Emlékeztetve a félautomata költségvetést. Félautomata házi hegesztési munkák: gyártási technológia Kapcsolja be és ellenőrizze
A hegesztőgép (inverter) vásárlása mindig dilemmával jár: minőség vagy ár. És ahogy ez gyakran megesik, az ár nyer. Egy olcsó hegesztő inverter megvásárlásával tulajdonosa némi csökkenést kap az egységgel végzett munka minőségében. Pontosabban: az elektróda gyulladásának nehézsége és a hegesztési folyamat merevsége. De egy kis módosítás (és olcsó) lehetővé teszi az eszköz jellemzőinek megváltoztatását. A legegyszerűbb megoldás a fojtószelep felszerelése. Mi ez, és miért van szükség gázpedálra.
Fő célja az áram stabilizálása. A helyzet az, hogy egy váltakozó áramú készülékben a fogyóeszköz gyújtását egy bizonyos feszültségen kell végrehajtani, amelynek meg kell felelnie az elektromos áram szinuszosának. Az inverter áramkörében található hegesztőfojtó lehetővé teszi a fázisok eltolását a feszültség és az elektromos áram között. Ez pedig befolyásolja az elektróda könnyű gyújtását, valamint az elektromos ív egyenletesebb égését. A rekeszben a végeredmény egy sima és jó minőségű varrat. Mi szükséges a végeredmény minőségének megerősítéséhez.
A fojtótekercsek hegesztő transzformátorokba, inverterekbe és félautomata készülékekbe szerelhetők. A készülék félautomata hegesztőgépekben történő használatakor megállapítható, hogy csökken a fém fröcskölés, a varrat mélyebbre hegeszt, lágyabb a hegesztési folyamat.
Az áramerősség beállításának módjai fojtótekerccsel
A készülék előnyei vitathatatlanok. A gyakorlat ezt teljes mértékben megerősíti. De három transzformátor módban lehet. Ugyanakkor némelyikben fojtó segítségével beállíthatja a hegesztőáram erősségét. A fojtótekercs egyébként a transzformátor szekunder tekercséhez van kötve, míg a magban lévő légrés szabályozott.
- Üresjárat. Ez az az üzemmód, amikor a gép be van kapcsolva, és nem történik rajta munka. A transzformátorra feszültség kerül, a szekunder tekercsben elektromotoros erő van, de a kimeneten nincs hegesztőáram.
- Betöltés. Meggyullad egy ív, amely lezárja az elektromos bemeneti áramkört. Tartalmazza az induktor tekercsét és a transzformátor szekunder tekercsét. Az áramkörön áram folyik át, melynek értékét a két tekercs ellenállása határozza meg. Ha az áramkörbe nincs beépítve fojtó, akkor a maximális áramerősség a kimeneten lesz elérhető. És ez nagy a valószínűsége annak, hogy a hegesztett fémek átégetnek, az elektróda megtapad. Az árambeállítás mértéke a rúd légrésétől függ, amelyre az induktor tekercselése fel van tekerve.
- Rövidzárlat. Rövidzárlat keletkezik abban a pillanatban, amikor az elektróda hegye hozzáér a hegesztendő fém munkadarabokhoz. Ebben az esetben a transzformátor magján váltakozó mágneses fluxus képződik, a szekunder tekercsen pedig elektromotoros erő indukálódik. Ebben az esetben az áramerősség az induktor tekercsének és a transzformátor szekunder tekercsének teljes ellenállásától függ.
Ami a légrést illeti, annak növekedése a lánc ellenállásának növekedéséhez vezet. És ez viszont a mágneses fluxus csökkenéséhez vezet, a transzformátor és az induktor tekercseinek induktív ellenállása csökken. Csökkent ellenállás, megnövekedett kimeneti áram. Minden Ohm törvénye szerint. Ezért az íváram növekszik. Ily módon egy fojtó segítségével szabályozható a hegesztőív árama.
Ennek a fojtórendszernek van egy hátránya. Minden hegesztőgép vibrál működés közben. Ez negatívan befolyásolja az áram áthaladását az induktor tekercsén. Ezért elhagyhatja a sima beállítást és az áramszabályozást, és áttérhet a lépcsős beállításra. Ehhez nem szükséges légrést beépíteni a fojtószelep magjába. Ehhez a készülék tekercselése csapokkal történik (bizonyos fordulatszámon keresztül), amelyekhez az érintkezőket forrasztják. Igaz, figyelembe kell venni azt a pillanatot, amikor több száz amperes áram halad át ezeken az érintkezőkön. Ezért ki kell választani azokat, amelyek ellenállnak egy ilyen erősségű áramnak.
És még egy ok, amiért a hegesztőgép fojtószelepét be kell kapcsolni, hogy a hegesztési folyamat „puha” körülmények között menjen végbe. Van egy ilyen jellemző a hegesztőív feszültségének az elektróda végén lévő áramerősségtől való függésére, amelyet leesésnek neveznek. Ez egy nagyon hasznos kapcsolat, különösen olyan esetekben, amikor nehéz vagy nehéz megtartani a távolságot az elektróda és a hegesztendő fém munkadarabok között.
Egy transzformátorral szinte lehetetlen esési karakterisztikát biztosítani, mert a tekercseinek ellenállása itt nem elegendő. Az induktor tekercselése majdnem megduplázza az elektromos áramkör teljes ellenállását, ami lehetővé teszi a feszültség csökkenő áramfüggését. Vagyis ez egy újabb plusz a gázpedál kincstárában. Most világossá válik, miért van szükség erre az eszközre.
Hogyan készítsünk fojtót saját kezűleg
A fojtótekercshez jobb az UI sorozatú mágneses áramkör használata. A huzal tekercsre tekercselése nehéz és időigényes folyamat, amely türelmet és pontosságot igényel. Ebben az esetben több pont is meghatározza a végeredmény minőségét.
- A tekercselés megkezdése előtt feltétlenül szigetelje le a járom felhasználói felületét.
- A réz- vagy alumíniumhuzal csak egy irányba tekerhető.
- A magra tekercselt minden réteget el kell különíteni a következőtől. Mire használható az üvegszál, speciális pamut szigetelés vagy karton.
- A szigetelőréteget Bakelit lakkal kell kezelni.
- Ha fokozatos áramszabályozás van kialakítva, akkor a tekercselési következtetéseket meg kell jelölni. Ez megkönnyíti a jövőben az induktivitás csatlakoztatását a hegesztőgéphez, vagyis könnyen megtalálható lesz a kívánt kimenet.
A fokozatos áramszabályozás terhelés ohmos ellenállással is megszervezhető. Valójában ez egy szokásos nikróm huzalspirál, amely az induktor kimenetéhez csatlakozik. Igaz, meg kell jegyezni, hogy ez a lehetőség nem a legjobb. A nikrómhuzal nagyon felforrósodik, néha még vörösre is felforrósodik, ezért ez nagy veszélyt jelent.
A hegesztőtranszformátorokban az áram zökkenőmentes beállítását az elsődleges tekercs szekunderhez viszonyított elmozdulása biztosítja. A köztük lévő távolság csökkentésével a mágneses tér csökken. És ennek megfelelően az ellenállás csökkenése az áramkörben. A transzformátorok általában egy fogantyúval vannak felszerelve, amely az egység tetején található. A gomb egyik vagy másik irányba forgatásával az íváram csökken vagy nő.
De a mindennapi életben használt inverteres hegesztőgépeknél jobb, ha fojtót használnak a teljesítmény javítása érdekében. Könnyebb, kényelmesebb, olcsóbb. Sőt, saját kezűleg elkészíteni sem jelent problémát.
Szinte minden kézműves legalább egyszer gondolkodott azon, hogyan készítsen fojtószelepet egy hegesztőgéphez saját kezével. Manapság meglehetősen nagy számban értékesítenek különféle eszközöket, amelyek kisüzemi gyártásban használhatók. Ez lehet ideiglenes vagy folyamatos árammal működő készülék, félautomata hegesztőgép vagy elektródákat használó termék. A jó minőségű készülék azonban nagyon drága, és a költségvetési társai gyorsan használhatatlanná válnak.
Külön fojtótekercses váltakozó áramú hegesztőgép vázlata: 1 - primer tekercs, 2 - mag, 3 - szekunder tekercs, 4 - fojtótekercs, 5 - a fojtómag fix része, 6 - a fojtómag mozgó része, 7 - csavarpár, Dr - szabályozó áram.
A házi hegesztőberendezés összeállításához ki kell választania és meg kell építenie az összes szükséges elemet, beleértve a fojtószelepet is.
A fojtó használatának előnyei
Egyfázisú híd egyenirányító áramkör (a). A transzformátor feszültségének és áramának grafikonja (b), a terhelés feszültsége és árama (c).
A hegesztőfojtó a hegesztéshez használt áramerősség beállítására szolgáló eszköz. Az elemre az ellenállás kompenzálására van szükség, ami nem biztos, hogy elég. A transzformátor szerkezet visszatekercseléséhez köthető. Ez lehetővé teszi a fázisok eltolását az átmenő áram és annak feszültsége között, aminek eredményeként az elektromos ív meggyulladását megkönnyíti a munka megkezdésekor. Egyenletesen fog égni, így jó minőségű varrat készíthető. Ha nem használ fojtót, akkor problémák merülhetnek fel a hegesztés során.
A fojtószelep állhat egy félautomata eszköz vagy egy hegesztőeszköz kialakításából, amely elektródák használatával jár. A fojtószeleppel ellátott félautomata készülék működés közben gyakorlatilag nem permetez fémet. A hegesztési folyamat sokkal lágyabb lesz, mint fojtószelep nélkül. A hegesztési varrat jelentős mélységig hegeszthető. Egy ilyen elem előnyei nem kétségesek. Nem csak házi készítésű készülékre, hanem gyári lámpatestre is felszerelhető. Ez különösen igaz azokra a költségvetési opciókra, amelyek hajlamosak a meghibásodásokra. Ez jelentősen megkönnyítheti az ilyen szerkezeteken végzett munkát és javíthatja a hegesztés minőségét.
Milyen eszközöket lehet használni
A saját kezű hegesztéshez való fojtó felépítéséhez az első lépés az anyag előkészítése. Ebben az esetben szinte minden nem használt elektromos eszközt használhat. A kialakítás egy közönséges mag feltekercselt dróttal. Erre a célra használhatja a transzformátor szerkezetet, amelyet korábban egy régi TV-be szereltek. A teljes tekercset szét kell szerelni. A mag segítségével tekerhetjük fel a vezetéket, melynek hosszát előre kiszámoljuk.
Ha lehetséges, használhatja azokat az alkatrészeket, amelyeket az izzókba szereltek. A régi tekercseket szét kell szerelni, mert gyakran hibásak. A huzal tekercselése során azokat eredeti helyükre kell telepíteni.
Az induktivitás tekercselésére bármilyen kb. 12-15 cm keresztmetszetű mag használható, melynek elemei közé egy nem mágneses részt kell készíteni. Ehhez rögzítse a szigetelés tömítését körülbelül 0,6-1 mm vastagsággal.
Az áram zökkenőmentes beállítása a transzformátorszerkezet mozgatható tekercseinek beépítésével érhető el. A tekercsek közötti távolság változtatásával megváltoztatható a mágneses fluxus nagysága és az ellenállás a visszatekercselésben.
Folyamatos áramú hegesztéshez a transzformátorszerkezet kimenetén lévő tekercshez egy elemet kell csatlakoztatni, amely az ideiglenes áramot folyamatos árammá alakítja. Az ilyen eszközt egyenirányítónak nevezik. Lehet, hogy az áram nem folyamatos, hanem pulzáló. A hullámosság csökkentése csak a kondenzátor eszköz kapacitásának növelésével lehetséges.
Ahhoz, hogy az íváramot fojtó segítségével lehessen állítani, a transzformátor szerkezetének kimenete és a pont közé 3 egyenirányítót kell csatlakoztatni.
Elemek, amelyekre szükség lesz a fojtószelep felépítéséhez:
- elektromos tervezés;
- vezetékek;
- transzformátor;
- lámpás lámpa;
- karton a szigeteléshez.
Hogyan készítsünk fojtót egy hegesztőkészülékhez
A huzal feltekerése előtt le kell szigetelni a járomot.Az induktor tekercseléséhez alumínium- vagy rézhuzalt használhat. Az első esetben a keresztmetszete körülbelül 36-40 mm, a második esetben az ajánlott keresztmetszet 25 mm. Huzal helyett 4-5 mm vastag rézbuszt is használhat. Ha alumínium alkatrészt tervez használni, akkor annak nagy vastagságúnak kell lennie. A huzalt 30-35 fordulattal kell feltekerni, a gumiabroncsot 3 rétegben kell feltekerni. Ha egy lámpás izzóból származó elemet használnak magként, akkor a tekercselést csak az egyik oldalrészen szabad teljes hosszában, amíg az ablak meg nem telik. A tekercselés irányát nem szabad megváltoztatni. Minden réteget el kell különíteni az előzőtől. Az elemeket ajánlatos Bakelit lakkal impregnálni.
A tekercselés során a csapokat ugyanannyi fordulattal kell megtenni. Az érintkezőknek erősnek kell lenniük, mivel jelentős terhelés nehezedik rájuk.
A fojtószelep beszerelése pozitív hatással van egy félautomata készülék vagy egy közönséges házi készítésű termék működésére. Ideiglenes árammal működő készüléknél ajánlatos a szerelvényt az áram egyenirányító kialakításával együtt használni. Ebben az esetben szinte az összes lehetséges elektróda használható lesz.
A saját kezű hegesztéshez való fojtótekercs felszerelhető egy lefelé irányuló transzformátor kialakítású készülékre is. Az elemet a hegesztéshez a transzformátor szekunder áramköréhez kell csatlakoztatni. Ez lehetővé teszi egy szabadalmaztatott félautomata hegesztőberendezés megépítését, amely nagyon drága. A fojtószelepet pontosan ki kell számítani a készülékhez mellékelt dokumentációban található képlet alapján. Ez a termék transzformátor kialakítást fog alkalmazni, jó disszipációval és kiváló teljesítménnyel.
Az inverter vagy bármely más eszköz induktorának helyes beállítása fontos.
A hegesztési íváram fokozatos beállítása a kimeneti ohmos ellenállás bekapcsolásával érhető el, ami egy nikróm spirál, amelynek ugyanannyi fordulatszámán keresztül kell bármilyen terhelést elviselő érintkezővel lecsapni. Ennek a módszernek az a hátránya, hogy ebben az esetben a szál nagyon forró lesz.
Ha a hegesztési fojtószelep beállítása sikeres, megkezdheti a hegesztést.
A hegesztési íváram beállításának meglévő módszerei
Az íváramot a légrés változtatásával állíthatja be. A transzformátor a következő üzemmódokban lehet:
- Üresjárat. A transzformátor bemenetére ideiglenes feszültség kerül. Az EMF a visszatekercselésben indul, de a kimeneti áramkörben nincs áram.
- Betöltési mód. Az ív gyújtása közben lezárja a kimeneti áramkört, amely a transzformátor eszköz visszatekercseléséből és az induktor tekercséből áll. Áram fog folyni, melynek értéke ezeknek a tekercseknek az ellenállásával határozható meg. Az ütés mértéke kizárólag a rúdban lévő rés méretétől függ.
- Rövidzárási mód. Az elektróda érinti a csatlakoztatandó részeket. A transzformátor szerkezetének magjában ideiglenes mágneses fluxust kell létrehozni. Az EMF-et a visszatekerésben kell elindítani. Az áramkörben lévő áramot az induktor ellenállásértéke és a transzformátor tekercselése határozza meg.
Az ellenállás a rés növekedésével nő. Ennek a mágneses fluxus csökkenéséhez kell vezetnie. Végül az íváram megnő. Ez a módszer lehetővé teszi az áram zökkenőmentes beállítását, ezért ajánlott használni.
A mozgó rendszer hátránya, hogy ha a fém rezeg, a tekercs megbízhatatlanná válik az átmeneti áram áthaladásakor. Ebben az esetben a beállítás lépésenként végezhető el. Ehhez az induktort úgy kell elkészíteni, hogy ne legyen rés a vezetékben.
Nem nehéz saját kezűleg hegesztőfojtót építeni. Ahhoz, hogy mindent jól csináljon, követnie kell a technológiát, elő kell készítenie az összes szükséges elemet, és követnie kell a műveletek sorrendjét.
Hozzászólások:
A leléptető transzformátor a legegyszerűbb hegesztőgép alapja. Bonyolultabb a hegesztőgép, amelynek kimenetén egy egyenirányító található, amely a váltakozó feszültséget egyenárammá alakítja. Az ilyen hegesztőgépeket egyenirányítóknak nevezik.
Háromféle transzformátor létezik: toroid, rúd és páncélos, ezek közötti különbségek a fenti ábrán láthatók.
A legnehezebb a hegesztőgép, amely az 50 Hz-es bemeneti tápfrekvenciát az egyenirányítókhoz hasonlóan először állandó feszültséggé alakítja, majd váltakozóvá alakítja át, amelynek frekvenciáját már kilohertzben mérik. Ez egy inverter.
Saját kezűleg invertert készíteni csak az tud, aki jártas a rádióelektronikában és az ott használt elembázisban. Ennek a szakembernek nem szükséges elmagyarázni, miért van szükség fojtószelepre, és hol van a helye az áramkörben. És tanácsos egy felkészületlen embernek elmagyarázni, mi az a transzformátor és az egyenirányító.
A transzformátor primer tekercsének vezetékeinek keresztmetszetének kiszámítása
A transzformátorok elmélete bonyolult, mivel az elektromágneses indukció törvényein és a mágnesesség egyéb jelenségein alapul. Bonyolult matematikai berendezés használata nélkül azonban elmagyarázható, hogyan működik a transzformátor, és hogy össze lehet-e szerelni saját kezűleg.
A transzformátor manuálisan feltekerhető egy transzformátor acéllemezekből összeállított fém magra. Könnyebb feltekerni rúdra vagy páncélmagra, mint toroidra. Azonnal figyelni kell arra, hogy a képen jól látható a vezetékek vastagságának különbsége: egy vékony huzal közvetlenül a magon található, és jól látható benne a nagyobb számú fordulat. Ez az elsődleges tekercs. A vastagabb huzal kevesebb fordulattal a szekunder tekercs.
Anélkül, hogy figyelembe vennénk a transzformátoron belüli teljesítményveszteségeket, kiszámítjuk, hogy mekkora legyen az I 1 áramerősség a primer tekercsében. Az ideális hálózati feszültség U=220 V. Ismerve a teljesítményfelvételt, például P=5 kW, a következőket kapjuk:
I 1 = P: U = 5000: 220 \u003d 22,7 A.
A transzformátor primer tekercsének áramából meghatározzuk a vezeték átmérőjét. A háztartási hegesztőtranszformátor áramsűrűsége nem haladhatja meg a huzalszakasz 5 A / mm 2 -ét. Ezért az elsődleges tekercshez S 1 \u003d 22,7: 5 \u003d 4,54 mm 2 keresztmetszetű huzal szükséges.
A huzal keresztmetszete alapján meghatározzuk a négyzetet, annak d átmérőjét, a szigetelés nélkül:
d 2 = 4S / π \u003d 4 × 4,54 / 3,14 \u003d 5,78.
A négyzetgyököt véve d=2,4 mm-t kapunk. Ezeket a számításokat a vezeték rézvezetőire végezzük. Alumínium maggal ellátott huzalok tekercselésekor a kapott eredményt 1,6-1,7-szeresére kell növelni.
Az elsődleges tekercshez rézhuzalt használnak, amelynek szigetelésének jól kell ellenállnia a magas hőmérsékletnek. Ez üvegszálas vagy pamut szigetelés. Megfelelő gumi és gumiszövet szigetelés. PVC szigetelésű vezetékeket nem szabad használni.
Vissza az indexhez
A transzformátor szekunder tekercsének vezetékeinek keresztmetszetének kiszámítása
A hegesztőgép transzformátorának kimenetén a feszültség hegesztőív hiányában (üres üzemmód) általában 60-80 V. Minél nagyobb a nyitott áramköri feszültség, annál megbízhatóbb az ív meggyújtása. A hegesztőív feszültsége általában 1,8-2,5-szer kisebb, mint a nyitott áramköri feszültség.
Figyelem. Mindig emlékezni kell arra a tényre, hogy ív hiányában a transzformátor kimenetén a feszültség életveszélyes.
A háztartási hegesztéshez általában 3 mm átmérőjű elektródát használnak, amely körülbelül 150 A íváram biztosításához elegendő. 70 V nyitott áramköri feszültség esetén az ívfeszültség körülbelül 25 V lesz, és a teljesítmény a hegesztőgép P fogyasztása legalább legyen
P \u003d 25 × 150 = 3750 W = 3,75 kW.
Célszerű a transzformátort nagyobb teljesítményhez, vagyis a hegesztőív nagyobb áramához számolni. Például 200 A-es íváram esetén az energiafogyasztás körülbelül 5 kW lesz. Erre a teljesítményre kell kiszámítani a transzformátort.
A házban lévő egyfázisú hálózat feszültségének 220 V-nak kell lennie, de ± 22 V-kal változhat. Ez az egyik oka annak, hogy az íváram megváltozhat, és szabályozásra szorulhat.
A transzformátor szekunder tekercsében lévő vezeték keresztmetszete az 5 A / mm 2 áramsűrűség alapján kerül meghatározásra. 200 A-es áramnál a vezeték keresztmetszete 40 mm 2, vagyis csak rétegenkénti szigeteléssel tekercselt busz lehet. A meglévő szabványos méretek szerint lehetőség van a kívánt gumiabroncs kiválasztására mind hosszban, mind keresztmetszetben.
Az ipar által gyártott rézrudak szabványos méretei:
- hossza 0,5-4 m, 0,5 m-es intervallumban;
- szélessége 2-60 cm, 1 cm-es intervallumban (4-10 cm-es szélességben) és 5 cm-es intervallumban (10-60 cm-es szélességben);
- vastagsága 3-10 mm.
Használhat sodrott huzalt is, amelynek keresztmetszete megfelel a számított értéknek. A keresztmetszet növelése érdekében a huzal félbe vagy háromszor hajtható össze. Alumíniumhuzal esetén a keresztmetszetet 1,6-1,7-szeresére kell növelni.
A transzformátor kimenetén bekapcsolt fojtótekercsnél a vezeték keresztmetszetének meg kell egyeznie a transzformátor szekunder tekercsével.
Vissza az indexhez
Egyenirányító hegesztőgéphez
Egyenáramú hegesztéshez AC-DC átalakítót kell csatlakoztatni a transzformátor kimeneti tekercséhez. Az ilyen eszközt egyenirányítónak nevezik, ezért az ezzel az eszközzel rendelkező hegesztőgépet egyenirányítónak is nevezik.
A felső grafikon a transzformátor szekunder tekercsének kimenetén lévő szinuszos feszültséget mutatja. A t vízszintes tengely az időtengely. A nulla feszültségértékek közötti időintervallumot az oszcillációs periódus határozza meg. Pozitív és negatív félciklusokból áll.
Látható, hogy az áram nem állandó, hanem pulzáló. A hullámosság csökkentésének egyetlen módja a kondenzátor kapacitásának növelése.
Az íváram szabályozásához fojtótekercset kell csatlakoztatni a transzformátor kimenete és az egyenirányító 3. pontja közé.
Vissza az indexhez
A hegesztőív áramának szabályozásának módjai
Tekintsük a hegesztőív áramának szabályozásának egyik módját, amely a transzformátor szekunder tekercsében lévő fojtótekercs használatán alapul. Az íváramot az abroncs feltekercselésére szolgáló magban lévő légrés változtatásával szabályozzák.
Tekintsünk három módot, amelyben a transzformátor lehet.
- készenléti üzemmód. A transzformátor bemenetére váltakozó feszültség kerül. EMF indukálódik a szekunder tekercsben, de nincs áram a kimeneti áramkörben.
- Betöltési mód. Az ív begyújtása következtében lezárja a kimeneti áramkört, amely a transzformátor szekunder tekercséből és az induktor tekercséből áll. Egy áram folyik, amelynek nagyságát ezeknek a tekercseknek az induktív reaktanciája határozza meg. Ha nem lenne fojtó, akkor az áram maximális lenne. A hatás mértéke attól függ, hogy mekkora légrés van a rúdban, amelyre a tekercselés fel van tekerve.
- Rövidzárási mód. Ez az a pillanat, amikor az elektróda megérinti a munkadarab hegesztett részeit. Váltakozó mágneses fluxus jön létre a transzformátor magjában, és EMF indukálódik a szekunder tekercsben. Az áramkörben lévő áramot az induktor induktív ellenállásának és a transzformátor szekunder tekercsének az értéke határozza meg.
A rés növekedésével az ellenállás növekszik. Ez a mágneses fluxus csökkenéséhez, és ennek megfelelően az induktor tekercs induktív ellenállásának és az áramkör teljes ellenállásának csökkenéséhez vezet. Az íváram nő. Ez a módszer lehetővé teszi az áram zökkenőmentes szabályozását.
A mozgatható rendszernek azonban megvan az a hátránya, hogy az AC tekercsen áthaladó fém rezgése következtében nem válik túl megbízhatóvá.
Lehetőség van a beállítás simaságának feláldozásával lépcsőzetessé tenni. Ehhez fojtót kell készíteni, hogy ne legyen légrés a mágneses körben. A tekercselés során bizonyos számú fordulat után csapokat kell készíteni. Ebben a kiviteli alakban az áramot lépésenként lehet szabályozni, olyan érintkezőkön keresztül, amelyeket erőssé kell tenni, több száz amperes áram áthaladása alapján.
Van egy másik ok, amiért szükséges a fojtó bekapcsolása a normál kézi hegesztési feltételek megteremtéséhez.
Az ívfeszültség áramától való függésének jellemzőjét esésnek nevezzük. A tapasztalatlan hegesztőnek el kell hinnie, hogy egy ilyen kapcsolat hasznos a hegesztésben, ha nehéz állandó távolságot tartani az elektróda és a hegesztendő alkatrészek között. Egy ilyen jellemző biztosításához nem elegendő a transzformátor szekunder tekercsének induktív reaktanciája. A hegesztőgép fojtószelepének közvetlen feladata a hiányzó ellenállás hozzáadása.
Legegyszerűbb formájában a fojtó egy mágneses mag köré tekercselt vastag rézhuzal tekercs, amely az elektródával sorba van kötve a hegesztőgép kimeneti áramkörével. A félautomata készülék fojtására van szükség a bemeneti feszültség rövid távú változásaival és az elektródán bekövetkező pillanatnyi rövidzárlatokkal fellépő áramhullámok kiegyenlítésére. Ha félautomata hegesztést végez ezen eszköz nélkül, a hegesztési hibák valószínűsége nagy, mivel az elektromos paraméterek ilyen eltérései esetén a huzalt továbbra is állandó sebességgel táplálják.
A félautomata készülék fojtószelepét bármely otthoni mester elkészítheti. Kiszámítása nagyon kinagyítva történik (főleg a huzal keresztmetszete szempontjából), és a házilag készített fojtó paramétereit a magrés beállításával választják ki a félautomata készülék különböző üzemmódokban történő próbakapcsolása során. Mindazonáltal továbbra is kívánatos, hogy legalább általános ismeretekkel rendelkezzen az eszköz működésének alapjául szolgáló elektromos alapelvekről, valamint a gyártás tervezési jellemzőiről.
A félautomata hegesztőfojtó működése az úgynevezett "első kapcsolási törvényen" alapul, amely szerint az induktorban lévő áram nem változhat azonnal. Nagyon leegyszerűsítve azt mondhatjuk, hogy az induktor egyfajta energiatárolóként működik, de a kondenzátorral ellentétben nem feszültséget, hanem áramot halmoz fel. A tekercsen való áthaladáskor az elektronok áramlása mágneses teret hoz létre, melynek nagysága nemcsak az áramerősségtől függ, hanem a mag paramétereitől is. Az elemei közötti rés beállításával lehetőség nyílik a mágneses fluxus nagyságának szabályozására és ezzel az induktor induktív reaktanciájának beállítására.
Az induktor induktivitásának értéke közvetlenül befolyásolja az áram növekedési sebességét a rövidzárlat során. Ezenkívül közvetlenül függ a félautomata készülék hegesztési módjától és a huzal átmérőjétől. Vékony huzal használata esetén gyorsabb áramemelkedésre és ennek megfelelően kisebb induktivitásra van szükség, mint vastag vezeték esetén. Például, ha a vezeték átmérőjét másfél-kétszeresére csökkentik, az induktivitás 2,5-3-szorosára csökken.
Fojtó célja
A félautomata berendezéssel történő hegesztést negatív polaritású egyenárammal végzik egy huzalon, amelynek vastagsága 0,5 ÷ 3,0 mm között változik. Minél kisebb az átmérője, annál kisebb a hegesztőáram értéke és annál stabilabb az ív. A hegesztési folyamat során az olvadt huzalfém folyamatos cseppfolyamként kerül a hegesztőmedencébe. Ez biztosítja az ív stabilitását és a varrat minőségét. Folyamatos fémáramlás rövid távú kialakulása esetén rövidzárlati áram lép fel, és a szünetekben élesen csökken. Ha a félautomata készülék kimeneti áramkörében fojtótekercs szerepel, akkor az első esetben megakadályozza az áram pillanatnyi növekedését, a második esetben pedig kompenzálja a „tárolt” energia miatti értékcsökkenést.
A hegesztő félautomata készülékekben rögzített, lépcsős (lásd a fenti ábrát) vagy állítható induktivitású fojtótekercset használnak. Az első típust állandó üzemmódú hegesztésre használják, a második esetben a fojtó több csappal készül, a harmadiknál pedig az induktivitás szabályozása a mágneses kör résének változtatásával vagy a mag mechanikus mozgatásával történik. Instabil külső áramforrás esetén a félautomata készülék legjobb megoldása a résbeállítás, mivel ez lehetővé teszi a stabil ívű és fémfröccsenés nélküli hegesztési mód empirikus kiválasztását. A hegesztési folyamat stabilitásával és minőségével kapcsolatos probléma megoldásának legjobb módja az, ha egy félautomata készülékben fojtótekercset használnak a bemeneti transzformátoron lévő feszültségnövelő áramkörrel kombinálva.
Hogyan kell kiszámítani a tekercshuzal keresztmetszetét
A keresztmetszet kiszámításához és a megfelelő vezeték kiválasztásához először meg kell határozni a korlátozó áramsűrűséget. Értéke a vezető anyagától és a félautomata készülék működési módjától függ, amelyet a PN (PV) paraméter útlevélértéke - a terhelés időtartama - határoz meg. Az áramsűrűség PN nagyságával történő kiszámításának képlete így néz ki:
Itt Jp az áramsűrűség A / mm²-ben a PN adott százalékos értékéhez, és J - a hosszú távú üzemmódokhoz.
A transzformátorok és fojtótekercsek rézvezetőinél a J értéket általában 3,5 A / mm²-nek tekintik.
Alumíniumhuzalok használatakor 1,6-os csökkentési tényezőt kell alkalmazni (lásd a táblázatot).
A félautomata fojtótekercselés huzalkeresztmetszetének (S) meghatározásához el kell osztani a maximális áram (I max) útlevélértékét Jp-vel. Például I max \u003d 150 A és PN \u003d 40% esetén a rézhuzal keresztmetszete 27 mm² lesz. A vezeték pontos típusát (huzal vagy gyűjtősín) a referenciakönyvből kell kiválasztani, felfelé kerekítve.
A fordulatok számának kiszámítása a képlet szerint történik, a mag méretei alapján, amelyeket szintén számítással határoznak meg. De a kézművesek általában nem teszik meg mindezt, mert a rendelkezésre álló mágneses áramkör alapján egy félautomata készülékhez szerelnek össze egy fojtótekercset. Egy ilyen termék szokásos fordulatszáma 150–200 A áram mellett több tíz (40–60). A keresztmetszet méretével ellentétben itt a hiba nem túl kritikus. A legrosszabb esetben oda vezethet, hogy a hegesztés minősége nem javul.
Mi szükséges a gyártáshoz
Annak érdekében, hogy saját kezűleg készítsen fojtót egy félautomata készülékhez, először el kell végeznie a szükséges számításokat, majd elő kell készítenie a szükséges anyagokat és eszközöket. A munka során szüksége lesz:
- forrasztópáka (100 W-tól) tartozékokkal;
- fémmegmunkálási satu;
- fogó, körfogó, kalapács stb.;
- mag és tekercs test;
- getinaks (vagy hasonló) a hiányosságokhoz;
- lakkozott ruha;
- tartószalag;
- epoxi vagy ragasztó;
- réz- vagy alumíniumhuzal (vagy kocsma);
- két csavaros kapocs.
Ezenkívül szükség van egy rúdra a tekercs testének rögzítéséhez, valamint bármilyen műanyag vagy fa darabokra, amelyek beékelhetik.
Csináld magad lépésről lépésre a fojtószelep összeszereléséhez
A hegesztőfojtó gyártásához nincs szükség diagramokra vagy rajzokra. Minden teljesen világos és egyértelmű, csak tudnia kell, hány fordulatot kell feltekernie és melyik vezetéket kell feltekerni. Magként bármilyen transzformátorvasat használhat, legfeljebb egy csomag téglalap alakú lemezt. A legjobb megoldás azonban egy PL-típusú mag használata lenne, mivel ez két monolitikus C alakú félből van összeállítva, és a köztük lévő hézagok segítségével beállítható a leendő induktivitás induktivitása.
Az ilyen magokat széles körben használják, és a szovjet idők óta használják rádióberendezések tápegységeiben. Ezért valószínűleg nem lesz nehéz feladat egy régi (például TS típusú) transzformátor megtalálása, amelynek teljesítménye 200–300 W. Az is nagyon kényelmes a rés beállításához, hogy egy ilyen magot csavaros csatlakozású speciális bilinccsel húznak össze (lásd az alábbi ábrát).
Bármilyen huzal vagy szár használható (de a réz még mindig jobb), a lényeg, hogy a keresztmetszet megfeleljen a számítottnak.
A fojtószelep feltekerése és felszerelése
Régi transzformátor szétszerelésekor nagyon óvatosan kell eltávolítani a tekercseket, ki kell szabadítani a vezetékekből, és fényesre kell tisztítani a mag feleinek csatlakozását. Ezenkívül a műveletek sorrendje így néz ki:
- Tedd a tekercset egy fahasábra, rögzítsd a satuját, és egy-két rétegben tekerd rá a tartószalagot a tekercsre, rá pedig lakkszövetet. Ezután óvatosan forgassuk meg, tekerjük fel az első vezetékréteget (a vastagságtól és a hézagoktól függően körülbelül 8-12 fordulatot kapunk). Nagyon óvatosan kell eljárni, mert a vezetékek kemények, és a tekercs vékony és törékeny getinakból készül.
- Tekerje be a lakkozott ruhát az első fordulórétegre, miután előzőleg bekente lakkkal. A klasszikus lehetőség a bakelit lakk, de bármilyen más, például parketta is választható. Tekerje fel a második réteg menetet, fedje le azt is lakkal és lakkozott ruhával. Finoman hajlítsa meg a kimeneti végét.
- Tegye ugyanezt a második tekercssel, majd szárítsa meg mindkettőt alaposan. Készítsen elő két 1-2 mm vastag getinax (vagy más szigetelő műanyag) lemezt a mag feleinek illesztésének méretétől függően.
- Helyezze mindkét tekercset a mag egyik felére, helyezze el a szigetelő tömítéseket, és helyezze be a második felét. Óvatosan húzza meg a magot egy bilinccsel.
- Csatlakoztassa sorba a tekercseket forrasztással vagy csavarral (előre ónozott), majd szigetelje le a csomópontot.
- Rögzítse a bilincshez való csatlakozásra szánt tekercsek végeit, majd forrassza rá a kapcsokat.
A fojtó félautomata készülékkel történő ellenőrzésekor meg kell próbálni különböző üzemmódokban, és a helyzettől függően növelni vagy csökkenteni az induktivitást, cserélve a tömítéseket a magrésben.
V. Ya. Volodin híres könyvében „Modern barkácsoló hegesztőgépek” található az induktor tekercsének fordulatszámának klasszikus számítása. Az otthoni mester számára a fordulatok számának meghatározásának egyszerűbb változata megfelelő lenne, még akkor is, ha a számuk hozzávetőleges. Ha valaki ismer ilyen technikákat használó forrásokat, vagy le tudja írni, hogyan kell ezt megtenni, kérjük, ossza meg a cikkhez fűzött megjegyzésekben.
Félautomata hegesztőgépünk műszaki adatai:
Tápfeszültség: 220 V
Áramfelvétel: legfeljebb 3 kVA
Üzemmód: szakaszos
Üzemi feszültség szabályozás: lépésenként 19 V-tól 26 V-ig
Hegesztőhuzal előtolási sebesség: 0-7 m/perc
Vezeték átmérője: 0,8 mm
Hegesztőáram: 40% terhelhetőség - 160 A, 100% terhelhetőség - 80 A
Hegesztőáram szabályozási határ: 30 A - 160 A
2003 óta összesen hat ilyen készülék készült. A képen lent látható készülék 2003 óta működik autószervizben, soha nem volt javítva.
A félautomata hegesztőgép megjelenése
Általában
Elölnézet
Hátsó nézet
Bal oldali nézet
Szabványos hegesztőhuzalt használnak
5 kg-os 0,8 mm átmérőjű huzaltekercs
Hegesztőpisztoly 180 A Euro dugóval
hegesztőeszközök boltjában vásárolták.
A hegesztő séma és adatai
Tekintettel arra, hogy a félautomata áramkört olyan eszközökről elemezték, mint a PDG-125, PDG-160, PDG-201 és MIG-180, a kapcsolási rajz eltér az áramköri lapétól, mivel az áramkör menet közben rajzolódott ki. összeszerelési folyamat. Ezért jobb, ha ragaszkodunk a kapcsolási rajzhoz. A nyomtatott áramköri lapon minden pont és alkatrész meg van jelölve (nyissa meg a Sprintben, és mutasson az egér fölé).
Szerelési nézet
Vezérlőtábla
Táp- és védelmi kapcsolóként egy AE típusú, 16A-es egyfázisú automata gépet használnak. SA1 - PKU-3-12-2037 típusú hegesztési mód kapcsoló 5 álláshoz.
R3, R4 - PEV-25 ellenállások, de nem telepíthetők (nincs nálam). Úgy tervezték, hogy gyorsan kisütik az induktor kondenzátorokat.
Most a C7 kondenzátorról. Fojtószeleppel párosítva biztosítja az égés stabilizálását és az ív fenntartását. Minimális kapacitása legalább 20 000 mikrofarad legyen, az optimális 30 000 mikrofarad. Többféle kisebb méretű és nagyobb kapacitású kondenzátort kipróbáltak, például CapXont, Misudát, de nem mutatták magukat megbízhatóan, kiégtek.
Ennek eredményeként szovjet kondenzátorokat használtak, amelyek a mai napig működnek, K50-18 10 000 mikrofarad x 50 V-ig, párhuzamosan három darab mennyiségben. 
A 200A teljesítményű tirisztorokat jó árréssel veszik. 160 A-ra rakhatod, de a határon működnek, jó radiátorokat és ventilátorokat kell használni. A használt B200-asok egy kis alumínium lemezen állnak.
K1 típusú RP21 relé 24V-hoz, változó ellenállású R10 vezeték típusú PPB.
Az égő SB1 gombjának megnyomása feszültség alá helyezi a vezérlő áramkört. A K1 relé aktiválódik, így a K1-1 érintkezőkön keresztül feszültséget kap az EM1 mágnesszelep a sav táplálására, a K1-2 - a huzalhúzó motor tápáramköre, és a K1-3 - a nyitó teljesítmény tirisztorok. .
Az SA1 kapcsoló az üzemi feszültséget 19 és 26 volt közötti tartományba állítja (figyelembe véve a vállonkénti 3 fordulatot 30 V-ig). Az R10 ellenállás szabályozza a hegesztőhuzal előtolását, a hegesztőáramot 30A-ről 160A-re változtatja.
Beállításkor az R12 ellenállást úgy választják ki, hogy az R10 minimális fordulatszámra állítása esetén a motor továbbra is forog, és nem áll le.
Az égő SB1 gombjának elengedésekor a relé kiold, a motor leáll és a tirisztorok zárnak, a mágnesszelep továbbra is nyitva marad a C2 kondenzátor töltése miatt, savval látva el a hegesztési zónát.
A tirisztorok zárásakor az ívfeszültség eltűnik, de az induktor és a C7 kondenzátorok miatt a feszültség zökkenőmentesen távozik, megakadályozva, hogy a hegesztőhuzal a hegesztési zónába tapadjon.
Feltekerjük a hegesztő transzformátort
Fogjuk az OSM-1 transzformátort (1kW), szétszedjük, félretesszük a vasalót, miután előzőleg megjelöltük. 2 mm vastag textolitból új tekercskeretet készítünk (túl gyenge a natív keret). Pofa mérete 147×106 mm. A maradék részek mérete: 2 db. 130×70mm és 2 db. 87×89 mm. Az orcákba kivágtunk egy 87 × 51,5 mm méretű ablakot.
A tekercs keret készen áll.
1,8 mm átmérőjű tekercshuzalt keresünk, lehetőleg megerősített, üvegszálas szigetelésben. Egy dízel generátor állórész tekercséből vettem egy ilyen vezetéket). Használhat hagyományos zománcozott vezetéket is, például PETV, PEV stb.
Üvegszálas - véleményem szerint a legjobb szigetelés érhető el
Elkezdjük a tekercselést - elsődleges. Az elsődleges 164 + 15 + 15 + 15 + 15 fordulatot tartalmaz. A rétegek között vékony üvegszálból szigetelést készítünk. Fektesse le a drótot a lehető legszorosabban, különben nem fér bele, de általában nem volt gondom ezzel. Ugyanannak a dízelgenerátornak a maradványaiból vettem üvegszálat. Minden, az elsődleges készen áll.
Folytatjuk a szél - a másodlagos. 2,8 × 4,75 mm méretű, üvegszigetelésű alumínium abroncsot veszünk (csomagolókból megvásárolhatja). Körülbelül 8 m-re van szüksége, de jobb, ha van egy kis margó. Elkezdjük a tekercselést, a lehető legszorosabban fektetni, 19 fordulatot tekercselünk, majd hurkot készítünk az M6 csavarhoz, és ismét 19 fordulatot, a kezdeteket és a végeket 30 cm-rel készítjük el a további beszereléshez.
Itt van egy kis kitérő, nekem személy szerint nagy alkatrészek hegesztéséhez ilyen feszültségen nem volt elég áram, működés közben visszatekertem a szekunder tekercset, vállonként 3 fordulatot hozzáadva, összesen 22 + 22-t kaptam.
A tekercselés egymásnak megfelelően illeszkedik, így ha óvatosan tekercseled, akkor mindennek sikerülnie kell.
Ha zománchuzalt veszel az elsődlegesnek, akkor kötelező a lakkal való impregnálás, én 6 órát lakkban tartottam a tekercset.
Összeszereljük a transzformátort, bedugjuk a konnektorba és megmérjük az üresjárati áramot kb. 0,5 A, a szekunder feszültség 19-26 Volt. Ha igen, akkor a transzformátort félre lehet tenni, egyelőre nincs rá szükségünk.
Erőátviteli transzformátorhoz OSM-1 helyett 4db TS-270-et vehetsz, igaz kicsit más méretek vannak, és csak 1 hegesztőgépet csináltam rá, tekercselésre nem emlékszem az adatokra, de lehet. számítani kell.
Tekerjük a gázkart
Vegyünk egy OSM-0,4 transzformátort (400 W), veszünk egy zománchuzalt, amelynek átmérője legalább 1,5 mm (nekem 1,8). A rétegek közé 2 réteget szigeteléssel feltekerünk, szorosan lefektetjük. Ezután veszünk egy 2,8 × 4,75 mm-es alumínium gumiabroncsot. és 24 fordulatot tekerünk, az abroncs szabad végeit egyenként 30 cm-re tesszük A magot 1 mm-es hézaggal összeállítjuk (textolit darabokat rakunk).Az induktor vasra is feltekerhető színes csöves TV-ről, például TS-270-ről. Csak egy tekercs van benne.
Van még egy transzformátorunk a vezérlő áramkör táplálására (készen vettem). 24 voltot kell adnia körülbelül 6 A áramerősség mellett.
Hajótest és mechanika
A transz rendezettségével folytassa a testtel. A rajzokon nem láthatók a 20 mm-es karimák. A sarkokat hegesztjük, az összes vas 1,5 mm-es. A mechanizmus alapja rozsdamentes acélból készült.
Az M motort a VAZ-2101 ablaktörlőből használják.
Az eltávolított pótkocsi visszatérése a szélső helyzetbe.
A tekercsben a fékezőerő létrehozásához rugót használnak, az elsőt, amelyik kéznél van. A fékezőhatás fokozódik a rugó összenyomásával (azaz az anya meghúzásával).
