Aducand in minte bugetul semi-automat. Lucrați la o sudură de casă semi-automată: tehnologie de fabricație Porniți și verificați

Achiziționarea unui aparat de sudură (invertor) este întotdeauna asociată cu o dilemă: calitate sau preț. Și, așa cum se întâmplă adesea, prețul câștigă. Prin achiziționarea unui invertor de sudură ieftin, proprietarul acestuia primește o oarecare scădere a calității lucrului cu unitatea. Mai exact: dificultatea cu aprinderea electrodului si rigiditatea procesului de sudare. Dar o mică modificare (și ieftină) face posibilă schimbarea caracteristicilor dispozitivului. Cea mai ușoară opțiune este să instalați o accelerație. Ce este și de ce aveți nevoie de accelerație.

Scopul său principal este de a stabiliza curentul. Chestia este că într-un aparat de curent alternativ, aprinderea consumabilului trebuie să fie efectuată la o anumită tensiune, care trebuie să corespundă sinusoidei curentului electric. Inducta de sudură inclusă în circuitul invertorului vă permite să schimbați fazele între tensiune și curent electric. Și acest lucru, la rândul său, afectează ușurința de aprindere a electrodului, plus o ardere mai uniformă a arcului electric. În compartiment, rezultatul final este o sudură netedă și de înaltă calitate. Ce este necesar pentru a confirma calitatea rezultatului final.

Choke-urile pot fi instalate în transformatoarele de sudare, și în invertoare și în dispozitivele semiautomate. Când se utilizează dispozitivul în mașini de sudură semiautomate, se poate afirma că stropii de metal sunt reduse, cusătura este sudată mai adânc, procesul de sudare este mai moale.

Modalități de reglare a curentului folosind un șoc

Avantajele dispozitivului sunt incontestabile. Practica confirmă acest lucru complet. Dar există trei moduri de transformare în care poate fi. În același timp, folosind un șoc în unele dintre ele, puteți regla puterea curentului de sudare. Apropo, șocul este conectat la înfășurarea secundară a transformatorului, în timp ce spațiul de aer din miez este reglat.

1. La ralanti. Acesta este modul când aparatul este pornit și nu se lucrează la el. Tensiunea este aplicată transformatorului, forța electromotoare este prezentă în înfășurarea secundară, dar nu există curent de sudare la ieșire.
2. Sarcină. Se aprinde un arc, care închide circuitul electric de intrare. Include înfășurarea inductorului și înfășurarea secundară a transformatorului. Un curent curge prin circuit, a cărui valoare este determinată de rezistențele celor două înfășurări. Dacă în circuit nu este instalată un șoc, atunci curentul maxim ar fi obținut la ieșire. Și aceasta este o probabilitate mare de a obține o ardere a metalelor sudate, lipirea electrodului. Gradul de reglare a curentului va depinde de spațiul de aer din tijă, pe care este înfășurată înfășurarea inductorului.
3. Scurt circuit. Se formează un scurtcircuit în momentul în care vârful electrodului atinge piesele metalice sudate. În acest caz, pe miezul transformatorului se formează un flux magnetic alternativ, iar pe înfășurarea secundară este indusă o forță electromotoare. În acest caz, puterea curentului va depinde de rezistența totală a înfășurării inductorului și a înfășurării secundare a transformatorului.

În ceea ce privește spațiul de aer, creșterea acestuia duce la faptul că rezistența lanțului crește. Și aceasta, la rândul său, duce la o scădere a fluxului magnetic, respectiv, rezistența inductivă a transformatorului și înfășurările inductorului scade. Rezistență scăzută, curent de ieșire crescut. Toate conform legii lui Ohm. Prin urmare, curentul arcului crește. In acest fel, cu ajutorul unei clapete se poate regla curentul arcului de sudura.

Există un dezavantaj la acest sistem de sufocare. Orice aparat de sudura vibreaza in timpul functionarii. Acest lucru afectează negativ trecerea curentului prin bobina inductorului. Prin urmare, puteți renunța la reglarea lină și reglarea curentă și puteți trece la reglarea în trepte. Pentru a face acest lucru, nu este necesar să instalați un spațiu de aer în miezul clapetei de accelerație. Pentru aceasta, înfășurarea dispozitivului se face cu robinete (prin un anumit număr de spire), la care contactele sunt lipite. Adevărat, este necesar să se țină cont de momentul în care un curent de câteva sute de amperi va trece prin aceste contacte. Prin urmare, trebuie să-i alegeți pe cei care pot rezista unui astfel de curent de o asemenea putere.

Și încă un motiv pentru care clapeta de accelerație pentru aparatul de sudură trebuie să fie pornită, astfel încât procesul de sudare să aibă loc în condiții „moale”. Există o astfel de caracteristică a dependenței tensiunii arcului de sudură de puterea curentului la capătul electrodului, care se numește cădere. Aceasta este o relație foarte utilă, mai ales în cazurile în care este dificil sau dificil să se mențină distanța dintre electrod și piesele metalice care sunt sudate.

Este aproape imposibil să oferiți o caracteristică de cădere cu un transformator, deoarece rezistența înfășurărilor sale nu este suficientă aici. Înfășurarea inductorului aproape dublează rezistența totală a circuitului electric, ceea ce face posibilă asigurarea unei dependențe în scădere a tensiunii de curent. Adică, acesta este un alt plus în trezoreria accelerației. Acum devine clar de ce este nevoie de acest dispozitiv.

Cum să faci o sufocare cu propriile mâini

Pentru bobina de sufocare, este mai bine să utilizați circuitul magnetic din seria UI. Înfășurarea firului pe o bobină este un proces dificil și consumator de timp, care necesită răbdare și acuratețe. Există mai multe puncte în acest caz care determină calitatea rezultatului final.

• Asigurați-vă că izolați jugul UI înainte de a începe înfășurarea.
• Sârma de cupru sau aluminiu poate fi înfășurată doar într-o singură direcție.
• Fiecare strat înfășurat pe miez trebuie izolat de următorul. La ce se poate folosi fibra de sticla, izolatie speciala din bumbac sau carton.
• Stratul izolator trebuie tratat cu lac bachelit.
• Dacă este aranjată reglarea curentului în trepte, atunci concluziile înfășurării trebuie marcate. Acest lucru va facilita în viitor conectarea inductorului la mașina de sudură, adică ieșirea dorită va fi ușor de găsit.

Reglarea curentului în trepte poate fi organizată și folosind o rezistență ohmică de sarcină. De fapt, aceasta este o spirală obișnuită de sârmă nicrom care se conectează la ieșirea inductorului. Adevărat, trebuie menționat că această opțiune nu este cea mai bună. Firul de nicrom devine foarte fierbinte, uneori chiar roșu, așa că acesta este un mare pericol.

La transformatoarele de sudare, reglarea lină a curentului este asigurată de deplasarea înfășurării primare față de secundar. Prin scăderea distanței dintre ele, câmpul magnetic este redus. Și, în consecință, o scădere a rezistenței în circuit. De obicei, dispozitivele transformatoare sunt echipate cu un mâner, care este situat deasupra unității. Rotind butonul într-o direcție sau alta, curentul arcului scade sau crește.

Dar pentru o mașină de sudură cu invertor care este folosită în viața de zi cu zi, este mai bine să folosiți un șoc pentru a îmbunătăți performanța. Mai ușor, mai convenabil, mai ieftin. În plus, să-l faci singur nu este o problemă.

Aproape fiecare meșteșugar s-a gândit cel puțin o dată la cum să facă o accelerație pentru o mașină de sudură cu propriile mâini. Astăzi, se vând un număr destul de mare de dispozitive diferite care pot fi utilizate în producția la scară mică. Acesta poate fi un dispozitiv care funcționează cu curent temporar sau continuu, o mașină de sudură semi-automată sau un produs care utilizează electrozi. Cu toate acestea, un dispozitiv de înaltă calitate este foarte scump, iar omologii bugetari devin rapid inutilizabili.

Schema unei mașini de sudură AC cu un șoc separat: 1 - înfășurare primară, 2 - miez, 3 - înfășurare secundară, 4 - înfășurare șoc, 5 - parte fixă ​​a miezului șocul, 6 - parte mobilă a miezului șocul, 7 - pereche de șuruburi, Dr - regulator de curent.

Pentru a asambla un dispozitiv de sudură de casă, va trebui să selectați și să construiți toate elementele necesare, inclusiv accelerația.

Beneficiile folosirii unui sufoc

Circuit de redresare punte monofazată (a). Grafice ale tensiunii și curentului în transformator (b), tensiunii și curentului în sarcină (c).

Un șoc de sudură este un dispozitiv pentru reglarea cantității de curent utilizat pentru sudare. Elementul este necesar pentru a compensa rezistența, care poate să nu fie suficientă. Poate fi conectat la rebobinarea structurii transformatorului. Acest lucru face posibilă schimbarea fazelor între curentul de trecere și tensiunea acestuia, ca urmare a faptului că aprinderea arcului electric este facilitată la începutul lucrului. Va arde uniform și, prin urmare, este posibil să obțineți o sudură de bună calitate. Dacă nu utilizați un șoc, atunci pot apărea probleme în timpul sudării.

Accelerația poate consta în proiectarea unui dispozitiv semi-automat sau a unui dispozitiv pentru sudare, care implică utilizarea electrozilor. Un dispozitiv semi-automat cu clapete de accelerație practic nu pulverizează metal în timpul funcționării. Procesul de sudare va fi mult mai moale decât în ​​absența unui sufoc. Cusătura de sudură poate fi sudată la o adâncime semnificativă. Avantajele unui astfel de element sunt dincolo de orice îndoială. Poate fi montat nu numai pe un dispozitiv de casă, ci și pe un dispozitiv fabricat din fabrică. Acest lucru este valabil mai ales pentru opțiunile bugetare care sunt predispuse la defecțiuni. Acest lucru poate facilita semnificativ lucrul pe astfel de structuri și poate îmbunătăți calitatea sudurii.

Ce instrumente pot fi folosite

Pentru a construi un șoc pentru sudare cu propriile mâini, primul pas este pregătirea materialului. În acest caz, puteți utiliza aproape orice dispozitive electrice nefolosite. Designul este un miez obișnuit cu un fir bobinat. În acest scop, puteți utiliza structura transformatorului, care a fost montată anterior într-un televizor vechi. Întreaga bobină va trebui demontată. Miezul poate fi folosit pentru a înfășura firul, a cărui lungime este calculată în avans.

Dacă este posibil, puteți utiliza piesele care au fost instalate în becurile lămpii. Înfășurările vechi ar trebui demontate, deoarece sunt adesea defecte. În procesul de înfășurare a firului, acestea vor trebui instalate la locul lor inițial.

Orice miez cu o secțiune transversală de aproximativ 12-15 cm poate fi folosit pentru a înfăşura inductorul.Între elementele sale va trebui realizată o parte nemagnetică. Pentru a face acest lucru, fixați garnitura pentru izolație cu o grosime de aproximativ 0,6-1 mm.

Reglarea lină a curentului poate fi realizată prin instalarea de înfășurări mobile ale structurii transformatorului. Prin modificarea distanței dintre înfășurări, este posibilă modificarea mărimii fluxului magnetic și a rezistenței în derulare.

Pentru sudarea cu curent continuu, un element trebuie conectat la înfășurarea la ieșirea structurii transformatorului pentru a transforma curentul temporar în curent continuu. Un astfel de dispozitiv se numește redresor. Curentul poate să nu fie continuu, ci pulsatoriu. Este posibilă reducerea ondulației numai prin creșterea capacității dispozitivului condensator.

Pentru a putea regla curentul arcului cu ajutorul unei bobine, trebuie conectate 3 redresoare între ieșirea structurii transformatorului și punct.

Elemente care vor fi necesare pentru construcția clapetei de accelerație:

• proiectare electrica;
• fire;
• transformator;
• lampă lanternă;
• carton pentru izolare.

Cum să faci un șoc pentru un dispozitiv de sudură

Înainte de a înfășura firul, va trebui să izolați jugul.Puteți folosi fir de aluminiu sau de cupru pentru a înfășura inductorul. În primul caz, secțiunea transversală trebuie să fie de aproximativ 36-40 mm, în al doilea, secțiunea transversală recomandată este de 25 mm. În loc de sârmă, puteți folosi o magistrală de cupru cu o grosime de 4-5 mm. Dacă intenționați să utilizați o piesă din aluminiu, atunci aceasta ar trebui să aibă o grosime mare. Firul trebuie înfășurat în cantitate de 30-35 de spire, anvelopa este înfășurată în 3 straturi. Dacă un element dintr-un bec lanternă este folosit ca miez, atunci înfășurarea trebuie efectuată numai pe o parte laterală pe toată lungimea până când fereastra este umplută. Direcția de înfășurare nu trebuie schimbată. Fiecare strat trebuie izolat de cel anterior. Elementele se recomandă să fie impregnate cu lac de bachelit.

În procesul de înfășurare, robinetele trebuie făcute prin același număr de spire. Contactele trebuie să fie puternice, deoarece asupra lor va cădea o sarcină semnificativă.

Instalarea unei clapete de accelerație are un efect pozitiv asupra funcționării unui dispozitiv semi-automat sau a unui produs obișnuit de casă. Pentru un dispozitiv care funcționează pe un curent temporar, se recomandă utilizarea dispozitivului de fixare împreună cu designul pentru redresarea curentului. În acest caz, va fi posibil să folosiți aproape toți electrozii posibili.

Un șoc pentru sudarea cu propriile mâini poate fi, de asemenea, instalat pe un dispozitiv cu un design de transformator coborâtor. Elementul trebuie conectat la circuitul secundar al transformatorului pentru sudare. Acest lucru va face posibilă construirea unui dispozitiv de sudare semi-automat, care este foarte scump. Accelerația trebuie calculată cu precizie conform formulei care se află în documentația furnizată cu dispozitivul. Acest produs va adopta un design de transformator cu o disipare bună și performanță excelentă.

Inductorul pentru un invertor sau orice alt dispozitiv este important să fie configurat corect.

Reglarea treptată a curentului arcului de sudură poate fi realizată prin pornirea rezistenței ohmice de ieșire, care este o spirală nicrom, prin același număr de spire din care trebuie făcute robinete cu contacte care pot rezista la orice sarcină. Dezavantajul acestei metode este că în acest caz firul va fi foarte fierbinte.

Când setarea clapetei de sudură este reușită, puteți începe sudarea.

Metode existente de reglare a curentului arcului de sudare

Puteți regla curentul arcului prin schimbarea spațiului de aer. Dispozitivul transformator poate fi în următoarele moduri:

1. La ralanti. Tensiunea temporară este aplicată la intrarea dispozitivului transformator. EMF este inițiată în derulare, dar nu există curent în circuitul de ieșire.
2. Modul de încărcare. În timpul aprinderii arcului, acesta va închide circuitul de ieșire, care constă în reînfășurarea dispozitivului transformator și înfășurarea inductorului. Va curge un curent, a cărui valoare poate fi determinată de rezistența acestor înfășurări. Gradul de impact va depinde numai de dimensiunea golului din tijă.
3. Modul de scurtcircuit. Electrodul atinge piesele care trebuie conectate. Un flux magnetic temporar trebuie creat în miezul structurii transformatorului. EMF ar trebui să fie inițiat în derulare. Curentul din circuit va fi determinat de valoarea rezistenței inductorului și a înfășurării dispozitivului transformator.

Rezistența va crește pe măsură ce decalajul crește. Acest lucru ar trebui să conducă la o scădere a fluxului magnetic. În cele din urmă, curentul arcului va crește. Această metodă vă permite să reglați ușor curentul, așa că este recomandat să îl utilizați.

Dezavantajul sistemului de mișcare este că, dacă metalul vibrează, bobina va deveni nesigură în timpul trecerii unui curent temporar. În acest caz, reglarea se poate face treptat. Pentru a face acest lucru, inductorul trebuie făcut astfel încât să nu existe un spațiu în fir.

Nu este dificil să construiți un șoc de sudură cu propriile mâini. Pentru a face totul corect, va trebui să urmați tehnologia, să pregătiți toate elementele necesare și să urmați succesiunea acțiunilor.

Comentarii:

Transformatorul coborâtor este baza celui mai simplu aparat de sudură. Mai complexă este aparatul de sudură, care are un redresor la ieșire, care convertește tensiunea AC în DC. Astfel de mașini de sudură se numesc redresoare.

Există trei tipuri de transformatoare: toroidal, tijă și armură, diferențele dintre ele pot fi văzute în figura de mai sus.

Cel mai dificil este aparatul de sudură, care transformă frecvența de alimentare de intrare de 50 Hz, mai întâi într-o tensiune constantă, ca la redresoare, apoi o transformă într-una alternativă, a cărei frecvență este deja măsurată în kiloherți. Acesta este un invertor.

Realizarea unui invertor cu propriile mâini este posibilă numai pentru cineva care cunoaște bine electronica radio și baza elementului folosit acolo. Pentru acest specialist, nu este necesar să explice de ce este nevoie de un șoc și unde este locul lui în circuit. Și este recomandabil ca o persoană nepregătită să explice ce sunt un transformator și un redresor pentru acesta.

Calculul secțiunii transversale a firelor înfășurării primare a transformatorului

Teoria transformatoarelor este complicată prin faptul că se bazează pe legile inducției electromagnetice și pe alte fenomene ale magnetismului. Cu toate acestea, fără a utiliza un aparat matematic complex, este posibil să explicați cum funcționează transformatorul și dacă este posibil să îl asamblați singur.

Manual, transformatorul poate fi înfășurat pe un miez metalic asamblat din plăci de oțel ale transformatorului. Este mai ușor să înfășurați pe o tijă sau un miez de armură decât pe unul toroidal. Ar trebui să acordați imediat atenție faptului că diferența de grosime a firelor este clar vizibilă în imagine: un fir subțire este situat direct pe miez și un număr mai mare de spire este clar vizibil în el. Aceasta este înfășurarea primară. Sârma mai groasă cu mai puține spire este înfășurarea secundară.

Fără a ține cont de pierderile de putere din interiorul transformatorului, calculăm care ar trebui să fie curentul I 1 în înfășurarea sa primară. Tensiunea ideală de rețea este U=220 V. Cunoscând puterea consumată, de exemplu, P=5 kW, avem:

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

Din curentul din înfășurarea primară a transformatorului, determinăm diametrul firului. Densitatea de curent pentru un transformator de sudură de uz casnic nu trebuie să fie mai mare de 5 A / mm 2 din secțiunea firului. Prin urmare, pentru înfășurarea primară, este necesar un fir cu o secțiune transversală de S 1 \u003d 22,7: 5 \u003d 4,54 mm 2.

După secțiunea transversală a firului, determinăm pătratul, diametrul său d, excluzând izolația:

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

Luând rădăcina pătrată, obținem d=2,4 mm. Aceste calcule se fac pentru conductorii de cupru ai firului. Când înfășurați fire cu miez de aluminiu, rezultatul obținut trebuie mărit de 1,6-1,7 ori.

Pentru înfășurarea primară se folosește sârmă de cupru, a cărei izolație trebuie să reziste bine la temperaturi ridicate. Aceasta este izolație din fibră de sticlă sau bumbac. Izolație adecvată din cauciuc și material cauciuc. Firele cu izolație PVC nu trebuie folosite.

Înapoi la index

Calculul secțiunii transversale a firelor înfășurării secundare a transformatorului

Tensiunea la ieșirea transformatorului mașinii de sudură în absența unui arc de sudură (mod inactiv) este de obicei 60-80 V. Cu cât tensiunea în circuit deschis este mai mare, cu atât arcul este mai fiabil. Tensiunea arcului de sudare este de obicei de 1,8-2,5 ori mai mică decât tensiunea în circuit deschis.

Atenţie. Faptul că, în absența unui arc, tensiunea la ieșirea transformatorului pune viața în pericol trebuie reținut în orice moment.

Pentru sudarea de uz casnic, se folosește de obicei un electrod cu un diametru de 3 mm, care este suficient pentru a furniza un curent de arc de aproximativ 150 A. Cu o tensiune în circuit deschis de 70 V, tensiunea arcului va fi de aproximativ 25 V, iar puterea consumul P al aparatului de sudura trebuie sa fie cel putin

P \u003d 25 × 150 \u003d 3750 W \u003d 3,75 kW.

Este recomandabil să numărați transformatorul pentru o putere mai mare, adică un curent mai mare al arcului de sudare. De exemplu, cu un curent de arc de 200 A, consumul de energie va fi de aproximativ 5 kW. Pentru această putere trebuie calculat transformatorul.

Tensiunea unei rețele monofazate din casă ar trebui să fie egală cu 220 V, dar poate varia cu ± 22 V. Acesta este unul dintre motivele pentru care curentul arcului se poate modifica și trebuie reglat.

Secțiunea transversală a firului în înfășurarea secundară a transformatorului este determinată pe baza densității de curent egală cu 5 A / mm 2. Pentru un curent de 200 A, secțiunea transversală a firului este de 40 mm 2, adică poate fi doar o magistrală care este înfășurată cu izolație strat cu strat. Conform dimensiunilor standard existente, este posibilă selectarea anvelopei necesare atât în ​​lungime, cât și în secțiune transversală.

Dimensiuni standard ale barelor de cupru produse de industrie:

• lungime de la 0,5 la 4 m cu un interval de 0,5 m;
• lățime de la 2 până la 60 cm cu un interval de 1 cm (cu o lățime de 4 până la 10 cm) și cu un interval de 5 cm (cu o lățime de 10 până la 60 cm);
• grosime de la 3 la 10 mm.

Puteți utiliza, de asemenea, un fir cu toroane, a cărui secțiune transversală corespunde valorii calculate. Pentru a crește secțiunea transversală, firul poate fi pliat în jumătate sau de trei ori. Pentru firul de aluminiu, secțiunea transversală trebuie mărită de 1,6-1,7 ori.

Pentru o bobina care este pornită la ieșirea transformatorului, secțiunea transversală a firului trebuie să fie aceeași ca și în înfășurarea secundară a transformatorului.

Înapoi la index

Redresor pentru aparat de sudura

Pentru sudarea DC, un convertor AC-DC trebuie conectat la înfășurarea de ieșire a transformatorului. Un astfel de dispozitiv se numește redresor, prin urmare, o mașină de sudură cu acest dispozitiv este numită și redresor.

Graficul de sus reprezintă tensiunea sinusoidală la ieșirea înfășurării secundare a transformatorului. Axa orizontală t este axa timpului. Intervalul de timp dintre valorile tensiunii zero este determinat de perioada de oscilație. Constă din semicicluri pozitive și negative.

Se poate observa că curentul nu este constant, ci pulsatoriu. Singura modalitate de a reduce ondulația este prin creșterea capacității condensatorului.

Pentru a regla curentul arcului, trebuie conectat o bobinet între ieșirea transformatorului și punctul redresor 3.

Înapoi la index

Modalități de control al curentului arcului de sudare

Luați în considerare una dintre modalitățile de a controla curentul arcului de sudură, pe baza utilizării unui șoc în înfășurarea secundară a transformatorului. Curentul arcului este reglat prin schimbarea spațiului de aer prevăzut în miezul pe care este înfășurată anvelopa.

Luați în considerare trei moduri în care poate fi transformatorul.

1. modul inactiv. Tensiunea AC este aplicată la intrarea transformatorului. EMF este indusă în înfășurarea secundară, dar nu există curent în circuitul de ieșire.
2. Modul de încărcare. Ca urmare a aprinderii arcului, acesta închide circuitul de ieșire, constând din înfășurarea secundară a transformatorului și înfășurarea inductorului. Curge un curent, a cărui mărime este determinată de reactanța inductivă a acestor înfășurări. Dacă nu ar exista șoc, atunci curentul ar fi maxim. Gradul de influență depinde de dimensiunea spațiului de aer din tijă, pe care este înfășurată înfășurarea.
3. Modul de scurtcircuit. Acesta este momentul în care electrodul atinge părțile sudate ale piesei de prelucrat. Un flux magnetic alternant este creat în miezul transformatorului, iar un EMF este indus în înfășurarea secundară. Curentul din circuit este determinat de valoarea rezistenței inductive a inductorului și a înfășurării secundare a transformatorului.

Pe măsură ce decalajul crește, crește rezistența. Aceasta duce la o scădere a fluxului magnetic și, în consecință, la o scădere a rezistenței inductive a bobinei inductorului și a rezistenței totale a circuitului. Curentul arcului crește. Această metodă vă permite să reglați fără probleme curentul.

Cu toate acestea, sistemul de mișcare are dezavantajul că, ca urmare a vibrației metalului pe măsură ce trece prin bobina AC, acesta devine puțin fiabil.

Este posibil, sacrificând netezimea ajustării, să o faci treptată. Pentru a face acest lucru, este necesar să faceți un șoc, astfel încât să nu existe un spațiu de aer în circuitul magnetic. În procesul de înfășurare, este necesar să se facă robinete după un anumit număr de spire. În acest exemplu de realizare, curentul poate fi reglat în trepte, prin contacte care trebuie făcute puternice, pe baza trecerii unui curent de sute de amperi.

Există un alt motiv pentru care este necesar să porniți șocul pentru a crea condiții normale de sudare manuală.

Caracteristica dependenței tensiunii arcului de curentul său se numește cădere. Un sudor neexperimentat va trebui să creadă că o astfel de relație este utilă în sudare dacă este dificil să se mențină o distanță constantă între electrod și piesele care trebuie sudate. Pentru a asigura o astfel de caracteristică, reactanța inductivă numai a înfășurării secundare a transformatorului nu este suficientă. Sarcina imediată a clapetei de accelerație pentru mașina de sudură este să adauge rezistența lipsă.

În forma sa cea mai simplă, un șoc este o bobină de sârmă groasă de cupru înfășurată în jurul unui miez magnetic, care este conectată la circuitul de ieșire al mașinii de sudură în serie cu electrodul. O șocă pentru un dispozitiv semiautomat este necesară pentru a netezi ondulațiile de curent care apar cu modificări pe termen scurt ale tensiunii de intrare și scurtcircuite instantanee pe electrod. Atunci când se efectuează sudarea semi-automată fără acest dispozitiv, probabilitatea apariției defectelor de sudură este mare, deoarece cu astfel de abateri ale parametrilor electrici, firul continuă să fie alimentat cu o viteză constantă.

O clapă de accelerație pentru un dispozitiv semiautomat poate fi făcută de orice maestru de acasă. Calculul său se efectuează foarte lărgit (în principal în ceea ce privește secțiunea transversală a firului), iar parametrii șocului de casă sunt selectați prin ajustarea decalajului miezului în procesul de pornire de probă a dispozitivului semiautomat în diferite moduri. Cu toate acestea, este încă de dorit să existe cel puțin o înțelegere generală a principiilor electrice de bază care stau la baza funcționării acestui dispozitiv, precum și a caracteristicilor de proiectare ale fabricării acestuia.

Funcționarea bobinei de sudură semiautomată se bazează pe așa-numita „prima lege de comutare”, conform căreia curentul din inductor nu se poate schimba instantaneu. Într-o formă foarte simplificată, putem spune că inductorul acționează ca un fel de stocare a energiei, dar, spre deosebire de un condensator, acumulează nu tensiune, ci curent. La trecerea prin bobină, fluxul de electroni generează un câmp magnetic, a cărui mărime depinde nu numai de puterea curentului, ci și de parametrii miezului. Prin reglarea decalajului dintre elementele sale, este posibil să se controleze mărimea fluxului magnetic și astfel să se ajusteze reactanța inductivă a inductorului.

Valoarea inductanței inductorului afectează direct rata de creștere a curentului în timpul unui scurtcircuit. Mai mult, depinde direct de modul de sudare al dispozitivului semiautomat și de diametrul firului. În cazul utilizării unui fir subțire, este necesară o creștere mai rapidă a curentului și, în consecință, o inductanță mai mică decât atunci când se utilizează un fir gros. De exemplu, atunci când diametrul firului este redus de o dată și jumătate până la două ori, inductanța scade de 2,5-3 ori.

Scopul de sufocare

Sudarea cu ajutorul unui dispozitiv semi-automat se efectuează cu un curent continuu de polaritate negativă pe un fir, a cărui grosime variază între 0,5 ÷ 3,0 mm. Cu cât diametrul său este mai mic, cu atât valoarea curentului de sudare este mai mică și arcul este mai stabil. În timpul procesului de sudare, metalul de sârmă topit intră în bazinul de sudură ca un flux continuu de picături. Aceasta asigură stabilitatea arcului și calitatea sudurii. Odată cu formarea pe termen scurt a unui flux continuu de metal, are loc un curent de scurtcircuit, iar în timpul pauzelor, acesta scade brusc. Dacă în circuitul de ieșire al dispozitivului semiautomat este inclusă o șoca, atunci în primul caz previne creșterea instantanee a curentului, iar în al doilea caz compensează scăderea valorii sale din cauza energiei „stocate”.

La sudarea dispozitivelor semiautomate, se folosesc șocuri cu inductanță fixă, în trepte (vezi figura de mai sus) sau reglabilă. Primul tip este utilizat pentru sudare în moduri constante, în al doilea caz, șocul se face cu mai multe robinete, iar în al treilea, inductanța este controlată prin schimbarea decalajului din circuitul magnetic sau prin deplasarea mecanică a miezului. Cu o sursă de alimentare externă instabilă, cea mai bună opțiune pentru un dispozitiv semi-automat este reglarea intervalului, deoarece vă permite să selectați empiric un mod de sudare cu un arc stabil și fără stropi de metal. Și cea mai bună modalitate de a rezolva problema stabilității și a calității procesului de sudare este utilizarea unui șoc într-un dispozitiv semi-automat în combinație cu un circuit de creștere a tensiunii pe transformatorul de intrare.

Cum se calculează secțiunea transversală a firului de înfășurare

Pentru a calcula secțiunea transversală și a selecta un fir adecvat, este mai întâi necesar să se determine densitatea de curent limită. Valoarea sa depinde de materialul conductorului și de modul de funcționare în timp al dispozitivului semiautomat, care este determinat de valoarea pașaportului parametrului PN (PV) - durata încărcării. Formula pentru calcularea densității de curent după mărimea PN arată astfel:

Aici Jp este densitatea curentului în A / mm² pentru o anumită valoare procentuală a PN și J - pentru modurile pe termen lung.

Pentru conductoarele de cupru ale transformatoarelor și bobinelor, J este de obicei considerat egal cu 3,5 A / mm².

Când se utilizează fire de aluminiu, trebuie aplicat un factor de reducere de 1,6 (vezi tabel).

Pentru a determina secțiunea transversală a firului (S) pentru înfășurarea șocului semiautomatic, este necesar să se împartă valoarea pașaportului curentului maxim (I max) la Jp. De exemplu, cu I max \u003d 150 A și PN \u003d 40%, secțiunea transversală a firului de cupru va fi de 27 mm². Tipul exact de conductor (sârmă sau bară) este selectat din cartea de referință, rotunjit în sus.

Calculul numărului de spire se efectuează conform formulei folosind dimensiunile miezului, care sunt, de asemenea, determinate prin calcul. Dar meșteșugarii, de regulă, nu fac toate acestea, deoarece asamblează un șoc pentru un dispozitiv semiautomat bazat pe circuitul magnetic disponibil. Numărul obișnuit de spire pentru un astfel de produs la un curent de 150–200 A este de câteva zeci (40–60). Spre deosebire de dimensiunea secțiunii transversale, eroarea aici nu este foarte critică. În cel mai rău caz, poate duce la faptul că calitatea sudurii nu se îmbunătățește.

Ce este necesar pentru fabricație

Pentru a face un sufocare pentru o mașină semi-automată cu propriile mâini, în primul rând, ar trebui să faceți calculele necesare și apoi să pregătiți materialele și instrumentele necesare. În procesul de lucru veți avea nevoie de:

• fier de lipit (de la 100 W) cu accesorii;
• menghină metalică;
• clește, clește cu vârf rotund, ciocan etc.;
• miez și corp bobină;
• getinaks (sau similar) pentru goluri;
• pânză lăcuită;
• bandă de păstrare;
• epoxidic sau lipici;
• sarma de cupru sau aluminiu (sau taverna);
• două borne cu șurub.

În plus, este necesară o bară pentru a securiza corpul bobinei, precum și bucăți de orice plastic sau lemn pentru a-l fixa.

Instrucțiuni pas cu pas pentru asamblarea unei clapete de accelerație

Pentru fabricarea unui șoc de sudură, nu sunt necesare diagrame sau desene. Totul este destul de clar și evident, trebuie doar să știți câte spire și ce fir să înfășurați. Ca miez, puteți folosi orice set de fier transformator, până la un pachet de plăci dreptunghiulare. Cu toate acestea, cea mai bună opțiune ar fi să folosiți un miez de tip PL, deoarece este asamblat din două jumătăți monolitice în formă de C, iar golurile dintre ele pot fi folosite pentru a regla inductanța viitorului inductor.

Astfel de nuclee au fost utilizate pe scară largă și au fost folosite în sursele de alimentare pentru echipamentele radio încă din perioada sovietică. Prin urmare, găsirea unui transformator vechi (de exemplu, de tip TS) cu o putere de 200–300 W nu va fi probabil o sarcină foarte dificilă. De asemenea, este foarte convenabil pentru reglarea distanței ca un astfel de miez să fie tras împreună cu o clemă specială cu o conexiune cu șurub (a se vedea figura de mai jos).

Poate fi folosit orice sârmă sau tijă (dar cuprul este încă mai bun), principalul lucru este că secțiunea transversală corespunde celei calculate.

Înfășurarea și instalarea clapetei de accelerație

Când dezasamblați un transformator vechi, este necesar să îndepărtați cu mare atenție bobinele, să le eliberați de fire și să curățați joncțiunea jumătăților miezului până la strălucire. În plus, succesiunea de acțiuni arată astfel:

1. Puneți bobina pe un bloc de lemn, fixați-i menghina și înfășurați banda de menținere pe bobină în unul sau două straturi, iar deasupra ei lăcuiți o cârpă. Apoi, cu grijă, întoarceți-vă, înfășurați primul strat de fire (veți obține aproximativ 8-12 spire, în funcție de grosime și goluri). Este necesar să acționați cu mare atenție, deoarece firele sunt dure, iar bobina este făcută din getinaks subțiri și fragile.
2. Înfășurați pânza lăcuită peste primul strat de spire, unsând-o în prealabil cu lac. Opțiunea clasică este lacul de bachelită, dar puteți lua orice alt, de exemplu, parchet. Înfășurați al doilea strat de spire, acoperiți-l și cu lac și cârpă lăcuită. Îndoiți ușor capătul de ieșire.
3. Faceți același lucru cu a doua bobină, apoi uscați-le pe amândouă bine. Pregătiți două plăci de getinax (sau alt plastic izolator) cu grosimea de 1-2 mm în funcție de dimensiunea îmbinării jumătăților miezului.
4. Puneți ambele bobine pe una dintre jumătățile miezului, așezați garnituri izolatoare și introduceți a doua jumătate. Strângeți cu atenție miezul cu o clemă.
5. Conectați bobinele în serie prin răsucire cu lipit sau șurub (pre-coasitor), apoi izolați joncțiunea.
6. Fixați capetele bobinelor destinate conexiunii la clemă, apoi lipiți bornele la ele.

Atunci când verificați un șoc cu un dispozitiv semiautomat, este necesar să îl încercați în diferite moduri și, în funcție de situație, să creșteți sau să micșorați inductanța, înlocuind garniturile din golul miezului.

În celebra carte a lui V. Ya. Volodin „Mașini moderne de sudură bricolaj”, este dat un calcul clasic al numărului de spire în înfășurarea inductorului. Pentru un maestru acasă, o versiune mai simplificată a stabilirii numărului de ture ar fi potrivită, chiar dacă numărul lor este aproximativ. Dacă cineva cunoaște surse cu astfel de tehnici sau poate descrie singur cum să o facă, vă rugăm să împărtășiți în comentariile articolului.

Date tehnice ale aparatului nostru de sudura semi-automat:
Tensiune de alimentare: 220 V
Consum de energie: nu mai mult de 3 kVA
Mod de funcționare: intermitent
Reglarea tensiunii de funcționare: treptat de la 19 V la 26 V
Viteza de avans a firului de sudura: 0-7 m/min
Diametrul firului: 0,8 mm
Curent de sudare: ciclu de lucru 40% - 160 A, ciclu de lucru 100% - 80 A
Limita de reglare a curentului de sudare: 30 A - 160 A

În total, șase astfel de dispozitive au fost fabricate din 2003. Aparatul, prezentat mai jos în fotografie, funcționează din 2003 într-un service auto și nu a fost niciodată reparat.

Aspectul mașinii de sudură semiautomată

În general

Vedere din față

Vedere din spate

Vedere din partea stângă

Se folosește sârmă de sudură standard
Bobină de sârmă de 5 kg cu diametrul de 0,8 mm

Lanterna de sudura 180 A cu priza euro
a fost achiziționat de la un magazin de echipamente de sudură.

Schema si detaliile sudorului

Datorită faptului că circuitul semi-automat a fost analizat de la dispozitive precum PDG-125, PDG-160, PDG-201 și MIG-180, schema de circuit diferă de placa de circuit, deoarece circuitul a apărut din mers în timpul proces de asamblare. Prin urmare, este mai bine să rămâneți la schema de conexiuni. Pe placa de circuit imprimat, toate punctele și părțile sunt marcate (deschideți în Sprint și treceți cursorul peste mouse).

Vedere de montare

Panou de control

Ca întrerupător de alimentare și protecție, se folosește o mașină automată monofazată de tip AE pentru 16A. SA1 - comutator mod sudare tip PKU-3-12-2037 pentru 5 pozitii.

Rezistoarele R3, R4 - PEV-25, dar nu pot fi instalate (nu le am). Ele sunt proiectate pentru a descărca rapid condensatoarele inductoare.

Acum pentru condensatorul C7. Împreună cu un șoc, asigură stabilizarea arderii și întreținerea arcului. Capacitatea sa minimă ar trebui să fie de cel puțin 20.000 de microfarade, cea optimă este de 30.000 de microfarazii. Au fost încercate mai multe tipuri de condensatoare cu dimensiuni mai mici și capacitate mai mare, de exemplu, CapXon, Misuda, dar nu s-au arătat fiabil, s-au ars.

Ca urmare, s-au folosit condensatori sovietici, care funcționează până în prezent, K50-18 pentru 10.000 microfarad x 50V, în cantitate de trei bucăți în paralel.

Tiristoarele de putere pentru 200A sunt luate cu o marjă bună. Îl poți pune pe 160 A, dar vor funcționa la limită, va trebui să folosești calorifere și ventilatoare bune. B200-urile folosite stau pe o placă mică de aluminiu.

Releu K1 tip RP21 pentru 24V, rezistor variabil R10 tip fir PPB.

Apăsarea butonului SB1 de pe arzător activează circuitul de comandă. Releul K1 este activat, prin urmare, prin contactele K1-1, tensiunea este furnizată la electrovalva EM1 pentru alimentarea cu acid și K1-2 - la circuitul de alimentare al motorului de tragere a firului și K1-3 - pentru a deschide tiristoarele de putere .

Comutatorul SA1 setează tensiunea de funcționare în intervalul de la 19 la 26 volți (ținând cont de adăugarea a 3 spire pe umăr până la 30 de volți). Rezistorul R10 reglează alimentarea firului de sudură, modifică curentul de sudare de la 30A la 160A.

La configurare, rezistorul R12 este selectat în așa fel încât atunci când R10 este rotit la o turație minimă, motorul continuă să se rotească și să nu se oprească.

Când butonul SB1 de pe arzător este eliberat, releul se eliberează, motorul se oprește și tiristoarele se închid, electrovalva rămâne deschisă din cauza încărcării condensatorului C2, furnizând acid zonei de sudare.

Când tiristoarele sunt închise, tensiunea arcului dispare, dar datorită inductorului și condensatoarelor C7, tensiunea este îndepărtată fără probleme, împiedicând lipirea firului de sudură în zona de sudare.

Bobinam transformatorul de sudare

Luăm transformatorul OSM-1 (1kW), îl dezasamblam, punem fierul deoparte, după ce l-am marcat în prealabil. Facem un nou cadru spiralat din textolit de 2 mm grosime (cadru nativ este prea slab). Dimensiunea obrazului 147×106mm. Dimensiunea pieselor rămase: 2 buc. 130×70mm și 2 buc. 87×89 mm. În obraji tăiem o fereastră de 87 × 51,5 mm.
Cadrul bobinei este gata.
Cautam un fir de infasurare cu diametrul de 1,8 mm, de preferat in izolatie armata, fibra de sticla. Am luat un astfel de fir din bobinele statorice ale unui generator diesel). De asemenea, puteți utiliza un fir emailat convențional, cum ar fi PETV, PEV etc.

Fibră de sticlă - după părerea mea, se obține cea mai bună izolație

Începem să înfășurăm - primar. Primarul conține 164 + 15 + 15 + 15 + 15 ture. Între straturi facem izolație din fibră de sticlă subțire. Așezați firul cât mai strâns posibil, altfel nu se va potrivi, dar de obicei nu am avut probleme cu asta. Am luat fibra de sticla din resturile aceluiasi generator diesel. Totul, primarul este gata.

Continuăm să vânt - secundar. Luăm o anvelopă din aluminiu în izolație de sticlă de 2,8 × 4,75 mm (o puteți cumpăra din ambalaje). Ai nevoie de aproximativ 8 m, dar este mai bine să ai o marjă mică. Începem să înfășurăm, așezând cât mai strâns posibil, înfășurăm 19 ture, apoi facem o buclă pentru șurubul M6 ​​și din nou 19 ture, Facem începuturile și sfârșiturile 30 cm fiecare, pentru instalare ulterioară.
Iată o mică digresiune, pentru mine personal, pentru sudarea pieselor mari la o astfel de tensiune, nu era suficient curent, în timpul funcționării am derulat înfășurarea secundară, adăugând 3 spire pe umăr, în total am obținut 22 + 22.
Înfășurarea se potrivește spate în spate, așa că dacă o înfășurați cu atenție, totul ar trebui să meargă.
Daca luati sarma emailata pentru primar, atunci impregnarea cu lac este obligatorie, am tinut colacul in lac 6 ore.

Asamblam transformatorul, îl conectăm la priză și măsurăm curentul fără sarcină de aproximativ 0,5 A, tensiunea pe secundar este de la 19 la 26 volți. Daca da, atunci transformatorul poate fi dat deoparte, deocamdata nu mai avem nevoie de el.

În loc de OSM-1 pentru un transformator de putere, puteți lua 4 bucăți de TS-270, deși există dimensiuni ușor diferite, și am făcut doar 1 aparat de sudură pe el, nu-mi amintesc datele pentru înfășurare, dar poate fi calculat.

Vom da clapeta de accelerație

Luăm un transformator OSM-0.4 (400W), luăm un fir emailat cu diametrul de minim 1.5 mm (eu am 1.8). Înfășurăm 2 straturi cu izolație între straturi, le așezăm strâns. În continuare, luăm o anvelopă de aluminiu de 2,8 × 4,75 mm. și înfășurăm 24 de spire, facem capetele libere ale anvelopei 30 cm fiecare.Asamblam miezul cu un spațiu de 1 mm (așezați bucăți de textolit).
Inductorul poate fi, de asemenea, înfășurat pe fier de la un televizor cu tub color, cum ar fi TS-270. Are doar o bobină.

Mai avem un transformator pentru alimentarea circuitului de control (am luat-o gata). Ar trebui să dea 24 de volți la un curent de aproximativ 6A.

Cocă și mecanică

Cu transele rezolvate, treceți la corp. Desenele nu prezintă flanșe de 20 mm. Sudăm colțurile, tot fierul are 1,5 mm. Baza mecanismului este realizată din oțel inoxidabil.

Motorul M este utilizat de la ștergătorul VAZ-2101.
Remorca îndepărtată revine la poziția extremă.

În mulinetă, pentru a crea o forță de frânare, se folosește un arc, primul care a venit la îndemână. Efectul de frânare este sporit prin comprimarea arcului (adică strângerea piuliței).