Конструкція зварювального джерела для напівавтоматичного зварювання із тиристорним регулятором. Схема, опис

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Електрику

Електрозварювання. Конструкція зварювального джерела для напівавтоматичного зварювання із тиристорним регулятором. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / зварювальне обладнання

Коментарі до статті

Принципова електрична схема

На рис. 18.20 зображено принципову електричну схему зварювального джерела з тиристорним регулятором для напівавтоматичного зварювання.

Джерело живиться від однофазної мережі 220 В, 50 Гц. Основою джерела є зварювальний трансформатор Т1. Він гальванічно поділяє мережу та зварювальний ланцюг, а також знижує напругу мережі до величини, необхідної для живлення зварювальної дуги.

Змінна напруга з вторинної обмотки трансформатора Т1 подається на вхід керованого двонапівперіодного випрямляча VD7, VD8, VS3, VS4, за допомогою якого здійснюється регулювання напруги зварювання. Для підтримки горіння дуги в паузах випрямленої напруги використовують спеціальний двообмотувальний дросель L1.

Конструкція зварювального джерела для напівавтоматичного зварювання з тиристорним регулятором
Рис. 18.20. Принципова електрична схема зварювального джерела

Додатково до складу джерела для напівавтоматичного зварювання входять спеціалізовані вузли управління подачею захисного газу та зварювального дроту, Які живляться від постійної напруги 24 В. Постійна напруга 24 В виходить за допомогою окремого малопотужного трансформатора Т2 і двонапівперіодного випрямляча VD1-VD4.

Діоди VD3, VD4 разом із тиристорами VS1, VS2 утворюють керований випрямляч, з допомогою якого здійснюється регулювання швидкості подачі дроту. Контроль включеного стану джерела здійснюється світлодіодом HL1.

Вузол управління джерелом виконаний на реле К2. Увімкнення джерела здійснюється шляхом натискання кнопки S2, яка знаходиться на утримувачі. При цьому спрацьовує реле К1 і своїм контактом К1.1 підключає двигун подачі М2 до виходу випрямляча, що керується VD3, VD4, VS1, VS2.

Контакт К1.3 включає газовий клапан К2 здійснює подачу захисного газу в зону зварювання. Через контакт К1.2 з виходу випрямляча VD1-VD4 випрямлену пульсуючу напругу подається на виводи живлення (1,5) блоків управління А1 та А2.

За допомогою блоку керування А1 здійснюється керування швидкістю подачі дроту, а за допомогою блоку А2 здійснюється установка зварювальної напруги.

Після подачі живлення блоки управління Al, А2 починають формувати імпульси управління, які через висновки 3, 4 надходять на електроди керівні тиристорів і відкривають їх.

З виходу керованого випрямляча VD7, VD8, VS3, VS4 напруга через первинну обмотку дроселя L₁ надходить на зварювальний утримувач. З виходу керованого випрямляча VD3, VD4, VS1, VS2 напруга через замкнутий контакт К1.1 надходить якоря двигуна М2.

Двигун змотує зварювальний дріт із котушки, проштовхує її в канал шлангового тримача, і зварювання починається. Зварювальний струм залежить від швидкості подачі дроту, що зазвичай регулюється в діапазоні від 0,1 до 10-15 м/хв.

Кожному вихідному напрузі джерела відповідає певний струм, отже, і швидкість подачі дроту, на яку можливе отримання стійкого процесу горіння дуги. Швидкість подачі залежить від напруги, що додається до якоря двигуна М2, яке регулюється за допомогою блоку управління А1.

На відміну від джерела, описаного раніше, на тиристорах керованого випрямляча розсіюється незначна потужність, що полегшує температурний режим всього пристрою, а також збільшує його надійність. Так як зварювальна напруга включається/вимикається за допомогою керованого випрямляча VD7, VD8, VS3, VS4, то відпала необхідність використання спеціального електромагнітного пускача, що також сприятливо позначається на загальній надійності джерела.

Зварювальний процес триває доти, доки натиснута кнопка S2 на зварювальному утримувачі. Щоб припинити зварювання, потрібно відпустити кнопку S2. У цьому випадку контакти кнопки розмикаються та знеструмлюють котушку реле К1.

Реле К1 своїми контактами Kl.l, К1.2 та К1.3 відключає подачу дроту, відключає вихідну напругу джерела та газовий клапан. Щоб запобігти інерційному обертанню двигуна подачі після зняття напруги, його якірний ланцюг закорочується нормально замкнутим контактом К1.1.

Деталі

Діоди VD7, VD8 типу Д151-125 і тиристори VS3, VS4 типу Т161-160 встановлюються на стандартні алюмінієві радіатори типу 0151 або будь-які інші, що мають площу 250-300 см2.

Діод VD10 типу Д112-25 встановлюється на радіаторі типу О111 або будь-якому іншому, що має площу 100-150 см2.

Як трансформатор Т2 можна використовувати будь-який трансформатор 220/27 В потужністю 150-200 ВА. Можна використати готовий трансформатор типу ОСМ-0,16.

Реле К1 - типу РП21 або аналогічне з котушкою на 24 В постійного струму.

Як двигун М2 подавального механізму можна використовувати будь-який двигун потужністю. 60-100 Вт на напругу 24 В, наприклад двигун від приводу склоочисника автомобіля "КамАЗ".

Конструкція зварювального трансформатора

Так як у джерелі використовується трансформатор, що має стрижневий сердечник, то обмотування намотується на двох однакових каркасах, де кожна з обмоток може бути зібрана з двох послідовних або паралельних секцій.

Первинна обмотка трансформатора містить 340 витків і намотується емальованим мідним дротом:

або 2,2 мм, якщо секції включаються послідовно;
або 1,45 мм, якщо секції включаються паралельно.

Вторинна обмотка трансформатора містить 48 витків і намотується алюмінієвою шиною перетином:

або 36 мм2, якщо секції включаються послідовно;
або 18 мм2, якщо секції включаються паралельно.

Порада. Перед намотуванням каркас слід посилити, насадивши на дерев'яну оправку. Отвір, призначений для насадки на сердечник, має бути більший за розміри сердечника на 1,5-2 мм, що дозволить, згодом без проблем зібрати трансформатор.

Спочатку намотується первинна обмотка, та був вторинна. Після намотування кожного шару дроту обмотку слід ущільнити легкими ударами дерев'яного молотка. Якщо трансформатор виготовляється в кустарних умовах, то кожен шар дроту необхідно промазувати лаком для просочування.

В якості міжшарової ізоляції використовується пресшпан завтовшки 0,5 мм. Для вторинної обмотки береться алюмінієва прямокутна шина відповідного перерізу. У крайньому випадку, можна витягти круглу жилу відповідного перерізу з електричного кабелю. У цьому випадку з дроту потрібно видалити пластикову ізоляцію, а потім щільно обмотати кіперною стрічкою або тонкою тканиною бавовняної, попередньо порізаної на смуги шириною 20 мм.

Після намотування та просочення трансформатор слід просушити. Температура і час сушіння визначаються маркою просочувального лаку.

Сердечник трансформатора набраний із пластин холоднокатаної трансформаторної сталі шириною 35 мм і товщиною 0,35 мм (холоднокатана сталь, на відміну від гарячекатаної, що має майже чорний колір, має білий колір). Можна використовувати листову сталь від списаного трансформатора підстанції трансформатора.

Наявне залізо спочатку рубають на лінії шириною 35 мм, потім ріжуть на фрагменти довжиною 95 і 179 мм. Задирки на краях рубаного заліза необхідно видалити за допомогою надфіля або дрібного напилка. Сердечник збирається "вперекришку" з можливо меншими зазорами в місцях стикування окремих листів. Конструкція осердя трансформатора зображена на рис. 18.21.

Конструкція зварювального джерела для напівавтоматичного зварювання з тиристорним регулятором
Рис. 18.21. Конструкція сердечника зварювального трансформатора

Конструкція дроселя

Двообмотувальний дросель L₁ намотується на стандартному Ш-подібному стрічковому осерді ШЛ32х50. Первинна обмотка містить 18 витків алюмінієвої шини перетином 36 мм2. Вторинна обмотка намотується мідним емальованим дротом діаметром 1,45 мм.

При складанні в стики осердя необхідно вставити прокладки товщиною 1 мм (сумарний зазор 2 мм) з текстоліту або іншого немагнітного та непровідного матеріалу.

Підключення джерела

Для підключення первинної обмотки трансформатора до мережі ~220 В необхідно використовувати кабель з мідним житловим перерізом не менше 2,5 мм2 і силову розетку на струм 25 А, що має заземлюючий ніж, який необхідно з'єднати із сердечником трансформатора та із захисним кожухом. При цьому контакт заземлення розетки повинен бути надійно заземлений.

Позитивний полюс джерела зазвичай виводиться на спеціалізований роз'єм, призначений для підключення шлангового утримувача. Через цей роз'єм підключається кнопка S2, розташована на тримачі.

Негативний полюс вихідної напруги джерела необхідно підключити до латунної шпильки діаметром 10 мм, встановленої на термостійкій діелектричній панелі, яка кріпиться до захисного кожуха джерела. Як зварювальні кінці можна використовувати м'які мідні дроти перетином 16-25 мм2.

Автор: Корякін-Черняк С.Л.

Дивіться інші статті розділу зварювальне обладнання.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

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. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Міцний пластик, що розкладається за кілька днів 27.12.2022

Німецькі хіміки з Університету Констанца розробили міцний та біорозкладний пластик. Модернізований поліефір пружний та стабільний і нагадує за властивостями пластик HDPE (поліетилен високої щільності), але містить спеціальні "точки розриву", що сприяють швидкій утилізації.

Новий пластик поліефір-2,18 складається з двох основних модулів: короткої діольної ланки з двома атомами вуглецю та дикарбонової кислоти з 18 атомами вуглецю. Завдяки своїй кристалічній структурі він виявляє як механічну стійкість, і термостійкість.

Пластмаси складаються з довгих кіл одного або кількох основних хімічних модулів (мономерів), пояснюють вчені. Більшість із використовуваних пластмас відрізняються високою кристалічністю та водовідштовхувальними властивостями. Саме ці особливості роблять пластик таким затребуваним у промисловості та повсякденному житті, але вони ж ускладнюють природне розкладання.

Щоб подолати цю несумісність між стабільністю та біорозкладальністю пластмас, вчені додали до своїх матеріалів хімічні "точки розриву". Під впливом ферментів хімічні полімери руйнуються у заданих місцях, що прискорює процес переробки.

Дослідники провели лабораторні експерименти з природними ферментами та випробування на промисловому компостному заводі. Протягом кількох днів під час лабораторного експерименту поліефір розкладався ферментами. Мікроорганізмам компостирувального заводу знадобилося близько двох місяців, щоби повністю розбити пластик.

Хіміки продовжують вивчати властивості нової речовини, щоб визначити можливість повторного використання перероблених матеріалів.

Інші цікаві новини:

▪ Глобальне потепління спровокує рекордну кількість переселенців

▪ Статистика слимаків

▪ 10-ядерний смартфон Elephone P9000

▪ Наноочищення води та ґрунту

▪ Електрика з одягу

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електронні довідники. Добірка статей

▪ стаття Захист підвісного замку. Поради домашньому майстру

▪ стаття Які медузи теоретично безсмертні? Детальна відповідь

▪ стаття Роботи із впливом на привибійну зону свердловин. Типова інструкція з охорони праці