Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Ноября 2015 в 15:23, реферат
Конструкциялық тұрғыдан алғанда, пісіру трансформаторының көптеген түрлерін кездестіруге болады. Айтарлықгай дәрежеде ол пісірудің түрлерімен анықталады (доғалық, түйіспелік,жіктік (шов), нүктелік). Доғалық пісіру кезінде электр доғасының вольт-амперлік сипаттамасы 7.20-суретінде көрсетілгендей (1- қисық) болады. Бұл суретте 1- қисықтың электр доғасының вольт-амперлік сипаттамасы, 2- қисықтың пісіру трансформаторының сыртқы сипаттамасы
Тақырыбы:
Пісіру трансформаторы
Пісіру трансформаторы
Конструкциялық тұрғыдан алғанда, пісіру трансформаторының көптеген түрлерін кездестіруге болады. Айтарлықгай дәрежеде ол пісірудің түрлерімен анықталады (доғалық, түйіспелік,жіктік (шов), нүктелік). Доғалық пісіру кезінде электр доғасының вольт-амперлік сипаттамасы 7.20-суретінде көрсетілгендей (1- қисық) болады. Бұл суретте 1- қисықтың электр доғасының вольт-амперлік сипаттамасы, 2- қисықтың пісіру трансформаторының сыртқы сипаттамасы. Трансформатордың вольт-амперлік (немесе сыртқы) сипаттамасы, яғни доғаның қоректену көзі доға бірқалыпты тұрақты жану үшін, доғаның вольт-амперлік сипаттамасымен қиылысатын нүктесінің болуы керек. Демек, пісіру трансформаторының күрт темен түсетін (құлайтын) сыртқы сипаттамасы (2- қисықтың) болуы керек. Доғаның тұтануы Д нүктесінде 60...70 В кернеулер жүреді, ал доғаның тұрақгы жануы А2 нүктесінде 12... 30 В кернеулер және үлкен ток жағдайында жүреді. 7-2 Күрт төмендейтін сыртқы сипаттаманы алу үшін екінші орамға тізбектей үлкен индуктивтік кедергілі (реактор) индуктивтік катушка жалғау керек немесе трансформатордың өзінде шашырайтын (Хкүлкен) үлкен магниттік ағынмен қамтамасыз ету керек. 7.21-суретінде пісіру трансформаторының сыртқы сипаттамасын алудың қажетті тэсілін пайдаланудың принциптік схемасы көрсетілген. Ауа саңылауы d-ні өзгерткенде реактордың индуктивтік кедергісі немесе трансформатордың өзінің индуктивтік кедергісі өзгереді және сыртқы сипаттаманың тиісті көлбеулігі өзгереді. Суреттегі а) және э) варианттарында шумақгардың санын өзгерту арқылы сатылы реттеу жэне d саңылауын өзгерту жолымен бірқалыпты реттеудің түрлері көрсетілген.
1. Пісіру трансформаторлары, генераторлары.
3 Түйіспелі дәнекерлеу үшін жабдықтау.
Пісіру – бұл пластикалық иілу кезіндегі дайындама қыздырудың жалғау бұйымын байланыстыратын атомдық-молекулярлық ажырамайтын технологиялық үрдіс.
Пісіру байланысын екі жолмен қарастыруға болады: пісіру балқытумен және пісіру қысымымен.
Доғалы пісіру үшін тұрақты және айнымалы тоғы қолданылады. Тұрақты тоғының көзі болып тұрақты тоқтың пісіру генераторлары және пісіру түзеткіштері табылады — селенді, германийлі және кремнийлі. Тұрақты тоғының генераторларын стационарлы және қозғалмалы жетекпен электр қозғалтқыштан және ішкі жану қозғалтқыштан жасайды.
Айнымалы тоғымен пісіру кезінде көбінесе пісіру трансформаторларын қолданады, олар тұрақты тоғының көзіне қарағанда жиірек қолданылады. Пісіру трансформаторлары дайындалуда және пайдалануда өте қарапайым, азғантай салмаққа және аз құнға ие, сонымен қатар өте жоғары п.ә.к. ие және ұзақ уақытты.
Доғалы пісіруге арналған тұрақты тоқтың көздерін бір пост сатылы және көп постылы қылдырып дайындайды, ал айнымалы тоқтың көздерін – тек қана бір постылы.
Пісіру трансформаторы жүйенің жоғары кернеуін (220 немесе 380 В) трансформатордың бос жүрісінің кернеуіне дейін төмендетеді (60 – 80 В). Бұдан басқа, трансформатор доғада құламалы сыртқы сипаттамасын құрайды. Бұл үшін доғамен және трансформатордың екінші орауымен тізбектеп дросселді, яғни реактивті атаулы орауды қосады немесе магнитті ағыны таралуы көбеюмен трансформаторларын қолданады. Пісіру тоғы дросселді байлауының орауында өткен кезде өздігінен индукция э.қ.к. (электр қозғауш күші) индуктенеді, ол трансформатордың негізгі э.қ.к. бағытына кері бағытына- ие. Сондықтан доғаға келтірілген кернеу бос жүрістің мәнінен 18-30 В дейін төмендетіледі доға жанған уақытта және нолге дейін қысқаша тұйықталу кезінде.
Трансформаторлы қосылу дросселді байлаудың екі нобайын қолданады. Бірінші нобайда бірінші I және екінші II төмендететін бір фазалы трансформатордың байлауы темір өзегінде орналасқан 1, ал дросселді байлау III — 2 өзекте және өзімен екі бөлек орындалған аппаратты ұсынады. Екінші қосылу нобайында трансформаторлы (I, II) және дросселді (III) байлаулар жалпы темір өзекте орналасқан және өзімен бір аппаратты ұсынады. I және II байлаулары орналасқан өзектің бөлігі ол трансформатор, ал III байлау орналасқан бөлігі дроссель. Трансформатордың екі түріндеде тоқ оның өзегінің жылжымалы және жылжымайтын бөліктердің арасындағы әуе санылауының азайған немесе көбейген кезде дросселдің өздігінен индукция шамасының өзгеруімен реттеледі. Санылауының көбеюімен өзектің магнитті ағынына байланысты дросселдің өздігінен индукция азаяды, ал доғадағы кернеу сонымен бірге пісіру тоғы көбейеді. Санылаудың азаюы кері құбылысты тұжырымдайды.
Трансформаторларда көбейтілген магнитті таралумен магнитті ағындар қасиеті қолданылады, олар ауа арқылы тұйықталады, өздігінен индукцияның э.қ.к. сәйкес байлауларында индукцияланады, ол трансформатордың алғашқы екі түріндегідей трансформатордың негізгі э.қ.к. кері бағытталған. Бұл үшін бірінші және екінші орауларды трансформатор өзегінің әртүрлі өзекшесінде немесе аралары кейбір қашықтығымен бір өзекте орналастырады. Осымен қоса магнитті күшті сызықтары таралады және тұйықталады ауа арқылы бір ораудың маңайында басқасына жоламай. Осындай трансформатор түрінде тоқ екінші орау катушкасы орналасқан кезде бірінші I және екінші II ораулардың арасындағы қашықтықтың өзгеруімен реттеледі. Олардың арасындағы қашықтығының көбеюімен таралу ағындары көбейеді, ал тоқ азаяды және керісінше.
Тұрақты тоғының бір постылы пісіру генераторлары құламалы сыртқы сипаттамасына ие, ол тікелей генератордың өзінде құрылады. Бұл генератордың негізгі ағынының қозудың жүйелі орауының магнитті ағысының немесе әкір (әкір реакциясымен) орауының магнитті ағысының магниттен ажыратумен жүзеге асады.
Қозу орауының параллель магниттелу әрекеті және жүйелі магниттен ажырату әрекеті принципі бойынша жұмыс істейтін бір постылы генератордың принципиалді электр нобайы келтірілген. Генератор негізгі щеткаға b және қосалқы щеткаға с қосылған орауға 1 ие, ол а және b негізгі щеткаларына қосылған. b және с щеткаларының арасындағы кернеу бос жүріс және жүктеменің барлық режимдері кезінде тұрақты болып қалады. Сондықтан тұрақты болып ораумен 3 құрылатын осы щеткаларға (өздігінен қозатын генератор) қосылған магнитті ағыны Фn да табылады. Генератордың э.қ.к. бос жүрісі кезінде, ендеше негізгі щеткалардағы а,b және доғадағы кернеу тек қана параллель ораудың ағынынан ғана байланысты болады. Доғаның жануы кезінде пісіру тоғы жүйелі орау 1 арқылы өтеді, оның қосылуы Фc магнитті ағыны Фn магнитті ағынына кері бағытталған. Сондықтан генератордың э.қ.к., генератор әкірінің орауында нәтижелі магнитті ағынымен индукцияланатын, сондай-ақ төменделеді және бұл доға кернеуінің төмендетілуін тудырады. Қысқаша тұйықталу кезінде Фс ағыны Фnағынына тен болады. Сондықтан нәтижелі магнитті ағын, ендеше, негізгі щеткалардағы а, b және доғадағы кернеу нолге дейін төмендетіледі.
Генератордың бұл түрінің пісіру тоғы реостат 2 көмегімен параллель орау қозу тоғының өзгеруімен немесе параллель және жүйелі байлаулардың орау санының өзгеруімен реттеледі.
Плазмалық пісіру
Плазмалық ағынша, бөлім ағыншасының бұрылуын және толық иондық газды пісіруге қолданылады, 10000…200000С температурасында. Плазманы плазмалық шілтер арқылы алады, газды іргетас сығылған доға бойынша жібереді. Плазмалық газ сапасына азот, аргон, су, гелий, ауа және олардың қоспалары қолданады.
Екі негізгі плазмалық қыздыру көзі қолданылады: плазмалық ағынша, бөлінген жанама доғалық іргетас және плазмалық доға, тік қозғалатын доға арқылы плазмалық ағынша қосылған.
Плазмалық ағынша тәуелсіз жылу көзі, оны кең дәрежеде қыздыру дәрежесін өзгерту және дайындаманың үстіңгі терең қорытылуы. Жылу плазмалық ағынша қуаты шектелген, оны пісіру және жіңішке металлдық беттікті кесу үшін және электр өткізбейтін материалдар, шаңдатылған тығыз материалдар үшін қолданады.
Плазмалық доға жоғарғы жылу қуатты иемденеді, кең жерде қолданады: пісірілген жоғары легірленген болаттар үшін, титан қорытпасы, никель, молибден, вольфрам үшін де. Плазмалық доғаны материалдарды кесу үшін (мыс, алюминий), жазықтық үстіндегі тығыз қорытылған материалдар үшін пайдаланады.
Плазмалық доғаны пісіру үшін металлдың қалыңдығы 10 мм-лік жиекті материал болуы тиіс. Плазмалық доға тұрақтылықты иемденеді, және өте сапалық пісірілген тігісті де. Бұл микроплазмалық пісіру металлдың қалыңдығы 0,025 …0,8 мм болатынын орындайды.
Плазмалық пісірудің жетіспеушілігі – жілтердің ұзақ болмауы.
Пісірудің сәулелік әдістері
Электронды-сәулелік пісіру.
Үрдістің негізгісі болып, пісіру бұйымы, жинақталған қуыссыз, вакуумдық бөлмешікке және оған электрондық сәуле жіберіледі – электрондық пучок, үлкен жылдамдықпен қозғалады. Соғылған кездегі бұйым электроны тоқтатылады, оның кинетикалық энергиясы жылу энергиясына ауысады және металлды ерітеді. Соғылған температура 5000…6000 0С дейін жетеді. Электрондық сәуле түйіс арқылы жақындатылады, пісірілген тігіс алынады.
Электрондар, электрондық пушка арқылы катодпен жіберілген 1, электрондық пучокта 2 пішінделеді, катодпен бірге орналасқан, катод пен анодтың 3 потенциалдары өзгереді, 20…150 кВ жоғары, содан соң сәуле сияқты фоксирланады сосын магниттік жүйеге беріледі 5 дайын болған бұйымға жіберіледі 6. Формирланған электродқа 2 жағымсыз және нөлдік катодтық потенциал береді. Фокустеумен үлкен қуатты сәулелікке жетеді.. Сәулелік электронды тоқ аса үлкен емес – бірнеше милиамперден бір амперге дейін жетеді.
Электронды-сәулелік пісіру үрдісі екі негізгі мінездеме беруге болады:
Түйіспелік пісіру
Пісіру жалғауы бұйымды қыздыру арқылы тоқ өткізеді және келесі жерлік жалғау пластикалық иілу болып табылады.
Пісіру машинада орындалады, ол тоқ көзден тұрады, үзілген тоқ және қысым дайындамасын механизмін қысады.
Бұйымға электрод арқылы жоғары кернеулі тоқ (3…8 В) және үлкен күшті (ондыққа дейінгі кА) жүргізеді. Байланыс бұйым жерінде жылу бөлімі алынады.
Пісірілген дайындама 1 қозғалмайтынғып қатты қысады 2 және қозғалатын 3 тоқөткізгіштік, пісіру трансформатордың екінші орамаға қосылуы 4. Тығыз электрондық түйісу пісірудің жазықтығы жақындайды және қысады. Сосын тоқ қосылады. Дайындама түйісу жазықтығы міндетті температураға дейін көтеріледі, тоқ сөндіріледі, дайындаманы тығыздайды – шөктіру.
Түйісу пісіруді қыздыру түйісуін пластикалық күйде және келесі жүретін тұнбаны кедергі пісіруі деп атайды, ал кесіктерді жылыту кезіндегі еріту тұнбасын – пісіру ерітіндісі деп атайды. Пластикалық иіліс соңында және тез қайта кристаллдану жерінде екі материалдың бұйымын қайта криссталлдану дәні болады.
Пісіру сырық өзек түрлерінің жапсарды жалғау үшін қолданады, қалыңдатылған құбыр, рельстер және т.б.
Жонғыштық пісіру – сырық өзек және беттік конструкцияларды дайындау, бөлек нүктедегі сапалық жалғауды алу. Пісірілген дайындама , собранные внахлест, қозғалмайтын және қозғалатынның арасын электродтар қысады, оралмаға жалғанған трансформатор.
Электродтар ішінен сумен суытылады, Электроды изнутри охлаждаются водой, нагрев локализуется на участках соприкосновения деталей между электродами. Міндетті өлшемдегі линза ерітіндісі, тоқ сөндіріледі, ерітінді қатаяды, пісіру нүктесі пайда болады. Электродтар бұйымды сығады, пластика бойынша иіліс болады.
Пісіру жалғауы өте жоғарғы сапалықты және оларды кептірілмеген конструкцияларда қолдануға болады. Бұны авто- және вагонды құру, құрылыста, сонымен қатар электрлік сұлбаларды жинауға қолданады. Тігістік пісіру беттік материалдың қалыңдығы 5 мм-ге дейін сапасы жоғары және қымтау жалғауды қамтамасыз етеді.
Пісіру тәсілдерінің физикалық мәні және жіктелуі
Пісіру деп, металдардың ажырамайтын қосылыстарын пісірілетін бұйымдарды созылымдық немесе сұйық күйге дейін қыздырумен алу процесін айтады. Пісірудің мәні металдың кішкентай бөлшектерін пісіру орындарында қашықтарын молекулалардың аралық қашықтығына таяу жақындатудан тұрады.Қазіргі пісіру процестері екі негізгі белгімен жіктеледі. Пісіру кезіндегі металдың күйі бойынша және пісірілетін бөлімдерді қыздыру үшін пайдаланылатын энергия түріне қарай. Бірінші белгісі бойынша балқытумен пісіру және қысыммен пісіру деп ажыратады. Балқытумен пісіруде қосылатын бөлшектердің жиектерін балқытылған күйіне дейін қыздырады. Қыздыру көзінен алған соң металл суынады және пісіру жігін түзей қатаяды. Қысыммен пісіруде пісіру қосылысы пісірілетін беттерді созылымдық күйге дейін қыздырумен және сығу механикалық күштерін қосымша қолданумен пайда болады. Металды қыздыру үшін пайдаланылатын энергия түрі бойынша барлық пісіру тәсілдерін негізгі топтарға бөлуге болады: электрлік, химиялық, механикалық және сәулемен. Металды қыздыру үшін электр тоғы пайдаланылатын электрлік тәсілдер тобы ең маңызды болып саналады. Электрлі пісірудің мынадай негізгі түрлерін айырады: доғалы, электр-шлакты, плазмамен. Пісірудің химиялық тәсілдері тобына газдық және термиттік жатады. Бұндай пісіру тәсілдерінде металды қыздыру газ түріндегі немесе қатты күйіндегі әр турлі заттардың тотығуының экзотермиялық реакциялары жылуы есебінен жүзеге асады.
Электр доғалық пісіру
Доғалық пісірудің мынадай негізгі түрлерін ажыратады: балқымайтын көмірлі электродпен (15,а-сурет), немесе Бенардос тәсілі, балқитын металл электродпен (15,б-сурет), немесе Славянов тәсілі, үш фазалы доғаны пайдалану арқылы балқитын электродтармен пісіру тәсілі (15,в-сурет).