Схема напівавтомата зварювального: підрахунки діаметра ведучого колеса для механізму подачі

Деякі замислюються над тим, що не варто купувати дорогі зварювальні установки, коли їх можна зібрати своїми руками. При цьому такі установки можуть працювати не гірше заводських і мати достатньо хороші якісні показники. До того ж при поломці такого агрегату є можливість самостійно і швидко усунути поломку. Але для того щоб зібрати такий прилад, слід добре ознайомитися з основними принципами роботи і складовими елементами полусварочного автомата.

Пристрій зварювального напівавтомата.

Трансформатор полусварочного автомата

В першу чергу необхідно визначитися з типом зварювального напівавтомата і його потужністю. Потужність напівавтомата буде визначатися роботою трансформатора. Якщо в зварювальному апараті будуть використовуватися нитки з діаметром в 0,8 мм, то струм, що протікає в них, може бути на рівні 160 ампер. Зробивши деякі підрахунки, приймаємо рішення зробити трансформатор з потужністю 3000 Ватт. Після того як потужність для трансформатора буде підібрана, слід вибрати його тип. Найкраще для такого апарату підійде трансформатор з тороїдальним сердечником, на який і будуть намотуватися обмотки.

Напівавтоматичне зварювання.

Якщо застосовувати найбільш популярний Ш-подібний сердечник, то напівавтомат стане значно важче, що буде мінусом для зварювального апарату в цілому, який знадобиться постійно переносити на різні об’єкти. Для того щоб зробити трансформатор з потужністю 3 кіловати, вам буде потрібно намотати обмотку на кільцевому магнітопроводі. Спочатку слід намотати первинну обмотку, яка починається з напруги в 160 B з кроком в 10 В і закінчується на 240 В. При цьому провід повинен бути перерізом не менше 5 кв. мм.

Після того як завершено намотування первинної обмотки, слід поверх неї намотати і другу, але на цей раз треба використовувати дріт з перетином 20 кв.мм. Значення напруги на даній обмотці буде на показання в 20 В. Шляхом такого створення можна забезпечити 6 ступенів регулювання струму, один режим стандартної роботи трансформатора і два типи пасивної роботи трансформатора.

Регулювання полусварочного автомата

Зварювальний напівавтомат з тиристорним керуванням.

На сьогоднішній день існує 2 види регулювання струму по трансформатору: на первинній і вторинній обмотці. Перша — це регулювання струму на первинній обмотці, здійснюється за допомогою тиристорної схеми, яка часто має безліч недоліків. Одним з таких є періодичне підвищення пульсації зварювального апарату і перехід фаз у такої схеми з тиристора в первинну обмотку. Регулювання струму по вторинній обмотці також має ряд недоліків при застосуванні тиристорної схеми.

Для того щоб їх усунути, доведеться застосовувати компенсуючі матеріали, які зроблять збірку значно дорожче, та й до того ж апарат стане значно важче. Проаналізувавши всі ці фактори, можна прийти до висновку, що регулювання струму слід виробляти по первинній обмотці, а вибір схеми, яку слід застосувати, залишається за творцем. Для забезпечення потрібної регулювання по вторинній обмотці потрібно встановити згладжує дросель, який буде поєднуватися з конденсатором ємністю в 50 мФ. Цю установку слід робити незалежно від застосовуваної вами схеми, що забезпечить ефективну та безперебійну роботу зварювального автомата.

Регулювання подачі зварювального дроту

Схема трансформатора з первинної та вторинної обмоткою.

Як і в багатьох інших зварювальних апаратах, тут найкраще застосовувати широтно-імпульсну модуляцію з регуляцією зворотного зв’язку. Що дає ШІМ? Даний тип модуляції дозволить нормалізувати швидкість дроту, яка буде налаштовуватися і встановлюватися в залежності від тертя, яке створюється дротом і посадкою апарату. При цьому варто вибір між підживленням ШІМ-регулятора, яка може здійснюватися шляхом окремої намотування або ж живити його від окремого трансформатора.

При останньому варіанті вийде дорожча схема, але ця різниця у вартості буде незначною, але в той же час апарат трохи додасть у вазі, що є значним мінусом. Тому найкраще застосувати перший варіант. Але якщо необхідно зварювати вкрай акуратно, на маленькому струмі, то, отже, напруга і струм, що проходять в дроті, будуть такі ж маленькі. У випадку з великим значенням струму обмотка повинна створювати відповідне значення напруги і передавати його вашому регулятору.

Тим самим додаткова обмотка може в повній мірі задовольнити потреби потенційного користувача в максимальному значенні струму. Ознайомившись з даною теорією, можна зробити висновок, що установка додаткового трансформатора є зайвою витратою грошей, а потрібний режим можна завжди підтримувати додатковою обмоткою.

Підрахунки діаметра ведучого колеса для механізму подачі зварювального дроту

Схема розрахунку зварювального трансформатора.

Шляхом практики було визначено, що швидкість розмотування зварювального дроту може досягати значення від 70 сантиметрів до 11 метрів в хвилину, при діаметрі самої дроту в 0,8 мм. Підрядне значення і швидкість обертання деталей нам невідома, тому слід вести підрахунки за наявними даними по швидкості розмотування. Для цього найкраще зробити невеличкий експеримент, після виконання якого є можливість визначити потрібну кількість оборотів. Увімкніть апаратуру на повну потужність і підрахуйте, скільки оборотів вона робить за хвилину.

Щоб точно вловити оборот, закріпіть сірник або стрічку на якір, щоб знати, де закінчився і почався коло. Після того як ваші розрахунки зроблені, ви можете дізнатися радіус по знайомій зі школи формулою: 2піR = L, де L-довжина кола, тобто, якщо апарат зробить 10 оборотів, необхідно поділити 11 метрів на 10, і вийде розмотування в 1.1 метр. Це і буде довжиною розмотування. R — радіус якоря, його і треба підрахувати. Число «пі» має бути відомо зі школи, його значення дорівнює 3,14. Наведемо приклад. Якщо нарахували 200 оборотів, то шляхом розрахунку визначаємо число L = 5.5 cм. Далі робимо підрахунок R = 5.5 / 3.14 * 2 = 0.87 см. Отже, необхідний радіус становитиме 0,87 см.

Функціональність полусварочного автомата

Характеристики зварювальних трансформаторів.

Найкраще робити його з мінімальним набором функцій, такими як:

  1. Первісна подача вуглекислого газу в трубку, що дозволить спочатку наповнити трубку газом і лише потім підводити іскру.
  2. Після того як натиснули кнопку, слід почекати близько 2 секунд, після чого автоматично включається подача дроту.
  3. Одночасне відключення струму з подачею дроту, коли відпускаєте кнопку управління.
  4. Після всього зробленого вище необхідно з затримкою в 2 секунди припинити подачу газу. Це робиться для того, щоб не дозволити окислюватися металу після охолодження.

Для того щоб зібрати двигун подачі зварювального дроту, можна застосувати редуктор склоочисника від багатьох вітчизняних автомобілів. При цьому не забувайте про те, що мінімальна кількість дроту, яке повинно вимотує за хвилину, становить 70 сантиметрів, а максимальне — 11 метрів. Цими значеннями необхідно керуватися при виборі якоря для вимотування дроту.

Клапан для подачі газу найкраще вибрати серед механізмів подачі води все з тих же вітчизняних автомобілів. Але дуже важливо стежити за тим, щоб даний клапан після закінчення певного часу не почав пускати витік, що дуже небезпечно. Якщо виберете все вірно і правильно, апарат при нормальному режимі роботи зможе прослужити близько 3 років, при цьому не треба буде багато раз ремонтувати його, так як він досить надійний.

Зварювальний напівавтомат: схема

Схема зварювального напівавтомата забезпечує всі пункти функціональності і зробить зварювальний напівавтомат дуже зручним в роботі. Для того щоб встановити ручний режим, реле перемикача SB1 повинно бути замкнутим. Після того як натиснули на кнопку управління SA1, задієте перемикач К2, який за допомогою своїх зв’язків К2.1 і К2.3 включить перший і третій ключ.

Далі перший ключ задіє подачу вуглекислого газу, при цьому ключ К1.2 починає включати ланцюга харчування зварювального напівавтомата, а К1.3 — цілком вимкнути гальмо двигуна. При цьому під час цього процесу реле К3 починає проводити процес взаємодії зі своїми контактами К3.1, який своєю дією відключає ланцюг живлення двигуна, а К3.2 розгинає К5. К5 в розімкнутому стані забезпечує затримку включення апарату на дві секунди, які потрібно підібрати за допомогою резистора R2. Всі дані дії відбуваються з вимкненим двигуном, і лише газ подається в трубку. Після всього цього другий конденсатор своїм імпульсом відключає другий ключ, який служить для затримки подачі струму зварювання. Після чого і починається сам процес зварювання. Зворотний процес при відпуску SB1 аналогічний першому, при цьому забезпечується затримка в 2 секунди на відключення подачі газу зварювального напівавтомата.

Забезпечення автоматичного режиму зварювального напівавтомата

Схема пристрою зварювального інвертора.

Для початку слід ознайомитися, для чого ж потрібен автоматичний режим. Наприклад, необхідно приварити прямокутний пласт металевого сплаву, при цьому робота повинна бути ідеально рівною і симетричною. Якщо будете використовувати ручний режим, то пластина по краях буде мати шов з різною товщиною. Це викличе додаткові складності, так як буде необхідно вирівнювати його до потрібного розміру.

Якщо використовувати автоматичний режим, то тут можливості трохи зростають. Для цього необхідно налаштувати час зварювання і силу струму, після чого спробуйте свою зварювання на будь-якому непотрібному об’єкті. Після перевірки можна впевнитися, що шов підходить для зварювання конструкції. Після знову включаємо потрібний режим і починаємо зварювання вашого металевого листа.

При включенні автоматичного режиму задієте все ту ж кнопку SA1, яка буде проводити всі процеси подібно ручному зварюванні, з одним тільки невідповідністю, що для введення в роботу буде потрібно не утримувати цю кнопку, а все включення буде забезпечуватися ланцюжком С1R1. На повну працездатність такого режиму буде потрібно від 1 до 10 секунд. Робота даного режиму дуже проста, для цього необхідно натискати кнопку управління, після чого включається зварювання.

Після того як час, заданий резистором R1, буде пройдено, зварювальний апарат сам вимкне полум’я.

Ссылка на основную публикацию