Для чего предназначен переключатель ступеней контактной машины

Pereosnastka.ru

Сварочные контактные машины

К атегория:
Сварка металлов

Сварочные контактные машины

В контактных машинах можно достаточно четко разграничить электрическую и механическую части. Механическая часть контактных машин может быть весьма различной по устройству, и по этому признаку насчитывают десятки различных типов контактных машин, применяемых в промышленности. Электрическая часть контактных машин более однообразна и очень сходна у машин стыковых, точечных и шовных. Современные контактные машины работают, как правило, на переменном токе. Необходимые очень большие сварочные токи, от 1000 до 100 000 а и более, получаются трансформацией тока. В электрической части контактной машины можно выделить три основные части: трансформатор, прерыватель тока и переключатель ступеней, или регулятор.

Стандартные контактные машины изготовляют на номинальную мощность 1—600 ква. Типовые трансформаторы для контактных машин изготовляют на расчетный ток короткого замыкания до 100 000 а. Трансформаторы имеют падающую внешнюю характеристику, так что рабочий ток на данной ступени трансформатора зависит от омического и индуктивного сопротивления свариваемого изделия. С переключением ступени трансформатора естественно меняется внешняя характеристика и токи короткого замыкания и рабочий.

Трансформатор контактной машины обычно встраивается в машину и конструктивно составляет с ней одно целое. Трансформатор — однофазный, сухой, с первичной обмоткой, рассчитанной на напряжение питающей сети, чаще всего на 220 или 380 в.

Рис. 1. Электрическая схема контактной машины: 1 — свариваемое изделие; 2 — контактные колодки или электроды, подводящие ток к изделию; 3 — сварочный трансформатор; 4 — переключатель ступеней или регулятор тока; 5 — электромагнитный контактор — прерыватель тока; 6 — включающая кнопка

Первичная обмотка обычно секционирована, имеет много выводов для возможности изменения числа действующих витков и коэффициента трансформации. Вторичное напряжение трансформатора выбирают малым, в пределах 1 —12 в; число витков вторичной обмотки также мало. В трансформаторах контактных машин вторичная обмотка чаще всего состоит из одного витка. Реже применяются трансформаторы с двумя и более витками во вторичной обмотке.

Первичная обмотка трансформатора выполнена из обычного медного обмоточного провода, чаще прямоугольного сечения. Для первичной обмотки применяют катушки двух форм — цилиндрические и дисковые. Дисковая обмотка улучшает охлаждение и облегчает ремонт обмотки, так как при повреждении одна катушка может быть заменена другой без перемотки всей обмотки. Вторичный виток набран из медных полос, иногда изготовлен из медной поковки, из трубок или же отлит из меди, бронзы или алюминия. Если вторичный виток не обладает достаточной гибкостью, то между концом витка и подвижным электродом контактной машины вставляют гибкий элемент, набираемый из .тонкой медной фольги или особо гибких многожильных проводников.

Рис. 2. Некоторые типы вторичных витков

Рис. 3. Трансформатор

Магнитопровод трансформатора контактных машин набирают обычно не из трансформаторного, а из динамного железа в связи с большей магнитной проницаемостью последнего. Увеличение потерь в железе не имеет особого значения ввиду кратковременности цикла работы контактной машины и отсутствия режима холостого хода. Вторичный виток часто охлаждается проточной водой.

Существенное значение для контактных машин имеет включение и выключение тока, которые производятся всегда в первичной цепи машины. В современной точечной машине за 1 ч осуществляется несколько тысяч сварочных циклов. При этом выключение производится на максимальной мощности, когда сварка закончена, переходное сопротивление контакта исчезло и сварочный ток достигает максимума. Кроме того, включение и выключение тока во многих случаях должно быть очень точно синхронизировано с синусоидой напряжения питающей цепи. Подобным требованиям не могут удовлетворить нормальные выключатели электрического тока, рассчитанные на сравнительно редкие включения и выключения тока. Для этой цели необходимы специальные, более сложные устройства, называемые прерывателями тока. Таким образом, каждая контактная машина получает ток от сети, помимо обычного выключателя тока, которым присоединяют машину к сети и отсоединяют от сети в начале и конце рабочей смены, также через специальный прерыватель.

Простейшими являются механические прерыватели, обычно сблокированные с приводами осадки. Они не синхронизированы с питающей сетью, включают и выключают ток в случайные моменты (поэтому отдельные циклы сварки не могут быть совершенно идентичными), применяются на простейших неавтоматических стыковых и точечных машинах небольшой мощности.

Более совершенны электромагнитные контакторы, т. е. выключатели с электромагнитным приводом. Включение и выключение тока производится замыканием и размыканием вспомогательной цепи, питающей включающую катушку контактора. Контакторы асинхронного действия не синхронизированы с питающей сетью, и рассчитаны на 5—6 включений в минуту. Несколько более сложные синхронизированные контакторы имеют дополнительное устройство, обеспечивающее выключение тока в момент перехода тока через нуль независимо от момента размыкания цепи катушки контактора. Синхронизированные контакторы могут производить До 100 включений в минуту при токах до 500 а. Имеются и более сложные устройства для прерывания тока. Весьма эффективны и широко применяются синхронизированные игнитронные прерыватели; они синхронно не только выключают, но и включают ток, работают практически безынерционно, бесшумно,без искрения и без износа контактов. Но, конечно, возрастает сложность устройства и стоимость машин.

Рис. 4. Схемы трансформаторов контактных машин: а — стержневой; б — броневой; 1 —- первичная обмотка; 2 — вторичный виток; з — магнитопровод

Для управления работой машин также широко применяются регуляторы времени, преимущественно электронные, с большой точностью выдерживающие установленную продолжительность отдельных операций.

Сварочный ток обычно регулируют в первичной цепи контактной машины. Для этой цели могут быть использованы дроссельные катушки, потенциал-регуляторы или автотрансформаторы, включаемые в первичную цепь машины. Но эти способы регулирования используют сравнительно редко, обычно прибегают к изменению числа витков в первичной обмотке, для чего обмотку делают секционированной с выводами, которые идут к переключателю ступеней или регулятору машины. Число ступеней регулирования составляет 4—16.

Мощность сварочной цепи меняется приблизительно пропорционально квадрату вторичного напряжения трансформатора, например, если напряжение машины изменяется в 2 раза, то ее мощность меняется в 4 раза. Максимальные вторичное напряжение, сварочный ток и мощность сварочной цепи соответствуют минимальному числу включенных витков первичной обмотки.

От вторичной обмотки трансформатора ток подводится к электродам контактной машины. Размеры и устройство соединительных частей между трансформатором и электродами имеют существенное значение для работы машины. В соединительной цепи должно быть наименьшее число контактов, иначе резко возрастают потери в машине и ее к. п. д. заметно снижается. Расстояние от трансформатора до электродов, а также площадь, охватываемая соединительными элементами вторичного контура должны быть минимальными, от этого зависят индуктивность вторичной цепи, индуктивное падение напряжения в ней, сила сварочного тока.

У контактных машин индуктивное сопротивление вторичной цепи часто больше омического сопротивления, и сила сварочного тока определяется главным образом индуктивностью вторичного контура. Вследствие значительного индуктивного сопротивления контактные машины в большинстве случаев имеют достаточно круто падающую внешнюю характеристику и в этом отношении сходны с трансформаторами для дуговой сварки.

Соединительные элементы вторичного контура подводят ток от зажимов трансформатора к электродам контактной машины. Электроды подводят ток к изделию и, как правило, передают ему и значительное механическое давление. Электроды почти всегда имеют водяное охлаждение проточной водой.

Материал электродов должен обладать максимальной электро-и теплопроводностью. Требования к механическим свойствам материала электродов разноречивы. С одной стороны, для обеспечения лучшего контакта между электродом и изделием материал электродов должен быть мягким, с другой, — для уменьшения деформации при передаче давления и для уменьшения износа в работе материал электродов должен обладать достаточно высокой твердостью. Наиболее распространенным материалом для электродов контактных машин является кованая или холоднокатаная чистая электролитическая медь марки Ml; другие, менее чистые по составу марки меди часто дают неудовлетворительные результаты.

Во многих случаях медь не удовлетворяет требованиям, которые предъявляются к электродам мощных современных быстродействующих контактных машин. В таких случаях прибегают к специальным сплавам, обладающим при удовлетворительной электро- и теплопроводности высокой твердостью и механической прочностью. Эти сплавы можно разделить на две категории: низколегированные и высоколегированные. Низколегированные сплавы сохраняют цвет и внешний вид меди. Они легируются небольшим количеством присадок, порядка 1—2%; сюда относится, например, меднохромоцинковый сплав ЭВ. Высоколегированные сплавы чаще всего легируются вольфрамом, они имеют светло-серый цвет, напоминающий сталь; примером может служить медновольфрамовый сплав кирит.

Для контактной сварки процесс осадки не менее важен, чем процесс нагрева, а совершенство конструкции, тщательность и точность выполнения механической части контактных машин имеют первостепенное значение. Осадочные устройства в простейших машинах малой мощности приводятся усилием работающего, что допустимо при сварке мелких и мельчайших деталей, когда усилие и работа осадки очень незначительны и нерационально усложнять и удорожать машину механизированным приводом осадки. Такие устройства бывают педальными, рычажными, иногда пружинными; взведенная пружина обеспечивает постоянную величину осадочного давления. Для более мощных машин применяется механизированный привод, в первую очередь электропривод с электродвигателем. Для машин, не требующих особенно быстрого перемещения при осадке, используют гидравлический привод. Значительно быстрее действует и чаще применяется привод пневматический; нередко используется и комбинированный пневмо-гидравлический привод. Весьма важна достаточная жесткость механической части контактных машин. Деформации при работе не должны превышать допустимые жесткие пределы, иначе нарушится точность работы машины и снизится качество сварных соединений.

Устройство машин контактной сварки

Электрическое устройство машины предназначено для обеспечения необходимой программы нагрева металла в зоне сварки. В качестве примера рассмотрим электрическое устройство точечной машины переменного тока (рис. 15), которое состоит из элементов вторичного контура 1-9, трансформатора 11, переключателя ступеней 12, контактора 13 и аппаратуры управления. Вторичный контур включает электроды 4, непосредственно контактирующие с деталями, подводящие ток и передающие усилие; электрододержатели 3, 5; нижнюю 2 и верхнюю 6 консоли; токопроводы 1,7,9 и гибкую шину 8. Жесткие элементы контура изготовляют из медного проката и отливают из меди или бронзы; гибкие шины чаще всего набирают из медной фольги. Принято также включать в число элементов вторичного контура машины вторичный виток трансформатора с выводными колодками 10. Электроды, электрододержатели, а иногда и консоли являются сменными частями машины, их конструкция и размеры определяются свариваемыми деталями.

С целью электробезопасности обслуживающего персонала одну из ветвей вторичного контура соединяют с корпусом машины, который заземлен, а другую изолируют от корпуса. В современных точечных, рельефных и шовных машинах изолирована от корпуса верхняя ветвь (элементы, соединяющие колодку 10 с подвижным электродом), а в стыковых машинах — губка, установленная на неподвижной плите.

Размеры вторичного контура (вылет электродов и раствор консолей) и сечения токоведущих элементов определяют полное электрическое сопротивление контура. Сопротивление вторичного контура шовных машин обычно больше, чем точечных рельефных и стыковых машин из-за наличия двух подвижных контактов в электродных головках. Чем больше вылет и раствор и меньше сечение, тем больше сопротивление, и для получения номинального сварочного тока требуется повышать напряжение вторичной обмотки трансформатора, а следовательно, и электрическую мощность машины. Поэтому необходимо обеспечить возможно более низкое сопротивление вторичного контура.

Токоведущие элементы вторичного контура имеют болтовые, конусные или клиновые соединения. От надежности электрических контактов в этих соединениях зависит стабильность сопротивления вторичного контура, а следовательно, и сварочного тока. В процессе эксплуатации возможны окисление контактов и ослабление затяжки болтов, что приводит к увеличению сопротивления вторичного контура. Удельное электросопротивление меди и ее сплавов при нагреве существенно повышается (примерно 4% на 10°С), поэтому при нагреве элементов вторичного контура его сопротивление также возрастает и сварочный ток уменьшается.

Для преобразования электрической энергии промышленной питающей сети в энергию, необходимую для контактной сварки, машины снабжают понижающим трансформатором, позволяющим получать большие сварочные токи (десятки кА). В связи с относительно небольшим полным сопротивлением вторичного контура (включая сопротивление свариваемых деталей) большие токи достигаются за счет низкого напряжения вторичной обмотки сварочного трансформатора (для стационарных машин не более 10 В). Для получения таких низких напряжений вторичную обмотку трансформатора обычно выполняют из одного или реже из двух витков.

Трансформатор машин контактной сварки, как и любой трансформатор, состоит из трех основных узлов: сердечника (магнитопровода), первичной и вторичной обмоток. Трансформаторы работают в режиме кратковременных повторяющихся нагрузок с большими токами, поэтому их обмотки испытывают значительные динамические нагрузки. Необходимым требованиям высокой механической прочности лучше всего удовлетворяет трансформатор с сердечником броневого типа и чередующимися первичной и вторичной дисковыми обмотками (рис. 16).

Сердечник 9 имеет три стержня, из них средний, на котором расположены обмотки, по сечению в 2 раза больше, чем каждый из крайних стержней. Сердечник собирают из пластин специальной электротехнической стали толщиной 0,5 мм. Сборку сердечника выполняют внахлестку из отдельных штампованных из листа пластин П- или Ш-образной формы. Собранный сердечник зажимают между двумя сварными или литыми рамами 10 и стягивают изолированными шпильками 7. Рама служит также для закрепления обмоток и установки трансформатора в машине.

Первичная обмотка трансформатора, состоящая из отдельных дисков (катушек) 2, выполнена из изолированного обмоточного медного провода прямоугольного сечения. Каждая катушка имеет выводы 8, которые присоединены к обмотке пайкой или сваркой. После намотки катушки изолируют, пропитывают лаком и сушат. Вторичная обмотка имеет один виток и выполнена из двух дисков 1, вырезанных из листовой меди. Диски соединены между собой параллельно посредством колодок 4, 6, служащих для присоединения шин вторичного контура. Диски вторичной обмотки охлаждаются водой, проходящей по медным трубкам 11, напаянным по наружному контуру каждого диска и по каналам в каждой колодке 4 я 6. Катушки первичной и диски вторичной обмоток расположены поочередно на среднем стержне сердечника 9 и плотно прижаты одна к другой болтами 5 и прижимными планками 3. В собранном трансформаторе первичная и вторичная обмотки надежно изолированы от сердечника и между собой. В качестве изоляции применяют прокладки 12 из листового гетинакса, текстолита или других изоляционных материалов.

С целью снижения расхода материалов, увеличения надежности и долговечности обмотки трансформаторов заливают эпоксидным компаундом в единый блок, а сердечник выполняют из ленты холоднокатаной стали путем навивки.

Для регулирования силы сварочного тока изменяют напряжение вторичной обмотки трансформатора путем включения в питающую сеть различного числа витков секций первичной обмотки. При этом изменяется коэффициент трансформации — отношение чисел витков первичной и вторичной обмоток. При увеличении числа витков первичной обмотки (повышении коэффициента трансформации) напряжение вторичной обмотки, а следовательно, и сварочный ток уменьшаются, при уменьшении числа витков — увеличиваются.

Выводы от секции (катушек) подключают к специальному переключателю ступеней вторичного напряжения трансформатора. Переключатель позволяет получать различные комбинации соединений секций для включения в сеть необходимого числа витков первичной обмотки. В зависимости от пределов регулирования вторичного напряжения (и сварочного тока) и мощности трансформаторов применяют различные схемы переключения витков первичной обмотки, используя переключатели разных типов: пакетные, кулачковые, ножевые (штепсельные) и барабанные.

На рис. 16, б приведена типичная схема включения первичной обмотки трансформатора (см. рис. 16, а), состоящей из четырех катушек I—IV и шести секций 1— 6. Для переключения числа витков используют ножевой переключатель, имеющий три ножа. На первой ступени (положение п. 2) все секции первичной обмотки соединены последовательно (вторичное напряжение и ток минимальные), на промежуточных ступенях секции соединены последовательно и параллельно (например, нож 1 — п.2, ножи 2 и 3 — п.1), на последней ступени (напряжение и ток максимальные) все секции соединены параллельно (п. 1).

Автор: Администрация

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

Переключатель ступеней контактной машины

переключатель секций первичной обмотки трансформатора контактной машины, позволяющий переходить с одной ступени регулирования на другую.

Поделиться

• Telegram
• Whatsapp
• Вконтакте
• Одноклассники
• Email

Еще термины по предмету «Технологические машины и оборудование»

Наработка до отказа

наработка объекта от начала его эксплуатации или от момента его восстановления до отказа; частным случаем наработки до отказа является наработка до первого отказа — наработка объекта от начала его эксплуатации до первого отказа.

Перемещение вперед (forward travel)

движение мобильной платформы по направлению оси +Хр.

Робототехнический комплекс (robot system)

комплекс, состоящий из одного или нескольких роботов, их рабочих органов и любых механизмов, оборудования, приборов или датчиков. обеспечивающих выполнение роботом функционального назначения (задания).

• Ступень регулирования контактной машины
• Контактная машина
• Переключатель
• Специальная контактная машина
• Стационарная контактная машина
• Автоматическая контактная машина
• Передвижная контактная машина
• Подвесная контактная машина
• Сварочный ток контактной машины
• Сварочный трансформатор контактной машины
• Стабилизация тока контактной машины
• Усилие сжатия контактной машины
• Ход электрода контактной машины
• Вторичный ток контактной машины
• Длительная мощность контактной машины
• Длительный ток контактной машины
• Контактная машина общего назначения
• Контактная машина переменного тока
• Контактная машина постоянного тока
• Контактная машина прессового типа

Повышай знания с онлайн-тренажером от Автор24!

1. Напиши термин
2. Выбери определение из предложенных или загрузи свое
3. Тренажер от Автор24 поможет тебе выучить термины с помощью удобных и приятных карточек

Все самое важное и интересное в Telegram

Все сервисы Справочника в твоем телефоне! Просто напиши Боту, что ты ищешь и он быстро найдет нужную статью, лекцию или пособие для тебя!

Перейти в Telegram Bot

Подписаться через qr-код

Telegram Bot

• Научные статьи
• Лекторий
• Методические указания
• Справочник терминов
• Статьи от экспертов

• Отзывы об Автор24
• Последние статьи
• Помощь эксперта
• Справочник рефератов
• Нейросеть для решения задач
• Нейросеть для написания реферата
• Поиск репетитора

• Для правообладателей
• Работа для преподавателей
• Работа для репетиторов
• Партнерская программа
• Реклама на сайте

Возможность создать свои термины в разработке

Еще чуть-чуть и ты сможешь писать определения на платформе Автор24. Укажи почту и мы пришлем уведомление с обновлением ☺️

Включи камеру на своем телефоне и наведи на Qr-код.
Кампус Хаб бот откроется на устройстве

Привет! Рады, что термин оказался полезен ��

Для копирования текста подпишись на Telegram bot. Удобный поиск по учебным материалам в твоем телефоне

Переключатель ступеней выходного напряжения SA2 «плавно»

Переключатель ступеней выходного напряжения SA2 «плавно»

Краткое описание товара

Переключатель ступеней выходного напряжения SA2 «плавно» предназначен для коммутации первичной обмотки силового трансформатора, регулировки ступеней силового трансформатора. Используется для комплектации сварочного оборудования: ВС-300Б, ПДГ-251, ПДГ-351.

Цена договорная

Описание и характеристики

Пакетный переключатель предназначен для коммутации первичной обмотки силового трансформатора. Контакты переключателя работают согласно таблицы, замыкаясь и размыкаясь в заранее заложенном порядке, таким образом выбранное положение переключателя собирает обмотку, что ведёт к изменению коэффициента трансформации силового трансформатора. В конструкции переключателя нет имеет дугогасительных камер, по этой причине недопустима смена положений во время протекания тока (во время сварки). На холостом ходу переключение положений не оказывает негативного влияния на его контакты, по этой причине не нужно выключать сварочный аппарат для поворота ручки переключателя. Переключатель рекомендован к установке заводом-изготовителем.

Способ крепления: двумя винтами М3 за лицевую панель выпрямителя, расстояние между центрами винтов 32 мм. Ручка устанавливается на квадрат с выступами 6х6 мм, фиксация происходит при сборке корпуса переключателя и ручки, установленной на фальш-панель.

Способ подключения: электрические провода зажимаются под шайбы, затягиваясь винтами.

Характеристика	Значение
Напряжение питания, В	400
Потребляемый ток, A	20
Род тока	переменный
Категории применения	AC-23A; AC-3
Масса, кг	0.29
Габаритные размеры (ДхШхВ), мм	130х64х64