨🇳 КИТАЙ (4)
  • 🇺🇿 УЗБЕКИСТАН (3)
  • 🇦🇹 АВСТРИЯ (3)
  • 🇹🇲 ТУРКМЕНИЯ (1)
  • 🇲🇩 МОЛДОВА, РЕСПУБЛИКА (1)
  • 🇫🇷 ФРАНЦИЯ (1)
  • 🇺🇦 УКРАИНА (1)
  • 🇦🇿 АЗЕРБАЙДЖАН (1)
  • 🇩🇪 ГЕРМАНИЯ (1)
  • 🇦🇴 АНГОЛА (1)
  • 🇬🇳 ГВИНЕЯ (1)

Выбрать преобразователей сварочных: узнать наличие, цены и купить онлайн

Крупнейшие экспортеры из России, Казахстана, Узбекистана, Белоруссии, официальные контакты компаний. Через наш сайт, вы можете отправить запрос сразу всем представителям, если вы хотите купить преобразователей сварочных.
🔥 Внимание: на сайте находятся все крупнейшие российские производители преобразователей сварочных, в основном производства находятся в России. Из-за низкой себестоимости, цены ниже, чем на мировом рынке

Поставки преобразователей сварочных оптом напрямую от завода изготовителя (Россия)

Крупнейшие заводы по производству преобразователей сварочных

Заводы по изготовлению или производству преобразователей сварочных находятся в центральной части России. Мы подготовили для вас список заводов из России, чтобы работать напрямую и легко можно было купить преобразователи сварочные оптом

Машины и аппараты для ручной сварки покрытыми электродами

Изготовитель Преобразователи статические

Поставщики Преобразователи статические

Крупнейшие производители Выпрямители

Экспортеры Части машин и аппаратов для электрической (в том числе с электрическим нагревом газа)

Компании производители Автоматические или полуавтоматические машины и аппараты для сварки металлов сопротивлением

Устройство преобразователей | Инструмент, проверенный временем

В настоящее время применяют преобразователи ПСО-315 и ПСО-ЗОО-2 на номинальный сварочный ток 315 А. Они предназначены для питания постоянным током одного сварочного поста для ручной дуговой сварки, наплавки и резки металлов штучными элект­родами, а также для питания сварочным током уста­новок для механизированной сварки под флюсом. В этих преобразователях применены сварочные гене­раторы ГСО-ЗООМ и ГСО-ЗОО, которые представляют собой четырехполюсные коллекторные машины посто­янного тока с самовозбуждением, отличающиеся друг от друга только частотой вращения. Для работы на номинальном сварочном токе 500 А используется бо­лее мощный преобразователь ПД-502. В отличие от генератора ГСО-ЗОО генератор ГД-502 преобразова­теля ПД-502 имеет независимое возбуждение. Обмотка независимого возбуждения питается от сети перемен­ного трехфазного тока через специальный индуктив­но-емкостный преобразователь напряжения, который одновременно служит стабилизатором тока при коле­баниях напряжения в сети. Плавное регулирование сварочного тока в пределах каждого диапазона осу­ществляется реостатом обмотки возбуждения, смон­тированным на выносном пульте дистанционного уп­равления и подсоединенным штепсельным разъемом к доске зажимов генератора, на этой же доске пере­ключаются диапазоны на 125, 300 и 500 А.

На стройках и в промышленных цехах еще можно встретить преобразователи старой конструкции ПСО-500, имеющие генераторы с независимым воз­буждением, и ПСО-ЗОО с генераторами с самовозбуж­дением и размагничивающей последовательной обмот­кой, но они постепенно заменяются преобразователя­ми ПД-502, ПСО-315М и ПСО-300-2.

Промышленность выпускает однопостовый преоб­разователь ПД-305 для ручной дуговой сварки, име­ющий вентильный генератор ГД-317, представляющий

собой трехфазную индукторную электрическую маши­ну, вырабатывающую переменный ток частотой 300 Гц. Машина оснащена выпрямительным устройст­вом из кремниевых вентилей и дистанционным управ­лением.

Для питания одного поста дуговой автоматизиро­ванной и механизированной сварки в защитном газе плавящимся электродом предназначен преобразова­тель ПСГ-500-1, внешне похожий на преобразователь ПД-502. Сварочный генератор ГСГ-500 этого преобра­зователя представляет собой четырехполюсную маши­ну с самовозбуждением и обмоткой, расположенной на всех главных полюсах. Генератор не имеет размаг­ничивающей последовательной обмотки, его внешние характеристики жесткие, в диапазонах 1, 2 и 3 имеют пределы от 50 до 500 А с наклоном не более ±0,04 В/А (рис. 5.6), что обеспечивает стабильную механизиро­ванную сварку в защитном газе.

Технические характеристики преобразователей приведены в табл. 5.1.

Многопостовые сварочные преобразователи пред­назначены для одновременного питания сварочным током нескольких постов ручной дуговой сварки. При­менение нх целесообразно в цехах металлоконструк­ций, где сосредоточено несколько рабочих мест (пе­стов) сварщиков, а также при сооружении крупных металлоемких сварных объектов, расположенных ком­пактно на строительной площадке, например домен­ной печи, резервуарного парка и др. Многопостовый преобразователь ПСМ-1000 (рис. 5.7) состоит из ге­нератора СГ-1000 и асинхронного двигателя. На ри­сунке показан схематично генератор Г, выходные клеммы 1 и 2, реостат 3 для регулирования напря­жения и балластные реостаты 4. Генератор имеет жесткую внешнюю характеристику. Падающая ха­рактеристика, необходимая для ручной дуговой свар-

Показатель

ПСО-315М

ПСО-ЗОО-2

ПД-502

ПД-305

Номинальный сварочный ток, А

315

500

315

Пределы регулирования сварочного тока, А

100-

-315

75—500

45—350

Напряжение холостого хода генера­тора, В, не более

9

0

Мощность генератора, кВт

10,2

10,2

20

10,2

Линейное напряжение трехфазной питающей сети, В

380

220 или 380

Мощность электродвигателя, кВт

17

15

30 *

10

Габарит, мм

1225 X 485 X 780

1030 x 590 x830

1665 X650 X935

1200x537x845

Масса, кг

393

435

500

280

Рис.9 >

где 1 — номинальный ток преобразователя, равный 1000 А; /св— номинальный сварочный ток балластного реостата; а — коэффи­циент одновременной работы постов, отсюда «=1000/(300-0,6) =6 постов

Балластные реостаты выпускаются промышленно­стью на токи; до 200 А — РБ-200; до 315 А — РБ-302; до 500 А — РБ-500. Они представляют собой набор сопротивлений, закрепленных на рамках и помещен­ных в металлический корпус.

Размещение сопротивлений на рамках позволяет производить ступенчатое регулирование сварочного тока через каждые 6 А.

75

Рис. 5.8. Параллельное подсоединение генераторов с независимым возбуж­дением (а), с самовозбуждением (б)

Правила эксплуатации преобразователей. Парал­лельное включение сварочных генераторов для ручной сварки применяют очень редко и только в случаях, когда для сварки на токах 350—450 А электродами большого диаметра не имеется мощных преобразова­телей ПД-502. При параллельном соединении генера­торов с независимым возбуждением (рис. 5.8, а) дол­жны быть отрегулированы на одинаковую величину напряжение холостого хода и сварочный ток каждого генератора. Параллельное соединение генераторов ГС0-300, работающих с самовозбуждением, выполня­ют, как это показано на рис. 5.8,6. Такое соединение более сложное. Напряжение холостого хода и свароч­ный ток должны быть отрегулированы на одинаковые величины, за этим должен быть установлен контроль амперметрами и вольтметрами.

Параллельные включения допустимы только для машин, имеющих одинаковые внешние характеристи­ки и электромагнитные системы.

При эксплуатации преобразователей необходи­мо соблюдатьследующие основные пра­вила. Перед пуском нового или не бывшего долгое время в эксплуатации преобразователя необходимо тщательно его осмотреть для выявления и устранения возможных повреждений и проверки комплектности, очистить от грязи и пыли, проверить исправность кол­

лектора и токоснимателя со щетками, проверить ис­правность изоляции обмоток, зачистить и закрепить контакты, проверить качество смазки подшипников и при необходимости ее заменить, проверить состоя­ние приборов и пусконаладочной аппаратуры/ После проведения указанной профилактики преобразователь ставят на отведенное место. Там же устанавливают коммутационный аппарат (рубильник закрытого ти­па), подводят к нему силовой провод от сети И Подсо­единяют преобразователь. Напряжение сети должно соответствовать напряжению электродвигателя преоб­разователя 220 или 380 В.

Должно быть выполнено защитное заземление кор­пуса, вторичной цепи преобразователя и коммутаци­онного аппарата. Вся эта работа выполняется элект­ромонтажником, который обязан проверить рабо у преобразователя на холостом ходу, работу вентиля го­ра, токоснимателя со щетками и при необходимое. и устранить неисправности.

Ежедневно перед началом работы электро­сварщик обязан осмотреть преобразователь и убе­диться, что у него, а также у коммутационного аппа­рата, силовой и сварочной проводки нет повреждений, после чего можно включить аппарат и при нормальней его работе приступить к сварке.

Один раз в месяц необходимо очистить пре­образователь от пыли и грязи, продуть его сжатым воздухом, проверить состояние контактов и при необ­ходимости очистить коллектор от пыли, зачистить кон­такты и подтянуть зажимы.

Один раз в три месяца электромонтажник должен проверить изоляцию токоведущих частей и проводов преобразователя, состояние коллектора, пусковой, регулировочной и измерительной аппарату­ры и устранить неисправности.

Один раз в шесть месяцев электромон­тажник должен проверить состояние коллектора и то­коснимателя, наличие смазки в подшипниках и при необходимости заменить ее. Он также должен осмот­реть и привести в порядок пусковую, регулировочную и измерительную аппаратуру и все контакты.

Один раз в год следует провести профилакти­ческий осмотр и исправление неисправностей преоб­разователя в объеме, соответствующем первоначаль­ной профилактике.

Основные неисправности преобразо­вателей и их устранение. Наиболее частая неисправность заключается в сильном искрении щеток, нагреве и обгорании всего коллектора или его части. Причиной этого могут быть плохая пришлифовка кол­лектора и щеток, загрязнение или биение коллектора, а также нарушение контактов в обмотке якоря. Если преобразователь сильно перегревается, что вызвано его перегрузкой, следует немедленно уменьшить на­грузку. Если преобразователь гудит, то причиной мо­жет быть обрыв цепи фаз или нарушение контактов в кх соединениях. Надо сменить предохранители, вос­становить контакты. Если генератор не дает напря­жения, значит произошел обрыв в цепи возбуждения, которую необходимо восстановить. Всю работу по устранению неисправностей выполняет электромон­тажник по требованию сварщика.

Основной неисправностью преобразователя с вен­тильным генератором является выход из строя сило­вых вентилей на большом токе. Чтобы избежать это­го, следует не допускать перегрузки генератора.

Контрольные вопросы

1. Укажите преимущества и недостатки источников питания постоянным током

2 Что называют сварочным преобразователем? Как он уст­роен?

3. Как устроен коллекторный генератор? Для чего служит коллектор?

4. Как устроены генераторы с независимым возбуждением и с самовозбуждением?

5. Какое допускается по ГОСТу напряжение холостого хода у сварочных генераторов?

6. Расскажите устройство вентильных сварочных гнераторов.

7. Перечислите правила эксплуатации преобразователей.

Упражнения

1. Вам поручено сварить сталь большой толщины на токе 350—400 А. Какой преобразователь нужен для этой работы?

2. Можно ли подключить четыре поста с балластными реоста­тами РЬ-500 к преобразователю ПСМ-1000 при коэффициенте од­новременности а=0,6?

Сварочные выпрямители. Сварка

Сварочные выпрямители

Сварочные выпрямители представляют собой устройство, предназначенное для преобразования переменного тока в постоянный (выпрямленный).

Оно состоит из следующих основных узлов: силового трансформатора для понижения напряжения сети до необходимого напряжения холостого хода источника, блока полупроводниковых элементов для выпрямления переменного тока, стабилизирующего дросселя для уменьшения пульсаций выпрямленного тока.

Выпрямительный блок представляет собой набор полупроводниковых элементов, включенных по определенной схеме. Особенность полупроводниковых элементов заключается в том, что они проводят ток только в одном направлении, в результате чего сила тока получается постоянной (выпрямленной).

Такие элементы обладают вентильным эффектом, иначе говоря, пропускают ток в одном направлении. За это их называют полупроводниковыми вентилями. Они делятся на неуправляемые – диоды и управляемые – тиристоры. Разработаны и выпускаются сварочные выпрямители для ручной или механизированной дуговой сварки под флюсом, сварки в защитной среде и др. Они получили широкое применение благодаря их технологическим преимуществам: высокий к.п.д. и относительно небольшие потери холостого хода, высокие динамические свойства, отсутствие вращающихся частей и бесшумность в работе, равномерность нагрузки фаз, небольшая масса, возможность замены медных проводов алюминиевыми.

Но следует иметь в виду, что для выпрямителей представляют большую опасность продолжительные короткие замыкания, так как могут вывести из строя диоды. Кроме того, они чувствительны к колебаниям напряжения в сети.

Сварочные выпрямители (рис. 51) состоят из двух блоков: понижающего трехфазного трансформатора с устройствами для регулирования напряжения или тока и выпрямительного блока.

Кроме того, выпрямитель имеет пускорегулирующее и защитное устройства, обеспечивающие нормальную эксплуатацию. Выпрямление тока осуществляется по трехфазной мостовой схеме, состоящей из шести плеч. В каждом плече моста установлены вентили, выпрямляющие оба полупериода переменного тока в трех фазах. В каждый момент времени ток проходит через два вентиля, и, таким образом, в течение одного периода происходит шесть пульсаций выпрямленного тока, что соответствует частоте пульсации 300 Гц.

Рис. 51.

Схема трехфазного выпрямителя:

а – схема включения; б – выпрямленный ток внешней цепи; 1– понижающий трансформатор; 2 – блок селеновых или кремниевых выпрямителей; 3 – сварочная дуга

Сварочные выпрямители подразделяются на однопостовые с падающими, жесткими, пологопадающими и универсальными характеристиками и многопостовые с жесткими характеристиками. Падающая характеристика в выпрямителе создается включением в сварочную цепь реактивной катушки или применением трансформатора с усиленным магнитным рассеянием.

У многопостовых сварочных выпрямителей для создания падающей внешней характеристики и регулирования сварочного тока в сварочную цепь каждого поста включают балластный реостат.

Выпрямители типа ВД, предназначенные для ручной и механизированной сварки и наплавки, имеют крутопадающую внешнюю характеристику. Регулирование варочного тока производят ступенчато (два диапазона) и плавно (в пределах каждого диапазона). Переключатель диапазонов сварочного тока расположен на лицевой панели выпрямителя и производит одновременное переключение первичной и вторичной обмоток со «звезды» (диапазон малых токов) на «треугольник» (диапазон больших токов). Переключение производят только после отключения выпрямителя от силовой сети.

При переключении пределы изменения тока увеличиваются примерно в три раза. Плавное регулирование тока в пределах каждого диапазона производится изменением расстояния между катушками первичной и вторичной обмоток. Катушки вторичной обмотки закреплены неподвижно у верхнего ярма, а катушки первичной обмотки с помощью ходового винта перемещаются по стержню сердечника трансформатора. Вращая рукоятку ходового винта по часовой стрелке, сближают катушки обмоток, уменьшают индуктивность рассеяния обмоток и, как следствие, увеличивают сварочный ток.

Сварочные выпрямители с жестокими и пологопадающими внешними характеристиками применяются при сварке плавящимся электродом в углекислом газе, под флюсом, порошковой проволокой. Они различны как конструктивно, так и по электрической схеме. Например, выпрямитель типа ВС состоит из силового трехфазного понижающего трансформатора и выпрямительного блока из селеновых вентилей. В сварочную цепь после выпрямительного блока включен дроссель, позволяющий регулировать нарастание тока короткого замыкания и снижающий потери металла на разбрызгивание. Выпрямитель имеет два переключателя числа витков первичной обмотки трансформатора, которыми путем изменения коэффициента трансформации регулируется выходное напряжение. Один переключатель, для ступенчатого регулирования, имеет три положения, второй, для плавного регулирования, – восемь положений. Таким образом, выпрямитель имеет 24 значения сварочного тока. Регулирование сварочного тока можно производить только при холостом ходе, что является серьезным недостатком выпрямителя. В промышленности и строительстве они применяются, но с производства сняты.

Выпрямители типа ВДГ состоят из трансформатора с нормальным магнитным рассеянием и трехфазного дросселя насыщения. Рабочие обмотки дросселя включены в плечи выпрямительного блока. Регулирование выходного напряжения ступенчато-плавное. Ступенчатым регулированием можно задать три диапазона, получаемые изменением коэффициента трансформации силового трансформатора изменением числа витков первичной обмотки.

Плавное регулирование в пределах каждого диапазона осуществляется дросселем насыщения. Выпрямитель имеет дистанционное управление. Многопостовые сварочные выпрямители типа ВДМ выпускают серийно на номинальные токи 1000, 1600, 3000 А. Выпрямители имеют жесткую внешнюю характеристику и состоят из силового трехфазного понижающего трансформатора, выпрямительного блока из кремниевых вентилей с вентилятором, пускорегулирующей и защитной аппаратуры.

Получение падающей внешней характеристики и регулирование сварочного тока каждого поста производятся подключением балластных реостатов типа РБ–301.

Сварочные выпрямители типов ВСУ и ВДУ являются универсальными источниками питания дуги. Они предназначены для питания дуги при автоматической и полуавтоматической сварках под флюсом, в защитных газах, порошковой проволокой, а также при ручной сварке. Выпрямители ВСУ кроме блока трехфазного понижающего трансформатора и выпрямительного блока имеют дроссель насыщения с четырьмя обмотками. Переключением этих обмоток можно получать жесткую, пологопадающую и крутопадающую внешние характеристики.

Таблица 9

Технические характеристики однопостовых сварочных выпрямителей с падающими характеристиками

Таблица 10

Технические характеристики сварочных преобразователей и агрегатов с электродвигателями

Выпрямители ВДУ основаны на использовании в выпрямляющих силовых обмотках управляемых вентилей – тиристоров. Схема управления тиристорами позволяет получать необходимый для сварки вид внешней характеристики, обеспечивает широкий диапазон регулирования сварочного тока и стабилизацию режима сварки при колебаниях напряжения питающей сети.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Продолжение на ЛитРес

Основные правила обслуживания сварочного оборудования

Залог надёжности и долговечности оборудования для проведения сварочных работ – его регулярное обслуживание. Для своевременного устранения недочётов и неполадок необходимо выполнять контрольно-профилактические работы и разные виды ремонта. Заказать техническое обслуживание оборудования для сварки можно, обратившись в специализированный сервисный центр. В некоторых случаях решить задачу могут и сами владельцы аппаратов. Для этого нужно иметь определённые знания и навыки, т.к. любая самостоятельная попытка провести обслуживание аппарата может привести к негативным последствиям.

1 / 1

Выполнение контрольно-профилактических работ

Для разных типов сварочных устройств действуют свои нормы, но есть и общие правила техобслуживания. В соответствии с ними нужно делать следующее:

  • проводить внешний визуальный осмотр аппарата;

  • проверять заземление источника питания;

  • замерять величины сопротивления изоляции;

  • выполнять контрольное включение в режиме холостого хода на 5 минут и более;

  • контролировать исправность цепей защитного заземления;

  • производить испытания повышенным напряжением;

  • тщательно удалять пыль и грязь;

  • проверять надёжность винтовых соединений;

  • смазывать тугоплавкой смазкой все трущиеся части и др.

Проводить периодические проверки необходимо во время ввода аппарата в эксплуатацию после долгого хранения и в случае обнаружения явных следов повреждения, но не реже одного раза в 6 месяцев. Специалисты, которые осуществляют проверку, должны делать соответствующие записи в журнал установленной формы.

Обслуживание сварочного оборудования может быть регламентным и аварийным. Первое проводится для профилактики и предупреждения возможных проблем, второе – при возникновении поломок.

В каких случаях требуется ремонт

Проведение ремонта – это многоэтапный процесс, который начинается с диагностики и заканчивается устранением обнаруженных поломок. Любые отклонения в функционировании сварочного аппарата могут стать основанием для проведения ремонта. Самые распространённые признаки, которые указывают на неисправности:

  • оборудование начало перегреваться;

  • сварочная дуга отсутствует или её технические показатели нестабильны;

  • у электродов появился эффект «залипания»;

  • аппарат перестал включаться.

Причины подобных поломок разнообразны. Это может быть износ отдельных узлов оборудования: охлаждающего вентилятора, проводов, контактов, платы и др. Неисправности могут возникнуть и в том случае, если прибор используется с нарушением требований к его эксплуатации. Другие причины: отклонение показателей напряжения, механические повреждения и удары.

Мероприятия по обслуживанию и ремонту оборудования должны проводиться только квалифицированными специалистами. Также не нужно забывать, что сварочный аппарат относится к категории оборудования, которое требует особой осторожности в использовании.

Периодичность осмотра оборудования

Выполняя обслуживание сварочного оборудования, особую важность нужно уделять своевременной поверке измерительных средств, которыми оно укомплектовано. Для этого к работе должен привлекаться специалист, который отвечает за метрологию.

Мероприятия по контролю за техническим состоянием оборудования проводятся в соответствии со следующей периодичностью:


Проведение особых проверок

Особая форма проверки необходима при контроле оборудования: вновь поступающего на предприятия, вышедшего из ремонта и простаивающего более 3 месяцев. В таком случае специалисты проверяют комплектность эксплуатационной документации оборудования. Она должна включать:

Если аппарат новый, то выполняется визуальная проверка его технического состояния, удаление излишков масла и транспортного крепежа. Также необходимо проверить наличие действующей наклейки (отметки) поверяющей компании на корпусе каждого измерительного прибора.

Обязательно измеряйте уровень электрического сопротивления изоляции. Это делается между обмотками (для выпрямителей и трансформаторов), а также между корпусом устройства и каждой обмоткой. Руководствуйтесь рекомендациями, которые изложены в технической документации, прилагаемой к аппарату. Если ничего о проведении испытаний в ней нет, то действуйте в соответствии с ГОСТами:

  • Для автоматических аппаратов – ГОСТ 8213.

  • Полуавтоматические устройства – ГОСТ 18130.

  • Электрические генераторы – ГОСТ 304.

  • Аппараты, в которых используется выпрямленный сварочный ток – ГОСТ 13821.

Рекомендации для частных владельцев сварочных аппаратов

Корпус устройства, электродержатель, зажимы и провода необходимо держать в чистоте. Элементы, которые подвержены наибольшему износу, нужно регулярно осматривать и своевременно менять на новые. К ним относятся держатель электродов и зажимы для деталей.

Особое внимание уделите сварочному инвертору. Увеличение громкости работы вентилятора говорит о том, что пора провести техобслуживание оборудования. Причина этому – нарушение балансировки устройства за счёт грязи, которая накопилась на вращающихся лопастях. В таком случае нужно убрать крышку корпуса и удалить пыль с поверхности радиаторов охлаждения. Используйте пылесос или мягкую кисточку. У кулера нужно удалить пыль с лопастей и смазать подшипник.

После каждого обслуживания, которое сопровождается вскрытием корпуса, обязательно проверяйте затяжку винтовых креплений. Не допускайте, чтобы они разболтались.

Ультразвуковая сварка — процессы и оборудование

Знание профессии 61

Обзор процесса

Ультразвуковая сварка термопластичных компонентов, отлитых под давлением, — это процесс, в котором используются механические колебания выше слышимого диапазона. Вибрации, производимые сварочным сонотродом или рупором, как это обычно известно, используются для размягчения или плавления термопластического материала на линии соединения. Соединяемые компоненты удерживаются вместе под давлением и подвергаются вибрациям, обычно с частотой 20 или 40 кГц.

Нажмите здесь, чтобы увидеть наши последние подкасты по технической инженерии на YouTube .

Возможность успешно сваривать компонент зависит от конструкции оборудования, механических свойств свариваемого материала, а также от конструкции компонентов и соединений. Время ультразвуковой сварки короткое (обычно менее одной секунды), что делает процесс идеальным для массового производства. Этот процесс широко применяется во многих приложениях, от автомобильных осветительных приборов до продуктов бытовой электроники, таких как корпуса мобильных телефонов.

Оборудование

Ультразвуковое сварочное оборудование состоит из машинного пресса, генератора, преобразователя или преобразователя, усилителя, сонотрода или рупора и вспомогательного инструмента для компонентов.

Генератор

Генератор преобразует электрическую энергию из однофазной сети в нужную частоту и напряжение, чтобы преобразователь преобразовал ее в механические колебания. Микропроцессорный блок управляет сварочным циклом и передает пользователю ключевую информацию о сварке через пользовательский интерфейс.Пользовательский интерфейс также позволяет оператору вводить необходимые параметры сварки.

Пресс машинный

Стенд машины предназначен для удержания сварочной системы или штабеля и приложения усилия, необходимого для сварки. Он состоит из опорной плиты для крепления зажимного приспособления и пневматического цилиндра для приложения усилия.

Аппарат имеет манометр и регулятор для регулировки силы сварки. Следует отметить, что конкретное манометрическое давление, установленное на одной части оборудования для ультразвуковой сварки, не обязательно будет обеспечивать такое же сварочное усилие, как и другое оборудование, настроенное на такое же манометрическое давление.

Сила сварки должна быть откалибрована с помощью тензодатчика, чтобы можно было напрямую сравнивать сварочные усилия от машины к машине.

Также имеется клапан управления потоком, позволяющий регулировать скорость, с которой сварочная головка приближается к свариваемой детали. Некоторые производители оборудования ввели систему приложения электромагнитной силы вместо традиционного пневматического цилиндра. Это дает лучший контроль над скоростью приближения и может быть полезным при сварке небольших или хрупких деталей.

Сварочная труба

Это часть машины, которая обеспечивает ультразвуковые механические колебания. Как правило, это трехкомпонентный блок, состоящий из преобразователя, усилителя и сварочного рожка, установленный на сварочном прессе в центральной точке секции усилителя. Стек представляет собой настроенный резонатор, похожий на камертон музыкального инструмента. Для нормальной работы резонансная частота настроенного сварочного агрегата должна точно соответствовать частоте электрического сигнала от генератора (с точностью до 30 Гц).

Преобразователь

Преобразователь, также известный как преобразователь, преобразует электрическую энергию генератора в механические колебания, используемые в процессе сварки. Он состоит из ряда пьезоэлектрических керамических дисков, зажатых между двумя металлическими блоками, обычно из титана.

Между каждым из дисков расположена тонкая металлическая пластина, образующая электрод. По мере того как синусоидальный электрический сигнал подается на преобразователь через электроды, диски расширяются и сжимаются, производя осевое движение от пика к пику на 15–20 мкм.

Преобразователи

— это деликатные устройства, с которыми следует обращаться осторожно. Если элементы сломаны, датчик не будет работать.

Бустер

Усиливающая секция сварочного блока служит двум целям, в первую очередь, для усиления механических колебаний, возникающих на конце преобразователя, и передачи их на сварочный рупор. Его вторичное назначение — обеспечить место для установки пакета на сварочном прессе.

Усилитель расширяется и сжимается, когда датчик передает ультразвуковую энергию.

Усилитель, как и другие элементы в сварочной трубе, является настроенным устройством, поэтому он должен резонировать на определенной частоте, чтобы передавать ультразвуковую энергию от преобразователя к сварочному рупору. Для успешного функционирования бустер должен иметь либо половину длины волны ультразвука в материале, из которого он изготовлен, либо кратное этой длине. Обычно это половина длины волны.

Сварочный рожок

Сварочный рог — это элемент сварочной трубы, который подает энергию на свариваемый компонент.Типичный сварочный рог показан на Рис.4 . Конструкция сварочного рожка имеет решающее значение для успешной сварки. Настоятельно рекомендуется, чтобы изготовление сварочного рожка производилось только компаниями, специализирующимися на ультразвуковой сварке.

Сварочный рупор, как и усилительный элемент, представляет собой настраиваемое устройство, которое в большинстве случаев также обеспечивает механическое усиление. Обычно он изготавливается из алюминия или титана. Алюминиевые сварочные рожки, как правило, используются для небольших объемов работ, поскольку износ может быть особой проблемой для этого материала.Некоторые сварочные рожки имеют специально закаленные наконечники для уменьшения износа во время сварки.

Как и в случае с усилительным элементом, длина сварочного рожка должна быть либо половиной длины волны ультразвука в материале, из которого он изготовлен, либо кратной этой длине. Это обеспечивает достаточную амплитуду на конце сварочного рожка для сварки.

Амплитуда обычно составляет от 30 до 120 мкм. Форма сварочного рупора важна, поскольку напряжение, вызванное осевым расширением и сжатием рупора, может привести к растрескиванию в приложениях с большой амплитудой.В некоторых случаях сварочный рупор изготавливается с прорезями в осевом направлении. Это необходимо для обеспечения максимальной амплитуды вибрации в продольном направлении.

Наконечник сварочного рожка передает ультразвуковую энергию свариваемой детали. Наконечник должен быть специально разработан для соответствия компоненту. Это обеспечит максимальную передачу энергии между рупором и компонентом. Обычно кончик рожка имеет профиль, соответствующий контурам детали.

Вспомогательный инструмент

Наконец, основание машинного пресса поддерживает инструмент, который поддерживает компоненты во время операции сварки. Инструмент поддержки предназначен для предотвращения перемещения нижнего компонента во время воздействия ультразвука. Его часто обрабатывают для точного совпадения контуров поверхности детали.

Следующая статья будет посвящена конструкции компонентов и параметрам сварки.

Часть 2: Конструкция компонентов

См. Дополнительную информацию о сварке полимеров или свяжитесь с нами.

Пьезоэлектрические изделия для аппаратов ультразвуковой сварки

Noliac, часть корпорации CTS, поставляет пьезоэлектрические компоненты и ультразвуковые преобразователи специальной конструкции, используемые в промышленном оборудовании. Одним из таких применений пьезоэлектрической сварки является ультразвуковая сварка.

Преимущества ультразвуковой сварки

Ультразвуковая сварка может использоваться для сварки пластмасс и различных металлов.Сварной шов получается очень прочным без добавления соединительных болтов, гвоздей, клея и т. Д., Необходимых для связывания материалов вместе. Ультразвуковая сварка используется во многих отраслях промышленности, таких как медицина, упаковка, автомобилестроение, авиакосмическая промышленность, электроника и т. Д.

Как работает ультразвуковая сварка?

Ультразвуковая сварка работает с использованием высокочастотных ультразвуковых акустических колебаний. Пьезоэлектрический эффект позволяет преобразовывать высокочастотную электрическую энергию в высокочастотную механическую энергию.Вибрации передаются свариваемым материалам с помощью вибрационного инструмента. Фактическая сварка является результатом нагрева от трения и перемешивания, возникающего в месте встречи двух материалов, что приводит к локальному размягчению или плавлению. Это вместе с механическим перемешиванием приводит к прочному сварному шву.

Высококачественные сыпучие компоненты

Устройство для ультразвуковой сварки обычно оснащено одним или несколькими объемными пьезоэлементами. В типичной конструкции объемного компонента используется кольцо из твердого легированного пьезокерамического материала.Мы предоставляем высококачественные объемные компоненты, которые могут быть индивидуально разработаны по ряду параметров: пьезокерамический материал, рисунок и материал электродов, размеры и допуски по частоте и т.д. обогрев.

Преобразователь, изготовленный по индивидуальному заказу, соответствующий конкретным требованиям

Преобразователь в устройстве для ультразвуковой сварки приводится в действие сильным электрическим полем для обеспечения максимальной механической мощности.Движение пьезоэлемента усиливается с помощью сонотрода или «рупора», при этом вся сборка предварительно нагружается, чтобы справиться с высокими динамическими силами. Мы предлагаем индивидуальный дизайн преобразователя для ультразвуковых сварочных аппаратов в соответствии с вашими требованиями.

Узнайте больше о преобразователях Noliac, разработанных по индивидуальному заказу.

Свяжитесь с нами для получения дополнительной информации

Если у вас есть какие-либо вопросы относительно пьезоизделий для вашего ультразвукового сварочного аппарата, свяжитесь с нами, используя форму запроса предложения или свяжитесь с отделом продаж.

Как работает ультразвуковая сварка? Полное руководство (с фотографиями)

0

Последнее обновление

Ультразвуковая сварка или USW — это метод сварки, в котором используются механические колебания выше слышимого диапазона. Процесс достигается путем преобразования высокочастотной электрической энергии в сильное механическое движение. Приложенные механические движения вместе с силой генерируют тепло трения в области пластмассового соединения.Это заставляет пластик плавиться, образуя молекулярную связь между деталями. Этот метод быстр, экономичен, прост в автоматизации и хорошо подходит для массовой сварки термопластов.


Основы ультразвуковой сварки

В этом процессе используются ультразвуковые колебания высокой частоты, обычно от 20 кГц до 40 кГц, для соединения двух пластиковых деталей. Свариваемые пластмассовые детали обычно помещают между наковальней и сонотродом. Эти детали обычно изготавливаются из алюминия или титана.При сварке сонотрод подключается к преобразователю, излучающему акустические колебания. Затем эти колебания передаются от преобразователя к сварным деталям через сонотрод с высокочастотными скоростями в диапазоне от 16 кГц до 75 кГц.

Основные части ультразвуковой сварки

1. Машинный пресс

Машинный пресс используется для удержания сварочной системы и приложения силы к заготовкам. Он состоит из опорной плиты, используемой для удержания охлаждающего приспособления, и пневматического цилиндра для точного давления.Пресс-машина также оснащена манометром и регулятором для регулировки сварочного усилия. Функциональные возможности манометров зависят от сварочного усилия аппарата. Чтобы точно сравнить сварочное усилие аппарата, вам необходимо откалибровать его сварочное усилие с помощью локальной ячейки.

2. Генератор

Ультразвуковая машина-генератор преобразует электрическую энергию от однофазного основного источника в требуемое напряжение и частоту. Затем преобразователь преобразует электрическую энергию в механические колебания, используемые при сварке.Микропроцессорный блок генератора управляет сварочным циклом и обеспечивает сварщика важной информацией о сварке через пользовательский интерфейс. Пользовательский интерфейс также позволяет оператору вводить требуемые параметры сварки.

3. Сварочная труба

Это основная секция сварочного аппарата, отвечающая за обеспечение ультразвуковых колебаний аппарата. Сварочная труба состоит из трех частей: преобразователя, усилителя и сварочного рожка.Все эти три части устанавливаются на пресс сварочного аппарата в центральной точке усилителя. Сварочная труба обычно представляет собой настроенный резонатор для оптимального функционирования. Для получения качественных результатов частота сварочной трубы должна точно соответствовать частоте электрического сигнала генератора.

4. Преобразователь

Преобразователь, также известный как преобразователь, используется для преобразования электрической энергии генератора в механические колебания, используемые при сварке. Преобразователь состоит из нескольких пьезоэлектрических керамических дисков, зажатых между двумя металлическими титановыми блоками.Между дисками находится тонкая металлическая пластина, выполняющая роль электрода.

5. Бустер

Эта секция служит двум основным целям: усиление механических колебаний, возникающих на конце преобразователя, и передача их на сварочный рупор. Другая функция заключается в том, что он действует как основание для установки пакета на сварочном прессе. Когда энергия преобразователя достигает усилителя, он заставляет его расширяться и сжиматься, чтобы усилить вибрации.

6.Сварочный рожок

Сварочный рог передает энергию свариваемым деталям. Сварочный рожок также является настроенным устройством, обеспечивающим механическое усиление ультразвуковой машины. Эти компоненты изготовлены из алюминия или титана. Однако алюминий применим только в небольших объемах, поскольку он быстро изнашивается, что приводит к деформации сварных швов. Чтобы предотвратить ношение рогов, большинство из них имеют закаленные наконечники.

7. Вспомогательный инструмент

Основание пресса станка используется для поддержки инструмента, который поддерживает заготовки при сварке.Инструмент поддержки был разработан, чтобы надежно удерживать нижние компоненты во время применения ультразвука. Вспомогательный инструмент также разработан с учетом контуров заготовок.


Применение ультразвуковой сварки

Ультразвуковая сварка широко используется во многих отраслях промышленности из-за ее способности создавать качественные сварные швы без прямого нагрева. Вот обзор применения ультразвуковой сварки.

1.Аэрокосмическая и автомобильная промышленность

В автомобильной промышленности ультразвуковая сварка используется для сборки крупных пластмассовых и электрических компонентов. Эти компоненты включают дверные панели, приборные панели, рулевые колеса, воздуховоды, обивку и компоненты двигателя. В этой отрасли сварщики предпочитают ультразвуковую сварку из-за низких капитальных затрат, гибкости, короткого времени цикла и автоматизации. Метод также не повреждает отделку поверхности. Это связано с тем, что высокочастотные колебания препятствуют образованию следов на изготовленных деталях.

В аэрокосмической промышленности ультразвуковая сварка используется для соединения калиброванных металлов и других деталей легких самолетов, таких как фары. Ультразвуковая сварка также полезна при сварке алюминия, широко используемого при производстве различных деталей самолетов.

2. Компьютерная и электротехническая промышленность

Ультразвуковая сварка используется в компьютерной промышленности для соединения проводных соединений для создания небольших и деликатных цепей. Этот метод также используется для предохранения соединений жгутов проводов, используемых для распределения электроэнергии и сигналов.Ультразвуковая сварка также помогает при сборке трансформаторов, электродвигателей, конденсаторов и катушек возбуждения.

Ультразвуковая сварка используется при сборке носителей информации, таких как флэш-накопители и компьютерные диски, из-за того, что требуются большие объемы. Время цикла компьютерного диска, сваренного ультразвуковой сваркой, по оценкам, составляет менее 300 миллисекунд.

Метод применяется при проведении исследований и экспериментов по микросхемам. Связи, созданные в этом процессе, являются надежными и предотвращают загрязнение или термическое искажение компонентов.Метод применим также для склеивания проводов, лент и микросхем при изготовлении микросхем.

3. Медицинская промышленность

Ультразвуковая сварка используется в медицинской промышленности, поскольку она предотвращает разрушение сварных швов. По этой причине метод используется в производстве специализированных машин для уборки помещений. Автоматизация ультразвуковой сварки обеспечивает строгий контроль допусков на размеры, предотвращающих биосовместимость свариваемых деталей. Это снижает производственные затраты без ущерба для качества функций.

Ультразвуковая сварка используется для производства медицинских изделий, таких как иглы или фильтры для внутривенных инъекций, маски для лица, фильтры для крови и газа, диализные трубки, резервуары для кардиометрии, артериальные и анестезиологические фильтры. Этот метод также полезен при производстве медицинских тканей, таких как трансдермальные пластыри, ткани для чистки, стерильная одежда и больничные халаты. Ультразвуковая сварка эффективна при шитье медицинского текстиля благодаря своей способности предотвращать загрязнение и снижать риск инфекций.

4. Упаковочная промышленность

В упаковочной промышленности ультразвуковая сварка часто используется для создания, упаковки и запечатывания блистерных упаковок, тюбиков и контейнеров. Этот метод также имеет решающее значение при упаковке опасных материалов, которые требуют герметичного закрытия и не могут подвергаться воздействию высоких температур. Эти предметы включают фейерверки, взрывчатые и химически активные вещества, такие как калий. Ультразвуковая сварка также используется при упаковке боеприпасов и ракетного топлива. Эти упаковки, как известно, выдерживают давление и нагрузки, защищая потребителя от ненужных несчастных случаев во время применения.

В пищевой промышленности также используется ультразвуковая сварка для упаковки, поскольку она быстрая и может использоваться для изготовления герметичных уплотнений. Бумажные уплотнения, используемые для упаковки, обычно покрываются пластиковыми материалами, такими как полипропилен, перед плавлением с использованием ультразвуковой сварки для создания герметичного уплотнения. Ультразвуковая сварка также используется для запечатывания пищевых продуктов, таких как упаковки с замороженными продуктами, контейнеры для напитков и обертки шоколадных батончиков.


Преимущества ультразвуковой сварки

Ультразвуковая сварка нашла свое применение в большинстве отраслей и областей применения благодаря своей способности смешиваться с термопластами и другими сварочными материалами, такими как полипропилен.Вот некоторые преимущества ультразвуковой сварки:

1. Скорость

Ультразвуковая сварка использует передачу высокочастотных ультразвуковых акустических колебаний для нагрева, сварки и охлаждения. Все эти процессы происходят очень быстро и позволяют сваривать больше изделий за считанные минуты. При использовании ультразвуковой сварки вы получите высокую производительность и короткое время выполнения работ.

2. Непревзойденная безопасность

Ультразвуковая сварка очень безопасна.В этой процедуре используется целенаправленная энергия, что снижает риск травм сварщиков. Тепло, выделяемое во время сварки, локализовано, минимально и быстро рассеивается на требуемых сварных соединениях и материалах. Этот процесс не вызывает повреждений сварных швов и окружающей среды.

3. Надежность

Ультразвуковые машины и оборудование известны своей долговечностью. После того, как они будут собраны и испытаны, вы сможете производить массовую сварку с минимальными поломками и неисправностями.В зависимости от вашего сварочного проекта вы можете автоматизировать процесс, чтобы уменьшить вмешательство человека. Это снизит эксплуатационные расходы и повысит качество сварных швов.

4. Гибкость

Вы можете использовать методы ультразвуковой сварки для сварки различных материалов. Собираетесь ли вы сваривать термопласты или металлы, вы можете использовать этот метод, не опасаясь неровных стыков. Этот метод широко используется для сварки разнородных материалов.

5. Минимальные материальные затраты

Поскольку процесс выполняется быстро, для выполнения сварочного проекта требуется меньше времени, денег и ресурсов.Процесс сварки не требует соединительных болтов, припоев и клеящих материалов. Таким образом, вы значительно экономите на материальных затратах. Ультразвуковая сварка с высокой точностью обеспечивает гладкую поверхность с минимальными отходами.

6. Совместное качество

Прецизионная ультразвуковая сварка гарантирует высококачественные соединения. На этих соединениях не будет пластических трещин, деформаций или дефектов. В результате получается чистый и почти невидимый шов, который не требует обработки.


Недостатки ультразвуковой сварки

Хотя ультразвуковая сварка имеет свои преимущества, у нее также есть недостатки, которые могут снизить эффективность сварочного проекта. Ниже приведены некоторые из недостатков метода:

1. Предельные значения Материал

Хотя ультразвуковая сварка гибка и эффективна для большинства материалов, она не работает с некоторыми термопластами. Если вы собираетесь использовать термопласты с высоким содержанием влаги, ультразвуковая сварка становится неэффективной.Этот метод также не применим при сварке твердых и прочных термопластов, таких как полипропилен.

2. Ограничивает размеры

Хотя этот метод применим в широком диапазоне металлов, он не может обрабатывать изделия с швами более 150 мм, поскольку выходной сигнал датчика находится в диапазоне 100–150 мм. Сварка более толстых материалов, таких как полипропилен, также представляет собой проблему, поскольку для разрыва молекулярных связей требуется много энергии.

3.Высокие первоначальные инвестиции

Базовое оборудование и инструменты для ультразвуковой сварки стоят дорого. Дальнейшее повышение цен на автоматические аппараты для ультразвуковой сварки.

4. Ограничения типов соединений

Ультразвуковая сварка может использоваться только для соединений внахлест. Эти соединения перекрывают друг друга, используя плоскую поверхность. Эта техника не подходит для сварки стыков, таких как угловые, стыковые, тройники и кромочные.

5. Время выполнения

Для ультразвуковой сварки требуется ряд оборудования, инструментов и процессов.Добавление в процесс другой детали или оборудования приведет к общему увеличению времени выполнения заказа. Дополнительные инструменты или оборудование требуют специальной настройки инструментов.


Часто задаваемые вопросы

1. Какую минимальную частоту можно использовать при ультразвуковой сварке?

Минимальная частота, необходимая для ультразвуковой сварки, составляет 20 000 Гц.

2. Как разорвать ультразвуковой сварной шов?

Вы можете сломать сварной шов, сдавив его с противоположных углов, чтобы растрескаться и раскрыть его по сварным линиям.Этот процесс обычно сложен из-за молекулярных связей, образующихся при сварке. Вы также можете расколоть сварной шов, ударив по нему молотком.

3. Какие электронные компоненты наиболее подвержены повреждению при ультразвуковой сварке и почему?

При сварке ультразвуковым методом верхние части, соединенные сонотродом, обычно вибрируют. Наличие любых других электронных компонентов, механически прикрепленных к вибрирующим частям, изменит картину вибрации, повредив сварные швы.Повреждение может произойти в областях с высокой концентрацией напряжений, таких как участки с малым поперечным сечением или участки с острыми углами. Чтобы легко решить эту проблему, изолируйте электрические компоненты от верхней части вибрирующих частей сборки.

4. Каков правильный зазор для ультразвуковой сварки поликарбоната?

Сварочный зазор — это разница в высоте между сварочными материалами и окончательными сварными швами. Сварщики обычно обеспечивают расчетный сварочный зазор около 0.025 мм для размещения слоя расплава. Однако этот зазор можно устранить, сконструировав направляющую энергии на свариваемых ультразвуком деталях. Функция директора по энергии состоит в том, чтобы контролировать мощность, необходимую для создания и придания формы сварным швам.

Каждый раз, когда вы настраиваете процесс сварки с помощью регуляторов энергии, убедитесь, что они не полностью расплавлены при сварке. Полное расплавление этих направляющих энергии вызовет вытекание расплава из стыка, что приведет к вспышке, которая ослабит связи сварного шва.

Для достижения безупречной точности вам следует выбрать ультразвуковой аппарат, который может выполнять сварку с точным расстоянием и автоматически определять длину окончательного сварного шва. Использование небольшого энергетического директора также является прекрасной альтернативой, поскольку при необходимости его можно увеличить.


Заключение

Ультразвуковая сварка требует точности и аккуратности. По этой причине персонал, работающий с машинами и процессами, должен быть хорошо обученным и высококвалифицированным. Безопасность также имеет первостепенное значение.Таким образом, сварщики ультразвуковой сварки должны соответствующим образом подготовиться к предотвращению телесных повреждений и попадания вредных паров и газов, выделяемых при сварке. Чтобы увеличить срок службы аппаратов для ультразвуковой сварки, регулярно проводите техническое обслуживание и ремонт. При покупке ультразвукового аппарата убедитесь, что вы заказываете аутсорсинг у лицензированного поставщика и проверяете наличие знака качества оборудования.


Изображение предоставлено: NearEMPTiness, Wikimedia Commons

Ультразвуковая сварка — обзор

13.4.1 Ультразвуковая сварка

Ультразвуковая сварка стала широко распространенным методом соединения больших объемов относительно небольших пластмассовых деталей. В этом процессе ультразвуковой генератор используется для создания колебаний одной подложки относительно неподвижной второй подложки. Это, в свою очередь, вызывает интенсивный нагрев от трения между двумя подложками, которого достаточно для быстрого образования зоны расплавленного сварного шва. С помощью давления и последующего охлаждения можно получить прочное соединение. Основные части стандартного устройства для ультразвуковой сварки показаны на рисунке 13.6.

Рисунок 13.6. Оборудование, используемое в стандартном процессе ультразвуковой сварки.

От Гримма (1995).

Процесс ультразвуковой сварки состоит из четырех этапов. На этапе 1 рупор контактирует с подложкой, прикладывается давление и начинается вибрационное движение. Выделение тепла из-за трения расплавляет точки прямого контакта, и расплавленный материал течет в стык. На этапе 2 скорость плавления увеличивается, что приводит к увеличению смещения сварного шва, и поверхности деталей полностью соприкасаются.Стационарное плавление происходит в фазе 3, поскольку в сварном шве поддерживается постоянная толщина слоя расплава. В фазе 4, фазе выдержки, вибрация прекращается, достигается максимальное смещение и высокая прочность соединения достигается по мере охлаждения и затвердевания сварного шва.

В процессе ультразвукового соединения материал подается между вибрирующим ультразвуковым рупором и неподвижной опорой (режим погружения) или подвижным колесом (режим вращения). Высокочастотные механические колебания (20–40 кГц) передаются через подложку для генерирования тепла от трения на стыке стыков и достижения температуры, достаточной для плавления и связывания материалов.Поскольку тепло, необходимое для соединения, вырабатывается на границе раздела, а не снаружи материалов и переносится к соединению посредством проводимости, процесс ультразвуковой сварки начинается точно на границе раздела, и тепловое разложение волокон сводится к минимуму.

Ультразвуковые рожки могут различаться по размеру до 24 см на 4 см, если они прямоугольные, или около 9 см в диаметре, если они круглые. Фактическая форма рупора зависит от конкретной операции сварки, которую необходимо выполнить. Одним из преимуществ ультразвуковой сварки является то, что в том же процессе можно использовать ультразвуковую режущую кромку, позволяющую производить «разрез и шов».

Технология ультразвукового склеивания вошла в производство одежды как передовая технология соединения синтетических материалов и смесей для получения непрерывных непроницаемых швов или локализованных точек соединения. Обычно ультразвуковая сварка используется для нанесения рисунков на одежду, отверждения и запечатывания лент и ремней по длине, а также для придания формы маленьким частям одежды, которые в противном случае требовали бы больших затрат времени и средств для шитья.

Ткани могут быть на 100% синтетическими или смешанными с содержанием натуральных волокон до 40%.Для несинтетических тканей или смесей с содержанием натуральных волокон более 40%, термоактивируемые материалы (термопластичные клейкие пленки или тканевые покрытия) помещают между двумя кусками ткани. Материал должен иметь одинаковую толщину, плотность пряжи, плотность переплетения, эластичность основы и стиль вязания, которые являются факторами, которые могут влиять на способность сварки. Различные ткани, которые можно соединять с помощью ультразвуковой сварки, показаны в Таблице 13.15.

Таблица 13.15. Ткани, соединяемые ультразвуковой сваркой

Группа тканей Подгруппа тканей Пригодность для ультразвуковой сварки Комментарии
Да В некоторых случаях Нет
Хлопок Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x Требуется клейкая пленка
Целлюлоза Тканое, трикотажное, флисовое, нетканое x Клейкая пленка x Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x Требуется клейкая пленка
Шелк Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x 70 Требуется 70 клеевая пленка 70 Тканое, трикотажное x R требуется клейкая пленка
Углерод Тканый, трикотажный x Требуется липкая пленка
Синтетический
Акрил Тканый, вязаный Сварка, но для склеивания требуется клейкая пленка
Регенерированная целлюлоза
• Ацетат Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x x Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x Требуется клейкая пленка
Нейлон Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x Полиэстер с клеевой пленкой или без нее Ткань, трикотаж, флис, нетканый материал x С клейкой пленкой или без нее
Полипропилен Тканый, трикотажный, флисовый, нетканый x С или без липкой пленки
Полиэтилен Тканый, нетканый x С или без клейкой пленки
С покрытием x Без клейкой пленки
• Полиуретан x x Сварка тормозится пластификаторами
• Политетрафторэтилен x Распылительные покрытия можно сваривать, толстые покрытия требуют прослойки Желательно с прослойкой пленки er
Эластичные ткани x С промежуточным слоем из эластичной пленки
Смеси натуральных и синтетических материалов x Синтетическая пленка расплавляется в слой натурального волокна7 или используется

От Джонса (2013).

Несколько компаний производят автоматизированное ультразвуковое сварочное оборудование для швейной промышленности. Например, швейцарский производитель Schips (www.schips.com) представил несколько ультразвуковых машин для подшивания, непрерывной сборки двух тканей с помощью склеивающей ленты и приваривания сложенного резинки к ткани одежды. Компания PFAFF (www.pfaff.com) разработала ультразвуковое оборудование для резки и сшивания.

Что такое пьезоэлектрический преобразователь?

Преобразователь — это любое устройство, используемое для преобразования энергии из одной формы в другую — обычно при преобразовании входной энергии в выходную.Для того чтобы преобразование произошло, также должно иметь место изменение одной формы энергии, например преобразование механической энергии в электрическую или наоборот. Есть много типов преобразователей, и их использование широко распространено, оказывая на нас разное влияние. Типичным примером является микрофон, который преобразует входную энергию — или звуковые волны, производимые голосом или инструментом — в выходную энергию или электрические импульсы в форме усиленного звука.

Другие типы электроакустических преобразователей (с преобразованием между электрической энергией и звуком) включают гидрофоны, которые преобразуют изменения давления воды в электрическую мощность, и звукосниматели на музыкальных инструментах, таких как гитары, которые преобразуют вибрацию струн инструмента в электрическую. импульс.

>> Магазин Преобразователи воздуха || Магазин ультразвуковых преобразователей <<

Что такое пьезоэлектрические преобразователи?

Пьезоэлектрические преобразователи — это тип электроакустических преобразователей, которые преобразуют электрические заряды, производимые некоторыми формами твердых материалов, в энергию. Слово «пьезоэлектрический» буквально означает электричество, вызванное давлением. Раннее применение технологии пьезопреобразователя произошло во время Первой мировой войны с использованием гидролокатора, который использовал эхо для обнаружения вражеских кораблей.Маленькие пьезопреобразователи также в основном присутствовали в стационарных телефонах. Они сидели внутри звонка и помогали создавать заметный шум, предупреждая людей о входящих звонках. Вдобавок пьезоэлектричество находит применение и в кварцевых часах, что и делает их такими точными.

Звоните сегодня

Преимущества и ограничения пьезопреобразователей

Как и во всех других технологиях, тщательное взвешивание плюсов и минусов пьезоэлектрического преобразователя имеет большое значение для определения его эффективности в конкретной ситуации.

Некоторые преимущества, которые они имеют по сравнению с другими методами, включают:

  • Самогенерирующиеся: из-за способности материалов создавать напряжение под воздействием некоторой энергии, схемы пьезопреобразователей не требуют внешнего источника питания.
  • Доступность: схемы пьезоэлектрических преобразователей из-за их малых размеров и большого диапазона измерения просты в обращении, установке и использовании.
  • Высокочастотная характеристика: гораздо более высокая, чем обычно, частотная характеристика означает, что параметры этих преобразователей быстро меняются.
  • Гибкость: Благодаря тому, что большинству материалов, используемых в строительстве, можно придать различные формы и размеры, вы можете применять эти преобразователи в различных областях.

Какими бы полезными ни были пьезоэлектрические преобразователи, они также имеют свои ограничения, в том числе некоторые из следующего:

  • Небольшой электрический заряд: хотя они могут генерироваться самостоятельно, вам потребуется кабель с высоким сопротивлением для установления соединения с электрическим интерфейсом.
  • Влияет на различные окружающие среды и условия: пьезоэлектрические преобразователи не могут измерять выходной сигнал в статических условиях, а колебания температуры и влажности могут влиять на выходной сигнал.
  • Естественно низкая производительность: несмотря на то, что производительность некоторых материалов относительно выше, чем у их аналогов, производительность во многих отношениях остается низкой. Вам нужно будет подключить его к внешней цепи.

Частоты и амплитуды для пьезопреобразователей

Колебание пьезоэлементов начинается при приложении переменного напряжения.Их невероятно быстрый отклик — в диапазоне микросекунд и ниже — позволяет использовать их в широком диапазоне приложений, включая генерацию ультразвука с частотами вплоть до 20 МГц.

Из-за их чрезвычайной чувствительности к пьезоэлектрическому эффекту можно создавать пьезопреобразователи для различных применений, от датчиков до ультразвуковой генерации энергии. Это включает более высокие плотности энергии и частоты в диапазоне от 20 до 800 кГц.

В этом диапазоне частот и амплитуд пьезопреобразователи, вырабатывающие ультразвуковую энергию, отлично подходят для различных медицинских и промышленных процессов. В секторе здравоохранения эти применения варьируются от удаления зубного налета до ультразвукового дробления камней в почках. В промышленных условиях пьезоэлектрические преобразователи идеально подходят для использования в различных процессах соединения, очистки и сварки.

Различные режимы пьезопреобразователей

Определенные физические величины, такие как сила и напряжение, трудно измерить напрямую.В этих случаях выходные напряжения пьезоэлектрического преобразователя прямо пропорциональны любым напряжениям и / или силам, которые прилагаются к пьезоматериалу. С помощью различных режимов измерения преобразователя можно настроить шкалу для эффективного и точного измерения приложенной силы или напряжения.

Однако следует отметить, что, поскольку выходное напряжение материалов, подвергающихся пьезоэлектрическому эффекту, относительно низкое при высоком импедансе, пьезопреобразователям часто требуется какой-либо усилитель или вспомогательная схема для эффективной работы.

Детали и функции преобразователя

Хотя многие материалы могут демонстрировать пьезоэлектрический эффект, лучшие из них также должны обладать по крайней мере некоторыми из наиболее желаемых качеств. К таким характеристикам относятся постоянная стабильность, высокая производительность, пластичность и устойчивость к экстремальным температурам и влажности. Тем не менее, ни один известный материал не демонстрирует все эти качества одновременно.

Первоначально кристаллы, сделанные из кварца, стали основным материалом для пьезоэлектрических преобразователей.Кварц обеспечивает превосходную стабильность и медленное измерение при различных параметрах из-за низкой скорости утечки, что означает, что он может обеспечить отличную точность — вот почему часы чаще всего их используют. Хотя кварц все еще широко используется, он также дает довольно низкий выход, а это означает, что он не может адекватно соответствовать требованиям более сложных технологий.

В начале 1950-х годов кристаллы кварца начали уступать место пьезоэлектрической керамике в качестве основного материала преобразователя. Преимущества, предлагаемые керамическим преобразователем по сравнению с другими материалами, включают способность керамики изготавливаться самых разных форм и размеров, способность эффективно работать при низком напряжении и способность работать при температурах до 300 градусов Цельсия.

Типы преобразователей

Благодаря возможности производить керамические преобразователи различных размеров и форм, керамические преобразователи могут быть легко адаптированы к широкому спектру промышленных применений. Следовательно, они позволяют выполнить полную настройку в соответствии с конкретными потребностями клиента. Сегодня наиболее часто используемыми материалами для изготовления керамических преобразователей являются композиции цирконата и титаната свинца, и эта тенденция восходит к 1960-м годам. Поскольку технология керамических преобразователей продолжает развиваться, использование пьезополимеров и композитов также получило признание.

Еще один материал, который невероятно хорошо работает в преобразователях, — это Рошельская соль, представляющая собой синтетический кристалл. Из всех сред, демонстрирующих признаки пьезоэлектрического эффекта, соль Рошеля дает самый высокий выход из всех обнаруженных до сих пор материалов. Однако у него есть свои недостатки, которые могут сдерживать его успех в определенных условиях. Эти синтетические кристаллы не контактируют с влагой и не могут использоваться при температуре выше 115 градусов по Фаренгейту.

Если вы готовы пойти на компромисс между чувствительностью и максимальной выходной мощностью, синтетические кристаллы могут дать явное преимущество по характеристикам по сравнению с натуральными кристаллами.

Как измерить КПД пьезопреобразователя

Одним из способов измерения эффективности преобразователя является сравнение количества входящей энергии с выходной энергией. Каждый раз, когда происходит преобразование энергии, некоторое количество энергии будет потеряно во время процесса. В общем, чем больше количество произведенной выходной энергии по отношению к входящей энергии, тем выше уровень эффективности.

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь

Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь генерирует ультразвуковую активность, то есть измеряет давление звуковых волн выше частот, которые может слышать человеческое ухо. Он функционирует путем быстрого расширения и сжатия при подаче соответствующей электрической частоты и напряжения. Обычно используемые в системах очистки, расширение и сжатие заставляют диафрагму преобразователя ультразвукового очистителя, которая служит чувствительным к давлению элементом устройства, вибрировать, создавая в процессе ультразвуковую активность в резервуаре для очистки.Пьезоэлектрический ультразвуковой преобразователь также предлагает преимущества высокой электроакустической эффективности при минимальном тепловыделении.

Применение и использование электрических преобразователей

Пьезоэлектрические преобразователи

могут использоваться во многих приложениях, в которых электроэнергия используется в промышленности, окружающей среде и в личных целях. Например, датчики воздуха часто используются в автомобилях, датчиках приближения и уровня — подумайте об автоматических раздвижных дверях, с которыми вы сталкиваетесь в продуктовых магазинах, аэропортах и ​​отелях.Они обычно используются в бытовых изделиях, таких как детекторы движения и объектов, средства для отпугивания вредителей и домашняя сигнализация. Они обычно используются в бытовых изделиях, таких как детекторы движения и объектов, средства для отпугивания вредителей и сигнализация домашней безопасности.

Производители внедряют их и в обычные электронные устройства, такие как игрушки, игры и пульты дистанционного управления. Вы также найдете их в струйных принтерах, электрических зубных щетках и зуммерах.

APC International, Ltd.- Первое, что нужно для пьезоэлектрического оборудования

В APC International, Ltd. мы на собственном опыте знаем, как прислушиваться к потребностям наших клиентов, чтобы наша роль надежного поставщика пьезокерамики и устройств превратилась в надежного партнера. Вот почему, находитесь ли вы на первых этапах проектирования прототипа или вам нужно массовое производство критически важных компонентов, наш опытный персонал и современное производственное оборудование готовы предоставить вам пьезоизделия и услуги, которые вам необходимы. ожидайте от лидера отрасли.

Есть вопросы о пьезопреобразователях или других пьезо материалах? Свяжитесь с нами или позвоните нам по телефону (570)726-6961, чтобы получить дополнительную информацию.

Преобразователь для сварки металлов Производители, Завод

Подробнее о продукте

Параметры преобразователя : ПАРАМЕТРЫ ДАТЧИКА

ERP Тип

32402225408

ERP Тип

32202265402

частота (кГц)

39.4-40

частота (кГц)

19,1-19,6

емкость

5500-6200

емкость

16500-18500

мощность (Вт)

600 Вт

мощность (Вт)

6000 Вт

амплитуда

8 ~ 10 мкм

амплитуда

16 ~ 19 мкм

Диаметр корпуса (мм)

50

Диаметр корпуса (мм)

70

Отверстие под винт

M8

Отверстие под винт

1 / 2-20unf

интерфейс

Q9 Соединитель высокого давления

интерфейс

30-4 Авиационная пробка

Характеристики преобразователя : ХАРАКТЕРИСТИКИ ДАТЧИКА

(1) Электрический ток проходит через преобразователь, поэтому в преобразователе создается электромагнитное поле.
(2) Электромагнитное поле проходит через пьезоэлектрическую пластину, заставляя пьезоэлектрическую пластину вибрировать.
(3) Вибрация проходит через металлическую головку и передается в поле AM

Hangzhou Successful Ultrasound Equipment Co., Ltd — преобразователь для производителей сварки металлов и преобразователь для завода по сварке металлов, мы предлагаем преобразователь для сварки металлов для продажи в Интернете. У нас есть несколько патентов на ультразвуковые технологии.Возможна индивидуальная обработка. Запишите свои требования, включая использование продукта, размер, мощность, эффект, цель использования и т. Д., И отправьте их нам, мы внимательно обсудим ваши потребности и ответим вам. Вы также можете щелкнуть здесь, чтобы узнать больше о применении ультразвуковых продуктов.

(PDF) Система управления для ультразвуковых сварочных аппаратов

Рис. 10. Автоматическое оборудование

Автоматическое оборудование обеспечивает хорошую работу сварочного процесса

, настройку периодов времени сварки

и охлаждения механическое изделие и сварочный инструмент

.

C. Схема таймера

Временные периоды процесса сварки устанавливаются с помощью цифрового таймера

, как показано на рис. 10. Блок-схема таймера

представлена ​​на рис. 11.

Рисунок 11. Блок-схема таймера процесса сварки

Этот таймер реализован с использованием двух цифровых схем C1 и C2 в схеме генерации импульсов

с установкой периодов времени. Ком-

D. Сварочный аппарат

Вышеупомянутое автоматическое командное оборудование предназначено для

сварочного аппарата, представленного на рис. 12. Сварочный аппарат

имеет металлический каркас (1) для поддержки ультразвукового силового блока

(2 ), на котором размещается сварочный инструмент (3). Преобразователь мощности

(4) с системой управления частотой расположен справа на верхней стороне

, а автоматика (5) — слева

.Ультразвуковой блок (3) выставляется на аукцион пневматически. На панели управления

находятся потенциометры для установки

временных периодов сварочного процесса. Сварка обозначена

для сварки пластмасс в диапазоне мощности 500 — 3000 Вт при ультразвуковой частоте

40 кГц.

Рис. 12. Сварочный аппарат

Такт сварки задается вручную двумя кнопками, расположенными на столе сварочного аппарата

.

III.ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В статье представлена ​​система управления аппаратом силовой ультразвуковой сварки

. Оборудование состоит из системы инвертора мощности

для питания на резонансной ультразвуковой частоте ультразвукового сварочного устройства

, состоящего из пьезоэлектрических ультразвуковых преобразователей

и механического концентратора, используемого в качестве сварочного инструмента

. Генератор импульсов, управляемый напряжением, управляет мощным инвертором

с помощью контура обратной связи, основанного на расчетном токе перемещения пьезоэлектрического преобразователя.Целью этой системы управления

является обеспечение максимальной механической мощности

, развиваемой преобразователем. Инвертор разработан для реализации

с использованием силовых транзисторов общего назначения, работающих в коммутации

при высоком напряжении и высокой частоте. Схема управления

предназначена для реализации с использованием интегральных аналоговых схем

. Система управления может быть разработана для ультразвуковых сварочных аппаратов ultra

в широком диапазоне конструктивных типов,

мощностей и частот, с использованием аналоговых компонентов общего назначения

центов, по низкой цене, с хорошими критериями управления.Переходные характеристики

Приведены характеристики силового инвертора.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

[1] A.P. Hulst, Macrosonics in industry 2. Ультразвуковая сварка металлов, In

Ultrasonics, ноябрь 1972 г.

[2] E.A. Непирас, Макросоника в промышленности, 1. Введение. In Ultrasonics,

, январь 1972 г.

[3] J.A. Гальего-Хуарес, Пьезоэлектрическая керамика и ультразвуковые преобразователи, в

J. Phys. Sci. Instrum. (Великобритания), окт., Т.22, нет. 10. 1989.

[4] Э. Мори, Система передачи ультразвуковых волн высокой мощности, в J. Inst.

Электрон. Инф. Commun. Англ., Т. 72, нет. 4, апрель 1989 г.

[5] Б.К. Бозе, Оценка современных силовых полупроводниковых устройств и тенденции развития преобразователей, в IEEE Trans. по отраслевым приложениям,

март / апрель, том 28, вып. 2, 1992.

[6] П. Фабиански, Л. Пальчински, Инвертор мощности с самонастраивающимся выходом

Частота для системы ультразвуковой очистки, В EPE’89, 3-я Европейская конференция

по силовой электронике и приложениям, Ахен, Германия,

окт., 1989.

[7] И.К. Сенченков, Резонансные колебания электромеханической стержневой системы

с автоматическим регулированием частоты // Международная прикладная механика

ics, Vol. 27, No. 9 / сентябрь, Springer, N.Y., 1991.

[8] V.N. Хмелев В.Н., Барсуков Р.В., Барсуков В.В., А.Н. Сливин, С.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *