Автоматическая сварка, 2015, №12



2015 №12 (03)

2015 №12 (05)

---

Автоматическая сварка, № 12, 2015, с. 21-25
 

О влиянии электрической емкости в сварочной цепи на устойчивость режима дуговой сварки

Г.А. Цыбулькин

ИЭС им. Е.О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
 
Реферат
Глубокое изучение влияния различного рода дестабилизирующих факторов на устойчивость протекания сварочного процесса является одной из основных задач при его роботизации. В статье исследуется влияние емкости («паразитной» или специально введенной в сварочную цепь) на устойчивость режима дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа. Показано, что при больших и средних сварочных токах, т. е. когда рабочая точка располагается на возрастающем или неизменном участке вольт-амперной характеристики дуги, наличие емкости в сварочной цепи не влияет на устойчивость установившегося режима дуговой сварки. В случае же малых токов, когда рабочая точка располагается на падающем участке этой характеристики, обеспечение устойчивости режима дуговой сварки возможно лишь при ограниченных значениях указанной емкости. Установленные критерии в виде алгебраических неравенств позволяют сравнительно просто оценивать область значений этой емкости, внутри которой гарантируются устойчивые режимы. Результаты, изложенные в данной статье, будут полезными при разработке роботизированных сварочных технологий и соответствующего технологического оборудования. Библиогр. 17, рис. 5.
 
Ключевые слова: роботизированная дуговая сварка, плавящийся электрод, электрическая емкость, установившиеся режимы, устойчивость, переходные процессы
 
Поступила в редакцию 08.10.2015
Подписано в печать 02.12.2015
 

1. Верещаго Е.Н., Костюченко В.И. Неустойчивость режима в цепи с емкостью и электрической дугой, питаемой от источника постоянного тока // Автомат. сварка. – 2014. – № 8. – С. 44–48.
2. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э. Теория колебаний. – М.: Госиздат физико-математической литературы, 1959. – 915 с.
3. Финкельнбург В., Меккер Г. Электрические дуги и термическая плазма. – М.: Изд-во иностр. лит., 1961. –370 с.
4. Хренов К.К., Эсибян Э.М. Влияние статических характеристик дуги и источника питания на устойчивость горения и режима дуги // Свароч. производство. – 1962. – № 5. – С. 10–13.
5. Патон Б.Е., Лебедев В.К. Электрооборудование для дуговой и шлаковой сварки. – М: Машиностроение, 1966. – 359 с.
6. Лесков Г.И. Электрическая сварочная дуга. – М.: Машиностроение, 1970. – 335 с.
7. Эсибян Э.М. Исследование электрических и технологических свойств малоамперной сварочной дуги // Сб. «Сварка специальных металлов и сплавов». – Киев: Изд-во АН УССР, 1963. – С. 137–152.
8. Сисоян Г.А. Электрическая дуга в электрической печи. – М.: Металлургия, 1974. – 304 с.
9. Ионов Ю.Г. К теории нестационарных процессов электрической дуги постоянного тока // Известия СО АН СССР. Сер. Технических наук. – 1986. – № 4. – Вып. 1. – С. 84–88.
10. Ленивкин В.А., Дюргеров Н.Г., Сагиров Х.Н. Технологические свойства сварочной дуги в защитных газах. – М.: Машиностроение, 1989. – 264 с.
11. Pan J. Arc welding and control theory. Proceedings of International Symposium of Japan Welding Society. – 1990. – Vol. 11 – P. 1033–1035.
12. Судник В.А., Ерофеев В.А., Логвинов Р.В. Исследование устойчивости процесса дуговой сварки в среде защитного газа // ТулГу. – 1999. – С. 110–120.
13. Цыбулькин Г.А. О влиянии малых параметров на устойчивость процесса дуговой сварки плавящимся электродом // Автомат. сварка. – 2008. – № 6. – С. 29–32.
14. Цыбулькин Г.А. К оценке устойчивости одного класса динамических систем // Межд. науч.-техн. журнал «Проблемы управления и информатики». – 2014. – № 3. – С. 5–11.
15. Цыбулькин Г.А. Адаптивное управление в дуговой сварке. – Киев: Сталь, 2014. – 171 с.
16. Грицына А.Н. Проблемы формирования качественных сварных соединений тонкостенных конструкций при их выполнении неадаптивными роботами // 6-я Межд. науч.-практ. конф. «Инновационные технологии в машиностроении и металлургии»: Сб. статей (10 сент. 2014). – Ростов-на-Дону: Изд-во ДГТУ, 2014. – С. 339–350.
17. Людмирский Ю.Г. Роботизация производства маложестких сварных конструкций. – Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ, 2002. –140 с.

__