Podsjećajući na budžetski poluautomatski. Rad na poluautomatskom domaćem zavarivanju: tehnologija proizvodnje Uključite i provjerite

Kupovina aparata za zavarivanje (inverter) uvek je povezana sa dilemom: kvalitet ili cena. I, kao što se često dešava, cijena pobjeđuje. Kupnjom jeftinog pretvarača za zavarivanje, njegov vlasnik dobiva određeni pad u kvaliteti rada s jedinicom. Preciznije: poteškoće sa paljenjem elektrode i krutost procesa zavarivanja. Ali mala modifikacija (i jeftina) omogućava promjenu karakteristika uređaja. Najlakša opcija je ugradnja gasa. Šta je to i zašto vam je potreban gas.

Njegova glavna svrha je stabilizacija struje. Stvar je u tome da se u aparatu naizmjenične struje paljenje potrošnog materijala mora izvršiti na određenom naponu, koji mora odgovarati sinusoidi električne struje. Prigušnica za zavarivanje uključena u krug invertera omogućava vam pomicanje faza između napona i električne struje. A to, zauzvrat, utječe na lakoću paljenja elektrode, plus ravnomjernije sagorijevanje električnog luka. U odjeljku, krajnji rezultat je gladak i kvalitetan zavar. Šta je potrebno za potvrdu kvaliteta konačnog rezultata.

Prigušnice se mogu ugraditi u transformatore za zavarivanje, u invertere i u poluautomatske uređaje. Kod upotrebe uređaja u poluautomatskim aparatima za zavarivanje može se konstatovati da je prskanje metala smanjeno, šav je zavaren dublje, proces zavarivanja je mekši.

Načini podešavanja struje pomoću prigušnice

Prednosti uređaja su neosporne. Praksa to u potpunosti potvrđuje. Ali postoje tri transformatorska moda u kojima može biti. Istovremeno, pomoću prigušnice u nekim od njih, možete podesiti jačinu struje zavarivanja. Inače, prigušnica je spojena na sekundarni namotaj transformatora, dok je zračni raspor u jezgri reguliran.

  1. Idling. Ovo je način rada kada je mašina uključena i na njoj se ne radi. Na transformator se dovodi napon, u sekundarnom namotu je prisutna elektromotorna sila, ali na izlazu nema struje zavarivanja.
  2. Učitaj. Pali se luk koji zatvara električni ulazni krug. Uključuje namotaj induktora i sekundarni namotaj transformatora. Kroz krug teče struja čija je vrijednost određena otporima dva namota. Ako prigušnica nije ugrađena u krug, tada bi se na izlazu dobila maksimalna struja. I to je velika vjerovatnoća da se metali koji se zavaruju izgore, da se elektroda zalijepi. Stupanj podešavanja struje ovisit će o zračnom razmaku u štapu, na koji je namotan induktorski namotaj.
  3. Kratki spoj. Kratki spoj nastaje u trenutku kada vrh elektrode dodirne metalne obratke koji se zavaruju. U ovom slučaju na jezgri transformatora se formira magnetski tok naizmjeničnog tipa, a na sekundarnom namotu se inducira elektromotorna sila. U ovom slučaju, jačina struje ovisit će o ukupnom otporu namota induktora i sekundarnog namota transformatora.

Što se tiče zračnog raspora, njegovo povećanje dovodi do činjenice da se otpor lanca povećava. A to, zauzvrat, dovodi do smanjenja magnetskog fluksa, odnosno smanjuje se induktivni otpor namotaja transformatora i induktora. Smanjen otpor, povećana izlazna struja. Sve po Ohmovom zakonu. Zbog toga se struja luka povećava. Na taj način, uz pomoć prigušnice, može se regulisati struja luka zavarivanja.

Postoji jedan nedostatak ovog sistema prigušivača. Svaki aparat za zavarivanje vibrira tokom rada. To negativno utječe na prolaz struje kroz zavojnicu induktora. Stoga možete odustati od glatkog podešavanja i regulacije struje i prijeći na podešavanje koraka. Da biste to učinili, nije potrebno ugraditi zračni razmak u jezgro leptira za gas. Za to se namotavanje uređaja izvodi slavinama (kroz određeni broj zavoja), na koje su kontakti zalemljeni. Istina, potrebno je uzeti u obzir trenutak kada će struja od nekoliko stotina ampera proći kroz ove kontakte. Stoga morate odabrati one koji mogu izdržati takvu struju takve snage.

I još jedan razlog zašto se gas za aparat za zavarivanje mora uključiti kako bi se proces zavarivanja odvijao u „mekim“ uslovima. Postoji takva karakteristika ovisnosti napona luka zavarivanja o jačini struje na kraju elektrode, koja se naziva padanjem. Ovo je vrlo koristan odnos, posebno u slučajevima kada je teško ili teško održavati razmak između elektrode i metalnih predmeta koji se zavaruju.

Praktično je nemoguće osigurati padnu karakteristiku s jednim transformatorom, jer otpor njegovih namotaja ovdje nije dovoljan. Namotaj induktora gotovo udvostručuje ukupni otpor električnog kruga, što omogućava smanjenje ovisnosti napona o struji. Odnosno, ovo je još jedan plus u riznici gasa. Sada postaje jasno zašto je ovaj uređaj potreban.

Kako napraviti prigušnicu vlastitim rukama

Za prigušnicu je bolje koristiti magnetni krug serije UI. Namotavanje žice na zavojnicu je težak i dugotrajan proces koji zahtijeva strpljenje i tačnost. U ovom slučaju postoji nekoliko tačaka koje određuju kvalitetu konačnog rezultata.

  • Obavezno izolirajte korisničko sučelje jarma prije početka namotavanja.
  • Bakarna ili aluminijska žica se može namotati samo u jednom smjeru.
  • Svaki sloj namotan na jezgru mora biti izoliran od sljedećeg. Za šta se mogu koristiti fiberglas, specijalna pamučna izolacija ili karton.
  • Izolacijski sloj mora biti tretiran bakelitnim lakom.
  • Ako je uređeno postupno podešavanje struje, tada se zaključci namotaja moraju označiti. To će u budućnosti olakšati spajanje induktora na aparat za zavarivanje, odnosno željeni izlaz će biti lako pronaći.

Koračna regulacija struje se također može organizirati korištenjem omskog otpora opterećenja. Zapravo, ovo je obična spirala od nihromske žice koja se spaja na izlaz induktora. Istina, treba napomenuti da ova opcija nije najbolja. Nihromska žica se jako zagrije, ponekad čak i crveno, tako da je ovo velika opasnost.

U transformatorima za zavarivanje, glatko podešavanje struje osigurava se pomicanjem primarnog namota u odnosu na sekundarni. Smanjenjem udaljenosti između njih smanjuje se magnetsko polje. I, shodno tome, smanjenje otpora u krugu. Obično su transformatorski uređaji opremljeni ručkom koja se nalazi na vrhu jedinice. Rotirajući dugme u jednom ili drugom smjeru, struja luka se smanjuje ili povećava.

Ali za inverterski aparat za zavarivanje koji se koristi u svakodnevnom životu, bolje je koristiti prigušnicu za poboljšanje performansi. Lakše, praktičnije, jeftinije. Štaviše, nije problem napraviti ga sami.

Gotovo svaki majstor barem jednom razmišljao o tome kako vlastitim rukama napraviti gas za aparat za zavarivanje. Danas se prodaje prilično velik broj različitih uređaja koji se mogu koristiti u maloj proizvodnji. To može biti uređaj koji radi na privremenu ili kontinuiranu struju, poluautomatski aparat za zavarivanje ili proizvod koji koristi elektrode. Međutim, visokokvalitetni uređaj je vrlo skup, a proračunski kolege brzo postaju neupotrebljivi.

Šema aparata za zavarivanje naizmenične struje sa odvojenim prigušnicama: 1 - primarni namotaj, 2 - jezgro, 3 - sekundarni namotaj, 4 - namotaj prigušnice, 5 - fiksni deo jezgre prigušnice, 6 - pokretni deo jezgre prigušnice, 7 - vijčani par, Dr - regulator struje.

Da biste sastavili domaći uređaj za zavarivanje, morat ćete odabrati i izraditi sve potrebne elemente, uključujući gas.

Prednosti korištenja prigušnice

Jednofazni mostni krug ispravljanja (a). Grafikoni napona i struje u transformatoru (b), napona i struje u opterećenju (c).

Prigušnica za zavarivanje je uređaj za podešavanje količine struje koja se koristi za zavarivanje. Element je potreban za kompenzaciju otpora, što možda neće biti dovoljno. Može se spojiti na premotavanje strukture transformatora. To omogućava pomicanje faza između struje koja prolazi i njenog napona, zbog čega je paljenje električnog luka olakšano na početku rada. Goriće ravnomjerno, pa je stoga moguće dobiti kvalitetan zavar. Ako ne koristite prigušnicu, mogu nastati problemi tokom zavarivanja.

Gas se može sastojati od dizajna poluautomatskog uređaja ili uređaja za zavarivanje, koji uključuje upotrebu elektroda. Poluautomatski uređaj s gasom praktički ne prska metal tokom rada. Proces zavarivanja bit će mnogo mekši nego u odsustvu prigušnice. Zavareni šav se može zavariti do značajne dubine. Prednosti takvog elementa su nesumnjive. Može se montirati ne samo na uređaj domaće izrade, već i na tvornički napravljen uređaj. Ovo posebno vrijedi za proračunske opcije koje su sklone kvarovima. To može značajno olakšati rad na takvim konstrukcijama i poboljšati kvalitetu zavara.

Koji alati se mogu koristiti

Za izradu prigušnice za zavarivanje vlastitim rukama, prvi korak je priprema materijala. U ovom slučaju možete koristiti gotovo sve neiskorištene električne uređaje. Dizajn je obično jezgro sa namotanom žicom. U tu svrhu možete koristiti strukturu transformatora, koja je prethodno bila montirana u stari TV. Cijeli namotaj će se morati demontirati. Jezgro se može koristiti za namotavanje žice, čija se dužina izračunava unaprijed.

Ako je moguće, možete koristiti dijelove koji su ugrađeni u sijalice. Stare namote treba demontirati, jer su često neispravni. U procesu namotavanja žice, morat će se ugraditi na svoje izvorno mjesto.

Za namotavanje induktora može se koristiti bilo koje jezgro s poprečnim presjekom od približno 12-15 cm. Između njegovih elemenata treba napraviti nemagnetni dio. Da biste to učinili, pričvrstite brtvu za izolaciju debljine približno 0,6-1 mm.

Glatko podešavanje struje može se postići ugradnjom pokretnih namotaja strukture transformatora. Promjenom udaljenosti između namotaja, moguće je promijeniti veličinu magnetskog fluksa i otpor u premotavanju.

Za zavarivanje kontinuiranom strujom, element mora biti spojen na namotaj na izlazu strukture transformatora kako bi se privremena struja pretvorila u kontinuiranu struju. Takav uređaj se naziva ispravljač. Struja možda nije kontinuirana, već pulsirajuća. Mreškanje je moguće smanjiti samo povećanjem kapacitivnosti kondenzatorskog uređaja.

Da bi se struja luka mogla podesiti pomoću prigušnice, 3 ispravljača moraju biti povezana između izlaza strukture transformatora i tačke.

Elementi koji će biti potrebni za konstrukciju leptira za gas:

  • električni dizajn;
  • žice;
  • transformator;
  • lantern lamp;
  • karton za izolaciju.

Kako napraviti prigušnicu za uređaj za zavarivanje

Prije namotavanja žice, morat ćete izolirati jaram. Za namotavanje induktora možete koristiti aluminijsku ili bakarnu žicu. U prvom slučaju, njegov poprečni presjek treba biti približno 36-40 mm, u drugom, preporučeni poprečni presjek je 25 mm. Umjesto žice možete koristiti bakrenu sabirnicu debljine 4-5 mm. Ako planirate koristiti aluminijski dio, onda bi trebao imati veliku debljinu. Žica se mora namotati u količini od 30-35 zavoja, guma je namotana u 3 sloja. Ako se kao jezgro koristi element iz lanterne sijalice, onda se namotavanje vrši samo na jednom bočnom dijelu po cijeloj dužini dok se prozor ne napuni. Smjer namotaja se ne smije mijenjati. Svaki sloj mora biti izoliran od prethodnog. Elemente se preporučuje impregnirati bakelitnim lakom.

U procesu namotavanja slavine treba napraviti kroz isti broj zavoja. Kontakti moraju biti jaki, jer će na njih pasti značajno opterećenje.

Ugradnja gasa ima pozitivan učinak na rad poluautomatskog uređaja ili običnog domaćeg proizvoda. Za uređaj koji radi na privremenoj struji, preporučuje se korištenje uređaja zajedno sa dizajnom za ispravljanje struje. U ovom slučaju bit će moguće koristiti gotovo sve moguće elektrode.

Prigušnica za zavarivanje vlastitim rukama također se može ugraditi na uređaj s dizajnom sniženog transformatora. Element mora biti spojen na sekundarni krug transformatora za zavarivanje. To će omogućiti izradu vlasničkog poluautomatskog uređaja za zavarivanje, koji je vrlo skup. Gas mora biti precizno izračunat prema formuli koja se nalazi u dokumentaciji isporučenoj uz uređaj. Ovaj proizvod će usvojiti dizajn transformatora sa dobrim rasipanjem i odličnim performansama.

Induktor za inverter ili bilo koji drugi uređaj važno je pravilno postaviti.

Postepeno podešavanje struje luka zavarivanja može se postići uključivanjem izlaznog omskog otpora, koji je nihromska spirala, kroz isti broj zavoja treba napraviti slavine sa kontaktima koji mogu izdržati bilo koje opterećenje. Nedostatak ove metode je što će u ovom slučaju konac biti vrlo vruć.

Kada je podešavanje gasa za zavarivanje uspješno, možete započeti zavarivanje.

Postojeće metode za podešavanje struje luka zavarivanja

Struju luka možete podesiti promjenom zračnog raspora. Transformatorski uređaj može biti u sljedećim režimima:

  1. Idling. Privremeni napon se primjenjuje na ulaz transformatorskog uređaja. EMF se pokreće u premotavanju, ali nema struje u izlaznom kolu.
  2. Način učitavanja. Za vrijeme paljenja luka zatvorit će izlazni krug koji se sastoji od ponovnog namotavanja transformatorskog uređaja i namota induktora. Teći će struja čija se vrijednost može odrediti otporom ovih namotaja. Stupanj udara ovisit će isključivo o veličini otvora u šipki.
  3. Način kratkog spoja. Elektroda dodiruje dijelove koji se spajaju. U jezgru transformatorske strukture mora se stvoriti privremeni magnetski tok. EMF treba pokrenuti u premotavanju. Struja u krugu će biti određena vrijednošću otpora induktora i namota transformatorskog uređaja.

Otpor će se povećavati kako se jaz povećava. To bi trebalo dovesti do smanjenja magnetskog toka. Na kraju će se struja luka povećati. Ova metoda vam omogućava da glatko prilagodite struju, pa se preporučuje da je koristite.

Nedostatak pokretnog sistema je da ako metal vibrira, zavojnica će postati nepouzdana tokom prolaska privremene struje. U tom slučaju, podešavanje se može izvršiti postupno. Da biste to učinili, induktor treba napraviti tako da u žici nema praznine.

Nije teško napraviti prigušnicu za zavarivanje vlastitim rukama. Da biste sve učinili kako treba, morat ćete slijediti tehnologiju, pripremiti sve potrebne elemente i pratiti redoslijed radnji.

Komentari:

Step-down transformator je osnova najjednostavnijeg aparata za zavarivanje. Složeniji je aparat za zavarivanje, koji na izlazu ima ispravljač koji pretvara izmjenični napon u istosmjerni. Takvi aparati za zavarivanje nazivaju se ispravljači.

Postoje tri vrste transformatora: toroidni, štapni i oklopni, a razlike između njih se mogu vidjeti na gornjoj slici.

Najteži je aparat za zavarivanje, koji pretvara ulaznu frekvenciju napajanja od 50 Hz, prvo u konstantan napon, kao u ispravljačima, a zatim ga pretvara u naizmjenični, čija se frekvencija već mjeri u kilohercima. Ovo je inverter.

Izrada pretvarača vlastitim rukama moguća je samo za nekoga ko je dobro upućen u radio elektroniku i bazu elemenata koja se tamo koristi. Za ovog stručnjaka nije potrebno objašnjavati zašto je potrebna prigušnica i gdje je njeno mjesto u krugu. A preporučljivo je da nespremna osoba objasni šta su transformator i ispravljač za njega.

Proračun poprečnog presjeka žica primarnog namota transformatora

Teorija transformatora je komplikovana po tome što se zasniva na zakonima elektromagnetne indukcije i drugim fenomenima magnetizma. Međutim, bez upotrebe složenog matematičkog aparata, moguće je objasniti kako transformator radi i da li ga je moguće sami sastaviti.

Ručno, transformator se može namotati na metalno jezgro sastavljeno od čeličnih ploča transformatora. Lakše je namotati na šipku ili oklopnu jezgru nego na toroidnu. Odmah treba obratiti pažnju na činjenicu da je razlika u debljini žica jasno vidljiva na slici: tanka žica se nalazi direktno na jezgri, a u njoj je jasno vidljiv veći broj zavoja. Ovo je primarni namotaj. Deblja žica s manje zavoja je sekundarni namotaj.

Ne uzimajući u obzir gubitke snage unutar transformatora, izračunavamo kolika bi trebala biti struja I 1 u njegovom primarnom namotu. Idealan mrežni napon je U=220 V. Znajući potrošnju energije, na primjer, P=5 kW, imamo:

I 1 \u003d P: U \u003d 5000: 220 \u003d 22,7 A.

Iz struje u primarnom namotu transformatora određujemo promjer žice. Gustoća struje za kućni transformator za zavarivanje ne smije biti veća od 5 A / mm 2 presjeka žice. Stoga je za primarni namot potrebna žica s poprečnim presjekom od S 1 = 22,7: 5 = 4,54 mm 2.

Po poprečnom presjeku žice određujemo kvadrat, njegov promjer d, isključujući izolaciju:

d 2 = 4S / π \u003d 4 × 4,54 / 3,14 = 5,78.

Uzimajući kvadratni korijen, dobijamo d=2,4 mm. Ovi proračuni su napravljeni za bakrene provodnike žice. Prilikom namotavanja žica s aluminijskom jezgrom, dobiveni rezultat mora se povećati za 1,6-1,7 puta.

Za primarni namot koristi se bakrena žica, čija izolacija mora dobro izdržati visoke temperature. Ovo je izolacija od stakloplastike ili pamuka. Odgovarajuća izolacija od gume i gume. Ne treba koristiti žice sa PVC izolacijom.

Povratak na indeks

Proračun poprečnog presjeka žica sekundarnog namota transformatora

Napon na izlazu transformatora aparata za zavarivanje u odsustvu luka za zavarivanje (mod mirovanja) je obično 60-80 V. Što je veći napon otvorenog kruga, to je pouzdaniji luk zapaljen. Napon luka za zavarivanje je obično 1,8-2,5 puta manji od napona otvorenog kruga.

Pažnja. Treba imati na umu činjenicu da je u odsustvu luka napon na izlazu transformatora opasan po život.

Za zavarivanje u domaćinstvu obično se koristi elektroda prečnika 3 mm, što je dovoljno da obezbedi struju luka od oko 150 A. Sa naponom otvorenog kola od 70 V, napon luka će biti približno 25 V, a snaga potrošnja P aparata za zavarivanje mora biti najmanje

P = 25 × 150 \u003d 3750 W = 3,75 kW.

Preporučljivo je računati transformator za veću snagu, odnosno veću struju luka zavarivanja. Na primjer, sa strujom luka od 200 A, potrošnja će biti približno 5 kW. Za ovu snagu treba izračunati transformator.

Napon jednofazne mreže u kući trebao bi biti jednak 220 V, ali može varirati za ± 22 V. To je jedan od razloga zbog kojih se struja luka može promijeniti i treba je regulirati.

Poprečni presjek žice u sekundarnom namotu transformatora određuje se na osnovu gustoće struje jednake 5 A / mm 2. Za struju od 200 A, presjek žice je 40 mm 2, odnosno može biti samo sabirnica koja je namotana sloj po sloj izolacije. Prema postojećim standardnim dimenzijama moguće je odabrati potrebnu gumu kako po dužini tako i po poprečnom presjeku.

Standardne veličine bakrenih šipki koje proizvodi industrija:

  • dužina od 0,5 do 4 m sa intervalom od 0,5 m;
  • širine od 2 do 60 cm sa razmakom od 1 cm (sa širinom od 4 do 10 cm) i sa intervalom od 5 cm (sa širinom od 10 do 60 cm);
  • debljine od 3 do 10 mm.

Također možete koristiti upletenu žicu, čiji poprečni presjek odgovara izračunatoj vrijednosti. Da biste povećali poprečni presjek, žica se može presavijati na pola ili tri puta. Za aluminijsku žicu, poprečni presjek se mora povećati za 1,6-1,7 puta.

Za prigušnicu koja se uključuje na izlazu transformatora, presjek žice mora biti isti kao u sekundarnom namotu transformatora.

Povratak na indeks

Ispravljač za aparat za zavarivanje

Za DC zavarivanje, AC-to-DC pretvarač mora biti povezan na izlazni namotaj transformatora. Takav uređaj se naziva ispravljač, pa se aparat za zavarivanje s ovim uređajem naziva i ispravljač.

Gornji grafikon predstavlja sinusni napon na izlazu sekundarnog namota transformatora. Horizontalna os t je vremenska osa. Vremenski interval između nultih vrijednosti napona određen je periodom oscilovanja. Sastoji se od pozitivnih i negativnih poluciklusa.

Vidi se da struja nije konstantna, već pulsirajuća. Jedini način da se smanji talasanje je povećanjem kapacitivnosti kondenzatora.

Za regulaciju struje luka potrebno je spojiti prigušnicu između izlaza transformatora i točke 3 ispravljača.

Povratak na indeks

Načini kontrole struje luka zavarivanja

Razmotrite jedan od načina kontrole struje luka za zavarivanje, koji se temelji na upotrebi prigušnice u sekundarnom namotu transformatora. Struja luka se reguliše promjenom zračnog raspora koji se nalazi u jezgri na koju je guma namotana.

Razmotrite tri načina u kojima transformator može biti.

  1. režim mirovanja. AC napon se dovodi na ulaz transformatora. EMF se indukuje u sekundarnom namotu, ali nema struje u izlaznom kolu.
  2. Način učitavanja. Kao rezultat paljenja luka, zatvara izlazni krug, koji se sastoji od sekundarnog namota transformatora i namota induktora. Teče struja čija je veličina određena induktivnom reaktancijom ovih namotaja. Da nije bilo prigušnice, tada bi struja bila maksimalna. Stupanj utjecaja ovisi o veličini zračnog raspora u štapu, na koji je namotaj namotan.
  3. Način kratkog spoja. Ovo je trenutak kada elektroda dodiruje zavarene dijelove radnog komada. U jezgri transformatora se stvara naizmjenični magnetski tok, a u sekundarnom namotu se inducira EMF. Struja u krugu određena je vrijednošću induktivnog otpora induktora i sekundarnog namota transformatora.

Kako se jaz povećava, otpor se povećava. To dovodi do smanjenja magnetskog fluksa i, shodno tome, do smanjenja induktivnog otpora zavojnice induktora i ukupnog otpora kruga. Struja luka se povećava. Ova metoda vam omogućava da glatko regulirate struju.

Međutim, pokretni sistem ima nedostatak što, kao rezultat vibracije metala dok prolazi kroz AC kalem, postaje ne baš pouzdan.

Moguće je, žrtvujući glatkoću podešavanja, učiniti stepenastim. Da biste to učinili, potrebno je napraviti prigušnicu tako da u magnetskom krugu nema zračnog raspora. U procesu namotavanja potrebno je napraviti slavine nakon određenog broja zavoja. U ovoj izvedbi, struja se može regulisati u koracima, preko kontakata koje je potrebno učiniti snažnim, na osnovu prolaska struje od stotine ampera.

Postoji još jedan razlog zašto je potrebno uključiti prigušnicu da bi se stvorili normalni uslovi ručnog zavarivanja.

Karakteristika ovisnosti napona luka o njegovoj struji naziva se padanjem. Neiskusni zavarivač će morati vjerovati da je takav odnos koristan u zavarivanju ako je teško održavati konstantnu udaljenost između elektrode i dijelova koji se zavaruju. Da bi se osigurala takva karakteristika, induktivna reaktancija samo sekundarnog namota transformatora nije dovoljna. Neposredni zadatak gasa za aparat za zavarivanje je dodati otpor koji nedostaje.

U svom najjednostavnijem obliku, prigušnica je zavojnica debele bakrene žice namotana oko magnetne jezgre, koja je spojena na izlazni krug aparata za zavarivanje u seriji s elektrodom. Prigušnica za poluautomatski uređaj neophodna je za izglađivanje strujnih talasa koji se javljaju pri kratkotrajnim promjenama ulaznog napona i trenutnim kratkim spojevima na elektrodi. Kada se izvodi poluautomatsko zavarivanje bez ovog uređaja, velika je vjerojatnost oštećenja šava, jer s takvim odstupanjima električnih parametara žica nastavlja da se dovodi konstantnom brzinom.

Gas za poluautomatski uređaj može napraviti bilo koji domaći majstor. Njegov proračun se provodi vrlo uvećano (uglavnom u smislu poprečnog presjeka žice), a parametri domaće prigušnice se biraju podešavanjem zazora jezgre u procesu probnog uključivanja poluautomatskog uređaja u različitim režimima. Ipak, još uvijek je poželjno imati barem opće razumijevanje osnovnih električnih principa koji su u osnovi rada ovog uređaja, kao i dizajnerskih karakteristika njegove proizvodnje.

Rad poluautomatske prigušnice za zavarivanje temelji se na takozvanom "zakonu prvog uključivanja", prema kojem se struja u induktoru ne može mijenjati trenutno. U vrlo pojednostavljenom obliku, možemo reći da induktor djeluje kao neka vrsta skladišta energije, ali za razliku od kondenzatora, akumulira ne napon, već struju. Prilikom prolaska kroz zavojnicu, tok elektrona stvara magnetsko polje, čija veličina ne ovisi samo o jačini struje, već i o parametrima jezgre. Podešavanjem razmaka između njegovih elemenata moguće je kontrolisati veličinu magnetskog fluksa i tako podesiti induktivnu reaktanciju induktora.

Vrijednost induktivnosti induktora direktno utječe na brzinu povećanja struje tokom kratkog spoja. Štoviše, to direktno ovisi o načinu zavarivanja poluautomatskog uređaja i promjeru žice. U slučaju korištenja tanke žice, potreban je brži porast struje i, shodno tome, manja induktivnost nego kada se koristi debela žica. Na primjer, kada se promjer žice smanji za jedan i pol do dva puta, induktivnost se smanjuje za 2,5-3 puta.

Svrha prigušnice

Zavarivanje uz upotrebu poluautomatskog uređaja vrši se jednosmjernom strujom negativnog polariteta na žici čija debljina varira unutar 0,5 ÷ 3,0 mm. Što je njegov promjer manji, to je niža vrijednost struje zavarivanja i stabilniji je luk. Tokom procesa zavarivanja, rastopljeni metal žice ulazi u zavareni bazen kao kontinuirani mlaz kapljica. To osigurava stabilnost luka i kvalitet zavara. Kratkotrajnim stvaranjem kontinuiranog toka metala dolazi do struje kratkog spoja, a tijekom prekida se naglo smanjuje. Ako je prigušnica uključena u izlazni krug poluautomatskog uređaja, tada u prvom slučaju sprječava trenutno povećanje struje, au drugom slučaju kompenzira pad njegove vrijednosti zbog "pohranjene" energije.

U poluautomatskim uređajima za zavarivanje koriste se prigušnice s fiksnom, stepenastom (vidi sliku iznad) ili podesivom induktivnošću. Prvi tip se koristi za zavarivanje u konstantnim režimima, u drugom slučaju se prigušnica izrađuje s nekoliko slavina, a u trećem se induktivnost kontrolira promjenom razmaka u magnetskom krugu ili mehaničkim pomicanjem jezgre. S nestabilnim vanjskim izvorom napajanja, najbolja opcija za poluautomatski uređaj je podešavanje razmaka, jer vam omogućava da empirijski odaberete način zavarivanja sa stabilnim lukom i bez prskanja metala. A najbolji način da se riješi problem stabilnosti i kvalitete procesa zavarivanja je korištenje prigušnice u poluautomatskom uređaju u kombinaciji sa krugom za pojačavanje napona na ulaznom transformatoru.

Kako izračunati poprečni presjek žice za namotavanje

Da biste izračunali poprečni presjek i odabrali odgovarajuću žicu, prvo je potrebno odrediti graničnu gustoću struje. Njegova vrijednost ovisi o materijalu vodiča i vremenskom režimu rada poluautomatskog uređaja, koji je određen pasoškom vrijednošću parametra PN (PV) - trajanje opterećenja. Formula za izračunavanje gustoće struje po veličini PN izgleda ovako:

Ovdje je Jp gustina struje u A / mm² za datu vrijednost procenta PN, a J - za dugotrajne modove.

Za bakrene vodiče transformatora i prigušnica, J se obično uzima jednakim 3,5 A / mm².

Kada koristite aluminijske žice, potrebno je primijeniti faktor smanjenja od 1,6 (vidi tabelu).

Da bi se odredio poprečni presjek žice (S) za namotavanje poluautomatske prigušnice, potrebno je podijeliti pasošku vrijednost maksimalne struje (I max) sa Jp. Na primjer, s I max = 150 A i PN = 40%, poprečni presjek bakrene žice bit će 27 mm². Tačan tip provodnika (žica ili sabirnica) bira se iz referentne knjige, zaokružen prema gore.

Proračun broja zavoja vrši se prema formuli koristeći dimenzije jezgre, koje su također određene proračunom. Ali majstori, u pravilu, ne rade sve to, jer sastavljaju prigušnicu za poluautomatski uređaj na temelju dostupnog magnetskog kruga. Uobičajeni broj zavoja za takav proizvod pri struji od 150–200 A je nekoliko desetina (40–60). Za razliku od veličine poprečnog presjeka, greška ovdje nije vrlo kritična. U najgorem slučaju, to može dovesti do činjenice da se kvaliteta zavarivanja ne poboljšava.

Šta je potrebno za proizvodnju

Da biste vlastitim rukama napravili prigušnicu za poluautomatsku mašinu, prije svega trebate napraviti potrebne proračune, a zatim pripremiti potrebne materijale i alate. U procesu rada trebat će vam:

  • lemilica (od 100 W) sa priborom;
  • metalni škripac;
  • kliješta, kliješta s okruglim nosom, čekić itd.;
  • jezgro i tijelo zavojnice;
  • getinaks (ili slično) za praznine;
  • lakirana tkanina;
  • traka za čuvanje;
  • epoksid ili ljepilo;
  • bakarna ili aluminijumska žica (ili kafana);
  • dvije vijčane stezaljke.

Osim toga, potrebna je šipka za pričvršćivanje tijela zavojnice, kao i komadi bilo koje plastike ili drveta da bi se učvrstilo.

Učinite sami korak po korak upute za sastavljanje leptira za gas

Za proizvodnju prigušnice za zavarivanje nisu potrebni dijagrami ili crteži. Sve je sasvim jasno i očigledno, samo trebate znati koliko zavoja i koju žicu namotati. Kao jezgro, možete koristiti bilo koji set transformatorskog željeza, do paketa pravokutnih ploča. Međutim, najbolja opcija bila bi upotreba jezgre tipa PL, budući da je sastavljena od dvije monolitne polovice u obliku slova C, a praznine između njih mogu se koristiti za podešavanje induktivnosti budućeg induktora.

Takve su jezgre naširoko korištene i korištene su u izvorima napajanja za radio opremu još od sovjetskih vremena. Stoga, pronalaženje starog transformatora (na primjer, tipa TS) snage 200–300 W vjerojatno neće biti vrlo težak zadatak. Također je vrlo zgodno za podešavanje razmaka da se takva jezgra povuče posebnom stezaljkom s vijčanim spojem (vidi sliku ispod).

Može se koristiti bilo koja žica ili drška (ali bakar je ipak bolji), glavna stvar je da poprečni presjek odgovara izračunatom.

Namotavanje i ugradnja leptira za gas

Prilikom rastavljanja starog transformatora potrebno je vrlo pažljivo ukloniti zavojnice, osloboditi ih od žica i očistiti spoj polovica jezgre do sjaja. Nadalje, slijed radnji izgleda ovako:

  1. Stavite zavojnicu na drveni blok, pričvrstite mu škripac i namotajte zaštitnu traku na zavojnicu u jednom ili dva sloja, a na nju premažite krpom. Zatim, pažljivo, okrećite se po okret, namotajte prvi sloj žica (dobićete oko 8-12 zavoja, ovisno o debljini i prazninama). Potrebno je postupiti vrlo pažljivo, jer su žice tvrde, a zavojnica je napravljena od tankih i lomljivih getinaksa.
  2. Zamotajte lakiranu krpu preko prvog sloja zavoja, prethodno premazavši je lakom. Klasična opcija je bakelitni lak, ali možete uzeti bilo koji drugi, na primjer, parket. Namotajte drugi sloj zavoja, također ga prekrijte lakom i lakiranom krpom. Lagano savijte izlazni kraj.
  3. Uradite isto sa drugom zavojnicom, a zatim ih oba dobro osušite. Pripremite dvije ploče od getinaxa (ili druge izolacijske plastike) debljine 1-2 mm prema veličini spoja polovica jezgre.
  4. Stavite oba namotaja na jednu od polovica jezgre, postavite izolacijske brtve i umetnite drugu polovinu. Pažljivo zategnite jezgro pomoću stezaljke.
  5. Spojite zavojnice u seriju uvrtanjem lemljenjem ili vijkom (prethodno kalajisanom), a zatim izolirajte spoj.
  6. Pričvrstite krajeve zavojnica namijenjenih za spajanje na stezaljku, a zatim zalemite terminale na njih.

Prilikom provjere prigušnice s poluautomatskim uređajem, potrebno je isprobati ga u različitim režimima i, ovisno o situaciji, povećati ili smanjiti induktivnost, zamjenjujući brtve u međuprostoru jezgre.

U poznatoj knjizi V. Ya. Volodina "Savremeni aparati za zavarivanje uradi sam" dat je klasičan proračun broja zavoja u namotaju induktora. Za kućnog majstora bila bi prikladna pojednostavljena verzija određivanja broja zavoja, čak i ako je njihov broj približan. Ako neko poznaje izvore s takvim tehnikama ili može sam opisati kako to učiniti, podijelite u komentarima na članak.


Tehnički podaci našeg poluautomatskog aparata za zavarivanje:
Napon napajanja: 220 V
Potrošnja energije: ne više od 3 kVA
Način rada: povremeno
Regulacija radnog napona: stepenasto od 19 V do 26 V
Brzina dodavanja žice za zavarivanje: 0-7 m/min
Prečnik žice: 0,8 mm
Struja zavarivanja: 40% radni ciklus - 160 A, 100% radni ciklus - 80 A
Granica regulacije struje zavarivanja: 30 A - 160 A

Ukupno je napravljeno šest takvih uređaja od 2003. godine. Uređaj, prikazan ispod na fotografiji, radi od 2003. godine u autoservisu i nikada nije popravljan.

Izgled poluautomatskog aparata za zavarivanje


Generalno


Pogled sprijeda


Pogled sa zadnje strane


Pogled s lijeve strane


Koristi se standardna žica za zavarivanje
5 kg kalem žice prečnika 0,8 mm


Gorionik za zavarivanje 180 A sa euro utikačem
kupljen u prodavnici opreme za zavarivanje.

Šema i detalji zavarivača

Zbog činjenice da je poluautomatsko kolo analizirano sa uređaja kao što su PDG-125, PDG-160, PDG-201 i MIG-180, dijagram se razlikuje od sklopne ploče, jer se kolo naziralo u hodu tokom proces montaže. Stoga je bolje držati se dijagrama ožičenja. Na štampanoj ploči su označene sve tačke i delovi (otvorite u Sprintu i pređite mišem).


Montažni pogled



Kontrolna ploča

Kao prekidač za napajanje i zaštitu koristi se jednofazni automatski stroj tipa AE za 16A. SA1 - prekidač režima zavarivanja tip PKU-3-12-2037 za 5 položaja.

Otpornici R3, R4 - PEV-25, ali se ne mogu instalirati (nemam ih). Dizajnirani su za brzo pražnjenje induktorskih kondenzatora.

Sada za kondenzator C7. Uparen sa prigušivačem, obezbeđuje stabilizaciju sagorevanja i održavanje luka. Njegov minimalni kapacitet bi trebao biti najmanje 20.000 mikrofarada, optimalan je 30.000 mikrofarada. Isprobano je nekoliko tipova kondenzatora manjih dimenzija i većeg kapaciteta, na primjer CapXon, Misuda, ali se nisu pokazali pouzdano, izgorjeli su.


Kao rezultat toga, korišteni su sovjetski kondenzatori, koji rade do danas, K50-18 za 10.000 mikrofarada x 50V, u količini od tri komada paralelno.

Snažni tiristori za 200A uzeti su s dobrom marginom. Možete ga staviti na 160 A, ali će raditi na granici, trebat ćete koristiti dobre radijatore i ventilatore. Korišteni B200 stoje na maloj aluminijskoj ploči.

Relej K1 tip RP21 za 24V, varijabilni otpornik R10 žica tipa PPB.

Pritiskom na dugme SB1 na gorioniku pokreće se upravljački krug. Relej K1 se aktivira, pri čemu se preko kontakata K1-1 napon dovodi do elektromagnetnog ventila EM1 za dovod kiseline, a K1-2 - do strujnog kruga motora za povlačenje žice, a K1-3 - do otvaranja energetskih tiristora .

Prekidač SA1 postavlja radni napon u rasponu od 19 do 26 volti (uzimajući u obzir dodavanje 3 okreta po ramenu do 30 volti). Otpornik R10 reguliše dovod žice za zavarivanje, mijenja struju zavarivanja sa 30A na 160A.

Prilikom postavljanja, otpornik R12 se bira na takav način da kada se R10 okrene na minimalnu brzinu, motor i dalje nastavlja da se okreće i ne staje.

Kada se otpusti dugme SB1 na gorioniku, relej se otpusti, motor se zaustavlja i tiristori se zatvaraju, elektromagnetni ventil i dalje ostaje otvoren zbog punjenja kondenzatora C2, koji dovodi kiselinu u zonu zavarivanja.

Kada se tiristori zatvore, napon luka nestaje, ali zbog induktora i kondenzatora C7, napon se glatko uklanja, sprječavajući da se žica za zavarivanje zalijepi u zoni zavarivanja.

Navijamo transformator za zavarivanje


Uzimamo transformator OSM-1 (1kW), rastavljamo ga, ostavljamo glačalo na stranu, prethodno ga označivši. Izrađujemo novi okvir zavojnice od tekstolita debljine 2 mm (matični okvir je preslab). Veličina obraza 147×106 mm. Veličina preostalih dijelova: 2 kom. 130×70mm i 2 kom. 87×89 mm. U obrazima smo izrezali prozor dimenzija 87 × 51,5 mm.
Okvir zavojnice je spreman.
Tražimo žicu za namotaje prečnika 1,8 mm, po mogućnosti u ojačanoj izolaciji od stakloplastike. Uzeo sam takvu žicu sa zavojnica statora dizel generatora). Možete koristiti i konvencionalnu emajliranu žicu kao što je PETV, PEV, itd.


Fiberglas - po mom mišljenju, dobija se najbolja izolacija


Počinjemo namotavati - primarno. Primarni sadrži 164 + 15 + 15 + 15 + 15 okreta. Između slojeva pravimo izolaciju od tankog fiberglasa. Položite žicu što je moguće čvršće, inače neće stati, ali obično nisam imao problema s tim. Uzeo sam fiberglas sa ostataka istog dizel generatora. Sve, primarni je spreman.

Nastavljamo vjetar - sekundarno. Uzimamo aluminijsku gumu u staklenoj izolaciji dimenzija 2,8 × 4,75 mm (možete je kupiti u omotima). Treba vam oko 8 m, ali bolje je imati malu marginu. Počinjemo namatati, polagati što je moguće čvršće, namotavati 19 zavoja, zatim napraviti petlju za M6 vijak, i opet 19 zavoja, Napravimo početke i krajeve svaki po 30 cm, za daljnju ugradnju.
Evo male digresije, za mene osobno, za zavarivanje velikih dijelova na takvom naponu, nije bilo dovoljno struje, tokom rada sam premotao sekundarni namotaj, dodajući 3 okreta po ramenu, ukupno sam dobio 22 + 22.
Namotaj se uklapa jedan uz drugi, tako da ako ga pažljivo namotate, sve bi trebalo da ispadne.
Ako uzmete emajliranu žicu za primarnu, onda je impregnacija lakom obavezna, držao sam zavojnicu u laku 6 sati.

Sastavljamo transformator, ukopčamo ga u utičnicu i mjerimo struju praznog hoda od oko 0,5 A, napon na sekundaru je od 19 do 26 volti. Ako je tako, onda se transformator može ostaviti po strani, za sada nam više nije potreban.

Umjesto OSM-1 za energetski transformator, možete uzeti 4 komada TS-270, iako ima malo različitih veličina, a ja sam napravio samo 1 aparat za zavarivanje na njemu, ne sjećam se podataka za namotavanje, ali može biti izračunati.

Namotaćemo gas

Uzimamo transformator OSM-0,4 (400W), uzmemo emajliranu žicu promjera najmanje 1,5 mm (ja imam 1,8). Namotamo 2 sloja sa izolacijom između slojeva, čvrsto ih položimo. Zatim uzimamo aluminijsku gumu 2,8 × 4,75 mm. i namotamo 24 okreta, slobodne krajeve gume napravimo po 30 cm. Sastavljamo jezgro sa razmakom od 1 mm (položimo komade tekstolita).
Induktor se također može namotati na željezo sa TV-a u boji kao što je TS-270. Ima samo jednu zavojnicu.

Imamo još jedan transformator za napajanje upravljačkog kola (uzeo sam ga spreman). Trebalo bi da daje 24 volta pri struji od oko 6A.

Trup i mehanika

Kada je trans riješen, nastavite do tijela. Na crtežima nisu prikazane prirubnice od 20 mm. Zavarimo uglove, svo željezo je 1,5 mm. Baza mehanizma je izrađena od nerđajućeg čelika.




Motor M se koristi od brisača VAZ-2101.
Uklonjena prikolica se vraća u krajnji položaj.

U kolutu, za stvaranje sile kočenja, koristi se opruga, prva koja je došla pri ruci. Učinak kočenja se povećava sabijanjem opruge (tj. zatezanjem matice).