Urob si sám zvárací transformátor od latra. Kontaktné zváranie - ako si vyrobiť zariadenie a kliešte sami? Držiak elektród vyrobený z rúrky d¾"

Domov

Úprava vody

Prevádzkové režimy sa nastavujú pomocou potenciometra. Spolu s kondenzátormi C2 a C3 tvorí reťazce fázového posunu, z ktorých každý, spúšťaním počas svojho polcyklu, otvára príslušný tyristor na určitú dobu. Výsledkom je, že na primárnom vinutí zváracieho T1 je nastaviteľných 20-215 V. Transformácia v sekundárnom vinutí, požadované -U umožňuje ľahké zapálenie oblúka pre zváranie striedavo (svorky X2, X3) alebo usmernené (X4 , X5) prúd.

Obr.1. Domáca zváračka na báze LATR.

Zvárací transformátor založený na široko používanom LATR2 (a), jeho pripojenie k schéme zapojenia vlastného nastaviteľného zariadenia na zváranie striedavým alebo jednosmerným prúdom (b) a napäťová schéma vysvetľujúca činnosť regulátora režimu horenia tranzistorového oblúka .

Rezistory R2 a R3 prepojujú riadiace obvody tyristorov VS1 a VS2. Kondenzátory C1, C2 znižujú na prijateľnú úroveň rádiové rušenie sprevádzajúce oblúkový výboj. V úlohe svetelného indikátora HL1, ktorý signalizuje zaradenie zariadenia do domácej elektrickej siete, sa používa neónová lampa s odporom obmedzujúcim prúd R1.

Na pripojenie „zváračky“ k elektroinštalácii bytu je použiteľná bežná zástrčka X1. Lepšie je ale použiť výkonnejší elektrický konektor, ktorý sa bežne nazýva „euro zástrčka-eurozásuvka“. A ako spínač SB1 je vhodná „taška“ VP25, navrhnutá pre prúd 25 A a umožňuje vám otvoriť oba vodiče naraz.

Ako ukazuje prax, nemá zmysel inštalovať na zvárací stroj akékoľvek poistky (stroje proti preťaženiu). Tu si treba poradiť s takýmito prúdmi, pri prekročení určite zaberie ochrana na sieťovom vstupe do bytu.

Na výrobu sekundárneho vinutia sa zo základne LATR2 odstráni kryt plášťa, posúvač zberača prúdu a montážne armatúry. Potom sa na existujúce 250 V vinutie (kohútiky 127 a 220 V zostávajú nevyžiadané) nanesie spoľahlivá izolácia (napríklad z lakovanej tkaniny), na ktorú sa umiestni sekundárne (spúšťacie) vinutie. A to je 70 otáčok izolovanej medenej alebo hliníkovej zbernice s priemerom 25 mm2. Je prijateľné vyrobiť sekundárne vinutie z niekoľkých paralelných drôtov s rovnakým celkovým prierezom.

Navíjanie je pohodlnejšie vykonávať spoločne. Zatiaľ čo jeden, ktorý sa snaží nepoškodiť izoláciu susedných závitov, opatrne natiahne a položí drôt, druhý drží voľný koniec budúceho vinutia a zabráni jeho krúteniu.
Modernizovaný LATR2 je umiestnený v ochrannom kovovom obale s vetracími otvormi, na ktorom je umiestnená obvodová doska z 10 mm getinaxu alebo sklolaminátu s dávkovým spínačom SB1, tyristorový regulátor napätia (s odporom R6), svetelný indikátor HL1 pre otáčanie na zariadení v sieti a výstupných svorkách pre zváranie na striedavý (X2, X3) alebo jednosmerný (X4, X5) prúd.

V prípade absencie základného LATR2 ho možno nahradiť podomácky vyrobenou „zváračkou“ s magnetickým obvodom z transformátorovej ocele (prierez jadra 45-50 cm2). Jeho primárne vinutie by malo obsahovať 250 závitov drôtu PEV2 s priemerom 1,5 mm. Sekundárny sa nelíši od toho, ktorý sa používa v modernizovanom LATR2.

Na výstupe nízkonapäťového vinutia je na jednosmerné zváranie inštalovaná usmerňovacia jednotka s výkonovými diódami VD3-VD10. Okrem týchto ventilov sú celkom prijateľné aj výkonnejšie analógy, napríklad D122-32-1 (usmernený prúd - do 32 A).
Výkonové diódy a tyristory sú inštalované na radiátoroch-chladičoch, z ktorých každý má plochu najmenej 25 cm2. Os nastavovacieho odporu R6 je vyvedená z puzdra. Pod rukoväťou je umiestnená stupnica s dielikmi zodpovedajúcimi konkrétnym hodnotám jednosmerného a striedavého napätia. A vedľa je tabuľka závislosti zváracieho prúdu od napätia na sekundárnom vinutí transformátora a od priemeru zváracej elektródy (0,8-1,5 mm).

Samozrejme sú prijateľné aj elektródy vyrobené z uhlíkovej ocele s priemerom 0,5-1,2 mm. Prírezy dlhé 250-350 mm sú pokryté tekutým sklom - zmesou silikátového lepidla a drvenej kriedy, pričom 40 mm konce nechránené, ktoré sú potrebné na pripojenie k zváračke. Povlak je dôkladne vysušený, inak začne počas zvárania „strieľať“.

Hoci na zváranie možno použiť striedavý (svorky X2, X3) aj jednosmerný prúd (X4, X5), druhá možnosť je podľa zváračov výhodnejšia ako prvá. Okrem toho hrá dôležitú úlohu polarita. Najmä, keď sa na "hmotnosť" (zváraný predmet) priloží "plus" a teda elektróda je pripojená ku svorke so znamienkom "mínus", dôjde k takzvanej priamej polarite. Vyznačuje sa uvoľňovaním väčšieho množstva tepla ako pri obrátenej polarite, keď je elektróda pripojená k kladnému pólu usmerňovača a „hmotnosť“ k zápornému pólu. Obrátená polarita sa používa, keď je potrebné znížiť tvorbu tepla, napríklad pri zváraní tenkých plechov. Takmer všetka energia uvoľnená elektrickým oblúkom ide na vytvorenie zvaru, a preto je hĺbka prieniku o 40-50 percent väčšia ako pri prúde rovnakej veľkosti, ale s priamou polaritou.

A niekoľko ďalších veľmi dôležitých funkcií. Zvýšenie prúdu oblúka pri konštantnej rýchlosti zvárania vedie k zvýšeniu hĺbky prieniku. Okrem toho, ak sa práca vykonáva na striedavý prúd, potom sa posledný z týchto parametrov zníži o 15 až 20 percent ako pri použití jednosmerného prúdu s obrátenou polaritou. Zváracie napätie má malý vplyv na hĺbku prieniku. Ale šírka švu závisí od Uw: so zvyšujúcim sa napätím sa zvyšuje.

Z toho vyplýva dôležitý záver pre tých, ktorí sa podieľajú povedzme na zváracích prácach pri oprave karosérie z oceľového plechu: najlepšie výsledky sa dosiahnu pri zváraní jednosmerným prúdom s obrátenou polaritou pri minimálnom napätí (ale postačujúcom na stabilné oblúkové oblúky).

Oblúk musí byť čo najkratší, elektróda sa potom spotrebuje rovnomerne a hĺbka prieniku zváraného kovu je maximálna. Samotný šev je čistý a pevný, prakticky bez troskových inklúzií. A pred zriedkavými postriekaniami taveniny, ktoré sa po vychladnutí produktu ťažko odstraňujú, sa môžete chrániť potieraním povrchu takmer zvaru kriedou (kvapky sa odkotúľajú bez toho, aby sa prilepili na kov).

Budenie oblúka sa vykonáva (po aplikácii zodpovedajúceho -Usv na elektródu a „hmotnosť“) dvoma spôsobmi. Podstatou prvého je ľahký dotyk elektródy na časti, ktoré sa majú zvárať, po ktorom nasleduje jej stiahnutie o 2-4 mm do strany. Druhý spôsob pripomína škrtnutie zápalkou na škatuľke: posunutím elektródy po povrchu, ktorý sa má zvárať, sa okamžite odoberie na krátku vzdialenosť. V každom prípade musíte zachytiť moment oblúka a až potom plynulo pohybovať elektródou cez šev vytvorený práve tam a udržiavať jeho pokojné horenie.

V závislosti od typu a hrúbky kovu, ktorý sa má zvárať, sa vyberie jedna alebo druhá elektróda. Ak napríklad existuje štandardný sortiment pre plech St3 s hrúbkou 1 mm, sú vhodné elektródy s priemerom 0,8-1 mm (na to je v podstate určený uvažovaný dizajn). Pre zváracie práce na 2 mm valcovanej oceli je žiaduce mať výkonnejšiu "zváračku" a hrubšiu elektródu (2-3 mm).
Na zváranie šperkov zo zlata, striebra, cupronickelu je lepšie použiť žiaruvzdornú elektródu (napríklad volfrám). Kovy, ktoré sú menej odolné voči oxidácii, je možné zvárať aj pomocou ochrany oxidom uhličitým.

V každom prípade je možné prácu vykonávať s vertikálne umiestnenou elektródou a naklonenou dopredu alebo dozadu. Sofistikovaní odborníci však hovoria: pri zváraní pod uhlom dopredu (čo znamená ostrý uhol medzi elektródou a hotovým švom) je zabezpečený úplnejší prienik a menšia šírka samotného švu. Spätné zváranie sa odporúča len pre preplátované spoje, najmä ak ide o profilovanú oceľ (uholník, I-nosník a kanál).

Dôležitá vec je zvárací kábel. Pre predmetné zariadenie sa najlepšie hodí medené lanko (celkový prierez je asi 20 mm2) v gumovej izolácii. Požadované množstvo sú dva jeden a pol metrové segmenty, z ktorých každý by mal byť vybavený starostlivo zlisovaným a prispájkovaným koncovým očkom na pripojenie k „zváračke“. Na priame pripojenie k „hmote“ používajú silnú krokodílovú sponu a elektródu - držiak pripomínajúci trojhrotú vidličku. Môžete použiť aj „zapaľovač“ do auta.

Musíte sa tiež postarať o svoju osobnú bezpečnosť. Pri oblúkovom zváraní sa snažte chrániť pred iskrami a ešte viac pred postriekaním roztaveným kovom. Odporúča sa nosiť voľný plátenný odev, ochranné rukavice a masku, ktorá chráni oči pred prudkým žiarením elektrického oblúka (slnečné okuliare tu nie sú vhodné).
Samozrejme nesmieme zabudnúť na „Bezpečnostné predpisy pri vykonávaní prác na elektrických zariadeniach v sieťach s napätím do 1 kV“. Elektrina neodpúšťa neopatrnosť!

Zváranie svojpomocne v tomto prípade neznamená zváraciu techniku, ale podomácky vyrobené zariadenie na elektrické zváranie. Pracovné zručnosti sa získavajú pracovnými skúsenosťami. Samozrejme, pred odchodom na workshop sa musíte naučiť teoretický kurz. Do praxe sa to však dá dostať len vtedy, ak máte na čom pracovať. Toto je prvý argument v prospech nezávislého zvládnutia zváračského podnikania, najskôr sa postarajte o dostupnosť vhodného vybavenia.

Druhý - zakúpený zvárací stroj je drahý. Prenájom tiež nie je lacný, pretože. pravdepodobnosť jeho zlyhania pri neodbornom používaní je vysoká. Nakoniec, vo vnútrozemí môže byť cesta k najbližšiemu bodu, kde si môžete požičať zváračku, zdĺhavá a náročná. vo všeobecnosti je lepšie začať prvé kroky pri zváraní kovov výrobou zváracieho stroja vlastnými rukami. A potom - nechajte ho stáť v stodole alebo garáži až do prípadu. Nikdy nie je neskoro míňať peniaze na značkové zváranie, ak veci idú dobre.

O čom nám bude

Tento článok pojednáva o tom, ako si doma vyrobiť vybavenie pre:

Zváranie elektrickým oblúkom striedavým prúdom priemyselnej frekvencie 50/60 Hz a jednosmerným prúdom do 200 A. To stačí na zváranie kovových konštrukcií až po cca plot z vlnitej lepenky na ráme z profesionálnej rúry alebo zváranej garáže.
Mikrooblúkové zváranie prameňov drôtov je veľmi jednoduché a užitočné pri kladení alebo opravách elektrického vedenia.
Bodové pulzné odporové zváranie – môže byť veľmi užitočné pri montáži výrobkov z tenkého oceľového plechu.

Čo si nebudeme rozprávať

Najprv vynechajte zváranie plynom. Zariadenie na to stojí v porovnaní so spotrebným materiálom haliere, plynové fľaše sa nedajú vyrobiť doma a podomácky vyrobený plynový generátor je vážnym rizikom pre život a karbid je teraz, kde sa stále predáva, drahý.

Druhým je zváranie invertorovým oblúkom. Poloautomatický zvárací invertor skutočne umožňuje začínajúcemu amatérovi variť pomerne dôležité štruktúry. Je ľahký a skladný a možno ho prenášať v ruke. Maloobchodný nákup komponentov meniča, ktorý vám umožní neustále vykonávať vysokokvalitný šev, však bude stáť viac ako hotové zariadenie. A so zjednodušenými domácimi výrobkami sa skúsený zvárač pokúsi pracovať a odmietne - „Dajte mi normálne zariadenie! Plus, či skôr mínus - na výrobu viac či menej slušného zváracieho invertoru je potrebné mať pomerne solídne skúsenosti a znalosti z elektrotechniky a elektroniky.

Tretím je zváranie argónom. Z koho ľahkej ruky tvrdenie, že ide o kríženca plynu a oblúka išiel na prechádzku, nie je známe. V skutočnosti ide o druh oblúkového zvárania: inertný plyn argón sa nezúčastňuje procesu zvárania, ale vytvára kuklu okolo pracovnej oblasti a izoluje ju od vzduchu. Výsledkom je, že zvarový šev je chemicky čistý, bez nečistôt kovových zlúčenín s kyslíkom a dusíkom. Preto možno pod argónom vyvárať farebné kovy vr. heterogénne. Okrem toho je možné znížiť zvárací prúd a teplotu oblúka bez ohrozenia jeho stability a zvárať netaviteľnou elektródou.

Je celkom možné vyrobiť zariadenie na zváranie argónom doma, ale plyn je veľmi drahý. Je nepravdepodobné, že budete musieť variť hliník, nehrdzavejúcu oceľ alebo bronz v poradí bežnej ekonomickej činnosti. A ak to naozaj potrebujete, je jednoduchšie prenajať si argónové zváranie - v porovnaní s tým, koľko (v peňažnom vyjadrení) sa plyn vráti späť do atmosféry, sú to haliere.

Transformátor

Základom všetkých „našich“ druhov zvárania je zvárací transformátor. Postup jeho výpočtu a konštrukčné vlastnosti sa výrazne líšia od napájacích (napájacích) a signálových (zvukových) transformátorov. Zvárací transformátor pracuje v prerušovanom režime. Ak ho navrhnete pre maximálny prúd ako kontinuálne transformátory, ukáže sa, že je neúmerne veľký, ťažký a drahý. Neznalosť vlastností elektrických transformátorov na oblúkové zváranie je hlavným dôvodom zlyhania amatérskych dizajnérov. Preto budeme prechádzať zváracími transformátormi v nasledujúcom poradí:

trochu teórie - na prstoch, bez vzorcov a zaumi;
vlastnosti magnetických obvodov zváracích transformátorov s odporúčaniami na výber z náhodne otočených;
testovanie dostupných z druhej ruky;
výpočet transformátora pre zvárací stroj;
príprava komponentov a navíjanie vinutí;
skúšobná montáž a dolaďovanie;
uvedenie do prevádzky.

teória

Elektrický transformátor možno prirovnať k zásobníku vody. Toto je pomerne hlboká analógia: transformátor funguje vďaka energetickej rezerve magnetického poľa vo svojom magnetickom obvode (jadre), ktorá môže mnohonásobne prekročiť hodnotu okamžite prenesenú z napájacej siete k spotrebiteľovi. A formálny popis strát spôsobených vírivými prúdmi v oceli je podobný ako pri stratách vody v dôsledku infiltrácie. Straty elektriny v medených vinutiach sú formálne podobné stratám tlaku v potrubiach v dôsledku viskózneho trenia v kvapaline.

Poznámka: rozdiel je v stratách odparovaním a podľa toho v rozptyle magnetického poľa. Posledné v transformátore sú čiastočne reverzibilné, ale vyrovnávajú špičky spotreby energie v sekundárnom okruhu.

Dôležitým faktorom je v našom prípade vonkajšia prúdovo-napäťová charakteristika (VVC) transformátora, alebo jednoducho jeho vonkajšia charakteristika (VX) - závislosť napätia na sekundárnom vinutí (sekundárnom) od záťažového prúdu, pri konštantnom napätí. na primárnom vinutí (primárnom). Pre výkonové transformátory je VX pevný (krivka 1 na obrázku); sú ako plytká rozľahlá kaluž. Ak je správne izolovaný a pokrytý strechou, potom je strata vody minimálna a tlak je celkom stabilný, bez ohľadu na to, ako spotrebitelia otáčajú kohútikmi. Ale ak sa v odtoku ozve klokotanie - lopatky na sushi, voda sa vypustí. Pokiaľ ide o transformátory, energetik musí udržiavať výstupné napätie čo najstabilnejšie do určitej prahovej hodnoty, menšej ako je maximálna okamžitá spotreba energie, byť ekonomické, malé a ľahké. Pre to:

Kvalita ocele pre jadro sa volí s pravouhlejšou hysteréznou slučkou.
Konštruktívne opatrenia (konfigurácia jadra, metóda výpočtu, konfigurácia a usporiadanie vinutia) všetkými možnými spôsobmi znižujú straty rozptylom, straty v oceli a medi.
Indukcia magnetického poľa v jadre sa odoberá menej, ako je maximálne prípustné pre prenos aktuálnej formy, pretože. jeho skreslenie znižuje účinnosť.

Poznámka: transformátorová oceľ s "uhlovou" hysterézou sa často označuje ako magneticky tvrdá. To nie je pravda. Tvrdé magnetické materiály si zachovávajú silnú zvyškovú magnetizáciu, sú vyrobené permanentnými magnetmi. A akékoľvek transformátorové železo je magneticky mäkké.

Nie je možné variť z transformátora s pevným VX: šev je roztrhnutý, spálený, kov je postriekaný. Oblúk je neelastický: skoro som nesprávne pohol elektródou, zhasne. Preto je zvárací transformátor vyrobený podobne ako bežná nádrž na vodu. Jeho VX je mäkký (normálny rozptyl, krivka 2): so zvyšujúcim sa zaťažovacím prúdom sekundárne napätie plynulo klesá. Normálna krivka rozptylu je aproximovaná priamkou padajúcou pod uhlom 45 stupňov. To umožňuje znížením účinnosti krátkodobo odobrať z tej istej žehličky niekoľkonásobne väčší výkon, resp. znížiť hmotnosť a veľkosť transformátora. V tomto prípade môže indukcia v jadre dosiahnuť hodnotu saturácie a dokonca ju krátkodobo prekročiť: transformátor nepríde do skratu s nulovým prenosom energie, ako napríklad „silovik“, ale začne sa zahrievať. . Dosť dlhá: tepelná časová konštanta zváracích transformátorov 20-40 min. Ak ste ho potom nechali vychladnúť a nedošlo k neprípustnému prehriatiu, môžete pokračovať v práci. Relatívny pokles sekundárneho napätia ΔU2 (zodpovedajúci rozsahu šípok na obrázku) normálneho rozptylu sa postupne zvyšuje so zvyšovaním rozsahu oscilácií zváracieho prúdu Iw, čo uľahčuje udržanie oblúka v akomkoľvek type práca. Tieto vlastnosti sú poskytované nasledovne:

Oceľ magnetického obvodu sa odoberá s hysterézou, viac "oválnou".
Reverzibilné straty rozptylom sú normalizované. Analogicky: tlak klesol - spotrebitelia nebudú vylievať veľa a rýchlo. A prevádzkovateľ vodárne bude mať čas zapnúť čerpanie.
Indukcia je zvolená blízko limitného prehriatia, čo umožňuje, znížením cosφ (parameter ekvivalentný účinnosti) pri prúde, ktorý je výrazne odlišný od sínusového prúdu, odobrať viac energie z tej istej ocele.

Poznámka: reverzibilná strata rozptylu znamená, že časť siločiar preniká do sekundárnej časti vzduchom a obchádza magnetický obvod. Názov nie je úplne vydarený, rovnako ako „užitočný rozptyl“, pretože. "Reverzibilné" straty nie sú užitočnejšie pre účinnosť transformátora ako nevratné, ale zmierňujú VX.

Ako vidíte, podmienky sú úplne iné. Je teda potrebné hľadať železo od zvárača? Voliteľné, pre prúdy do 200 A a špičkový výkon do 7 kVA, a to na farme stačí. Výpočtom a konštruktívnymi opatreniami, ako aj pomocou jednoduchých doplnkových zariadení (pozri nižšie) získame na akomkoľvek hardvéri krivku VX 2a, ktorá je o niečo tuhšia ako normálna. V tomto prípade je nepravdepodobné, že účinnosť spotreby energie pri zváraní presiahne 60%, ale pre epizodickú prácu to pre vás nie je problém. Ale pri jemnej práci a nízkych prúdoch nebude ťažké udržať oblúk a zvárací prúd bez veľkých skúseností (ΔU2,2 a Ib1), pri vysokých prúdoch Ib2 získame prijateľnú kvalitu zvaru a bude to možné na rezanie kovu do 3-4 mm.

Existujú aj zváracie transformátory so strmo klesajúcim VX, krivka 3. Toto je skôr pomocné čerpadlo: buď je výstupný prietok na nominálnej hodnote bez ohľadu na výšku podávania, alebo vôbec neexistuje. Sú ešte kompaktnejšie a ľahšie, ale aby vydržali zvárací režim pri prudko klesajúcom VX, je potrebné zareagovať na výkyvy ΔU2,1 rádovo vo voltoch v čase cca 1 ms. Elektronika to dokáže, preto sa v poloautomatických zváracích strojoch často používajú transformátory s „cool“ VX. Ak varíte z takého transformátora ručne, šev bude pomalý, nedovarený, oblúk je opäť nepružný a keď sa ho pokúsite znova zapáliť, elektróda sa každú chvíľu prilepí.

Magnetické obvody

Typy magnetických obvodov vhodných na výrobu zváracích transformátorov sú znázornené na obr. Ich mená začínajú kombináciou písmen resp. veľkosť. L znamená páska. Pre zvárací transformátor L alebo bez L nie je významný rozdiel. Ak je v predpone M (SLM, PLM, SMM, PM) - ignorujte bez diskusie. Ide o železo zníženej výšky, nevhodné pre zváračov so všetkými ostatnými vynikajúcimi výhodami.

Za písmenami nominálnej hodnoty nasledujú čísla označujúce a, b a h na obr. Napríklad pre Sh20x40x90 sú rozmery prierezu jadra (stredová tyč) 20x40 mm (a * b) a výška okna h je 90 mm. Plocha prierezu jadra Sc = a*b; plocha okna Sok = c * h je potrebná na presný výpočet transformátorov. Nebudeme to používať: pre presný výpočet potrebujete poznať závislosť strát v oceli a medi od hodnoty indukcie v jadre danej veľkosti a pre nich - triedy ocele. Kde ho získame, ak ho namotáme na náhodný hardvér? Počítame podľa zjednodušenej metódy (pozri nižšie) a potom ju uvedieme pri testoch. Bude to trvať viac práce, ale dostaneme zváranie, na ktorom môžete skutočne pracovať.

Poznámka: ak je zelezo hrdzave od povrchu, tak nic, vlastnosti trafa tym neutrpia. Ale ak sú na ňom škvrny kaziacich sa farieb, je to manželstvo. Raz sa tento transformátor veľmi prehrial a magnetické vlastnosti jeho železa sa nenávratne zhoršili.

Ďalším dôležitým parametrom magnetického obvodu je jeho hmotnosť, hmotnosť. Pretože špecifická hmotnosť ocele je nezmenená, určuje objem jadra, a teda aj výkon, ktorý z neho možno odobrať. Na výrobu zváracích transformátorov, magnetických jadier s hmotnosťou:

O, OL - od 10 kg.
P, PL - od 12 kg.
W, WL - od 16 kg.

Prečo sú Sh a ShL potrebné ťažšie, je pochopiteľné: majú „extra“ bočnú tyč s „ramenami“. OL môže byť ľahší, pretože v ňom nie sú žiadne rohy vyžadujúce prebytočné železo a ohyby magnetických siločiar sú hladšie a z nejakých iných dôvodov, ktoré sú už v ďalšom. oddiele.

Ach OL

Náklady na transformátory na tori sú vysoké kvôli zložitosti ich vinutia. Preto je použitie toroidných jadier obmedzené. Z LATR - laboratórneho autotransformátora je možné najskôr odstrániť torus vhodný na zváranie. Laboratórne, čo znamená, že by sa nemalo báť preťaženia, a žehlička LATR poskytuje VX takmer normálne. Ale…

LATR je v prvom rade veľmi užitočná vec. Ak je jadro stále nažive, je lepšie obnoviť LATR. Zrazu ho nepotrebujete, môžete ho predať a výťažok vám postačí na zváranie vhodné pre vaše potreby. Preto je ťažké nájsť „holé“ jadrá LATR.

Druhým je, že LATR s výkonom do 500 VA na zváranie sú slabé. Zo železa LATR-500 je možné dosiahnuť zváranie elektródou 2,5 v režime: varíme 5 minút - 20 minút chladne a zahrievame. Ako v satire Arkadyho Raikina: malta, tehlové jarmo. Tehlová tyč, malta jarmo. LATR 750 a 1000 sú veľmi zriedkavé a vhodné.

Ďalším torusom vhodným pre všetky vlastnosti je stator elektromotora; zváranie z neho vyjde aspoň na výstavu. Nájsť ho však nie je o nič jednoduchšie ako LATRovo železo a jeho navíjanie je oveľa ťažšie. Vo všeobecnosti je zvárací transformátor zo statora elektromotora samostatnou otázkou, existuje toľko zložitostí a nuancií. V prvom rade - s navíjaním hrubého drôtu na "koblihu". Bez skúseností s navíjaním toroidných transformátorov je pravdepodobnosť poškodenia drahého drôtu a nezvarenie takmer 100%. Preto, bohužiaľ, bude potrebné trochu počkať s varným zariadením na trojitom transformátore.

SH, SHL

Pancierové jadrá sú konštrukčne navrhnuté na minimálny rozptyl a je prakticky nemožné ho normalizovať. Zváranie na bežnom Sh alebo ShL bude príliš ťažké. Okrem toho sú podmienky chladenia vinutí na Sh a ShL najhoršie. Jediné pancierové jadrá vhodné pre zvárací transformátor majú zvýšenú výšku s oddelenými sušienkovými vinutiami (pozri nižšie), vľavo na obr. Vinutia sú oddelené dielektrickými nemagnetickými tepelne odolnými a mechanicky pevnými tesneniami (pozri nižšie) s hrúbkou 1/6-1/8 výšky jadra.

Jadro Ш je posunuté (zostavené z dosiek) na zváranie nevyhnutne prekryté, t.j. páry jarmo-doska sú voči sebe striedavo orientované dopredu a dozadu. Metóda normalizácie rozptylu nemagnetickou medzerou pre zvárací transformátor je nevhodná, pretože strata je nezvratná.

Ak sa laminovaný Ш objaví bez strmeňa, ale s dierovaním doštičiek medzi jadrom a prepojkou (v strede), máte šťastie. Dosky signálových transformátorov sú zmiešané a oceľ na nich, aby sa znížilo skreslenie signálu, dáva spočiatku normálne VX. Pravdepodobnosť takéhoto šťastia je však veľmi malá: signálne transformátory pre výkon kilowattov sú vzácnou kuriozitou.

Poznámka: neskúšajte zostaviť vysoké W alebo WL z páru obyčajných, ako vpravo na obr. Súvislá priama medzera, aj keď veľmi tenká, je nezvratný rozptyl a strmo klesajúci VX. Tu sú straty rozptylom takmer podobné stratám vody v dôsledku vyparovania.

PL, PLM

Na zváranie sú najvhodnejšie jadrá tyčí. Z nich sú laminované v pároch rovnakých doštičiek v tvare L, pozri obr., Ich nezvratný rozptyl je najmenší. Po druhé, vinutia P a Plov sú navinuté presne v rovnakých poloviciach, pre každú polovicu otáčok. Najmenšia magnetická alebo prúdová asymetria - transformátor bzučí, zahrieva sa, ale nie je žiadny prúd. Tretia vec, ktorá sa môže zdať nezrozumiteľná pre tých, ktorí nezabudli na školské pravidlo gimletu, je to, že vinutia na udiciach sú navinuté. v jednom smere. Zdá sa, že niečo nie je v poriadku? Musí byť magnetický tok v jadre uzavretý? A gimlety krútite podľa prúdu a nie podľa zákrut. Smery prúdov v polovičných vinutiach sú opačné a sú tam znázornené magnetické toky. Môžete tiež skontrolovať, či je ochrana vedenia spoľahlivá: pripojte sieť na 1 a 2 'a zatvorte 2 a 1 '. Ak stroj okamžite nevypadne, transformátor bude zavýjať a triasť sa. Však ktovie čo máš s elektroinštaláciou. Radšej nie.

Poznámka: stále nájdete odporúčania - navíjať vinutia zvárania P alebo PL na rôzne tyče. Napríklad VX zmäkne. Je to tak, ale na to potrebujete špeciálne jadro s tyčami rôznych častí (sekundárne na menšej) a zárezmi, ktoré uvoľňujú siločiary do vzduchu správnym smerom, pozri obr. napravo. Bez toho dostaneme hlučný, roztrasený a nenásytný, ale nie varný transformátor.

Ak je tam transformátor

Vhodnosť starej zváračky povaľujúcej sa bohvie kde a čert vie ako pomôže určiť aj 6,3 A istič a striedavý ampérmeter. Potrebný je ampérmeter buď bezkontaktná indukcia (prúdová svorka), alebo 3 A elektromagnetický ukazovateľ. tvar prúdu v obvode nebude ani zďaleka sínusový. Ďalším je tekutý domáci teplomer s dlhým hrdlom, alebo lepšie digitálny multimeter s možnosťou merania teploty a sondou na to. Postup pri testovaní a príprave na ďalšiu prevádzku starého zváracieho transformátora je nasledujúci:

Výpočet zváracieho transformátora

V Runete nájdete rôzne metódy na výpočet zváracích transformátorov. So zjavnou nekonzistentnosťou je väčšina z nich správna, ale s plnou znalosťou vlastností ocele a/alebo pre špecifický rozsah menovitých hodnôt magnetického jadra. Navrhovaná metodika bola vyvinutá v sovietskych časoch, keď bol nedostatok všetkého namiesto výberu. Pre z neho vypočítaný transformátor VX klesá trochu strmo, niekde medzi krivkami 2 a 3 na obr. na začiatku. To je vhodné na rezanie a pre tenšie práce je transformátor doplnený o externé zariadenia (viď nižšie), ktoré natiahnu VX po prúdovej osi do krivky 2a.

Základom výpočtu je zvyčajne: oblúk stabilne horí pod napätím Ud 18-24 V a na jeho zapálenie je potrebný okamžitý prúd 4-5 krát väčší ako je menovitý zvárací prúd. V súlade s tým bude minimálne napätie naprázdno Uxx sekundáru 55 V, ale na rezanie, keďže sa z jadra vytlačí všetko možné, berieme nie štandardných 60 V, ale 75 V. Nič viac: je to neprijateľné podľa TBC a žehlička sa nevytiahne. Ďalšou vlastnosťou z rovnakých dôvodov sú dynamické vlastnosti transformátora, t.j. jeho schopnosť rýchlo sa prepnúť z režimu skratu (povedzme pri skratovaní kovovými kvapkami) do pracovného, je zachovaná bez dodatočných opatrení. Je pravda, že takýto transformátor je náchylný na prehriatie, ale keďže je náš vlastný a pred našimi očami, a nie vo vzdialenom rohu dielne alebo miesta, budeme to považovať za prijateľné. Takže:

Podľa vzorca z odseku 2 vyššie. v zozname nájdeme celkový výkon;
Nájdeme maximálny možný zvárací prúd Iw \u003d Pg / Ud. 200 A sa poskytuje, ak je možné zo žehličky odobrať 3,6-4,8 kW. Je pravda, že v prvom prípade bude oblúk pomalý a bude možné variť iba s dvojkou alebo 2,5;
Pracovný prúd primáru vypočítame pri maximálnom sieťovom napätí povolenom pre zváranie I1рmax = 1,1Pg (VA) / 235 V. Vo všeobecnosti je pre sieť normou 185-245 V, ale pre podomácky vyrobenú zváračku pri tzv. limit, toto je moc. Berieme 195-235 V;
Na základe zistenej hodnoty určíme vypínací prúd ističa 1,2I1рmax;
Akceptujeme prúdovú hustotu primáru J1 = 5 A/sq. mm a pomocou I1rmax zistíme priemer jeho medeného drôtu d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Jeho plný priemer s vlastnou izoláciou D = 0,25 + d, a ak je drôt pripravený - tabuľkový. Ak chcete pracovať v režime „tehlová tyč, malta“, môžete si vziať J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, ale iba ak požadovaný drôt nie je k dispozícii a neočakáva sa;
Nájdeme počet závitov na volt primáru: w = k2 / Sс, kde k2 = 50 pre W a P, k2 = 40 pre PL, SHL a k2 = 35 pre O, OL;
Zistíme celkový počet jeho závitov W = 195k3w, kde k3 = 1,03. k3 zohľadňuje energetické straty vinutia netesnosťou a v medi, čo je formálne vyjadrené trochu abstraktným parametrom vlastného poklesu napätia vinutia;
Nastavíme stohovací faktor Ku = 0,8, pridáme 3-5 mm k aab magnetického obvodu, vypočítame počet vrstiev vinutia, priemernú dĺžku cievky a metráž drôtu
Sekundár vypočítame rovnakým spôsobom pri J1 = 6 A/sq. mm, k3 \u003d 1,05 a Ku \u003d 0,85 pre napätia 50, 55, 60, 65, 70 a 75 V, v týchto miestach budú kohútiky na hrubé nastavenie režimu zvárania a kompenzáciu kolísania napájacieho napätia.

Navíjanie a dokončovanie

Priemery drôtov pri výpočte vinutia sú zvyčajne väčšie ako 3 mm a lakované drôty vinutia s d> 2,4 mm sú v širokom predaji zriedkavé. Okrem toho sú vinutia zváračky vystavené silnému mechanickému zaťaženiu elektromagnetickými silami, takže sú potrebné hotové drôty s prídavným textilným vinutím: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Nájsť ich je ešte ťažšie a sú veľmi drahé. Metóda drôtu na zvárača je taká, že lacnejšie holé drôty sa dajú izolovať samostatne. Ďalšou výhodou je, že stočením niekoľkých lankových drôtov do požadovaného S získame pružný drôt, ktorý sa oveľa ľahšie navíja. Každý, kto skúsil ručne položiť pneumatiku na rám aspoň 10 štvorcov, to ocení.

izolácia

Povedzme, že existuje drôt 2,5 metrov štvorcových. mm v PVC izolácii a sekundárna potrebuje 20 m na 25 štvorcov. Pripravíme si 10 zvitkov alebo zvitkov po 25 m. Z každého odvinieme asi 1 m drôtu a odstránime štandardnú izoláciu, je hrubá a nie je odolná voči teplu. Holé drôty skrútime pomocou klieští do rovnomerného pevného opletu a omotáme ho okolo, aby sa zvýšili náklady na izoláciu:

Maskovacia páska s presahom závitov 75-80%, t.j. v 4-5 vrstvách.
Mušelínový vrkoč s presahom 2/3-3/4 otáčky, teda 3-4 vrstvy.
Bavlnená páska s presahom 50-67%, v 2-3 vrstvách.

Poznámka: drôt pre sekundárne vinutie sa pripraví a navinie po navinutí a odskúšaní primárneho, pozri nižšie.

vinutie

Tenkostenný domáci rám nevydrží počas prevádzky tlak hrubých závitov drôtu, vibrácie a trhnutia. Preto sú vinutia zváracích transformátorov vyrobené bezrámové a na jadre sú pripevnené klinmi vyrobenými z textolitu, sklolaminátu alebo v extrémnych prípadoch impregnovaných tekutým lakom (pozri vyššie) bakelitovou preglejkou. Pokyny na navíjanie vinutia zváracieho transformátora sú nasledovné:

Pripravujeme drevený nástavec s výškou vo výške vinutia as rozmermi v priemere o 3-4 mm väčšími ako aab magnetického obvodu;
Naň pribijeme alebo pripevníme dočasné preglejkové lícnice;
Dočasný rám zabalíme do 3-4 vrstiev tenkou plastovou fóliou s volánom na lícach a skrútením na ich vonkajšej strane tak, aby sa drôt nelepil na strom;
Navíjame predizolované vinutie;
Po navinutí 2x impregnujeme, kým nepretečie tekutým lakom;
po zaschnutí impregnácie opatrne odstráňte líca, vytlačte nástavec a odtrhnite fóliu;
vinutie pevne zviažeme na 8-10 miestach rovnomerne po obvode tenkou šnúrkou alebo propylénovým špagátom - je pripravený na odskúšanie.

Dokončenie a domotka

Jadro presunieme do sušienky a utiahneme skrutkami podľa očakávania. Skúšky vinutia sa vykonávajú presne rovnakým spôsobom ako testy pochybného hotového transformátora, pozri vyššie. Je lepšie použiť LATR; Iхх pri vstupnom napätí 235 V by nemal prekročiť 0,45 A na 1 kVA celkového výkonu transformátora. Ak viac, primárne je domáce. Spoje navíjacích drôtov sú vyrobené na skrutkách (!), izolované teplom zmrštiteľnou bužírkou (TU) v 2 vrstvách alebo bavlnenou páskou v 4-5 vrstvách.

Podľa výsledkov testu sa koriguje počet závitov sekundáru. Napríklad výpočet dal 210 otáčok, ale v skutočnosti sa Ixx dostal späť do normálu na 216. Potom vypočítané otáčky sekundárnych sekcií vynásobíme 216/210 = 1,03 cca. Nezanedbávajte desatinné miesta, od nich do značnej miery závisí kvalita transformátora!

Po dokončení rozoberieme jadro; sušienku pevne zabalíme rovnakou maskovacou páskou, kaliko alebo „handrovou“ elektrickou páskou v 5-6, 4-5 alebo 2-3 vrstvách. Vietor cez zákruty, nie pozdĺž nich! Teraz ešte raz impregnujte tekutým lakom; za sucha - dvakrát neriedený. Táto sušienka je pripravená, môžete urobiť druhú. Keď sú oboje na jadre, ešte raz otestujeme trafo na Ixx (zrazu sa niekde skrútilo), zafixujeme keksy a celé trafo naimpregnujeme normálnym lakom. Fíha, tá najpochmúrnejšia časť práce sa skončila.

Potiahnite VX

Ale stále je s nami príliš cool, pamätáš? Treba zjemniť. Najjednoduchší spôsob - rezistor v sekundárnom obvode - nám nevyhovuje. Všetko je veľmi jednoduché: pri odpore iba 0,1 ohmu pri prúde 200 sa rozptýli 4 kW tepla. Ak máme zváračku na 10 a viac kVA a potrebujeme zvárať tenký kov, je potrebný rezistor. Bez ohľadu na to, aký prúd nastaví regulátor, jeho emisie pri zapálení oblúka sú nevyhnutné. Bez aktívneho predradníka miestami prepália šev a rezistor ich uhasí. Ale nám, málo výkonným, nebude na nič.

Reaktívny predradník (tlmivka, tlmivka) nezoberie prebytočný výkon: pohltí prúdové rázy a potom ich plynulo privedie do oblúka, čím sa VX natiahne tak, ako má. Potom však potrebujete sýtič s reguláciou rozptylu. A pre neho - jadro je takmer rovnaké ako jadro transformátora a pomerne zložitá mechanika, pozri obr.

Pôjdeme inou cestou: použijeme aktívno-reaktívny balast, starými zvárači hovorovo nazývaný črevo, viď obr. napravo. Materiál - oceľový drôt 6 mm. Priemer závitov je 15-20 cm Koľko z nich je znázornených na obr. vidno, že pre výkon do 7 kVA je toto črevo správne. Vzduchové medzery medzi závitmi sú 4-6 cm.Aktívno-reaktívna tlmivka je k transformátoru pripojená prídavným kusom zváracieho kábla (jednoducho hadice) a držiak elektródy je k nej pripevnený klipsom. Výberom miesta pripojenia je možné spolu s prepnutím na sekundárne vývody doladiť prevádzkový režim oblúka.

Poznámka: aktívny-reaktívny induktor sa môže pri prevádzke rozpáliť, takže potrebuje ohňovzdornú, tepelne odolnú, nemagnetickú dielektrickú výstelku. Teoreticky špeciálny keramický domček. Je prijateľné nahradiť ho suchým pieskovým vankúšom alebo už formálne s porušením, ale nie hrubým, zváracie črevo je položené na tehly.

Ale iné?

To znamená v prvom rade držiak elektródy a pripojovacie zariadenie pre spätnú hadicu (svorka, štipec na prádlo). Tie, keďže máme transformátor na limite, treba kúpiť hotové, ale také ako na obr. správne, nie. Na zváračke 400-600 A nie je kvalita kontaktu v držiaku badateľná a vydrží aj obyčajné navinutie vratnej hadice. A naša vlastná práca s úsilím sa môže pokaziť, zdá sa, že nie je jasné prečo.

Ďalej telo zariadenia. Musí byť vyrobený z preglejky; výhodne bakelit impregnovaný, ako je opísané vyššie. Hrúbka dna je od 16 mm, panel so svorkovnicou od 12 mm a steny a kryt od 6 mm, aby sa pri prenášaní neodlepili. Prečo nie oceľový plech? Je to feromagnet a v rozptylovom poli transformátora môže narušiť jeho činnosť, pretože. dostaneme z toho všetko, čo sa dá.

Pokiaľ ide o svorkovnice, samotné svorky sú vyrobené zo skrutiek z M10. Základom je rovnaký textolit alebo sklolaminát. Getinax, bakelit a karbolit nie sú vhodné, čoskoro sa budú drobiť, praskať a delaminovať.

Skúšanie konštanty

Zváranie jednosmerným prúdom má množstvo výhod, ale VX akéhokoľvek zváracieho transformátora jednosmerného prúdu je utiahnuté. A ten náš, navrhnutý pre minimálnu možnú výkonovú rezervu, sa stane neprijateľne tvrdým. Induktor-črevo tu nepomôže, aj keby fungoval na jednosmerný prúd. Navyše drahé 200 A usmerňovacie diódy musia byť chránené pred prúdovými a napäťovými rázmi. Potrebujeme filter pohlcujúci spätný tok infra-nízkych frekvencií, Finch. Hoci pôsobí reflexne, treba počítať so silným magnetickým spojením medzi polovicami cievky.

Schéma takéhoto filtra, známeho už mnoho rokov, je znázornená na obr. Ale hneď po jeho zavedení amatérmi sa ukázalo, že prevádzkové napätie kondenzátora C je malé: rázy napätia pri zapaľovaní oblúka môžu dosiahnuť 6-7 hodnôt jeho Uxx, t.j. 450-500 V. Ďalej sú potrebné kondenzátory aby vydržali cirkuláciu veľkého jalového výkonu, len a len olejový papier (MBGCH, MBGO, KBG-MN). O hmotnosti a rozmeroch jednotlivých „plechoviek“ týchto typov (mimochodom a nie lacných) poskytuje predstavu o nasledujúcom. obr., a batéria ich bude potrebovať 100-200.

S magnetickým obvodom je cievka jednoduchšia, aj keď nie celkom. Za to 2 PLA napájacieho transformátora TS-270 zo starých elektrónkových televízorov - „rakvy“ (údaje sú dostupné v referenčných knihách a v Runete) alebo podobné, alebo SL s podobnými alebo veľkými a, b, c a h. Z 2 PL sa zostaví SL s medzerou, viď obr., 15-20 mm. Opravte ho tesnením z textolitu alebo preglejky. Vinutie - izolovaný drôt od 20 m2. mm, koľko sa zmestí do okna; 16-20 otáčok. Navíjajú to na 2 drôty. Koniec jedného je spojený so začiatkom druhého, toto bude stredný bod.

Filter sa nastavuje pozdĺž oblúka na minimálne a maximálne hodnoty Uхх. Ak je oblúk pomalý na minimum, elektróda sa prilepí, medzera sa zníži. Ak kov horí na maximum, zväčšite ho alebo, čo bude efektívnejšie, symetricky odrežte časť bočných tyčí. Aby sa z toho jadro nerozpadlo, je impregnované kvapalinou a potom normálnym lakom. Nájsť optimálnu indukčnosť je pomerne ťažké, ale potom zváranie funguje bezchybne na striedavý prúd.

mikrooblúk

Účel mikrooblúkového zvárania je uvedený na začiatku. „Zariadenie“ na to je mimoriadne jednoduché: znižovací transformátor 220 / 6,3 V 3-5 A. V elektrónkových časoch boli rádioamatéri pripojení k vinutiu vlákna bežného výkonového transformátora. Jedna elektróda - samotné krútenie drôtov (možno použiť meď-hliník, meď-oceľ); druhá je grafitová tyčinka ako tuha z ceruzky 2M.

Teraz sa na mikrooblúkové zváranie používa viac počítačových napájacích zdrojov alebo, na pulzné mikrooblúkové zváranie, kondenzátorové banky, pozri video nižšie. Pri jednosmernom prúde sa kvalita práce samozrejme zlepšuje.

Video: domáca špirálová zváračka

Video: zvárací stroj pre domácich majstrov z kondenzátorov

Kontakt! Je tam kontakt!

Kontaktné zváranie v priemysle sa používa hlavne na bodové, švové a tupé zváranie. Doma, predovšetkým z hľadiska spotreby energie, je pulzný bod realizovateľný. Je vhodný na zváranie a zváranie tenkých dielov z oceľového plechu od 0,1 do 3-4 mm. Oblúkové zváranie bude horieť cez tenkú stenu, a ak je dielom minca alebo menej, potom najjemnejší oblúk ju úplne spáli.

Princíp kontaktného bodového zvárania je znázornený na obr: medené elektródy silou stláčajú časti, prúdový impulz v zóne ohmického odporu oceľ-oceľ ohrieva kov až do bodu, kde dochádza k elektrodifúzii; kov sa neroztopí. To si vyžaduje cca. 1000 A na 1 mm hrúbky zváraných dielov. Áno, prúd 800 A zachytí plechy s hrúbkou 1 a dokonca 1,5 mm. Ak to však nie je remeslo pre zábavu, ale povedzme pozinkovaný plot z vlnitej lepenky, potom vám prvý silný poryv vetra pripomenie: „Človeče, prúd bol dosť slabý!

Napriek tomu je odporové bodové zváranie oveľa ekonomickejšie ako oblúkové zváranie: napätie naprázdno zváracieho transformátora preň je 2 V. Je to súčet rozdielov potenciálu 2-kontakty oceľ-meď a ohmického odporu zóny prieniku. Transformátor na kontaktné zváranie sa počíta podobne ako na oblúkové zváranie, ale hustota prúdu v sekundárnom vinutí je 30-50 alebo viac A / sq. mm. Sekundár kontaktného zváracieho transformátora obsahuje 2-4 závity, dobre chladí a jeho faktor využitia (pomer doby zvárania k dobe voľnobehu a chladenia) je mnohonásobne nižší.

V RuNet je veľa popisov podomácky vyrobených pulzných bodových zváračiek z nepoužiteľných mikrovĺn. Vo všeobecnosti sú správne, ale pri opakovaní, ako sa píše v „1001 nociach“, je to zbytočné. A staré mikrovlnné rúry sa nepovaľujú v hromadách. Preto sa budeme zaoberať menej známymi dizajnmi, no, mimochodom, praktickejšími.

Na obr. - zariadenie najjednoduchšieho prístroja na pulzné bodové zváranie. Môžu zvárať plechy do 0,5 mm; pre malé remeslá sa perfektne hodí a magnetické jadrá tejto a väčšej veľkosti sú relatívne cenovo dostupné. Jeho výhodou okrem jednoduchosti je upnutie obežnej tyče zváracích klieští so záťažou. Tretia ruka by neuškodila pracovať s kontaktným zváracím impulzom, a ak je potrebné stlačiť kliešte silou, potom je to vo všeobecnosti nepohodlné. Nevýhody - zvýšené nebezpečenstvo nehôd a zranení. Ak náhodou vydáte impulz, keď sa elektródy spoja bez zváraných častí, potom z klieští udrie plazma, poletujú kovové špliechaniny, vypadne ochrana vedenia a elektródy sa pevne spoja.

Sekundárne vinutie je vyrobené z medenej zbernice 16x2. Môže byť vyrobený z pásikov tenkého medeného plechu (ukáže sa flexibilný) alebo vyrobený zo segmentu splošteného prívodného potrubia chladiva pre domácu klimatizáciu. Pneumatika sa izoluje manuálne, ako je popísané vyššie.

Tu na obr. - výkresy pulzného bodového zváracieho stroja sú výkonnejšie, na zváranie plechu do 3 mm, a spoľahlivejšie. Vďaka pomerne výkonnej vratnej pružine (z pancierovej siete lôžka) je vylúčená náhodná konvergencia klieští a excentrická svorka poskytuje silné stabilné stlačenie klieští, čo výrazne ovplyvňuje kvalitu zvarového spoja. V takom prípade môže byť svorka okamžite resetovaná jedným úderom na excentrickú páku. Nevýhodou sú izolačné uzly klieští, je ich priveľa a sú zložité. Ďalším sú hliníkové kliešte. Po prvé nie sú také pevné ako oceľové a po druhé sú to 2 zbytočné kontaktné rozdiely. Aj keď odvod tepla hliníka je určite výborný.

O elektródach

V amatérskych podmienkach je vhodnejšie izolovať elektródy na mieste inštalácie, ako je znázornené na obr. napravo. Doma nie je dopravník, aparatúra sa dá vždy nechať vychladnúť, aby sa neprehrievali izolačné návleky. Tento dizajn umožní vyrábať tyče z odolnej a lacnej oceľovej profesionálnej rúry a tiež predĺžiť drôty (prijateľné je až 2,5 m) a použiť kontaktnú zváraciu pištoľ alebo diaľkové kliešte, pozri obr. nižšie.

Na obr. vpravo je viditeľná ešte jedna vlastnosť elektród na odporové bodové zváranie: guľová kontaktná plocha (pätka). Ploché päty sú odolnejšie, takže elektródy s nimi sú široko používané v priemysle. Priemer plochej pätky elektródy sa však musí rovnať 3 hrúbkam priľahlého zváraného materiálu, inak miesto prieniku vyhorí buď v strede (široká pätka) alebo pozdĺž okrajov (úzka päta) a korózia zmizne zo zvarového spoja aj na nehrdzavejúcej oceli.

Posledným bodom o elektródach je ich materiál a rozmery. Červená meď rýchlo vyhorí, takže zakúpené elektródy na odporové zváranie sú vyrobené z medi s prísadou chrómu. Tie treba využiť, pri súčasných cenách medi je to viac než opodstatnené. Priemer elektródy sa berie v závislosti od spôsobu jej použitia, na základe prúdovej hustoty 100-200 A/sq. mm. Dĺžka elektródy podľa podmienok prestupu tepla je minimálne 3 jej priemery od pätky po koreň (začiatok drieku).

Ako dať impulz

V najjednoduchších domácich pulzných kontaktných zváracích strojoch sa prúdový impulz dáva ručne: jednoducho zapnú zvárací transformátor. To mu, samozrejme, neprospieva a zváranie je buď nedostatok fúzie, alebo vyhorenie. Nie je však také ťažké automatizovať posuv a normalizovať zváracie impulzy.

Schéma jednoduchého, ale spoľahlivého a dlhodobo osvedčeného tvarovača zváracích impulzov je na obr. Pomocný transformátor T1 je bežný výkonový transformátor pre 25-40 wattov. Napätie vinutia II - podľa podsvietenia. Namiesto toho môžete umiestniť 2 LED diódy zapojené chrbtom k sebe so zhášacím odporom (normálne, 0,5 W) 120-150 Ohmov, potom napätie II bude 6 V.

Napätie III - 12-15 V. Môže byť 24, potom je potrebný kondenzátor C1 (obyčajný elektrolytický) pre napätie 40 V. Diódy V1-V4 a V5-V8 - ľubovoľné usmerňovacie mostíky na 1 a od 12 A, resp. Tyristor V9 - pre 12 a viac A 400 V. Vhodné sú optotyristory z počítačových zdrojov alebo TO-12.5, TO-25. Rezistor R1 - drôt, regulujú trvanie impulzu. Transformátor T2 - zváranie.

O čom nám bude

Tento článok pojednáva o tom, ako si doma vyrobiť vybavenie pre:

Zváranie elektrickým oblúkom striedavým prúdom priemyselnej frekvencie 50/60 Hz a jednosmerným prúdom do 200 A. To stačí na zváranie kovových konštrukcií až po cca plot z vlnitej lepenky na ráme z profesionálnej rúry alebo zváranej garáže.
Mikrooblúkové zváranie prameňov drôtov je veľmi jednoduché a užitočné pri kladení alebo opravách elektrického vedenia.
Bodové pulzné odporové zváranie – môže byť veľmi užitočné pri montáži výrobkov z tenkého oceľového plechu.

Čo si nebudeme rozprávať

Transformátor

trochu teórie - na prstoch, bez vzorcov a zaumi;
vlastnosti magnetických obvodov zváracích transformátorov s odporúčaniami na výber z náhodne otočených;
testovanie dostupných z druhej ruky;
výpočet transformátora pre zvárací stroj;
príprava komponentov a navíjanie vinutí;
skúšobná montáž a dolaďovanie;
uvedenie do prevádzky.

Poznámka: rozdiel je v stratách odparovaním a podľa toho v rozptyle magnetického poľa. Posledné v transformátore sú čiastočne reverzibilné, ale vyrovnávajú špičky spotreby energie v sekundárnom okruhu.

Vonkajšie charakteristiky elektrických transformátorov

Kvalita ocele pre jadro sa volí s pravouhlejšou hysteréznou slučkou.
Konštruktívne opatrenia (konfigurácia jadra, metóda výpočtu, konfigurácia a usporiadanie vinutia) všetkými možnými spôsobmi znižujú straty rozptylom, straty v oceli a medi.
Indukcia magnetického poľa v jadre sa odoberá menej, ako je maximálne prípustné pre prenos aktuálnej formy, pretože. jeho skreslenie znižuje účinnosť.

Poznámka: transformátorová oceľ s "uhlovou" hysterézou sa často označuje ako magneticky tvrdá. To nie je pravda. Tvrdé magnetické materiály si zachovávajú silnú zvyškovú magnetizáciu, sú vyrobené permanentnými magnetmi. A akékoľvek transformátorové železo je magneticky mäkké.

Oceľ magnetického obvodu sa odoberá s hysterézou, viac "oválnou".
Reverzibilné straty rozptylom sú normalizované. Analogicky: tlak klesol - spotrebitelia nebudú vylievať veľa a rýchlo. A prevádzkovateľ vodárne bude mať čas zapnúť čerpanie.
Indukcia je zvolená blízko limitného prehriatia, čo umožňuje, znížením cosφ (parameter ekvivalentný účinnosti) pri prúde, ktorý je výrazne odlišný od sínusového prúdu, odobrať viac energie z tej istej ocele.

Poznámka: reverzibilná strata rozptylu znamená, že časť siločiar preniká do sekundárnej časti vzduchom a obchádza magnetický obvod. Názov nie je úplne vydarený, rovnako ako „užitočný rozptyl“, pretože. "Reverzibilné" straty nie sú užitočnejšie pre účinnosť transformátora ako nevratné, ale zmierňujú VX.

Magnetické obvody

Magnetické jadrá transformátorov

Poznámka: ak je zelezo hrdzave od povrchu, tak nic, vlastnosti trafa tym neutrpia. Ale ak sú na ňom škvrny kaziacich sa farieb, je to manželstvo. Raz sa tento transformátor veľmi prehrial a magnetické vlastnosti jeho železa sa nenávratne zhoršili.

O, OL - od 10 kg.
P, PL - od 12 kg.
W, WL - od 16 kg.

Dosky pancierových magnetických obvodov a sušienky vinutia

Poznámka: neskúšajte zostaviť vysoké W alebo WL z páru obyčajných, ako vpravo na obr. Súvislá priama medzera, aj keď veľmi tenká, je nezvratný rozptyl a strmo klesajúci VX. Tu sú straty rozptylom takmer podobné stratám vody v dôsledku vyparovania.

Navíjanie vinutí transformátora na jadro tyče

Poznámka: stále nájdete odporúčania - navíjať vinutia zvárania P alebo PL na rôzne tyče. Napríklad VX zmäkne. Je to tak, ale na to potrebujete špeciálne jadro s tyčami rôznych častí (sekundárne na menšej) a zárezmi, ktoré uvoľňujú siločiary do vzduchu správnym smerom, pozri obr. napravo. Bez toho dostaneme hlučný, roztrasený a nenásytný, ale nie varný transformátor.

Ak je tam transformátor

Výpočet zváracieho transformátora

Výpočtová základňa je obvyklá: oblúk stabilne horí pod napätím Ud 18-24 V a na jeho zapálenie je potrebný okamžitý prúd 4-5 krát väčší ako menovitý zvárací prúd. V súlade s tým bude minimálne napätie naprázdno Uxx sekundáru 55 V, ale na rezanie, keďže sa z jadra vytlačí všetko možné, berieme nie štandardných 60 V, ale 75 V. Nič viac: je to neprijateľné podľa TBC a žehlička sa nevytiahne. Ďalšou vlastnosťou z rovnakých dôvodov sú dynamické vlastnosti transformátora, t.j. jeho schopnosť rýchlo sa prepnúť z režimu skratu (povedzme pri skratovaní kovovými kvapkami) do pracovného, je zachovaná bez dodatočných opatrení. Je pravda, že takýto transformátor je náchylný na prehriatie, ale keďže je náš vlastný a pred našimi očami, a nie vo vzdialenom rohu dielne alebo miesta, budeme to považovať za prijateľné. Takže:

Podľa vzorca z odseku 2 vyššie. v zozname nájdeme celkový výkon;
Nájdeme maximálny možný zvárací prúd Iw \u003d Pg / Ud. 200 A sa poskytuje, ak je možné zo žehličky odobrať 3,6-4,8 kW. Je pravda, že v prvom prípade bude oblúk pomalý a bude možné variť iba s dvojkou alebo 2,5;
Pracovný prúd primáru vypočítame pri maximálnom sieťovom napätí povolenom pre zváranie I1рmax = 1,1Pg (VA) / 235 V. Vo všeobecnosti je pre sieť normou 185-245 V, ale pre podomácky vyrobenú zváračku pri tzv. limit, toto je moc. Berieme 195-235 V;
Na základe zistenej hodnoty určíme vypínací prúd ističa 1,2I1рmax;
Akceptujeme prúdovú hustotu primáru J1 = 5 A/sq. mm a pomocou I1rmax zistíme priemer jeho medeného drôtu d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Jeho plný priemer s vlastnou izoláciou D = 0,25 + d, a ak je drôt pripravený - tabuľkový. Ak chcete pracovať v režime „tehlová tyč, malta“, môžete si vziať J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, ale iba ak požadovaný drôt nie je k dispozícii a neočakáva sa;
Nájdeme počet závitov na volt primáru: w = k2 / Sс, kde k2 = 50 pre W a P, k2 = 40 pre PL, SHL a k2 = 35 pre O, OL;
Zistíme celkový počet jeho závitov W = 195k3w, kde k3 = 1,03. k3 zohľadňuje energetické straty vinutia netesnosťou a v medi, čo je formálne vyjadrené trochu abstraktným parametrom vlastného poklesu napätia vinutia;
Nastavíme stohovací faktor Ku = 0,8, pridáme 3-5 mm k aab magnetického obvodu, vypočítame počet vrstiev vinutia, priemernú dĺžku cievky a metráž drôtu
Sekundár vypočítame rovnakým spôsobom pri J1 = 6 A/sq. mm, k3 \u003d 1,05 a Ku \u003d 0,85 pre napätia 50, 55, 60, 65, 70 a 75 V, v týchto miestach budú kohútiky na hrubé nastavenie režimu zvárania a kompenzáciu kolísania napájacieho napätia.

Navíjanie a dokončovanie

izolácia

Maskovacia páska s presahom závitov 75-80%, t.j. v 4-5 vrstvách.
Mušelínový vrkoč s presahom 2/3-3/4 otáčky, teda 3-4 vrstvy.
Bavlnená páska s presahom 50-67%, v 2-3 vrstvách.

Poznámka: drôt pre sekundárne vinutie sa pripraví a navinie po navinutí a odskúšaní primárneho, pozri nižšie.

Pripravujeme drevený nástavec s výškou vo výške vinutia as rozmermi v priemere o 3-4 mm väčšími ako aab magnetického obvodu;
Naň pribijeme alebo pripevníme dočasné preglejkové lícnice;
Dočasný rám zabalíme do 3-4 vrstiev tenkou plastovou fóliou s volánom na lícach a skrútením na ich vonkajšej strane tak, aby sa drôt nelepil na strom;
Navíjame predizolované vinutie;
Po navinutí 2x impregnujeme, kým nepretečie tekutým lakom;
po zaschnutí impregnácie opatrne odstráňte líca, vytlačte nástavec a odtrhnite fóliu;
vinutie pevne zviažeme na 8-10 miestach rovnomerne po obvode tenkou šnúrkou alebo propylénovým špagátom - je pripravený na odskúšanie.

Dokončenie a domotka

Nastavenie reaktívnej cievky

Domáce zváracie transformátorové predradníky

Poznámka: aktívny-reaktívny induktor sa môže pri prevádzke rozpáliť, takže potrebuje ohňovzdornú, tepelne odolnú, nemagnetickú dielektrickú výstelku. Teoreticky špeciálny keramický domček. Je prijateľné nahradiť ho suchým pieskovým vankúšom alebo už formálne s porušením, ale nie hrubým, zváracie črevo je položené na tehly.

Ale iné?

Primitívny držiak zváracej elektródy

Skúšanie konštanty

Schéma zvárania elektrickým oblúkom jednosmerným prúdom

Olejovo-papierové kondenzátory

Pancierové magnetické jadro s nemagnetickou medzerou

mikrooblúk

Video: domáca špirálová zváračka

Kontakt! Je tam kontakt!

Schéma bodového zvárania

Jednoduchá domáca inštalácia odporového zvárania

O elektródach

Odporová zváracia elektróda v izolačnom puzdre

Pištoľ a diaľkové kliešte na kontaktné zváranie

Ako dať impulz

Schéma jednoduchého pulzného tvarovača pre kontaktné zváranie

Vlastnoručne vyrobený obvod zváracieho stroja je zostavený na základe deväťampérového laboratórne nastaviteľného autotransformátora. Vo svojom dizajne je možné nastaviť zvárací prúd. Prítomnosť diódového mostíka v obvode tohto zváracieho stroja umožňuje zváranie jednosmerným prúdom.

Prevádzkový režim zváracieho zariadenia sa nastavuje premenlivým odporom R5. Tyristory VS1 a VS2 sa na rádiových komponentoch R5, C1 a C2 otvárajú striedavo iba vo svojom polcykle v dôsledku fázového posunu.

Vďaka tomu je možné meniť vstupné napätie na primárnom vinutí v rozsahu od 20 do 215 voltov. V dôsledku konverzie bude mať sekundárne vinutie znížené napätie, čím sa uľahčí spustenie zváracieho oblúka na kontaktoch X1 a X2 pri zváraní striedavým prúdom a na kontaktoch X3 a X4 pri zváraní v režime DC. Pripojenie zváracieho stroja k variabilnej sieti sa vykonáva pomocou štandardnej zástrčky. V úlohe prepínača SA1 môžete použiť spárovaný stroj na 25A.

Na začiatok sa z autotransformátora opatrne odstráni ochranný kryt, elektricky odnímateľný kontakt a odskrutkuje sa držiak. Ďalej sa na existujúce 250 voltové vinutie navinie dobrá izolácia, na ktorú je navinutých 70 závitov sekundárneho vinutia medeným drôtom s prierezom 20 mm2.

Ak takýto drôt nie je po ruke, môžete navinúť z niekoľkých drôtov s menším prierezom. Vylepšený autotransformátor je umiestnený v domácom puzdre s vetracími otvormi. Ďalej je potrebné osadiť obvod regulátora, tašku, ako aj kontakty pre zváranie jednosmerným a striedavým prúdom.

Pri absencii autotransformátora to môžete urobiť sami navíjaním oboch vinutí na jadro z transformátorovej ocele.

Na výstupe sekundárneho vinutia je v súlade so schémou zváracieho zariadenia pripojený diódový mostík pozostávajúci z výkonných usmerňovacích diód. Diódy musia byť inštalované na domácich radiátoroch.

Pre túto schému zváračky je žiaduce použiť medený lankový drôt v gumovej izolácii s prierezom najmenej 20 mm 2.

Sekcie