Low-power aparatului de sudură

Low-putere Welding Machine

Procesul de sudare (fără a furniza un gaz inert sau catalitic) constă în crearea condițiilor pentru formarea unui arc electric la tensiunea de 50 V între electrodul 80 și piesele sudate și menținerea în continuare a tensiunii arcului la 25, 18. Pentru a topi materialul și piesele de electrozi. Acest lucru necesită o sursă de curent la așa-numitul „cădere“ a curent-tensiune caracteristică [1].

Fig. 1 prezintă un arc statică tipic VAC. Atunci când se aplică la ea ieșirea VAC transformatorului de sudură este ușor de văzut că menține un punct stabil al arcului este punctul A, creșterea prăvăliș de „cădere“ a caracteristicilor transformatorului de sudură conduce la stabilizarea suplimentară a arcului.

În rețeaua monofazată aparatele AC acționate, arcul trebuie să aibă loc pentru fiecare jumătate de ciclu a tensiunii de alimentare, ceea ce face ca cerințe mai stricte pe mașină și materialul electrodului decât la sudarea prin DC sau trei faze.

La fabricarea de aparate de sudură cu arc încearcă adesea să copieze mostre industriale, pentru a se asigura că caracteristicile care se încadrează sunt în mare parte realizate pe bază magnigoprovoda cu imprastiere magnetică crescută sau accelerației [1, 2]. Condițiile de laborator acasă pe aceste principii este dificil de a crea un aparat cu parametri de bună-dimensionale în masă, în plus, nu este în măsură să funcționeze în mod satisfăcător în modul de sudare de contact [2], care este de mare interes pentru radioamatorii.

Există un principiu de formare de „cădere“ metoda de a controla codul CVC tensiune sinusoidală unghi cut-off, care permite să rezolve problemele de reducere a greutății dispozitivului, precum și pentru a extinde posibilitățile de aplicare a acesteia. Fig. 2 este o diagramă bloc a aparatului de sudură care funcționează conform acestui principiu. U2 Tensiunea secundară înfășurarea transformatorului T1 atunci când comutatorul S1 de închidere de contact de curent vine la electrodul de sudură. Dacă închideți contactele de comutare în a doua jumătate a ciclului de alimentare jumătate (în timpul TD, Fig. 3a), nivelul inițial de tensiune Uț furnizează arc electric și care se încadrează caracteristică este o consecință a modificărilor tensiunii instantanee Un sinusoidală.

Pentru dispozitivele care funcționează la valori reduse ale curentului de sudură, trebuie să furnizați o descriere a scufundare abrupt. Acest lucru se realizează prin selectarea numărului de spire secundare. Fig. 3.b arată cum să modifice caracteristicile pantă în același aprindere arc de tensiune. Astfel, în aparatul de comandă, cu un unghi de tăiere al tensiunii secundare sunt toate condițiile pentru formarea unui arc electric, și posibilitatea de control al puterii.

O altă cerință pentru un aparat pentru a furniza un timp dorit de tensiune de aprindere de recuperare după circuitul de electrod piesa (picături de topitură, etc ...) - nu mai mult de 50 ms. In aparatul descris structura se efectuează automat la comutatorul S1 viteză mare. Procesul de optimizare pentru un anumit diametru electrod, materialul piesei de prelucrat, și așa mai departe. circuitul comutatorului N. Cautat puncte tinta de contact S1 (td din Fig. 3a).

În construcția mașinii de sudură este de preferat să se utilizeze un miez magnetic toroidal având dimensiuni minime și câmp de împrăștiere. Prin variația timpului td de comutare poate fi tradus într-un mod de unitate de ieșire caracteristică rigidă, pe care-l transforma într-o puternică sursă de tensiune alternativă sau rectificate, care poate funcționa, de exemplu, un încărcător, sau pentru a instala sudare.

Trebuie remarcat faptul că efectuarea unui calcul precis al circuitului magnetic al transformatorului este inoportună, deoarece este necesar să se stabilească pentru ceea ce este în condiții de radio amatori. Mai mult decât atât, de obicei, ștampila audio necunoscută sau tehnologie de rulare al jugului de oțel electric și o permeabilitate magnetică (care, în general, este ușor de identificat) pentru calcularea insuficientă. Este posibil să se recomande următoarea metodă de calcul orientarea transformatorului.

Mai întâi, găsiți puterea necesară. Principalul criteriu aici este diametrul maxim al electrodului, determinarea valorii efective aproximativă a curentului de sudare. Astfel, pentru un electrod de 1,5 mm diametru curent de sudare trebuie să fie în 40 25. 2 mm - 60. 70 A pentru 3-100 140 4 - transformator 160. 200. Wattage este = FFR 25Icv în cazul în care Icv- curent de sudare în amperi.

Apoi, defini secțiunea transversală a circuitului magnetic în sm.kv .: S> 0,015 * P (unde P - în wați). Pentru circuite magnetice, altele decât toroidal, crește secțiune transversală 1.3. 1.5.

Acum, ordinea obișnuită se calculează condițiile de umplere a bobinelor magnetice ale ferestrei. Relațiile nu sunt date; amintesc doar necesitatea de a acorda o atenție la calcul, nu uitați să ia în considerare grosimea straturilor de izolație.

Având în vedere cele de mai sus două opțiuni de sudor putere mai mică și mai mare, diferite transformatoare de rețea au fost dezvoltate scheme care sunt ilustrate în Fig. 4, A și B, respectiv. înfășurarea ambelor transformatoare primar proiectat astfel încât a fost posibil să se varieze numărul de rotații incluse în rețea. Bobinaj caracteristicile transformatorului prezentate în tabel.

dispozitiv de rețea TP

Posibilitatea de a utiliza orice fir de secțiune izolată având rezistență termică menționat nu mai puțin de 80 ° C

Astfel, tensiunea de rețea de 220 V la prima transformatoarelor (. Figura 4a), pot fi aduse la 210, 220, 230 sau 240 de la bobinele de înfășurare primară, în timp ce a doua (Figura 4.6.) - la 115, 135, 155, 165 sau 185 rotații. Aceasta permite o gamă destul de largă și modifica coeficientul de transformare, împreună cu comutate III-VII (III- IX) de curent înalt înfășurări selectați condițiile optime de sudură. Pentru sudarea cu arc electric înfășurări de curent mare sunt conectate în serie, iar pentru contact - în paralel.

Unitatea transformator de putere de capacitate mai mică în locul EOP sârmă (GOST 6323-79) poate fi utilizat și celălalt capabile să funcționeze la temperaturi de până la +80 ° C și având secțiunea de mai sus. Circuitul magnetic al transformatorului utilizat LATR-9 fără nici o modificare. Isolate înfășurarea primară din lăcuite panglică pânză sau, în cazuri extreme, un țesut cu bandă adezivă neagră. La sudarea electrozi cu un diametru de 2 mm este posibilă conectarea la acest aparat AC tensiune de uz casnic de 220 V.

Aparate de o mai mare putere pentru electrozii de sudură, cu un diametru de până la 4 mm, la o sursă de alimentare adecvată. Jugul este compus din două transformatoare de la LATR-9, al cărui diametru intern a crescut la 80 mm - elimină o parte transformă benzi din oțel - pentru a se potrivi înfășurări. Anterior doua bandă de oțel lungime înfășurat pe miezuri magnetice și fixate din exterior.

Diagrama schematică a unui aparat de sudură de management prezentat în Fig. 5. Tensiunea de curent alternativ alimentate de la rețea al transformatorului II reîncarcă condensatorul C1, în fiecare jumătate de ciclu cu o constantă de timp determinată de rezistența rezistoarelor R1, R2. terminalele K ale condensatorului C1 este conectat un circuit serie format dintr-o punte de diode și tranzițiile de control VD5 VS1 și VS2 SCR cu decuplare diode VD3, VD4. Pe tranzistori VT1, VT3 dispozitiv prag asamblat cu tunderea rezistor prag R6 reglabil.

După ce tensiunea pe condensatorul C1 (pus în plus pe partea de sus a plăcii a diagramei) va crește și atinge un nivel de prag, dispozitivul este declanșat și descărcările condensatorului prin trecerea podului și un trinistor VS2 de control VD5. În acest SCR în actuala jumătate de ciclu al tensiunii înainte, astfel încât acesta este deschis prin trecerea unui curent la locul de apariție a arcului. Diode VD4 și VD2 în actuala jumătate de ciclu închis.

În următorul ciclu de jumătate este inversată de tensiune polaritate condensatorul C1. Prin urmare, după o declanșare a dispozitivului prag va fi închis și dioda VD3 descărcare puls condensator SCR VS1 deschis. Astfel, impulsurile de lumină de sudare cu arc electric sunt de aceeași polaritate.

După cum sa menționat deja, pragul poate fi ajustat rezistorul R6. Prin creșterea pragului mărește puterea pulsului, deschidere care poate fi SCR necesară când mașina funcționează la o temperatură ambientală scăzută.

rezistență variabilă R2 permite condensatorul C1 pentru a schimba timpul de încărcare de la început până la jumătatea ciclului de declanșare dispozitiv de prag, adică. E. Pentru a reglementa panta caracteristicilor picătură ale dispozitivului.

Rezistorul R3 limitează curentul de descărcare a condensatorului C1 și determină durata impulsurilor care deschid VS1 SCR, VS2; condensator C2 promovează formarea impulsurilor din față și de degradare. VD6 dioda protejează emitor a tranzistorului VT3 suprasarcină la momentul de timp toamna. Tranzistorul VT2 joacă rolul unui diodă Zener low-curent.

Comutatorul SA1 Toggle este montat pe panoul de control al aparatului. Rezistența de sudura acest comutator este recomandabil să se duplica întrerupătorul cu pedală. La sudarea foi subțiri de suporturi de elemente includ pe și în afara dispozitivului de acționare poate fi timpul de contact releu, conectate în paralel SA1 uscător de rufe.

Dacă schimbarea nu necesită acționarea, VT1VT3 prag dispozitiv prag poate înlocui un circuit serie rezistor de 51 ohmi și 0,5 wați dynistor KN102B conectate la punctele A și B. Rezistorul servește ca un limitator de curent condensator de descărcare C1.

Aparatul de condensator nod de comandă C1 - MBM sau orice hârtie la o tensiune nominală de 160 V sau mai mult; Condensatorul C2 - KM-6. rezistență variabilă R2 - STFP-2 cu o caracteristică; tuns R6 - SP5-16VA. Tumbler SA1-1-MT.

Diode D237A poate înlocui orice care poate rezista impulsurilor de curent de 1 A. Aceleași criterii definite de selecție VD5 diode pod. In schimb, orice putere scăzut de siliciu KD513A adecvat, cu un mic curent invers.

Diodele VD1 și VD2 trebuie să aibă curentul maxim admis directă nu este mai mică decât valoarea curentului de sudare pentru proiectarea selectat. Același lucru este valabil și pentru alegerea VS1 și VS2 SCR.

In schimb KT807B orice adecvat n-p-n tranzistor, rezista val colector curent nu este mai mică de 1 A, atunci când tensiunea colector-emitor de cel puțin 40V, și în schimb este orice KT502V, structura p-n-p pe curentul de colector de cel puțin 0,35 A la aceeași tensiune de colector.

Ambele dispozitive au o structură similară. Fig. 6 prezintă schematic dispozitivul de la unitatea de alimentare. Baza lui este cadrul 1 este asamblat din benzi duraluminiu profil unghiular sau, în cazuri extreme, ale benzilor de lemn din colțurile duraluminiu întărite. În partea inferioară a cadrului 3 este rețea fixă ​​transformator în LATR transformator shell. Pe rama raft dreapta izolație pad 2 este fixat cu cleme pentru a conecta aparatul la rețea, pe stâlpul din stânga - caseta 4 cu ansamblul electronic și organismelor de conducere - rezistor variabil R2 și SA1 vert.

Înfășurările secundare ale transformatorului este pornit improvizată bloc textolit solid 5. sudat „furtunuri“ este conectat fie la bornele flexibile conectate împreună diode VD1 VD2 - unul - și SCR VS1,-VS2 altele, lootvodam direct-or-ktep 8 (pentru așa-numitul modul de contact maximă Sudarea se asigura că scăderea minimă de tensiune pe conductorii de legătură). SCR de mare putere și diode 7 6 (VD1, VS1 și VD2, VS2) au izolat două chiuvete de căldură 8 de cel puțin 100 cm2 fiecare. Cele mai puternice chiuvete de căldură dispozitiv sunt montate pe șine transversale suplimentare. Pentru protejarea transformatorului împotriva deteriorării mecanice și pentru a atinge detaliul curentilor-duschim este prevăzută o carcasă cilindrică comună din tablă de oțel, atașat pe cadrul de susținere (în figură nu este prezentat).

Masina de forjare vine la setarea valorii amplitudinii impulsului de tensiune de deschidere suficientă pentru a deschide SCRs, o rezistență variabilă R6 (aproximativ 20. 30 V). Pentru puls osciloscop de control amplitudine .Conecteazã la punctele A și B (fig. 3a). Când sincronizarea osciloscop pe rețea poate fi verificată și limitele reglate controlează unghiul de cut-off (Fig. 3a), ținând seama de faptul că creșterea în valori nominale R1, R2, C1, și o creștere a amplitudinii impulsurilor de deschidere crește timpul Ts. Optimizați sudare modul rezistență variabilă R2, limita posibilă selectarea unghiului de tăiere rezistor R1.

In concluzie, am raportat că dispozitivele furnizează două modul de sudare de contact - Maximum și reglabile (piese din tablă subțire compuse). În cazul în care producția maximă este exclus din activitatea de asamblare electronică. Sudat „furtunuri“ - o segmente irecuperabile flexibile izolate cu secțiune de cablu 10. 2. 15 mm, în funcție de curentul de sudare.

Principiul de funcționare al aparatelor poate fi, de asemenea, clasificate ca redresoare controlate, care permit utilizarea acestora ca o sursă puternică de tensiune de CC. Tensiunea de ieșire poate fi reglată într-un interval larg (4. 60) selectarea numărului de înfășurări secundare conectate și schimbarea unghiului de curgere. Aparat de putere mai mică poate fi aplicată ca un încărcător pentru motociclete sau auto baterii de acumulatori și aparate capabile să furnizeze mai mare putere de pornire a porni motorul atunci când se lucrează cu bateria.

tehnologia de sudare cu arc electric este bine acoperit în literatură, de exemplu în [1, 2], trebuie remarcat faptul că numai în circuitul prezentat în Fig. 5 și piese de conectare electrozi este mai bine pentru sudarea produselor subțiri, ca și masiv - cu polaritate inversă. REFERINȚE

1. Titov O. I. sudor electric manual de sudare manuală. - Novosibirsk Editura, 1989.
2. Referință sudor. Ed. Stepanova V. V. - M Engineering 1983.