Зварювальний напівавтомат у вуглекислотному газовому середовищі з автоматичною подачею зварювального дроту. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / зварювальне обладнання

 Коментарі до статті

До уваги любителів "лагодити" автотранспортні засоби своїми руками пропонується для самостійного складання авторська схема та конструкція зварювального напівавтомата у вуглекислотному газовому середовищі з автоматичною подачею зварювального дроту до зони зварювання.

Призначення та опис пристрою

Автолюбителі знають, що для зварювання кузова "залізних" коней одного лише апарату дугового електродного зварювання змінного струму недостатньо - тонкий метал кузова вимагає акуратного та бажано швидкого точкового зварювання. Звичайно, існує кілька типів зварювальних апаратів різного роду, доступних для приватних автовласників, наприклад - ацетилено-кисневе зварювання або зварювання серед вуглекислого газу.

Але в порівнянні з ацетилено-кисневим зварюванням напівавтоматичне зварювання в середовищі вуглекислого газу має суттєві переваги:

- зона термічного впливу дуже вузька, тому деталь деформується дуже мало або не деформується;

- фарба на деталі вигоряє тонкою смугою, що зменшує обсяг підготовки, рихтування та фарбування виробу;

- т.к. швидкість розплавлення електродного дроту дуже висока - загальна продуктивність зварювання вища у 2-3 рази;

- якість зварювального шва краща;

- не потрібно дуже точного припасування деталей перед зварюванням;

- якісний шов виходить навіть при різних товщинах деталей, що зварюються;

- вуглекислий газ менш дефіцитний, ніж кисень або ацетилен;

- спосіб зварювання освоюється легко та швидко.

Для напівавтоматичного зварювання в середовищі вуглекислого газу вітчизняною промисловістю випускається різне обладнання: А-537, А-537У, А-547Р, А-825М, А-1230М та ін., тому організаціям цікавішими можуть виявитися саме ці готові промислові пристрої, а любителям , Який тримає в руках паяльник автор пропонує самим зібрати розроблений ним подібний нескладний апарат, який він експлуатує вже 3-й рік.

З одного боку вуглекислий газ захищає розплавлений метал від впливу кисню та азоту повітря, з іншого боку - він розкладається на окис вуглецю (чадний газ) та кисень, що окислює метал. Для компенсації окислення застосовують спеціальний мідний електродний дріт, що містить кремній і марганець: Св-08ГС, Св-08Г2С, Св-10ГС, Св-12ГС, як неважко здогадатися з позначень - 0.8, 0.8, 1.0 і 1.2 мм діаметром відповідно. Практичні числові дані, які мають досить точно витримуватись (особливо це стосується напруг) щоб уникнути поганої якості зварювання, наведені в таб.1.

Режими зварювання у вуглекислому газі 

Таблиця 1

Автор у своїй конструкції використав 0.8 мм оміднений електродний дріт, який вдалося купити на ринку. Тому схема розрахована саме на режим роботи, що відповідає першому рядку табл. 1.

схема пристрою

Наведено на рис. 1.

(Натисніть для збільшення)

Його основа - потужний зварювальний трансформатор Т1, який підключається до мережі 220 В комутатором на включених зустрічно-паралельно оптотиристорах VS1, VS2, керованих ключем VT1-VT2 та забезпечує:

- зварювальна напруга з вихідної обмотки II (згідно з першим рядком таб. 1), випрямлене мостом VD1…VD5, згладжене фільтром L1-C1 (R3 баластовий резистор, розряджає С1 на холостому ходу);

- напруга живлення (з вихідної обмотки III) електродвигуна, що подає зварювальний дріт, який включається ключем VT8 через стабілізатор напруги C6-DA2-R11-R12-C7 та вихідний потужний транзистор VT7;

- напруга живлення (з вихідної обмотки III, знижена до 12 резистором R9) газового клапана KL1, який включається електронним ключем VT5-VT6.

Перемикачем SA2 первинної обмотки можна змінити вихідну напругу приблизно від 18...21 ст.

Увімкнення апарата здійснюється натисканням на кнопку SA1 "Пуск", яка підключена на вхід каскаду на VT3 (з R4C2-ланцюгом на вході), який являє собою антидребезговий ключ з двома проводами від кнопки (якщо бажаєте, то можна застосувати стандартні антидребезгові рішення на ІМС тригерів , логічних елементів, але вони вимагають три дроти від кнопки, а всередині застосованого автором стандартного промислового "держака" зварювального напівавтомата прокладено лише два дроти для кнопки).

До аналогічного ключа на VT4 підключений кремнієвий діод VD14, який може бути закріплений як термодатчик на гарячому вузлі схеми при його тривалій роботі, підберіть резистором R4 відповідний температурний поріг спрацьовування, при якому VT4 закриється і через DD1.4 відключить всі вузли апарату. Але якщо Ваша конструкція ніде не перегрівається при тривалій роботі, весь вузол VD14-R4-R6-C3-VT4-R7-DD1.4 можна видалити зі схеми

Необхідні фази керуючих сигналів для вихідних вузлів апарату (T1, газового електроклапану KL1, електродвигуна) забезпечує всього одна ІМС DD1 155ЛА3, яка разом з разом з VT1, VT2,VS1,VS2, VT3,VT4 живиться стабілізованим DD1 напругою 5В VD2…VD9.

Випрямлювальні діоди

VD1-VD5 - потужні, на відповідний зварювальний струм, вони можуть бути наступних типів: Д151-160 (максимальний прямий струм 160 А), Д161-200 (максимальний прямий струм 200 А), В200-6 (максимальний прямий струм 200 А), В2-200-9 (максимальний прямий струм 200 А). Інші радіоелементи, думаю складнощів у виборі чи заміні не представляють.

Конструкція

Зварювальний T1 повинен мати потужність близько 2.5-3 кВт. Автор розраховував його з наявного обмотувального матеріалу, тобто. мідної шини перетином 6 х 8 мм для вторинної обмотки II T1 і стрижневого (О-подібного) магнітопроводу (площа перерізу сердечника 42 кв.см., площа "вікна" сердечника 200 кв.см.) на напругу 21 В та струм 120 А.

Обидві обмотки мотаються симетрично, тобто. на стрижневий (О-подібний) осердя половину обмотки на кожну сторону. І не забудьте правильно з'єднати половинки між собою, синфазно (кінець однієї з початком іншої), інакше отримайте 3 кіловатний обігрівач ;-). І то ненадовго: згорить обмотка чи електропроводка без запобіжника. Якщо використовуватимете у своїй схемі SA2, то зробіть відводи по 1 витку від краю обмотки.

Первинна обмотка

Низьковольтний трансформатор T2 розраховується аналогічно вихідну напругу 6В і струм навантаження 1А.

Дросель L1 намотаний товстим зварювальним кабелем на статорі якогось двигуна з прорізом, тобто. його індуктивність вийшла довільною, близько 10...20 мкГн. Конденсатор С1 має ємність 4000 мкФ, але можна і більше. Від стабільності напруги залежить якість дуги, отже шва зварювання.

Як двигун автор використав двигун на 24 В склоочисників від "КамАз"-а. Він споживає струм порядку 3 А.

Газовий клапан - знову-таки з автомобіля - 12-вольтовий клапан подачі води до склоочисника з "вісімки" (ВАЗ 2108). Споживання – близько 0.4 А.

"Держак" зварювальника - промислового виробництва для зварювальних напівавтоматів (тип на жаль не знаю): гумовий пустотілий шланг ~3 см у діаметрі, всередині проходить сталева кручена "сорочка" для зварювального дроту та два ізольовані дроти для кнопки "Пуск". По шлангу подається вуглекислий газ із балона. На одному кінці шланга - роз'єм з контактами, штуцером для газового шланга, отвором для "сорочки" і гайкою, що кріпить весь роз'єм до частини у відповідь. На іншому кінці шланга - сам "держак": пластмасова ручка з нішою під кнопковий перемикач і трубка із зовнішнім різьбленням, на яку встановлюється наконечник, крізь який виходить дріт - рис. 3.

(Натисніть для збільшення)

Більшість вузлів схеми апарату розміщені в металевому корпусі на коліщатках (обведене штриховою лінією на схемі), зварювальна напруга знімається з контактних болтів, виведених у стінку цього корпусу, а решта розміщена так, див. рис. 4:

(Натисніть для збільшення)

- газовий клапан KL1, а також C7, R11, R13, VT7, VT8, R14 розміщені в окремому невеликому корпусі (теж з коліщатками на одній стороні), на якому також розміщений роз'єм, що комутує вище перелічені елементи з основною платою пристрою;

- SA1 "Пуск" - кнопка, розміщена в ніші "держака" зварювальника.

Примітка. Останній досвід експлуатації апарату показав, що в емітерний ланцюг транзистора VT2 варто встановити резистор 1-2 Ома 1Вт для продовження ресурсу світлодіодів у складі оптотиристорів.

література

1. Виноградов В.С. Обладнання та технологія дугового автоматичного та механізованого зварювання.: Підручник для проф. навч. закладів. М: Вищ. шк.: Изд.центр "Академія", 1997. - 320 с. мул.
2. Рютман Х.Я. Ремонт легкових автомобілів.- М.: Патріот, 1992.-320 с., іл.

Автор: Помелов В.М.; Публікація: cxem.net

Дивіться інші статті розділу зварювальне обладнання.

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 Втома від власних думок 11.10.2023 Відомо, що розумова праця здатна викликати втому не менше, ніж фізичну. Вчені з університетської лікарні Пиття-Сальпетрієр у Парижі провели дослідження і, на їхню думку, виявили хімічні причини втоми, пов'язаної з розумовими процесами. Фахівці припустили, що когнітивна робота призводить до хімічних змін у мозку. Вчені вважають, що розумова втома обумовлена ​​накопиченням певної хімічної речовини у мозку, відповідальної за регуляцію. Ця речовина, відома як глутамат, присутня в центральній нервовій системі ссавців і відіграє ключову роль у багатьох процесах, таких як навчання, пам'ять і цикл сну. Для перевірки своєї гіпотези дослідники провели експеримент. Учасникам запропонували виконувати різні розумові завдання протягом 6 годин. Половині давалися прості завдання, а іншій половині - складніші. Вчені виявили ознаки втоми лише в групи, яка займалася складнішими завданнями. Для вимірювання біохімічних змін у мозку дослідники використовували магнітно-резонансну спектроскопію. Результати показали вимірну різницю в рівні глутамату між групою, що виконувала складні завдання, та групою, що займалася легшими. Згідно з вченими, збільшення рівня глутамату веде до того, що організм витрачає більше ресурсів для підтримки активності мозку, що, у свою чергу, призводить до збільшення втоми. Таким чином, можна сказати, що чим більше ми залучені до роздумів над складними завданнями, тим більше ми втомлюємося від власних думок.

Інші цікаві новини:

▪ Високошвидкісні енергоефективні PCIe SSD накопичувачі для ноутбуків

▪ Розумні ваги визначають швидкість поширення пульсової хвилі

▪ Економічне біопаливо із целюлози

▪ Зафіксовано перший в історії маротрус

▪ Синхронізація годинника по космічним променям

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Веселі завдання. Добірка статей

▪ стаття Краще бути живим собакою, ніж дохлим левом. Крилатий вислів

▪ стаття Що Буйвол Білл (Баффало Білл) робив із буйволами? Детальна відповідь

▪ стаття Пов'язки на голову. Медична допомога

▪ стаття Простий металошукач із п'єзофільтром. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Широкосмугове узгодження. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

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

www.diagram.com.ua
2000-2024