Tee hitsauskone. Hitsauskoneet improvisoiduista materiaaleista


  1. Mistä meillä on kyse
  2. Mistä emme puhu
  3. Muuntaja
  4. Yritetään vakiota
  5. mikrokaari
  6. Ottaa yhteyttä! Yhteys on olemassa!

Tee-se-itse-hitsaus ei tässä tapauksessa tarkoita hitsaustuotantotekniikkaa, vaan kotitekoisia sähköhitsauslaitteita. Työtaidot hankitaan työkokemuksen kautta. Tietenkin, ennen kuin menet työpajaan, sinun on opittava teoreettinen kurssi. Mutta se voidaan toteuttaa vain, jos sinulla on jotain tehtävää. Tämä on ensimmäinen argumentti sen puolesta, että hitsausliiketoiminnan itsenäisesti hallinnassa on ensin huolehdittava sopivien laitteiden saatavuudesta.

Toinen - ostettu hitsauskone on kallis. Vuokra ei myöskään ole halpaa, koska. sen epäonnistumisen todennäköisyys ammattitaidottomassa käytössä on suuri. Lopuksi, takapihalla lähimpään pisteeseen pääseminen, josta voit vuokrata hitsaajan, voi olla vain pitkää ja vaikeaa. Kaikki kaikessa, on parempi aloittaa metallin hitsauksen ensimmäiset vaiheet hitsauskoneen valmistamisella omin käsin. Ja sitten - anna hänen seistä navetassa tai autotallissa tapaukseen asti. Koskaan ei ole liian myöhäistä käyttää rahaa merkkihitsaukseen, jos asiat menevät hyvin.

Mistä meillä on kyse

Tässä artikkelissa käsitellään laitteiden valmistamista kotona:

  • Sähkökaarihitsaus vaihtovirralla teollisella taajuudella 50/60 Hz ja tasavirralla 200 A asti. Tämä riittää metallirakenteiden hitsaamiseen noin aaltopahvista valmistettuun aidaan asti ammattiputken rungossa tai hitsatussa autotallissa.
  • Johdinsäikeiden mikrokaarihitsaus on hyvin yksinkertaista ja hyödyllistä sähköjohtoja asennettaessa tai korjattaessa.
  • Pistepulssivastushitsaus - voi olla erittäin hyödyllistä koottaessa tuotteita ohuesta teräslevystä.

Mistä emme puhu

Ensinnäkin, ohita kaasuhitsaus. Laitteet siihen maksavat penniä verrattuna kulutustavarat, kaasupulloja ei voi valmistaa kotona, ja kotitekoinen kaasugeneraattori on vakava hengenvaara, ja kovametalli on nyt, missä sitä on edelleen myynnissä, kallista.

Toinen on invertterikaarihitsaus. Itse asiassa puoliautomaattinen hitsausinvertteri antaa aloittelevan amatöörin keittää melko tärkeitä rakenteita. Se on kevyt ja kompakti ja sitä voidaan kuljettaa käsin. Mutta invertterikomponenttien vähittäiskauppa, jonka avulla voit jatkuvasti suorittaa korkealaatuisen sauman, maksaa enemmän kuin valmis laite. Ja yksinkertaistetuilla kotitekoisilla tuotteilla kokenut hitsaaja yrittää työskennellä ja kieltäytyä - "Anna minulle normaali laite!" Plus tai pikemminkin miinus - tehdäksesi enemmän tai vähemmän kunnollisen hitsausinvertterin, sinulla on oltava melko vankka kokemus ja tietämys sähkötekniikasta ja elektroniikasta.

Kolmas on argonkaarihitsaus. Jonka kevyt käsi meni kävelylle RuNetissä, väitettä, että se on kaasun ja kaaren hybridi, ei tunneta. Itse asiassa tämä on eräänlainen kaarihitsaus: inertti kaasu argon ei osallistu hitsausprosessiin, vaan muodostaa työalue kotelo, joka eristää sen ilmasta. Tuloksena hitsi on kemiallisesti puhdas, vapaa hapen ja typen metalliyhdisteiden epäpuhtauksista. Siksi ei-rautametalleja voidaan keittää argonin alla, mm. heterogeeninen. Lisäksi on mahdollista alentaa hitsausvirtaa ja valokaaren lämpötilaa vaarantamatta sen vakautta ja hitsata kulumattomalla elektrodilla.

On täysin mahdollista valmistaa laitteita argonkaarihitsaukseen kotona, mutta kaasu on erittäin kallista. On epätodennäköistä, että joudut keittämään alumiinia, ruostumatonta terästä tai pronssia rutiininomaisen taloudellisen toiminnan järjestyksessä. Ja jos todella tarvitset, on helpompi vuokrata argonhitsaus - verrattuna siihen, kuinka paljon (rahassa mitattuna) kaasua palaa ilmakehään, nämä ovat penniä.

Muuntaja

Kaikkien "meidän" hitsaustyyppien perusta on hitsausmuuntaja. Sen laskentamenettely ja suunnitteluominaisuudet eroavat merkittävästi teholähteen (teho) ja signaalin (ääni) muuntajien vastaavista. Hitsausmuuntaja toimii katkonaisessa tilassa. Jos suunnittelet sen maksimivirtaa varten, kuten jatkuvat muuntajat, se osoittautuu kohtuuttoman suureksi, raskaaksi ja kalliiksi. Valokaarihitsauksen sähkömuuntajien ominaisuuksien tietämättömyys on tärkein syy amatöörisuunnittelijoiden epäonnistumiseen. Siksi käymme läpi hitsausmuuntajat seuraavassa järjestyksessä:

  1. vähän teoriaa - sormilla, ilman kaavoja ja zaumia;
  2. hitsausmuuntajien magneettipiirien ominaisuudet ja suositukset valintaan satunnaisesti käännetyistä;
  3. saatavilla olevien käytettyjen tuotteiden testaus;
  4. hitsauskoneen muuntajan laskeminen;
  5. komponenttien valmistelu ja käämien käämitys;
  6. koekokoonpano ja hienosäätö;
  7. käyttöönotto.

Teoria

Sähkömuuntajaa voidaan verrata vesisäiliöön. Tämä on melko syvällinen analogia: muuntaja toimii energiansaannin kustannuksella magneettikenttä sen magneettipiirissä (ytimessä), joka voi olla monta kertaa suurempi kuin välittömässä virransyöttöverkosta kuluttajalle välittyvä. Ja muodollinen kuvaus teräksen pyörrevirroista johtuvista häviöistä on samanlainen kuin tunkeutumisesta aiheutuville vesihäviöille. Kuparikäämien sähköhäviöt ovat muodollisesti samanlaisia ​​kuin putkien painehäviöt nesteen viskoosista kitkasta.

Huomautus: ero on haihtumishäviöissä ja vastaavasti magneettikentän sironnassa. Jälkimmäiset muuntajassa ovat osittain käännettäviä, mutta ne tasoittavat energiankulutuksen huippuja aikana toisiopiiri.

Tärkeä tekijä meidän tapauksessamme on ulkoinen volttiampeeri ominaisuudet(ВВХ) tai yksinkertaisesti sen ulkoinen ominaisuus (ВХ) - jännitteen riippuvuus toisiokäämissä (toisiokäämissä) kuormitusvirrasta, vakiojännitteellä ensiökäämillä (ensisijainen). Tehomuuntajille VX on jäykkä (käyrä 1 kuvassa); ne ovat kuin matala laaja allas. Jos se on kunnolla eristetty ja peitetty katolla, vesihäviö on minimaalinen ja paine melko vakaa, riippumatta siitä, kuinka kuluttajat kääntävät hanat. Mutta jos viemärissä koisee - sushimelat, vesi valuu pois. Muuntajien osalta voimamiehen tulee pitää lähtöjännite mahdollisimman vakaana tiettyyn kynnykseen asti, alle hetkellisen tehonkulutuksen enimmäismäärän, olla taloudellinen, pieni ja kevyt. Tätä varten:

  • Sydämen teräslaatu valitaan suorakaiteen muotoisella hystereesisilmukalla.
  • Rakentavat toimenpiteet (ytimen kokoonpano, laskentamenetelmä, käämikokoonpano ja järjestely) vähentävät kaikin mahdollisin tavoin hajoamishäviöitä, häviöitä teräksessä ja kuparissa.
  • Magneettikentän induktio ytimessä otetaan pienemmäksi kuin suurin sallittu virtamuodon siirrolle, koska. sen vääristymä heikentää tehokkuutta.

Huomautus: muuntajaterästä "kulmahystereesillä" kutsutaan usein magneettisesti kovaksi. Tämä ei ole totta. Kovat magneettiset materiaalit säilyttävät vahvan remanenssin, ne on valmistettu kestomagneeteista. Ja mikä tahansa muuntajarauta on magneettisesti pehmeää.

On mahdotonta kokata muuntajasta, jossa on jäykkä VX: sauma on repeytynyt, palanut, metalli roiskuu. Valokaari on joustamaton: melkein liikutin elektrodia väärin, se sammuu. Siksi hitsausmuuntaja on jo valmistettu perinteisen vesisäiliön kaltaiseksi. Sen VX on pehmeä (normaalihäviö, käyrä 2): kuormitusvirran kasvaessa toisiojännite laskee tasaisesti. Normaali sirontakäyrä on likimääräinen suoralla, joka putoaa 45 asteen kulmassa. Tämä mahdollistaa tehokkuuden heikkenemisen vuoksi lyhyesti poistaa useita kertoja enemmän tehoa samasta raudasta tai vastaavasti. pienentää muuntajan painoa ja kokoa. Tässä tapauksessa ytimen induktio voi saavuttaa kyllästysarvon ja jopa ylittää sen lyhyeksi ajaksi: muuntaja ei mene oikosulkuun nollateholla, kuten "silovik", vaan alkaa lämmetä . Melko pitkä: hitsausmuuntajien lämpöaikavakio 20-40 min. Jos annoit sen jäähtyä eikä ylikuumenemista ole tapahtunut, voit jatkaa työskentelyä. Normaalihäviön suhteellinen pudotus toisiojännitteessä U2 (vastaa kuvan nuolten aluetta) kasvaa tasaisesti hitsausvirran Iw värähtelyalueen kasvaessa, mikä tekee valokaaren pitämisestä helppoa missä tahansa työn tyyppi. Nämä ominaisuudet tarjotaan seuraavasti:

  1. Magneettipiirin teräs otetaan hystereesillä, enemmän "soikealla".
  2. Palautuvat sirontahäviöt normalisoidaan. Analogisesti: paine on laskenut - kuluttajat eivät kaada paljon ja nopeasti. Ja vesilaitoksen operaattorilla on aikaa käynnistää pumppaus.
  3. Induktio valitaan lähellä rajoittavaa ylikuumenemista, mikä mahdollistaa vähentämällä cos? (tehoa vastaava parametri) virralla, joka eroaa merkittävästi sinimuotoisesta, ota enemmän tehoa samasta teräksestä.

Huomautus: palautuva sirontahäviö tarkoittaa sitä osaa voimalinjat läpäisee toisiopiirin ilman läpi ohittaen magneettipiirin. Nimi ei ole täysin onnistunut, samoin kuin "hyödyllinen sironta", koska. "Kääntyvät" häviöt eivät ole sen hyödyllisempiä muuntajan tehokkuuden kannalta kuin irreversiibelit, mutta ne pehmentävät VX:ää.

Kuten näet, olosuhteet ovat täysin erilaiset. Onko siis tarpeen etsiä rautaa hitsaajalta? Valinnainen, virroille 200 A asti ja huipputeholle 7 kVA asti, ja tämä riittää tilalle. Laskemalla ja rakentavilla toimenpiteillä sekä yksinkertaisten lisälaitteiden avulla (katso alla) saadaan millä tahansa laitteistolla BX-käyrä 2a, joka on hieman normaalia jäykempi. Tässä tapauksessa hitsausenergian kulutuksen tehokkuus ei todennäköisesti ylitä 60%, mutta episodisessa työssä tämä ei ole ongelma itsellesi. Mutta ohuella työllä ja pienillä virroilla valokaaren ja hitsausvirran pitäminen ei ole vaikeaa ilman paljon kokemusta (? U2.2 ja Ib1), suurilla virroilla Ib2 saamme hyväksyttävän hitsin laadun, ja se mahdollista leikata metallia jopa 3-4 mm.

  • Edellä olevan 2 kohdan kaavan mukaan. luettelosta löydämme kokonaisvoiman;
  • Löydämme suurimman mahdollisen hitsausvirran Iw \u003d Pg / Ud. 200 A annetaan, jos 3,6-4,8 kW voidaan poistaa silitysraudasta. Totta, ensimmäisessä tapauksessa kaari on hidas, ja on mahdollista keittää vain kakkosella tai 2,5;
  • Laskemme ensiöyksikön käyttövirran suurimmalla hitsaukseen sallitulla verkkojännitteellä I1rmax \u003d 1,1Pg (VA) / 235 V. Yleensä verkon normi on 185-245 V, mutta kotitekoiselle hitsaajalle raja, tämä on liikaa. Otamme 195-235 V;
  • Löydetyn arvon perusteella määritämme katkaisijan laukaisuvirran arvoksi 1.2I1рmax;
  • Hyväksymme ensisijaisen J1 virrantiheyden = 5 A/sq. mm ja I1rmax:n avulla löydämme sen kuparilangan halkaisijan d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Sen täysi halkaisija itseeristyksellä D = 0,25 + d, ja jos lanka on valmis - taulukkomainen. Jos haluat työskennellä "tiilipalkki, laastijousi" -tilassa, voit ottaa J1 \u003d 6-7 A / neliömetriä. mm, mutta vain jos tarvittavaa lankaa ei ole saatavilla eikä sitä odoteta;
  • Löydämme kierrosten lukumäärän primääriä kohti: w = k2 / Sс, missä k2 = 50 W:lle ja P:lle, k2 = 40 PL:lle, SHL:lle ja k2 = 35 O, OL:lle;
  • Löydämme sen kierrosten kokonaismäärän W = 195k3w, missä k3 = 1,03. k3 ottaa huomioon käämin vuodosta ja kuparista johtuvat energiahäviöt, joka ilmaistaan ​​muodollisesti jonkin verran abstraktilla käämin oman jännitehäviön parametrilla;
  • Asetamme pinoamiskertoimeksi Ku = 0,8, lisäämme 3-5 mm magneettipiirin a- ja b-osaan, laskemme käämityskerrosten lukumäärän, käännöksen keskimääräisen pituuden ja lankamateriaalin
  • Laskemme toissijaisen samalla tavalla J1 = 6 A/sq. mm, k3 \u003d 1,05 ja Ku \u003d 0,85 jännitteillä 50, 55, 60, 65, 70 ja 75 V, näissä paikoissa on hanat hitsaustilan karkeaa säätöä ja syöttöjännitteen vaihtelujen kompensointia varten.

Kääriminen ja viimeistely

Johtojen halkaisijat käämien laskennassa saadaan yleensä yli 3 mm, ja lakatut käämilangat, joiden d> 2,4 mm, ovat harvinaisia ​​laajassa myynnissä. Lisäksi hitsauskoneen käämeihin kohdistuu sähkömagneettisten voimien aiheuttamaa voimakasta mekaanista kuormitusta, joten valmiita lankoja tarvitaan lisätekstiilikäämillä: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Niiden löytäminen on vielä vaikeampaa, ja ne ovat erittäin kalliita. Langan materiaali hitsaajaa kohden on sellainen, että halvemmat paljaat johdot voidaan eristää yksinään. Lisäetu - vääntäminen haluttuun S:hen on jonkin verran kierretyt johdot, saamme joustavan langan, joka on paljon helpompi kelata. Jokainen, joka on yrittänyt asentaa renkaan käsin runkoon vähintään 10 neliötä, arvostaa sitä.

eristäytyminen

Oletetaan, että johto on 2,5 neliömetriä. mm PVC-eristeessä, ja toissijainen tarvitsee 20 m 25 neliötä kohden. Valmistelemme 10 kelaa tai kelaa 25 m. Kelaamme jokaisesta noin 1 m lankaa ja poistamme vakioeristeen, se on paksu eikä lämmönkestävä. Kierrämme paljaat johdot pihdeillä tasaiseksi tiukaksi punokseksi ja käärimme sen ympärille eristyskustannusten nostamiseksi:

  1. Peiteteippi, jonka kierrosten limitys on 75-80 %, ts. 4-5 kerroksessa.
  2. Musliinipunos 2/3-3/4 kierroksen limityksellä eli 3-4 kerroksella.
  3. Puuvillateippi, jonka päällekkäisyys on 50-67%, 2-3 kerroksessa.

Huomautus: toisiokäämin lanka valmistetaan ja kierretään ensiökäämin käämityksen ja testauksen jälkeen, katso alla.

käämitys

Ohutseinäinen kotitekoinen runko ei kestä paksun langan kierrosten, tärinän ja nykimisen painetta käytön aikana. Siksi hitsausmuuntajien käämit valmistetaan kehyksettömästä keksistä, ja ytimeen ne kiinnitetään tekstioliitista, lasikuidusta valmistetuilla kiiloilla tai äärimmäisissä tapauksissa nestemäisellä lakalla (katso yllä) kyllästetyllä bakeliittivanerilla. Ohjeet hitsausmuuntajan käämien käämittämiseksi ovat seuraavat:

  • Valmistelemme puista uloketta, jonka käämikorkeus on korkea ja jonka halkaisija on 3-4 mm suurempi kuin magneettipiirin a ja b;
  • Naulaamme tai kiinnitämme siihen väliaikaiset vaneriset posket;
  • Käärimme väliaikaisen kehyksen 3-4 kerrokseen ohuella muovikalvolla, jonka poskissa on veto ja kierre niiden ulkopuolelta, jotta lanka ei tartu puuhun;
  • Käärimme esieristetyn käämin;
  • Käärimisen jälkeen kyllästetään kahdesti, kunnes se valuu läpi nestemäisellä lakalla;
  • kun kyllästys on kuivunut, poista posket varovasti, purista pomo ulos ja revi kalvo pois;
  • sidomme käämin tiukasti 8-10 kohtaan tasaisesti kehän ympäri ohuella narulla tai propeenilangalla - se on valmis testattavaksi.

Viimeistely ja domotka

Siirrämme ytimen keksiksi ja kiristämme ruuveilla odotetusti. Käämitustestit suoritetaan täsmälleen samalla tavalla kuin epäilyttävän valmiin muuntajan testit, katso yllä. On parempi käyttää LATR; Iхх tulojännitteellä 235 V ei saa ylittää 0,45 A per 1 kVA muuntajan kokonaistehoa. Jos enemmän, ensisijainen on kotitekoista. Käämilangan liitännät tehdään pulteilla (!), Eristetään lämpökutistuvalla putkella (TÄSTÄ) 2 kerroksessa tai puuvillateipillä 4-5 kerroksessa.

Testitulosten mukaan toisioyksikön kierrosten lukumäärä korjataan. Esimerkiksi laskelma antoi 210 kierrosta, mutta todellisuudessa Ixx palasi normaaliksi 216:ssa. Sitten kerrotaan sivuosien lasketut kierrokset 216/210 = 1,03 noin. Älä unohda desimaaleja, muuntajan laatu riippuu suuresti niistä!

Viimeistelyn jälkeen puramme ytimen; käärimme keksin tiukasti samalla Maalarinteippi, Calico tai "rag" sähköteippi 5-6, 4-5 tai 2-3 kerroksessa, vastaavasti. Tuuli käännöksiä pitkin, ei niitä pitkin! Kyllästä nyt jälleen nestemäisellä lakalla; kuivana - kahdesti laimentamattomana. Tämä keksi on valmis, voit tehdä toissijaisen. Kun molemmat ovat ytimessä, testataan vielä kerran Ixx-muuntaja (yhtäkkiä se käpristyi jonnekin), korjataan keksit ja kyllästetään koko muuntaja normaalilla lakalla. Huh, työn surkein osa on ohi.

Vedä VX

Mutta hän on silti liian cool meidän kanssamme, muistatko? Pitää pehmentää. Yksinkertaisin tapa - toisiopiirin vastus - ei sovi meille. Kaikki on hyvin yksinkertaista: vain 0,1 ohmin resistanssilla 200 virralla 4 kW lämpöä haihtuu. Jos meillä on hitsauskone 10 kVA tai enemmän ja meidän on hitsattava ohutta metallia, tarvitaan vastus. Riippumatta virran säätimestä, sen päästöt valokaaren syttyessä ovat väistämättömiä. Ilman aktiivista liitäntälaitetta ne polttavat sauman paikoin ja vastus sammuttaa ne. Mutta meille, vähävoimaisille, hän ei ole hänelle hyödyksi.

Reaktiivinen liitäntälaite (induktori, kuristin) ei vie ylimääräistä tehoa: se imee virtapiikkejä ja antaa ne sitten sujuvasti kaarelle, tämä venyttää VX: tä niin kuin pitää. Mutta sitten tarvitset kuristimen, jossa on hajoamisen hallinta. Ja hänelle - ydin on melkein sama kuin muuntajan, ja melko monimutkainen mekaniikka, katso kuva.

Menemme toiseen suuntaan: käytämme aktiivi-reaktiivista painolastia, jota vanhat hitsaajat kutsuvat puhekielenä suoleksi, katso kuva. oikealla. Materiaali - teräslanka 6 mm. Kierrosten halkaisija on 15-20 cm, kuinka monta niitä näkyy kuvassa. voidaan nähdä, että teholle 7 kVA asti tämä gut on oikea. Kierrosten väliset ilmaraot ovat 4-6 cm Aktiivireaktiivinen kuristin liitetään muuntajaan ylimääräisellä hitsauskaapelilla (letku, yksinkertaisesti) ja siihen liitetään puikkopidin klipsi-pyyhkeellä. Kiinnityskohdan valinnalla on mahdollista yhdessä toissijaisiin ulostuloihin vaihtamisen kanssa hienosäätää kaaren toimintatilaa.

Huomautus: aktiivinen reaktiivinen kela voi kuumeta käytössä, joten se tarvitsee tulenkestävän, lämmönkestävän, ei-magneettisen dielektrisen vuorauksen. Teoriassa erityinen keraaminen asunto. Voidaan korvata kuivalla hiekka tyyny, tai jo muodollisesti rikkoutuneena, mutta ei karkeana, hitsaussuoli asetetaan tiileille.

Mutta muu?

Tämä tarkoittaa ennen kaikkea elektrodin pidikettä ja paluuletkun liitäntälaitetta (puristin, pyykkitappi). Koska meillä on muuntaja rajalla, ne on ostettava valmiina, mutta kuten kuvassa. oikein, älä. 400-600 A hitsauskoneessa pitimen koskettimen laatu ei ole kovin havaittavissa, ja se kestää myös pelkän paluuletkun kelaamisen. Ja itse tekemämme, ponnistelujen tekeminen, voi mennä pieleen, tuntuu olevan epäselvää, miksi.

Seuraavaksi laitteen runko. Sen on oltava valmistettu vanerista; mieluiten bakeliittia, joka on kyllästetty edellä kuvatulla tavalla. Pohja on paksuus alkaen 16 mm, paneeli liitinrimalla alkaen 12 mm ja seinät ja kansi 6 mm, jotta ne eivät irtoa kuljetettaessa. Miksei teräslevyä? Se on ferromagneetti ja muuntajan hajakentässä se voi häiritä sen toimintaa, koska. saamme siitä kaiken irti.

Mitä tulee riviliittimiin, juuri liittimet on valmistettu M10-pulteista. Pohja on sama tekstioliitti tai lasikuitu. Getinax, bakeliitti ja karboliitti eivät sovellu, ne murenevat, halkeilevat ja irtoavat melko pian.

Yritetään vakiota

Tasavirtahitsauksella on useita etuja, mutta minkä tahansa tasavirtahitsausmuuntajan VX on kiristetty. Ja meidän, joka on suunniteltu mahdollisimman pienelle tehoreserville, tulee sietämättömän kovia. Induktorisuoli ei auta tässä, vaikka se toimisi tasavirralla. Lisäksi kalliit 200 A tasasuuntausdiodit on suojattava virta- ja jännitepiikkeiltä. Tarvitsemme paluuta absorboivan infra-matalien taajuuksien suodattimen, Finch. Vaikka se näyttää heijastavalta, sinun on otettava huomioon vahva magneettinen yhteys kelan puoliskojen välillä.

Tällaisen vuosia tunnetun suodattimen kaavio on esitetty kuvassa. Mutta heti amatöörien käyttöönoton jälkeen kävi ilmi, että kondensaattorin C käyttöjännite on pieni: jännitepiikit kaaren syttyessä voivat saavuttaa 6-7 sen Uxx-arvoa, eli 450-500 V. Lisäksi kondensaattorit tarvitaan kestämään suuren loistehon kiertoa, vain ja vain öljypaperia (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Tällaisten yksittäisten "tölkkien" massa ja mitat (muuten, ja ei halpoja) antaa käsityksen seuraavasta. kuva, ja akku tarvitsee niitä 100-200 kappaletta.

Magneettipiirillä kela on yksinkertaisempi, vaikkakaan ei aivan. Sitä varten 2 PLA TS-270 tehomuuntajaa vanhoista putkitelevisioista-"arkuista" (tiedot löytyvät hakukirjoista ja Runetista) tai vastaavaa, tai SL samankaltaisilla tai suurilla a, b, c ja h. 2 PL:stä SL kootaan rakolla, katso kuva, 15-20 mm. Kiinnitä se tekstioliitti- tai vaneritiivisteillä. Käämitys - eristetty johto 20 neliömetristä. mm, kuinka paljon mahtuu ikkunaan; 16-20 kierrosta. Ne kelaavat sen 2 johdolla. Yhden pää on yhdistetty toisen alkuun, tämä on keskipiste.

Suodatin säädetään kaaria pitkin Uхх minimi- ja maksimiarvoihin. Jos kaari on vähintään hidas, elektrodi takertuu, rako pienenee. Jos metalli palaa maksimissaan, lisää sitä tai, mikä on tehokkaampaa, leikkaa osa sivutangoista symmetrisesti pois. Jotta ydin ei murene tästä, se kyllästetään nesteellä ja sitten tavallisella lakalla. Optimaalisen induktanssin löytäminen on melko vaikeaa, mutta silloin hitsaus toimii virheettömästi vaihtovirralla.

mikrokaari

Mikrokaarihitsauksen tarkoitus on kerrottu alussa. Sen "laitteisto" on äärimmäisen yksinkertainen: 220 / 6,3 V 3-5 A:n asteittainen muuntaja. Putkiaikoina radioamatöörit kytkettiin tavallisen tehomuuntajan hehkukäämiin. Yksi elektrodi - itse lankojen kiertäminen (voidaan käyttää kuparia-alumiinia, kupari-terästä); toinen on grafiittitanko kuin lyijy 2M kynästä.

Nyt mikrokaarihitsaukseen käytetään enemmän tietokoneen virtalähteitä tai pulssimikrikaarihitsauksessa kondensaattoripankkeja, katso alla oleva video. Tasavirralla työn laatu tietysti paranee.

Video: kotitekoinen kierrehitsauskone

Video: tee-se-itse-hitsauskone kondensaattoreista

Ottaa yhteyttä! Yhteys on olemassa!

Teollisuudessa kontaktihitsausta käytetään pääasiassa piste-, sauma- ja päittäishitsaukseen. Kotona, ensisijaisesti energiankulutuksen kannalta, pulssipiste on mahdollinen. Se soveltuu ohuiden, 0,1-3-4 mm, teräslevyosien hitsaukseen. Kaarihitsaus palaa ohuen seinän läpi, ja jos osa on kolikon tai vähemmän, pehmein kaari polttaa sen kokonaan.

Pistevastushitsauksen toimintaperiaate on havainnollistettu kuvassa: kuparielektrodit puristavat osia voimalla, virtapulssi teräs-teräsohmisella vastusvyöhykkeellä lämmittää metallin pisteeseen, jossa sähködiffuusio tapahtuu; metalli ei sula. Tämä vaatii n. 1000 A per 1 mm hitsattavien osien paksuus. Kyllä, 800 A virta tarttuu 1 ja jopa 1,5 mm levyihin. Mutta jos tämä ei ole hauskanpitoa, vaan esimerkiksi galvanoitu aaltopahvin aita, niin ensimmäinen voimakas tuulenpuuska muistuttaa sinua: "Mies, virta oli melko heikko!"

Kosketuspistehitsaus on kuitenkin paljon taloudellisempaa kuin kaarihitsaus: hitsausmuuntajan avoin jännite sille on 2 V. Se on teräs-kuparin 2 kosketuspotentiaalieron ja tunkeutumisvyöhykkeen ohmisen resistanssin summa. Kosketushitsauksen muuntaja lasketaan samalla tavalla kuin kaarihitsaukseen, mutta toisiokäämin virrantiheys on 30-50 A / neliömetriä tai enemmän. mm. Kontaktihitsausmuuntajan toisio sisältää 2-4 kierrosta, se jäähtyy hyvin ja sen käyttökerroin (hitsausajan suhde joutokäynti- ja jäähdytysaikaan) on monta kertaa pienempi.

RuNetissä on monia kuvauksia kotitekoisista pulssipistehitsauskoneista, jotka on valmistettu käyttökelvottomista mikroaaltouuneista. Ne ovat yleisesti ottaen oikeita, mutta toistamisesta, kuten "1001 yössä" on kirjoitettu, ei ole mitään hyötyä. Ja vanhat mikroaaltouunit eivät ole kasoissa. Siksi käsittelemme vähemmän tunnettuja malleja, mutta muuten käytännöllisempiä.

Kuvassa - yksinkertaisimman laitteen laite pulssipistehitsaukseen. Ne voivat hitsata jopa 0,5 mm levyjä; pieniin askarteluihin se sopii täydellisesti, ja tämän ja suuremman kokoiset magneettisydämet ovat suhteellisen edullisia. Sen etuna yksinkertaisuuden lisäksi on hitsauspihtien juoksutangon kiinnitys kuormalla. Kolmas käsi ei haittaisi työskennellä kontaktihitsausimpulssilla, ja jos pihtejä joutuu puristamaan voimalla, se on yleensä hankalaa. Haitat - lisääntynyt tapaturma- ja loukkaantumisvaara. Jos annat vahingossa impulssin, kun elektrodit tuodaan yhteen ilman hitsattuja osia, niin plasma iskee pihdeistä, metalliroiskeet lentävät, johdotuksen suoja irtoaa ja elektrodit sulautuvat tiukasti.

Toisiokäämi on valmistettu 16x2 kupariväylästä. Se voidaan valmistaa ohuista kuparilevyistä (se osoittautuu joustavaksi) tai litistetystä kylmäaineen syöttöputkesta kodin ilmastointilaite. Rengas eristetään manuaalisesti edellä kuvatulla tavalla.

Tässä kuvassa - pulssipistehitsauskoneen piirustukset ovat tehokkaampia, jopa 3 mm levyn hitsaukseen ja luotettavampia. Melko tehokkaan palautusjousen (sängyn panssaroidusta verkosta) ansiosta pihtien vahingossa tapahtuva lähentyminen on suljettu pois, ja epäkeskinen puristin tarjoaa pihtien vahvan vakaan puristuksen, mikä vaikuttaa merkittävästi hitsausliitoksen laatuun. Tällöin puristin voidaan nollata välittömästi yhdellä iskulla epäkeskovivussa. Haittapuolena ovat pihtien eristävät oksat, niitä on liikaa ja ne ovat monimutkaisia. Toinen on alumiiniset pihditangot. Ensinnäkin ne eivät ole yhtä vahvoja kuin teräksiset, ja toiseksi nämä ovat 2 tarpeetonta kosketuseroa. Vaikka alumiinin lämmönpoisto on varmasti erinomainen.

Tietoja elektrodeista

Amatööriolosuhteissa on tarkoituksenmukaisempaa eristää elektrodit asennuspaikalla kuvan 1 mukaisesti. oikealla. Kotona ei ole kuljetinta, laitteen voi aina antaa jäähtyä, jotta eristysholkit eivät ylikuumene. Tämä malli mahdollistaa tankojen valmistamisen kestävästä ja halvasta teräsammattiputkesta ja myös johtojen pidentämisen (jopa 2,5 m on hyväksyttävä) ja käyttää kosketushitsauspistoolia tai etäpihtejä, katso kuva. alla.

Kuvassa Oikealla näkyy vielä yksi vastuspistehitsauksen elektrodien ominaisuus: pallomainen kosketuspinta (kanta). Litteät kantapäät ovat kestävämpiä, joten niillä varustettuja elektrodeja käytetään laajalti teollisuudessa. Mutta elektrodin tasaisen kantapään halkaisijan on oltava yhtä suuri kuin 3 viereisen hitsatun materiaalin paksuutta, muuten tunkeutumiskohta palaa joko keskeltä (leveä kantapää) tai reunoja pitkin (kapea kantapää) ja korroosio menee hitsausliitoksesta jopa ruostumattomasta teräksestä.

Viimeinen seikka elektrodeista on niiden materiaali ja mitat. Punainen kupari palaa nopeasti, joten vastushitsaukseen ostetut elektrodit on valmistettu kuparista kromilisäaineella. Näitä kannattaa käyttää, nykyisellä kuparin hinnoilla se on enemmän kuin perusteltua. Elektrodin halkaisija otetaan riippuen sen käyttötavasta perustuen virrantiheyteen 100-200 A/sq. mm. Elektrodin pituus lämmönsiirtoolosuhteiden mukaan on vähintään 3 sen halkaisijasta kantapäästä juureen (varren alkuun).

Kuinka antaa sysäys

Yksinkertaisimmissa kotitekoisissa pulssikontaktihitsauskoneissa virtapulssi annetaan manuaalisesti: ne yksinkertaisesti käynnistävät hitsausmuuntajan. Tämä ei tietenkään hyödytä häntä, ja hitsaus on joko sulautumisen puutetta tai loppuun palamista. Syötön automatisointi ja hitsauspulssien normalisointi ei kuitenkaan ole niin vaikeaa.

Kaavio yksinkertaisesta, mutta luotettavasta ja pitkällä aikavälillä todistetusta hitsauspulssimuotoilijasta on esitetty kuvassa. Apumuuntaja T1 on tavallinen tehomuuntaja 25-40 watille. Käämin jännite II - taustavalon mukaan. Sen sijaan voit laittaa 2 vastarinnakkaisesti kytkettyä LEDiä sammutusvastuksen kanssa (normaali, 0,5 W) 120-150 ohmia, jolloin jännite II on 6 V.

Jännite III - 12-15 V. Se voi olla 24, silloin tarvitaan kondensaattori C1 (tavallinen elektrolyytti) 40 V:n jännitteelle. Diodit V1-V4 ja V5-V8 - mitkä tahansa tasasuuntaussillat 1 ja 12 A:lle, vastaavasti. Tyristori V9 - 12 tai enemmän A 400 V. Optotyristorit tietokoneen virtalähteistä tai TO-12.5, TO-25 ovat sopivia. Vastus R1 - lanka, ne säätelevät pulssin kestoa. Muuntaja T2 - hitsaus.

Lopulta

Ja lopuksi jotain, joka saattaa tuntua vitsiltä: hitsaus suolaliuoksessa. Itse asiassa tämä ei ole turhaa viihdettä, mutta asia on varsin hyödyllinen joihinkin tarkoituksiin. Ja voit tehdä hitsauslaitteet suolahitsaukseen omilla käsilläsi pöydällä 15 minuutissa, katso video:

Video: tee-se-itse-hitsaus 15 minuutissa (suolaliuoksella)

Tasavirta vaatii suuren sähkövirran lähteen, joka muuntaa kotiverkon vakiojännitteen ja varmistaa sähkövirran arvon pysyvyyden sytyttääkseen ja ylläpitääkseen valokaaren.

DC-hitsauskoneella on useita etuja: pehmeä kaarisytytys ja mahdollisuus liittää ohutseinäisiä osia.

Hitsauslaitteen lohkokaavio

Virtalähde on asennettu muovi- tai peltikoteloon. Yksikön virtalähde on varustettu kaikilla toimintaan tarvittavilla komponenteilla: liittimet, kytkimet, liittimet ja säätimet. Hitsaustyön yksikön runko on varustettu erityisillä pidikkeillä ja pyörillä kuljetusta varten.

Lue myös:

Pääehto hitsaukseen käytettävän yksikön suunnittelussa on laitteen toimintaperiaatteen ja itse hitsausprosessin olemuksen ymmärtäminen. Jotta voisit suunnitella oman hitsauskoneen, sinun on ymmärrettävä valokaaren syttymisen ja palamisen periaatteet sekä hitsauselektrodin sulatuksen perusperiaatteet.

Suuritehoinen virtalähde sisältää seuraavat komponentit:

  • tasasuuntaaja;
  • invertterit;
  • virta ja jännite muuntaja;
  • säätimet, jotka parantavat tuloksena olevan sähkökaaren laatuominaisuuksia;
  • lisälaitteita.

Minkä tahansa hitsausyksikön pääkomponentti on muuntaja. Apulaitteissa voi olla eri kaava organisaatioille laitteen suunnittelusta riippuen.

Takaisin hakemistoon

hitsausmuuntaja

Tasavirtahitsauskoneessa on pääelementtinä muuntaja, joka laskee normaalin verkkojännitteen 220 V:sta 45-80 V:iin.

Tämä rakenneelementti toimii kaaritilassa suurimmalla teholla.

Suunnittelussa käytettyjen muuntajien on kestettävä käytön aikana suuria virtoja, joiden nimellislujuus on 200 A. Muuntajan virta-jänniteilmaisimien on täytettävä täysin kaarihitsauksen toimintatavat varmistavat erityisvaatimukset.
Jotkut kotitekoiset muuntajahitsauskoneet ovat rakenteeltaan yksinkertaisia. Heillä ei ole lisälaitteita nykyisten parametrien säätämiseksi. Tällaisen laitteen teknisten parametrien säätö suoritetaan useilla tavoilla:

  • erittäin erikoistuneen säätimen avulla;
  • vaihtamalla kelan kierrosten määrää.

Hitsausyksikön muuntaja koostuu seuraavista rakenneosista:

  • muuntajateräslevyistä valmistettu magneettipiiri;
  • kaksi käämiä - ensiö ja toisio, tässä muuntajakomponentissa on liittimet laitteiden kytkemiseksi käyttövirran parametrien säätämiseksi.

Hitsauskoneessa käytetyssä muuntajassa ei ole säätölaitteita, jotka säätelevät virtaa ja sen rajoituksia työkäämissä. Hitsausmuuntajan ensiökäämi on varustettu liittimillä ohjauspiirien ja säädön mahdollistavien laitteiden kytkemistä varten hitsauslaite riippuen käyttöolosuhteista ja tulovirran parametreista.

Muuntajan pääosa on magneettisydän. Useimmiten kotitekoisia suunniteltaessa hitsauskoneet Käytöstä poistetun moottorin, vanhan tehomuuntajan magneettisydämiä käytetään. Jokaisella magneettipiirin rakenteella on omat vivahteensa suunnittelussa. Magneettisydämen pääparametrit ovat seuraavat:

  • magneettipiirin koko;
  • magneettipiirin käämien kierrosten lukumäärä;
  • jännitetaso laitteen tulossa ja lähdössä;
  • nykyinen kulutustaso;
  • laitteen lähdössä vastaanotettu enimmäisvirta.

Nämä perusominaisuudet määräävät muuntajan soveltuvuuden käytettäväksi valokaaren muodostumista edistävänä välineenä sekä laadukkaan hitsin muodostumista edistävänä laitteena.

Takaisin hakemistoon

Mahdolliset yksityiskohdat hitsauskonetta luotaessa

Tee-se-itse-hitsauskonetta luotaessa valokaaren vakaus saavutetaan potentiaalin pysyvyyden avulla. Kaaren vakaus varmistaa tuloksena olevien saumojen laadun. Potentiaalivakio saavutetaan käyttämällä suuritehoisia tasasuuntaajia, jotka on valmistettu diodeille, jotka kestävät jopa 200 A:n virtoja, kuten esimerkiksi V-200.

Nämä diodit ovat suuria ja vaativat massiivisten patterien pakollisen käytön korkealaatuisen lämmönpoiston järjestämiseksi. Tämä seikka on otettava huomioon rakennerungon valmistuksessa. Paras vaihtoehto rakennetta luotaessa käytetään erityistä diodisiltaa. Diodit voidaan asentaa rinnakkain, mikä mahdollistaa merkittävän lisäyksen lähtövirtaa.

Kokoamalla rakenteen omin käsin, sinun on säädettävä kaikki sen komponentit. Huonolaatuisella valinnalla tai virheellisillä laskelmilla suunnittelu voi vaikuttaa hitsauksen laatuun.

Joskus sopivalla osien ja lisävarusteiden valinnalla voidaan saada todella ainutlaatuinen laite, jossa on pehmeä ja helppo valokaaren syttyminen, ja osia voidaan hitsata jopa erittäin ohuilla seinillä, lähes ilman nestemäisen metallin roiskeita.

Takaisin hakemistoon

Kaaviokaavio kotitekoisesta hitsausyksiköstä

Voit tehdä kotitekoisen hitsauskoneen, joka perustuu transistori- tai tyristoriohjaukseen. Tyristorit ovat luotettavampia. Nämä ohjausrakenteen elementit kestävät ulostulooikosulun ja pystyvät toipumaan tästä tilasta melko nopeasti. Nämä ohjausjärjestelmän komponentit eivät vaadi tehokkaiden jäähdytyspatterien asentamista. Tämä johtuu siitä, että rakenneosat niillä on alhainen lämmöntuotto.

Transistoreihin perustuva ohjausjärjestelmä pystyy poistumaan toimintakunnosta paljon nopeammin, koska transistorit palavat paljon nopeammin ylikuormituksen sattuessa ja ovat oikeita toiminnassa. Tyristorien pohjalta luotu piiri on yksinkertainen ja erittäin luotettava.

Näihin elementteihin perustuvalla ohjausyksiköllä on seuraavat edut:

  • tasainen säätö;
  • tasavirran läsnäolo.

Hitsattaessa terästä, jonka paksuus on 3 mm, kuluva virta on noin 10 A. Hitsausvirta syötetään painamalla erityistä vipua pistokkeessa, joka pitää elektrodin.

Tämän rakenteen avulla voit lisätä turvallisuutta työskentelyn aikana korkea jännite, joka varmistaa kaaren vakauden. Jos työssä käytetään käänteistä napaisuutta, on mahdollista suorittaa hitsaustyöt erittäin ohuella metallilevyllä.

Hitsauskone on pitkälle erikoistunut laite, mutta lähes jokainen mies on joutunut etsimään vastaavaa yksikköä useammin kuin kerran elämässään kodinkoneiden tai auton korjaamiseen. Hitsauskoneen valmistaminen omilla käsillä on riittävän helppoa, mutta on ymmärrettävä, että laite soveltuu pienten rakenteiden työskentelyyn. Tämä on kaarihitsausta AC- tai DC-lähteestä.

Argon- ja kaasuhitsaus vaatii erityisosaamista ja -laitteita. Kaasugeneraattori on mahdollista valmistaa kotona, mutta jos päälliköllä ei ole erikoistunutta koulutusta, on suuri riski tehdä virhe. Argonkaarihitsauskoneen vuokraaminen on helpompaa, se maksaa kymmenen kertaa halvempaa kuin itse valmistaminen.

Kotikäyttöön tarkoitettu hitsauskone on yksinkertaistettu rakenne, jossa on yksinkertaisimmat komponentit ja mutkaton kokoonpano. Pääosa on hitsausmuuntaja, jonka voit tehdä itse tai käyttää solmua kodinkone(esimerkiksi mikroaaltouuni).

Hitsausinvertteriyksikkö on järjestetty kaavion mukaan:

  • virtalähde;
  • tasasuuntaaja;
  • invertteri.

Voit tehdä muuntajan itse käyttämällä käytettyjä lankakaapeleita ja tarvittavan pituista kuparinauhaa.

Jos muuntaja käyttää pyöreää kuparilanka, koneen toiminta on rajoitettu 2-3 hitsaustankoon. Muuntajaöljyä käytetään jäähdytykseen.

Liitettävien osien sauma muodostuu lämmöstä, jonka lähteenä on kahden elektrodin välissä muodostuva sähkökaari. Yksi elektrodeista on hitsattava materiaali. Oikosulku, jota tarvitaan elektrodin (katodin) lämmittämiseen, johtaa vakaaseen purkaukseen, jonka lämpötila on jopa 6000 °C. Sen vaikutuksesta metalli alkaa sulaa. Tämä on karkea kuvaus hitsausprosessista ei-asiantuntijoille, joiden jokapäiväisessä elämässä tarvitsee vain korjata tarvittava profiili, osa.

Tuotepaketti

Hitsausinvertterit valmistetaan harvoin yksinään. Tämä elektroninen laite vaatii toistuvaa testausta, erityistietoa ja kokemusta. Muuntajaan perustuva kotitekoinen tuote on helpompi tehdä, ja koska sen pitäisi toimia kotiverkosta (yleensä 220 V), tämä laite riittää tekemään pieniä kodin korjauksia.

Hitsausinvertteri 220 V verkkoon on koottu teollisesta kolmivaiheverkosta toimiville laitteille käytetyn kaavion mukaan. Sinun on tiedettävä, että näiden laitteiden hyötysuhde on 60 % suurempi kuin yksivaiheiseen verkkoon sovitettujen laitteiden.

Hitsauskone on valmistettu muuntajasta ilman lisäkomponentteja, paketti sisältää:

  • muuntaja (voit tehdä sen itse);
  • eristysmateriaalit;
  • hitsaustanko haltija;
  • PRG kaapeli.

Monimutkaisemmat invertterituotteet on varustettu:

  • muuntaja;
  • invertteri;
  • ilmastointijärjestelmä;
  • ampeerin säädin.

Kokoamisen jälkeen toisiokäämin jännite mitataan: arvot eivät saa ylittää parametreja 60-65 V.

Virtalähde yksinkertaiselle hitsaajalle

Kotitekoiset hitsausmuuntajat ovat yksinkertaisia ​​laitteita harvinaisiin korjauksiin. Staattori voi toimia magneettipiirinä. Ensiökäämi liitetään verkkoon, toisiokäämi on suunniteltu vastaanottamaan sähkökaari ja suorittamaan työtä. Muuntajan käämitys koostuu kuparilanka tai nauha (jopa 30 metriä).

Ensisijainen käämitys tehdään kuparinauhalla, jossa on puuvillaeristys. Voit käyttää "paljasta" magneettipiiriä ja eristää sen erikseen. Puuvillakangasnauhat kääritään langan ympärille ja kyllästetään millä tahansa lakalla sähkötyötä varten. Toisiokäämi kääritään sen jälkeen, kun ensiökäämi on eristetty. Ensiökäämin poikkileikkaus on 5-7 neliömetriä. mm, toissijainen osa - 25-30 neliömetriä. mm. Eristyksen jälkeen parametrit testataan: kierroksia voidaan tarvita lisää.

Invertterityyppisessä hitsauskoneessa on monimutkaisempi laite, se voi toimia tasa- tai vaihtovirralla ja tarjoaa paras laatu sauma. Mutta jos jokapäiväisessä elämässä tarvitsee vain kuluttaa pistehitsaus(esimerkiksi korjauksen yhteydessä kodinkoneet), silloin invertterihitsauskoneen valmistus on epäkäytännöllistä. Jos käytetään pölynimuria tai mikroaaltouunin muuntajaa, on tärkeää, ettei ensiökäämiä vaurioita. Toisiokäämi 80 %:ssa tapauksista on poistettava ja tehtävä uudelleen, jotta laite ei ylikuumene.

Tasasuuntaajalohko

Tasasuuntaajayksikkö muuntaa AC-signaalijännitteen tasavirraksi ja koostuu pienestä määrästä pieniä osia:

  • diodi sillat;
  • kondensaattorit;
  • kaasu;
  • jännitteen nosto.

Tasasuuntaaja on koottu siltapiirin periaatteella, jossa tuloon syötetään vaihtovirtaa ja ulostuloliittimistä vakiovirta. Molemmat laitteet - muuntaja ja hitsaajan tasasuuntaaja - on varustettu pakotetulla jäähdytysyksiköllä. Voit käyttää jäähdytintä tietokoneen virtalähteestä.

Invertteri lohko

Invertteriyksikkö muuntaa tasasuuntaajan tasavirran vaihtovirraksi ja antaa jännitteen 40 V asti, virran voimakkuutta 150 A asti.

Invertteri toimii seuraavasti:

  1. Pistorasiasta syötetään vaihtovirtaa (taajuus 50-60 Hz) tasasuuntaajalle, jossa taajuus tasataan. Virta syötetään transistoreille, joissa vakiosignaali muunnetaan vaihtosignaaliksi värähtelytaajuuden kasvaessa. 50 kHz asti.
  2. Lasketaan suurtaajuusvirtauksen jännite 220 V:sta 60 V:iin. Tämä lisää virran voimakkuutta. Taajuuden kasvun vuoksi invertterin kelassa käytetään vain pienintä sallittua kierrosta.
  3. Lähtötasasuuntaajassa tapahtuu viimeinen sähkövirran muunnos vakioksi suurella teholla ja matalalla jännitteellä, mikä sopii optimaalisesti korkealaatuiseen hitsaukseen.

Hitsauslaitteessa päävaiheiden lisäksi virran voimakkuutta säädetään, optimaalinen ilmanvaihto varmistetaan. Voit tehdä invertterin itse yksityiskohtaisen kaavion ohjaamana.

Tarvittava työkalu

Hitsauskoneen kokoamista ja valmistusta varten tarvitset seuraavat työkalut ja laitteet:

  • rautasaha;
  • kiinnikkeet;
  • juotin;
  • veitsi, taltta, pinsetit ja ruuvimeisselit;
  • kehyksen metallilevyt;
  • elektrodit;
  • muuntajan kokoonpanoelementit, asynkroninen staattori.

Laitteen osat kootaan tekstioliittipohjaisesti, rungossa käytetään alumiini- tai teollisuusteräslevyjä.

Valmistus

Kaikki muuntajan hitsauslaitteen kotitekoisen valmistussuunnitelman osat järjestetään seuraavassa järjestyksessä:

Tehosuodatin ja tasasuuntaaja voidaan sulkea pois piiristä, mutta sähkökaari on huonosti hallittavissa ja sauma on huonolaatuinen (epätasainen, suurilla revenneillä reunoilla, jotka vaativat kuorinnan).

Kokoamisvaiheet:

  1. Käämitys muuntajan kelat. Vaihto- ja tasavirralla toimivalle invertterihitsauskoneelle tarvitaan muunnosmoduulilla varustettu suurtaajuusmuuntaja.
  2. Käämityksen eristeen lakkaus.
  3. Magneettipiirin kokoaminen. Paras vaihtoehto- asynkroninen staattori sähkömoottorista, jonka teho on 4-5 kW.
  4. Juotoskela ja lähtöliitännät.
  5. Muuntajan tarkistus.
  6. Diodisillan asennus ja kytkentä piiriin. Tarvitset 5 KVRS5010- tai B200-luokan diodia.
  7. Jäähdytyspatterin asennus jokaiselle diodisillalle.
  8. Rikastin asennus samalle levylle tasasuuntaajan kanssa.
  9. Virtasäätimen asettaminen ohjauspaneelissa.
  10. Varmista koko rakenteen ilmanvaihto. Tuulettimet on asennettu koneen runkoon hitsaamaan kehän ympäri.
  11. Lähtö työelektrodeihin ja pidikkeeseen on asennettu etuseinään, virtajohto päinvastoin.
  12. Virtalähteen ja tehoyksikön väliin on suositeltavaa asentaa metallilevykynnys, jännitekondensaattori, joka stabiloi kaaren virran.

Kootun laitteen paino pieniin korjauksiin on alkaen 10 kg. On suositeltavaa tehdä diodisilta kuristimella erilliseen koteloon painon vähentämiseksi. Tämä kokoonpano on liitettävä ruostumattomasta teräksestä valmistettuun hitsauskoneeseen. Vaihtojännitteellä puoliautomaattisia laitteita ei käytännössä tarvita rautaprofiilin hitsaukseen, päällirakenteiden tai pistetappien korjaamiseen.

Vaihtovirralla

Kotitekoisella AC-hitsauskoneella on seuraavat edut:

  1. Luotettava sauma. Vaihtovirralla kaari ei poikkea alkuperäisestä akselista, mikä auttaa aloittelijoita tekemään tasaisen ja laadukkaan sauman.
  2. Helppo tapa koota laite.
  3. Komponenttien budjettikustannukset.
  4. On tarpeen kytkeä vain yksivaiheiseen verkkoon, kotitalouspistorasia riittää.

Kosketushitsauskoneen suurin haittapuoli on metallin roiskeet käytön aikana, mikä johtuu sähkökaaren siniaallon katkeamisesta ja muuntajan nopeasta ylikuumenemisesta. Hitsausosien, joiden paksuus on enintään 2 mm, elektrodin halkaisijan tulee olla 1,5-3 mm. 4 mm:n levyjen hitsaus suoritetaan 3-4 mm:n sauvoilla konevirralla vähintään 150 ampeeria.

DC

Kotitekoisia tasavirtakoneita käytetään laajasti kotona, mutta niiden kokoaminen vaatii taitoa, aikaa ja enemmän pieniä osia. Laitteen etujen joukossa:

  • vakaa kaari mahdollistaa monimutkaisten ja ohutseinäisten rakenteiden valmistamisen;
  • lunastamattomien tonttien puuttuminen;
  • ei metalliroiskeita, ei vaadi purseenpoistoa tai sauman puhdistusta.

On suositeltavaa, että täydellinen tee-se-itse-DC-hitsauskone tarkastetaan useita kertoja muuntajan, kondensaattorin ja diodisillan ylikuumenemisen varalta testitilassa ennen pääkäyttöä.

rakentamiseen kotitekoisia laitteita hitsausta varten voit tehdä muutoksia ja jatkuvasti tarkentaa niitä. Voit tehdä tasavirralla toimivan yksikön, minimaalisen mallin, joka toimii vaihtosignaalilla, jonka teho on vähintään 40A, tai massiivisen kiinteän yksikön asennettavaksi työpajaan.

Jos henkilö aikoo tehdä pieniä määriä mitä tahansa yksinkertaista hitsaustyötä kotona, hän voi hyvinkin tehdä hitsauskoneen omin käsin kuluttamatta rahaa tehdasyksikön ostamiseen.

1

Jotta hitsausyksikkö voidaan valmistaa helposti saatavilla olevista materiaaleista ja osista, on välttämätöntä ymmärtää selkeästi sen toiminnan keskeiset periaatteet ja vasta sen jälkeen jatkaa kokoonpanoa. Ensinnäkin sinun tulee päättää kotitekoisen hitsauskoneen nykyisestä tehosta. Massiivisten liitosten liittämiseen tarvitaan tietysti korkea virranvoimakkuus, ja ohuiden metallituotteiden (enintään 2 mm) hitsaukseen - vähemmän.

Virran voimakkuusindikaattori liittyy suoraan siihen, mitä elektrodeja on tarkoitus käyttää. Levyjen ja rakenteiden, joiden paksuus on 3-5 mm, hitsaus suoritetaan 3-4 mm:n sauvoilla ja alle 2 mm:n tankoilla - 1,5-3 mm:n tankoilla. Jos käytät 4 mm elektrodeja, virta kotitekoinen asennus pitäisi olla 150-200 A, kolmen millimetrin - 80-140 A, kahden millimetrin - 50-70 A. Mutta erittäin ohuille osille (jopa 1,5 mm) riittää 40 A virta.

Hitsauskaaren muodostus verkkojännitteestä missä tahansa hitsauskoneessa saadaan aikaan muuntajan avulla. Tämä laite sisältää suunnittelussaan:

  • käämit (ensisijainen ja toisio);
  • magneettinen ydin.

Muuntaja on helppo tehdä itse. Magneettipiiri esimerkiksi kootaan muuntajateräslevyistä tai muusta materiaalista. Toisiokäämi tarvitaan suoraan hitsaukseen, ja ensiö on kytketty 220 voltin sähköverkkoon. Ammattiyksiköissä on välttämättä suunnittelussaan joitain lisälaitteita, jotka parantavat ja parantavat kaaren laatua, joiden avulla voit säätää virran voimakkuutta sujuvasti.

Kotitekoiset hitsauskoneet valmistetaan pääsääntöisesti ilman lisälaitteita. Muuntajan tehon arvo valitaan virran voimakkuuden indikaattorin perusteella. Lasketun tehon saamiseksi sinun on kerrottava hitsaukseen käytetty virta 25:llä. Tuloksena oleva tulo kerrottuna 0,015:llä antaa meille vaaditun magneettipiirin halkaisijan. Ja käämin tarvittavan poikkileikkauksen laskemiseksi (ensisijainen) teho tulee jakaa kahdella tuhannella ja tuloksena saatu arvo kerrottuna 1,13:lla.

Toisiokäämin poikkileikkauksen määrittämisessä joudut "piinaamaan" hieman pidempään. Sen arvo riippuu käytetyn hitsausvirran tiheydestä. Kun virranvoimakkuus on alueella 200 A, tiheys on 6 A / neliömillimetri, 110 - 150 A - 8, alle 100 A - 10. Toisiokäämin vaaditun poikkileikkauksen asettamiseksi tarvitset:

  • jaa hitsausvirta sen tiheydellä;
  • kerro saatu arvo 1,13:lla.

Johdon kierrosten määrä voidaan määrittää jakamalla magneettipiirin poikkileikkauspinta-ala 50:llä. tärkeä pointti, joka sinun on tiedettävä niille, jotka aikovat valmistaa itsenäisesti hitsauskoneen, on, että hitsausprosessi voi olla "pehmeä" tai "kova" riippuen jännitteestä, joka on käytettävissä yksikön lähtöliittimissä (niiden liittimissä).

Määritelty jännite asettaa hitsauksen ulkoisen virtakäyrän ominaisuudet, joka voi olla kevyesti tai jyrkästi laskeva tai nouseva. Omien kokoonpanojensa hitsaajissa asiantuntijat suosittelevat sellaisten virtalähteiden käyttöä, joita kuvaa loiva tai jyrkästi laskeva ominaisuus. Ne osoittavat minimaalisia muutoksia virrassa sähkökaaren vaihteluiden aikana, mikä on optimaalinen kotihitsaukseen.

2

Nyt kun tiedämme hitsaajan pääominaisuudet, voimme alkaa koota kotitekoista hitsauskonetta. Nyt Internetissä on monia järjestelmiä ja ohjeita tällaisen tehtävän suorittamiseen, joiden avulla on mahdollista luoda melkein kaikki hitsauslaitteet - AC- ja DC-, pulssi- ​​ja invertterit, automaattiset ja puoliautomaattiset.

Emme mene monimutkaisiin teknisiin "villiin" ja kerromme sinulle, kuinka tehdä yksinkertaisin muuntajatyyppinen hitsauskone. Se toimii vaihtovirralla ja tarjoaa tehokkaan ja sauman laadun kannalta varsin kunnollisen hitsausliitoksen. Tällaisen yksikön avulla voit suorittaa kaikki kotitaloustyöt, jotka edellyttävät metallien ja terästuotteiden hitsausta. Sen valmistukseen tarvitset seuraavat materiaalit:

  • muutaman kymmenen metrin paksuinen (mieluiten kupari) kaapeli (johdin);
  • rauta muuntajalaitteen sydämeen (raudalla on oltava riittävän suuri magneettinen permeabiliteetti).

Ytimestä on kätevin tehdä sauva, perinteinen U-muotoinen. Periaatteessa on sallittua käyttää erityyppistä sydäntä, esimerkiksi pyöreää minkä tahansa palaneen sähkömoottorin staattorista, mutta varaudu siihen, että käämien käämitys pyöreällä käämimallilla on paljon vaikeampaa. . Itse tehdyn tavallisen kotitaloushitsauskoneen ytimen suositeltu poikkipinta-ala on noin 50 neliösenttimetriä.

Tämä alue on riittävä, jotta asennuksessa voidaan käyttää halkaisijaltaan 3-4 mm tankoja.

Ei ole järkevää tehdä suurempaa osaa, koska yksiköstä tulee paljon raskaampi, mutta et saavuta todellista teknistä vaikutusta. Jos et ole tyytyväinen suositeltuun poikkileikkauspinta-alaan, voit laskea sen arvon itse artikkelimme ensimmäisessä osassa esitetyn kaavion avulla.

Ensiökäämityksen tulee olla kuparilankaa, jolla on korkea lämmönkestävyys (hitsauksen aikana käämi altistuu korkeille lämpötiloille). Tässä langassa on lisäksi oltava puuvilla- tai lasikuitueristys. Äärimmäisissä tapauksissa on sallittua käyttää lankaa kumikankaassa tai tavallisessa kumieristeessä, mutta ei missään tapauksessa PVC:ssä.

Eristys voidaan muuten tehdä itsenäisesti leikkaamalla kahden senttimetrin levyiset nauhat puuvillasta tai lasikuidusta. Näillä nauhoilla tuulit kuparikaapeli, jonka jälkeen kyllästät langan kotitekoisella eristeellä millä tahansa lakalla sähkötarkoituksiin. Uskokaa minua, tällainen eristys ei ylikuumene 6-7 hitsaustangon käytön aikana (kun ne poltetaan hitsauksen keskimääräisen keston aikana).

Käämien poikkipinta-alat lasketaan edellä kuvattujen periaatteiden mukaisesti. Näyttää siltä, ​​​​että näillä laskelmilla sinulla ei ole ongelmia. Tyypillisesti "toissijaisen" johdon poikkileikkauspinta-ala otetaan tasolle 25-30 neliömillimetriä, "ensisijainen" - 5-7 (arvot kotitekoisille yksiköille joka toimii tangoilla, joiden halkaisija on 3-4 mm).

On myös helppo määrittää kuparilangan palan pituus ja molempien käämien kierrosten lukumäärä. Ja sitten he alkavat käämittää keloja. Niiden runko on valmistettu magneettipiirin geometristen parametrien mukaan. Mitat valitaan siten, että magneettisydän laitetaan vaikeuksitta sähkötekniikassa käytettävään tekstioliitista tai pahvista valmistettuun ytimeen.

Kelan käämissä on pieni ominaisuus. Ensiökäämi kierretään puoliväliin, sitten puolet toisiokäämyksestä kiinnitetään siihen. Tämän jälkeen kelan toinen osa käsitellään samalla tavalla. Eristysominaisuuksien parantamiseksi kerrosten väliin on toivottavaa laittaa pahviliuskoja, lasikuitua tai paksua paperia.

Tee-se-itse-hitsauslaitteiston kokoamisen jälkeen on se pakollinen asentaa. Tätä varten sinun on kytkettävä se päälle verkkoon ja mitattava toisiokäämin jännitteen ilmaisin. Sen arvon tulee olla 60–65 V. Jos jännite on erilainen, osa käämistä on kelattava (tai taaksepäin). Tällaisia ​​toimenpiteitä on suoritettava, kunnes määritetty jännitearvo saavutetaan.

Kootun muuntajan ensiökäämitys liitetään sisäiseen asennuskaapeliin (VRP) tai kaksijohtimiseen letkujohtoon (SHRPS), joka liitetään 220 voltin verkkoon. Toisiokäämi (sen päätelmät) on kytketty eristettyihin PRG-johtimiin, joista toinen koskettaa hitsattavaa työkappaletta ja hitsaustankojen pidike kiinnitetään toiseen. Kotitekoinen hitsausyksikkö on valmis!

3

Jokaisen harjoituksessaan olevan radioamatöörin on usein lämmitettävä tai hitsattava huolellisesti yksi tai toinen osa. Perinteistä hitsausyksikköä ei ole järkeä käyttää näihin tarkoituksiin, koska jopa ilman sitä on mahdollista muodostaa korkean lämpötilan virta melko yksinkertaisesti ja ilman kustannuksia.

Jos sinulla on vanha automuuntaja, jota käytettiin aiemmin säätämään Neuvostoliiton televisioiden syöttöjännitettä lampuissa, se on helppo mukauttaa jännitekaaren luomiseksi. Liitä tätä varten grafiittielektrodit sen liittimien väliin. Tällainen yksinkertainen rakenne mahdollistaa yksinkertaisimman hitsaustyön suorittamisen, esimerkiksi:

  • lämpöparien korjaus tai valmistus: automaattimuuntajan hitsauskoneen avulla voit korjata lämpöpareja, joissa niin sanottu "pallo" rikkoutuu, muut laitteet sellaisiin korjaustyöt ei yksinkertaisesti ole olemassa;
  • tehoväylän liittäminen tavanomaisen magnetronin filamenttielementtiin;
  • kaikkien johtojen ja kaapeleiden hitsaus;
  • (jouset ja vastaavat osat) valmistettujen rakenteiden kuumentaminen korkeisiin lämpötiloihin;
  • kaikenlaisten laitteiden karkaisu (ne lämmitetään kaarella ja upotetaan sitten moottoriöljyyn).

Jos päätät tehdä hitsauskoneen, joka perustuu automaattimuuntajaan, sinun on käsiteltävä sitä erittäin huolellisesti, koska sähköverkko siinä ei ole galvaanista eristystä. Tämä tarkoittaa väärinkäyttöä kotitekoinen laite voi aiheuttaa sähköiskun.

Kaikkien yllä olevien "pienten" töiden suorittamiseksi on suositeltavaa käyttää automaattista muuntajaa, jonka jännite (lähtö) on 40–50 volttia pienellä teholla (noin 200–300 wattia). Tällainen laite pystyy toimittamaan 10–12 ampeerin käyttövirtaa, mikä on aivan tarpeeksi hitsauslankojen, termoparien ja muiden elementtien hitsaukseen. Kuvatun hitsausminikoneen elektrodit ovat tavallisia lyijykynän johtoja.

On parempi, jos ne ovat pehmeitä, mutta myös keski- ja korkeakovuuskynät toimivat. Pitimet sellaisille grafiittitangot voidaan valmistaa minkä tahansa sähkölaitteen vanhoista riviliittimistä. Pidin on kytketty automaattimuuntajan käämiin (kuten itse ymmärrät, toissijainen) yhden käytettävissä olevan lähdön kautta, ja hitsattava tuote on myös kytketty siihen, mutta toisen lähdön kautta.

Elektrodipidikkeen kahva on helppo valmistaa perinteisestä lasikuitualuslevystä tai muusta lämmönkestävästä elementistä. Lopuksi sanotaan, että automaattimuuntajan hitsauskoneen kaari ei pala kovin pitkään. Toisaalta tämä on huono, toisaalta erittäin hyvä, koska sen lyhyt käyttöaika eliminoi muuntajalaitteen ylikuumenemisriskin.

Kuva 1. Hitsauskoneen siltatasasuuntaajan kaavio.

Hitsauskoneet ovat pysyviä ja vaihtovirta.

S.A. tasavirtaa käytetään ohuen metallilevyn (kattoteräs, auto jne.) hitsaukseen pienillä virroilla. DC-hitsauskaari on vakaampi, suora ja käänteinen napahitsaus on mahdollista. Tasavirralla on mahdollista kypsentää elektrodilangalla ilman pinnoitetta ja hitsaukseen tarkoitetuilla elektrodeilla sekä tasavirralla että vaihtovirralla. Jotta valokaaren palaminen olisi vakaa alhaisilla virroilla, on toivottavaa, että hitsauskäämissä on korotettu avoimen piirin jännite Uxx (70 - 75 V asti). Vaihtovirran tasasuuntaamiseen käytetään yksinkertaisimpia "silta"-tasasuuntaajia tehokkaissa diodeissa, joissa on jäähdytyspatterit (kuva 1).

Jännitteen aaltoilun tasoittamiseksi yksi S.A.:n päätelmistä. A on kytketty elektrodin pidikkeeseen L1-kuristimen kautta, joka on 10 - 15 kierrosta kupariväylän kela, jonka poikkileikkaus on S = 35 mm 2 ja joka on kierretty mihin tahansa ytimeen, esimerkiksi mistä. Hitsausvirran tasasuuntaamiseen ja tasaiseen säätelyyn käytetään monimutkaisempia piirejä tehokkailla ohjatuilla tyristoreilla. Yksi mahdollisista T161 (T160) -tyyppisiin tyristoreihin perustuvista piireistä on esitetty A. Chernovin artikkelissa "Ja se lataa ja hitsaa" (Mallin suunnittelija, 1994, nro 9). DC-säätimien etuna on niiden monipuolisuus. Niiden jännitteen vaihtelualue on 0,1-0,9 Uxx, joten niitä voidaan käyttää paitsi hitsausvirran tasaiseen säätöön, myös akkujen lataamiseen, sähköisten lämmityselementtien virransyöttöön ja muihin tarkoituksiin.

Kuva 2. Kaavio hitsauskoneen putoavasta ulkoisesta ominaispiirteestä.

Riisi. 1. Hitsauskoneen siltatasasuuntaaja. S.A.-liitäntä kuvassa. ohuen metallilevyn hitsaukseen "käänteisellä" napaudella - "+" elektrodilla, "-" hitsattavalla työkappaleella U2: - hitsauskoneen lähtö vaihtojännite

AC-hitsauskoneita käytetään hitsaukseen elektrodeilla, joiden halkaisija on yli 1,6 - 2 mm ja hitsattujen tuotteiden paksuus on yli 1,5 mm. Tässä tapauksessa hitsausvirta on merkittävä (kymmeniä ampeereja) ja kaari palaa melko tasaisesti. Käytetään vain vaihtovirralla hitsaukseen suunniteltuja elektrodeja. Hitsauskoneen normaalia toimintaa varten tarvitaan:

  1. Tarjoa lähtöjännite luotettavaa valokaaren sytytystä varten. Amatöörille S.A. Uxx \u003d 60 - 65v. Korkeampaa tyhjäkäyntijännitettä ei suositella, mikä johtuu pääasiassa käyttöturvallisuudesta (Uxx teollisuushitsauskoneet - 70 - 75 V asti).
  2. Anna hitsausjännite Usv, joka tarvitaan vakaaseen valokaaren palamiseen. Elektrodin halkaisijasta riippuen - Usv \u003d 18 - 24v.
  3. Varmista, että nimellishitsausvirta Iw = (30 - 40) de, missä Iw on hitsausvirran arvo, A; 30 - 40 - kerroin riippuen elektrodin tyypistä ja halkaisijasta; de - elektrodin halkaisija, mm.
  4. Rajoita oikosulkuvirtaa Ikz, jonka arvo ei saa ylittää nimellishitsausvirtaa enempää kuin 30 - 35 %.

Vakaa kaaripalaminen on mahdollista, jos hitsauskoneella on putoava ulkoinen ominaisuus, joka määrää hitsauspiirin virranvoimakkuuden ja jännitteen välisen suhteen (kuva 2).

S.A. osoittaa, että hitsausvirta-alueen karkeaa (porrastettua) päällekkäisyyttä varten on tarpeen vaihtaa sekä ensiökäämiä että toisiokäämiä (mikä on rakenteellisesti vaikeampaa siinä virtaavan suuren virran vuoksi). Lisäksi käytetään mekaanisia käämien siirtämiseen tarkoitettuja laitteita, jotka muuttavat hitsausvirtaa tasaisesti valitulla alueella. Kun hitsauskäämi poistetaan suhteessa verkkoon, vuotomagneettivuot kasvavat, mikä johtaa hitsausvirran laskuun.

Kuva 3. Tankotyyppisen magneettipiirin kaavio.

Amatööri-S.A.:ta suunniteltaessa ei pidä pyrkiä kattamaan kokonaan hitsausvirtojen aluetta. Ensimmäisessä vaiheessa on suositeltavaa koota hitsauskone, jolla työskennellään halkaisijaltaan 2–4 mm:n elektrodeilla, ja toisessa vaiheessa, jos on tarpeen työskennellä pienillä hitsausvirroilla, täydentää sitä erillisellä tasasuuntauslaitteella. hitsausvirran tasainen säätö. Amatöörihitsauskoneiden on täytettävä useita vaatimuksia, joista tärkeimmät ovat seuraavat: suhteellinen tiiviys ja pieni paino; riittävä käyttöaika (vähintään 5 - 7 elektrodia de = 3 - 4 mm) 220 voltin verkosta.

Laitteen painoa ja mittoja voidaan pienentää vähentämällä sen tehoa ja pidentämällä toiminnan kestoa käyttämällä terästä, jolla on korkea magneettinen läpäisevyys ja käämityslankojen lämmönkestävä eristys. Nämä vaatimukset on helppo täyttää, kun tuntee hitsauskoneiden suunnittelun perusteet ja noudatetaan niiden valmistuksessa ehdotettua tekniikkaa.

Riisi. 2. Hitsauskoneen putoavat ulkoiset ominaisuudet: 1 - ominaisuusperhe eri hitsausalueille; Iw2, Iwv, Iw4 - hitsausvirta-alueet elektrodeille, joiden halkaisija on 2, 3 ja 4 mm; Uxx - SA:n tyhjäkäyntijännite. Ikz - oikosulkuvirta; Ucv - hitsausjännitealue (18 - 24 V).

Riisi. 3. Tankotyyppinen magneettipiiri: a - L-muotoiset levyt; b - U-muotoiset levyt; c - levyt muuntajateräsnauhoista; S \u003daxb- ytimen (ytimen) poikkileikkausala, cm 2 s, d- ikkunan mitat, cm.

Joten, ytimen tyypin valinta. Hitsauskoneiden valmistukseen käytetään pääasiassa sauvatyyppisiä magneettisydämiä, koska ne ovat suunnittelultaan teknisesti edistyneempiä. Sydän on rekrytoitu minkä tahansa kokoonpanon sähköteräslevyistä, joiden paksuus on 0,35-0,55 mm ja jotka on kiristetty ytimestä eristetyillä nastoilla (kuva 3). Sydämen valinnassa on otettava huomioon "ikkunan" mitat hitsauskoneen käämeille sopivaksi sekä sydämen (ytimen) poikkileikkausala S =axb, cm 2 . Kuten käytäntö osoittaa, vähimmäisarvoja S = 25 - 35 cm ei pidä valita, koska hitsauskoneella ei ole vaadittua tehoreserviä ja korkealaatuisen hitsauksen saaminen on vaikeaa. Kyllä, ja hitsauskoneen ylikuumeneminen lyhyen käytön jälkeen on myös väistämätöntä.

Kuva 4. Toroidityyppisen magneettipiirin kaavio.

Ytimen poikkileikkauksen tulee olla S = 45 - 55 cm 2. Hitsauskone on hieman raskaampi, mutta ei petä! Toroidityyppisillä ytimillä olevat amatöörihitsauskoneet ovat yleistymässä, joilla on korkeammat sähköiset ominaisuudet, noin 4-5 kertaa korkeammat kuin tangon, ja sähköhäviöt ovat pienet. Niiden valmistuksen työvoimakustannukset ovat merkittävämpiä ja liittyvät ensisijaisesti käämien sijoittamiseen torukseen ja itse käämin monimutkaisuuteen.

Oikealla lähestymistavalla ne antavat kuitenkin hyviä tuloksia. Sydämet on valmistettu nauhamuuntajaraudasta, joka on rullattu toruksen muotoiseksi rullaksi. Esimerkki on automuuntajan "Latr" ydin 9 A:lla. Toruksen ("ikkunan") sisähalkaisijan lisääminen sisällä osa teräsnauhasta kelataan auki ja kelataan ytimen ulkopuolelle. Mutta kuten käytäntö osoittaa, yksi "Latra" ei riitä korkealaatuisen S.A:n valmistukseen. (osa S on pieni). Jopa työskenneltyään 1-2 elektrodilla, joiden halkaisija on 3 mm, se ylikuumenee. On mahdollista käyttää kahta samanlaista hylsyä B. Sokolovin artikkelissa "Welding Kid" (Sam, 1993, nro 1) kuvatun kaavion mukaisesti tai valmistaa yksi sydän kelaamalla kaksi uudelleen (kuva 4).

Riisi. 4. Toroidityyppinen magneettipiiri: 1.2 - automuuntajan ydin ennen ja jälkeen kelauksen; 3 design S.A. perustuu kahteen toroidiseen ytimeen; W1 1 W1 2 - verkkokäämit kytketty rinnan; W 2 - hitsauskäämitys; S =axb- ytimen poikkileikkausala, cm 2, s, d- toruksen sisä- ja ulkohalkaisijat, cm; 4 - piirikaavio S.A. perustuu kahteen yhdistettyyn toroidiseen ytimeen.

Amateur S.A., joka on valmistettu suuritehoisten (yli 10 kW) asynkronisten kolmivaiheisten sähkömoottoreiden staattorien perusteella, ansaitsee erityistä huomiota. Sydämen valinta määräytyy staattorin S poikkipinta-alan mukaan. Leimatut staattorilevyt eivät täysin vastaa sähkömuuntajateräksen parametreja, joten poikkileikkausta S ei kannata pienentää pienemmäksi kuin 40-45 cm.

Kuva 5. SA-käämien johtojen kiinnityskaavio.

Staattori vapautetaan rungosta, staattorin käämit poistetaan sisäisistä urista, urien hyppyjohtimet leikataan taltalla, sisäpinta suojataan viilalla tai hiomalaikalla, ytimen terävät reunat pyöristetään ja kääritään tiukasti, päällekkäin puuvillan eristenauhalla. Ydin on valmis käämitystä varten.

Käämityksen valinta. Ensisijaisille (verkko)käämeille on parempi käyttää erityistä kuparikäämilankaa puuvillassa. (lasikuitu) eristys. Tyydyttävä lämmönkestävyys on myös kumi- tai kumikangaseristeisillä johtimilla. Ei sovellu käytettäväksi korkeissa lämpötiloissa (ja tämä on jo sisällytetty amatööri S.A.:n suunnitteluun) polyvinyylikloridieristeiset johdot (PVC) sen mahdollisen sulamisen, käämeistä vuotamisen ja oikosulun vuoksi. Siksi PVC-eristys johtimista on joko poistettava ja käärittävä johtimien ympärille kelan koko pituudelta. eristenauhalla tai älä poista, vaan kääri lanka eristeen päälle. Toinen todistettu käämitysmenetelmä on myös mahdollinen. Mutta siitä lisää alla.

Käämilankojen osuutta valittaessa otetaan huomioon S.A.:n työn erityispiirteet. (jaksollinen) sallivat virrantiheyden 5 A / mm 2. Hitsausvirralla 130 - 160 A (elektrodi de \u003d 4 mm) toisiokäämin teho on P 2 \u003d Iw x 160x24 \u003d 3,5 - 4 kW, ensiökäämin teho, kun otetaan huomioon Häviöt ovat noin 5-5,5 kW, ja siksi ensiökäämin maksimivirta voi olla 25 A. Siksi ensiökäämin S 1 langan poikkileikkauksen tulee olla vähintään 5 - 6 mm. Käytännössä on toivottavaa käyttää lankaa, jonka poikkileikkaus on 6 - 7 mm 2. Se on joko suorakaiteen muotoinen väylä tai kuparikäämilanka, jonka halkaisija (ilman eristystä) on 2,6 - 3 mm. (Laskennat tunnetun kaavan S \u003d piR 2 mukaan, missä S on ympyrän pinta-ala, mm 2 pi \u003d 3,1428; R on ympyrän säde, mm.) Jos risti Yhden johdon osa on riittämätön, käämitys kahdessa on mahdollista. Käytettäessä alumiinilanka sen poikkileikkausta on lisättävä 1,6 - 1,7 kertaa. Onko mahdollista pienentää verkkokäämin johtimen poikkileikkausta? Kyllä sinä voit. Mutta samaan aikaan S.A. menettää vaaditun tehoreservin, lämpenee nopeammin ja suositeltu sydämen poikkileikkaus S = 45 - 55 cm on tässä tapauksessa kohtuuttoman suuri. Ensiökäämin W 1 kierrosten lukumäärä määritetään seuraavasta suhteesta: W 1 \u003d [(30 - 50): S] x U 1 jossa 30-50 on vakiokerroin; S-sydänosa, cm 2, W 1 = 240 kierrosta hanoilla alkaen 165, 190 ja 215 kierrosta, ts. 25 kierroksen välein.

Kuva 6. Kaavio käämitysmenetelmistä SA-käämeille sauvatyyppiselle sydämelle.

Kuten käytäntö osoittaa, verkkokäämityksen lisää ottoa ei ole käytännöllistä. Ja siksi. Ensiökäämin kierrosten lukumäärää vähentämällä sekä teho SA että Uxx kasvavat, mikä johtaa valokaarijännitteen kasvuun ja hitsauksen laadun heikkenemiseen. Siksi vain muuttamalla ensiökäämin kierrosten lukumäärää on mahdotonta saavuttaa hitsausvirta-alueen päällekkäisyyttä ilman, että hitsauksen laatu heikkenee. Tätä varten on tarpeen järjestää toisio (hitsaus) käämin W 2 kytkentäkierrokset.

Toisiokäämin W 2 tulee sisältää 65 - 70 kierrosta kuparieristettyä väylää, jonka poikkileikkaus on vähintään 25 mm (parempi poikkileikkauksella 35 mm). Joustava lanka (esimerkiksi hitsaus) ja kolmivaiheinen tehosäikeinen kaapeli ovat varsin sopivia. Tärkeintä on, että tehokäämin poikkileikkaus ei saa olla pienempi kuin vaaditaan, ja eristyksen tulee olla lämmönkestävää ja luotettavaa. Jos lankaosuus on riittämätön, käämitys kahdella tai jopa kolmella johdolla on mahdollista. Käytettäessä alumiinilankaa sen poikkileikkausta on lisättävä 1,6 - 1,7 kertaa.

Riisi. 5. SA-käämien johtimien kiinnitys: 1 - SA-kotelo; 2 - aluslevyt; 3 - liittimen pultti; 4 - pähkinä; 5 - kuparikärki langalla.

Suurien virtojen kytkimien hankinnan vaikeus ja käytäntö osoittavat, että hitsauskäämitysjohtimet on helpointa johtaa kuparikorvakkeiden läpi halkaisijaltaan 8 - 10 mm:n liitinpulttien alle (kuva 5). Kuparikorvakkeet valmistetaan sopivan halkaisijaltaan 25 - 30 mm pituisista kupariputkista ja ne kiinnitetään johtimiin puristamalla ja mieluiten juottamalla. Pysähdytään erityisesti käämien käämitysjärjestykseen. Yleiset säännöt:

  1. Käämitys on suoritettava eristetylle sydämelle ja aina samaan suuntaan (esimerkiksi myötäpäivään).
  2. Jokainen käämin kerros on eristetty puuvillakerroksella. eristys (lasikuitu, sähköpahvi, kuultopaperi), mieluiten kyllästetty bakeliittilakalla.
  3. Käämien päätelmät on tinattu, merkitty ja kiinnitetty. punos, verkon käämityksen päätelmistä laita lisäksi h.b. batisti.
  4. Jos eristyksen laadusta on epäselvyyttä, käämitys voidaan suorittaa puuvillalangalla ikään kuin kahdessa johdossa (tekijä käytti kalastukseen puuvillalankaa). Yhden kerroksen käämityksen jälkeen käämitys puuvillalla lanka kiinnitetään liimalla, lakalla jne. ja kuivauksen jälkeen kääritään seuraava rivi.

Kuva 7. Kaavio käämitysmenetelmistä SA-käämeille toroidityyppiselle sydämelle.

Harkitse käämien järjestelyä sauvatyyppisessä magneettipiirissä. Verkkokäämi voidaan sijoittaa kahdella päätavalla. Ensimmäisen menetelmän avulla voit saada "kovemman" hitsaustilan. Verkkokäämi tässä tapauksessa koostuu kahdesta identtisestä käämistä W 1 W 2, jotka sijaitsevat sydämen eri puolilla, jotka on kytketty sarjaan ja joilla on sama johdinpoikkileikkaus. Lähtövirran säätämiseksi tehdään tapit jokaiseen käämiin, jotka suljetaan pareittain (kuvat 6a, c).

Toisessa menetelmässä ensiökäämi (verkko) käämitään sydämen yhdelle puolelle (kuvat 6 c, d). Tässä tapauksessa SA:lla on jyrkästi laskeva ominaisuus, se hitsaa "pehmeästi", kaaren pituudella on vähemmän vaikutusta hitsausvirran suuruuteen ja siten hitsauksen laatuun. CA:n ensiökäämin käämityksen jälkeen on tarpeen tarkistaa oikosulkujen kierrosten olemassaolo ja valitun kierrosmäärän oikeellisuus. Hitsausmuuntaja liitetään verkkoon sulakkeella (4 - 6A) ja mieluiten AC-ampeerimittarilla. Jos sulake palaa tai kuumenee erittäin kuumaksi, tämä on selvä merkki oikosuljetusta kelasta. Siksi ensiökäämi on kelattava uudelleen kiinnittäen erityistä huomiota eristyksen laatuun.

Riisi. 6. SA-käämien käämitys sauvatyyppiselle sydämelle: a - verkkokäämitys sydämen molemmille puolille; b - sitä vastaava toisiokäämi (hitsaus) kytkettynä vastasuuntaisesti; c - verkkokäämi ytimen toisella puolella; g - sitä vastaava toisiokäämi, kytketty sarjaan.

Jos hitsauskone on erittäin surina ja virrankulutus ylittää 2 - 3 A, tämä tarkoittaa, että ensiökäämien lukumäärä on aliarvioitu ja tietty määrä kierroksia on kelattava taaksepäin. Huollettava SA kuluttaa enintään 1 - 1,5 A tyhjäkäyntivirtaa, ei kuumene eikä surina kovin paljon. Toisiokäämi CA on aina kierretty sydämen kahdelle puolelle. Ensimmäisessä käämitysmenetelmässä toisiokäämi koostuu myös kahdesta identtisestä puolikkaasta, jotka on kytketty vastasuuntaisesti kaaren vakauden lisäämiseksi (kuva 6), ja langan poikkileikkaus voidaan ottaa hieman pienemmäksi - 15 - 20 mm 2 .

Kuva 8. Mittauslaitteen kytkentäkaavio.

Toisessa käämitysmenetelmässä päähitsauskäämi W 2 1 on käämitty sydämen käämittomalle puolelle ja se muodostaa 60 - 65 % toisiokäämin kierrosten kokonaismäärästä. Se toimii pääasiassa kaaren sytyttämiseen, ja hitsauksen aikana magneettisen vuotovuon jyrkän kasvun vuoksi sen jännite laskee 80 - 90%. Lisähitsauskäämi W 2 2 on kierretty ensiökäämin päälle. Tehona se pitää hitsausjännitteen vaadituissa rajoissa ja sitä kautta hitsausvirran. Sen jännite laskee hitsaustilassa 20 - 25 % suhteessa avoimen piirin jännitteeseen. SA:n valmistuksen jälkeen on tarpeen asentaa se ja tarkistaa hitsauksen laatu erihalkaisijaisilla elektrodeilla. Asennusprosessi on seuraava. Hitsausvirran ja -jännitteen mittaamiseksi on hankittava kaksi sähköistä mittauslaitetta - AC ampeerimittari 180-200 A ja AC volttimittari 70-80 V.

Riisi. 7. SA-käämien käämitystavat toroidityyppiselle sydämelle: 1.2 - käämien tasainen ja poikkileikkauskäämitys, vastaavasti: a - verkko b - teho.

Niiden kytkentäkaavio on esitetty kuvassa. 8. Hitsattaessa eri elektrodeilla otetaan hitsausvirran - Iw ja hitsausjännitteen Uw arvot, joiden on oltava vaadituissa rajoissa. Jos hitsausvirta on pieni, mikä tapahtuu useimmiten (elektrodi tarttuu kiinni, kaari on epävakaa), niin tässä tapauksessa joko ensiö- ja toisiokäämiä vaihtamalla asetetaan tarvittavat arvot tai numero toisiokäämin kierrokset jaetaan uudelleen (lisäämättä niitä) suuntaan, jossa verkkokäämin yli käämitettyjen kierrosten lukumäärä kasvaa. Hitsauksen jälkeen voit tehdä katkon tai sahata hitsattujen tuotteiden reunat, ja hitsauksen laatu tulee heti selväksi: tunkeutumissyvyys ja kerrostetun metallikerroksen paksuus. Mittaustulosten perusteella on hyödyllistä tehdä taulukko.

Kuva 9. Hitsausjännite- ja virtamittareiden kaavio ja virtamuuntajan rakenne.

Taulukon tietojen perusteella valitaan optimaaliset hitsaustilat eri halkaisijaltaan oleville elektrodeille, muistaen, että hitsattaessa esimerkiksi puikoilla, joiden halkaisija on 3 mm, halkaisijaltaan 2 mm:n elektrodeja voidaan leikata, koska. leikkausvirta on 30-25 % suurempi kuin hitsausvirta. Edellä suositeltujen mittauslaitteiden hankinnan vaikeus sai tekijän turvautumaan yleisimpään 1-10 mA tasavirtamilliammetriin perustuvan mittauspiirin (kuva 9) tekemiseen. Se koostuu siltapiiriin kootuista jännite- ja virtamittareista.

Riisi. 9. Hitsausjännite- ja -virtamittareiden kaavio ja virtamuuntajan rakenne.

Jännitemittari on kytketty lähtö (hitsaus) käämiin S.A. Asetus tehdään millä tahansa testerillä, joka ohjaa hitsauksen lähtöjännitettä. Säädettävän resistanssin R.3 avulla laitteen osoitin asetetaan asteikon lopulliseen jakoon Uxx:n maksimiarvoon Jännitemittarin asteikko on melko lineaarinen. Tarkkuuden lisäämiseksi voit poistaa kaksi tai kolme ohjauspistettä ja kalibroida mittauslaite jännitteen mittausta varten.

Virtamittarin asentaminen on vaikeampaa, koska se on kytketty itse tehtyyn virtamuuntajaan. Jälkimmäinen on toroidityyppinen sydän, jossa on kaksi käämiä. Sydämen mitoilla (ulkohalkaisija 35-40 mm) ei ole perustavanlaatuista merkitystä, pääasia, että käämit sopivat. Ydinmateriaali - muuntajateräs, permalloy tai ferriitti. Toisiokäämi koostuu 600 - 700 kierrosta eristettyä kuparilankaa PEL, PEV, mieluiten PELSHO, jonka halkaisija on 0,2 - 0,25 mm ja on kytketty virtamittariin. Ensiökäämi on virtajohto, joka kulkee renkaan sisällä ja liitetään liittimen pulttiin (kuva 9). Virtamittarin asetus on seuraava. Teho (hitsaus) käämiin S.A. liitä kalibroitu resistanssi paksusta nikromilangasta 1-2 sekunniksi (se kuumenee hyvin) ja mittaa jännite S.A:n lähdöstä. Määrittämällä hitsauskäämissä kulkeva virta. Esimerkiksi kytkettäessä Rn = 0,2 ohm Uout = 30v.

Merkitse piste instrumenttiasteikkoon. Kolmesta neljään eri RH-mittausta riittää virtamittarin kalibroimiseen. Kalibroinnin jälkeen instrumentit asennetaan C.A-koteloon yleisesti hyväksyttyjen suositusten mukaisesti. Hitsattaessa erilaisissa olosuhteissa (voimakas tai heikkovirtaverkko, pitkä tai lyhyt syöttökaapeli, sen poikkileikkaus jne.), S.A. säädetään käämityksiä vaihtamalla. optimaaliseen hitsaustilaan, ja sitten kytkin voidaan asettaa neutraaliin. Muutama sana kosketuspistehitsauksesta. Suunnitteluun S.A. tämän tyyppistä On olemassa useita erityisvaatimuksia:

  1. Hitsaushetken tehon tulee olla suurin, mutta enintään 5-5,5 kW. Tässä tapauksessa verkosta kulutettu virta ei ylitä 25 A.
  2. Hitsaustilan tulee olla "kova", ja siksi käämien S.A. tulee suorittaa ensimmäisen vaihtoehdon mukaisesti.
  3. Hitsauskäämissä kulkevat virrat saavuttavat arvot 1500-2000 A ja enemmän. Siksi hitsausjännitteen tulee olla enintään 2-2,5 V ja avoimen piirin jännitteen 6-10 V.
  4. Ensiökäämin johtimien poikkileikkaus on vähintään 6-7 mm ja toisiokäämin poikkileikkaus vähintään 200 mm. Tällainen johtojen poikkileikkaus saavutetaan käämimällä 4-6 käämiä ja niiden myöhemmällä rinnakkaisliitännällä.
  5. Ensi- ja toisiokäämeistä ei ole suositeltavaa tehdä lisähanoja.
  6. Ensiökäämin kierrosten lukumäärää voidaan pitää miniminä laskettuna S.A.:n työn lyhyen keston vuoksi.
  7. Ei ole suositeltavaa ottaa alle 45-50 cm:n ytimen (ytimen) osaa.
  8. Hitsauskärkien ja niihin liitettävien merenalaisten kaapelien tulee olla kuparia ja kulkea asianmukaiset virrat (kärjen halkaisija 12-14 mm).

Erikoisluokan amatööri S.A. edustavat teollisuusvalaistukseen ja muihin muuntajiin (2-3-vaiheisia) perustuvia laitteita lähtöjännitteelle 36V ja teholle vähintään 2,5-3 kW. Mutta ennen muutoksen tekemistä on tarpeen mitata sydämen poikkileikkaus, jonka tulee olla vähintään 25 cm, sekä ensiö- ja toisiokäämien halkaisijat. Sinulle tulee heti selväksi, mitä voit odottaa tämän muuntajan muuttamisesta.

Ja lopuksi muutama tekninen vinkki.

Hitsauskoneen liittäminen verkkoon tulee tehdä langalla, jonka poikkileikkaus on 6-7 mm automaattisen koneen kautta 25-50 A virralla, esimerkiksi AP-50. Hitsattavan metallin paksuudesta riippuen elektrodin halkaisija voidaan valita seuraavan suhteen perusteella: da= (1-1,5)L, jossa L on hitsattavan metallin paksuus, mm.

Kaaren pituus valitaan elektrodin halkaisijan mukaan ja on keskimäärin 0,5-1,1 d3. On suositeltavaa hitsata lyhyellä 2-3 mm kaarella, jonka jännite on 18-24 V. Kaaren pituuden lisääntyminen johtaa sen palamisen stabiilisuuden rikkomiseen, jätehäviöiden lisääntymiseen ja roiskeet ja perusmetallin tunkeutumissyvyyden väheneminen. Mitä pidempi kaari, sitä suurempi on hitsausjännite. Hitsausnopeuden valitsee hitsaaja metallin laadusta ja paksuudesta riippuen.

Hitsattaessa suoranapaisesti plus (anodi) liitetään työkappaleeseen ja miinus (katodi) elektrodiin. Jos on tarpeen, että osiin muodostuu vähemmän lämpöä, esim. ohutlevyrakenteita hitsattaessa, käytetään käänteisnapahitsausta (kuva 1). Tässä tapauksessa miinus (katodi) kiinnitetään hitsattavaan työkappaleeseen ja plus (anodi) on kiinnitetty elektrodiin. Tämä ei ainoastaan ​​takaa hitsatun osan vähemmän kuumenemista, vaan myös nopeuttaa elektrodimetallin sulamisprosessia anodivyöhykkeen korkeamman lämpötilan ja suuremman lämmönsyötön ansiosta.

Hitsauslangat on kytketty SA:han kuparikorvakkeiden kautta liittimen pulttien alla ulkopuoli hitsauskoneen runko. Huonot kontaktiliitännät heikentävät SA:n tehoominaisuuksia, heikentävät hitsauksen laatua ja voivat aiheuttaa niiden ylikuumenemisen ja jopa sytyttää johdot. Pienellä hitsauslangalla (4-6 m) niiden poikkileikkauksen tulee olla vähintään 25 mm. Hitsaustyötä suoritettaessa on noudatettava palo- ja sähköturvallisuussääntöjä sähkölaitteiden kanssa työskenneltäessä.

Hitsaustyöt tulee suorittaa erityisessä maskissa, jossa on suojalasiluokka C5 (virroille 150-160 A asti) ja käsineissä. Kaikki SA:n kytkennät tulee suorittaa vasta sen jälkeen, kun hitsauskone on irrotettu verkkovirrasta.