DE3000186A1

DE3000186A1 - Pulsed arc welding system - for DC or AC with fully and semi-thyristor rectifier bridges

Info

Publication number: DE3000186A1
Application number: DE19803000186
Authority: DE
Inventors: Emil Kirilov Dipl.-Ing. Burilkov; Geno Genov Dipl.-Ing. Sofia Kirtschev; Petko Duschkov Dipl.-Ing. Varna Petkov; Todor Jordanov Dipl.-Ing. Russev; Stamen Janev Dipl.-Ing. Tschakarov; Nedeltscho Angelov Dipl.-Ing. Valtschev
Original assignee: NPK Zavarachna Technika
Current assignee: NPK Zavarachna Technika
Priority date: 1980-01-04
Filing date: 1980-01-04
Publication date: 1981-07-09

Abstract

A pulsed arc welding system is fitted with a thyristorised rectifier bridge for the main welding current and a semi-thyristorised rectifier bridge for the pulsed current. A smoothing choke is connected to the d.c. diagonal of the former. A capacitor is connected to the a.c. diagonal of the latter downstream of the diodes and parallel to the secondary winding of the welding transformer. The secondary winding of the welding transformer (1) is connected by a bus (2) to the a.c. diagonal of the thyristorised rectifier (3,4,5,6) for the main welding current which has a smoothing choke (7) across its d.c. diagonal. The load (8), i.e. the electrode holder and the arc, can be coupled at points C,D to the d.c. diagonal or instead of the bus (2) to the points A,B of the a.c. diagonal. This allows a simple change for welding by a.c. or by d.c. The circuitry has been simplified and the transformer weight has been reduced.

Description

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Impulslichtbogenschweißvorrichtung, anwendbar beim C02-Lichtbogenhandschweißen, beim halbautomatischen und-beim automatischen Schweißen, bei Wechsel-und Gleichstrom, sowie bei Argonarc- und Plasmaschweißung, bei denen eine Überdeckung des Hauptschweißstromes durch Stromimpulse erfolgt Bekannt ist eine Impulslichtbogenschweißvorrichtung, die einen Speisetransformator mit zwei Sekundärwicklungen enthält, die einzeln an eine steuerbare Gleichrichterbrücke für Hauptschweißstrom und eine steuerbare Gleichrichterbrücke für Strom angeschlossen sind, wobei an den Wechselstromdiagonalen der letzteren auch ein Kondensator mit der Speisewechselspannung in Reihe geschaltet ist.The invention relates to a pulsed arc welding apparatus, applicable with C02 manual arc welding, with semi-automatic and automatic Welding, alternating and direct current, as well as argon arc and plasma welding, where the main welding current is covered by current pulses Known is a pulsed arc welding device that uses a feed transformer with two Contains secondary windings that are individually connected to a controllable rectifier bridge for Main welding current and a controllable rectifier bridge for electricity connected are, with a capacitor on the AC diagonals of the latter the AC supply voltage is connected in series.

Ein Nachteil dieser Vorrichtung ist das Vorhandensein von zwei sekundären Speisewicklungen, wobei die Impulswicklung zur Vermeidung eines Einflusses ihres aktiven Widerstandes auf# die Impulsparameter hinsichtlich der Spannung überdimensioniert werden muß. Ein Nachteil besteht ferner in dem Umstand, daß die Schaltung eine Überdeckung solcher Impulse nur bei Schweißgleichstrom gestattet.A disadvantage of this device is the presence of two secondary ones Feed windings, the pulse winding to avoid an influence of their active resistance to # the pulse parameters are overdimensioned with regard to the voltage must become. Another disadvantage is the fact that the circuit overlaps Such impulses are only permitted with welding direct current.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Impulslichtbogenschweißvorrichtung zu schaffen, die bei vereinfachter Schaltung ein einfaches Umschalten für das Schweißen mit Wechsel-und Gleichstrom gestattet.The object of the invention is to provide a pulsed arc welding device to create a simple switchover for welding with a simplified circuit with alternating and direct current.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Impulslichtbogenschweißvorrichtung, die einen Transformator, einen steuerbaren Gleichrichter für den Hauptschweißstrom, eine halbsteuerbare Gleichrichterbrücke für den Impuisstrom, einen Kondensator und eine Glättungsinduktivität enthält. Die Cittungsindutivität ist an die Gleichstromdiagonale des Gleichrichters für den Hauptschweißstrom angeschlossen.This problem is solved by a pulsed arc welding device, the a transformer, a controllable rectifier for the main welding current, a semi-controllable rectifier bridge for the pulse current, a capacitor and contains a smoothing inductance. The communication inductivity is on the direct current diagonal of the rectifier for the main welding current.

Der Kondensator ist an die Wechselstromdiagonale der Brücke für den Impuls strom angeschlossen, wobei die Speisespannung des letzteren zwischen den gleichpoligen Elektroden der Dioden in der Kathodengruppe der Brücke, parallel zur Wechselstromdiagonale der Brücke für den Hauptschweißstrom angeschlossen ist. Der gemeinsame Punkt der anderen zwei gleichpoligen Elektroden in der Anodenbrücke ist mit dem Anschlußpunkt der Glättungsinduktivität zur Last verbunden. Der letztere kann sowohl an der Gleichstromdiagonale der Brücke für den Hauptschweißstrom als auch an deren Wechselstromdiagonale angeschlossen werden.The capacitor is attached to the AC diagonal of the bridge for the Pulse current connected, the supply voltage of the latter between the homopolar electrodes of the diodes in the cathode group of the bridge, parallel to the AC diagonal of the bridge for the main welding current is connected. Of the common point of the other two homopolar electrodes in the anode bridge connected to the connection point of the smoothing inductance to the load. The latter can be used both on the direct current diagonal of the bridge for the main welding current as can also be connected to their AC diagonal.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Impulslichtbogenschweißvorrichtung bestehen in der Vereinfachung des Speisetransforn#ators und in der Minderung dessen Gewichts.The advantages of the pulsed arc welding device according to the invention consist in the simplification of the supply transformer and in the reduction of it Weight.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Impulslichtbogenschweißvorrichtung, das die Grundschaltung der Einrichtung darstellt, ist in der Abbil#.Jng dargestellt.An embodiment of the pulsed arc welding device according to the invention, which represents the basic circuit of the device is shown in Fig. # .Jng.

Die Sekundärwicklung des Speisetransformators 1 ist über eine Verbindungsschiene 2 an die Wechselstromdiagonale eines Gleichrichters für den Hauptschweißstrom angeschlossen, der aus Thyristoren 3, 4, 5 und 6 besteht, und an dessen Gleichstromdiagnonale eine Glättungsinduktivität 7 angeschlossen ist. Die Last 8 kann an den Punkten C, D an die Gleichstromdiagonale oder anstelle der Verbindungsschiene 2 an den Punkten A und B an die Wechselstromdiagonale angeschlossen werden. Im letzteren Falle wird die Verbindungsschiene 2 zwischen den Punkten C und D angeschlossen. Der Kondensator 9 ist an die die Dioden 10, 11 enthaltende Wechselstromdiagonale der Brücke angeschlossen. Parallel zum Kondensator 9 sind Thyristoren 12, 13 gegengeschaltet, deren Anoden an den Punkt C angeschlossen sind Zwischen den gleichpoligen Elektroden der Dioden 10, 11 in der Kathodengruppe der Brücke für den Impulsstrom ist parallel zur Wechselstromdiagonale der Brücke für den Hauptschweißstrom die Speisespannung der Brücke geschaltet. Die Dioden lo, 11 und die Thyristoren 12, 13 bilden eine halbsteuerbare Gleichrichterbrücke für Impulsstrom.The secondary winding of the supply transformer 1 is via a connecting rail 2 connected to the AC diagonal of a rectifier for the main welding current, which consists of thyristors 3, 4, 5 and 6, and at its direct current diagnostic one Smoothing inductance 7 is connected. The load 8 can be connected to points C, D. the direct current diagonal or instead of the connecting rail 2 at points A. and B must be connected to the AC diagonal. In the latter case, will the connecting rail 2 is connected between points C and D. The condenser 9 is connected to the AC diagonal of the bridge containing the diodes 10, 11. In parallel with the capacitor 9, thyristors 12, 13 are connected in opposition, their anodes connected to point C between the homopolar electrodes of the diodes 10, 11 in the cathode group of the bridge for the impulse current is parallel to the alternating current diagonal of the bridge for the main welding current, the supply voltage of the bridge is switched. the Diodes lo, 11 and the thyristors 12, 13 form a semi-controllable rectifier bridge for pulse current.

Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Die Steuerimpulse für die Thyristoren 12 und 13 werden mit der Speisespannung so synchronisiert, daß ein Übergang zum leitenden Zustand des Thyristors 12 bei positivem Potential an der Anode der Diode lo erfolgt. Durch die Diode lo, den Kondensator 9, den Thyristor 13, die Last (Elektrodenhalter und Schweißlichtbogen) 8 und den Thyristor 4 im Gleichrichter für den Hauptschweißstrom läuft ein Stromimpuls, dessen Zeitdauer durch die Ladungsdauer des Kondensators 9 bestimmt wird. Diese Zeit wird ihrerseits durch den induktiven Widerstand der Sekundärwicklung des Transformators 1, die Kapazität des Kondensators 9 und den aktiven Widerstand des Schweißlichtbogens bestimmt. In der folgenden Halbperiode wird ein Steuerimpuls eingegeben und der Impulsstroia fließt durch die Diode 11, den Kondensator 9, den Thyristor 12 und den Thyristor 5. Die Amplitudenregelung der Schweißimpulse erfolgt mittels Phasenänderung der den Übergang der Thyristoren 12 und 13 in den leitenden Zustand verursachenden Impulse. Beim Anschluß der Last 8 an die Wechselstromdiagonale des Gleichrichters für den Hauptschweißstrom ist der Stromkreis des Impulsstromes derselbe, wodurch der Last ebenfalls Stromimpulse verschiedener Richtung zugeführt werden. Die Schaltung kann auch als Drehstromschaltung ausgeführt werden, wobei die Stromimpulse bei Einschalten der Last an die Gleichstromdiagonale der Larionov-Gleichrichterbrücke mit einer Frequenz von 300 Hz erzeugt werden.The operation of the device is as follows: The control impulses for the thyristors 12 and 13 are synchronized with the supply voltage so that a transition to the conductive state of the thyristor 12 at a positive potential the anode of the diode lo takes place. Through the diode lo, the capacitor 9, the thyristor 13, the load (electrode holder and welding arc) 8 and the thyristor 4 in the rectifier A current pulse runs for the main welding current, the duration of which depends on the duration of the charge of the capacitor 9 is determined. This time, in turn, is determined by the inductive Resistance of the secondary winding of the transformer 1, the capacitance of the capacitor 9 and the active resistance of the welding arc is determined. In the following half-period a control pulse is entered and the pulse stream flows through the diode 11, the capacitor 9, the thyristor 12 and the thyristor 5. The amplitude control The welding impulses are carried out by changing the phase of the transition of the thyristors 12 and 13 in the conductive state causing pulses. When connecting the load 8 to the AC diagonal of the rectifier for the main welding current the circuit of the pulsed current is the same, whereby the load also receives current pulses be fed in different directions. The circuit can also be used as a three-phase circuit executed the current pulses when the load is switched on to the direct current diagonal of the Larionov rectifier bridge with one frequency of 300 Hz.

Claims

PULSE ARC WELDING DEVICE Patent claim pulsed arc welding device with a transformer whose secondary winding is equal to a main welding current rectifier with smoothing inductance connected in the AC diagonal of the bridge is, a capacitor, a semi-controllable pulse current rectifier bridge, a Connecting bar and an electrode holder, which are attached to direct current welding the circuit of the secondary winding of the direct current diagonal of the controllable rectifier bridge and in AC welding are connected the other way around, d u r c h g e k It is noted that the secondary winding of the transformer has the same polarity Electrodes of the diodes (10, 11) to the semi-controllable rectifier bridge (10, 11, 12, 13) is connected that the common point of the thyristors (12, 13) with the point of failure (C) between smoothing inductance (7) and Electrode holder (8) on the direct current diagonal of the controllable rectifier bridge is connected that the capacitor (9) behind the diodes (lo, 11) parallel to the secondary winding is connected, and that the thyristors (12, 13) of the semi-controllable rectifier bridge are connected to a control unit (15).