2tom037

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE

Po ustabilizowaniu się ciśnienia przekaźnik elektropneumatyczny WC podaje impuls do urządzenia sterującego US, które powoduje jednoczesne załączenie sterownika SN, silnika M napędu elektrod krążkowych oraz układu czasowego, a następnie sterownika mocy ST. W przedziale czasu zgrzewania (przepływu prądu) sterownik mocy ST powoduje przepływ prądu przez uzwojenie pierwotne transformatora Tr. W rezultacie przez elektrody £ oraz dociśnięte nimi elementy przepływa cyklicznie prąd zgrzewania. W takim przypadku przepływ prądu zgrzewania rozpoczyna się równocześnie z początkiem obrotu elektrod. Podczas zgrzewania liniowego urządzenie sterujące systematycznie włącza prąd zgrzewania w nastawionym czasie przepływu prądu oraz wyłącza prąd zgrzewania w nastawionym czasie przerwy w przepływie prądu.

Niektóre firmy produkujące zgrzewarki liniowe przewidują w stosowanych urządzeniach sterujących możliwość stopniowego zwiększania prądu zgrzewania w przypadku rozpoczynania wykonywania zgrzeiny od samej krawędzi. Pozwala to uniknąć ewentualnych przegrzać początkowej części zgrzeiny, przy wykonywaniu której odprowadzanie ciepła nie jest jeszcze ustabilizowane.

W zgrzewarkach liniowych do napędu elektrod krążkowych są stosowane następujące silniki:

—    indukcyjne sprzężone z przekładniami o skokowych przełożeniach wybieranych ręcznie;

—    indukcyjne sprzężone z przekładniami typu PIV, nastawianymi ręcznie;

—    prądu stałego z przekładniami o stałym przełożeniu sterowane transduktorowo lub tyrystorowo;

—    indukcyjne z przekładniami o stałym przełożeniu z zasilaczami falownikowymi. Zgrzewarki kondensatorowe

Zgrzewarki te ze względu na możliwość osiągania dziesięciokrotnie większej, w stosunku do zgrzewarek sieciowych, dynamiki nagrzewania oraz możliwość precyzyjnego dozowania energii znajdują zastosowanie przede wszystkim do zgrzewania cienkich przewodów, cienkościennych elementów wykonywanych z metali nieżelaznych i ich stopów charakteryzujących się dużą przewodnością elektryczną i cieplną [2.24].

Zgrzewarki te są stosowane powszechnie w przemysłach precyzyjnym i elektrotechnicznym. Stanowią one najliczniejszą grupę zgrzewarek oporowych, w działaniu których wykorzystano możliwość akumulacji energii elektrycznej w baterii kondensatorów.

Ilość energii jest zależna od pojemności baterii oraz od napięcia, do którego naładowana jest bateria. Jest ona wyrażona wzorem przy czym: E — energia, J; U — napięcie baterii, V; C — pojemność baterii, F.

Wśród zgrzewarek kondensatorowych rozróżnia się zgrzewarki bcztransformatorowe i zgrzewarki transformatorowe.

Zasada działania zgrzewarki beziransformatorowej jest przedstawiona na rys. 2.53. Polega ona na włączeniu baterii kondensatorów w obwód zgrzewania oraz zetknięciu elementów czołami i następnie nieznacznym ich rozsunięciu. Następuje wyładowanie elektryczne powodujące nadtopienie elementów łączonych. W wyniku tego nadtopienia oraz ponownego szybkiego zbliżenia i dociśnięcia tych elementów do siebie powstaje złącze.

Zasada działania zgrzewarki punktowej kondensatorowej transformatorowej jest pokazana na rys. 2.54. Bateria kondensatorów jest ładowana z układu zasilającego poprzez tyrystor obwodu ładowania, a rozładowywana — poprzez tyrystor obwodu rozładowania

Rys. 2.53. Zasada działania kondensatorowej doczołowej zgrzewarki beziransformatorowej. wg [2.24]

C bateria kondensatorów, / elektrody,

2 — elementy zgrzewane, 3 — mechanizm dociskowy, US sterownik, ZA układ zasilający, Tyl — tyrystor obwodu ładowania. Ty2    tyrystor obwodu rozładowania

oraz uzwojenie pierwotne transformatora zgrzcwalniczego. W wyniku przepływu prądu rozładowania baterii kondensatorów, o zmiennej wartości i stałym kierunku, przez uzwojenie pierwotne transformatora, w jego uzwojeniu wtórnym indukuje się siła elektromotoryczna, wymuszająca przepływ prądu w obwodzie zgrzewania (rys. 2.55).

Rys. 2.54. Zasada działania kondensatorowej zgrzewarki transformatorowej

ZA układ zasilający, US sterownik. Tyl tyrystor obwodu ładowania, Ty2 tyrystor obwodu rozładowania, C bateria kondensatorów,

Tr transformator zgrzcwalnicz.y, / - elektrody.

2 elementy zgrzewane, /• siła docisku Zaczerpnięto z [2.28]

Zasada działania zgrzewarek liniowych kondensatorowych transformatorowych jest podobna do wyżej przedstawionej z tym, że ładowanie baterii odbywa się w znacznie krótszym czasie. Umożliwia to wykonywanie zgrzein w tak krótkich odstępach czasu, że łączą się one ze sobą tworząc szew ciągły.

Rys. 2.55. Przebieg prądu w obwodzie zgrzewania w zgrzewarce kondensatorowej transformatorowej Zaczerpinęto z [2.28]

Zgrzewarki kondensatorowe, niezależnie od swoich zalet natury technologicznej, ^c”arakteryzują się małym poborem prądu z sieci zasilającej. Pozwala to na instalowanie Uch zgrzewarek praktycznie w każdym miejscu do którego jest doprowadzone zasilanie ^energetyczne z zabezpieczeniem rzędu 25 A.