Pripomínajúc rozpočet poloautomatický. Práca na poloautomatickom domácom zváraní: výrobná technológia Zapnite a skontrolujte

Nákup zváračky (invertora) je vždy spojený s dilemou: kvalita alebo cena. A ako sa často stáva, cena vyhráva. Kúpou lacného zváracieho invertora dostane jeho majiteľ určité zníženie kvality práce s jednotkou. Presnejšie: ťažkosti so zapálením elektródy a tuhosť procesu zvárania. Ale malá úprava (a lacná) umožňuje zmeniť vlastnosti zariadenia. Najjednoduchšou možnosťou je inštalácia škrtiacej klapky. Čo to je a prečo potrebujete plyn.

Jeho hlavným účelom je stabilizovať prúd. Ide o to, že v prístroji na striedavý prúd sa zapaľovanie spotrebného materiálu musí vykonať pri určitom napätí, ktoré musí zodpovedať sínusoide elektrického prúdu. Zváracia tlmivka obsiahnutá v invertorovom obvode umožňuje posunúť fázy medzi napätím a elektrickým prúdom. A to zase ovplyvňuje ľahké zapálenie elektródy a rovnomernejšie horenie elektrického oblúka. V oddelení je konečným výsledkom hladký a vysokokvalitný zvar. Čo je potrebné na potvrdenie kvality konečného výsledku.

Tlmivky je možné inštalovať do zváracích transformátorov, invertorov a poloautomatických zariadení. Pri použití zariadenia v poloautomatických zváracích strojoch je možné konštatovať, že sa zníži rozstrekovanie kovu, šev je zvarený hlbšie, proces zvárania je mäkší.

Spôsoby nastavenia prúdu pomocou tlmivky

Výhody zariadenia sú nepopierateľné. Prax to úplne potvrdzuje. Existujú však tri režimy transformátora, v ktorých môže byť. Súčasne pomocou tlmivky v niektorých z nich môžete nastaviť silu zváracieho prúdu. Mimochodom, tlmivka je pripojená k sekundárnemu vinutiu transformátora, pričom vzduchová medzera v jadre je regulovaná.

1. Voľnobeh. Toto je režim, keď je stroj zapnutý a nevykonáva sa na ňom žiadna práca. Na transformátor je privedené napätie, v sekundárnom vinutí je prítomná elektromotorická sila, ale na výstupe nie je zvárací prúd.
2. Naložiť. Zapáli sa oblúk, ktorý uzavrie elektrický vstupný obvod. Zahŕňa indukčné vinutie a sekundárne vinutie transformátora. Obvodom preteká prúd, ktorého hodnota je určená odpormi dvoch vinutí. Ak nie je v obvode nainštalovaná tlmivka, potom by sa na výstupe získal maximálny prúd. A to je vysoká pravdepodobnosť prepálenia zváraných kovov, prilepenia elektródy. Stupeň nastavenia prúdu bude závisieť od vzduchovej medzery v tyči, na ktorej je navinuté vinutie induktora.
3. Skrat. Skrat sa vytvorí v okamihu, keď sa hrot elektródy dotkne zváraných kovových obrobkov. V tomto prípade sa na jadre transformátora vytvára striedavý magnetický tok a na sekundárnom vinutí sa indukuje elektromotorická sila. V tomto prípade bude sila prúdu závisieť od celkového odporu vinutia induktora a sekundárneho vinutia transformátora.

Pokiaľ ide o vzduchovú medzeru, jej zvýšenie vedie k tomu, že sa zvyšuje odpor reťaze. A to zase vedie k zníženiu magnetického toku, respektíve k zníženiu indukčného odporu vinutia transformátora a induktora. Znížený odpor, zvýšený výstupný prúd. Všetko podľa Ohmovho zákona. Preto sa prúd oblúka zvyšuje. Týmto spôsobom je možné pomocou tlmivky regulovať prúd zváracieho oblúka.

Tento systém sýtiča má jednu nevýhodu. Akýkoľvek zvárací stroj počas prevádzky vibruje. To negatívne ovplyvňuje prechod prúdu cez cievku induktora. Preto môžete opustiť plynulé nastavenie a reguláciu prúdu a prejsť na krokové nastavenie. Na tento účel nie je potrebné inštalovať vzduchovú medzeru do jadra škrtiacej klapky. Na tento účel je vinutie zariadenia vyrobené s kohútikmi (cez určitý počet závitov), ​​ku ktorým sú kontakty prispájkované. Je pravda, že je potrebné vziať do úvahy okamih, keď cez tieto kontakty prejde prúd niekoľko stoviek ampérov. Preto si treba vybrať tie, ktoré vydržia taký prúd takej sily.

A ešte jeden dôvod, prečo treba zapnúť škrtiacu klapku zváracieho stroja, aby zvárací proces prebiehal v „mäkkých“ podmienkach. Existuje taká charakteristika závislosti napätia zváracieho oblúka od sily prúdu na konci elektródy, ktorá sa nazýva pád. Toto je veľmi užitočný vzťah, najmä v prípadoch, keď je ťažké alebo ťažké udržať vzdialenosť medzi elektródou a kovovými obrobkami, ktoré sa zvárajú.

Zabezpečiť pádovú charakteristiku jedným transformátorom je takmer nemožné, pretože odpor jeho vinutí tu nestačí. Vinutie induktora takmer zdvojnásobuje celkový odpor elektrického obvodu, čo umožňuje zabezpečiť klesajúcu závislosť napätia od prúdu. To znamená, že toto je ďalšie plus v pokladnici škrtiacej klapky. Teraz je jasné, prečo je toto zariadenie potrebné.

Ako urobiť tlmivku vlastnými rukami

Pre tlmivku je lepšie použiť magnetický obvod série UI. Navíjanie drôtu na cievku je náročný a časovo náročný proces, ktorý si vyžaduje trpezlivosť a presnosť. O kvalite konečného výsledku rozhoduje v tomto prípade niekoľko bodov.

• Pred začatím navíjania nezabudnite izolovať strmeň UI.
• Medený alebo hliníkový drôt je možné navíjať iba v jednom smere.
• Každá vrstva navinutá na jadre musí byť izolovaná od ďalšej. Na čo sa dá použiť sklolaminát, špeciálna bavlnená izolácia alebo lepenka.
• Izolačná vrstva musí byť ošetrená bakelitovým lakom.
• Ak je usporiadané postupné nastavenie prúdu, potom musia byť označené závery vinutia. To v budúcnosti uľahčí pripojenie induktora k zváraciemu stroju, to znamená, že požadovaný výstup bude ľahké nájsť.

Stupňovitú reguláciu prúdu je možné organizovať aj pomocou ohmického odporu záťaže. V skutočnosti ide o bežnú nichrómovú drôtenú špirálu, ktorá sa pripája k výstupu induktora. Je pravda, že je potrebné poznamenať, že táto možnosť nie je najlepšia. Nichrómový drôt sa veľmi zahrieva, niekedy až do červena, takže je to veľké nebezpečenstvo.

Vo zváracích transformátoroch je plynulé nastavenie prúdu zabezpečené posunutím primárneho vinutia vzhľadom na sekundárne. Zmenšením vzdialenosti medzi nimi sa magnetické pole zníži. A teda zníženie odporu v obvode. Transformátorové zariadenia sú zvyčajne vybavené rukoväťou, ktorá je umiestnená na hornej strane jednotky. Otáčaním gombíka jedným alebo druhým smerom sa prúd oblúka znižuje alebo zvyšuje.

Ale pre invertorový zvárací stroj, ktorý sa používa v každodennom živote, je lepšie použiť tlmivku na zlepšenie výkonu. Jednoduchšie, pohodlnejšie, lacnejšie. Navyše, vyrobiť si ho svojpomocne nie je problém.

Takmer každý remeselník aspoň raz premýšľal o tom, ako urobiť škrtiacu klapku pre zvárací stroj vlastnými rukami. Dnes sa predáva pomerne veľké množstvo rôznych zariadení, ktoré sa dajú použiť v malosériovej výrobe. Môže to byť zariadenie, ktoré pracuje s dočasným alebo trvalým prúdom, poloautomatický zvárací stroj alebo výrobok využívajúci elektródy. Vysokokvalitné zariadenie je však veľmi drahé a rozpočtové náprotivky sa rýchlo stanú nepoužiteľnými.

Schéma AC zváracieho stroja so samostatnou tlmivkou: 1 - primárne vinutie, 2 - jadro, 3 - sekundárne vinutie, 4 - vinutie tlmivky, 5 - pevná časť jadra tlmivky, 6 - pohyblivá časť jadra tlmivky, 7 - skrutkový pár, Dr - prúd regulátora.

Ak chcete zostaviť domáce zváracie zariadenie, budete musieť vybrať a postaviť všetky potrebné prvky vrátane škrtiacej klapky.

Výhody použitia tlmivky

Jednofázový mostový usmerňovací obvod (a). Grafy napätia a prúdu v transformátore (b), napätia a prúdu v záťaži (c).

Zváracia tlmivka je zariadenie na nastavenie množstva prúdu používaného na zváranie. Prvok je potrebný na kompenzáciu odporu, ktorý nemusí stačiť. Môže byť pripojený k prevíjaniu konštrukcie transformátora. To umožňuje posunúť fázy medzi prechádzajúcim prúdom a jeho napätím, v dôsledku čoho je na začiatku práce uľahčené zapálenie elektrického oblúka. Bude horieť rovnomerne, a preto je možné získať kvalitný zvar. Ak nepoužívate tlmivku, môžu sa pri zváraní vyskytnúť problémy.

Škrtiaca klapka môže spočívať v konštrukcii poloautomatického zariadenia alebo zariadenia na zváranie, ktoré zahŕňa použitie elektród. Poloautomatické zariadenie s škrtiacou klapkou prakticky nestrieka kov počas prevádzky. Proces zvárania bude oveľa mäkší ako pri absencii tlmivky. Zvarový šev môže byť zvarený do značnej hĺbky. Výhody takéhoto prvku sú nepochybné. Dá sa namontovať nielen na domáce zariadenie, ale aj na továrensky vyrobený prípravok. To platí najmä pre možnosti rozpočtu, ktoré sú náchylné na poruchy. To môže výrazne uľahčiť prácu na takýchto konštrukciách a zlepšiť kvalitu zvaru.

Aké nástroje je možné použiť

Ak chcete postaviť tlmivku na zváranie vlastnými rukami, prvým krokom je príprava materiálu. V tomto prípade môžete použiť takmer akékoľvek nepoužívané elektrické zariadenia. Konštrukcia je obyčajné jadro s navinutým drôtom. Na tento účel môžete použiť štruktúru transformátora, ktorá bola predtým namontovaná v starom televízore. Celé vinutie bude potrebné demontovať. Jadro môže byť použité na navíjanie drôtu, ktorého dĺžka je vypočítaná vopred.

Ak je to možné, môžete použiť časti, ktoré boli nainštalované v žiarovkách. Staré vinutia by sa mali demontovať, pretože sú často chybné. V procese navíjania drôtu bude potrebné ich nainštalovať na pôvodné miesto.

Na navinutie tlmivky je možné použiť akékoľvek jadro s prierezom približne 12-15 cm, medzi jeho prvkami bude potrebné vyrobiť nemagnetickú časť. Za týmto účelom upevnite tesnenie na izoláciu s hrúbkou približne 0,6-1 mm.

Hladké nastavenie prúdu je možné dosiahnuť inštaláciou pohyblivých vinutí konštrukcie transformátora. Zmenou vzdialenosti medzi vinutiami je možné meniť veľkosť magnetického toku a odpor v prevíjaní.

Pri zváraní kontinuálnym prúdom musí byť k vinutiu na výstupe konštrukcie transformátora pripojený prvok na premenu dočasného prúdu na kontinuálny prúd. Takéto zariadenie sa nazýva usmerňovač. Prúd nemusí byť nepretržitý, ale pulzujúci. Zvlnenie je možné znížiť iba zvýšením kapacity kondenzátorového zariadenia.

Aby bolo možné nastaviť prúd oblúka pomocou tlmivky, musia byť medzi výstup konštrukcie transformátora a bod zapojené 3 usmerňovače.

Prvky, ktoré budú potrebné na konštrukciu škrtiacej klapky:

• elektrický dizajn;
• drôty;
• transformátor;
• lampa lampy;
• lepenka na izoláciu.

Ako vyrobiť tlmivku pre zváracie zariadenie

Pred navíjaním drôtu budete musieť izolovať strmeň.Na navíjanie induktora môžete použiť hliníkový alebo medený drôt. V prvom prípade by mal byť jeho prierez približne 36-40 mm, v druhom prípade je odporúčaný prierez 25 mm. Namiesto drôtu môžete použiť medenú zbernicu s hrúbkou 4-5 mm. Ak plánujete použiť hliníkovú časť, potom by mala mať veľkú hrúbku. Drôt musí byť navinutý v množstve 30-35 otáčok, pneumatika je navinutá v 3 vrstvách. Ak sa ako jadro použije prvok z lucerny, navíjanie by sa malo vykonávať iba na jednej bočnej časti po celej dĺžke, kým sa okno nenaplní. Smer navíjania sa nesmie meniť. Každá vrstva musí byť izolovaná od predchádzajúcej. Prvky sa odporúčajú impregnovať bakelitovým lakom.

V procese navíjania by sa kohútiky mali robiť rovnakým počtom závitov. Kontakty musia byť silné, pretože na ne dopadne značné zaťaženie.

Inštalácia škrtiacej klapky má pozitívny vplyv na prevádzku poloautomatického zariadenia alebo bežného domáceho produktu. Pre zariadenie, ktoré pracuje na dočasný prúd, sa odporúča použiť prípravok spolu s dizajnom na usmernenie prúdu. V tomto prípade bude možné použiť takmer všetky možné elektródy.

Tlmivku na zváranie vlastnými rukami je možné inštalovať aj na zariadenie s dizajnom zostupného transformátora. Na zváranie musí byť prvok pripojený k sekundárnemu okruhu transformátora. To umožní postaviť vlastné poloautomatické zváracie zariadenie, ktoré je veľmi drahé. Plyn musí byť presne vypočítaný podľa vzorca, ktorý je v dokumentácii dodanej so zariadením. Tento produkt prijme dizajn transformátora s dobrým rozptylom a vynikajúcim výkonom.

Je dôležité správne nastaviť induktor pre invertor alebo akékoľvek iné zariadenie.

Postupné nastavenie prúdu zváracieho oblúka je možné dosiahnuť zapnutím výstupného ohmického odporu, ktorým je nichromová špirála, s rovnakým počtom závitov, z ktorých by sa mali robiť kohútiky s kontaktmi, ktoré vydržia akékoľvek zaťaženie. Nevýhodou tejto metódy je, že v tomto prípade bude vlákno veľmi horúce.

Keď je nastavenie zváracieho plynu úspešné, môžete začať zvárať.

Existujúce metódy nastavenia prúdu zváracieho oblúka

Prúd oblúka môžete upraviť zmenou vzduchovej medzery. Transformátorové zariadenie môže byť v nasledujúcich režimoch:

1. Voľnobeh. Na vstup transformátorového zariadenia sa privádza dočasné napätie. EMF sa spustí pri prevíjaní, ale vo výstupnom obvode nie je žiadny prúd.
2. Režim načítania. Počas zapálenia oblúka uzavrie výstupný obvod, ktorý pozostáva z previnutia transformátorového zariadenia a vinutia tlmivky. Potečie prúd, ktorého hodnota môže byť určená odporom týchto vinutí. Stupeň nárazu bude závisieť výlučne od veľkosti medzery v tyči.
3. Režim skratu. Elektróda sa dotýka častí, ktoré sa majú pripojiť. V jadre konštrukcie transformátora musí byť vytvorený dočasný magnetický tok. EMF by sa malo spustiť pri prevíjaní. Prúd v obvode bude určený hodnotou odporu induktora a vinutia transformátorového zariadenia.

Odpor sa bude zvyšovať so zväčšovaním medzery. To by malo viesť k zníženiu magnetického toku. Nakoniec sa oblúkový prúd zvýši. Táto metóda vám umožňuje plynulo upraviť prúd, preto sa odporúča použiť ju.

Nevýhodou pohyblivého systému je, že ak kov vibruje, cievka sa pri prechode dočasného prúdu stane nespoľahlivou. V tomto prípade môže byť úprava vykonaná postupne. Na tento účel by mal byť induktor vyrobený tak, aby v drôte nebola žiadna medzera.

Nie je ťažké postaviť zváraciu tlmivku vlastnými rukami. Aby ste urobili všetko správne, budete musieť dodržiavať technológiu, pripraviť všetky potrebné prvky a dodržiavať postupnosť akcií.

Komentáre:

Znižovací transformátor je základom najjednoduchšieho zváracieho stroja. Zložitejšia je zváračka, ktorá má na výstupe usmerňovač, ktorý mení striedavé napätie na jednosmerné. Takéto zváracie stroje sa nazývajú usmerňovače.

Existujú tri typy transformátorov: toroidné, tyčové a pancierové, rozdiely medzi nimi možno vidieť na obrázku vyššie.

Najťažšia je zváračka, ktorá premieňa vstupnú frekvenciu napájania 50 Hz najprv na konštantné napätie ako v usmerňovačoch a potom na striedavé, ktorého frekvencia sa už meria v kilohertzoch. Toto je invertor.

Urobiť menič vlastnými rukami je možné len pre niekoho, kto sa dobre vyzná v rádiovej elektronike a v základni prvkov, ktoré sa tam používajú. Pre tohto špecialistu nie je potrebné vysvetľovať, prečo je potrebná tlmivka a kde je jej miesto v obvode. A je vhodné, aby nepripravená osoba vysvetlila, čo je transformátor a usmerňovač k nemu.

Výpočet prierezu vodičov primárneho vinutia transformátora

Teória transformátorov je komplikovaná v tom, že je založená na zákonoch elektromagnetickej indukcie a iných javoch magnetizmu. Bez použitia zložitého matematického aparátu je však možné vysvetliť, ako transformátor funguje a či je možné ho zostaviť sami.

Ručne je možné transformátor navinúť na kovové jadro zostavené z plechov z transformátorovej ocele. Na tyčové alebo pancierové jadro sa navíja ľahšie ako na toroidné. Okamžite by ste mali venovať pozornosť skutočnosti, že rozdiel v hrúbke drôtov je jasne viditeľný na obrázku: tenký drôt je umiestnený priamo na jadre a je v ňom jasne viditeľný väčší počet závitov. Toto je primárne vinutie. Hrubší drôt s menším počtom závitov je sekundárne vinutie.

Bez zohľadnenia výkonových strát vo vnútri transformátora vypočítame, aký by mal byť prúd I 1 v jeho primárnom vinutí. Ideálne sieťové napätie je U=220 V. Keď poznáme spotrebu energie, napríklad P=5 kW, máme:

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

Z prúdu v primárnom vinutí transformátora určíme priemer drôtu. Hustota prúdu pre zvárací transformátor pre domácnosť by nemala byť väčšia ako 5 A / mm 2 časti drôtu. Preto je pre primárne vinutie potrebný drôt s prierezom S 1 \u003d 22,7: 5 \u003d 4,54 mm 2.

Podľa prierezu drôtu určíme štvorec, jeho priemer d, bez izolácie:

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

Ak vezmeme druhú odmocninu, dostaneme d=2,4 mm. Tieto výpočty sa robia pre medené vodiče drôtu. Pri navíjaní drôtov s hliníkovým jadrom sa musí získaný výsledok zvýšiť 1,6-1,7 krát.

Pre primárne vinutie sa používa medený drôt, ktorého izolácia musí dobre odolávať vysokým teplotám. Ide o izoláciu zo sklenených vlákien alebo bavlny. Vhodná gumová a gumolátková izolácia. Drôty s PVC izoláciou by sa nemali používať.

Späť na index

Výpočet prierezu vodičov sekundárneho vinutia transformátora

Napätie na výstupe z transformátora zváracieho stroja pri absencii zváracieho oblúka (režim nečinnosti) je zvyčajne 60-80 V. Čím vyššie je napätie naprázdno, tým spoľahlivejšie je zapálenie oblúka. Napätie zváracieho oblúka je zvyčajne 1,8-2,5 krát menšie ako napätie naprázdno.

Pozornosť. Skutočnosť, že pri absencii oblúka je napätie na výstupe transformátora život ohrozujúce, je potrebné neustále pamätať.

Na zváranie v domácnostiach sa zvyčajne používa elektróda s priemerom 3 mm, čo stačí na zabezpečenie prúdu oblúka asi 150 A. Pri napätí naprázdno 70 V bude napätie oblúka približne 25 V a výkon spotreba P zváracieho stroja musí byť min

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

Transformátor je vhodné počítať pre väčší výkon, teda väčší prúd zváracieho oblúka. Napríklad pri prúde oblúka 200 A bude spotreba energie približne 5 kW. Pre tento výkon by sa mal transformátor vypočítať.

Napätie jednofázovej siete v dome by sa malo rovnať 220 V, ale môže sa líšiť o ± 22 V. To je jeden z dôvodov, prečo sa oblúkový prúd môže meniť a je potrebné ho regulovať.

Prierez drôtu v sekundárnom vinutí transformátora je určený na základe prúdovej hustoty rovnajúcej sa 5 A / mm 2. Pri prúde 200 A je prierez drôtu 40 mm 2, to znamená, že to môže byť iba zbernica, ktorá je navinutá izoláciou po vrstvách. Podľa existujúcich štandardných rozmerov je možné vybrať požadovanú pneumatiku v dĺžke aj v priereze.

Štandardné veľkosti medených tyčí vyrábaných v priemysle:

• dĺžka od 0,5 do 4 m s intervalom 0,5 m;
• šírka od 2 do 60 cm s intervalom 1 cm (so šírkou 4 až 10 cm) a s intervalom 5 cm (so šírkou 10 až 60 cm);
• hrúbka od 3 do 10 mm.

Môžete tiež použiť lankový drôt, ktorého prierez zodpovedá vypočítanej hodnote. Na zväčšenie prierezu je možné drôt zložiť na polovicu alebo trikrát. Pri hliníkovom drôte musí byť prierez zväčšený 1,6-1,7 krát.

Pre tlmivku, ktorá je zapnutá na výstupe z transformátora, musí byť prierez vodiča rovnaký ako v sekundárnom vinutí transformátora.

Späť na index

Usmerňovač pre zváracie stroje

Pri zváraní jednosmerným prúdom musí byť k výstupnému vinutiu transformátora pripojený menič striedavého prúdu na jednosmerný prúd. Takéto zariadenie sa nazýva usmerňovač, preto sa zvárací stroj s týmto zariadením nazýva aj usmerňovač.

Horný graf predstavuje sínusové napätie na výstupe sekundárneho vinutia transformátora. Horizontálna os t je časová os. Časový interval medzi nulovými hodnotami napätia je určený periódou oscilácií. Pozostáva z pozitívnych a negatívnych polovičných cyklov.

Je vidieť, že prúd nie je konštantný, ale pulzujúci. Jediný spôsob, ako znížiť zvlnenie, je zvýšiť kapacitu kondenzátora.

Na reguláciu prúdu oblúka musí byť medzi výstup transformátora a bod usmerňovača 3 pripojená tlmivka.

Späť na index

Spôsoby riadenia prúdu zváracieho oblúka

Zvážte jeden zo spôsobov riadenia prúdu zváracieho oblúka na základe použitia tlmivky v sekundárnom vinutí transformátora. Prúd oblúka sa reguluje zmenou vzduchovej medzery v jadre, na ktorom je pneumatika navinutá.

Zvážte tri režimy, v ktorých môže byť transformátor.

1. nečinný režim. Na vstup transformátora sa privádza striedavé napätie. EMF sa indukuje v sekundárnom vinutí, ale vo výstupnom obvode nie je žiadny prúd.
2. Režim načítania. V dôsledku zapálenia oblúka uzatvára výstupný obvod, pozostávajúci zo sekundárneho vinutia transformátora a vinutia tlmivky. Preteká prúd, ktorého veľkosť je určená indukčnou reaktanciou týchto vinutí. Ak by neexistovala tlmivka, potom by bol prúd maximálny. Miera vplyvu závisí od veľkosti vzduchovej medzery v tyči, na ktorej je navinuté vinutie.
3. Režim skratu. Toto je okamih, keď sa elektróda dotkne zváraných častí obrobku. V jadre transformátora sa vytvára striedavý magnetický tok a v sekundárnom vinutí sa indukuje EMF. Prúd v obvode je určený hodnotou indukčného odporu tlmivky a sekundárneho vinutia transformátora.

Keď sa medzera zväčšuje, zvyšuje sa odpor. To vedie k zníženiu magnetického toku, a teda k zníženiu indukčného odporu indukčnej cievky a celkového odporu obvodu. Prúd oblúka sa zvyšuje. Táto metóda vám umožňuje plynulo regulovať prúd.

Pohyblivý systém má však nevýhodu, že v dôsledku vibrácií kovu pri prechode cez striedavú cievku sa stáva málo spoľahlivým.

Je možné, obetovať plynulosť nastavenia, aby to stupňovité. K tomu je potrebné vyrobiť tlmivku, aby v magnetickom obvode nebola vzduchová medzera. V procese navíjania je potrebné urobiť kohútiky po určitom počte otáčok. V tomto uskutočnení môže byť prúd regulovaný v krokoch prostredníctvom kontaktov, ktoré je potrebné zvýšiť na základe prechodu prúdu stoviek ampérov.

Existuje ďalší dôvod, prečo je potrebné zapnúť sýtič, aby sa vytvorili normálne podmienky manuálneho zvárania.

Charakteristika závislosti napätia oblúka od jeho prúdu sa nazýva klesanie. Neskúsený zvárač bude musieť veriť, že takýto vzťah je užitočný pri zváraní, ak je ťažké udržať konštantnú vzdialenosť medzi elektródou a časťami, ktoré sa majú zvárať. Na zabezpečenie takejto charakteristiky nestačí indukčná reaktancia iba sekundárneho vinutia transformátora. Bezprostrednou úlohou škrtiacej klapky pre zváračku je pridať chýbajúci odpor.

Vo svojej najjednoduchšej forme je tlmivka cievka hrubého medeného drôtu navinutá okolo magnetického jadra, ktorá je zapojená do výstupného obvodu zváracieho stroja v sérii s elektródou. Tlmivka pre poloautomatické zariadenie je potrebná na vyhladenie zvlnenia prúdu, ku ktorému dochádza pri krátkodobých zmenách vstupného napätia a okamžitých skratoch na elektróde. Pri vykonávaní poloautomatického zvárania bez tohto zariadenia je pravdepodobnosť defektov zvaru vysoká, pretože pri takýchto odchýlkach elektrických parametrov sa drôt naďalej podáva konštantnou rýchlosťou.

Plyn pre poloautomatické zariadenie môže vyrobiť každý domáci majster. Jeho výpočet sa vykonáva veľmi zväčšene (hlavne z hľadiska prierezu drôtu) a parametre domácej tlmivky sa vyberajú úpravou medzery jadra v procese skúšobného zapínania poloautomatického zariadenia v rôznych režimoch. Napriek tomu je stále žiaduce mať aspoň všeobecné pochopenie základných elektrických princípov, ktoré sú základom fungovania tohto zariadenia, ako aj konštrukčných prvkov jeho výroby.

Prevádzka poloautomatickej zváracej tlmivky je založená na takzvanom "zákone prvého spínania", podľa ktorého sa prúd v induktore nemôže okamžite zmeniť. Vo veľmi zjednodušenej forme môžeme povedať, že induktor funguje ako druh zásobníka energie, ale na rozdiel od kondenzátora akumuluje nie napätie, ale prúd. Pri prechode cievkou generuje tok elektrónov magnetické pole, ktorého veľkosť závisí nielen od sily prúdu, ale aj od parametrov jadra. Úpravou medzery medzi jej prvkami je možné riadiť veľkosť magnetického toku a tým upraviť indukčnú reaktanciu tlmivky.

Hodnota indukčnosti tlmivky priamo ovplyvňuje rýchlosť nárastu prúdu pri skrate. Navyše to priamo závisí od režimu zvárania poloautomatického zariadenia a priemeru drôtu. V prípade použitia tenkého drôtu je potrebný rýchlejší nárast prúdu a tým aj menšia indukčnosť ako pri použití hrubého drôtu. Napríklad, keď sa priemer drôtu zníži jeden a pol až dvakrát, indukčnosť sa zníži 2,5 až 3-krát.

Účel tlmivky

Zváranie pomocou poloautomatického zariadenia sa vykonáva jednosmerným prúdom zápornej polarity na drôte, ktorého hrúbka sa pohybuje v rozmedzí 0,5 ÷ 3,0 mm. Čím je jeho priemer menší, tým je hodnota zváracieho prúdu nižšia a oblúk je stabilnejší. Počas procesu zvárania vstupuje roztavený kov do zvarového kúpeľa ako nepretržitý prúd kvapiek. Tým je zabezpečená stabilita oblúka a kvalita zvaru. Pri krátkodobom vytváraní nepretržitého toku kovu dochádza ku skratovému prúdu a počas prestávok sa prudko znižuje. Ak je vo výstupnom obvode poloautomatického zariadenia zahrnutá tlmivka, potom v prvom prípade zabráni okamžitému zvýšeniu prúdu av druhom prípade kompenzuje pokles jeho hodnoty v dôsledku „nahromadenej“ energie.

V zváracích poloautomatických zariadeniach sa používajú tlmivky s pevnou, stupňovitou (pozri obrázok vyššie) alebo nastaviteľnou indukčnosťou. Prvý typ sa používa na zváranie v konštantných režimoch, v druhom prípade je tlmivka vyrobená s niekoľkými odbočkami a v treťom je indukčnosť riadená zmenou medzery v magnetickom obvode alebo mechanickým pohybom jadra. S nestabilným externým zdrojom energie je najlepšou voľbou pre poloautomatické zariadenie nastavenie medzery, pretože vám umožňuje empiricky zvoliť režim zvárania so stabilným oblúkom a bez rozstreku kovu. A najlepší spôsob, ako vyriešiť problém stability a kvality zváracieho procesu, je použiť tlmivku v poloautomatickom zariadení v kombinácii s obvodom na zvýšenie napätia na vstupnom transformátore.

Ako vypočítať prierez drôtu vinutia

Na výpočet prierezu a výber vhodného drôtu je potrebné najskôr určiť medznú hustotu prúdu. Jeho hodnota závisí od materiálu vodiča a časového režimu prevádzky poloautomatického zariadenia, ktorý je určený pasovou hodnotou parametra PN (PV) - trvanie zaťaženia. Vzorec na výpočet prúdovej hustoty podľa veľkosti PN vyzerá takto:

Tu je Jp prúdová hustota v A / mm² pre danú percentuálnu hodnotu PN a J - pre dlhodobé režimy.

Pre medené vodiče transformátorov a tlmiviek sa J zvyčajne rovná 3,5 A / mm².

Pri použití hliníkových drôtov je potrebné použiť redukčný faktor 1,6 (pozri tabuľku).

Na určenie prierezu vodiča (S) pre navíjanie poloautomatickej tlmivky je potrebné vydeliť pasovú hodnotu maximálneho prúdu (I max) Jp. Napríklad pri I max \u003d 150 A a PN \u003d 40% bude prierez medeného drôtu 27 mm². Presný typ vodiča (drôt alebo zbernica) sa vyberie z referenčnej knihy zaokrúhlený nahor.

Výpočet počtu závitov sa vykonáva podľa vzorca s použitím rozmerov jadra, ktoré sú tiež určené výpočtom. Ale remeselníci toto všetko spravidla nerobia, pretože zostavujú tlmivku pre poloautomatické zariadenie na základe dostupného magnetického obvodu. Zvyčajný počet závitov pre takýto výrobok pri prúde 150–200 A je niekoľko desiatok (40–60). Na rozdiel od veľkosti prierezu tu chyba nie je veľmi kritická. V najhoršom prípade to môže viesť k tomu, že sa kvalita zvárania nezlepší.

Čo je potrebné na výrobu

Aby ste si vyrobili tlmivku pre poloautomatický stroj vlastnými rukami, mali by ste najskôr vykonať požadované výpočty a potom pripraviť potrebné materiály a nástroje. V procese práce budete potrebovať:

• spájkovačka (od 100 W) s príslušenstvom;
• kovový zverák;
• kliešte, okrúhle kliešte, kladivo atď.;
• jadro a telo cievky;
• getinaky (alebo podobné) na medzery;
• lakovaná tkanina;
• lepiaca páska;
• epoxid alebo lepidlo;
• medený alebo hliníkový drôt (alebo krčma);
• dve skrutkové svorky.

Okrem toho je potrebná tyč na upevnenie tela cievky, ako aj kúsky akéhokoľvek plastu alebo dreva na jeho zaklinenie.

Urobte si sami podrobné pokyny na zostavenie škrtiacej klapky

Na výrobu zváracej tlmivky nie sú potrebné žiadne schémy ani výkresy. Všetko je celkom jasné a zrejmé, len musíte vedieť, koľko závitov a aký drôt navinúť. Ako jadro môžete použiť akúkoľvek súpravu transformátorového železa až po balík obdĺžnikových dosiek. Najlepšou možnosťou by však bolo použitie jadra typu PL, pretože je zostavené z dvoch monolitických polovíc v tvare C a medzery medzi nimi môžu byť použité na nastavenie indukčnosti budúceho induktora.

Takéto jadrá boli široko používané a používali sa v napájacích zdrojoch pre rádiové zariadenia od sovietskych čias. Zohnať preto starý transformátor (napríklad typu TS) s výkonom 200–300 W asi nebude veľmi náročná úloha. Pre nastavenie medzery je tiež veľmi vhodné, aby sa takéto jadro stiahlo pomocou špeciálnej svorky so skrutkovým spojom (pozri obrázok nižšie).

Dá sa použiť akýkoľvek drôt alebo stopka (ale meď je stále lepšia), hlavná vec je, že prierez zodpovedá vypočítanému.

Navíjanie a montáž škrtiacej klapky

Pri demontáži starého transformátora je potrebné veľmi opatrne vybrať cievky, uvoľniť ich z drôtov a vyčistiť spojenie polovíc jadra do lesku. Ďalej postupnosť akcií vyzerá takto:

1. Cievku položte na drevený blok, upevnite jej zverák a naviňte na cievku v jednej alebo dvoch vrstvách lepiacu pásku a na ňu nalakujte látku. Potom opatrne otočte, naviňte prvú vrstvu drôtov (dostanete asi 8–12 otáčok, v závislosti od hrúbky a medzier). Je potrebné konať veľmi opatrne, pretože drôty sú tvrdé a cievka je vyrobená z tenkých a krehkých getinakov.
2. Prvú vrstvu zákrut zabaľte nalakovanou handričkou, ktorú ste predtým natreli lakom. Klasickou možnosťou je bakelitový lak, ale môžete si vziať akýkoľvek iný, napríklad parkety. Naviňte druhú vrstvu závitov, tiež ju zakryte lakom a lakovanou handričkou. Jemne ohnite výstupný koniec.
3. Urobte to isté s druhou cievkou a potom ich obe dôkladne vysušte. Pripravte si dva pláty getinaxu (alebo iného izolačného plastu) s hrúbkou 1-2 mm podľa veľkosti spoja polovíc jadra.
4. Nasaďte obe cievky na jednu z polovíc jadra, položte izolačné tesnenia a vložte druhú polovicu. Opatrne utiahnite jadro pomocou svorky.
5. Cievky zapojte do série krútením spájkovaním alebo skrutkou (vopred pocínované) a potom izolujte spojenie.
6. Upevnite konce cievok určených na pripojenie ku svorke a potom k nim prispájkujte koncovky.

Pri kontrole tlmivky pomocou poloautomatického zariadenia je potrebné vyskúšať ju v rôznych režimoch av závislosti od situácie zvýšiť alebo znížiť indukčnosť výmenou tesnení v medzere jadra.

V známej knihe V. Ya. Volodina „Moderné zváracie stroje pre domácich majstrov“ je uvedený klasický výpočet počtu závitov vinutia induktora. Pre domáceho majstra by sa hodila zjednodušená verzia určovania počtu závitov, aj keď je ich počet približný. Ak niekto pozná zdroje s takýmito technikami alebo vie opísať, ako to urobiť sám, podeľte sa v komentároch k článku.

Technické údaje nášho poloautomatického zváracieho stroja:
Napájacie napätie: 220 V
Spotreba energie: nie viac ako 3 kVA
Prevádzkový režim: prerušovaný
Regulácia prevádzkového napätia: stupňovito od 19V do 26V
Rýchlosť posuvu zváracieho drôtu: 0-7 m/min
Priemer drôtu: 0,8 mm
Zvárací prúd: 40% pracovný cyklus - 160 A, 100% pracovný cyklus - 80 A
Limit regulácie zváracieho prúdu: 30 A - 160 A

Celkovo bolo od roku 2003 vyrobených šesť takýchto zariadení. Zariadenie zobrazené nižšie na fotografii funguje od roku 2003 v autoservise a nebolo nikdy opravované.

Vzhľad poloautomatického zváracieho stroja

Vo všeobecnosti

Čelný pohľad

Pohľad zozadu

Pohľad z ľavej strany

Používa sa štandardný zvárací drôt
5 kg cievka drôtu s priemerom 0,8 mm

Zvárací horák 180 A s euro zástrčkou
bol zakúpený v predajni zváracej techniky.

Schéma a podrobnosti o zváračke

Vzhľadom na skutočnosť, že poloautomatický obvod bol analyzovaný zo zariadení ako PDG-125, PDG-160, PDG-201 a MIG-180, schéma zapojenia sa líši od dosky plošných spojov, pretože obvod sa objavil za chodu počas montážny proces. Preto je lepšie držať sa schémy zapojenia. Na doske plošných spojov sú označené všetky body a časti (otvorte v Sprinte a prejdite myšou).

Montážny pohľad

Riadiace panel

Ako výkonový a ochranný spínač sa používa jednofázový automat typu AE pre 16A. SA1 - prepínač režimu zvárania typu PKU-3-12-2037 pre 5 polôh.

Rezistory R3, R4 - PEV-25, ale nedajú sa nainštalovať (nemám ich). Sú určené na rýchle vybitie indukčných kondenzátorov.

Teraz ku kondenzátoru C7. V spojení s tlmivkou zabezpečuje stabilizáciu horenia a udržiavanie oblúka. Jeho minimálna kapacita by mala byť aspoň 20 000 mikrofarád, optimálna je 30 000 mikrofarád. Vyskúšalo sa niekoľko typov kondenzátorov s menšími rozmermi a väčšou kapacitou, napríklad CapXon, Misuda, ale nezobrazovali sa spoľahlivo, vyhoreli.

V dôsledku toho boli použité sovietske kondenzátory, ktoré pracujú dodnes, K50-18 na 10 000 mikrofaradov x 50V, v množstve troch kusov paralelne.

Výkonové tyristory pre 200A sú brané s dobrou rezervou. Môžete to dať na 160 A, ale budú fungovať na limite, budete musieť použiť dobré radiátory a ventilátory. Použité B200 stoja na malej hliníkovej platni.

Relé K1 typ RP21 pre 24V, premenlivý odpor R10 drôt typu PPB.

Stlačením tlačidla SB1 na horáku sa napája riadiaci obvod. Relé K1 je aktivované, čím sa cez kontakty K1-1 privádza napätie do solenoidového ventilu EM1 na napájanie kyseliny a K1-2 - do napájacieho obvodu motora na ťahanie drôtu a K1-3 - na otváranie napájacích tyristorov. .

Spínač SA1 nastavuje prevádzkové napätie v rozsahu od 19 do 26 voltov (s prihliadnutím na 3 otáčky na rameno až do 30 voltov). Rezistor R10 reguluje posuv zváracieho drôtu, mení zvárací prúd z 30A na 160A.

Pri nastavovaní je odpor R12 zvolený tak, že keď sa R10 otočí na minimálnu rýchlosť, motor sa stále otáča a nezastaví sa.

Po uvoľnení tlačidla SB1 na horáku sa uvoľní relé, motor sa zastaví a tyristory sa zatvoria, solenoidový ventil zostáva stále otvorený v dôsledku nabitia kondenzátora C2, dodávajúceho kyselinu do zváracej zóny.

Keď sú tyristory zatvorené, napätie oblúka zmizne, ale vďaka induktoru a kondenzátorom C7 sa napätie hladko odstráni, čím sa zabráni prilepeniu zváracieho drôtu v zóne zvárania.

Navíjame zvárací transformátor

Vezmeme transformátor OSM-1 (1kW), rozoberieme ho, odložíme žehličku nabok, pričom sme ju predtým označili. Vyrábame nový rám cievky z textolitu hrúbky 2 mm (natívny rám je príliš slabý). Rozmer lícníc 147×106mm. Veľkosť zvyšných častí: 2 ks. 130×70 mm a 2 ks. Rozmer 87×89 mm. V lícach sme vyrezali okienko s rozmermi 87 × 51,5 mm.
Rám cievky je pripravený.
Hľadáme drôt na navíjanie s priemerom 1,8 mm, najlepšie vo vystuženej, sklolaminátovej izolácii. Vzal som taký drôt z cievok statora dieselového generátora). Môžete tiež použiť bežný smaltovaný drôt, ako je PETV, PEV atď.

Sklolaminát - podľa mňa sa získa najlepšia izolácia

Začíname navíjať - primárne. Primárne obsahuje 164 + 15 + 15 + 15 + 15 závitov. Medzi vrstvami vyrábame izoláciu z tenkého sklolaminátu. Položte drôt čo najtesnejšie, inak nebude pasovať, ale zvyčajne som s tým nemal žiadne problémy. Zo zvyškov toho istého dieselového generátora som zobral sklolaminát. Všetko, primár je pripravený.

Pokračujeme v navíjaní - sekundárnom. Berieme hliníkovú pneumatiku v sklenenej izolácii s rozmermi 2,8 × 4,75 mm (môžete si ju kúpiť v obaloch). Potrebujete asi 8 m, ale je lepšie mať malú rezervu. Začneme navíjať, pokladať čo najtesnejšie, navinieme 19 otáčok, potom urobíme slučku pre skrutku M6 a opäť 19 otáčok, začiatky a konce urobíme po 30 cm na ďalšiu inštaláciu.
Tu je malá odbočka, pre mňa osobne, na zváranie veľkých častí pri takomto napätí nebol dostatočný prúd, počas prevádzky som previnul sekundárne vinutie a pridal 3 otáčky na rameno, celkovo som dostal 22 + 22.
Vinutie sedí chrbtom k sebe, takže ak ho naviniete opatrne, všetko by malo fungovať.
Ak vezmete smaltovaný drôt na primár, potom je impregnácia lakom povinná, cievku som držal v laku 6 hodín.

Transformátor zložíme, zasunieme do zásuvky a zmeriame prúd naprázdno cca 0,5 A, napätie na sekundári je od 19 do 26 Voltov. Ak áno, potom je možné transformátor odložiť, zatiaľ ho už nepotrebujeme.

Namiesto OSM-1 pre silový transformátor môžete zobrať 4 kusy TS-270, aj keď sú trochu iné veľkosti a ja som na ňom vyrobil iba 1 zváračku, nepamätám si údaje na navíjanie, ale môže vypočítať.

Natiahneme plyn

Vezmeme transformátor OSM-0,4 (400W), vezmeme smaltovaný drôt s priemerom najmenej 1,5 mm (mám 1,8). Medzi vrstvami navinieme 2 vrstvy s izoláciou, tesne ich položíme. Ďalej si vezmeme hliníkovú pneumatiku 2,8 × 4,75 mm. a navinieme 24 otáčok, voľné konce pneumatiky urobíme po 30 cm Jadro zostavíme s medzerou 1 mm (položíme kúsky textolitu).
Induktor môže byť tiež navinutý na železo z farebnej trubicovej TV, ako je TS-270. Má len jednu cievku.

Na napájanie riadiaceho obvodu máme ešte jeden transformátor (zobral som ho pripravený). Mal by vydať 24 voltov pri prúde asi 6A.

Trup a mechanika

S vyriešeným tranzom pokračujte do tela. Na výkresoch nie sú zobrazené príruby 20 mm. Zvárame rohy, všetko železo je 1,5 mm. Základňa mechanizmu je vyrobená z nehrdzavejúcej ocele.

Motor M sa používa zo stierača VAZ-2101.
Odstránený príves sa vráti do krajnej polohy.

V navijaku sa na vytvorenie brzdnej sily používa pružina, prvá, ktorá prišla pod ruku. Brzdný účinok sa zvyšuje stlačením pružiny (t.j. utiahnutím matice).