Патент на изобретение №2178925
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) СВАРОЧНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
(57) Реферат: Использование: в зависимости от исполнения вторичной обмотки для сварки как на однофазном, трехфазном переменном токе, так и на постоянном токе при наличии простого неуправляемого выпрямителя. Технический результат заключается в уменьшении массы и габаритов однофазного сварочного трансформатора с механическим регулированием, равномерной загрузке всех трех фаз питающей сети и получении более широкого диапазона пологопадающих внешних характеристик. В пазах статора (первичная обмотка) и неподвижного ротора (вторичная обмотка) уложены трехфазового сварочного трансформатора петлевые обмотки тороидального типа. В пазы статора вставляют на определенную длину паза или вынимают ферромагнитные клинья при тонкой настройке. На внешние проводники статора устанавливают определенное количество П-образных магнитопроводов при грубой настройке в зависимости от величины сварочного тока. 1 з. п. ф-лы, 2 ил. Изобретение относится к электротехнике и может использоваться для электросварочных работ на переменном токе и при наличии полупроводниковых преобразовательных устройств для сварки на постоянном токе. Известны сварочные трансформаторы с механическим регулированием путем перемещения обмоток и магнитных шунтов. Наличие существующих конструкций подвижных частей является основным недостатком, который приводит как к увеличению массогабаритных показателей, так и к ограничению срока службы за счет вибрации подвижных частей под действием электромагнитных сил (1). Описан также сварочный трансформатор с вращающимся магнитным полем (2) без механического регулирования крутизны пологопадающих внешних характеристик. Он обладает жесткой внешней характеристикой, замкнутая петлевая вторичная обмотка его подсоединена к многофазному полупроводниковому коммутатору (большое количество тиристоров), управление которым осуществляется относительно сложной электронной схемой. Этот сварочный трансформатор пригоден только для сварки на постоянном токе как в режиме источника тока, так и в режиме источника напряжения. Область применения его сужена. Целью изобретения является создание более универсального простого в управлении сварочного трансформатора с простым механическим устройством регулирования, получение более широкого диапазона семейства пологопадающих внешних характеристик, уменьшение массы и габаритов, повышение срока службы и упрощение полупроводникового преобразователя, если сварка ведется на постоянном токе. Это достигается в изобретении заменой существующих сварочных трансформаторов с пульсирующим магнитным полем и механическим регулированием на трансформатор с вращающимся магнитным полем, первичная обмотка которого, выполненная в виде петлевой обмотки барабанного типа, заменяется на петлевую обмотку тороидального типа (значительно уменьшаются лобовые части обмоток, их масса и габариты), а сама конструкция трансформатора с вращающимся магнитным полем способствует уменьшению массогабаритных показателей и равномерной загрузке всех трех фаз распределительной сети. Срок службы повышается, так как в изобретении нет подвижных обмоток по сравнению со сварочным трансформатором с пульсирующим магнитным полем. Получение широкого диапазона по степени крутизны семейства пологопадающих характеристик достигается изменением магнитного потока рассеяния первичной обмотки путем введения ферромагнитных клиньев в пазы статора и установки П-образных магнитопроводов на пассивные проводники, находящиеся на внешней поверхности ярма статора. С целью удобства монтажа пассивные проводники можно расположить в пазах неферромагнитной оболочки, а можно расположить, например, прямо на внешней поверхности ярма статора внутри П-образных магнитопроводов. Возможны и другие варианты. В дальнейшем в описании рассматривается вариант с неферромагнитной оболочкой. С помощью ферромагнитных клиньев осуществляется тонкая настройка, а с помощью П-образных магнитопроводов – грубая настройка на заданную величину сварочного тока. Так как сварочный трансформатор с вращающимся магнитным полем по конструкции аналогичен асинхронному двигателю, то при изложении сущности изобретения будем пользоваться терминологией этого двигателя. На фиг. 1а показано только ярмо статора, в пазах которого уложена первичная трехфазная петлевая обмотка тороидального типа. На этом чертеже показан принцип намотки витков обмотки статора. На фиг. 1б изображен в разрезе только статор 1 и для простоты показаны только два паза с активными проводниками 2 первичной обмотки и ферромагнитными клиньями 3, которые можно вставить в паз на заданную длину или полностью вынуть. Пассивные проводники 4 первичной обмотки, располагающиеся на внешней поверхности ярма статора в пазах неферромагнитной, например, пластмассовой оболочки 5, могут закрываться П-образными магнитопроводами 6. Конструкция неподвижного ротора с обмотками аналогична статору. Между статором и ротором практически отсутствует воздушный зазор. В пазах ротора уложена вторичная петлевая обмотка тороидального типа, она закрепляется в пазах неферромагнитными клиньями. По расчетным данным на мощность 36 кВА у трансформатора с вращающимся магнитным полем электротехнической стали меньше в три раза, а алюминия меньше в два раза. Сварочный трансформатор с вращающимся магнитным полем является более универсальным за счет регулирования с помощью П-образных магнитопроводов и ферромагнитных клиньев, по мнению авторов, найдет широкое применение при сварке как на переменном токе, так и на постоянном токе при наличии простого, например, неуправляемого трехфазного выпрямительного моста. Источники информации 1. Оборудование для дуговой сварки: Сварочное пособие/Под ред. В. В. Смирнова. Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986, 656 с. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 22.01.2000
Номер и год публикации бюллетеня: 11-2003
Извещение опубликовано: 20.04.2003
|
||||||||||||||||||||||||||
