Gör en svetsare av en transformator. Hur man gör en svetsmaskin med egna händer: en steg-för-steg beskrivning av hur man beräknar och monterar en svetsmaskin (110 bilder)

Det är väldigt bekvämt att arbeta i vilken metallbearbetningsverkstad som helst om du har en svetsmaskin till hands. Med den kan du säkert ansluta metalldelar eller strukturer, skära hål eller helt enkelt skära ämnen på rätt plats.

Du kan göra ett så användbart verktyg med dina egna händer, det viktigaste är att förstå allt väl, och färdigheten att göra en vacker och pålitlig söm kommer med erfarenhet.

AC utström

Hemma, i landet, på jobbet, finns sådana enheter oftast. Många bilder på svetsutrustning visar att den är gjord för hand.

De viktigaste komponenterna för en sådan apparat är en tråd för två lindningar och en kärna för dem. I själva verket är detta en transformator för att sänka spänningen.

Trådmått

Enheten kommer att fungera ganska bra med en utspänning på 60 volt och en ström på upp till 160 ampere. Beräkningar visar att för primärlindningen måste du ta en koppartråd med ett tvärsnitt på 3, och helst 7 kvadratmillimeter. För aluminiumtråd bör tvärsnittet vara 1,6 gånger större.

Trådisolering måste vara tyg eftersom ledningarna blir väldigt varma under drift och plasten kommer helt enkelt att smälta.

Det är nödvändigt att lägga primärlindningen mycket noggrant och noggrant eftersom den har många varv och ligger i en högspänningszon. Det är önskvärt att tråden är utan avbrott, men om den erforderliga längden inte är till hands, måste bitarna vara ordentligt anslutna och lödda.

Sekundärlindning

För sekundärlindningen kan du ta koppar eller aluminium. Tråden kan vara antingen enkelkärnig eller bestå av flera ledare. Tvärsnitt från 10 till 24 kvadratmillimeter.

Det är mycket bekvämt att linda spolen separat från kärnan, till exempel på ett träämne, och sedan samla transformatorstålplåtar till en färdig, tillförlitligt isolerad lindning.

tvinnad tråd

Hur gör man en strängad tråd med lämpligt tvärsnitt för en svetsmaskin? Det finns ett sådant sätt. På ett avstånd av 30 meter (mer eller mindre, beroende på beräkningarna) är två krokar säkert fastsatta. Mellan dem sträcks den erforderliga mängden tunn tråd, från vilken en strängad ledare kommer att komponeras. Sedan tas ena änden bort från kroken och sätts in i en elektrisk borr.

Vid låga hastigheter vrider sig trådbunten jämnt, dess totala längd kommer att minska något. Rengör ändarna av tråden (separat varje kärna), tenn och löd väl. Isolera sedan hela tråden, gärna med ett textilbaserat isoleringsmaterial.

Kärna

Bra prestanda visas av hemmagjorda svetsmaskiner baserade på transformatorstålkärnor. De rekryteras från plattor med en tjocklek på 0,35-0,55 millimeter.

Det är viktigt att välja rätt storlek på fönstret i kärnan så att båda spolarna passar i det, och tvärsnittsarean (dess tjocklek) är 35-50 kvadratcentimeter. Bultar är installerade i hörnen av den färdiga kärnan, och allt är tätt åtdraget med muttrar.

Primärlindningen består av 215 varv. För att kunna reglera svetsströmmen i den färdiga maskinen kan man dra slutsatser från lindning på 165 och 190 varv.

Alla kontakter är monterade på en platta av isoleringsmaterial och signerade. Schemat är som följer: ju fler varv på spolen, desto större ström vid utgången. Sekundärlindningen består av 70 varv.

växelriktare

Du kan montera en annan svetsanordning med dina egna händer - det här är en växelriktare. Den har ett antal positiva skillnader från transformatorn. Det allra första som fångar ditt öga är dess låga vikt. Bara några kilo. Du kan arbeta utan att ta bort enheten från axeln. Sedan, med likström, kan du skapa en mer exakt söm, och bågen hoppar inte så mycket. Enklare för nybörjarsvetsare.

Delar för montering av en sådan enhet säljs i butiker och på marknaden. Du behöver bara känna till etiketten. Kvaliteten på transistorerna kräver särskild uppmärksamhet eftersom de är i det mest stressade området av växelriktarens designkrets. För att kyla enheten används forcerad ventilation i form av kylradiatorer och frånluftsfläktar.

Således, om du sammanställer en katalog över hemmagjorda svetsmaskiner, får du en lång lista med transformatorer av olika konstruktioner, växelriktare, halvautomatiska svetsmaskiner och automatiska maskiner. Sådana enheter låter dig arbeta med gjutjärn och stål, aluminium och koppar, rostfritt stål och tunnplåt.

Tillförlitligheten och hållbarheten för deras arbete beror på beräkningarnas noggrannhet, tillgången på material, delar, korrekt montering samt överensstämmelse med säkerhetsregler i alla skeden av skapandet och driften av sådana enheter.

Foto av en svetsmaskin hemma

Hushållsarbete kräver alltid en viss uppsättning verktyg, fixturer, samt en mängd olika utrustning. Detta känns särskilt av ägarna till privata hus och de som är involverade i olika typer av reparationer i sina egna verkstäder och garage. Förvärvet av dyr utrustning är inte alltid motiverat, eftersom dess användning inte kommer att vara permanent, men varje hantverkare är ganska kapabel att montera en svetsmaskin med sina egna händer.

Innan du startar processen är det nödvändigt att bestämma enhetens kraft, eftersom dess dimensioner och kapacitet kommer att bero på detta. För att bekanta dig med monteringsproceduren kan du titta på motsvarande video, som visar hur du kan göra en praktisk svetsmaskin med dina egna händer. Dess tillverkning kommer att kräva viss teoretisk utbildning, samt erfarenhet av elektromekaniskt arbete. Monteringen av den elektriska enheten hemma utförs enligt preliminära beräkningar, med hänsyn till både ingångs- och utgångsparametrarna för enheten.

Denna elektriska enhet är användbar inte bara för svetsare som utför en del arbete hemma eller i garaget, utan också för vanliga hantverkare som använder en svetsanordning för att bygga olika enheter.

Funktioner av hemmagjorda transformatorer

Självmonterade enheter skiljer sig från fabriksutrustning i sin tekniska design. Gör-det-själv-svetsning är gjord av tillgängliga element och sammansättningar, för vilka en svetstransformatorkrets används. Med exakt överensstämmelse med parametrarna för komponentdelarna kommer den elektriska enheten att fungera tillförlitligt i många år. Innan du gör en svetstransformator med dina egna händer måste du bestämma dig för tillgängliga komponenter. Grunden är en transformator som består av en magnetisk krets, såväl som primära och sekundära lindningar. Den kan köpas separat, anpassas till en befintlig eller göras oberoende. För att göra en svetsad elektrisk enhet med egna händer kommer transformatorjärn och tråd för lindningar att läggas till olika verktyg från improviserade material. Den tillverkade transformatorn ska kunna anslutas till ett 220 V hushållsnät och ha en utspänning på ca 60-65 V för svetsning av tjocka metaller.

Funktioner av hemmagjorda likriktare

Egentillverkade likriktare låter dig svetsa tunn plåt med högkvalitativa skarvar.

Systemet för svetsmaskinen som använder likriktning av elektrisk ström är mycket enkelt. Den innehåller en transformator till vilken en likriktarenhet är ansluten, samt en drossel. Denna enklaste design säkerställer en stabil förbränning av den svetsade bågen. En spole av koppartråd lindad runt en kärna används som en choke. Likriktaranordningen är ansluten direkt till utgångarna på den nedtrappade transformatorlindningen.

Beroende på målen kan du självständigt bygga en minisvetsad elektrisk enhet. Det kommer perfekt att klara metaller med liten tjocklek, som inte kräver användning av höga strömmar vid anslutning. En spotter kan tillverkas av en svetsad elektrisk anordning, vilket avsevärt kommer att utöka möjligheterna för dess tillämpning.

Hur man gör en svetsmaskin

En egentillverkad elektrisk svetsanordning är utformad för att utföra små jobb runt huset, hushållet eller i garaget. I det första skedet utförs nödvändiga beräkningar och monteringsdelar och sammansättningar förbereds. För att montera en svetstransformator med egna händer, är det lämpligt att i förväg bestämma enhetens monteringsplats. Detta kommer att effektivisera tillverkningsprocessen. Bredvid den är layoutenheterna vikta, så att du kan montera den enklaste elektriska svetsmaskinen med dina egna händer. Förutom huvudspänningsomvandlaren behöver du en choke som kan användas från elementen i ett lysrör. I avsaknad av ett färdigt element tillverkas det oberoende av en magnetisk krets från en kraftfull startmotor och tråd från kopparledare med ett tvärsnitt på cirka 1 mm kvadrat. En självtillverkad elektrisk svetsmaskin kommer att skilja sig från sina motsvarigheter, inte bara i utseende utan också i egenskaper. För att bestämma hur det ska göras, kolla in liknande enheter i bilden eller videon.

Beräkning av svetstransformatorn

Hemgjorda elektriska svetsanordningar är gjorda enligt det enklaste schemat, vilket inte innebär användning av ytterligare noder. Effekten hos den sammansatta elektriska apparaten kommer att bero på det erforderliga värdet av den svetsade elektriska strömmen. Svetsning i landet med en gör-det-själv elektrisk enhet kommer direkt att bero på de tekniska egenskaperna hos din egen produkt.

När du beräknar effekten för svetsning, ta styrkan på den erforderliga svetsströmmen och multiplicera detta värde med 25. Det resulterande värdet, multiplicerat med 0,015, kommer att visa den erforderliga tvärsnittsdiametern för den magnetiska kretsen för svetsning. Innan du gör beräkningar för lindningarna måste du komma ihåg andra matematiska operationer. För att få tvärsnittet av den högre spänningslindningen divideras effektvärdet med två tusen, varefter det multipliceras med 1,13. Beräkningsmetoden för primär- och sekundärlindningarna är olika.

För att få lindningsvärdena för transformatorns lägsta spänning måste du spendera lite mer tid. Storleken på sekundärlindningens tvärsnitt beror på densiteten hos den svetsade elektriska strömmen. För värden på 200 A blir detta 6 A/mm sq., med siffrorna 110-150 A - upp till 8, och upp till 100 A - 10. När man bestämmer tvärsnittet av den nedre lindningen, styrkan hos den svetsade elektriska strömmen divideras med densiteten, varefter den multipliceras med 1,13.

Antalet varv beräknas genom att dividera tvärsnittsarean för transformatorns magnetiska krets med 50. Dessutom kommer utspänningen att påverka det slutliga resultatet av svetsning. Det påverkar processens egenskaper och kan vara ökande i ström, svagt sluttande eller brant fallande. Detta påverkar bågens fluktuationer under drift, där de minsta strömförändringarna är viktiga när du arbetar hemma.

Schema för svetstransformatorn

Bilden nedan visar ett diagram över en svetstransformator av den enklaste formen.

Du kan hitta kopplingsscheman som kommer att kompletteras med enheter för rättelse och andra element för att förbättra den svetsade elektriska apparaten. Huvudkomponenten är dock fortfarande en konventionell transformator. Kopplingsschemat för att ansluta dess ledningar är ganska enkelt. Anslutningen av den svetsade enheten utförs genom en omkopplande elektrisk enhet och säkringar till ett 220 V hushållsnätverk. Användningen av elektriska skyddsanordningar är obligatoriska, eftersom detta kommer att skydda nätverket från överbelastning i nödsituationer.

a - nätverkslindning på två sidor av kärnan;
b - motsvarande sekundära (svetsnings) lindning, ansluten i anti-parallell;
c - nätverkslindning på ena sidan av kärnan;
g - sekundärlindningen som motsvarar den, ansluten i serie.

Definiera parametrar

För att göra en elektrisk svetsmaskin måste du förstå funktionsprincipen. Den omvandlar ingångsspänningen (220 V) till en lägre (upp till 60-80 V). I denna process ökar den låga styrkan hos den elektriska strömmen i primärlindningen (ca 1,5 A) i sekundären (upp till 200 A). Detta direkta beroende av transformatorernas funktion kallas för nedtrappning av ström-spänningskarakteristiken. Enhetens funktion beror på dessa indikatorer. På grundval av detta utförs beräkningar och utformningen av den framtida apparaten bestäms.

Bedömt driftläge

Före svetsning är det nödvändigt att bestämma dess framtida nominella användningssätt. Den visar hur länge gör-det-själv-svetsarmaturer kan koka kontinuerligt och hur mycket de måste svalna. Denna indikator kallas även varaktigheten av inkluderingen. För hemgjorda elektriska apparater är den belägen i regionen 30%. Detta innebär att han av 10 minuter kan arbeta kontinuerligt 3 och vila 7 minuter.

Märkdriftspänning

Driften av en transformatorsvetsad enhet är baserad på att sänka inspänningen till det nominella driftvärdet. När du tillverkar en svetsmaskin kan du göra vilket värde som helst av utgångsparametrarna (30-80 V), vilket direkt påverkar området för elektriska strömmar. Till skillnad från en 220 V strömförsörjning kan utgångsvärdet vara cirka 1,5-2 Volt i produkter för elektrisk punktsvetsning. Detta beror på behovet av att få en hög strömnivå.

Nätspänning och antal faser

Det aktuella kopplingsschemat för en hemmagjord svetstransformator är utformad för anslutning till en enfas strömförsörjning för hushåll. För kraftfulla svetsanordningar används ett industriellt nätverk med tre faser vid 380 V. Resten av beräkningarna utförs från värdet på denna ingångsparameter. Gör-det-själv minisvetsning använder inkluderingen i hemnätet och kräver inte stora matningsspänningar.

Öppen kretsspänning

En gör-det-själv hushållssvetsare måste ha ett x/x spänningsvärde som är tillräckligt för att tända en ljusbåge. Ju högre detta värde är, desto lättare kommer det att visas. Tillverkningen av enheten måste följa gällande säkerhetsföreskrifter, som begränsar utspänningen till maximalt 80 V.

Märksvetsström för transformatorn

Innan du gör en elektrisk svetsmaskin själv måste du bestämma storleken på märkströmmen. Möjligheten att utföra själva arbetet på metaller av olika tjocklekar beror på det. Med elektrisk svetsning för hushåll räcker ett värde på 200 A, vilket gör att du kan göra en fullt fungerande enhet. Att överskrida denna indikator kommer att kräva en ökning av kraften hos den elektriska transformatorn, vilket påverkar både tillväxten av dess dimensioner och vikt.

monteringsprocessen

Tillverkningen av en hemmagjord svetsmaskin börjar med de nödvändiga beräkningarna. Ingångs- och utgångsspänningarna, såväl som den erforderliga elektriska strömmen, beaktas. Storleken på enheten och mängden material som behövs beror direkt på detta. En elektrisk svetsmaskin, liksom annan utrustning, är inte särskilt svår att göra med egna händer. Med rätt beräkning och användning av högkvalitativa komponenter kan den fungera tillförlitligt i årtionden. För basen används en tråd med kopparledare, samt en kärna av magnetiskt permeabelt järn. De återstående komponenterna är inte så betydande och kan väljas från de som lätt kan erhållas.

Hur man startar det förberedande skedet

Efter att beräkningsdelen är klar förbereds material och en arbetsplats är utrustad för montering av strukturen. För att bygga en hemmagjord svetsmaskin behöver du ledningar för den primära såväl som den sekundära lindningen, för kärnan - ett lämpligt transformatorjärn, isoleringsmaterial (lackerad duk, textolit, glastejp, elektrisk kartong). Dessutom bör du ta hand om lindningsmaskinen i förväg för tillverkning av lindningar, metallelement för ramen och en elektrisk växlingsanordning. Under monteringsprocessen behöver du en uppsättning konventionella låssmedsverktyg. Välj en rymligare arbetsplats för att fritt linda spolarna och delta i monteringsprocessen.

Byggmontering

Efter att ha genomfört de förberedande åtgärderna, fortsätt direkt till tillverkningen av den elektriska apparaten. Hemmagjord elektrisk svetsning kräver mycket tid vid montering. Den är inte lika tung som lång och mödosam, och kräver noggrann efterlevnad av de beräknade värdena. Förfarandet börjar med tillverkningen av en ram för lindningarna. För detta används textolitplattor med liten tjocklek. Insidan av lådorna ska passa transformatorkärnan med ett litet mellanrum.

Efter montering av de två ramarna är det nödvändigt att isolera dem för att skydda den elektriska ledningen. Detta görs med vilket som helst elektriskt isolerande material av värmebeständig typ (lackerad trasa, glastejp eller elektrisk kartong).

En tråd med värmebeständig isolering lindas på de resulterande ramarna. Detta kommer att skydda produkten från eventuellt haveri under överhettning under drift. Det är nödvändigt att noggrant räkna antalet varv så att det inte blir någon skillnad med de beräknade värdena. Varje sårlager är nödvändigtvis isolerat från nästa. Förstärkt isolering läggs mellan primär- och sekundärlindningarna. Kom ihåg att göra nödvändiga tappningar på erforderligt antal varv. Efter att lindningen är klar utförs extern isolering.

I nästa steg monteras de lindade lindningarna på transformatorns kärna och dess blandning utförs (montering av en enda struktur). Samtidigt är det inte önskvärt att borra skivor av transformatorjärn under installationen. Metallplattor är anslutna i ett rutmönster och är väl åtdragna. Att montera en enkel U-formad svetsare med egna händer är inte särskilt svårt. I slutet av monteringsproceduren kontrolleras lindningarnas integritet för eventuell skada. Det sista steget är monteringen av höljet och anslutningen av den omkopplande elektriska enheten. Ytterligare utrustning inkluderar en likriktarenhet, samt en elektrisk strömregulator.

Var uppmärksam på alla processer, från beräkningar till montering av hemmagjord svetsning. De slutliga parametrarna för den tillverkade enheten kommer att bero på detta.

Gör-det-själv-svetsning i det här fallet betyder inte svetsteknik, utan hemgjord utrustning för elektrisk svetsning. Arbetskunskaper förvärvas genom arbetslivserfarenhet. Innan du går till workshopen måste du förstås lära dig den teoretiska kursen. Men det kan bara omsättas i praktiken om man har något att jobba på. Detta är det första argumentet för att självständigt bemästra svetsverksamheten, först ta hand om tillgången på lämplig utrustning.

Den andra - en köpt svetsmaskin är dyr. Hyran är inte heller billig, eftersom. sannolikheten för att den misslyckas med okvalificerad användning är hög. Slutligen, i vildmarken, kan det bara vara långt och svårt att ta sig till den närmaste punkten där du kan hyra en svetsare. Allt som allt, det är bättre att börja de första stegen i metallsvetsning med tillverkning av en svetsmaskin med egna händer. Och sedan - låt honom stå i en lada eller garage tills fallet. Det är aldrig för sent att lägga pengar på märkessvetsning, om det går bra.

Vad ska vi handla om

Den här artikeln diskuterar hur man gör utrustning hemma för:

• Elektrisk bågsvetsning med växelström av industriell frekvens 50/60 Hz och likström upp till 200 A. Detta är tillräckligt för att svetsa metallkonstruktioner upp till ungefär ett staket från en wellpapp på en ram från ett professionellt rör eller ett svetsat garage.
• Mikrobågsvetsning av trådar är mycket enkel och användbar när du lägger eller reparerar elektriska ledningar.
• Punktpulsmotståndssvetsning - kan vara mycket användbart vid montering av produkter från en tunn stålplåt.

Vad vi inte ska prata om

Skippa först gassvetsningen. Utrustning för det kostar slantar jämfört med förbrukningsvaror, gasflaskor kan inte tillverkas hemma och en hemmagjord gasgenerator är en allvarlig risk för livet, plus att hårdmetall nu, där det fortfarande säljs, är dyrt.

Den andra är inverterbågsvetsning. Faktum är att en halvautomatisk svetsväxelriktare tillåter en nybörjaramatör att laga ganska viktiga strukturer. Den är lätt och kompakt och kan bäras för hand. Men detaljhandelsköpet av inverterkomponenter, som gör att du konsekvent kan utföra en högkvalitativ söm, kommer att kosta mer än en färdig enhet. Och med förenklade hemgjorda produkter kommer en erfaren svetsare att försöka arbeta och vägra - "Ge mig en normal enhet!" Plus, eller snarare minus - för att göra en mer eller mindre anständig svetsomriktare behöver du ha en ganska gedigen erfarenhet och kunskap inom elteknik och elektronik.

Den tredje är argonbågsvetsning. Från vems lätta hand påståendet att det är en hybrid av gas och båge gick en promenad är okänt. I själva verket är detta en slags bågsvetsning: den inerta gasen argon deltar inte i svetsprocessen, utan skapar en kokong runt arbetsområdet som isolerar den från luften. Som ett resultat är svetsfogen kemiskt ren, fri från föroreningar av metallföreningar med syre och kväve. Därför kan icke-järnmetaller kokas under argon, inkl. heterogen. Dessutom är det möjligt att minska svetsströmmen och bågtemperaturen utan att kompromissa med dess stabilitet och att svetsa med en ej förbrukbar elektrod.

Det är fullt möjligt att göra utrustning för argonbågsvetsning hemma, men gas är mycket dyrt. Det är osannolikt att du kommer att behöva tillaga aluminium, rostfritt stål eller brons i ordningen för rutinmässig ekonomisk aktivitet. Och om du verkligen behöver det, är det lättare att hyra argonsvetsning - jämfört med hur mycket (i pengar) gasen kommer att gå tillbaka till atmosfären, det är slantar.

Transformator

Grunden för alla "våra" svetstyper är en svetstransformator. Proceduren för dess beräkning och designfunktioner skiljer sig avsevärt från de för strömförsörjning (ström) och signal (ljud) transformatorer. Svetstransformatorn arbetar i intermittent läge. Om du designar den för maximal ström som kontinuerliga transformatorer kommer den att visa sig vara oöverkomligt stor, tung och dyr. Okunskap om egenskaperna hos elektriska transformatorer för bågsvetsning är huvudorsaken till amatördesigners misslyckande. Därför kommer vi att gå igenom svetstransformatorerna i följande ordning:

1. lite teori - på fingrarna, utan formler och zaumi;
2. egenskaper hos svetstransformatorernas magnetiska kretsar med rekommendationer för att välja bland slumpmässigt uppslagna;
3. testning av tillgänglig begagnad;
4. beräkning av en transformator för en svetsmaskin;
5. förberedelse av komponenter och lindning av lindningar;
6. provmontering och finjustering;
7. driftsättning.

Teori

En elektrisk transformator kan liknas vid en vattentank. Detta är en ganska djup analogi: transformatorn fungerar på grund av energireserven för magnetfältet i dess magnetiska krets (kärna), som många gånger kan överstiga den som omedelbart överförs från strömförsörjningsnätverket till konsumenten. Och den formella beskrivningen av förluster på grund av virvelströmmar i stål liknar den för vattenförluster på grund av infiltration. Elförluster i kopparlindningar liknar formellt tryckförluster i rör på grund av viskös friktion i en vätska.

Notera: skillnaden är i avdunstningsförluster och följaktligen magnetfältspridning. De senare i transformatorn är delvis reversibla, men de jämnar ut topparna av energiförbrukningen i sekundärkretsen.

En viktig faktor i vårt fall är transformatorns externa ström-spänningskarakteristik (VVC), eller helt enkelt dess yttre karaktäristik (VX) - beroendet av spänningen på sekundärlindningen (sekundär) på belastningsströmmen, med en konstant spänning på primärlindningen (primär). För krafttransformatorer är VX stel (kurva 1 i figuren); de är som en grund stor pool. Om den är ordentligt isolerad och täckt med tak, så är vattenförlusten minimal och trycket är ganska stabilt, oavsett hur konsumenterna vänder på kranarna. Men om det gurgla i avloppet - sushi paddlar, töms vattnet. När det gäller transformatorer måste kraftmannen hålla utspänningen så stabil som möjligt upp till en viss tröskel, mindre än den maximala momentana strömförbrukningen, vara ekonomisk, liten och lätt. För detta:

• Stålkvaliteten för kärnan väljs med en mer rektangulär hysteresögla.
• Konstruktiva åtgärder (kärnkonfiguration, beräkningsmetod, lindningskonfiguration och arrangemang) minskar på alla möjliga sätt förlustförluster, förluster i stål och koppar.
• Induktionen av magnetfältet i kärnan tas mindre än det maximalt tillåtna för överföringen av den nuvarande formen, eftersom. dess förvrängning minskar effektiviteten.

Notera: transformatorstål med "vinkel" hysteres kallas ofta för magnetiskt hårt. Det är inte sant. Hårda magnetiska material behåller stark kvarvarande magnetisering, de är gjorda av permanentmagneter. Och vilket transformatorjärn som helst är magnetiskt mjukt.

Det är omöjligt att laga mat från en transformator med en styv VX: sömmen är riven, bränd, metallen stänker. Bågen är oelastisk: jag flyttade nästan elektroden på fel sätt, den slocknar. Därför är svetstransformatorn redan gjord liknande en konventionell vattentank. Dess VC är mjuk (normal förlust, kurva 2): när belastningsströmmen ökar sjunker sekundärspänningen mjukt. Den normala spridningskurvan approximeras av en rät linje som faller i en vinkel på 45 grader. Detta gör det möjligt att, på grund av en minskning av effektiviteten, kort ta bort flera gånger mer kraft från samma strykjärn, resp. minska vikten och storleken på transformatorn. I det här fallet kan induktionen i kärnan nå mättnadsvärdet och till och med överskrida det under en kort tid: transformatorn kommer inte att gå in i en kortslutning med noll kraftöverföring, som en "silovik", utan börjar värmas upp . Ganska lång: termisk tidskonstant för svetstransformatorer 20-40 min. Om du sedan låter det svalna och det inte blev någon oacceptabel överhettning kan du fortsätta arbeta. Det relativa fallet i sekundärspänningen ΔU2 (motsvarande intervallet för pilarna i figuren) för normal dissipation ökar jämnt med en ökning av svetsströmmen Iws svetsningsintervall, vilket gör det lätt att hålla bågen av vilken typ som helst. av arbete. Dessa egenskaper tillhandahålls enligt följande:

1. Stålet i den magnetiska kretsen tas med en hysteres, mer "oval".
2. De reversibla spridningsförlusterna är normaliserade. I analogi: trycket har sjunkit - konsumenterna kommer inte att hälla ut mycket och snabbt. Och operatören av vattenverket kommer att ha tid att slå på pumpen.
3. Induktionen väljs nära den begränsande överhettningen, detta gör det möjligt att, genom att reducera cosφ (en parameter ekvivalent med effektivitet) vid en ström som skiljer sig väsentligt från sinusformad, ta mer kraft från samma stål.

Notera: reversibel spridningsförlust innebär att en del av kraftlinjerna penetrerar sekundären genom luften och går förbi den magnetiska kretsen. Namnet är inte helt framgångsrikt, liksom "användbar spridning", eftersom. "Reversibla" förluster är inte mer användbara för effektiviteten hos en transformator än irreversibla, men de mjukar upp VX.

Som ni ser är förutsättningarna helt annorlunda. Så, är det nödvändigt att leta efter järn från en svetsare? Tillval, för strömmar upp till 200 A och toppeffekt upp till 7 kVA, och detta räcker på gården. Genom beräkning och konstruktiva åtgärder, samt med hjälp av enkla tilläggsanordningar (se nedan), kommer vi på valfri hårdvara att få en VX-kurva 2a som är något styvare än den normala. I det här fallet är det osannolikt att effektiviteten för svetsenergiförbrukningen överstiger 60%, men för episodiskt arbete är detta inte ett problem för dig själv. Men på finarbete och låga strömmar kommer det inte att vara svårt att hålla ljusbågen och svetsströmmen, utan att ha mycket erfarenhet (ΔU2.2 och Ib1), vid höga strömmar Ib2 kommer vi att få en acceptabel svetskvalitet, och det kommer att vara möjligt för att skära metall upp till 3-4 mm.

Det finns även svetstransformatorer med brant fallande VX, kurva 3. Detta är mer som en boosterpump: antingen är utflödet på det nominella värdet, oavsett matningshöjd, eller så finns det inte alls. De är ännu mer kompakta och lätta, men för att motstå svetsläget vid en brant fallande VX är det nödvändigt att svara på fluktuationer ΔU2.1 i storleksordningen en volt inom en tid av cirka 1 ms. Elektronik kan göra detta, så transformatorer med en "cool" VX används ofta i halvautomatiska svetsmaskiner. Om du lagar mat från en sådan transformator manuellt, kommer sömmen att bli trög, underkokt, bågen är igen oelastisk, och när du försöker tända den igen, fastnar elektroden då och då.

Magnetiska kretsar

Typer av magnetiska kretsar som är lämpliga för tillverkning av svetstransformatorer visas i fig. Deras namn börjar med en bokstavskombination. storlek. L betyder tejp. För en svetstransformator L eller utan L är det ingen signifikant skillnad. Om det finns M i prefixet (SLM, PLM, SMM, PM) - ignorera utan diskussion. Detta är strykjärn med reducerad höjd, olämpligt för en svetsare med alla andra enastående fördelar.

Bokstäverna i det nominella värdet följs av siffror som anger a, b och h i fig. Till exempel, för Sh20x40x90, är ​​kärnans tvärsnittsdimensioner (centralstång) 20x40 mm (a * b), och fönsterhöjden h är 90 mm. Tvärsnittsarea av kärnan Sc = a*b; fönsterarea Sok = c * h behövs för noggrann beräkning av transformatorer. Vi kommer inte att använda det: för en exakt beräkning måste du känna till beroendet av förluster i stål och koppar på värdet av induktion i kärnan av en given storlek, och för dem - stålkvaliteten. Var får vi tag i det om vi lindar det på slumpmässig hårdvara? Vi kommer att räkna enligt en förenklad metod (se nedan), och sedan tar vi upp det under testerna. Det kommer att krävas mer arbete, men vi ska få svetsning, som du faktiskt kan arbeta med.

Notera: om järnet är rostigt från ytan, då ingenting, transformatorns egenskaper kommer inte att lida av detta. Men om det finns fläckar av smutsiga färger på den är detta ett äktenskap. När denna transformator överhettades mycket och de magnetiska egenskaperna hos dess järn försämrades oåterkalleligt.

En annan viktig parameter för den magnetiska kretsen är dess massa, vikt. Eftersom stålets specifika vikt är oförändrad bestämmer den kärnans volym och följaktligen den kraft som kan tas från den. För tillverkning av svetstransformatorer, magnetiska kärnor med en massa av:

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

Varför Sh och ShL behövs hårdare är förståeligt: ​​de har en "extra" sidostav med "axlar". OL kan vara lättare, eftersom det inte finns några hörn i det som kräver överskott av järn, och böjningarna av de magnetiska kraftlinjerna är jämnare och av andra skäl, som redan finns i nästa. sektion.

Åh OL

Kostnaden för transformatorer på tori är hög på grund av komplexiteten i deras lindning. Därför är användningen av toroidformade kärnor begränsad. En torus lämplig för svetsning kan för det första tas bort från LATR - en laboratorieautotransformator. Laboratorie, vilket betyder att den inte ska vara rädd för överbelastning, och LATR-järnet ger en VX nära det normala. Men…

LATR är för det första en väldigt användbar sak. Om kärnan fortfarande är vid liv är det bättre att återställa LATR. Plötsligt behöver du det inte, du kan sälja det, och intäkterna kommer att räcka för svetsning som passar dina behov. Därför är det svårt att hitta "nakna" LATR-kärnor.

Det andra är att LATR med en effekt på upp till 500 VA för svetsning är svaga. Från järn LATR-500 är det möjligt att uppnå svetsning med en elektrod 2,5 i läget: koka i 5 minuter - det svalnar i 20 minuter och vi värmer upp. Som i satiren av Arkady Raikin: murbruk, tegel yok. Tegelstång, murbruksbygel. LATR 750 och 1000 är mycket sällsynta och passar.

En annan torus som passar alla egenskaper är statorn till en elmotor; svetsning från det kommer att visa sig åtminstone för en utställning. Men att hitta det är inte lättare än LATR:s järn, och att linda upp det är mycket svårare. I allmänhet är en svetstransformator från en elmotorstator en separat fråga, det finns så många komplexiteter och nyanser. Först och främst - med lindningen av en tjock tråd på en "munk". Har ingen erfarenhet av att linda ringkärlstransformatorer, är sannolikheten för att skada en dyr tråd och inte få svetsning nära 100%. Därför kommer det tyvärr att vara nödvändigt att vänta lite med matlagningsapparaten på en triadtransformator.

SH, SHL

Pansarkärnor är strukturellt utformade för minimal spridning, och det är praktiskt taget omöjligt att normalisera det. Svetsning på en vanlig Sh eller ShL blir för hårt. Dessutom är kylförhållandena för lindningarna på Sh och ShL de sämsta. De enda pansarkärnorna som är lämpliga för en svetstransformator är av ökad höjd med åtskilda kexlindningar (se nedan), till vänster i fig. Lindningarna är åtskilda av dielektriska icke-magnetiska värmebeständiga och mekaniskt starka packningar (se nedan) med en tjocklek på 1/6-1/8 av kärnans höjd.

Kärnan Ш är förskjuten (monterad från plattor) för svetsning nödvändigtvis överlappad, d.v.s. ok-plåt-par är växelvis orienterade fram och tillbaka i förhållande till varandra. Metoden för att normalisera spridning av ett icke-magnetiskt gap för en svetstransformator är olämpligt, eftersom förlusten är oåterkallelig.

Om en laminerad Ш dyker upp utan ok, men med en stansning av plattorna mellan kärnan och bygeln (i mitten), har du tur. Signaltransformatorernas plattor blandas, och stålet på dem, för att minska signalförvrängning, ger en normal VX initialt. Men sannolikheten för sådan tur är mycket liten: signaltransformatorer för kilowattkraft är en sällsynt kuriosa.

Notera: försök inte att montera en hög W eller WL från ett par vanliga, som till höger i fig. En kontinuerlig direkt lucka, om än en mycket tunn sådan, är irreversibel spridning och en brant fallande VX. Här är dispersionsförlusterna nästan lika förlusterna av vatten på grund av avdunstning.

PL, PLM

Stångkärnor är mest lämpade för svetsning. Av dessa är de laminerade i par av identiska L-formade plattor, se fig., Deras irreversibla spridning är den minsta. För det andra är lindningarna av P och Plov lindade i exakt samma halvor, halva varv för varje. Den minsta magnetiska eller strömasymmetri - transformatorn surrar, värms upp, men det finns ingen ström. Det tredje som kan tyckas vara oklart för dem som inte har glömt skolregeln i gimlet är att lindningarna på stavarna är lindade åt ett håll. Verkar något som inte stämmer? Måste det magnetiska flödet i kärnan stängas? Och du vrider gimlets efter strömmen, och inte efter svängarna. Strömmarnas riktningar i halvlindningarna är motsatta, och de magnetiska flödena visas där. Du kan också kontrollera om ledningsskyddet är tillförlitligt: ​​applicera nätverket på 1 och 2 ', och stäng 2 och 1 '. Om maskinen inte omedelbart slår ut, kommer transformatorn att yla och skaka. Men vem vet vad du har med kablarna. Bättre att inte.

Notera: du kan fortfarande hitta rekommendationer - att linda lindningarna av svetsningen P eller PL på olika stänger. Som, VX mjuknar. Så är det, men för detta behöver du en speciell kärna, med stavar av olika sektioner (sekundära på en mindre) och skåror som släpper ut kraftlinjer i luften i rätt riktning, se fig. till höger. Utan detta får vi en bullrig, skakig och frossande, men inte en matlagningstransformator.

Om det finns en transformator

En 6.3 A strömbrytare och en AC amperemeter hjälper också till att avgöra lämpligheten hos en gammal svetsare som ligger runt Gud vet var och djävulen vet hur. En amperemeter behövs antingen en beröringsfri induktion (strömklämma) eller en 3 A elektromagnetisk pekare. formen på strömmen i kretsen kommer att vara långt ifrån sinusformad. En annan är en flytande hushållstermometer med lång hals, eller bättre, en digital multimeter med möjlighet att mäta temperatur och en sond för detta. Steg-för-steg-proceduren för att testa och förbereda för fortsatt drift av den gamla svetstransformatorn är som följer:

Beräkning av svetstransformatorn

I Runet kan du hitta olika metoder för att beräkna svetstransformatorer. Med uppenbar inkonsekvens, de flesta av dem är korrekta, men med full kunskap om egenskaperna hos stål och / eller för ett specifikt område av magnetiska kärnvärden. Den föreslagna metoden utvecklades under sovjettiden, då det rådde brist på allt istället för ett val. För transformatorn beräknad från den, faller VX lite brant, någonstans mellan kurvorna 2 och 3 i fig. i början. Detta är lämpligt för kapning, och för tunnare arbete kompletteras transformatorn med externa enheter (se nedan), som sträcker ut VX längs strömaxeln till kurva 2a.

Beräkningsgrunden är vanlig: ljusbågen brinner stabilt under spänning Ud 18-24 V, och dess tändning kräver en momentan ström 4-5 gånger större än den nominella svetsströmmen. Följaktligen kommer den minsta öppen kretsspänningen Uxx för sekundären att vara 55 V, men för skärning, eftersom allt möjligt pressas ut ur kärnan, tar vi inte standarden 60 V, utan 75 V. Inget mer: det är oacceptabelt enligt TB, och strykjärnet kommer inte att dra ut. En annan egenskap, av samma skäl, är transformatorns dynamiska egenskaper, dvs. dess förmåga att snabbt växla från ett kortslutningsläge (säg när det kortsluts av metalldroppar) till ett fungerande, bibehålls utan ytterligare åtgärder. Det är sant att en sådan transformator är benägen att överhettas, men eftersom den är vår egen och framför våra ögon, och inte i det bortre hörnet av en verkstad eller plats, kommer vi att anse detta som acceptabelt. Så:

• Enligt formeln från punkt 2 tidigare. listan hittar vi den övergripande makten;
• Vi hittar den maximala möjliga svetsströmmen Iw \u003d Pg / Ud. 200 A tillhandahålls om 3,6-4,8 kW kan tas bort från strykjärnet. Det är sant att i det första fallet kommer bågen att vara trög, och det kommer att vara möjligt att laga mat endast med en deuce eller 2,5;
• Vi beräknar driftströmmen för primärenheten vid den maximala nätverksspänningen som tillåts för svetsning I1рmax = 1,1Pg (VA) / 235 V. I allmänhet är normen för nätverket 185-245 V, men för en hemmagjord svetsare vid limit, det här är för mycket. Vi tar 195-235 V;
• Baserat på det hittade värdet bestämmer vi utlösningsströmmen för strömbrytaren som 1.2I1рmax;
• Vi accepterar strömtätheten för den primära J1 = 5 A/sq. mm och med hjälp av I1rmax finner vi diametern på dess koppartråd d = (4S / 3,1415) ^ 0,5. Dess fulla diameter med självisolering D = 0,25 + d, och om tråden är klar - tabellform. För att arbeta i läget "tegelstång, murbruk yok" kan du ta J1 \u003d 6-7 A / kvm. mm, men bara om den nödvändiga tråden inte är tillgänglig och inte förväntas;
• Vi hittar antalet varv per volt för primären: w = k2 / Sс, där k2 = 50 för W och P, k2 = 40 för PL, SHL och k2 = 35 för O, OL;
• Vi hittar det totala antalet varv W = 195k3w, där k3 = 1,03. k3 tar hänsyn till lindningens energiförluster på grund av läckage och i koppar, vilket uttrycks formellt av en något abstrakt parameter av lindningens eget spänningsfall;
• Vi ställer in staplingsfaktorn Ku = 0,8, lägger till 3-5 mm till a och b i magnetkretsen, beräknar antalet lindningslager, spolens genomsnittliga längd och trådfilmerna
• Vi beräknar sekundären på samma sätt vid J1 = 6 A/kvadrat. mm, k3 \u003d 1,05 och Ku \u003d 0,85 för spänningar på 50, 55, 60, 65, 70 och 75 V, på dessa platser kommer det att finnas kranar för grov justering av svetsläget och kompensation för fluktuationer i matningsspänningen.

Lindning och efterbehandling

Diametrarna på trådarna vid beräkningen av lindningarna erhålls vanligtvis mer än 3 mm, och lackerade lindningstrådar med d> 2,4 mm är sällsynta i bred försäljning. Dessutom upplever svetsarens lindningar starka mekaniska belastningar från elektromagnetiska krafter, så färdiga trådar behövs med en extra textillindning: PELSh, PELSHO, PB, PBD. Att hitta dem är ännu svårare, och de är mycket dyra. Trådmaterialet per svetsare är sådant att billigare nakna trådar kan isoleras på egen hand. En ytterligare fördel är att genom att tvinna flera tvinnade trådar till önskat S får vi en flexibel tråd, som är mycket lättare att linda. Alla som har försökt att manuellt lägga ett däck på ramen minst 10 rutor kommer att uppskatta det.

isolering

Låt oss säga att det finns en tråd på 2,5 kvadratmeter. mm i PVC-isolering, och den sekundära behöver 20 m per 25 rutor. Vi förbereder 10 spolar eller spolar på vardera 25 m. Vi lindar av ca 1 m tråd från varje och tar bort standardisoleringen, den är tjock och inte värmebeständig. Vi vrider de nakna trådarna med en tång till en jämn tät fläta och lindar den runt, i ordningsföljd för att öka kostnaderna för isolering:

1. Maskeringstejp med en överlappning av varv på 75-80%, d.v.s. i 4-5 lager.
2. Muslinfläta med en överlappning på 2/3-3/4 varv, dvs 3-4 lager.
3. Bomullsband med en överlappning på 50-67%, i 2-3 lager.

Notera: tråden för sekundärlindningen förbereds och lindas efter lindning och testning av primärlindningen, se nedan.

lindning

En tunnväggig hemmagjord ram klarar inte trycket från tjocka trådvarv, vibrationer och ryck under drift. Därför är lindningarna av svetstransformatorer gjorda ramlösa kex, och på kärnan är de fixerade med kilar gjorda av textolit, glasfiber eller, i extrema fall, impregnerade med flytande lack (se ovan) bakelitplywood. Instruktionen för att linda svetstransformatorns lindningar är som följer:

• Vi förbereder en träbov med en höjd i lindningshöjd och med dimensioner i diameter 3-4 mm större än a och b av magnetkretsen;
• Vi spikar eller fäster tillfälliga plywoodkinder på den;
• Vi lindar den tillfälliga ramen i 3-4 lager med en tunn plastfilm med ett anrop på kinderna och en vridning på deras yttre sida så att tråden inte fastnar på trädet;
• Vi lindar en förisolerad lindning;
• Efter lindning impregnerar vi två gånger tills det rinner igenom med flytande lack;
• efter att impregneringen torkat, ta försiktigt bort kinderna, krama ut bossen och riv av filmen;
• vi knyter tätt lindningen på 8-10 ställen jämnt runt omkretsen med tunn sladd eller propengarn - den är redo för testning.

Efterbehandling och domotka

Vi flyttar kärnan till en kex och drar åt den med bultar, som förväntat. Lindningstesterna utförs på exakt samma sätt som de för den tveksamma färdiga transformatorn, se ovan. Det är bättre att använda LATR; Iхх vid en inspänning på 235 V bör inte överstiga 0,45 A per 1 kVA av transformatorns totala effekt. Om mer är den primära hemlagad. Lindningstrådsanslutningar görs på bultar (!), isolerade med ett värmekrympbart rör (HÄR) i 2 lager eller bomullstejp i 4-5 lager.

Enligt testresultaten korrigeras antalet varv av sekundären. Till exempel gav beräkningen 210 varv, men i verkligheten kom Ixx tillbaka till det normala vid 216. Sedan multiplicerar vi de beräknade varven för sekundärsektionerna med 216/210 = 1,03 ca. Försumma inte decimalerna, transformatorns kvalitet beror till stor del på dem!

Efter avslutad demontering av kärnan; vi lindar kexen tätt med samma maskeringstejp, calico eller "ragg" eltejp i 5-6, 4-5 respektive 2-3 lager. Vind över svängarna, inte längs dem! Nu återigen impregnera med flytande lack; när den är torr - två gånger outspädd. Denna kex är klar, du kan göra en sekundär. När båda är på kärnan testar vi återigen transformatorn för Ixx (plötsligt krullade den någonstans), fixar kexen och impregnerar hela transformatorn med vanlig lack. Puh, den mest trista delen av arbetet är över.

Dra VX

Men han är fortfarande för cool med oss, minns du? Behöver mjukas upp. Det enklaste sättet - ett motstånd i sekundärkretsen - passar inte oss. Allt är väldigt enkelt: vid ett motstånd på endast 0,1 ohm vid en ström på 200, kommer 4 kW värme att försvinna. Om vi ​​har en svetsare för 10 eller mer kVA, och vi behöver svetsa tunn metall, behövs ett motstånd. Oavsett vad strömmen ställs in av regulatorn är dess utsläpp när ljusbågen antänds oundvikliga. Utan en aktiv ballast kommer de att bränna sömmen på sina ställen, och motståndet kommer att släcka dem. Men för oss, lågmälda, kommer han inte att vara till någon nytta för honom.

Den reaktiva ballasten (induktor, choke) kommer inte att ta bort överskottseffekt: den kommer att absorbera strömstötar och sedan smidigt ge dem till bågen, detta kommer att sträcka VX som den ska. Men då behöver du en choke med avledningskontroll. Och för honom - kärnan är nästan densamma som transformatorns, och ganska komplex mekanik, se fig.

Vi kommer att gå åt andra hållet: vi kommer att använda en aktiv-reaktiv ballast, i vardagsspråk kallad tarmen av gamla svetsare, se fig. till höger. Material - stålvalstråd 6 mm. Varvens diameter är 15-20 cm Hur många av dem visas i fig. det kan ses att för effekt upp till 7 kVA är denna tarm korrekt. Luftspalten mellan varven är 4-6 cm.Den aktiv-reaktiva choken ansluts till transformatorn med en extra bit svetskabel (slang, helt enkelt), och elektrodhållaren ansluts till den med en klädnypa. Genom att välja anslutningspunkt är det möjligt, tillsammans med byte till sekundära uttag, att finjustera ljusbågens driftläge.

Notera: en aktiv-reaktiv induktor kan bli glödhet under drift, så den behöver ett brandsäkert, värmebeständigt, icke-magnetiskt dielektriskt foder. I teorin en speciell keramisk loge. Det är acceptabelt att ersätta den med en torr sandkudde, eller redan formellt med en kränkning, men inte grov, svetstarmen läggs på tegelstenar.

Men annat?

Det betyder först och främst en elektrodhållare och en anslutningsanordning för returslangen (klämma, klädnypa). De, eftersom vi har en transformator på gränsen, måste köpas färdiga, men som i fig. rätt, gör inte det. För en 400-600 A svetsmaskin är kvaliteten på kontakten i hållaren inte särskilt märkbar, och den tål också att helt enkelt linda returslangen. Och vår egentillverkade, att arbeta med en ansträngning, kan gå fel, det verkar vara oklart varför.

Därefter enhetens kropp. Den måste vara gjord av plywood; helst bakelitimpregnerad enligt ovan. Botten är från 16 mm tjock, panelen med plint är från 12 mm, och väggar och lock är från 6 mm, så att de inte lossnar vid bärning. Varför inte stålplåt? Det är en ferromagnet och i en transformators ströfält kan den störa dess funktion, pga. vi får ut allt vi kan av det.

När det gäller plintarna är själva plintarna gjorda av bultar från M10. Grunden är samma textolit eller glasfiber. Getinax, bakelit och karbolit är inte lämpliga, de kommer att smulas sönder, spricka och delamineras ganska snart.

Försöker en konstant

DC-svetsning har ett antal fördelar, men VX för alla DC-svetstransformatorer är åtdragna. Och vår, designad för minsta möjliga effektreserv, kommer att bli oacceptabelt tuff. Induktor-tarmen hjälper inte här, även om den fungerade på likström. Dessutom måste dyra 200 A likriktardioder skyddas mot ström- och spänningsstötar. Vi behöver ett returabsorberande filter av infralåga frekvenser, Finch. Även om det ser reflekterande ut måste du ta hänsyn till den starka magnetiska kopplingen mellan spolens halvor.

Schemat för ett sådant filter, känt i många år, visas i fig. Men omedelbart efter introduktionen av amatörer visade det sig att driftsspänningen för kondensatorn C är liten: spänningsstötar under tändning av bågen kan nå 6-7 värden av dess Uxx, dvs 450-500 V. Vidare, kondensatorer behövs för att motstå cirkulationen av stor reaktiv effekt, endast och endast oljepapper (MBGCH, MBGO, KBG-MN). Om massan och dimensionerna för enstaka "burkar" av dessa typer (förresten, och inte billiga) ger en uppfattning om följande. fig., och batteriet kommer att behöva 100-200 av dem.

Med en magnetisk krets är spolen enklare, om än inte riktigt. För det, 2 PLA av krafttransformatorn TS-270 från gamla rör-TV-apparater - "kistor" (data finns i referensböcker och i Runet), eller liknande, eller SL med liknande eller stort a, b, c och h. Från 2 PL monteras en SL med ett mellanrum, se bild 15-20 mm. Fixa den med textolit- eller plywoodpackningar. Lindning - isolerad tråd från 20 kvm. mm, hur mycket får plats i fönstret; 16-20 varv. De lindar den i 2 trådar. Slutet av den ena är kopplad till början av den andra, detta kommer att vara mittpunkten.

Filtret justeras längs bågen vid lägsta och maximala Uхх-värden. Om bågen är trög som minimum, fastnar elektroden, gapet minskas. Om metallen brinner maximalt, öka den eller, vilket blir mer effektivt, skär av en del av sidostavarna symmetriskt. Så att kärnan inte smulas sönder av detta, impregneras den med vätska och sedan med vanlig lack. Att hitta den optimala induktansen är ganska svårt, men då fungerar svetsningen felfritt på växelström.

mikrobåge

Syftet med mikrobågsvetsning sägs i början. "Utrustningen" för det är extremt enkel: en nedtrappningstransformator 220 / 6,3 V 3-5 A. Under rörtider var radioamatörer anslutna till glödtrådslindningen på en standardkrafttransformator. En elektrod - vridningen av själva trådarna (koppar-aluminium, koppar-stål kan användas); den andra är en grafitstav som en bly från en 2M penna.

Nu används fler datorströmförsörjningar för mikrobågsvetsning, eller, för pulsad mikrobågsvetsning, kondensatorbanker, se videon nedan. Vid likström förbättras naturligtvis kvaliteten på arbetet.

Video: hemmagjord snoddsvetsmaskin

Video: gör-det-själv svetsmaskin från kondensatorer

Kontakt! Det finns en kontakt!

Kontaktsvetsning inom industrin används främst för punkt-, söm- och stumsvetsning. Hemma, främst när det gäller energiförbrukning, är en pulsad punkt möjlig. Den är lämplig för svetsning och svetsning av tunna, från 0,1 till 3-4 mm, stålplåtsdelar. Bågsvetsning kommer att brinna genom en tunn vägg, och om delen är ett mynt eller mindre, kommer den mjukaste bågen att bränna den helt.

Principen för kontaktpunktsvetsning illustreras i fig: kopparelektroder komprimerar delar med kraft, en strömpuls i stål-stål ohmiska motståndszonen värmer metallen till den punkt där elektrodiffusion sker; metall smälter inte. Detta kräver ca. 1000 A per 1 mm tjocklek på de delar som ska svetsas. Ja, en ström på 800 A tar tag i ark på 1 och till och med 1,5 mm. Men om det här inte är ett hantverk för skojs skull, utan, säg, ett galvaniserat korrugerat staket, kommer den allra första starka vindpusten att påminna dig: "Man, strömmen var ganska svag!"

Ändå är motståndspunktsvetsning mycket mer ekonomisk än bågsvetsning: svetstransformatorns öppen spänning för den är 2 V. Det är summan av 2-kontakters stål-koppar potentialskillnader och ohmska motståndet för penetrationszonen. En transformator för kontaktsvetsning beräknas på samma sätt som den för bågsvetsning, men strömtätheten i sekundärlindningen är 30-50 eller mer A / kvm. mm. Kontaktsvetstransformatorns sekundär innehåller 2-4 varv, den kyler bra och dess utnyttjandefaktor (förhållandet mellan svetstid och tomgång och kylningstid) är många gånger lägre.

Det finns många beskrivningar av hemmagjorda pulspunktssvetsare från oanvändbara mikrovågor i Runet. De är i allmänhet korrekta, men i upprepning, som det står i "1001 natt", är det ingen mening. Och gamla mikrovågsugnar ligger inte i högar. Därför kommer vi att ta itu med mindre kända mönster, men förresten mer praktiska.

På fig. - anordningen för den enklaste apparaten för pulsad punktsvetsning. De kan svetsa plåtar upp till 0,5 mm; för små hantverk passar den perfekt, och magnetiska kärnor av denna och större storlekar är relativt prisvärda. Dess fördel, förutom enkelheten, är fastspänningen av svetstångens löpstång med en belastning. En tredje hand skulle inte skada att arbeta med en kontaktsvetsimpuls, och om man måste pressa tången med kraft är det i allmänhet obekvämt. Nackdelar - ökad olycks- och skaderisk. Om du av misstag ger en impuls när elektroderna förs samman utan svetsade delar, kommer plasma att slå från tången, metallstänk kommer att flyga, ledningsskyddet slås ut och elektroderna kommer att smälta tätt.

Sekundärlindningen är gjord av en 16x2 kopparbuss. Den kan vara gjord av remsor av tunnplåtskoppar (det kommer att visa sig flexibelt) eller tillverkat av ett segment av ett tillplattat kylmedelsförsörjningsrör för en inhemsk luftkonditionering. Däcket isoleras manuellt, enligt beskrivningen ovan.

Här i fig. - ritningar av en pulsad punktsvetsmaskin är mer kraftfulla, för svetsning av ett ark upp till 3 mm och mer tillförlitliga. Tack vare en ganska kraftfull returfjäder (från bäddens pansarnät) utesluts oavsiktlig konvergens av tången, och den excentriska klämman ger en stark stabil kompression av tången, vilket avsevärt påverkar kvaliteten på svetsfogen. I så fall kan klämman omedelbart återställas med ett slag på den excentriska spaken. Nackdelen är tångens isolerande knutar, det finns för många av dem och de är komplexa. En annan är tångstänger av aluminium. För det första är de inte lika starka som stål, och för det andra är det 2 onödiga kontaktskillnader. Även om värmeavledningen av aluminium är förvisso utmärkt.

Om elektroder

Under amatörförhållanden är det mer ändamålsenligt att isolera elektroderna på installationsplatsen, som visas i fig. till höger. Det finns ingen transportör hemma, apparaten kan alltid tillåtas svalna så att isoleringshylsorna inte överhettas. Denna design kommer att göra det möjligt att göra stavar från ett hållbart och billigt stålrör för professionellt bruk, och även förlänga ledningarna (upp till 2,5 m är acceptabelt) och använda en kontaktsvetspistol eller fjärrtång, se fig. Nedan.

På fig. Till höger är ytterligare en egenskap hos elektroderna för motståndspunktsvetsning synlig: en sfärisk kontaktyta (häl). Platta klackar är mer hållbara, så elektroder med dem används ofta i industrin. Men diametern på elektrodens platta häl måste vara lika med 3 tjocklekar av det intilliggande svetsade materialet, annars kommer penetrationsplatsen att brinna ut antingen i mitten (bred häl) eller längs kanterna (smal häl), och korrosion kommer att försvinna från svetsfogen även på rostfritt stål.

Den sista punkten om elektroderna är deras material och dimensioner. Röd koppar brinner snabbt ut, så inköpta elektroder för motståndssvetsning är gjorda av koppar med en kromtillsats. Dessa bör användas, vid nuvarande kopparpriser är det mer än motiverat. Elektrodens diameter tas beroende på hur den används, baserat på en strömtäthet på 100-200 A/sq. mm. Längden på elektroden enligt villkoren för värmeöverföring är minst 3 av dess diametrar från hälen till roten (skaftets början).

Hur man ger impulser

I de enklaste hemmagjorda pulskontaktsvetsmaskinerna ges en strömpuls manuellt: de slår helt enkelt på svetstransformatorn. Detta gynnar honom naturligtvis inte, och svetsning är antingen brist på sammansmältning eller utbrändhet. Det är dock inte så svårt att automatisera matningen och normalisera svetspulserna.

Ett diagram över en enkel, men pålitlig och långvarigt beprövad svetspulsformare visas i fig. Hjälptransformator T1 är en konventionell krafttransformator för 25-40 watt. Lindningsspänning II - enligt bakgrundsbelysningen. Istället för det kan du sätta 2 lysdioder kopplade i antiparallell med ett släckningsmotstånd (normalt, 0,5 W) 120-150 Ohm, då blir spänningen II 6 V.

Spänning III - 12-15 V. Det kan vara 24, då behövs kondensator C1 (vanlig elektrolytisk) för en spänning på 40 V. Dioder V1-V4 och V5-V8 - eventuella likriktarbryggor för 1 respektive från 12 A. Thyristor V9 - för 12 eller fler A 400 V. Optotyristorer från datorströmförsörjning eller TO-12.5, TO-25 är lämpliga. Motstånd R1 - tråd, de reglerar pulslängden. Transformator T2 - svetsning.

Likström kommer att kräva en hög strömkälla av elektrisk ström, som omvandlar standardspänningen i hushållsnätverket och säkerställer konstanten av värdet av den elektriska strömmen för att tända och bibehålla den elektriska ljusbågen.

En DC-svetsmaskin har ett antal fördelar: mjuk bågtändning och möjligheten att ansluta tunnväggiga delar.

Blockschema över apparaten för svetsning

Strömförsörjningen är installerad i ett hölje av plast eller plåt. Enhetens strömförsörjningsenhet är utrustad med alla komponenter som behövs för drift: kontakter, strömbrytare, terminaler och regulatorer. Kroppen på enheten för svetsarbete är utrustad med speciella hållare och hjul för transport.

Läs också:

Huvudvillkoret i utformningen av enheten som används för svetsning är en förståelse för principen för apparatens drift och själva essensen av svetsprocessen. För att designa din egen svetsmaskin måste du förstå principerna för antändning och förbränning av en elektrisk ljusbåge och de grundläggande principerna för att smälta en elektrod för svetsning.

Den höga strömförsörjningen innehåller följande komponenter:

• likriktare;
• växelriktare;
• ström- och spänningstransformator;
• regulatorer som förbättrar kvalitetsegenskaperna hos den resulterande ljusbågen;
• ytterligare enheter.

Huvudkomponenten i varje svetsenhet är en transformator. Hjälpanordningar kan ha ett annat organisationsschema beroende på apparatens utformning.

Tillbaka till index

svetstransformator

DC-svetsmaskinen i sin design inkluderar en transformator som huvudelement, vilket ger en minskning av den normala nätspänningen från 220 V till 45-80 V.

Detta strukturella element arbetar i bågläge med maximal effekt.

Transformatorerna som används i konstruktionen måste motstå höga strömmar under drift, vars märkstyrka är 200 A. Transformatorns strömspänningsindikatorer måste helt överensstämma med de speciella kraven som säkerställer driftsätten för bågsvetsning.
Vissa hemmagjorda transformatorsvetsmaskiner är enkla i design. De har inga ytterligare enheter för att justera aktuella parametrar. Justering av de tekniska parametrarna för en sådan enhet utförs på flera sätt:

• med hjälp av en högt specialiserad regulator;
• genom att ändra antalet spolvarv.

Svetsenhetens transformator består av följande strukturella element:

• magnetisk krets gjord av transformatorstålplåtar;
• två lindningar - primär och sekundär, denna transformatorkomponent har terminaler för anslutning av enheter för justering av driftsströmparametrar.

Transformatorn som används i svetsmaskinen har inga justeringsanordningar som ger strömreglering och dess begränsning på arbetslindningen. Svetstransformatorns primärlindning är utrustad med terminaler för anslutning av styrkretsar och enheter som låter dig justera svetsanordningen beroende på driftsförhållandena och parametrarna för den inkommande strömmen.

Huvuddelen av transformatorn är den magnetiska kretsen. Oftast, när man designar hemmagjorda svetsmaskiner, används magnetiska kretsar från en avvecklad motor, en gammal krafttransformator. Varje design av den magnetiska kretsen har sina egna nyanser i designen. De viktigaste parametrarna som kännetecknar den magnetiska kärnan är följande:

• storleken på den magnetiska kretsen;
• antalet varv av lindningar på magnetkretsen;
• spänningsnivå vid enhetens ingång och utgång;
• nuvarande förbrukningsnivå;
• maximal ström som tas emot vid enhetens utgång.

Dessa grundläggande egenskaper bestämmer transformatorns lämplighet för användning som en anordning för att främja bildandet av en båge, såväl som en anordning som främjar bildandet av en kvalitetssvets.

Tillbaka till index

Möjliga detaljer när man skapar en maskin för svetsning

När du skapar en gör-det-själv-svetsmaskin uppnås stabiliteten hos ljusbågen genom potentialens konstanthet. Stabiliteten hos bågen säkerställer kvaliteten på de resulterande sömmarna. Potentiell beständighet uppnås genom att använda högeffektslikriktare, som utförs på dioder som tål strömmar upp till 200 A, som till exempel V-200.

Dessa dioder är stora och kräver obligatorisk användning av massiva radiatorer för att organisera högkvalitativ värmeavledning. Denna omständighet måste beaktas vid tillverkningen av strukturkroppen. Det bästa alternativet när du skapar en design skulle vara att använda en speciell diodbrygga. Dioder kan monteras parallellt, vilket möjliggör en betydande ökning av utströmmen.

Montering av strukturen med dina egna händer måste du justera alla dess komponenter. Vid val av dålig kvalitet eller felaktig beräkning kan konstruktionen påverka svetskvaliteten.

Ibland, med ett lämpligt urval av delar och tillbehör, kan en verkligt unik enhet erhållas som har mjuk och enkel tändning av en elektrisk ljusbåge, och delar kan svetsas även med mycket tunna väggar, nästan utan stänk av flytande metall.

Tillbaka till index

Schematiskt diagram av en hemmagjord svetsenhet

Du kan göra en hemmagjord svetsmaskin baserad på transistor- eller tyristorstyrning. Tyristorer är mer pålitliga. Dessa delar av kontrolldesignen kan motstå kortslutningen vid utgången och kan snabbt lämna detta tillstånd. Dessa styrsystemkomponenter kräver inte installation av kraftfulla kylradiatorer. Detta beror på det faktum att konstruktionselement har låg värmeavledning.

Ett kontrollsystem baserat på transistorer kan komma ur arbetstillstånd mycket snabbare, eftersom transistorer brinner ut mycket snabbare när överbelastningar uppstår och är mer nyckfulla i drift. Kretsen skapad på basis av tyristorer är enkel och mycket pålitlig.

En styrenhet baserad på dessa element har följande fördelar:

• smidig justering;
• närvaro av likström.

Vid svetsning av stål med en tjocklek på 3 mm är den förbrukade strömmen ca 10 A. Svetsströmmen tillförs genom att man trycker på en speciell spak på pluggen som håller fast elektroden.

Denna design gör att du kan öka säkerheten i arbetet, arbeta med hög spänning, vilket säkerställer bågens stabilitet. Vid användning av omvänd polaritet i arbetet är det möjligt att utföra svetsarbeten med mycket tunn plåt.

När man utför enkla och småskaliga svetsarbeten hemma kan alla montera.

För montering behöver du inte spendera mycket pengar, ansträngning och tid. Du behöver inte heller köpa orimligt dyra modeller av sådan utrustning.

För att göra en minisvetsmaskin med egna händer från improviserade medel, utan mycket ekonomisk kostnad och ansträngning, måste du förstå hur utrustningen fungerar, varefter du kan börja producera den hemma.

Först och främst är det värt att bestämma den erforderliga strömförsörjningen av hemgjord utrustning för svetsning. Anslutningen av delar av en massiv struktur kräver en större strömintensitet, och svetsarbete med tunna metallytor kräver ett minimum.

Strömvärdet är relaterat till de valda elektroderna som ska användas i processen. Vid svetsning av produkter upp till 5 mm är det nödvändigt att använda stavar upp till 4 mm, och i en design med 2 mm tjocklek ska stängerna vara 1,5 mm.

Vid användning av elektroder på 4 millimeter regleras strömstyrkan upp till 200 ampere, i 3 millimeter upp till 140 ampere, i 2 millimeter - upp till 70 ampere och för de minsta upp till 1,5 millimeter - upp till 40 ampere.

Du kan själv bilda en båge för svetsprocessen med hjälp av nätspänningen, som erhålls på grund av transformatorns funktion.

Denna utrustning inkluderar:

• magnetisk kärna;
• lindning - primär och sekundär.

Transformatorn kan också göras oberoende. För magnetkretsen används plattor av stål eller annat hållbart material. Lindningarna är nödvändiga för att direkt kunna utföra svetsarbeten och kunna ansluta svetsenheten till ett 220 voltsnät.

Transformator för svetsning.

Specialiserad utrustning har ytterligare enheter som förbättrar bågens kvalitet och kraft, vilket gör det möjligt att självständigt justera de aktuella värdena.

Du bör inte gå tillräckligt djupt in i detta ämne, eftersom ett av de enklaste sätten att montera en gör-det-själv-svetsmaskin är.

Dess egenskap är arbete med växelström, vilket säkerställer prestanda för en högkvalitativ söm vid svetsning av metallytor. Sådan utrustning kan klara alla hushållsarbeten där det är nödvändigt att svetsa metall- eller stålkonstruktioner.

För att göra det måste du förbereda:

1. Flera meter kabel med stor tjocklek.
2. Material för kärnan, som kommer att placeras i transformatorn.
   Själva materialet måste ha ökad permeabilitet med magnetisering.

Det bästa alternativet är när kärnan i form av en stav har bokstaven "P". I vissa fall är det tillåtet att använda denna del i en mer modifierad form, till exempel en rund stator gjord av en skadad elmotor.

Schema för svetstransformatorns enhet.

Det är dock värt att uppmärksamma att det är svårare att linda lindningarna på denna form. Bäst av allt, när kärntvärsnittet för klassisk gör-det-själv-svetsutrustning som används för hushållsändamål hade en yta på cirka 50 cm2.

För att utrustningen ska ha en överkomlig vikt är det inte nödvändigt att öka tvärsnittet i volym, dock kommer den tekniska effekten inte att vara på högsta nivå. Om tvärsnittsarean inte passar dig kan du beräkna den själv med hjälp av speciella scheman och formler.

Den primära lindningen måste vara gjord av koppartråd, som kommer att ha förbättrade egenskaper: termiskt motstånd, eftersom denna del under driften av strukturen värms upp väldigt mycket.

En sådan del måste ha bomulls- eller glasfiberisolering. I extrema fall är det möjligt att använda isolerad gummitråd eller gummiduk, men se upp för PVC-lindning.

Isoleringen är också gjord för hand, med bomull eller glasfiber, eller snarare, dess delar är 2 cm breda. Tack vare dessa bitar kommer det att vara möjligt att linda tråden och sedan impregnera den med vilken lack som helst med ett elektriskt syfte. Sådan isolering kommer inte att överhettas efter vanlig drift.

På samma sätt som ovanstående beräkningar kommer det att vara möjligt att beräkna vilken tvärsnittsarea av lindningen - primär och sekundär - som kommer att vara den mest optimala. Ofta har sekundärlindningen en yta på cirka 30 mm2 och den primära lindningen upp till 7 mm2, med en stång på 4 mm i diameter.

Dessutom måste du på ett enkelt sätt bestämma hur mycket en bit koppartråd kommer att sträcka sig och hur många varv det tar att linda två lindningar. Därefter lindas spolarna och ramen tillverkas med hjälp av magnetkretsens geometriska parametrar.

Det viktigaste är att se till att det inte finns några svårigheter när du sätter på magnetkretsen. Först och främst måste du välja rätt kärnstorlek. Det görs bäst med elektrisk kartong eller textolit.

Med samma analogi kommer det att vara möjligt att göra en struktur för svetsning av små delar. För hemmet kan du använda en liten "mini" svetsmaskin.

Tillverkning av svetsmaskiner

Idag är det nästan omöjligt och ganska svårt att svetsa metall eller bearbeta det på rätt sätt utan att använda svetsutrustning. Efter att du har gjort en svetsmaskin med dina egna händer kan du göra något arbete med metallprodukter.

Schema för en transformator med separat choke.

För att göra en kvalitetsenhet måste du ha kunskapen och färdigheterna som hjälper dig att förstå kretsen för en DC- eller AC-svetsmaskin, som är två alternativ för att montera utrustning.

För hemmabruk är det bäst att lära sig hur man gör minisvetsning.

Det är bekvämare att ringa en guide eller köpa en färdig enhet, men ibland kan det vara för dyrt, eftersom det är ganska svårt att bestämma antalet volt per svetsmaskin när man väljer en modell för olika parametrar, till exempel vikten för svetsmaskinen.

Det finns flera typer av svetsmaskiner: arbetar med växelström, direkt, med tre faser eller växelriktare. För att välja ett av alternativen och starta monteringen är det nödvändigt att överväga varje schema av de två första typerna. Under förberedelseprocessen måste du vara uppmärksam på spänningsstabilisatorn.

På växelström

För att göra hemmagjorda svetsmaskiner måste du välja en spänningsindikator, den bästa är 60 volt, strömmen regleras bäst från 120 till 160 ampere.

Du kan självständigt bestämma tvärsnittsvärdet för den nödvändiga ledningen för tillverkning av transformatorns primärlindning, som måste anslutas till ett 220-voltsnätverk.

Tvärsnittet enligt områdesparametrarna bör inte vara mer än 7 mm2, eftersom det är värt att notera det möjliga spänningsfallet och eventuell extra belastning.

Baserat på beräkningarna är den optimala storleken på diametern på kopparkärnan för primärlindningen, vilket minskar mekanismens verkan, 3 millimeter. När du väljer aluminium för tråden multipliceras tvärsnittet med ett värde på 1,6.

Det är värt att notera att ledningarna måste lindas med en trasa, eftersom de måste isoleras. Faktum är att när temperaturen stiger kan tråden smälta och en kortslutning uppstår.

I avsaknad av den nödvändiga tråden är det möjligt att ersätta den med en något tunnare bostadstråd, linda den i par. Man måste dock komma ihåg att lindningstjockleken kommer att öka, på grund av vilken dimensionerna på svetsutrustningen kommer att vara stora. Under sekundärlindningen används en tjock tråd med ett stort antal kopparsträngar.

DC

Elektrisk krets för en DC-svetsare.

Vissa svetsmaskiner arbetar med likström. Tack vare denna enhet är det möjligt att svetsa gjutjärnsprodukter och rostfria stålkonstruktioner.

Det kan inte ta mer än en halvtimme att skapa en DC-svetsmaskin med dina egna händer. För att konvertera hemgjorda produkter med växelström är det nödvändigt att sekundärlindningen ansluts, som är monterad på en diod.

I sin tur ska dioden tåla en ström på 200 ampere och ha bra kylning. För att trimma det aktuella värdet kan du använda kondensatorer som har vissa egenskaper och spänningsfunktioner. Därefter monteras enheten sekventiellt enligt schemat.

Drosslar används för att reglera strömmen, och kontakter för att fästa hållaren. Ytterligare delar används vid överföring av ström från en extern bärare till svetsplatsen.

För att kunna använda svetsmaskinen för dess avsedda ändamål är det först och främst nödvändigt att tända en elektrisk ljusbåge. Denna process är enkel och utförs av följande åtgärder: vi tar spetsen på elektroden under en viss lutning från sidan av metallbeläggningen och slår den på ytan av strukturen.

Om åtgärden utförs korrekt och framgångsrikt uppstår en liten blixt och materialet smälts, varefter de nödvändiga elementen kan svetsas.

När du gör en minisvetsmaskin med dina egna händer måste du vägledas av rekommendationerna för att arbeta med den. För att svetsa element måste du hålla stången i ett sådant läge att den är på ett visst avstånd från varandra av delarna som ska svetsas. Detta avstånd kan vara lika med tvärsnittet av den valda elektroden.

Ofta är en metall som kolstål kopplad med en likpolär ström. Vissa legeringar kan dock endast svetsas med omvänd strömpolaritet. Dessutom är det nödvändigt att noggrant kontrollera kvaliteten på sömmen och hur strukturen smälts.

Schema för en enkel svetsmaskin.

Det är värt att betona att växelströmmen, lokaliserad, kan regleras effektivt och smidigt. Ofta uppstår inga svårigheter med att ställa in enheten till de nödvändiga parametrarna.

Med en liten strömstyrkeindikator kommer sömmen att komma ur dålig kvalitet, men du bör inte ställa in ett ökat värde, eftersom det finns risk för att ytan bränns.

Om det är nödvändigt att svetsa ytor med liten tjocklek, kommer stängerna att passa med en storlek på 1 till 3 millimeter, medan strömstyrkan bör variera med märken på 20-60 A. Med hjälp av elektroder med stor sektion, metallprodukter upp till 5 millimeter kan svetsas, men i detta fall bör strömmen vara 100 A.

Efter slutförandet av svetsprocessen, med hjälp av en hemmagjord produkt, är det nödvändigt att försiktigt ta bort skalan med lätta rörelser som visas på sömmen, varefter den rengörs med en speciell borste.

Tack vare denna åtgärd kommer du att kunna behålla ett behagligt estetiskt utseende på din enhet. Oroa dig inte om rengöringen av utrustningen inte fungerar särskilt bra i det första paret. Denna färdighet erhålls genom erfarenhet och är föremål för genomförandet av alla rekommendationer för den kompetenta driften av strukturen.

Resultat

Sammanfattningsvis är det värt att notera att DC-svetsmaskiner är mycket lättare att montera och de är också lätta att använda på grund av sin låga effekt.