Таймер для апарату точкового зварювання. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Таймер для апарату точкового зварювання. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / зварювальне обладнання

Коментарі до статті

Корпус - це завершальний елемент будь-якої великої електричної або електронної конструкції. На його виготовлення в аматорських умовах найчастіше йде не менше часу, ніж на складання та налагодження пристрою, для якого призначений.

Зазвичай корпуси радіоаматорської та промислової апаратури виготовляють із листової сталі для забезпечення високої механічної міцності. Крім того, такий корпус особливо кращий у тих випадках, коли пристрій, що конструюється, необхідно екранувати від зовнішніх електричних або магнітних полів.

При виготовленні корпусів часто використовують заклепувальні або різьбові з'єднання. Набагато полегшити виготовлення корпусів, коробок, а також з'єднання окремих конструктивних елементів можна, застосувавши точкове електрозварювання.

Описуваний нижче пристрій є одним з практичних варіантів апарату точкового електрозварювання. За основу взято описаний у статті Е. Години "Електрозварювальний апарат" ("Радіо", 1974 № 12, с. 39 - 41), що дозволяє зварювати різні деталі з листової сталі, а також сталевий дріт. Механічно та кінематично наш апарат від нього майже не відрізняється. Різниця полягає у суттєво доопрацьованому електронному дозаторі тривалості імпульсу зварювального струму.

Як відомо, відповідно до закону Джоуля-Ленца кількість теплоти W, що виділяється в точці контакту деталей, що зварюються, залежить від тривалості t імпульсу струму I і електричного опору R струму через контакт:

W=R*t*I^2

При розрахунку зварювального струму і тривалості імпульсу опір вважають вихідним параметром, так як його в першому наближенні можна визначити, знаючи матеріал деталей, що зварюються, їх товщину і необхідну температуру зварювання.

Згідно із законом Джоуля-Ленца, збільшення опору має збільшувати кількість теплоти, що виділяється. Але за законом Ома

I=U^2/Z,

де U2 - напруга на вторинній обмотці зварювального трансформатора; Z - повний опір вторинного контуру, який входить і опір контакту R.

Тому зі збільшенням R зменшиться I, а він входить у формулу закону Джоуля-Ленца в квадраті. Кількість теплоти, що виділяється під час зварювання, залежить від співвідношення R і повного опору Z вторинного контуру.

Чим менше Z, тим більший зварювальний струм можна забезпечити при тому U2. При цьому чим менше R у порівнянні з Z, тим менші марні втрати потужності на нагрівання вторинної обмотки трансформатора

Зварювання з малим опором вторинного контуру супроводжується нестаціонарністю нагрівання та, як наслідок, нестабільністю якості з'єднань. Мінімізувати цей недолік можна надійним стисненням деталей та зачисткою їхньої поверхні, що забезпечить сталість R.

Оптимізувати режим зварювання при незмінному значенні напруги U2 виявляється найзручніше регулюванням тривалості t імпульсу зварювального струму.

Схема електронного блоку зварювального апарату показано на рис. 1.

Таймер для апарату точкового зварювання

У вихідному стані зварювальний трансформатор Т1 знеструмлений, оскільки контакти К1.1-К1.3 реле К1 розімкнуті. Обмотка реле К1 змінного струму, що включена у вхідну діагональ діодного мосту VD2, також знеструмлена.

Незважаючи на те, що до триністора прикладена випрямлена напруга мережі, міст струму не проводить, оскільки триністор VS1, що замикає вихідну діагональ діодного моста, закритий. Конденсатор С1 шунтований резистором R1 і тому розряджений.

Перемикач SF1 встановлений на рамі зварювального апарату і пов'язаний з педаллю, що управляє стисканням деталей електродами, що зварюються, так, що перемикання відбувається в кінці ходу педалі. У момент перемикання конденсатор С1 починає заряджатися, зарядний струм відкриває триністор VS1, який замикає вихідну діагональ діодного мосту VD2 і він підключає до мережі обмотку реле К1. Одночасно спалахує лампа EL1.

Реле спрацьовує, і контакти, що замкнулися К1.1 -К1.3 підключають до мережі первинну обмотку зварювального трансформатора Т1. Потужний імпульс змінного струму, що виникає у вторинному ланцюзі, розігріває метал деталей, що зварюються в точці стиснення електродами до температури плавлення.

Через деякий час зарядний струм конденсатора С1 спадає настільки, що не може відкрити триністор VS1 при черговому напівперіоді напруги мережі. Тому триністор залишається закритим. Обмотка реле К1 тепер знеструмлена. Контакти К1.1 – К1.3 реле розмикаються та відключають зварювальний трансформатор від мережі. Цим завершується процес зварювання чергової точки.

Педаль апарату відпускають і готують до зварювання наступної точки. При відпусканні педалі контакти SF1 повертаються у вихідне положення і С1 конденсатор розряджається через резистор R1.

Час, протягом якого триністор у кожному напівперіоді мережевого напруги відкривається, при вказаних на схемі номіналах конденсатора С1 і резистора R1 можна змінювати в межах від 0,1 до декількох секунд. Таким чином, електронний вузол зварювального апарату є поєднанням формувача потужного струмового імпульсу і реле часу, що визначає тривалість цього імпульсу.

Зварювальний струм в імпульсі може досягати 1500...2000 А залежно від матеріалу і товщини деталей, що зварюються. Споживаний від мережі струм не перевищує 8 А.

Ланцюг R3C2 призначений для гасіння іскор між контактами К1.1-К1.3 і зменшення створюваних перешкод. Лампа розжарювання EL1 потужністю 60 або 75 Вт на напругу 220 В служить для забезпечення стійкішої роботи триністора при значній індуктивності обмотки реле К1. Діод VD1 запобігає можливості появи негативної напруги на керуючому переході тріністора.

Як реле в блоці використаний магнітний пускач ПМЕ-071 МВУХЛЗ АC3 з обмоткою на змінну напругу 220 і трьома парами робочих контактів. Триністор встановлений на мідному тепловідвідному кутку кріплення з корисною площею поверхні близько 8 см2. Конденсатори С1, С2 – будь-якого типу, причому С2 слід вибрати на номінальну напругу не менше 630 В. Змінний резистор R2 – будь-який, з лінійною характеристикою

Зварювальний трансформатор Т1 перероблений з лабораторного регулювального ЛАТР-9 (РНШ). Його обмотка містить 266 витків дроту діаметром 1 мм. Двигун та контактний ролик демонтують, вільну від ізоляції контактну доріжку на обмотці очищають від пилу, покривають лаком, після чого обмотку ізолюють лакотінням. Висновки від обмотки, яка буде первинною, виконують гнучким ізольованим проводом перетином 1,5...2 мм2.

Вторинну обмотку намотують багатодротяним мідним проводом перетином по міді не менше 80 мм2 в зовнішньої теплостійкої ізоляції. Число витків – 3.

Електронний блок розміщений у нижньому відсіку корпусу зварювального апарату (рис. 2). На бічну панель виведено ручку регулювання тривалості струмового імпульсу, проградуйовану в секундах.

Таймер для апарату точкового зварювання

Інформацію про багатьох відсутніх у статті аспектах конструкції, роботи і експлуатації зварювальних апаратів можна знайти у книзі Геворкяна У. Т. " Основи зварювального справи " (М.: Вища школа, 1991).

Правильно зібраний апарат, як правило, не потребує налагодження, необхідно лише відградувати шкалу регулятора витримки часу R2. Тут, проте, доречно помітити, що межі цієї шкали сильно залежить від параметрів застосованого в апараті екземпляра тріністора VS1. Тому в окремих випадках може виявитися доцільною добірка більш відповідного екземпляра тріністора та конденсатора С1.

Перед тим, як почати зварювання підготовлених деталей, слід попередньо дослідним шляхом визначити оптимальну тривалість зварювального імпульсу для кожного поєднання їх товщини та матеріалу. При занадто короткому імпульсі з'єднання буде неміцним, а при надмірно довгому – не виключено наскрізний пропал деталей.

Апарат дозволяє зварювати дріт діаметром до 3 мм сталевий та з нержавіючої сталі, мідний луджений - до 2 мм, сталеві листи - товщиною до 1,1 мм.

Вид на апарат спереду-згори представлений на рис. 3.

Таймер для апарату точкового зварювання

Слід мати на увазі, що зварювання часто супроводжується іскрами з точки контакту металів, тому необхідно ознайомитися з правилами техніки безпеки та суворо їх дотримуватись. Працювати з апаратом можна тільки в негорючому одязі, у рукавицях та із захисною маскою на обличчі.

Автори: Г.Чикетаєв, Б.Карімов, м.Бішкек, Киргизія

Дивіться інші статті розділу зварювальне обладнання.

<< 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

Корисна та ефективна заміна ранкової кави 04.12.2023

Американські вчені з Університету Джорджії представили новий погляд на ранкове неспання, пропонуючи ефективну альтернативу традиційній каві. Дослідження, проведене серед студентів, виявило, що фізична активність може забезпечити необхідний приплив енергії навіть краще за кофеїн.

Експеримент показав, що активний ранковий рух може бути не менш ефективним, ніж ранкова кава, у стимулюванні енергії та підвищенні працездатності. Фізична активність є корисною альтернативою, здатною як пробудити організм, а й поліпшити загальну мотивацію до виконання завдань.

Для перевірки даної теорії вчені провели експеримент з добровольцями, які страждають на недосипання. Групи піддослідних приймали кофеїн, плацебо або содову, або ж здійснювали підйом сходами протягом 10 хвилин вранці.

Результати дослідження виявили, що кофеїн, плацебо та содова не забезпечують значного припливу енергії. У той час як фізична активність, така як підйом сходами, дарувала учасникам заряд бадьорості та стимулювала мотивацію до продуктивної роботи.

Інші цікаві новини:

▪ Штучний інтелект розпізнає мовчання.

▪ Майбутнє телевізорів - квантові точки та вигнуті екрани

▪ Розумна підвіска Ford із захистом від вибоїн

▪ Цифровий надгробок

▪ Кристал з електронів

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Основи безпечної життєдіяльності (ОБЖД). Добірка статей

▪ стаття Над сутичкою. Крилатий вислів

▪ Якими є особливості розвитку Великобританії після Другої світової війни? Детальна відповідь

▪ стаття Начальник відділу захисту інформації. Посадова інструкція