埋弧焊自动调节的两种基本类型
出处:按学科分类—工业技术 河南科学技术出版社《焊接技术手册》第125页(1133字)
在其他参数不变的情况下,电弧长度的稳定是维持自动弧焊系统稳定的关键因素,根据维持弧长稳定的方式不同,将埋弧自动焊分为两种基本类型,即等速送进式(电弧自身调节)和均匀调节式(电弧电压均匀调节)。
1.等速送进式
等速送进式电弧自身调节的特点是,固定送丝速度,靠电弧的自身调节作用维持弧长,其调节原理如图4-3所示。当弧长拉长时,弧长由l1变为l0,工作点由o1移到o0,由于电弧电流减小,I0<I1,使熔化速度变慢,电弧自动缩短。这种等速送进的电弧自身调节系统是开环控制系统,也称强制调节系统。MZ1-1000,MZ2-1500,MZ3-500,MZ6-2-500型焊机属于该种调节方式。为提高调节的灵敏度,提高调节速度,可选用缓降外特性电源。缓降外特性电源,当电弧长度变化时引起的电流变化率大,熔化速度变化显着,弧长恢复迅速,调节灵敏度就高。这种调节方法适合于焊丝较细、电流密度足够大的焊接方法。
2.均匀调节
当焊丝较粗、电流密度不够大时,单靠电弧自调节作用维持系统稳定是不可能的,这时应采用电弧电压负反馈系统。由图4-3可见,当电弧拉长由l1变为l0时,电弧电压U0>U1,将ΔU=U0-U1信号电压与原送丝系统的给定电压Ug进行比较,用其差值(Ug-ΔU)控制送丝系统加快送丝,使电弧缩短,自动恢复到原来指定的长度,反之电弧因干扰变短也能自动恢复。这就是所谓的闭环调节系统,也称均匀调节系统,N2A-1000,Mu-2×300,Mu1-1000等焊机就是利用这种原理制成的。为了加快调节速度,提高灵敏度,应选用陡降外特性电源。陡降外特性电源,弧长变化相同数值时,比缓降外特性电源引起的电压变化值ΔU大,调节灵敏度高。
图4-3 电弧自调节系统的调节作用
图中C曲线是系统调节静特性曲线,当给定一个电弧电压时,有一个对应的送丝速度,当弧长发生变化,弧长增加,工作点在C曲线的左上方时,则电弧电压负反馈的作用使送丝速度加快,弧长自动缩短,又恢复到原工作点;反之,弧长减小,使工作点移到C曲线的右下方向,则电弧电压负反馈作用将使送丝速度变慢,电弧自动拉长,同样恢复到原工作点。应当注意,采用均匀调节的电弧电压负反馈闭环系统时,电弧的自调节作用依然存在,但由于电源外特性陡降,电流密度不大,这种调节作用不显着,起不到明显作用。