Как да направите DC заваряване от обикновени. Полуавтоматично от "инвертора", със собствените си ръце, възможно ли е? Ние правим полуавтоматична заваръчна машина със собствените си ръце

Изборът на битови заваръчни машини на съвременния пазар е огромен - от трансформаторни и инверторни до машини за плазмено рязане. Основната област на използване на това електрическо оборудване за битови цели е ремонт на автомоторно оборудване, заваръчни работи на малки строителни обекти (вила). В тази статия предлагам да разгледаме някои точки за модернизирането на битови трансформаторни заваръчни машини, използвайки примера на модела за заваряване BlueWeld Gamma 4.185.

Помислете за електрическата схема на устройството - както виждате, нищо сложно - обикновен трансформатор на мощност, с първична намотка 220/400V, с термична защита и охлаждащ вентилатор.

Работният ток на уреда (от 25 до 160 А) се регулира посредством прибиращата се част на ядрото на трансформатора.Уредът е предназначен за работа с покрити електроди с диаметър от 1,5 до 4 мм. Каква беше предпоставката за модернизацията на това устройство? На първо място, нестабилността на захранващото напрежение в района, където е планирано използването на това устройство - в други дни то едва достигаше 170V (между другото, някои инверторни устройства просто не стартират при това захранващо напрежение). В допълнение, устройството първоначално не е било предназначено за заваряване с високи естетически характеристики (например при използване на електродъгово заваряване в процеса на художествено студено коване на метал или при заваряване на тънкостенни профилни тръби) - като цяло, основната цел на устройството трябваше да „запои“ две железни заготовки. Освен всичко друго, беше много трудно да се "запали" дъгата с това заваряване дори при номиналното захранващо напрежение - изобщо няма нужда да говорим за ниско напрежение. В резултат на това беше решено на първо място устройството да се прехвърли на постоянен ток (за стабилност на електрическата дъга и в резултат на това да се повиши качеството на завареното съединение), както и да се увеличи изходното напрежение за по-стабилно и лесно запалване на електрода. За тези цели схемата на токоизправител/умножител, проектирана от А. Трифонов, беше идеална - схемата (а) и характеристиките на тока-напрежение (б) са показани на фигурата.

Специална роля в това техническо решение на привидно обикновен токоизправител играе джъмпера X1X3 - поставяйки го, се получава изправително устройство от конвенционален диоден мост VD1-VD4 с нискочестотен филтър C1C2L1, на изхода на който в празен ход режим имаме двойно по-голямо напрежение (в сравнение с устройството опция за работа без джъмпер). Нека разгледаме по-отблизо как работи веригата. Положителна полувълна на напрежението влиза в полупроводниковия вентил VD1 и, след като е заредил кондензатора C1 до максимум, се връща в началото на намотката на трансформатора. В другия полупериод зарядът преминава към кондензатора C2, а от него към клапана VD2 и след това към намотката. Кондензаторите C1 и C2 са свързани по такъв начин, че полученото напрежение да е равно на общото (два пъти) напрежение, което се подава през дросела към държача на електрода и по този начин допринася за стабилно запалване на дъгата. Вентили VD3 и VD4 със затворен джъмпер X2X3 и липса на заваръчна дъга не участват в работата на веригата. Основното предимство на веригата е, че при използване на конвенционалната мостова верига има рязко намаляване на изправеното напрежение с увеличаване на тока на натоварване в момента на запалване на дъгата - необходимо е да се инсталират електролитни кондензатори с огромен капацитет - 15000 микрофарада, и всичко това въпреки факта, че в момента, в който електродът докосне повърхностите, които трябва да бъдат заварени, и моментално разреждане на голям кондензатор, се получава микроексплозия на плазмата с разрушаване на покритието на електрода и това влошава запалването. Сега малко за детайлите на дизайна.

Като диодни мостови вентили са приложими полупроводникови диоди D161 или V200 със стандартни радиатори за тях.

Ако имате 2 диода D161 и 2 диода V200, можете да направите моста по-компактен - диодите са направени с различна проводимост и радиаторите могат да бъдат закрепени с шипове директно един към друг, без да се използват уплътнения. Като презастраховани кондензатори използвах комплект неполярни кондензатори MBGO (можете MBGCH, MBGP).

Капацитетът на всеки се оказа 400 микрофарада, което беше напълно достатъчно за стабилната работа на устройството. Токовият индуктор L1 се навива върху сърцевината от трансформатора TC-270 с проводник с квадратно сечение 10 mm.

Навиваме, докато прозорецът се запълни напълно. При сглобяването между половините на ядрото на трансформатора полагаме текстолитни плочи с дебелина 0,5 мм. Тъй като беше планирано да се използва апаратът за заваряване на тънкостенни профилни тръби, отрицателният извод на токоизправителя беше свързан към държача на електрода, а положителният към масата "крокодил". Извършените тестове показаха следните резултати: стабилно запалване на дъгата; уверено поддържане на горяща дъга; отлични топлинни условия при продължителна работа (10 електрода подред); добро качество на заварките (в сравнение с използването на машината без изправител). Заключение - модернизацията на заваръчната машина с помощта на токоизправител Трифонов значително подобрява нейната производителност във всички отношения.

Добрият собственик трябва да има полуавтоматичен заваръчен апарат, особено за собствениците на автомобили и частни имоти. Винаги можете да правите малки неща с него. Ако трябва да заварявате машинна част, да направите оранжерия или да създадете някаква метална конструкция, тогава такова устройство ще се превърне в незаменим помощник във вашето лично домакинство. Тук възниква дилемата: купете или направете сами. Ако има наличен инвертор, тогава е по-лесно да го направите сами. Това ще струва много по-малко от закупуването в търговската мрежа. Вярно е, че ще ви трябват поне основни познания за основите на електрониката, наличието на необходимите инструменти и желание.

Създаване на полуавтоматично устройство от инвертор със собствените си ръце

Структура

Преобразуването на инвертор в полуавтоматична заваръчна машина за заваряване на тънка стомана (ниско легирана и устойчива на корозия) и алуминиеви сплави със собствените си ръце не е трудно. Необходимо е само да разберете добре тънкостите на предстоящата работа и да се задълбочите в нюансите на производството. Инверторът е устройство, използвано за понижаване на електрическото напрежение до необходимото ниво за захранване на заваръчната дъга.

Същността на полуавтоматичния процес на заваряване в среда на защитен газ е следната. Електродната тел се подава с постоянна скорост в зоната на изгаряне на дъгата. В същата зона се подава защитен газ. Най-често това е въглероден диоксид. Това гарантира, че се получава висококачествен заваръчен шев, който не е по-нисък по здравина на метала, който се съединява, като в същото време няма шлаки в съединението, тъй като заваръчната вана е защитена от отрицателните ефекти на въздушните компоненти (кислород и азот) чрез защитен газ.

Комплектът на такова полуавтоматично устройство трябва да включва следните елементи:

• източник на ток;
• блок за управление на процеса на заваряване;
• механизъм за подаване на тел;
• маншон за защитен газ;
• цилиндър с въглероден диоксид;
• пистолет за факла:
• телена макара.

Устройство за заваръчен пост

Принцип на действие

При свързване на устройството към мрежа преобразува променлив ток в постоянен. Това изисква специален електронен модул, високочестотен трансформатор и токоизправители.

За висококачествени заваръчни работи е необходимо бъдещото устройство да има такива параметри като напрежение, сила на тока и скорост на подаване на заваръчна тел в определен баланс. Това се улеснява от използването на дъгов източник на захранване с твърда характеристика ток-напрежение. Дължината на дъгата се определя от фиксирано напрежение. Скоростта на подаване на тел контролира заваръчния ток. Това трябва да се помни, за да се постигнат най-добри резултати от заваряване от устройството.

Най-лесният начин е да използвате електрическата схема от Sanych, който отдавна е направил такова полуавтоматично устройство от инвертор и успешно го използва. Може да се намери в интернет. Много домашни майстори не само направиха полуавтоматична заваръчна машина със собствените си ръце според тази схема, но и я подобриха. Ето оригиналния източник:

Схема на полуавтоматична заваръчна машина от Sanych

Полуавтоматичен Sanych

За производството на трансформатора Sanych използва 4 ядра от TS-720. Първичната намотка беше навита с медна тел Ø 1,2 mm (брой навивки 180 + 25 + 25 + 25 + 25), за вторичната намотка използвах шина 8 mm 2 (брой навивки 35 + 35). Токоизправителят е сглобен по пълновълнова верига. За превключвател избрах сдвоена бисквита. Монтирах диодите на радиатора, за да не прегряват по време на работа. Кондензаторът е поставен в устройство с капацитет 30 000 микрофарада. Филтърният индуктор е направен върху сърцевината от TS-180. Силовата част се пуска в действие с помощта на контактора TKD511-DOD. Силовият трансформатор е инсталиран TS-40, пренавит на 15V. Ролката на механизма за протягане в тази полуавтоматична машина е с диаметър 26 мм. Има направляващ жлеб с дълбочина 1 мм и ширина 0,5 мм. Веригата на регулатора работи на напрежение 6V. Достатъчно е да се осигури оптимално подаване на заваръчна тел.

Как други занаятчии го подобриха, можете да прочетете съобщения в различни форуми, посветени на този въпрос, и да се задълбочите в нюансите на производството.

Настройка на инвертора

За да се осигури висококачествена работа на полуавтоматичното устройство с малки размери, най-добре е да използвате трансформатори от тороидален тип. Те имат най-висока ефективност.

Трансформаторът за работа на инвертора се подготвя по следния начин: той трябва да бъде обвит с медна лента (широчина 40 мм, дебелина 30 мм), защитена с термохартия, с необходимата дължина. Вторичната намотка е направена от 3 слоя ламарина, изолирани един от друг. За да направите това, можете да използвате флуоропластова лента. Краищата на вторичната намотка на изхода трябва да бъдат запоени. За да може такъв трансформатор да работи гладко и в същото време да не се прегрява, е необходимо да се инсталира вентилатор.

Схема на намотката на трансформатора

Работата по настройката на инвертора започва с изключване на захранването. Токоизправителите (вход и изход) и ключовете за захранване трябва да имат радиатори за охлаждане. Там, където е разположен радиаторът, който се нагрява най-много по време на работа, е необходимо да се предвиди температурен сензор (показанията му по време на работа не трябва да надвишават 75 0 C). След тези промени силовата секция се свързва към управляващия блок. Когато е включено в имейла индикаторът за мрежата трябва да светне. С помощта на осцилоскоп трябва да проверите импулсите. Те трябва да са правоъгълни.

Честотата им на повторение трябва да бъде в диапазона от 40 ÷ 50 kHz и трябва да имат времеви интервал от 1,5 µs (времето се коригира чрез промяна на входното напрежение). Индикаторът трябва да показва най-малко 120A. Няма да е излишно да проверите устройството под натоварване. Това става чрез включване на реостат за натоварване 0,5 ома в заваръчните проводници. Той трябва да издържа на ток от 60A. Това се проверява с волтметър.

Правилно сглобеният инвертор по време на заваряване дава възможност за регулиране на тока в широк диапазон: от 20 до 160A, а изборът на работния ток зависи от метала, който ще се заварява.

За да направите инвертор със собствените си ръце, можете да вземете компютърен блок, който трябва да е в работно състояние. Тялото трябва да бъде подсилено чрез добавяне на усилватели. В него е монтирана електронна част, изработена по схемата на Sanych.

Подаване на тел

Най-често в такива домашно направени полуавтоматични устройства е възможно да се подава заваръчна тел Ø 0,8; 1,0; 1,2 и 1,6 мм. Скоростта на подаване трябва да бъде регулируема. Захранващото устройство заедно със заваръчната горелка могат да бъдат закупени от разпределителната мрежа. При желание и наличието на необходимите детайли е напълно възможно да го направите сами. Разумните иноватори за това използват електродвигател от автомобилни чистачки, 2 лагера, 2 пластини и валяк Ø 25 мм. Ролката е монтирана на вала на двигателя. Лагерите са фиксирани върху плочите. Залепват за валяка. Компресията се извършва с помощта на пружина. Телта, минаваща по специални водачи между лагерите и ролката, се изтегля.

Всички компоненти на механизма са монтирани върху плоча с дебелина най-малко 8-10 мм, изработена от текстолит, като жицата трябва да излезе на мястото, където е монтиран съединителят, свързващ заваръчната втулка. Тук е монтирана и намотка с необходимия Ø и марка тел.

Протягащ механизъм в сбор

Домашна горелка може да се направи и със собствените си ръце, като се използва фигурата по-долу, където нейните компоненти са показани ясно в разглобен вид. Целта му е да затвори веригата, да осигури подаването на защитен газ и заваръчна тел.

Домашно устройство за горелка

Въпреки това, тези, които искат да направят полуавтоматично устройство по-бързо, могат да закупят готов пистолет в разпределителната мрежа, заедно с ръкави за подаване на защитен газ и заваръчна тел.

балон

За подаване на защитен газ към заваръчната дъга е най-добре да закупите цилиндър от стандартен тип. Ако използвате въглероден диоксид като защитен газ, можете да използвате цилиндър на пожарогасител, като извадите мундщука от него. Трябва да се помни, че изисква специален адаптер, който е необходим за инсталиране на редуктора, тъй като резбата на цилиндъра не съвпада с резбата на гърлото на пожарогасителя.

Полуавтоматичен направи си сам. Видео

Можете да научите за оформлението, сглобяването, тестването на домашно приготвено полуавтоматично устройство от това видео.

Полуавтоматичното устройство за инверторно заваряване "Направи си сам" има несъмнени предимства:

• по-евтино от колегите в магазина;
• компактни размери;
• способността да се готви тънък метал дори на труднодостъпни места;
• ще се превърне в гордост на човека, който го е създал със собствените си ръце.

Полуавтоматична заваръчна машина може да бъде домашна, направена от инвертор. Веднага трябва да кажем, че не е лесно да направите полуавтоматична заваръчна машина от инвертор със собствените си ръце, но не и невъзможно. Всеки, който реши да направи полуавтоматично устройство със собствените си ръце от инвертор, трябва да проучи принципа на неговата работа, да гледа видео или снимка по тази тема, ако е необходимо, и да подготви необходимите компоненти и оборудване.

Как да конвертирате инвертор в полуавтоматичен

За работа ще ви трябва:

ОТполуавтоматична заваръчна верига

Особено внимание се обръща на промяната на подаващото устройство, което подава телта в зоната на заваряване, която се движи по гъвкав маркуч. За да се получи висококачествена, чиста заварка, скоростта на подаване на тел през гъвкавия маркуч и скоростта на неговото топене трябва да съвпадат.

При заваряване с полуавтоматично устройство се използват проводници с различен диаметър и от различни материали, така че трябва да е възможно да се контролира скоростта на подаване. Това прави механизмът за подаване.

Най-често срещаните диаметри на телта в нашия случай: 0,8; един; 1,2 и 1,6 мм. Преди заваряване жицата се навива на намотки, които са приставки, фиксирани с прости крепежни елементи. Телът се подава автоматично по време на процеса на заваряване, което значително намалява времето на технологичната операция и повишава ефективността.

Основният елемент на електронната схема на управляващия блок е микроконтролер, отговорен за стабилизирането и регулирането на заваръчния ток. Текущите параметри и възможността за тяхното регулиране зависят от този елемент.

Преработваме инверторния трансформатор

Полуавтоматичното заваряване „Направи си сам“ може да се извърши чрез промяна на инверторния трансформатор. За да приведе характеристиките на инверторния трансформатор в съответствие с необходимото, той се увива с медна лента, обвита с термична хартия. Обикновената дебела тел не се използва за тези цели, защото ще стане много гореща.

Вторичната намотка също се преработва. За това ви трябва:

• Навийте намотката от три слоя калай, всеки от които е изолиран с флуоропластова лента.
• Краищата на намотките са споени един към друг, за да се увеличи проводимостта на токовете.

В проектната схема на инвертора, използван за включване в полуавтоматичното устройство, трябва да се предвиди вентилатор за охлаждане на устройството.

Настройка

Когато правите полуавтоматично устройство от инвертор, първо изключете оборудването. За да предотвратите прегряване на устройството, поставете неговите входни и изходни токоизправители, както и ключове за захранване, върху радиатори.

След като завършите горните процедури, свържете захранващата секция към контролната кутия и я свържете към електрическата мрежа. Когато индикаторът на захранването светне, свържете осцилоскоп към изходите на инвертора. Използвайте осцилоскоп, за да намерите електрически импулси при 40-50 kHz. Между образуването на импулси трябва да минат 1,5 μs и това се регулира чрез промяна на величината на напрежението, подавано към входа.

Осцилограма на заваръчния ток и напрежение: на обратна полярност - вляво, на права полярност - вдясно

Проверете дали импулсите, които се отразяват на екрана на осцилоскопа, са правоъгълни, а предната им дължина е не повече от 500 ns. Ако проверяваните параметри са както трябва, свържете инвертора към електрическата мрежа.

Токът, който идва от изхода, трябва да бъде най-малко 120A. Ако тази стойност е по-малка, вероятно е в проводниците на оборудването да преминава напрежение, което не надвишава 100 V. В този случай оборудването се тества чрез промяна на силата на тока (плюс напрежението на кондензатора се следи постоянно). Температурата вътре в устройството също се следи постоянно.

След тестване проверете машината под товар: свържете реостат със съпротивление най-малко 0,5 ома към заваръчните проводници. Той трябва да издържа на ток от 60 A. Токът, подаван към заваръчната горелка, се контролира от амперметър. Ако не съответства на необходимата стойност, стойността на съпротивлението се избира емпирично.

Използване

След стартиране на устройството индикаторът на инвертора трябва да покаже текущата стойност - 120 A. Ако стойността е различна, нещо не е направено нередно. На индикатора могат да се появят осмици. Най-често това се дължи на недостатъчно напрежение в заваръчните проводници. По-добре е незабавно да определите причината за тази неизправност и да я премахнете. Ако всичко е правилно, индикаторът ще покаже правилно силата на тока, регулирана от специални бутони. Интервалът за настройка на тока, който осигурява инверторите, е в диапазона 20–160 A.

Проверка на правилната работа

За да може полуавтоматичното устройство да служи дълго време, се препоръчва постоянно да се следи температурният режим на инвертора. За да се контролира едновременносе натискат два бутона, след което на индикатора ще се покаже температурата на най-горещия от инверторните радиатори. Нормална работна температура - не повече от 75 ° C.

Ако има повече, в допълнение към информацията, която се показва на индикатора, инверторът ще издаде прекъсващ звук, който трябва незабавно да предупреди. В този случай (или когато температурният сензор се затвори), електронната схема автоматично ще намали работния ток до 20A и звуковият сигнал ще продължи, докато оборудването се върне към нормалното. Код за грешка (Err), който се показва на индикатора на инвертора, също може да показва неизправност на оборудването.

Кога се използва полуавтоматична заваръчна машина?

Полуавтоматично устройство се препоръчва за използване, когато са необходими точни, чисти връзки на стоманени части. С такова оборудванетънък метал се вари, което е важно например при ремонт на каросерии на автомобили. Квалифицирани специалисти или обучителен видеоклип ще ви помогнат да научите как да работите с устройството.

Повечето заваръчни машини, особено домашните, далеч не са съвършени. Предлагаме схема за фина настройка на домашно направена заваръчна машина от "промяна" на "постоянна" със собствените си ръце и можете да използвате електроди от всякакъв тип ( виж фиг. едно).

Ориз. 1 Схема на заваръчна машина с високоефективен индуктивно-капацитивен филтър, който изглажда пулсациите на изправеното напрежение.

Нека преминем през диаграмата.

Choke L.

Ядрото за него е взето от дросела на лампите за градско осветление 1N400N37-110. При премахване на старите намотки е необходимо да се запазят картонените дистанционери, които осигуряват пролука между основната и затварящата част на сърцевината (фиг. 2).

При повторно сглобяване те се монтират на място. Новата намотка е навита само на една странична пръчка - три слоя медна шина със сечение 4х6 мм, равномерно разположени по цялата дължина на сърцевината. Началото на намотката на индуктора е свързано към блока от кондензатори C1 ... C6, а краят на намотката е свързан към терминала „+“ (Фиг. 1).

Токоизправител и филтърен кондензатор.

Диоди U01 ... U04 тип D161-320 или подобен, предназначени за среден изправен ток - над 250 A и обратно напрежение - най-малко 200 V, се монтират на стандартни ляти радиатори-охладители, които трябва да бъдат изолирани един от друг и от корпус на заваръчния апарат с текстолитови плочи. Кондензатори 31 ... 56 - електролитни, тип K50-3 или K50-7 двусекционни 250/290 (150 + 150 микрофарада). Общият капацитет на блока от кондензатори е 1800 микрофарада. Най-удобно е да ги инсталирате в един ред върху текстолитна плоча с дебелина 4 ... 6 мм.

Регулатор на заваръчния ток R („реостат за баласт“).

Изработена от една секция на ограничителното съпротивление на мостовия кран DEK-256 (фиг. 3).

Това съпротивление представлява керамична тръба с фигурен спирален жлеб на външната повърхност, в която е положена шина, изработена от материал с високо съпротивление, с напречно сечение около 20 mm2.

Устройство, предназначено за заваряване на продукти, се счита за полуавтоматична заваръчна машина. Такива устройства могат да бъдат от различни видове и форми. Но най-важният е инверторният механизъм. Необходимо е то да бъде висококачествено, многофункционално и безопасно за потребителя. Повечето професионални заварчици не се доверяват на китайски продукти, правейки устройства сами. Схемата за производство на домашни инвертори е доста проста. Важно е да се помисли за какви цели ще бъде произведено устройството.

• Заваряване с нарязана тел;
• Заваряване на различни газове;
• Заваряване под дебел слой флюс;

Понякога за висококачествен резултат и получаване на равномерна заварка е необходимо взаимодействието на две устройства.

Също така инверторните устройства се разделят на:

• Еднокорпусни;
• двукорпусен;
• бутане;
• Издърпване;
• Стационарен;
• Мобилна, която включва количка;
• Преносим;
• Предназначен за начинаещи заварчици;
• Предназначена за полупрофесионални заварчици;
• Предназначен за професионални майстори;

Какво ще се изисква?

Домашно приготвено устройство, чиято схема е много проста, включва няколко основни елемента:

• Механизъм с основна функция, отговорна за контролиране на заваръчния ток;
• Мрежово захранване;
• Специални горелки;
• Удобни клипове;
• Ръкави;
• Количка;

Схема на заваряване с помощта на полуавтоматично устройство в среда на защитен газ:

Майсторът също ще се нуждае от:

• Механизмът, който осигурява подаването на тел;
• Гъвкав маркуч, през който телта или прахът ще потекат към заваръчния шев под налягане;
• Катерка с тел;
• Специално устройство за управление;

Принцип на действие

Принципът на работа на инвертора включва:

• Регулиране и движение на горелката;
• Контрол и наблюдение на процеса на заваряване;

Когато уредът е свързан към електрическата мрежа, променливият ток се преобразува в постоянен. За тази процедура ще ви трябва електронен модул, специални токоизправители и трансформатор с висока честота. За висококачествено заваряване е необходимо бъдещото устройство да има такива параметри като скоростта на подаване на специална тел, силата на тока и напрежението да бъдат в идентичен баланс. За тези характеристики ще ви е необходим източник на захранване на дъга, който има показания на токовото напрежение. Дължината на дъгата трябва да се определи от даденото напрежение. Скоростта на подаване на тел е пряко свързана със заваръчния ток.