Доопрацювання зварювального апарату. Схема, опис

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Електрику

Доопрацювання зварювального апарату. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Довідник електрика

Використовуючи власні напрацювання, я виготовив зварювальний апарат для електродугового зварювання. Далі вирішив удосконалити приладдя до зварювального апарату: головний захисний щиток, електродотримач, струмопідвідний затискач. Почав із головного захисного щитка: у наявного порушилася фіксація його положень. Придбав у торговельній мережі головний захисний щиток ЕОС-2 з електронно-оптичним керуванням світлофільтру. Гарний пристрій. Його застосування значно покращує умови праці зварювальника та якість виконуваних зварювальних робіт. Але невдовзі щиток перестав працювати. Вийшла з ладу сонячна батарея.

Відновити роботу електроннооптичного світлофільтра не вдалося. Вирішив видалити його зі щитка та замінити саморобним електромеханічним, керованим з пульта електродотримача. В результаті цієї та подальших доробок було зібрано та випробувано в роботі зварювальний апарат, схема якого наведена на рис. 1 .

Доробка зварювального апарату
Рис. 1

Зварювальний апарат містить:

- блок включення та захисту (БВЗ) - А1;
- головний щиток із блоком електромеханічного світлофільтру – блок А2;
- зварювальний трансформатор – блок А3;
- електродотримач – блок А4;
- струмопідвідний затискач (ТПЗ).

Розглянемо роботу апарату поблочно.

БВЗ включає зварювальний апарат тумблером SA2 з пульта управління, розташованого на електродотримачі (блок А4), автоматично відключає від мережі при позаштатних ситуаціях і при підвищенні температури обмоток зварювального трансформатора вище 65 оС. Він містить автоматичний вимикач QF1, реле К1, джерело живлення обмотки реле К1, виконаний на мережевому трансформаторі Т1, діодах випрямлення VD2-VD5, згладжує конденсаторі С1 і параметичному стабілізаторі R1, VD1. При замиканні контактів тумблера SA2, обмотка реле К1 підключається до виходу стабілізатора. Реле спрацьовує та своїми контактами К1.1 подає мережеву напругу на обмотку I трансформатора Т1. Стабілізатор підтримує номінальну напругу на обмотці реле К1 під час роботи зварювального апарату.

Резистор R1 - С5-37 його можна замінити двома резисторами МЛТ-2 опором 910 Ом, з'єднаними паралельно. Реле К1 – РКС 3, паспорт РС4.501.200. У разі ненадійного спрацьовування реле слід встановити стабілітрон VD1 з великою напругою стабілізації (15...18) і зменшити опір резистора R1 до 200...270 Ом. Автоматичний вимикач імпортний фірми MONTEL на струм 30 А. Трансформатор Т1 виконаний на магнітопроводі ШлО-20х16 мм. Первинна обмотка містить 2400 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,14 мм, вторинна - 280 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,31 мм. Також можна застосувати будь-який мережевий трансформатор, що понижує потужністю 2.3 Вт з напругою на вторинній обмотці 25.27 В. Роз'єм Х1 - з'єднувач ОНЦ-ВГ-5/16.

Монтаж сильноточних ланцюгів блоку виконаний дротом БПВЛ перетином 6 мм2, ланцюгів керування - дротом МГШВ 0,2. Блок поміщений у корпус із листового пластику товщиною 2 мм, на підставі якого знаходяться затискачі XT1 та ХТ2, роз'єм Х1. Елементи стабілізатора розміщені на друкованій платі, виконаній з однобічно фольгованого склотек-столітатовщиною 1,5 мм і закріпленої на підставі блоку за допомогою куточків та гвинтів М3. На кришці блоку є ручка для перенесення, виготовлена з гетинаксу. Фотографії БВЗ зі знятою кришкою наведено на рис. 2.

Доробка зварювального апарату
Рис. 2

У головний щиток (блок А2) замість віддаленого, як уже сказано вище, блоку електроннооптичного світлофільтра встановлено саморобний блок електромеханічного світлофільтра (ЕМС). ЕМС закриває оглядове вікно зварювального щитка світлофільтром при зварюванні та відкриває його після зварювання. Керується блок ЕМС з пульта керування, розташованого на електродотримачі (блок А4). У вихідному положенні трипозиційний перемикач SA1, розташований на пульті електродотримача, знаходиться в середньому нейтральному положенні. Електродвигун постійного струму (далі двигун) М1 та реле часу, зібране на елементах VT1, С1-С3, R1 та R2, знеструмлені. Реле часу керує тривалістю роботи двигуна, що дорівнює 0,8.1 с.

При переведенні тумблера SA1 в одне із крайніх положень через діодний міст VD1-VD4 та відкритий транзистор VT1 реле часу на обмотку двигуна М1 подається напруга живлення від батареї GB1. Діодний міст забезпечує підключення реле часу в потрібній полярності при зміні напрямку обертання двигуна (опускання або підйом рамки світлофільтра). Його вал починає обертатися і через механізм опускання/підйому рамки світлофільтра рухає саму рамку. Вона відкриває або закриває оглядове вікно зварювального щитка. Через 0,8.1 з конденсатори С1-С3 зарядяться, струм через транзистор VT1 та обмотку двигуна зменшиться до одиниць (десятків) міліампер. При включенні апарата на тривалий час для виключення передчасної розрядки батареї живлення GB1 тумблер SA1 слід встановлювати після опускання (підйому) рамки в нейтральне положення.

Двигун М1 – EG-5330VD-2BH від касетного магнітофона, електронний стабілізатор частоти обертання вилучений. Батарея живлення GB1 – чотири елементи R14S, роз'єм Х2 – РС7, конденсатори С1-С3 – оксидні імпортні, діоди VD1-VD4 (германієві 1602а) замінені діодами Шоттки на струм не менше 200 мА та зворотна напруга понад 10 В.

Конструктивно блок ЕМС складається з основи, закріпленої на зварювальному щитку, та двох кришок. На підставі закріплені роз'єм Х1, контейнер із батареєю живлення GB1, двигун М1 з механізмом опускання/підйому рамки, елементи реле часу з діодним мостом. У середній частині основи блоку виконано оглядове вікно розмірами 90×40 мм, перед яким встановлена рамка із захисним світлофільтром С300 розмірами 102×52 мм. Елементи реле часу, діодний міст та роз'єм Х1 розміщені на друкованій платі із фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм. Фотографію головного щитка зі знятими кришками наведено на рис. 3.

Доробка зварювального апарату
Рис. 3

Зварювальний трансформатор блоку Т1 А3 розрахований за критерієм найменшої маси. Він забезпечує на вторинній обмотці напругу холостого ходу 65, зварювальний струм 140.150 А при ПН (тривалість навантаження) 60% і роботу зі зварювальними електродами діаметром 3 мм. Схемних та конструктивних особливостей не має. Захист обмоток зварювального трансформатора від перегріву виконано на термовимикачах ST1 і ST2, встановлених поверх обмоток I та II трансформатора Т1 . Контакти термовимикача через роз'єм Х3 включені послідовно в ланцюг обмотки реле К1 блоку А1 (через роз'єм Х1) та контактів тумблера SA2 пульта управління. Вони розмикають ланцюг живлення обмотки реле К1 при нагріванні обмоток зварювального трансформатора вище 65 ° С, відключаючи апарат від мережі.

Термові вимикачі KSD 301 -65 закріплені епоксидним клеєм ЕП-6 на склотекстолітових пластинках розмірами 40x40 мм, товщиною 1,5 мм. Самі пластини закріплені на обмотках Т1 трансформатора бандажами зі склострічки. Трансформатор поміщений у пластмасовий корпус, на якому змонтовані затискачі ХТ3, ХТ4, ХТ5, ХТ6 та роз'єм Х3. Магнітопровід трансформатора заземлений. Роз'єм Х3 – з'єднувач ОНЦ-ВГ-5/16.

Доробка зварювального апарату
Рис. 4

Електродотримач (блок А4, фото на рис. 4) саморобний, здійснює подачу струму на електрод зварювальний. На електродотримачі змонтовано пульт керування, що складається з тумблерів SA1 та SA2. Як сказано вище, тумблером SA2 включають і вимикають зварювальний апарат, а SA1 управляють роботою світлофільтра в блоці захисного щитка (блок А2). Тумблер SA1 – П2Т-1Л (трипозиційний), SA2 – П1Т4-1ПВ. Електродотримач виконаний у вигляді корпусу з рукояткою та вмонтованим пультом управління, коробом кріплення головки електродотримача із закріпленою головкою. Рукоятка має по осі наскрізний отвір діаметром 18мм, через який від затиску ХТ5 проходять силовий провід до голівки та дроту від пульта управління. Рукоятка кріпиться до корпусу електродотримача гвинтами М3.

Корпус коробчастого типу зібраний із пластин склотекстоліту товщиною 2 мм. Пластини кріпляться до рамки з листової сталі завтовшки 1,5 мм. На рамці встановлений перемикач SA1. Перемикач керується повзуном, що здійснює зворотно-поступальний рух під дією великого або вказівного пальця зварювальника. На нижній пластині корпусу закріплено тумблер SA2. Короб кріплення головки електродотримача зібраний із пластин склотекстоліту товщиною 4 мм. Пластини короба скріплені за допомогою П-подібних профілів зі сталі товщиною 1 мм і саморобних заклепок діаметром 2 мм з головками таємно. Головки заклепок заглиблені в пластини на 1 мм, а заглиблення заповнені епоксидною шпаклівкою. Сильний провід, що йде до зварювального електрода, прикріплений до головки латунним гвинтом М6 з гайкою, армованою пластмасою, з рукояткою зіркоподібної форми. Таке кріплення дозволяє повертати головку електродотримача на кут 90 °.

Гвинт фіксує зварювальний електрод. Отвір у головці діаметром 8 мм під зварювальний електрод армований мідною трубкою зовнішнім діаметром 8 мм, внутрішнім 6 мм. Трубка розвальцьована та має наскрізний отвір для проходу гвинта, що фіксує зварювальний електрод. Армування головки мідною трубкою та застосування латунного гвинта виключає прикипання зварювального електрода до елементів головки. Основну увагу при виготовленні цього блоку приділено вимогам електробезпеки.

Доробка зварювального апарату
Рис. 5

Струмопідвідний затискач (ТПЗ, фото на рис. 5) саморобний, на схемі не показаний. Він служить для підведення зварювального струму до деталей, що зварюються (до "маси"). ТПЗ пружинного типу, як найбезпечніший, виконаний у вигляді плоскогубців збільшеного розміру. Складається з губок, струмопідвідних вставок, пружини на осі та ручок. Губки ТПЗ виготовлені зі сталі завтовшки 1 мм. Розкривши зіва губок - 30 мм, зусилля стиснення губок - 1,5 кг. Ручки ТПЗ виконані з текстоліту і закріплені заклепками і гвинтами М4, до одного з яких підключається оконцеватель з силовим струмом, що підводить від затиску ХТ6.

Всі сильноточні дроти, що йдуть від затискачів ХТ1-ХТ6 - саморобні. Виконані з недорогого багатожильного мідного дроту марки ПРН перетином 25 мм2. Кожен дріт має наприкінці кінець для підключення до відповідних затискачів зварювального апарату. Кінцеві кінці виготовлені з відрізків мідної трубки діаметром 10 мм. Кінці дротів облужені та зачеканені в оконцеватели. Проводи управління БВЗ, що йдуть від роз'єму Х1, - МГГШВ-0,2. Обидва ці дроти та дріт від затиску ХТ5 поміщені в загальну захисну оболонку, виготовлену з брезентової тканини. Провід від затиску ХТ6, з'єднаний з ТПЗ, також поміщений в оболонку з тканини брезентової.

При розробці конструкції належна увага була приділена надійній електроізоляції блоків. Їхні корпуси виконані з ізоляційних матеріалів, застосовані низьковольтні джерела живлення напругою 6 (блок А2) і 12 (блок А1), а всі дроти захищені, як уже сказано вище, від електричних, механічних і теплових пошкоджень додатковими оболонками.

При виконанні зварювальних робіт необхідно суворо дотримуватись правил техніки електробезпеки, щоб не отримати ураження електричним струмом. Струм уже силою 0,1 А небезпечний для життя. Перед проведенням зварювальних робіт необхідно перевірити зовнішнім оглядом зварювальний апарат на відсутність механічних пошкоджень, у тому числі пошкоджень ізоляції проводів. Магнітопровід зварювального трансформатора Т1 у блоці А3 має бути заземлений. Роботи слід виконувати тільки стоячи на ізоляційному килимку в рукавицях з брезентової тканини. У роботі необхідно керуватися вимогами та правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів та правилами техніки безпеки під час експлуатації електроустановок споживачів.

Автор: Л. Степанов

Дивіться інші статті розділу Довідник електрика.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Управління об'єктами за допомогою повітряних потоків 04.05.2024

Розвиток робототехніки продовжує відкривати перед нами нові перспективи у сфері автоматизації та управління різними об'єктами. Нещодавно фінські вчені представили інноваційний підхід до управління роботами-гуманоїдами із використанням повітряних потоків. Цей метод обіцяє революціонізувати способи маніпулювання предметами та відкрити нові горизонти у сфері робототехніки. Ідея управління об'єктами за допомогою повітряних потоків не є новою, проте донедавна реалізація подібних концепцій залишалася складним завданням. Фінські дослідники розробили інноваційний метод, який дозволяє роботам маніпулювати предметами, використовуючи спеціальні повітряні струмені як "повітряні пальці". Алгоритм управління повітряними потоками, розроблений командою фахівців, ґрунтується на ретельному вивченні руху об'єктів у потоці повітря. Система керування струменем повітря, що здійснюється за допомогою спеціальних моторів, дозволяє спрямовувати об'єкти, не вдаючись до фізичного. ...>>

Породисті собаки хворіють не частіше, ніж безпородні 03.05.2024

Турбота про здоров'я наших вихованців – це важливий аспект життя кожного власника собаки. Однак існує поширене припущення про те, що породисті собаки більш схильні до захворювань у порівнянні зі змішаними. Нові дослідження, проведені вченими з Техаської школи ветеринарної медицини та біомедичних наук, дають новий погляд на це питання. Дослідження, проведене в рамках Dog Aging Project (DAP), що охопило понад 27 000 собак-компаньйонів, виявило, що чистокровні та змішані собаки в цілому однаково часто стикаються з різними захворюваннями. Незважаючи на те, що деякі породи можуть бути більш схильні до певних захворювань, загальна частота діагнозів у обох груп практично не відрізняється. Головний ветеринарний лікар Dog Aging Project, доктор Кейт Криві, зазначає, що існує кілька добре відомих захворювань, що частіше зустрічаються у певних порід собак, що підтримує думку про те, що чистокровні собаки більш схильні до хвороб. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Голуби над автотрасою 02.05.2004

У ранні роки розвитку авіації льотчики нерідко літали без карт та навігаційних приладів, слідуючи за лініями залізниць та шосейних доріг. Як стверджують орнітологи з Оксфордського університету (Англія), голуби використовують ту саму стратегію.

Дослідники забезпечили понад півсотні голубів мініатюрними радіомаячками, відвезли птахів від рідного голубника і випустили. Виявилося, що на великих відрізках зворотного шляху багато голуби прямували вздовж автошляхів.

Так, один птах долетів до розв'язки на дорозі, повернув праворуч, а на наступній розв'язці - ліворуч. Потім покинула шосе і полетіла через поля. За таких маневрів шлях, на відміну від прямого, міг подовжуватися відсотків на двадцять, зате, мабуть, економилася нервова енергія. Слідкувати очима за дорогою простіше, ніж користуватися навігаційним "шостим почуттям". Наскільки зараз відомо, у навігації поштові голуби використовують магнітне поле Землі, положення Сонця та зірок і навіть почуття нюху.

На думку оксфордських орнітологів, магнітне почуття та спостереження за небесними світилами голуби пускають у хід під час зльоту, щоб обрати загальний напрямок на рідний дім. У середині маршруту використовують наземні орієнтири, а при підльоті до мети – знайомі запахи.

Інші цікаві новини:

▪ Швидкий нанофільтр для очищення води

▪ Штучні кристали для охолодження електроніки

▪ Планшет Ingenic з Android 4.0 за $120

▪ Новим іграм знадобляться SSD

▪ Синтетичний мозок

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Загадки для дорослих та дітей. Добірка статей

▪ стаття Планування для підприємства. Шпаргалка

▪ стаття Для зв'язку з якими об'єктами може знадобитися використання ядра Землі як антена? Детальна відповідь

▪ стаття Пропаганда охорони праці

▪ стаття Геотермальні ресурси. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Живлення низьковольтної радіоапаратури від мережі, 3 вольти 0,2 ампера. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт