190766. lajstromszámú szabadalom • Kézi ívhegesztő eljárás és berendezés
4 19076C 5 sí toit L2, L1 ívhossz, illetve L2’, Ll' ívhossz, ahol L2 (L2‘) > Lm > Ll (Ll'), milyen üzemi feltételeket teremt. Az ívhosBzváltoztatásnak - főleg az ívhossz növelésével elérhető áramerősség csökkentésnek - határt szab a maximális ívhossz, mely felett a normális varratképzósi folyamat megbomlik (az Ív lobog), illetve az igen elterjedten alkalmazott bázikus bevonatú elektródák esetében varratporozitás lép fel. A 2. ábrán jól látható, hogy adott elektróda esetén egyező mértékű ívhosszváltoztatás a merev jelleggörbéjű folyamatban számottevően nagyobb áramerősségváltozást idéz elő, mint az eBŐ jelleggörbéjű folyamatban; valamely kívánt áramerősségváltozás előidézéséhez tehát - egyező áramerósségtartományon belül - lapos jelleggörbe esetén az ideális munkaponti ívhossztól való eltérés jóval kisebb tartományon belül marad. Kísérleteink igazolták azt a feltevést, hogy a ma gyártott elektródatípusok alkalmazásakor a technológiailag kihasználható áramerősségváltozás előidézéséhez szükséges ívhosszváltozás teljes tartománya csak merev sztatikus jelleggörbéjű folyamat esetén fogható át anélkül, hogy túllépnénk az említett maximális ívhosszt, mely felett fennáll a varratképzési folyamat megbomlásának, illetve porózus varrat készítésének veszélye. A merev jelleggörbe megvalósítása viszont a kézi ivhegesztósnél is felveti a rövidzárlatos cseppátmenettel leolvadó elektródáknál jelentkező csepprővidzárlati áramcsúcs korlátozásának szükségét és a kezdeti ívgyújtás megvalósításához szükséges nagyságú gyújtófeszültség előállításának kérdését. Ezért a kézi ívhegesztÓBi technológiában a merev jelleggörbe megvalósításához olyan áramkört alakítunk ki, melybe nagy induktivitású, célszerűen 1 mH-nél nagyobb értékű fojtótekercset iktattunk be sorosan. A beiktatott fojtótekercs önmagában ismert módon fékezi a gyors áramnövekedést. Az áramcsúcs fojtótekerccsel való korlátozását már javasolták, de azt más okból kedvezőtlennek tartva, annak alkalmazásától ismert berendezéseknél általában eltekintettek (lásd a 150.757 lsz. magyar szabadalmi leírást). A merev sztatikus jelleggörbéjű folyamattal foganatosított, találmány szerinti kézi ívhegesztő eljárásban viszont a fojtótekercs alkalmazása nem csak az áramcsúcs korlátozását biztosítja, hanem azt is, hogy az ivgyújtáskor egymást követő rövidzárlat/rövidzárlatmegszakítáB során a rövidzárlat megszakításakor az áramforrás kapcsain rendelkezésre álljon a nagy - esetleg még az üresjárási Uü feszültséget is meghaladó - gyújtófeszültség, melynek szükségessége a szakirodalomban az egyik főérvként szerepel amellett, hogy kézi ívhegeBztést eső jelleggörbéjű folyamattal kell megvalósítani. Viszonylag kiBebb üresjárási Uü feszültség esetében is kedvező ívgyújtási feltételek érhetők így el. A találmány szerinti eljárás foganatosítására alkalmas kézi ívhegesztő berendezés - az ismert kézi ívhegesztő berendezések egy részéhez hasonlóan rendelkezik félvezető egyenirányítóval kialakított áramforrással és abban a hegesztőáram beállítására alkalmas szabályozó eszközzel. A szabályozó eszköz csatolható akár a transzformátor megfelelően kialakított szabályozóbeme.netére, akár a félvezető egyenirányító szabályozóbemenetére, esetleg mind a transzformátornál, mind az egyenirányítónál kialakítható a beavatkozás lehetősége, pl. úgy, hogy a transzformátornál végezzük a durva szabályozási (tartományváltás), az egyenirányítónál a finom szabályozást (fokozatmentesen). Ezenkívül is a technika állásának megfelelően ellátható a berendezés mindazon szervekkel és eszközökkel, melyek a korszerű kézi ívhegesztő berendezéseknél szokásosak. A technika állása szerinti kézi ívhegesztő berendezésektől a találmány szerint abban különbözik, hogy annak transzformátora ún. merev sztatikus jelleggörbéjű transzformátor é8 az egyenirányító és a hegesztőkészülék csatlakoztatására szolgáló kimeneti kapocs közötti soros ágba nagy induktivitású - célszerűen 1 mH-nél nagyobb - induktivitás van beiktatva. A találmány szerinti eljárás és berendezés alkalmazásának előnyét még kiemelik a kővetkező megfontolások: Az eső jelleggörbéjű egyenáramú áramforrások két fő csoportra oszthatók: a) forgógépek (hegesztődinamók) b) egyenirányítók. A forgógépek alkalmazása az alacsony hatásfok miatt (r\~0,5) ma már gazdaságtalan. A váltakozó áramú áramkörben vezérelt eső jelleggörbéjű egyenirányítók előnye, hogy a hatásfok jó (*y-0,3), de az alacsony Um/Uü arány miatt (Urn a munkaponti feszültség) teljesítménytényezőjük igen alacsony (cos =0,4), ami miatt ezek felépítése anyagpazarló, üzemeltetésük pedig nagy meddöáram felvétellel jár. Ismeretesek egyenáramú áramkörben vezérelt eső jelleggörbéjű egyenirányítók (chopper-rendszer), amelyeknek hatásfoka éB teljesítménytényezője egyaránt jó (r\~0,8, cosS ~0,95), ezek azonban igen bonyolult elektronikát tartalmaznak és áruk is magas. Az eBŐ sztatikus jelleggörbe további hátránya, hogy a ma már gyártott korszerű nagyhozamú ill. mélybeolvadású, a normál elektródákhoz képest 1,3-2-szer magasabb áramerősséget és ivfeszültséget igénylő elektródák lehegesztéeéhez alkalmas áramforrások üreBjárási feszültsége megközelíti, sőt túllépi a 100 V-ot, ami az üzemeltetést az előbb említett hátrányokon felül még életveszélyessé is teszi. Összefoglalva megállapítható, hogy kézi ívhegesztő áramforrásoknál az eső sztatikus 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
