Принцип действия выпрямителя с инвертором

Рис. 31. Схема (а) и осциллограммы токов и напряжений (б... з) выпрямителя с двухтактным транзисторным инвертором.

 

Рис. 32. Осциллограммы при регулировании напряжения изменением амплитуды (а), частоты (б) и ширины (в) импульсов

 

Рис. 33. Комбинированная внешняя характеристика: 1 - 4 - участки характеристки.

 

 

Выпрямитель с однотактным транзисторным преобразователем

 

Рис. 34. Принципиальная схема выпрямителя с однотактным транзисторным преобразователем ДС-250.33.

 

Схема коллекторного генератора

 

Рис. 35. Упрощенная принципиальная схема (а) и внешние характеристики (б) коллекторного генератора с независимым возбуждением.

 

 

 

 

 

Режим нагрузки коллекторного генератора

 

 

 

 

 

 

 

 

Схема процесса РДГ:

1 - покрытие (обмазка); 2 – стержень; 3 – заготовки; 4 – капли расплавленного металла электрода; 5 – ванна жидкого металла; 6 –шов; 7 – шлаковая корка; 8 – шлаковая ванна; 9 – газовая атмосфера; 10 – электроны; 11 – дуга.

 

Дуговая сварка под слоем флюса:

Схема сварки;

 

 

1 – сварной шов; 2 – ванна расплавленного металла; 3 – дуга; 4 - воздушная газовая полость; 5 – заготовки; 6 – расплавленный шлак; 7 – бункер; 8 – токопровод (контактный мундштук); 9 - роликовый механизм подачи; 10 – сварочная проволока (электрод); 11 – кассета; 12 - слой флюса; 13 - шлаковая корка; 14 – источник питания; 85

 

 

Сварочный автомат (трактор);

 

 

Сварной шов

 

 

Схема шлангового сварочного полуавтомата:

 

1 - кассета; 2 – механизм подачи электродной проволоки; 3 – держатель; 4 – гибкий шланг: 5 – бункер; 6 – заслонка; 7 – кнопка; 8 – рукоятка; 9 - мундштук; 10 – упор; 11 – электродная проволока.

 

УСПШ 200-500 Установка для сварки пробок шаровых кранов Ø 200…500 мм

 

 

 

 

Консольная установка

 

 

 

 

 

 

Портальная установка

 

ДСФ стыковых соединений:

 

 

а - на медной подкладке; б - на флюсовой подушке; в - на стальной подкладке; 1 - резиновый (воздушный) шланг; 2 - флюсовая подушка; 3 – заготовки.

 

 

ДСФ электрозаклепками:

а, б, в, г, д – этапы сварки; 1 – листовые заготовки; 2 - медный мундштук; 3 – корпус; 4 – электрод; 5 – флюс; 6 – дуга; 7 - сварная точка (заклепка).

 

 

Дуговая сварка в защитных газах

 

Классификация способов дуговой сварки в защитных газах.

 

 

 

Сварка неплавящимся электродом

 

Схемы горелок

а – ручная горелка: б – полуавтоматическая горелка;

1 – заготовки; 2 – присадочный пруток (проволока); 3 – дуга; 4 – корпус; 5 – мундштук; 6 – рукоятка; 7 – источник сварочного тока; 8 – электрод; 9 - защитный газ.

10 - ванна расплавленного металла; 11 - роликовый механизм; 12 – кассета; 13 – мундштук; 14 – патрубок; 15 – сварной шов.

 

 

Сварочные посты

 

 

 

 

Сварка плавящимся электродом

 

Схема ручной горелки

 

 

Сварочные посты

 

 

 

Электрошлаковая сварка

 

Схема установки для ЭШС:

 

1 - ванна расплавленного металла: 2 – флюс; 3 - ванна расплавленного флюса; 4 – сварочная проволока; 5 – мундштук; 6 - выходные планки; 7 – заготовки; 8 – ползуны; 9 - сварочный шов; 10 - вводная планка; 11 – штуцеры.

 

Электрошлаковая сварка с барботированием сварочной ванны:

1 – формирующее устройство; 2 – ванна жидкого металла; 3 – шлаковая ванна; 4 – штуцер; 5 – газовая камера; 6 – электрод; 7 – плавящийся мундштук; 8 - сварной шов.

 

 

Общий вид машины для электрошлаковой сварки, рабочая зона и пример сварки (траверса пресса массой 150 т)

 

 

 

Высокочастотная сварка

 

Схема высокочастотной сварки:

1 - заготовки; 2 – индуктор; Р – усилие проковки.

 

Сварка трубы

 

 

Диффузионная сварка

 

Схема установки для диффузионной сварки:

 

1 – плита; 2 – змеевик; 3 – камера; 4 – индуктор; 5 – заготовки; 6 – шток поршня; 7 –насос; 8 – генератор.

 

пример диффузионной сварки:

 сварка зубчатого венца (сталь 40Х) с втулкой (сталь 45)

 

 

Плазменная сварка

 

Строение плазменной дуги и распределение падения напряжения вдоль ее оси:

 

А – анод; К – катод; i + - плотность анодного тока; i - - плотность катодного тока; I – анодная область; II – столб дуги; III – катодная область; U – падение напряжения; L – длина дуги; U _а, U _с, U _к – падение напряжения, соответственно в анодной области, в столбе дуги, в катодной области.

 

Схемы плазменных горелок:

а - горелка с плазменной дугой выделенного типа (зеленым цветом показана горелка с дежурной дугой); б - горелка с плазменной дугой не выделенного типа; в – газовая камера с осевой стабилизацией дуги; г - газовая камера с вихревой стабилизации дуги:

1 – факел плазмы; 2 – рабочий участок; 3 – открытый участок; 4 – сжатый участок; 5 – закрытый участок; 6 – корпус горелки; 7 – газовая камера; 8 – электрод; 9 – формирующее сопло; 10 – охлаждающая камера; 11 – плазма; 12 – преграда (свариваемые заготовки); 13 – ванна жидкого металла; 14 - радиальный поток газа; 15 - тангенциальный (вихревой) поток газа.

 

 

Сварной шов титановой пластины. Структура металла

 

 

 

плазар

 

 

Рабочая зона портальной установки для плазменной резки.

 

 

Механические виды сварки

 

Холодная сварка

Схема холодной точечной сварки без предварительного зажатия свариваемых заготовок

 

а – с двусторонним деформированием; б – односторонним деформированием;

1 – пуансон; 2 – рабочий выступ; 3 – заготовки; h ₁, h ₂ – глубина внедрения пуансонов; s _1, s ₂ – толщины свариваемых заготовок; P - усилие осадки.

 

Схема холодной точечной сварки с предварительным зажатием заготовок

а – с двусторонним деформированием; б – односторонним деформированием; 1 – заготовки; 2 – прижимы; 3 – пуансоны; 4 – основание; P - усилие осадки; Р _п– усилие предварительного прижатия.

 

Схема холодной точечной сварки со свободным течением металла вокруг пуансона:

1 – зажимная плита; 2 – пуансон; 3 – заготовки; P - усилие осадки; Р _п – усилие предварительного прижатия.

 

Оборудование

 

машина МХСА-50-3

с пневмогидравлическим приводом

	Сварочное усилие, кН	500
	Давление сжатого воздуха, МПа	0,5
	Расход сжатого воздуха, м3/ч	6,0
	Производительность, сварок/ч	300
	Габаритные размеры, мм	680х400х1430
	Масса машины (установки), кг	250

 

Передвижная установка для точечной сварки УГХС-5-2

с пневмогидравлическим приводом

	Сварочное усилие, кН	50
	Давление сжатого воздуха, МПа	0,4
	Расход сжатого воздуха, м3/ч	4,8
	Производительность, сварок/ч	640х550х650
	Габаритные размеры, мм
	Масса машины (установки), кг	120

 

 

Примеры сварки

 

 

 

 

Схемы холодной шовной сварки

 

 

а – односторонняя роликами;

б – двухсторонняя роликами;

в - шовно-точечная;

  г – кольцевым швом;

д – продавливанием пуансона через матрицу:

1, 2 – заготовки; 3 – опорный ролик; 4 – ролик – пуансон; 5 –пуансон; P - усилие осадки.

 

Примеры сварки

 

Схема стыковой сварки с плоскими губками:

а – схема сварки с получением утолщения;

б - схема сварки без утолщения;

1, 4 – заготовки; 2, 3 – губки - захваты; 5 – облой; 6 – режущий клин; Р – усилие осадки; α –передний угол режущего клина; Н₁, Н₁, - вылет заготовок.

 

 

Клещи для холодной сварки

 

Ультразвуковая сварка

 

Схемы колебательных систем:

а – схема типовой системы;

б – упрощенная динамическая модель волноводного звена;

в – схема системы с резонирующим стержнем;

г – схема системы работающей в режиме изгибных колебаний;

1 – электромеханический преобразователь; 2 – волновод; 3 - сварочный наконечник; 4 - опора; 5 – свариваемые заготовки; 6 – акустическая развязка; 7 – резонирующий стержень; УЗГ – ультразвуковой генератор; А, Б – двух массовая система; m _А,    m _Б.- массы элементов системы; С _А, С _Б - жесткость элементов системы.

Примеры сварки

Сварка электрических проводов (Cu – Cu; Cu - Al); алюминиевых емкостей; пластмасс (Водонепроницаемый спелеокомбинезон, изготовленный из двусторонней полиамидной ткани с поливинилхлоридным покрытием. Стежки выполнены ультразвуковой сваркой)

 

Сварка трением

 

Схема ротационной сварки трением

 

 

Р – осевое усилие.

 

 

Основные схемы сварки трением:

а – орбитальная; б - двух деталей с помощью третьего тела; в - перемешивающая; г – штифтовая; 1 – сварной шов; 2, 4 – заготовки; 3 – инструмент; Р – усилие сварки; n – частота вращения; V – скорость сварки; е – эксцентриситет.

 

Примеры сварки

 

Сварка полуосей; автоматическая линия сварки задних мостов; перемешивающая сварка; сварка труб.

 

Сварка взрывом

 

Схема сварки взрывом:

1 – основание; 2, 6 – заготовки; 3 - заряд ВВ; 4 – детонатор; 5 – технологические опоры; h – зазор; H – толщина ВВ; ВВ – взрывчатое вещество.

 

Схема установившегося процесса сварки взрывом

 

1 - фронт разлета продуктов взрыва ВВ; 2 - фронт волны разрежения; 3 - фронт детонационной волны; D - скорость детонации ВВ; V _н- нормальная составляющая скорости соударения контактирующих поверхностей; V _к- скорость движения вершины динамического угла встречи контактирующих поверхностей в направлении сварки D.

 

Образцы многослойных карт, полученных на полигоне в г. Бронницы