2tom039

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE 80

2. URZĄDZENIA SPAWALNICZE 80

Rys. 2.59. Zależność względnej mocy pobieranej (współczynnika k) od wysięgu ramion / i częstotliwości prądu w obwodzie zgrzewania 1    zgrzewarki prądu przemiennego o częstotliwości

50 Hz, 2 — zgrzewarki z przetwornikiem częstotliwości przy 30 Hz, 3 — zgrzewarki z przetwornikiem częstotliwości przy 5 i 6 Hz,

4 zgrzewarki z obwodem zgrzewania zasilanym prądem stałym Zaczerpnięto z [2.28]

Pewne ograniczenie wpływu reaktancji uzyskuje się przy zasilaniu obwodu zgrzewania prądem o zmniejszonej częstotliwości (rys. 2.59). Praktycznie całkowita eliminacja wpływu reaktancji i związanych z nią zmian prądu zgrzewania występuje przy stosowaniu zgrzewarek z obwodem zgrzewania zasilanym prądem stałym (rys. 2.60) [2.28, 2.40],

Rys. 2.60. Schcmaf zgrzewarki trójfazowej z obwodem zgrzewania zasilanym prądem stałym

US — urządzenie sterujące, ST sterownik prądu.

Dl ~D6 diody w obwodzie wtórnym Zaczerpnięto z [2.40]

W przypadku zgrzewarek rczystancyjnych (podobnie jak przy innych urządzeniach energetycznych) obowiązują następujące zależności pomiędzy pracą procentową¹ a prądem oraz pomiędzy pracą procentową a mocą:

(2.14)

(2.15)

w których: P_x — moc przy pracy procentowej P%_x, P_y — moc znamionowa przy pracy procentowej P%,_v, I_x — prąd przy pracy procentowej P%_x, I_N — prąd znamionowy przy pracy procentowej P%_N. Wymienione zależności są ważne dla obwodów pierwotnego i wtórnego w zakresach ograniczonych mocą i prądem zwarcia.

czasu obciążenia prądowego i czasu bez obciążenia t^ wyrażonego w procentach:

t;+t_p

• 100.

2.7. Urządzenia spawalnicze elektronowe i laserowe

2.7.1. Spawarki elektronowe

Spawarki elektronowe stanowią jedną z odmian urządzeń do nagrzewania elektronowego, w których źródłem ciepła jest strumień elektronów, nazywany wiązką elektronową. Wiązka ta składa się z elektronów o dużej energii kinetycznej pobieranej z pola elektrycznego. Przedmiot spawany jest nagrzewany pod wpływem uderzeń rozpędzonych elektronów. Zjawisko to zostało wykorzystane do budowy próżniowych pieców elektronowych i próżniowych nagrzewnic elektronowych do skrawania, drążenia, cięcia i spawania różnych materiałów, również trudno topliwych i trudno spawalnych innymi metodami.

Moc wiązki elektronowej wytworzonej w generatorze wiązki jest zużywana do stopienia i odparowania spawanego materiału oraz do pokrycia strat kondukcyjnych, radiacyjnych oraz strat wskutek wzbudzenia i jonizacji atomów znajdujących się na drodze strumienia elektronów. Moc wiązki elektronowej może być skupiona na powierzchni dochodzącej do 10 ⁷ cm², co umożliwia uzyskanie jednostkowej mocy powierzchniowej 10'* -7-10⁹ W/cm².

Każde urządzenie do nagrzewania elektronowego składa się z generatora wiązki, komory próżniowej z zespołem pomp oraz zespołu manipulatorów. Urządzenia te muszą być dodatkowo wyposażone w układy sterowania o różnej złożoności.

Generator wiązki tworzy wyrzutnia elektronowa, pompa próżniowa, zawór próżniowy, układ skupiający, układ odchylający, zespół zasilaczy pomocniczych oraz zasilacz wysokiego napięcia.

^>s. 2.61. Podstawowe typy spawarek elektronowych: a) spawarka komorowa; h) spawarka taktowa: spawarka przelotowa ₇ element spawany ścierpnięto z [2.28]

Urządzenia do spawania elektronowego można podzielić na trzy grupy ze względu na ^v' ^artość napięcia przyspieszającego. Są to urządzenia niskonapięciowe (ok. 30 kV), srednionapięciowe (ok. 60 kV) i wysokonapięciowe (powyżej 120 kV).

Spawarki elektronowe są budowane w trzech zasadniczych odmianach: komorowe wyposażone w manipulatory,

Poradnik

inżyniera elektryka tom 2

1

Pracą procentową jest nazywana praca przy uwzględnieniu stosunku czasu obciążenia prądowego i. do sumy