Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 [ 123 ] 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Поэтому в инструкции по обслуживанию контактной машины приводятся внешние характеристики, соответствующие номинальным условиям, а также для всех ступеней регулирования вторичного напряжения трансформатора при максимальном и минимальном растворе хоботов и различных значениях сопротивлений свариваемых деталей. Из-за того что снятие внешних характеристик готовой машины непосредственным измерением напряжения на электродах и тока при сварке различных деталей связано с большими техническими трудностями, существует несколько косвенных методов расчета и построения характеристик. Из них рассмотрим два: аналитический Н графоаналитический.

Для построения внешних характеристик любым из этих методов должны быть известны следующие величины: а) напряжение холостого хода вторичной обмотки трансформатора U20 в вольтах, соответствующее определенной ступени; б) параметры короткого замыкания машины Гм. к. -м. к. з, .м.к. з и cos <рм. к. 3 для той же ступени. При построении внешних характеристик проектируемой машины, чтобы заранее оценить ее возможности и пригодность для сварки требуемых деталей, используются Данные, полученные расчетным путем. Для готовой машины величины и параметры берутся из табл. 9.2 и 9.3.

9.4. Построение внешних характеристик контактной машины аналитическим способом

Для построения внешней характеристики аналитическим способом используется уравнение, характеризующее режим нагрузки машины. Пренебрегая током холостого хода трансформатора, получаем это уравнение в виде

коыГм. к. 3 -~ 2 номЛм. к. 3 "Ь 2 ном39-

(9.2)

Здесь последнее слагаемое численно равно падению напряжения на электродах U2. Сопротивление зоны электрод - электрод Гээ может быть определено расчетным (см § 1.11), опытным путем или для точечных, рельефных и шовных машин взято по табл. 1.6 и 1.7.

Из уравнения (9.2) следует, что

ЛгО- /2 номм. к. 3 - 2 номм. к. 3- (9-3)

Обозначив

„. h ном о. Xfi.K.3 cJn m • м. к. 3 гг\чт

~--= а, ---= р, ---= 81Пфк. 3, --= С03фк. 3»

fJw 2 к.з м. к. 3 м к. 3

равенство (9.3) можно записать в следующем виде:

а = д/1--(Р8тфк.з) = Р!со8;ф«. 3. (9.4)



Здееь а-напряжение на электродах в долях вторичного напряжения холостого хода трансформатора и р - сварочный ток в долях тока короткого замыкания. Зависимость a=f(3) является внешней характеристикой машины в относительных единицах.

Построение внешних характеристик производится следующим образом. Задавшись несколькими произвольными значениями р, определяем соответствующие значения а, после чего переводим напряжение и ток в абсолютные единицы по формулам:

и 2-- OCU 2o"i 12 ном - Рг к. 3.

По этим данным и строится характеристика.

(9.5)

Пример 9.1. Построить две внешние характеристики машины, соответствующие £/20=3 В и [/20=6 В; Хм. к. 3=50-10- Ом; Гм. к. з=60 10- Ом; 2м. н. 3=78 • 10-е Ом. Определить пригодность данной машины для сварки деталей с /-ээ=100- 10" Ом и /2ном=30 000 А.

Решение. Определяем:

совфк. 3 = /-м. к. sIZu. к. 3 = 60- 10-в/(78-10-) = 0,77; sin Фк. 3 = х„. к. з/2„. к. 3 = 50-10-6/(78-10-6) = 0,64;

для [/20=3 В

/2 к. 3 = [/2э/2„. к. 3 = 3/(78-10-) = 38 500 А;

для (У20-6 В

/2 к. 3 = 6/(78-10-) = 77 ООО А.

Все расчетные данные сводим в табл. 9.4. Строим внешние характеристики (рис. 9.3).

Для определения тока, проходящего через точку с ;-аа=100-10-°, проводим линию падения напряжения на свариваемых деталях." Убеждаемся, что при сварке данной детали на первой ступени регулирования вторичного напряжения через точку с Гэ8=100-10-° будет проходить ток /2=16 000 А, который значительно меньше заданного /2ном=30 000 А. Поэтому сварка данных деталей при этой ступени невозможна.

Таблица 9.4

а 2Н0М

рассчитываем по уравнению (9.4) .

Перевод в абсолютные единицы

прн С72о = 3 в

при С/20=6 Б

2К. 3

зздаемся произвольно

t2=«2HOM

2Н0М = Р-38 500, А

f2=«t2HOM-

2Н0М

= Р-77 000, А

3/4 2/4 1/4 0

0,301 0,56 0,792 1

0,903 1,68 2,375 3

38 500 28 900 19 250

9 625

1,806

3,36 4,75 6

77 000 57 800 38 500 19 250 0



<

Wj20 30jW SO

I2 -

60 7Ot0A

Рис. 9.3. Внешние характеристики контактной машиць!, построенные аналитическим способом

I - на первой ступени; 2 -на восьмой ступени при полнофазном включении; 3 - на восьмой ступени с фазовой отсечкой Л=0,5; 4 - характеристика свариваемых деталей

На восьмой ступени /2= =37 000 А, что несколько превышает заданное значение тока. Таким образом, сварка деталей

с Гэе= 100-10-е Ом и /2ном-=

=30 000 А может быть выполнена на данной машине. Чтобы

определить рабочую ступень вторичного напряжения, необходимо построить внешние характеристики для всех ступеней и выбрать ту, которая будет наиболее соответствовать поставленным условиям.

9.5. Построение внешних характеристик контактной машины графоаналитическим способом

Потенциальные векторные диаграммы контактной машины изображены на рис. 9.4, а. Здесь диаграмма ОВк). зЛ соответствует режиму короткого замыкания, при котором Гээ=0 и U2=


Рис. 9.4. К построению внешних характеристик графоаналитическим способом: а - векторная диаграмма машины при коротком замьжании, при нагрузке и холостом ходе; б - круговая диаграмма токов для построения

внешней характеристики



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 [ 123 ] 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139