Според експерти, правенето на заваръчна машина със собствените си ръце не е трудно.

За да го направите обаче, трябва да имате ясна представа за какво, за каква работа ще се използва.

Домашно приготвено устройство е завършено и сглобено от наличните компоненти и части. Като опция за майстори може да се разгледа и плазмен механизъм.

Практиката показва, че с точен подбор на компоненти устройството ще служи дълго и надеждно.

Важно е електрическата верига да е възможно най-проста. Понякога дори използват микровълнов трансформатор.

Устройството трябва да се захранва от 220 V AC домакинска мрежа.

Ако изберете 380 V като работно напрежение, тогава веригата и дизайнът на устройството ще станат значително по-сложни.

Структурна схема на заваръчната машина

За производство на заваръчни работи, устройства, работещи на редуващи се и DC.

Веригата на всяко устройство включва трансформатор (възможно е да се използва трансформатор от микровълнова фурна), токоизправител, дросел, държач, електрод. Именно в тази последователност протича потокът електрически токпо затворена верига.

Веригата е завършена, когато възникне електрическа дъга между електрода и металните части, които трябва да бъдат свързани.

Към качеството заварено съединениебеше висока, е необходимо да се осигури стабилно изгаряне на тази дъга.

И за да зададете необходимия режим на горене, се използва регулатор на тока.

DC устройства се използват за заваряване на елементи от ламарина. При този метод на заваряване могат да се използват всякакви електроди и електродна тел без керамично покритие.

Държачът на електрода е свързан към токоизправителя чрез дросел. Това се прави, за да се изгладят вълните на напрежението.

Индукторът е намотка от медни проводници, която е навита на всяко ядро. Токоизправителят от своя страна е свързан към вторичната намотка на трансформатора.

Трансформаторът е свързан към битовата електрическа мрежа. Последователността на свързване е проста и ясна.

Преобразуването на променливо напрежение се извършва с помощта на понижаващ трансформатор.

Съгласно закона на Ом, напрежението, което се индуцира върху вторичната намотка на трансформатора, намалява и токът се увеличава от 4 ампера до 40 или повече.

Приблизително тази стойност е необходима за заваряване. По принцип това устройство може да се нарече най-простата машина за заваряване.

И с помощта на жици прикрепете държача на електрода към него. Но е невъзможно да използвате държача за практически цели, тъй като веригата не съдържа други необходими елементи.

И най-важното - няма регулатор на силата на тока. Както и токоизправител и други елементи.

Трансформаторът се счита за основния елемент на заваръчната машина. Може да бъде закупен или адаптиран вече използван.

Много занаятчии използват трансформатор от микровълнова фурна, която е изслужила времето си. Благодарение на своите размери и тегло микроимпулсният елемент винаги заема много място в конструкцията.

Ако разгледаме заваръчния агрегат като цяло, тогава можем да различим три основни блока, които включват:

• захранващ блок;
• токоизправителен блок;
• инверторен блок.

Домашно направено инверторно устройство може да бъде подредено по такъв начин, че да има минимални размери и тегло.

Такива устройства, предназначени за използване в домакинството, сега се продават в магазините.

Предимствата на инверторното устройство пред традиционните устройства са очевидни. На първо място, трябва да се отбележи компактността на устройството, лекотата на използване, надеждността.

Само един компонент в параметрите на това устройство предизвиква безпокойство - високата му цена.

Най-общите изчисления потвърждават, че правенето на такова устройство със собствените си ръце е по-лесно и по-изгодно.

Основните елементи на практика винаги могат да се намерят сред електрическите машини и устройства, попаднали в складовете. Или на сметището.

Най-простият регулатор на тока може да бъде направен от парче нагревателна намотка, която се използва в битови електрически печки. Дросел - от парче медна тел.

Радиолюбителите излязоха с най-простия метод за импулсно заваряване според схемата. Използва се за закрепване на проводници към метална дъска.

Без сложни приспособления - само дросел и няколко проводника. Регулаторът на тока също не е необходим. Вместо това във веригата е включена стопяема връзка.

Единият електрод е свързан към платката чрез дросел.

Като втори се използва крокодилска скоба. Щепселът с проводници се включва в контакта на битовата мрежа.

Скобата с телта се нанася рязко върху дъската на мястото, където трябва да се заварява. Възниква заваръчна дъга и в този момент може да изгорят предпазителите в ел. таблото.

Това не се случва, защото стопяемата връзка изгаря по-бързо. И телта остава здраво заварена към дъската.

Продуктов пакет

Homemade ще върши дребна работа в домакинството.

Всички елементи, електронни устройства, проводници и метални конструкции трябва да бъдат сглобени на определено място. Къде ще бъде сглобен продуктът.

Дроселът може да се използва от арматурата на флуоресцентна лампа. Брой проводници, за предпочитане медни, различен разделтрябва да се запасите повече.

Ако дроселът в завършен вид не може да бъде намерен, тогава той трябва да бъде направен самостоятелно.

Това ще изисква стоманена магнитна верига от стар стартер и няколко метра медни проводници с напречно сечение от 0,9 квадрата.

Захранване

Основният елемент на захранването в инвертора е трансформатор.

Може да се преобразува от лабораторен автотрансформатор или да се използва за преработка на трансформатор за микровълнова фурна, който вече е изслужил времето си.

Много е важно да не повредите първичната намотка, когато изваждате трансформатора от микровълновата фурна.

Вторичната намотка се отстранява и преработва. Броят на навивките и диаметърът на медните проводници се изчисляват в зависимост от предварително избраната мощност на заваръчния апарат.

Методът на точково заваряване се изпълнява добре от апарат, направен на микровълнов трансформатор.

Токоизправителят се използва за преобразуване на променливо напрежение в постоянно напрежение. Основни елементи това устройствоса диоди.

Превключва се в определени вериги, най-често мостове. На входа на такава верига се подава променлив ток, а от изходните клеми се отстранява постоянен ток.

Диодите се избират с такава мощност, че да издържат на първоначално зададените натоварвания. За тяхното охлаждане се използват специални радиатори от алуминиеви сплави.

При маркиране на монтажната платка е препоръчително да се предвиди място за дросел, който е предназначен да изглажда импулсите. Токоизправителят е сглобен на отделна платка от гетинакс или текстолит.

Инверторен блок

Инверторът преобразува постоянния ток, идващ от токоизправителя, в променлив ток, който има висока честота на трептене.

Преобразуването се извършва с помощта на електронни схемина тиристори или мощни транзистори.

Ако към входните клеми на трансформатора се приложи напрежение от 220 волта с честота 50 Hz, тогава на изходните клеми на инвертора се фиксира постоянен ток до 150 ампера и напрежение от 40 волта.

Тези текущи параметри ви позволяват да заварявате метални части от различни сплави.

Електронният регулатор ви позволява да изберете режима, съответстващ на конкретна операция.

Практиката показва, че домашно направената машина за заваряване по отношение на своите характеристики не е по-ниска от фабричните продукти.

Преди известно време в търговската мрежа се появиха заваръчни мини инвертори. За да се постигне тази миниатюризация производствени компанииотне години.

Докато занаятчиите отдавна са успели да направят машина за плазмено заваряване „направи си сам“.

Тази стъпка беше продиктувана от местните условия - теснотата в цеха и значителното тегло на фабричните инвертори. Плазмената машина е чудесен изход от тази ситуация.

И фактът, че вместо медни проводници, вторичната намотка на трансформатора е направена от медна ламарина, също е известно отдавна.

Последователност на сглобяване на заваръчната машина

При поставяне на елементи върху метална или текстолитна основа трябва да се спазва определен ред. Токоизправителят трябва да се намира близо до трансформатора.

Индукторът е на същата платка като токоизправителя. Регулаторът на тока трябва да се намира на контролния панел. Корпусът на апарата може да бъде изработен от листова стомана или алуминий.

Или адаптирайте шасито от стар осцилоскоп и дори компютърна системна единица. Много е важно да не "извайвате" елементите възможно най-близо един до друг.

Задължително е да направите дупки в стените за инсталиране на охлаждащи вентилатори и постоянен приток на въздух.

Платката с тиристори и други елементи се поставя възможно най-далеч от трансформатора, който много се нагрява при работа. Точно като токоизправител.

Доста често в практиката на всеки собственик става необходимо да се комбинират метални части. Един такъв метод на свързване е заваряването. Но какво ще стане, ако няма машина за заваряване? Разбира се, можете да го купите, но можете и да извлечете максимума най-простият апаратсамият той и след почти половин час.

Пролог

Най-простият прототип на заваръчна машина - осветителен електродъгов проектор - е използван във филмови студия по време на заснемането на филми в средата на 20 век.

У дома е възможно да се направи проста рядка домашна машина за заваряване от 200 W автотрансформатор. (На фигурата е показана приблизителна диаграма на автотрансформатор). Изходното напрежение се регулира чрез пренареждане на щепсела на телевизора в гнездата.

Необходимо е да се намерят два терминала на вторичната намотка на трансформатора, на които напрежението ще бъде около 40 V. Остава да свържете графитни електроди към тези терминали и заваръчната машина е готова! Вярно е, че трябва да се има предвид, че когато се използва такъв автотрансформатор за заваръчни цели, е желателно да се познават добре основите на електрическата безопасност, тъй като не е осигурена галванична изолация от мрежата.

Обхватът на такава домашна машина за заваряване е доста широк: от заваряване на метални изделия до втвърдяване на работните повърхности на инструмента.

Примери за приложение на волтова дъга

В практиката на радиолюбителите понякога има нужда от заваряване или много силно нагряване малки части. В такива случаи не е необходимо да използвате сериозна машина за заваряване, т.к. за да се създаде високотемпературна плазма, не е необходимо да има специално оборудване.

Помислете за няколко примера за практическото приложение на волтовата дъга.

Магнетронно заваряване на нишки със захранващи шини

В този случай заваряването е просто необходимо, въпреки че мнозина, когато са изправени пред такава трудност, заменят магнетрона. Но най-често има само две неизправности: сиянието се прекъсва в точката (поз. 1) и захранващите кондензатори (поз. 2) се провалят поради повреда.

На фигурата магнетронът от микровълнова печка Kenwood, който работи повече от двадесет години след реновирането.

Разбира се, производството на термодвойка е напълно безнадежден бизнес, но се случва, че трябва да се ремонтира в случай на счупване на „топката“. Обикновено такива термодвойки се намират в мултиметри, които имат режим на измерване на температурата.

Ако е необходимо да се промени формата на пружината или да се направи дупка, имайте предвид, че закалената пружина е твърде твърда за пробиване и твърде крехка, за да пробиете дупка с перфоратор.

И при втвърдяване стоманен инструмент(изработен от инструментална стомана) достатъчно е да загреете работната повърхност до червен цвят и да я охладите във вана с машинно масло. Фигурата показва закален връх на отвертка след обработка на работния ръб.

Незначителните заваръчни работи могат да се извършват с помощта на трансформатор с мощност 200 вата и изходно напрежение в диапазона от 30 до 50 волта. В този случай заваръчният ток трябва да бъде 10-12 ампера. Не е нужно да се притеснявате от прегряване на трансформатора, тъй като дъгата е краткотрайна.

Подходящ е и обикновен лабораторен автотрансформатор LATR със сила на тока от 9 ампера. Необходимо е обаче да се вземе предвид цялата степен на опасност поради факта, че няма галванична изолация от мрежата.

За да се предотврати повреда на графитната ролка на токоприемника LATR, е желателно да се въведат ограничения на входния ток с помощта на стопяема връзка (предпазител). Тогава случайно късо съединение в електродната верига вече не е страшно.

Електродите могат да бъдат всякакви графитни прътипрости моливи (за предпочитане меки).

Металната част на клемния блок за окабеляване се използва като държач за стилуса.

Тази фигура показва пример на държач, използващ клемен блок, където един отвор се използва за закрепване на дръжката, а вторият за затягане на стилуса в терминала.

За да се предпази спринцовката за еднократна употреба (поз.3) от разтопяване, при нагряване на клемореда (поз.1) се използват стъклотекстолитни шайби (поз.2). И за стандартна връзкакъм кабела може да се приложи стандартен контакт от устройството (поз. 4).

И така, схемата на свързване е доста проста: един изход на вторичната намотка е свързан към държача, а вторият изход е свързан към детайла, който ще бъде заварен.

Има и друга възможност за закрепване на държача на електрода с помощта на електрическа клема. Вторият държач ще е необходим в случай на заваряване на метални изделия със същата точка на топене или, ако е необходимо, за нагряване метален продукт(закаляване, преоформяне).

Схема за свързване на два графитни електрода към вторичната намотка на трансформатора.

За да предпазите очите от изгаряния на роговицата и от искри, няма да е достатъчно да използвате тъмни очила поради ниската плътност на светлинните филтри. Можете да направите такова устройство: като щит може да има рамка от бинокулярни очила с отстранени лещи; Филтърът е прикрепен с щипка. Или можете да използвате радиолюбителски очила, използвани в SMD технологията.

В случай на заваряване на мед с нихром или стомана, ще ви е необходим поток. Чрез добавяне на малко количество вода към натриев тетраборат (боракс) или към борна киселинаполучава се каша, която смазва местата на заваряване.

Материалите за подготовка на флюса обикновено могат да бъдат намерени в магазин за хардуер. Можете също така да използвате инсектицида Borax, съдържащ борна киселина.

Схема за свързване на аналогова камера за видеонаблюдение към телевизор, компютър

Днес е трудно да си представим изграждането и създаването на различни метални конструкции без използването на заваръчни трансформатори. Високата надеждност на структурните връзки и лекотата на извършване на работа позволиха на машината за заваряване да заеме твърдо своето място в арсенала на всеки строител. Можете да закупите такъв трансформатор във всеки строителен магазин. Но не винаги фабричен моделможе да отговори на определени нужди и изисквания. Ето защо мнозина се опитват сами да направят трансформатор за заваряване. Производството на домашен заваръчен трансформатор се извършва на няколко етапа, започвайки с изчисления и завършвайки с монтаж.

За да разберете целия процес на производство на трансформатор за заваряване със собствените си ръце, трябва да разберете принципа на неговата работа, който се състои в преобразуване на напрежение от 220 волта в по-ниско напрежение до 80 волта. В същото време силата на тока се увеличава от 1,5 ампера до 160 - 200 ампера, а в индустриалните до 1000 ампера. Тази зависимост за заваръчен трансформатор се нарича още понижаваща характеристика на тока и напрежението и е една от основните характеристики на устройството. Въз основа на тази зависимост е изграден целият дизайн на заваръчния трансформатор и всички необходими изчисления, както и създадено различни моделизаваръчни машини.

Видове домашни трансформатори за заваряване

Изминаха повече от двеста години от откриването на феномена електрическа дъга и създаването на първата машина за заваряване. През цялото това време заваръчен трансформатори подобрени методи за заваряване. Днес можете да видите няколко различни дизайнизаваръчни апарати с различна сложност и принцип на действие. Сред тях най-популярните за производство със собствени ръце са заваръчен трансформатор за контактно заваряване и за електродъгово заваряване.

Трансформаторите за дъгова заварка бяха най-широко използвани сред занаятчиите. Има няколко причини за тази популярност. Първо, просто и здрава конструкцияапарат. Второ, широка гама от приложения. Трето, простота и преносимост. Но в допълнение към предимствата, описани по-горе, ръчното дъгово заваряване има редица недостатъци, сред които основните са ниската ефективност и зависимостта на качеството на заваръчния шев от умението на заварчика.

Ръчното дъгово заваряване най-често се използва за различни ремонтни и строителни работи, производство на метални конструкции и части от конструкции и заваряване на тръби. С помощта на електродъгово заваряване е възможно както рязане, така и заваряване на метал с различна дебелина.

Дизайнът на такива трансформатори е доста прост. Устройството се състои от самия трансформатор, регулатора на тока, държача за електродите и заземителната скоба. Отделно си струва да се подчертае централния елемент - трансформаторът. Дизайнът му може да бъде от няколко вида, но най-популярните са домашните заваръчни трансформатори с тороидална и U-образна магнитна сърцевина. Около магнитното ядро ​​има две намотки от мед или алуминиева тел- първични и вторични. В зависимост от производителността се променя дебелината на жицата върху намотките, както и броят на завоите.

Този тип заваряване се нарича още контактно заваряване, а трансформаторите за контактно заваряване са малко по-различни от машините за електродъгово заваряване. Ключова разликасе крие в метода на заваряване. Така че, ако при електродъгово заваряване стапянето става с помощта на електрическа дъга, която възниква между електрода и заваряваната повърхност, тогава при контактно заваряване точковото нагряване на мястото на заваряване се извършва с електричество с помощта на два заточени медни електрода и високо налягане за връзката. В резултат на това металът на заготовките в точката на удара се разтопява и се слива.

Точковото заваряване намери широко приложение в автомобилната индустрия, в строителството при създаване на рамка от армировка за стоманобетонни конструкции, заваряване на тънки листове от алуминий, неръждаема стомана, мед и други метали, които изискват специални условияза заваряване.

Проектиране на трансформатори за точково заваряванесъщо има определени разлики. Първо, това се отнася до липсата на отложени електроди. Вместо това се използват заострени медни контакти, между които се разполагат заваряваните елементи. Второ, трансформаторите в такива устройства са по-малко мощни и са направени с U-образно ядро. Трето, машините за контактно заваряване имат набор от кондензатори в дизайна си, което изобщо не е необходимо за електродъгово заваряване.

Но независимо дали планирате да направите дъгова заварка или контактен трансформатор, трябва да знаете тяхната производителност. И разберете за какво отговаря всеки от тях и как може да се промени една или друга характеристика.

Работата на заваръчния трансформатор се определя от неговите експлоатационни характеристики. Знаейки и разбирайки за какво е отговорна тази или онази характеристика, можете лесно да изчислите заваръчния трансформатор и да сглобите устройството със собствените си ръце.

Мрежово напрежение и брой фази

Тази характеристика показва мрежовото напрежение, от което ще се захранва заваръчният трансформатор. Най-често домашните заваръчни трансформатори са проектирани за напрежение от 220 V, но понякога може да бъде 380 V. При извършване на изчисления и създаване на верига този параметър е един от основните.

Номинален заваръчен ток на трансформатора

Тази характеристика е основната за всеки заваръчен трансформатор. Възможността за заваряване и рязане на метален детайл зависи от стойността на номиналния заваръчен ток. В домашните и битови заваръчни трансформатори номиналната стойност на тока не надвишава 200 A. Но това е повече от достатъчно, особено след като колкото по-висока е тази цифра, толкова по-голямо е теглото на самия трансформатор. Например в индустриалните заваръчни трансформатори заваръчният ток може да достигне 1000 A, а теглото на такива устройства ще бъде повече от 300 kg.

Граници на регулиране на заваръчния ток

При заваряване на метал с различна дебелина е необходима определена сила на тока, в противен случай металът няма да се стопи. За това в конструкцията на заваръчните трансформатори е предвиден регулатор. Най-често границите на регулиране се определят въз основа на необходимостта от използване на електроди с определен диаметър. За домашно произведени машини за електродъгово заваряване границите на регулиране варират от 50 A до 200 A. За трансформатори за контактно заваряване контролните граници започват от 800 A до 1000 A или повече.

Диаметър на електрода

За заваряване на метал с различна дебелина с помощта на една и съща машина за електродъгово заваряване е необходимо да се регулира номиналният заваръчен ток, както и да се използват електроди с различни диаметри. Трябва ясно да се разбере, че заваряването с тънки електроди изисква нисък ток, а за по-дебели, напротив, голям. Същото важи и за дебелината на метала. Таблицата по-долу показва обобщение на диаметрите на използваните електроди в зависимост от дебелината на метала и силата на тока на трансформатора.

важно! За трансформаторите за контактно заваряване диаметърът на електродите също е важен. Но в този случай се използват два параметъра - диаметърът на самия електрод и диаметърът на неговата конусовидна част.

Номинално работно напрежение

Както вече знаем, заваръчният трансформатор работи чрез понижаване на входното напрежение до по-ниска стойност. Изходното напрежение се нарича номинално и не надвишава 80 волта. За електродъгови заваръчни трансформатори диапазонът на номиналното напрежение е между 30 - 70 волта. Освен това тази характеристика не се регулира и се задава първоначално. Трансформаторите за точково заваряване, за разлика от дъговите, имат още по-ниско номинално напрежение от порядъка на 1,5 - 2 волта. Такива показатели са съвсем естествени, като се има предвид връзката между напрежението и силата на тока. Колкото по-висок е токът, толкова по-ниско е напрежението.

Номинален режим на работа

Това работна характеристикае един от ключовите. Номиналният режим на работа показва колко дълго можете да работите непрекъснато и колко трябва да го оставите да изстине. За домашно направени заваръчни трансформатори номиналният режим е в диапазона от 30%. Тоест от 10 минути 3 могат да се готвят непрекъснато и 7 минути да се оставят за почивка.

Входяща и изходяща мощност

Всъщност тези два показателя имат малък ефект. Но знаейки и двата показателя, е възможно да се изчисли ефективността на заваръчния трансформатор. Колкото по-малка е разликата между входната и изходната мощност, толкова по-добре. Трябва да се отбележи, че при извършване на изчисления стойността на консумацията на енергия трябва да бъде известна и взета под внимание.

Напрежение на отворена верига

Този индикатор е важен за електродъгови заваръчни трансформатори. Той е отговорен за появата на дъгата. Колкото по-висок е този показател, толкова по-лесно е да се предизвика заваръчна дъга. Но напрежението на отворена верига е ограничено от правилата за безопасност и не трябва да надвишава 80 волта.

Схема на заваръчния трансформатор

Създавайки трансформатор за заваряване със собствените си ръце, не можете без него електрическа схема. Всъщност няма особени трудности в това, особено след като устройството на самия трансформатор е доста просто. Диаграмата по-долу показва най-простия трансформатор за дъгова заварка.

важно! За тези, които са слабо запознати или изобщо не са запознати електрически схеми, първо трябва да се запознаете с GOST 21.614 „Условни графични изображения на електрическо оборудване и окабеляване в оригинала“. И едва след това продължете да създавате схема за заваръчен трансформатор.

С развитието на електротехниката и технологиите веригата на заваръчния трансформатор е подобрена. Днес в домашни устройстваза заваряване можете да видите диодни мостове и различни регулатори на заваръчния ток. На диаграмата по-долу на трансформатор за дъгова заварка можете да видите как в него е интегриран диоден мост.

важно! Най-популярният сред домашните електродъгови заваръчни трансформатори е тороидален. Такова устройство има отлични експлоатационни характеристики, които са с порядък по-високи от тези на трансформаторите с U-образно ядро. Това се отнася преди всичко висока ефективности номинален ток, което има благоприятен ефект върху общото тегло на устройството.

За разлика от описаните по-горе, трансформаторната верига за точково заваряване е по-сложна и може да включва кондензатори, тиристори и диоди. Това пълнене ви позволява по-фино да регулирате силата на тока, както и времето на контактно заваряване. Приблизителна диаграма на трансформатор за съпротивително заваряване може да се види по-долу.

В допълнение към горните диаграми на заваръчни машини, има и други. Намирането им няма да е трудно. Те са публикувани както в интернет, така и в различни списания и книги за електротехника. След като придобиете схемата, която ви харесва най-добре, можете да продължите към изчисленията и монтажа на заваръчния трансформатор.

Както вече беше описано, трансформаторът се състои от сърцевина и две намотки. Именно тези структурни елементи са отговорни за основните експлоатационни характеристики на трансформатора за заваряване. Знаейки предварително какъв трябва да бъде номиналният ток, напрежението на първичната и вторичната намотка, както и други параметри, се извършва изчисление за намотките, сърцевината и сечението на проводника.

При извършване на изчисления на трансформатор за заваряване като основа се вземат следните данни:

• напрежение на първичната намотка U1. Всъщност това е мрежовото напрежение, от което ще работи трансформаторът. Може да бъде 220V или 380V;
• номинално напрежение на вторичната намотка U2. Напрежението на електричеството, което трябва да бъде след понижаване на входящото и не повече от 80 V. Изисква се за стартиране на дъгата;
• номинален ток на вторичната намотка I. Този параметър се избира въз основа на това кои електроди ще бъдат заварени и каква е максималната дебелина на метала, който може да бъде заварен;
• площ на напречното сечение на ядрото Sc. Надеждността на устройството зависи от основната зона. Оптималната площ на напречното сечение е от 45 до 55 cm2;
• площ на прозореца И така. Площта на прозореца на сърцевината е избрана въз основа на добро магнитно разсейване, отстраняване на излишната топлина и лекота на навиване на жицата. Параметри от 80 до 110 cm2 се считат за оптимални;
• плътност на тока на намотката (A/mm2). Хубаво е важен параметър, който е отговорен за електрическите загуби в намотките на трансформатора. За домашни заваръчни трансформатори тази цифра е 2,5 - 3 A.

Като пример за изчисления вземаме следните параметри за заваръчен трансформатор: мрежово напрежение U1=220 V, напрежение на вторичната намотка U2=60 V, номинален ток 180 A, площ на напречното сечение на сърцевината Sc=45 cm2, площ на прозореца So= 100 cm2, плътност на тока в намотката 3 A.

P \u003d 1,5 * Sc * So \u003d 1,5 * 45 * 100 \u003d 6750 W или 6,75 kW.

важно! В тази формула за трансформатори със сърцевина тип P, Sh е приложим коефициент 1,5, за тороидални трансформатори този коефициент е 1,9, а за сърцевини тип PL, ShL 1,7.

важно! Както в първата формула, коефициентът 50 се използва за трансформатори с ядро ​​​​тип P, Sh, за тороидални трансформатори той ще бъде равен на 35, а за сърцевини тип PL, ShL - 40.

Сега изчисляваме максималната сила на тока на първичната намотка по формулата: Imax \u003d P / U \u003d 6750/220 \u003d 30,7 A. Остава да изчислим завоите въз основа на получените данни.

За да изчислим завоите, използваме формулата Wx \u003d Ux * K. За вторичната намотка това ще бъде W2 = U2 * K = 60 * 1,11 = 67 оборота. За първичното изчисление ще извършим малко по-късно, тъй като там се използва различна формула. Доста често, особено при тороидални трансформатори, се изчисляват стъпките на регулиране на тока. Това се прави, за да се изведе проводникът на определен завой. Изчислението се извършва по следната формула: W1st \u003d (220 * W2) / Ust.

Ust - изходно напрежение на вторичната намотка.

W2 - завои на вторичната намотка.

W1st - завои на първичната намотка на определен етап.

Но първо е необходимо да се изчисли напрежението на всеки етап Ust. За целта използваме формулата U=P/I. Например, трябва да направим четири регулируеми стъпки за 90 A, 100 A, 130 A и 160 A за нашия 6750 W трансформатор. Замествайки данните във формулата, получаваме U1st1 = 75 V, U1st2 = 67,5 V, U1st3 = 52 V, U1st4 = 42,2 V.

Заместваме получените стойности във формуляра за изчисляване на оборотите за стъпките на настройка и получаваме W1st1=197 оборота, W1st2=219 оборота, W1st3=284 оборота, W1st4=350 оборота. Добавяне към максимална стойностполучени завои за 4-ти етап още 5%, получаваме реалния брой завои - 385 завоя.

Накрая изчисляваме напречното сечение на проводника на първичната и вторичната намотка. За да направите това, ние разделяме максималния ток за всяка намотка на плътността на тока. В резултат на това получаваме Sprim = 11 mm2 и Ssecond = 60 mm2.

важно! Изчисляването на трансформатора за съпротивително заваряване се извършва по подобен начин. Но има редица съществени разлики. Факт е, че номиналният ток на вторичната намотка за такива трансформатори е около 2000 - 5000 A за ниска мощност и до 150 000 A за мощни. Освен това за такива трансформатори се извършва настройка до 8 стъпки с помощта на кондензатори и диоден мост.

Монтаж на заваръчен трансформатор

Имайки всички изчисления и схемата на ръка, можете да започнете да сглобявате трансформатора. Цялата работа ще бъде не толкова трудна, колкото старателна, тъй като ще трябва да преброите броя на завоите и да не се заблуждавате. Въпреки факта, че тороидалният трансформатор за заваряване е най-популярен сред домашните устройства, ще разгледаме инсталацията, използвайки примера на трансформатор с U-образно ядро. Този тип трансформатор е малко по-лесен за сглобяване, за разлика от тороидалния и втория най-популярен сред домашните продукти.

Започваме работа с създаване на рамки за намотки. За това използваме текстолитни плочи. Този материал се използва за създаване на щамповани дъски. От плочите изрязахме детайлите за две кутии. Всяка кутия ще се състои от два горни капака с отвори за четири стени. Площта на вътрешните слотове ще съответства на площта на напречното сечение на сърцевината с леко увеличение за стените на кутията. Пример за това как трябва да изглеждат частите на кутията може да видите на снимката.

След като сглобихме рамките за намотките, ние ги изолираме с топлоустойчива изолация. След това започваме да навиваме намотките.

Препоръчително е да вземете проводници за намотки с топлоустойчива стъклена изолация. Това, разбира се, ще бъде малко по-скъпо в сравнение с конвенционалното окабеляване, но в резултат на това няма да има главоболие по отношение на възможно прегряване и повреда в намотките. След като сме навили един слой окабеляване, ние го изолираме и едва след това започваме да навиваме следващия. Не забравяйте да направите кранове на определен брой чилета. В края на създаването на намотките навиваме слой горна изолация. Фиксираме медни болтове в краищата на завоите.

важно! Преди да монтираме и фиксираме болтовете в краищата на проводниците, ние опъваме последните през допълнителни отвори, изрязани в горната плоча на текстолитовата рамка.

Сега пристъпваме към сглобяването и смесването на магнитната верига на заваръчния трансформатор. За него се използва желязо, създадено специално за това. Металът има определени показатели за магнитна индукция и неправилната марка може да развали всичко. Плочите с метална сърцевина могат да бъдат премахнати от стари трансформатори или закупени отделно. Самите вафли са с дебелина около 1 мм и сглобяването на цялото ядро ​​ще изисква само търпеливо свързване на всички вафли заедно. След завършване всички намотки трябва да бъдат проверени с тестер за грешки.

След завършване на монтажа на трансформатора, ние го правим диоден мости инсталирайте текущия регулатор. За диодния мост използваме диоди тип B200 или KBPC5010. Всеки диод е номинален на 50 A, така че заваръчен трансформатор с номинален ток 180 A ще изисква 4 от тези диода. Всички диоди са фиксирани към алуминиев радиатор и свързани паралелно с индуктора към крановете от намотките. Всичко, което остава е сглобете тялотои поставете там заваръчен трансформатор.

Един добър трансформатор за заваряване „направи си сам“ може да не работи от първия път. Има много причини за това, започвайки с грешки в изчисленията и завършвайки с липса на опит в сглобяването и инсталирането на електрическо оборудване. Но всичко идва с опит и като пренавиете намотките на трансформатора веднъж или два пъти, можете да получите желания резултат.

За постоянен ток ще е необходим източник на електрически ток с висока мощност, който преобразува стандартното напрежение на битовата мрежа и осигурява постоянството на стойността на електрическия ток за запалване и поддържане на електрическата дъга.

Машината за заваряване с постоянен ток има редица предимства: меко запалване на дъгата и възможност за свързване на тънкостенни части.

Блокова схема на апарата за заваряване

Захранването се монтира в корпус от пластмаса или ламарина. Захранващият блок на блока е оборудван с всички необходими за работа компоненти: конектори, ключове, клеми и регулатори. Корпусът на агрегата за заваръчни работи е оборудван със специални държачи и колела за транспортиране.

Прочетете също:

Основното условие при проектирането на агрегата, използван за заваряване, е разбирането на принципа на работа на апарата и същността на самия процес на заваряване. За да проектирате своя собствена заваръчна машина, трябва да разберете принципите на запалване и изгаряне на електрическа дъга и основните принципи на топене на електрод за заваряване.

Захранването с висока мощност включва следните компоненти:

• токоизправител;
• инвертори;
• трансформатор за ток и напрежение;
• регулатори, които подобряват качествените характеристики на получената електрическа дъга;
• допълнителни устройства.

Основният компонент на всеки заваръчен агрегат е трансформатор.Спомагателните устройства могат да имат различна организационна схема в зависимост от дизайна на устройството.

Назад към индекса

заваръчен трансформатор

Машината за заваряване с постоянен ток в своя дизайн включва трансформатор като основен елемент, който осигурява намаляване на нормалното мрежово напрежение от 220 V до 45-80 V.

Този структурен елемент работи в дъгов режим с максимална мощност.

Трансформаторите, използвани в дизайна, трябва да издържат по време на работа големи стойноститокове, чиято номинална якост е 200 A. Индикаторите за ток-напрежение на трансформатора трябва напълно да отговарят на специалните изисквания, които осигуряват работните режими на електродъгово заваряване.
Някои домашно изработени машини за заваряване на трансформатори са прости по дизайн. Те нямат допълнителни устройства за настройка на параметрите на тока. Регулирането на техническите параметри на такова устройство се извършва по няколко начина:

• с помощта на високоспециализиран регулатор;
• чрез превключване на броя на намотките на бобината.

Трансформаторът на заваръчния агрегат се състои от следните структурни елементи:

• магнитна верига от трансформаторни стоманени плочи;
• две намотки - първична и вторична, този компонент на трансформатора има клеми за свързване на устройства за регулиране на параметрите на работния ток.

Трансформаторът, използван в заваръчната машина, няма регулиращи устройства, които осигуряват регулиране на тока и неговото ограничаване върху работната намотка. Първичната намотка на заваръчния трансформатор е оборудвана с клеми за свързване на управляващи вериги и устройства, които ви позволяват да регулирате заваръчното устройство в зависимост от условията на работа и параметрите на входящия ток.

Основната част на трансформатора е магнитната верига. Най-често при проектирането на домашни заваръчни машини се използват магнитни вериги от изведен от експлоатация двигател, стар силов трансформатор. Всеки дизайн на магнитната верига има свои собствени нюанси в дизайна. Основните параметри, характеризиращи магнитното ядро, са следните:

• размера на магнитната верига;
• броят на завоите на намотките на магнитната верига;
• ниво на напрежение на входа и изхода на устройството;
• ниво на консумация на ток;
• максимален ток, получен на изхода на устройството.

Тези основни характеристики определят пригодността на трансформатора за използване като устройство за насърчаване на образуването на дъга, както и устройство, което насърчава образуването на качествена заварка.

Назад към индекса

Възможни детайли при създаване на машина за заваряване

При създаването на заваръчна машина "направи си сам" стабилността на електрическата дъга се постига чрез постоянството на потенциала. Стабилността на дъгата осигурява качеството на получените шевове. Постоянността на потенциала се постига чрез използване на токоизправители с висока мощност, които са направени на диоди, които могат да издържат на токове до 200 A, като например V-200.

Тези диоди са големи и изискват задължително използване на масивни радиатори за организиране на висококачествено разсейване на топлината. Това обстоятелство трябва да се вземе предвид при производството на корпуса на конструкцията. Най-добрият вариантпри създаването на структура ще се използва диоден специален мост. Диодите могат да се монтират паралелно, което позволява значително увеличаване на изходния ток.

Сглобявайки конструкцията със собствените си ръце, трябва да регулирате всички нейни компоненти. При избор с лошо качество или неправилно изчисление дизайнът може да повлияе на качеството на заваряването.

Понякога с подходящ подбор на части и аксесоари може да се получи наистина уникален уред, който има меко и лесно запалване на електрическа дъга, а части могат да се заваряват дори и с много тънки стени, почти без пръскане на течен метал.

Назад към индекса

Схематична диаграма на домашна заваръчна единица

Можете да направите домашна машина за заваряване на базата на транзисторно или тиристорно управление. Тиристорите са по-надеждни. Тези елементи от дизайна на контрола са в състояние да издържат на късо съединение и могат да се възстановят от това състояние доста бързо. Тези компоненти на системата за управление не изискват инсталиране на мощни охладителни радиатори. Това се дължи на факта, че структурни елементиимат ниско разсейване на топлината.

Системата за управление, базирана на транзистори, е в състояние да излезе от работно състояние много по-бързо, тъй като транзисторите изгарят много по-бързо при претоварване и са по-капризни в работата. Веригата, създадена на базата на тиристори, е проста и много надеждна.

Блок за управление, базиран на тези елементи, има следните предимства:

• плавно регулиране;
• наличие на постоянен ток.

При заваряване на стомана с дебелина 3 mm, консумираният ток е около 10 A. Заваръчният ток се подава чрез натискане на специален лост върху щепсела, който държи електрода.

Този дизайн ви позволява да повишите безопасността в процеса на работа, да работите с високо напрежение, което осигурява стабилността на дъгата. В случай на използване на обратна полярност в работата е възможно да се извършват заваръчни работи с много тънък метален лист.

1. За какво ще бъдем
2. За какво няма да говорим
3. Трансформатор
4. Опитвам се с константа
5. микродъга
6. Контакт! Има контакт!

Направи си сам заваряване този случайтова не означава технология за производство на заваръчни работи, а домашно оборудване за електрическо заваряване. Трудовите умения се придобиват чрез трудов опит. Разбира се, преди да отидете на семинара, трябва да научите теоретичния курс. Но може да се приложи на практика само ако има върху какво да работите. Това е първият аргумент в полза на това, независимо да овладеете заваръчния бизнес, първо да се погрижите за наличието на подходящо оборудване.

Второто - закупената машина за заваряване е скъпа. Наемът също не е евтин, т.к. вероятността от повреда при неквалифицирана употреба е висока. И накрая, в пустошта, достигането до най-близката точка, където можете да наемете заварчик, може да бъде просто дълго и трудно. Всичко на всичко, първите стъпки в заваряването на метал е по-добре да започнете с производството машина за заваряванесъс собствените си ръце.И тогава - оставете го да стои в плевня или гараж до случая. Никога не е късно да харчите пари за маркови заварки, ако нещата вървят добре.

За какво ще бъдем

Тази статия обсъжда как да направите оборудване у дома за:

• електродъгово заваряване променлив токиндустриална честота 50/60 Hz и постоянен ток до 200 A. Това е достатъчно за заваряване на метални конструкции до около ограда от велпапе върху рамка от професионална тръба или заварен гараж.
• Микродъговото заваряване на нишки от проводници е много просто и полезно при полагане или ремонт на електрически кабели.
• Точково импулсно съпротивително заваряване - може да бъде много полезно при сглобяване на продукти от тънък стоманен лист.

За какво няма да говорим

Първо, пропуснете газовото заваряване. Оборудването за него струва стотинки в сравнение с консумативите, газовите бутилки не могат да бъдат направени у дома, а домашно направеният газов генератор е сериозен риск за живота, плюс карбидът сега, където все още се продава, е скъп.

Вторият е инверторно дъгово заваряване. Наистина ли, заваръчен инвертор- полуавтоматичното устройство позволява на начинаещ любител да готви доста отговорни дизайни. Той е лек и компактен и може да се носи на ръка. Но покупката на дребно на инверторни компоненти, която ви позволява постоянно да извършвате висококачествен шев, ще струва повече от готово устройство. И с опростени домашни продукти, опитен заварчик ще се опита да работи и ще откаже - „Дайте ми нормално устройство!“ Плюс или по-скоро минус - за да направите повече или по-малко приличен заваръчен инвертор, трябва да имате доста солиден опит и познания в областта на електротехниката и електрониката.

Третият е аргонно-дъгово заваряване. Чия лека ръкаотиде на разходка в RuNet, твърдението, че това е хибрид на газ и дъга, не е известно. Всъщност това е вид дъгова заварка: инертният газ аргон не участва в процеса на заваряване, но създава около работна зонапашкул, който го изолира от въздуха. В резултат на това заваръчният шев е химически чист, без примеси на метални съединения с кислород и азот. Поради това цветните метали могат да се варят под аргон, вкл. разнородни. Освен това е възможно да се намали заваръчният ток и температурата на дъгата, без да се нарушава нейната стабилност и да се заварява с неконсумативен електрод.

Напълно възможно е да се направи оборудване за аргонно-дъгово заваряване у дома, но газът е много скъп. Гответе същото в реда на рутината стопанска дейносталуминий, неръждаема стомана или бронз е малко вероятно да са необходими. И ако наистина имате нужда от това, по-лесно е да наемете заваряване с аргон - в сравнение с това колко (в парично изражение) газът ще се върне обратно в атмосферата, това са стотинки.

Трансформатор

Основата на всички "наши" видове заваряване е заваръчен трансформатор. Процедурата за неговото изчисляване и характеристики на дизайназначително се различават от тези на захранващите (силовите) и сигналните (звуковите) трансформатори. Заваръчният трансформатор работи в периодичен режим. Ако го проектирате за максимален ток като непрекъснати трансформатори, той ще се окаже непосилно голям, тежък и скъп. Непознаването на характеристиките на електрическите трансформатори за електродъгово заваряване е основната причина за провала на дизайнерите-аматьори. Затова ще преминем през заваръчните трансформатори в следния ред:

1. малко теория - на пръсти, без формули и зауми;
2. характеристики на магнитните вериги на заваръчните трансформатори с препоръки за избор от произволно обърнати;
3. тестване на налични втора употреба;
4. изчисляване на трансформатор за заваръчна машина;
5. подготовка на компоненти и навиване на намотки;
6. пробен монтаж и фина настройка;
7. въвеждане в експлоатация.

Теория

Електрическият трансформатор може да бъде оприличен на резервоар за съхранение на вода. Това е доста дълбока аналогия: трансформаторът работи благодарение на енергийния резерв на магнитното поле в неговата магнитна верига (ядро), което може многократно да надвишава този, който моментално се предава от захранващата мрежа към потребителя. И официалното описание на загубите, дължащи се на вихрови токове в стоманата, е подобно на това за загубите на вода, дължащи се на инфилтрация. Загубите на електроенергия в медните намотки формално са подобни на загубите на налягане в тръбите поради вискозно триене в течност.

Забележка:разликата е в загубите от изпарение и съответно разсейването на магнитното поле. Последните в трансформатора са частично обратими, но изглаждат пиковете на потреблението на енергия във вторичната верига.

Важен фактор в нашия случай е външната характеристика ток-напрежение (VVC) на трансформатора или просто неговата външна характеристика (VX) - зависимостта на напрежението на вторичната намотка (вторична) от тока на натоварване, с постоянно напрежение на първичната намотка (първична). За силови трансформатори VX е твърд (крива 1 на фигурата); те са като плитък огромен басейн. Ако е добре изолирана и покрита с покрив, тогава загубата на вода е минимална и налягането е доста стабилно, независимо как потребителите въртят крановете. Но ако има бълбукане в канала - суши гребла, водата се източва. По отношение на трансформаторите енергетиката трябва да поддържа изходното напрежение възможно най-стабилно до определен праг, по-малък от максималната моментна консумация на енергия, да бъде икономичен, малък и лек. За това:

• Степента на стомана за сърцевината е избрана с по-правоъгълна верига на хистерезис.
• Конструктивните мерки (конфигурация на ядрото, метод на изчисление, конфигурация и разположение на намотките) по всякакъв възможен начин намаляват загубите от разсейване, загубите в стомана и мед.
• Индукцията на магнитното поле в сърцевината се приема по-малка от максимално допустимата за прехвърляне на текущата форма, т.к. неговото изкривяване намалява ефективността.

Забележка:трансформаторната стомана с "ъглов" хистерезис често се нарича магнитно твърда. Това не е вярно. Твърдите магнитни материали запазват силна остатъчна намагнитност, те са направени от постоянни магнити. И всяко трансформаторно желязо е магнитно меко.

Невъзможно е да се готви от трансформатор с твърд VX: шевът е разкъсан, изгорен, металът е пръскан. Дъгата е нееластична: почти преместих електрода по грешен начин, той изгасва. Следователно заваръчният трансформатор вече е направен подобно на конвенционален резервоар за вода. Неговият VC е мек (нормално разсейване, крива 2): с увеличаване на тока на натоварване вторичното напрежение спада плавно. Нормалната крива на разсейване се апроксимира с права линия, падаща под ъгъл от 45 градуса. Това позволява, поради намаляване на ефективността, за кратко да се премахне няколко пъти повече мощност от едно и също желязо, или съответно. намаляване на теглото и размера на трансформатора. В този случай индукцията в сърцевината може да достигне стойността на насищане и дори да я надвиши за кратко време: трансформаторът няма да влезе в късо съединение с нулево предаване на мощност, като „силовик“, но ще започне да се нагрява . Доста дълго: топлинна времеконстанта на заваръчните трансформатори 20-40 минути. Ако след това го оставите да се охлади и не е имало неприемливо прегряване, можете да продължите да работите. Относителният спад на вторичното напрежение U2 (съответстващ на обхвата на стрелките на фигурата) на нормалното разсейване се увеличава плавно с увеличаване на обхвата на колебанията на заваръчния ток Iw, което улеснява задържането на дъгата във всеки вид работа. Тези свойства се предоставят, както следва:

1. Стоманата на магнитната верига се взема с хистерезис, по-"овална".
2. Обратимите загуби от разсейване са нормализирани. По аналогия: налягането е спаднало - потребителите няма да излеят много и бързо. И операторът на ВиК ще има време да включи изпомпването.
3. Индукцията е избрана близо до ограничаващото прегряване, което позволява чрез намаляване на cos? (параметър, еквивалентен на ефективност) при ток, който е значително различен от синусоидалния, вземете повече мощност от същата стомана.

Забележка:обратима загуба на разсейване означава, че част от силовите линии проникват във вторичната обвивка през въздуха, заобикаляйки магнитната верига. Името не е съвсем успешно, както и "полезно разпръскване", т.к. "Обратимите" загуби не са по-полезни за ефективността на трансформатора от необратимите, но те омекотяват VX.

Както можете да видите, условията са напълно различни. И така, необходимо ли е да търсите желязо от заварчик? По избор, за токове до 200 A и пикова мощност до 7 kVA, и това е достатъчно във фермата. Чрез изчисление и конструктивни мерки, както и с помощта на прости допълнителни устройства (виж по-долу), ще получим на всеки хардуер BX крива 2a, която е малко по-твърда от нормалната. В този случай ефективността на консумацията на заваръчна енергия е малко вероятно да надвиши 60%, но за епизодична работа това не е проблем за вас. Но при тънка работа и ниски токове няма да е трудно да задържите дъгата и заваръчния ток, без да имате много опит (? U2.2 и Ib1), при високи токове Ib2 ще получим приемливо качество на заварката и ще възможност за рязане на метал до 3-4 mm.

• По формулата от ал.2 пред. списъкът намираме общата мощност;
• Намираме максималния възможен заваръчен ток Iw \u003d Pg / Ud. 200 A се осигуряват, ако 3,6-4,8 kW могат да бъдат извадени от желязото. Вярно е, че в първия случай дъгата ще бъде бавна и ще бъде възможно да се готви само с двойка или 2,5;
• Изчисляваме работния ток на първичния при максимално допустимото мрежово напрежение за заваряване I1rmax \u003d 1.1Pg (VA) / 235 V. Като цяло нормата за мрежата е 185-245 V, но за домашен заварчик при границата, това е твърде много. Взимаме 195-235 V;
• Въз основа на намерената стойност определяме тока на задействане на прекъсвача като 1,2I1рmax;
• Приемаме плътността на тока на първичната J1 = 5 A/кв. mm и, като използваме I1rmax, намираме диаметъра на неговата медна жица d = (4S / 3.1415) ^ 0.5. Пълният му диаметър със самоизолация D = 0,25 + d, а ако проводникът е готов - табличен. За да работите в режим "тухлена лента, хоросан йок", можете да вземете J1 \u003d 6-7 A / sq. mm, но само ако желания проводникне и не се очаква;
• Намираме броя навивки на волт на първичната: w = k2 / Sс, където k2 = 50 за W и P, k2 = 40 за PL, SHL и k2 = 35 за O, OL;
• Намираме общия брой на неговите навивки W = 195k3w, където k3 = 1,03. k3 взема предвид енергийните загуби на намотката поради утечка и в медта, което е формално изразено чрез донякъде абстрактен параметър на собствения спад на напрежението на намотката;
• Задаваме коефициента на подреждане Ku = 0,8, добавяме 3-5 mm към a и b на магнитната верига, изчисляваме броя на слоевете на намотката, средната дължина на намотката и дължината на проводника
• Изчисляваме вторичната по същия начин при J1 = 6 A/кв. mm, k3 \u003d 1,05 и Ku \u003d 0,85 за напрежения от 50, 55, 60, 65, 70 и 75 V, на тези места ще има кранове за грубо регулиране на режима на заваряване и компенсиране на колебанията в захранващото напрежение.

Навиване и довършване

Диаметрите на проводниците при изчисляване на намотките обикновено се получават повече от 3 mm, а лакираните намотаващи проводници с d> 2,4 mm са рядкост в широката продажба. В допълнение, намотките на заварчика изпитват силни механични натоварвания от електромагнитни сили, така че са необходими готови проводници с допълнителна текстилна намотка: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Намирането им е още по-трудно, а и са много скъпи. Кадрите на проводника на заварчик са такива, че по-евтините голи проводници могат да бъдат изолирани сами. Допълнително предимство - усукването до желаното S е малко многожилни проводници, получаваме гъвкава тел, която е много по-лесна за навиване. Всеки, който се е опитал ръчно да постави гума върху рамката на поне 10 квадрата, ще го оцени.

изолация

Да кажем, че има тел от 2,5 квадратни метра. мм в PVC изолация, а вторичната се нуждае от 20 м на 25 квадрата. Подготвяме 10 намотки или намотки по 25 м. Развиваме около 1 м тел от всяка и премахваме стандартната изолация, тя е дебела и не е устойчива на топлина. Ние усукваме оголените проводници с чифт клещи в равномерна стегната плитка и я увиваме наоколо, в реда на увеличаване на цената на изолацията:

1. Маскираща лента с припокриване на навивки от 75-80%, т.е. в 4-5 слоя.
2. Плитка от муселин с припокриване от 2/3-3/4 оборота, т.е. 3-4 слоя.
3. Памучна лента със застъпване 50-67%, на 2-3 слоя.

Забележка:жицата за вторичната намотка се подготвя и навива след навиване и тестване на първичната, вижте по-долу.

навиване

Тънкостенна домашно изработена рамка няма да издържи на натиска на дебели завъртания на тел, вибрации и сътресения по време на работа. Следователно намотките на заваръчните трансформатори са направени от бисквита без рамка, а върху сърцевината са фиксирани с клинове, изработени от текстолит, фибростъкло или, в краен случай, импрегниран с течен лак (виж по-горе) бакелитов шперплат. Инструкцията за навиване на намотките на заваръчния трансформатор е следната:

• Подготвяме дървена втулка с височина във височина на навиване и с размери в диаметър 3-4 mm по-големи от a и b на магнитната верига;
• Ние заковаваме или закрепваме временни бузи от шперплат към него;
• Увиваме временната рамка в 3-4 слоя тънък пластмасова опаковкас обаждане по бузите и усукване от външната им страна, така че жицата да не се придържа към дървото;
• Навиваме предварително изолирана намотка;
• След навиване импрегнираме два пъти, докато потече с течен лак;
• след като импрегнирането изсъхне, внимателно отстранете бузите, изстискайте главата и откъснете филма;
• плътно завързваме намотката на 8-10 места равномерно по обиколката с тънък шнур или пропиленов канап - готов е за тестване.

Довършителни работи и домотка

Преместваме сърцевината в бисквита и я затягаме с болтове, както се очаква. Тестовете на намотките се извършват точно по същия начин като тези на съмнителния готов трансформатор, вижте по-горе. По-добре е да използвате LATR; Iхх при входно напрежение 235 V не трябва да надвишава 0,45 A на 1 kVA от общата мощност на трансформатора. Ако е повече, основното е домашно. Свързването на намотъчните проводници се извършва на болтове (!), изолирани с термосвиваема тръба (ТУК) на 2 слоя или памучна лента на 4-5 слоя.

Според резултатите от теста се коригира броят на навивките на вторичната обмотка. Например изчислението даде 210 оборота, но в действителност Ixx се върна към нормалното при 216. След това умножаваме изчислените обороти на вторичните секции по 216/210 = 1,03 приблизително. Не пренебрегвайте десетичните знаци, качеството на трансформатора до голяма степен зависи от тях!

След като приключим, разглобяваме ядрото; завиваме плътно бисквитата със същото самозалепваща лента, калико или "парцал" електрическа лента съответно в 5-6, 4-5 или 2-3 слоя. Вятър през завоите, а не по тях! Сега отново импрегнирайте с течен лак; когато е суха - два пъти неразредена. Тази бисквита е готова, можете да направите вторична. Когато и двете са на сърцевината, отново тестваме трансформатора за Ixx (изведнъж се изви някъде), фиксираме бисквитите и импрегнираме целия трансформатор с нормален лак. Фу, най-мрачната част от работата свърши.

Издърпайте VX

Но той все още е твърде готин с нас, помниш ли? Трябва да се смекчи. Най-простият начин- резистор във вторичната верига - не ни подхожда. Всичко е много просто: при съпротивление от само 0,1 ома при ток от 200 ще се разсее 4 kW топлина. Ако имаме заварчик за 10 или повече kVA и трябва да заваряваме тънък метал, е необходим резистор. Какъвто и ток да е зададен от регулатора, неговите емисии при запалване на дъгата са неизбежни. Без активен баласт те ще изгорят шева на места, а резисторът ще ги загаси. Но на нас, маломощните, той няма да му е от полза.

Реактивният баласт (индуктор, дросел) няма да отнеме излишната мощност: той ще абсорбира токови удари и след това плавно ще ги предаде на дъгата, това ще разтегне VX както трябва. Но тогава ви трябва дросел с контрол на разсейването. А за него - сърцевината е почти същата като тази на трансформатора и доста сложна механика, виж фиг.

Ще тръгнем по друг начин: ще използваме активно-реактивен баласт, разговорно наричан червата от старите заварчици, вижте фиг. на дясно. Материал - стоманен тел 6 мм. Диаметърът на завоите е 15-20 см. Колко от тях са показани на фиг. вижда се, че за мощност до 7 kVA това черво е правилно. Въздушните междини между завоите са 4-6 см. Активно-реактивният дросел е свързан към трансформатора с допълнително парче заваръчен кабел (маркуч, просто), а държачът на електрода е свързан към него с щипка за дрехи. Чрез избиране на точката на свързване е възможно, заедно с превключване към вторични изходи, да се настрои фино режимът на работа на дъгата.

Забележка:активно-реактивен индуктор може да се нажежи до червено по време на работа, така че се нуждае от огнеупорна, топлоустойчива, немагнитна диелектрична облицовка. На теория, специален керамичен ложемент. Може да се замени със сухо пясъчна възглавница, или вече формално с нарушение, но не грубо, червата за заваряване се полагат върху тухли.

Но други?

Това означава, на първо място, държач за електрод и свързващо устройство за връщащия маркуч (скоба, щипка). Те, тъй като имаме трансформатор на границата, трябва да се купят готови, но като на фиг. правилно, недей. За заваръчна машина 400-600 A качеството на контакта в държача не е много забележимо и също така ще издържи просто навиване на маркуча за връщане. И нашето самоизработване, работещо с усилие, може да се обърка, изглежда неясно защо.

След това тялото на устройството. Тя трябва да бъде направена от шперплат; за предпочитане импрегниран с бакелит, както е описано по-горе. Дъното е с дебелина от 16мм, панела с клемореда е от 12мм, а стените и капака са от 6мм, за да не се смъкват при пренасяне. Защо не листова стомана? Той е феромагнетик и в разсеяното поле на трансформатор може да наруши работата му, т.к. получаваме всичко възможно от него.

Що се отнася до клемни блокове, тогава самите клеми са направени от болтове от M10. Основата е същият текстолит или фибростъкло. Гетинаксът, бакелитът и карболитът не са подходящи, те ще се разпаднат, напукат и разслоят доста скоро.

Опитвам се с константа

DC заваряването има редица предимства, но VX на всеки DC заваръчен трансформатор е затегнат. И нашият, проектиран за минималния възможен резерв на мощност, ще стане неприемливо труден. Индукторът-червата няма да помогне тук, дори и да работи на постоянен ток. В допълнение, скъпите 200 A токоизправителни диоди трябва да бъдат защитени от пренапрежения на ток и напрежение. Нуждаем се от връщащо поглъщащ филтър за инфра-ниски честоти, Финч. Въпреки че изглежда отразяващо, трябва да вземете предвид силната магнитна връзка между половините на намотката.

Схемата на такъв филтър, известен от много години, е показан на фиг. Но веднага след въвеждането му от аматьори се оказа, че работното напрежение на кондензатора C е малко: скоковете на напрежението по време на запалване на дъгата могат да достигнат 6-7 стойности на Uхх, т.е. 450-500 V. Освен това кондензаторите са необходими, за да издържат на циркулацията на голяма реактивна мощност, само и само маслена хартия (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Относно масата и размерите на единични "консерви" от тези видове (между другото, и не евтини) дава представа за следното. фиг., а батерията ще трябва 100-200 от тях.

С магнитна верига намотката е по-проста, макар и не съвсем. За него 2 PLA на силов трансформатор TS-270 от стари тръбни телевизори-"ковчези" (данните са налични в справочници и в Runet) или подобни, или SL с подобни или големи a, b, c и h. От 2 PL се сглобява SL с празнина, вижте фиг., 15-20 mm. Фиксирайте го с уплътнения от текстолит или шперплат. Намотка - изолиран проводник от 20 кв. mm, колко ще се побере в прозореца; 16-20 оборота. Навиват го на 2 жици. Краят на единия е свързан с началото на другия, това ще бъде средната точка.

Филтърът се настройва по дъгата при минимални и максимални стойности Uхх. Ако дъгата е бавна на минимума, електродът залепва, разстоянието се намалява. Ако металът гори максимално, увеличете го или, което ще бъде по-ефективно, отрежете част от страничните пръти симетрично. За да не се разпадне сърцевината от това, тя се импрегнира с течност и след това с нормален лак. Намирането на оптималната индуктивност е доста трудно, но след това заваряването работи безупречно на променлив ток.

микродъга

Целта на микродъговото заваряване е казано в началото. „Оборудването“ за него е изключително просто: понижаващ трансформатор 220 / 6,3 V 3-5 A. В тръбните времена радиолюбителите бяха свързани към намотката с нажежаема жичка на обикновен силов трансформатор. Един електрод - самото усукване на проводниците (може да се използва мед-алуминий, мед-стомана); другото е графитна пръчка като олово от молив 2M.

Сега повече компютърни захранвания се използват за микродъгово заваряване или, за импулсно микродъгово заваряване, кондензаторни батерии, вижте видеото по-долу. При постоянен ток качеството на работа, разбира се, се подобрява.

Видео: домашна усукваща заваръчна машина

Видео: направи си сам машина за заваряване от кондензатори

Контакт! Има контакт!

Контактното заваряване в индустрията се използва главно за точково, шевно и челно заваряване. У дома, предимно по отношение на потреблението на енергия, импулсната точка е осъществима. Подходящ е за заваряване и заваряване на тънки, от 0,1 до 3-4 мм, части от стоманена ламарина. Дъговото заваряване ще изгори през тънка стена и ако частта е монета или по-малко, тогава най-меката дъга ще я изгори изцяло.

Принципът на действие на точково съпротивително заваряване е илюстриран на фиг.: медните електроди притискат детайлите със сила, токов импулс в зоната на омично съпротивление стомана-стомана загрява метала до точката, където възниква електродифузия; металът не се топи. Това изисква прибл. 1000 A на 1 mm дебелина на заваряваните части. Да, ток от 800 А ще грабне листове от 1 и дори 1,5 мм. Но ако това не е занаят за забавление, а, да речем, ограда от поцинкована велпапе, тогава първият силен порив на вятъра ще ви напомни: „Човече, течението беше доста слабо!“

Независимо от това контактното точково заваряване е много по-икономично от електродъговото заваряване: напрежението на отворена верига на заваръчния трансформатор за него е 2 V. Това е сумата от 2 контактни потенциални разлики на стомана-мед и омичното съпротивление на зоната на проникване. Трансформатор за контактно заваряване се изчислява подобно на него за дъгова заварка, но плътността на тока във вторичната намотка е 30-50 или повече A / sq. мм. Вторичната обмотка на контактно-заваръчния трансформатор съдържа 2-4 навивки, охлажда се добре и коефициентът на използване (съотношението на времето за заваряване към времето на празен ход и времето за охлаждане) е многократно по-нисък.

В RuNet има много описания на домашно приготвени импулсни точкови заварчици от неизползваеми микровълни. Като цяло са правилни, но от повторение, както пише в "1001 нощ", полза няма. И старите микровълнови фурни не лежат на купища. Затова ще се занимаваме с по-малко известни дизайни, но между другото по-практични.

На фиг. - устройството на най-простия апарат за импулсно точково заваряване. Могат да заваряват листове до 0,5 мм; за малки занаяти, той пасва идеално, а магнитните ядра с този и по-големи размери са сравнително достъпни. Неговото предимство, в допълнение към простотата, е затягането на заваръчните щипки, движещи се пръти с товар. Трета ръка не би навредила да работи с импулс за контактно заваряване и ако трябва да стиснете клещите със сила, тогава това обикновено е неудобно. Недостатъци - повишена опасност от инциденти и наранявания. Ако случайно дадете импулс, когато електродите са събрани без заварени части, тогава плазмата ще удари от щипките, металните пръски ще летят, защитата на окабеляването ще бъде избита и електродите ще се слеят плътно.

Вторичната намотка е направена от медна шина 16x2. Тя може да бъде направена от ленти от тънка листова мед (ще се окаже гъвкава) или направена от сегмент от сплескана тръба за подаване на хладилен агент за домашен климатик. Гумата се изолира ръчно, както е описано по-горе.

Тук на фиг. - чертежите на машина за импулсно точково заваряване са по-мощни, за заваряване на лист до 3 mm и по-надеждни. Благодарение на доста мощна възвратна пружина (от бронираната мрежа на леглото), случайното сближаване на клещите е изключено, а ексцентричната скоба осигурява силно стабилно компресиране на клещите, което значително влияе върху качеството на заварената връзка. В този случай скобата може незабавно да се нулира с един удар върху ексцентричния лост. Недостатък са изолиращите възли на клещите, твърде много са и са сложни. Друг е алуминиеви клещи. Първо, те не са толкова здрави, колкото стоманените, и второ, това са 2 ненужни контактни разлики. Въпреки че разсейването на топлината на алуминия със сигурност е отлично.

Относно електродите

При аматьорски условия е по-целесъобразно електродите да се изолират на мястото на монтажа, както е показано на фиг. на дясно. Вкъщи няма конвейер, апаратът винаги може да се остави да се охлади, така че изолационните ръкави да не прегреят. Този дизайн ще позволи да се направят пръти от издръжлива и евтина стоманена професионална тръба, както и да се удължат проводниците (до 2,5 m е приемливо) и да се използва пистолет за контактно заваряване или дистанционни клещи, вижте фиг. По-долу.

На фиг. Вдясно се вижда още една характеристика на електродите за съпротивително точково заваряване: сферична контактна повърхност (пета). Плоските пети са по-издръжливи, така че електродите с тях се използват широко в индустрията. Но диаметърът на плоската пета на електрода трябва да бъде равен на 3 дебелини на съседния заварен материал, в противен случай мястото на проникване ще изгори или в центъра (широка пета), или по ръбовете (тясна пета), и корозията ще изчезне от заварената фуга дори върху неръждаема стомана.

Последната точка относно електродите е техният материал и размери. Червената мед бързо изгаря, така че закупените електроди за съпротивително заваряване са направени от мед с добавка на хром. Такива трябва да се използват, при сегашните цени на медта е повече от оправдано. Диаметърът на електрода се взема в зависимост от начина на неговото използване, въз основа на плътност на тока 100-200 A/sq. мм. Дължината на електрода според условията на топлообмен е най-малко 3 от диаметъра му от петата до корена (началото на стеблото).

Как да дадем тласък

В най-простите домашно приготвени импулсно-контактни заваръчни машини импулсът на тока се подава ръчно: те просто включват заваръчния трансформатор. Това, разбира се, не му е от полза и заваряването е или липса на топене, или изгаряне. Въпреки това не е толкова трудно да се автоматизира захранването и да се нормализират заваръчните импулси.

Диаграма на прост, но надежден и дългосрочно доказан формирател на заваръчен импулс е показана на фиг. Спомагателният трансформатор Т1 е конвенционален силов трансформатор за 25-40 вата. Напрежение на намотката II - според подсветката. Вместо него можете да поставите 2 светодиода, свързани в антипаралел с охлаждащ резистор (нормален, 0,5 W) 120-150 ома, тогава напрежението II ще бъде 6 V.

Напрежение III - 12-15 V. Може да бъде 24, тогава е необходим кондензатор C1 (обикновен електролитен) за напрежение от 40 V. Диоди V1-V4 и V5-V8 - всякакви токоизправителни мостове за 1 и от 12 A, съответно. Тиристор V9 - за 12 или повече A 400 V. Подходящи са оптотиристори от компютърни захранвания или TO-12.5, TO-25. Резистор R1 - проводник, те регулират продължителността на импулса. Трансформатор Т2 - заваряване.

Накрая

И накрая, нещо, което може да изглежда като шега: заваряване във физиологичен разтвор. Всъщност това не е празно забавление, но нещото е доста полезно за някои цели. НО оборудване за заваряванеза заваряване със сол, можете да го направите сами на масата за 15 минути, вижте видеоклипа:

Видео: направи си сам заваряване за 15 минути (на физиологичен разтвор)