Основные операции токарной обработки и исполь-зуемые резцы

Несмотря на то, что дуга переменного тока менее устойчива, чем дуга постоянного тока, сварочные трансформаторы находят широкое применение. Это объясняется тем, что они более просты в изготовлении и менее прихотливы при обслуживании, чем другие источники.

Трансформаторы экономичны: их КПД достигает 85 %, имеют меньшую стоимость. Сегодня на предприятиях встречаются свароч-ные трансформаторы с повышенным магнитным рассеянием с подвижной обмоткой серии ТС, ТСК, ТД, ТДМ. Среди них более удачное схемное и конструктивное решение воплощено в трансформаторах нового поколения с подвижными обмотками серии ТДМ [3].

Особенностью конструкции трансформаторов с повышенным магнитным рассеянием является то, что первичная и вторичная обмотки расположены на общем магнитопроводе на некотором уда-лении друг от друга. Причем одна из обмоток является подвижной.

Принцип действия трансформаторов этих серий иллюс-трирует рис. 2.1. Они имеют стержневой удлинённый магнитопровод 3, цилиндрическую первичную 1 и вторичную 2 обмотки с числами витков W₁ и W₂ соответственно.

Каждая из обмоток разбиты на две катушки, охватывающие стержни магнитопровода. Основной магнитный поток трансформа-тора Ф _т замыкается по магнитопроводу, а потоки рассеяния Ф _1р и Ф _2р - по воздуху в пространстве между первичной и вторичной обмоткам. Поэтому значительная часть магнитных потоков рассеяния первичной обмотки не достигает витков вторичной и они рассеиваются. Другими словами, на пути движения магнитного потока из первичной обмотки во вторичную имеется значительное индуктивное сопротивление. Индуктивное сопротивление трансфо-рматора х _т сильно зависит от числа витков вторичной обмотки W ₂, а также конструктивных параметров трансформатора: ширины магни-топровода b, высоты катушек h _1об, h _2об и расстояния между ними C_ок:

(2.1)

В уравнении (2.1) все геометрические размеры по рис. 2.4 приведены в сантиметрах. Видно, что зависимость индуктивного сопротивления трансформатора х _т от расстояния между обмотками l _об линейная. В режиме нагрузки (рис. 2.2) сила тока во вторичной обмотке трансформатора будут соответствовать следующей зависимости:

(2.2)

где х _т - полное индуктивное сопротивление трансформатора (вклю-чающее индуктивное сопротивление рассеяния);

U ₂ – напряжение во вторичной обмотке трансформатора (холо-стого хода), значение которого приводится в паспорте трансформа-тора. Для сварочных трансформаторов оно по условиям электро-безопасности при проведении сварочных работ не должно превышать 80 В. Чем выше напряжение холостого хода трансформа-тора, тем легче возбуждается дуга;

U _{д -} – напряжение сварочной дуги.

Из выражения (2.2) следует, что регулировку тока при сварке можно осуществлять изменением напряжения холостого хода U ₂, т. е. изменением соотношения числа витков W ₁ /W ₂и изменением х _т. Однако параметры U ₂ и W ₁ /W ₂ заложены в конструкцию трансформатора и имеют зависимость . Поэтому регулировку сварочного тока осуществляют изменением индуктивного сопротивления х _т, которое достигается изменением расстояния между обмотками.

Для регулирования режима сварки в обойму крепления катушек вторичной обмотки вмонтирована неподвижная гайка 6, в которую ввинчивается или вывинчивается из неё ходовой винт 4 при вращении рукоятки. При этом изменяется расстояние между подвижной и неподвижной обмотками трансформатора l _об, что приводит к измене-нию магнитных потоков рассеяния Ф _р. При увеличении расстояния l _об между обмотками W ₁ и W ₂ магнитные потоки рассеяния возрастают, также возрастает индуктивное сопротивление вторичной обмотки (согласно 2.1), а сварочный ток уменьшается. При уменьшении расстояния между обмотками W ₁ и W ₂ идет обратный процесс. Так происходит плавное регулирование силы сварочного тока.

Падающая внешняя характеристика у трансформатора с подвиж-ными обмотками получается благодаря увеличенному магнитному рассеянию, вызванному размещением первичной и вторичной обмоток на значительном расстоянии l _об друг от друга, а также конструкции магнитопровода.