Ako zostaviť zvárací stroj 220 V. Zváračka pre domácich majstrov: jednoduchý návod na vytvorenie a používanie zariadenia

Pri vykonávaní jednoduchých a malých zváracích prác doma to zvládne každý.

Na montáž nemusíte minúť veľa peňazí, úsilia a času. Tiež nemusíte kupovať neprimerane drahé modely takýchto zariadení.

Ak chcete vyrobiť mini zvárací stroj vlastnými rukami z improvizovaných prostriedkov, bez veľkých finančných nákladov a úsilia, musíte pochopiť, ako zariadenie funguje, a potom ho môžete začať vyrábať doma.

V prvom rade stojí za to určiť požadovaný prúd napájania domáceho zariadenia na zváranie. Spájanie častí masívnej konštrukcie vyžaduje väčšiu intenzitu prúdu a zváracie práce s tenkými kovovými povrchmi minimum.

Hodnota prúdu súvisí s vybranými elektródami, ktoré sa majú v procese použiť. Pri zváraní výrobkov do 5 mm je potrebné použiť tyče do 4 mm a v prevedení s hrúbkou 2 mm by mali mať tyče 1,5 mm.

Pri použití elektród 4 milimetre je sila prúdu regulovaná do 200 ampérov, v 3 milimetroch do 140 ampérov, v 2 milimetroch - do 70 ampérov a pre najmenších do 1,5 milimetra - do 40 ampérov.

Oblúk pre proces zvárania môžete vytvoriť sami pomocou sieťového napätia, ktoré sa získava prevádzkou transformátora.

Toto vybavenie zahŕňa:

  • magnetické jadro;
  • vinutie - primárne a sekundárne.

Transformátor môže byť tiež vyrobený nezávisle. Pre magnetický obvod sa používajú platne vyrobené z ocele alebo iného odolného materiálu. Vinutia sú potrebné na priame vykonávanie zváracích prác a na pripojenie zváracej jednotky k 220 V sieti.

Transformátor na zváranie.

Špecializované vybavenie má ďalšie zariadenia, ktoré zlepšujú kvalitu a výkon oblúka, čo umožňuje nezávisle nastavovať aktuálne hodnoty.

Nemali by ste ísť dostatočne hlboko do tejto témy, pretože jedným z najjednoduchších spôsobov zostavenia zváracieho stroja pre domácich majstrov je.

Jeho vlastnosťou je práca so striedavým prúdom, ktorá zaisťuje výkon kvalitného švu pri zváraní kovových povrchov. Takéto zariadenie sa dokáže vyrovnať s akýmikoľvek domácimi prácami, kde je potrebné zvárať kovové alebo oceľové konštrukcie.

Aby ste to urobili, musíte pripraviť:

  1. Niekoľkometrový kábel s veľkou hrúbkou.
  2. Materiál pre jadro, ktoré bude umiestnené v transformátore.
    Samotný materiál musí mať zvýšenú priepustnosť s magnetizáciou.

Najlepšou možnosťou je, keď jadro vo forme tyče má písmeno "P". V niektorých prípadoch je povolené použiť túto časť v upravenejšej podobe, napríklad okrúhly stator vyrobený z poškodeného elektromotora.

Schéma zariadenia zváracieho transformátora.

Je však potrebné venovať pozornosť tomu, že navíjanie vinutia na tento formulár je ťažšie. Najlepšie zo všetkého je, keď prierez jadra pre klasické zváracie zariadenia pre domácich majstrov, ktoré sa používajú na domáce účely, mal plochu asi 50 cm2.

Aby zariadenie malo dostupnú hmotnosť, nie je potrebné zväčšovať prierez v objeme, technický efekt však nebude najvyššej úrovni. Ak vám prierezová plocha nevyhovuje, môžete si ju vypočítať sami pomocou špeciálnych schém a vzorcov.

Primárne vinutie musí byť vyrobené z medeného drôtu, ktorý bude mať vylepšené vlastnosti: tepelný odpor, pretože počas prevádzky konštrukcie sa táto časť veľmi zahrieva.

Takáto časť musí mať izoláciu z bavlny alebo sklolaminátu. V extrémnych prípadoch je možné použiť izolovaný gumený drôt alebo gumenú tkaninu, ale pozor na PVC vinutie.

Izolácia sa vyrába aj ručne, s použitím bavlny alebo sklolaminátu, respektíve jej časti sú široké 2 cm. Vďaka týmto kúskom bude možné drôt zabaliť a následne impregnovať akýmkoľvek lakom s elektrickým účelom. Takáto izolácia sa po bežnej prevádzke neprehrieva.

Podobne ako pri vyššie uvedených výpočtoch bude možné vypočítať, ktorá plocha prierezu vinutia - primárneho a sekundárneho - bude najoptimálnejšia. Sekundárne vinutie má často plochu asi 30 mm2 a primárne vinutie až 7 mm2 pomocou tyče s priemerom 4 mm.

Okrem toho jednoduchým spôsobom musíte určiť, koľko sa natiahne kus medeného drôtu a koľko otáčok bude potrebné na navinutie dvoch vinutí. Potom sa cievky navinú a rám sa vytvorí pomocou geometrických parametrov magnetického obvodu.

Hlavná vec je uistiť sa, že pri nasadzovaní magnetického obvodu nie sú žiadne ťažkosti. V prvom rade je potrebné zvoliť správnu veľkosť jadra. Najlepšie sa vyrába pomocou elektrokartónu alebo textolitu.

Pomocou rovnakej analógie bude možné vytvoriť štruktúru na zváranie malých častí. Pre domácnosť môžete použiť malý „mini“ zvárací stroj.

Výroba zváracích strojov

Dnes je takmer nemožné a pomerne ťažké zvárať kov alebo ho správnym spôsobom spracovať bez použitia zváracieho zariadenia. Po vytvorení zváracieho stroja vlastnými rukami môžete robiť akúkoľvek prácu s kovovými výrobkami.

Schéma transformátora so samostatnou tlmivkou.

Ak chcete vyrobiť vysokokvalitnú jednotku, musíte mať znalosti a zručnosti, ktoré vám pomôžu pochopiť obvod zváracieho stroja na jednosmerný alebo striedavý prúd, čo sú dve možnosti montáže zariadenia.

Pre účely domáceho použitia je najlepšie naučiť sa robiť mini zváranie.

Je pohodlnejšie zavolať sprievodcu alebo kúpiť hotovú jednotku, ale niekedy to môže byť príliš nákladné, pretože je dosť ťažké určiť počet voltov na zvárací stroj pri výbere modelu pre rôzne parametre, ako je napríklad hmotnosť pre zvárací stroj.

Existuje niekoľko typov zváracích strojov: pracujúce na striedavý prúd, jednosmerné, trojfázové alebo invertorové. Ak chcete vybrať jednu z možností a spustiť montáž, je potrebné zvážiť každú schému prvých 2 typov. Počas prípravného procesu musíte venovať pozornosť stabilizátoru napätia.

Na striedavý prúd

Na výrobu domácich zváracích strojov musíte vybrať indikátor napätia, najlepšie je 60 voltov, prúd je najlepšie regulovaný od 120 do 160 ampérov.

Môžete nezávisle určiť hodnotu prierezu požadovaného drôtu na výrobu primárneho vinutia transformátora, ktorý musí byť pripojený k 220-voltovej sieti.

Prierez podľa parametrov plochy by nemal byť väčší ako 7 mm2, pretože stojí za zmienku možný pokles napätia a možné dodatočné zaťaženie.

Na základe výpočtov, optimálna veľkosť priemer medeného jadra pod primárnym vinutím, ktoré znižuje činnosť mechanizmu, je 3 milimetre. Pri výbere hliníka pre drôt sa prierez vynásobí hodnotou 1,6.

Stojí za zmienku, že drôty musia byť zabalené handrou, pretože musia byť izolované. Faktom je, že keď teplota stúpa, drôt sa môže roztaviť a dôjde ku skratu.

Pri absencii potrebného drôtu je možné ho nahradiť o niečo tenším bytovým drôtom, ktorý sa navíja v pároch. Treba však pamätať na to, že hrúbka vinutia sa zvýši, vďaka čomu budú rozmery zváracieho zariadenia veľké. Pod sekundárnym vinutím sa používa hrubý drôt s veľkým počtom prameňov medi.

DC

Elektrický obvod jednosmernej zváračky.

Niektoré zváracie stroje pracujú s jednosmerným prúdom. Vďaka tejto jednotke je možné zvárať liatinové výrobky a nerezové konštrukcie.

Vytvorenie jednosmerného zváracieho stroja vlastnými rukami môže trvať nie viac ako pol hodiny. Na premenu domácich výrobkov so striedavým prúdom je potrebné, aby bolo pripojené sekundárne vinutie, ktoré je namontované na dióde.

Dióda zase musí vydržať prúd 200 ampérov a mať dobré chladenie. Ak chcete orezať aktuálnu hodnotu, môžete použiť kondenzátory, ktoré majú určité charakteristiky a napäťové vlastnosti. Potom sa jednotka zostaví postupne podľa schémy.

Na reguláciu prúdu slúžia tlmivky, na pripevnenie držiaka kontakty. Pri prenose prúdu z externého nosiča na miesto zvárania sa používajú prídavné diely.

Aby bolo možné prevádzkovať zvárací stroj na určený účel, je potrebné v prvom rade zapáliť elektrický oblúk. Tento proces je jednoduchý a vykonáva sa nasledujúcimi činnosťami: hrot elektródy privedieme pod určitý sklon zo strany kovového povlaku a narazíme na povrch konštrukcie.

Ak sa akcia vykoná správne a úspešne, dôjde k malému záblesku a materiál sa roztaví, po ktorom je možné zvárať potrebné prvky.

Pri výrobe mini zváracieho stroja vlastnými rukami sa musíte riadiť odporúčaniami pre prácu s ním. Na zváranie prvkov musíte držať tyč v takej polohe, aby bola v určitej vzdialenosti od seba častí, ktoré sa majú zvárať. Táto vzdialenosť sa môže rovnať prierezu zvolenej elektródy.

Kov, ako je uhlíková oceľ, je často spojený s jednosmerným polárnym prúdom. Niektoré zliatiny je však možné zvárať iba s obrátenou polaritou prúdu. Okrem toho je potrebné starostlivo kontrolovať kvalitu švu a spôsob roztavenia štruktúry.

Schéma jednoduchého zváracieho stroja.

Je potrebné zdôrazniť, že umiestnený striedavý prúd je možné efektívne a plynulo regulovať. S nastavením jednotky na požadované parametre často nevznikajú žiadne ťažkosti.

Pri malom indikátore sily prúdu bude šev nekvalitný, ale nemali by ste nastavovať zvýšenú hodnotu, pretože hrozí spálenie povrchu.

Ak je potrebné zvárať povrchy malej hrúbky, potom sa tyče zmestia s veľkosťou 1 až 3 milimetre, pričom prúdová sila by sa mala meniť so značkami 20-60 A. Pomocou elektród s veľkým prierezom sa kovové výrobky do 5 možno zvárať milimetre, avšak v tomto prípade by mal byť prúd 100 A.

Po dokončení procesu zvárania pomocou domáceho produktu je potrebné opatrne odstrániť vodný kameň ľahkými pohybmi, ktoré sa objavia na šve, a potom sa očistí špeciálnou kefou.

Vďaka tejto akcii budete môcť zachovať príjemný estetický vzhľad vášho zariadenia. Nerobte si starosti, ak čistenie zariadenia v prvom páre nedopadne veľmi dobre. Táto zručnosť sa získava skúsenosťami a podlieha implementácii všetkých odporúčaní pre kompetentnú prevádzku štruktúry.

Výsledok

Stručne povedané, stojí za zmienku, že jednosmerné zváracie stroje sa oveľa ľahšie montujú a tiež sa ľahko používajú kvôli ich nízkemu výkonu.

V súčasnosti existuje niekoľko modifikácií rôznych zváracích strojov. Zváracie transformátory pre domácich majstrov možno s určitými zručnosťami vyrobiť pomerne ľahko.

Najpopulárnejšie sú transformátorové zváranie, určené na kontaktné a oblúkové zváranie kovových konštrukcií. Popularita tohto typu transformátorov na zváranie je spôsobená niekoľkými dôvodmi:

  • jednoduchosť a spoľahlivosť zariadenia;
  • prítomnosť širokého spektra použitia tohto typu zariadenia;
  • vysoká mobilita.

Okrem týchto výhod má použitie tohto typu prístroja množstvo nevýhod, z ktorých hlavné sú tieto:

  • nízka účinnosť transformátorového zariadenia;
  • vysoká závislosť kvality švu od dostupnosti zručností zvárača.

Na inštaláciu si môžete vyrobiť transformátor vlastnými rukami. Zariadenie je jednotka, ktorá zvyšuje silu prúdu a zároveň znižuje jeho napätie.

Technológia výroby transformátora pre zváračku

Boli vyvinuté rôzne obvody zváracieho transformátora. Najväčšiu obľubu si získala jednotka vybavená konfiguráciou magnetického jadra v tvare U. V prítomnosti magnetického jadra v tvare U je navíjanie drôtu primárneho a sekundárneho vinutia celkom jednoduché. Zariadenia v tvare U sa v prípade potreby opravy ľahko demontujú. Na vytvorenie zváracieho stroja potrebujete poznať princíp fungovania zváracieho transformátora.

Aby bolo možné zariadenie prevádzkovať pre domáce potreby, je potrebné umiestniť na jadro také cievky, ktoré by umožnili zváranie kovových obrobkov elektródami s priemerom 3-4 mm. Pri vytváraní jednotky je potrebné vypočítať zvárací transformátor. Pri výrobe jednotky pre zváracie zariadenie musíte vytočiť magnetické jadro. Pri montáži jadra pamätajte na to, že prierez musí byť minimálne 25-35 cm². Výpočet zváracieho transformátora, najmä požadovanej plochy prierezu, sa vykonáva podľa vzorca S \u003d a * b, cm².

Po výpočte a výrobe jadra sa vyberie drôt na výrobu vinutia. Pri výbere elektrického vodiča sa osobitná pozornosť venuje jeho prierezu a celkovej dĺžke. Na výrobu cievky primárneho vinutia je najlepšie použiť špeciálny tepelne odolný drôt vinutia vyrobený z medi, pokrytý bavlnou alebo izolačným materiálom zo sklenených vlákien. Je to žiaduce medený drôt mal štvorcový alebo obdĺžnikový prierez.

Ak máte drôt požadovaného prierezu a absenciu potrebného izolačného materiálu, môžete si ho vyrobiť sami. Na tento účel sa pripraví niekoľko úzkych pásikov bavlny alebo sklolaminátu. Šírka pásika by mala byť 2 cm Po zhotovení pásikov izolačného materiálu navinie medený drôt. Navinutý drôt je impregnovaný elektrickým lakom.

Aby zváračka mohla dobre zvárať kovové obrobky, je potrebné zabezpečiť normálnu úroveň striedavého napätia bez zaťaženia. Pri voľnobehu by sa tento parameter mal rovnať 60-65 V. Počas zvárania by malo byť napätie v rozmedzí 18-24 V v závislosti od priemeru elektródy.

Späť na index

Vlastnosti výpočtu parametrov transformátora pre zváracie zariadenie

Výroba domáceho zváracieho transformátora sa musí začať výpočtom všetkých technických parametrov.

Pri príprave na výrobu transformátora je potrebné vypočítať niekoľko technických parametrov zariadenia, od ktorých úplne závisí normálna prevádzka zváracieho zariadenia. Hlavné parametre, ktoré si vyžadujú výpočty, sú nasledujúce:

  • plocha prierezu jadra;
  • plocha prierezu drôtu primárneho vinutia;
  • prierezová plocha drôtu sekundárneho vinutia.

Pri výpočtoch je nevyhnutné vziať do úvahy maximálny výkon, ktorý bude mať zváracia jednotka. Napríklad pri príkone 5 kW by mala byť plocha prierezu primárneho vodiča približne 5 mm². Pri výrobe vinutia by najlepšou možnosťou bolo, ak by bola plocha prierezu 6-7 mm². Pri špecifikovaných parametroch príkonu primárneho vinutia a jeho prierezu musí mať sekundárne vinutie prierez 30 mm² (bez izolačného materiálu).

Pred navíjaním cievok na jadro je potrebné vypočítať nielen počet závitov, ale aj dĺžku drôtu. Primárne vinutie musí mať napätie, ktoré je nižšie ako v domácej sieti. Aby sa napätie znížilo o príslušnú hodnotu, je potrebné na tento účel vypočítať počet závitov na 1 volt napätia. Používa sa vzorec n=48/Sm, kde Sm je plocha prierezu jadra vyjadrená v centimetroch štvorcových.

S dobrým, kvalitným magnetickým obvodom n = 0,9-1. Na základe toho sa určí celkový počet závitov cievky podľa vzorca W1=U1/n, preto sa pri optimálnom výkone magnetického obvodu získa asi 200-300 závitov v závislosti od prierezu magnetický obvod. V závislosti od počtu závitov sa vyberie dĺžka medeného drôtu. Indikátory sekundárneho vinutia sa vypočítajú podobným spôsobom.

Vzhľadom na to, že v každodennom živote obyčajní ľudia často potrebujú pracovať s kovom, mnohí používajú zváracie stroje. Ale nie každý si môže dovoliť nákup drahého zariadenia, čo vyvoláva otázku, ako zostaviť zvárací stroj vlastnými rukami. Výrobný proces sa bude líšiť v závislosti od typu a dizajnové prvky zváracie zariadenie.

Typy zváracích strojov

Moderný trh je plný pomerne veľkého množstva zváracích strojov, ale zďaleka nie je vhodné zostaviť všetko vlastnými rukami.

V závislosti od prevádzkových parametrov zariadení sa rozlišujú tieto typy zariadení:

  • na striedavý prúd - vydávanie striedavého napätia z výkonového transformátora priamo na zváracie elektródy;
  • pri jednosmernom prúde - vydávanie konštantného napätia na výstupe zváracieho transformátora;
  • trojfázové - pripojené k trojfázovej sieti;
  • invertorové zariadenia - vydávajú impulzný prúd do pracovnej oblasti.

Prvá verzia zváracej jednotky je najjednoduchšia, pre druhú je potrebné upraviť klasické transformátorové zariadenie s usmerňovacou jednotkou a vyhladzovacím filtrom. Trojfázové zváracie stroje sa používajú v priemysle, takže nebudeme uvažovať o výrobe takýchto zariadení pre domáce potreby. Invertor alebo pulzný transformátor je pomerne komplikované zariadenie, takže na zostavenie domáceho meniča musíte byť schopní čítať obvody a mať základné zručnosti pri montáži dosiek s elektronickými obvodmi. Keďže základom pre vytvorenie zváracieho zariadenia je zostupný transformátor, zvážime výrobný postup od najjednoduchších po zložitejšie.

Na striedavý prúd

Klasické zváracie stroje pracujú podľa tohto princípu: napätie z primárneho vinutia 220 V sa zníži na 50 - 60 V na sekundárnom a privádza sa na zváraciu elektródu s obrobkom.

Pred začatím výroby vyberte všetky potrebné prvky:

  • Magnetické jadro- stohované jadrá s hrúbkou plechu 0,35 - 0,5 mm sa považujú za výhodnejšie, pretože poskytujú najmenšie straty v upchávke zváracieho stroja. Je lepšie použiť hotové jadro vyrobené z transformátorovej ocele, pretože hustota dosiek hrá zásadnú úlohu pri prevádzke magnetického obvodu.
  • Drôt na navíjanie cievky- prierez vodičov sa volí v závislosti od veľkosti prúdov, ktoré v nich tečú.
  • Izolačné materiály- hlavnou požiadavkou, ako pre plošné dielektrikum, tak aj pre natívny povlak drôtov, je odolnosť voči vysokým teplotám. V opačnom prípade sa izolácia poloautomatického zváracieho stroja alebo transformátora roztaví a dôjde ku skratu, čo povedie k poruche stroja.

Najvýhodnejšou možnosťou je zostaviť jednotku z továrenského transformátora, v ktorom je pre vás vhodný magnetický obvod aj primárne vinutie. Ak však nie je po ruke žiadne vhodné zariadenie, budete si ho musieť vyrobiť sami. S princípom výroby, určením prierezu a ďalšími parametrami domáceho transformátora sa môžete zoznámiť v príslušnom článku:.

V tomto príklade zvážime možnosť výroby zváracieho stroja z mikrovlnného napájacieho zdroja. Treba si uvedomiť, že transformátorové zváranie musí mať dostatočný výkon, pre naše účely je vhodný zvárací stroj minimálne 4–5 kW. A keďže jeden mikrovlnný transformátor má len 1 - 1,2 kW, na vytvorenie aparatúry použijeme dva transformátory.

Ak to chcete urobiť, budete musieť vykonať nasledujúcu postupnosť akcií:


Ryža. 2: odstráňte vysokonapäťové vinutie

ponechanie len nízkeho napätia, v tomto prípade už nie je potrebné navíjanie primárnej cievky, keďže používate továrenskú.

  • Odstráňte prúdové skraty z obvodu cievky na každom transformátore, čím sa zvýši výkon každého vinutia.
    Ryža. 3: odstráňte prúdové skraty
  • Pre sekundárnu cievku vezmite medenú zbernicu s prierezom 10 mm 2 a naviňte ju na vopred vyrobený rám z akéhokoľvek materiálu, ktorý máte k dispozícii. Hlavná vec je, že tvar rámu opakuje rozmery jadra.
    Ryža. 4: naviňte sekundárne vinutie na rám
  • Vytvorte dielektrické tesnenie pre primárne vinutie, postačí akýkoľvek nehorľavý materiál. Na dĺžku by to po zapojení magnetického obvodu malo stačiť na obe polovice.
    Ryža. 5: vytvorte dielektrickú podložku
  • Umiestnite napájaciu cievku do magnetického jadra. Na upevnenie oboch polovíc jadra môžete použiť lepidlo alebo ich pritiahnuť akýmkoľvek dielektrickým materiálom.
    Ryža. 6: vložte cievku do magnetického jadra
  • Pripojte výstupy primára k napájaciemu káblu a sekundárne k zváracím káblom.
    Ryža. 7: pripojte napájací kábel a káble

Na kábel nainštalujte držiak a elektródu s priemerom 4 - 5 mm. Priemer elektród sa volí v závislosti od sily elektrického prúdu v sekundárnom vinutí zváracieho stroja, v našom príklade je to 140 - 200A. S ostatnými prevádzkovými parametrami sa charakteristika elektród zodpovedajúcim spôsobom mení.

V sekundárnom vinutí sa získalo 54 otáčok, aby bolo možné upraviť napätie na výstupe zariadenia, urobte dva odbočky zo 40 a 47 otáčok. To vám umožní upraviť prúd v sekundáre znížením alebo zvýšením počtu závitov. Rovnakú funkciu môže vykonávať rezistor, ale iba na spodnú stranu menovitej hodnoty.

DC

Takéto zariadenie sa líši od predchádzajúceho v stabilnejších charakteristikách. elektrický oblúk, keďže sa nezíska priamo zo sekundárneho vinutia transformátora, ale z polovodičového meniča s vyhladzovacím prvkom.


Ryža. 8: Schéma usmerňovacieho zapojenia pre zvárací transformátor

Ako vidíte, navíjanie transformátora na to nie je potrebné, stačí upraviť obvod existujúce zariadenie. Vďaka tomu bude môcť vyrábať rovnomernejší šev, variť nehrdzavejúcu oceľ a liatinu. Na výrobu budete potrebovať štyri výkonné diódy alebo tyristory, každá približne 200 A, dva kondenzátory s kapacitou 15 000 mikrofarád a tlmivku. Schéma zapojenia vyhladzovacieho zariadenia je znázornená na obrázku nižšie:


Ryža. 9: schéma zapojenia vyhladzovacieho zariadenia

Proces zdokonaľovania elektrický obvod pozostáva z nasledujúcich etáp:


V dôsledku prehriatia transformátora počas prevádzky môžu diódy rýchlo zlyhať, takže potrebujú nútený odvod tepla.


Na pripojenie je lepšie použiť pocínované svorky, pretože nestratia svoju pôvodnú vodivosť vysokými prúdmi a neustálymi vibráciami.


Ryža. 12: použite pocínované spony

Hrúbka drôtu sa volí v súlade s prevádzkovým prúdom sekundárneho vinutia.


Pri zváraní kovov s takýmto prístrojom je vždy potrebné kontrolovať ohrev nielen transformátora, ale aj usmerňovača. A keď sa dosiahne kritická teplota, urobte pauzu, aby sa prvky ochladili, inak zváracia jednotka pre domácich majstrov rýchlo zlyhá.

invertorové zariadenie

Je to pomerne komplikované zariadenie pre začínajúcich rádioamatérov. Nemenej náročný proces je výber potrebných prvkov. Výhodou takéhoto zváracieho stroja sú výrazne menšie rozmery a nižší výkon, v porovnaní s klasickými zariadeniami možnosť realizácie a pod.


Ryža. 14: schéma zapojenia impulznej jednotky

V prevádzke takýto obvod premieňa striedavé napätie zo siete na konštantné, potom pomocou impulznej jednotky vydáva prúd s vysokou amplitúdou do oblasti zvárania. Tým sa dosiahne relatívna úspora výkonu prístroja v pomere k jeho výkonu.

Štrukturálne obsahuje invertorový obvod zváracieho stroja nasledujúce prvky:

  • diódový usmerňovač s kapacitným zásobníkom, predradníkom a systémom mäkkého štartu;
  • riadiaci systém založený na budiči a dvoch tranzistoroch;
  • výkonová časť riadiaceho tranzistora a výstupného transformátora;
  • výstupná časť diód a tlmivky;
  • chladiaci chladiaci systém;
  • systém spätnej väzby prúdu na riadenie parametra na výstupe zváracieho stroja.

Pre vás budete musieť navinúť výkonový transformátor sami, prúdový transformátor založený na feritovom krúžku. Pre most je lepšie použiť hotovú zostavu vysokorýchlostných polovodičových prvkov.

Bohužiaľ, väčšina ostatných položiek pravdepodobne nebude po ruke v garáži alebo doma, takže ich bude potrebné objednať alebo zakúpiť v špecializovaných predajniach. Z tohto dôvodu nebude montáž invertorovej jednotky vlastnými rukami stáť menej ako továrenská verzia, ale vzhľadom na čas strávený bude aj drahšia. Preto je pre zváranie invertorom lepšie zakúpiť hotový stroj so špecifikovanými prevádzkovými parametrami.

Video návod



Ak máte potrebné inštalatérske a elektroinštalačné nástroje (podrobne o nich hovoríme nižšie) a máte príslušné odborné zručnosti, potom môžete ľahko vyrobiť zvárací transformátor pre domácich majstrov.

Samozrejme, budete mať výdavky, ale neporovnateľne menšie v porovnaní s nákladmi na nákup továrensky vyrobeného gadgetu. Ale koľko zábavy získate v procese svojej obľúbenej domácej práce. A potešenie v momente úspešného začiatku elektrického zvárania sa vo všeobecnosti nedá porovnávať s ničím!

Veľa vám prezradíme v článku užitočné tipy výber, kalkulácia a výroba zvárací transformátor (ďalej len ST), ktorý pomôže optimalizovať náklady a ušetriť rozpočet.

Správne vyrobené zariadenie pre domácich majstrov nie je o nič horšie ako továrenské.

Článok bude hovoriť o dvoch typoch zváracích transformátorov. Pre zvary:

  • oblúk;
  • kontakt.

Urob si sám zvárací transformátor: čo potrebujeme

Sortiment nástrojov a zariadení na výrobu a montáž oboch typov ST je identický. Budeme potrebovať nasledovné:

  • indikátor elektrického napätia. Kontrolovať ich neprítomnosť na elektrických kontaktoch, a tým zaistiť bezpečnosť pri vykonávaní elektrických prác;
  • uhlová brúska(je to tiež „brúska“, „stroj na zips“ atď.) so sadou kotúčov (rezanie, brúsenie atď.);
  • elektrická vŕtačka so sadou vrtákov na kov a jadro;
  • tester alebo voltmeter striedavý prúd s limitom merania 400 V;
  • akýkoľvek " zapisovateľ". Používa sa na značenie na kov;
  • zámočnícke svorky. Na upevnenie dielov pri označovaní "na mieste";
  • sada elektrického náradia. Konkrétne zloženie súpravy závisí od materiálov, ktoré budú použité pri výrobe ST. Vo všeobecnosti je to takto:
    • kompletná elektrická spájkovačka. Spájkovanie vykonáme spájkou POS-40;
    • skrutkovače (rôzne veľkosti s rovnou a krížovou drážkou);
    • kľúče:
      • kľúč;
      • čiapka;
      • koniec;
    • kliešte, bočné rezačky atď. s izolovanými rukoväťami;
  • súbor súborov.

Je pohodlnejšie vykonávať všetky práce na kovoobrábacom stole s elektricky izolačným povlakom, ktorý je vybavený kovovým zverákom.

Na výrobu ST sú potrebné komponenty a materiály, ktoré sa líšia v závislosti od typu transformátora. Vo všeobecnosti potrebujete nasledovné:

  • ochranný kryt. Musí poskytnúť:
    • ochrana pred úrazom elektrickým prúdom;
    • vylúčiť možnosť vniknutia akýchkoľvek predmetov do modulu gadget;
  • magnetický obvod. Poskytuje silný elektromagnetický tok, ktorý indukuje elektromotorickú silu (ďalej len EMF) vo vinutí;
  • drôt a drôt. Potrebné na inštaláciu vinutia;
  • cievkové rámy. Na nich sú navinuté vinutia;
  • kontaktné podložky. Výkonná svorkovnica so svorkami na zváracie drôty, malé bloky - na zapojenie obvodu;
  • spínače (prepínače). Pri výbere hodnoty zváracieho prúdu vykonajte spínacie úseky vinutia;
  • interturn izolačný materiál. Znižuje možnosť elektrického prerušenia izolácie vinutia;
  • upevňovacie prvky (skrutky, skrutky, matice, podložky atď.). Sú potrebné na montáž gadgetu počas montážnych prác;
  • izolačná páska(typ Х/Б).

Dôležité: PVC izolačnú pásku nemožno použiť, pretože sa pri zahriatí ničí.

Domáci zvárací transformátor pre oblúkové zváranie

Pred pokračovaním v ďalšej práci na výrobe ST by ste sa mali rozhodnúť, čo presne vytvoríte. Potrebuješ:

  • vyberte si dizajn a elektriku schému zapojenia budúce zariadenie;
  • urobte elektrický a v prípade potreby konštruktívny výpočet jeho parametrov.

Až potom by ste mali vybrať potrebné vybavenie, materiály a v prípade potreby pripraviť špeciálny nástroj.

Ako vypočítať zvárací transformátor. Schéma

Otázka, ako vypočítať domáci zvárací transformátor, je veľmi špecifická, pretože nezodpovedá typickým schémam a všeobecne uznávaným pravidlám. Faktom je, že pri výrobe domácich výrobkov sa parametre ich komponentov „prispôsobujú“ už dostupným komponentom (hlavne magnetickému obvodu). Navyše sa často stáva, že:

  • transformátory nie sú zostavené z najlepšieho transformátorového železa;
  • vinutia nie sú navinuté najvhodnejším drôtom a mnohými ďalšími negatívnymi faktormi.

Výsledkom je, že domáce výrobky sa zahrievajú a „bzučia“ (dosky jadra vibrujú pri frekvencii siete: 50 Hz), ale zároveň „robia svoju prácu“ - zvárajú kov.

Podľa tvaru jadier sa rozlišujú transformátory nasledujúcich hlavných typov:

  • tyč;
  • obrnený.

Vysvetlivky k obrázku:

  • a - obrnený;
  • b - tyč.

transformátory kľúčový typu, v porovnaní s transformátormi obrnený typu, umožňujú vysoké prúdové hustoty vo vinutiach. Vďaka tomu majú vyššiu účinnosť, no pracnosť ich výroby je oveľa vyššia. Používajú sa však častejšie.

Na jadre tyče sa používajú schémy vinutia znázornené na obrázku.

Vysvetlivky k obrázku:

  • a - sieťové vinutie na dvoch stranách jadra;
  • b - zodpovedajúce sekundárne (zváracie) vinutie, zapojené antiparalelne;
  • c - sieťové vinutie na jednej strane jadra;
  • g - zodpovedajúce sekundárne vinutie, zapojené do série.

Napríklad vykonajte výpočet ST zostaveného podľa schémy "c" - "g". Jeho sekundárne vinutie pozostáva z dvoch rovnakých častí (polovičiek). Sú umiestnené na protiľahlých ramenách magnetického obvodu a sú navzájom zapojené do série. Výpočty spočívajú v stanovení teoretických a výbere skutočných rozmerov magnetického obvodu.

Výkon ST (podľa veľkosti prúdu v sekundárnom vinutí) určíme z nasledujúcich úvah. Na elektrické zváranie v každodennom živote sa najčastejšie používajú obalené elektródy Ø, mm: 2, 3, 4. Pre najobľúbenejšie volíme „zlatý priemer“ - 120 ... 130 A. Výkon ST je určený podľa vzorca:

P = Uх.х. × Ist. × cos(φ) / η, kde:

  • Ux.x - napätie naprázdno;
  • Ist. - zvárací prúd;
  • φ je fázový uhol medzi napätím a prúdom. Prijať: cos(φ) = 0,8;
  • η - účinnosť. Pre domáce ST: účinnosť = 0,7.

Ak vypočítame magnetický obvod podľa referenčnej knihy, potom jeho prierez pre zvolený prúd je 28 cm2. V praxi sa prierez magnetického obvodu pre rovnaký výkon môže meniť v rozmedzí: 25 ... 60 cm2.

Pre každú sekciu je potrebné určiť (podľa referenčnej knihy) počet závitov primárneho vinutia na zabezpečenie daného výkonu na výstupe. Upozorňujeme len, že čím väčšia je plocha prierezu magnetického obvodu (S), tým menej závitov oboch cievok bude potrebných. Toto je podstatný bod, pretože veľký počet závitov sa nemusí zmestiť do "okna" magnetického obvodu.

Je možné použiť magnetický obvod starého transformátora (napríklad z mikrovlnka, samozrejme, po nejakej jeho rekonštrukcii - výmene sekundárneho vinutia).

Ak nemáte starý transformátor, mali by ste si kúpiť transformátorové železo, z ktorého vyrobíte jadro CT.

Vysvetlivky k obrázku:

  • a - dosky v tvare L;
  • b - dosky v tvare U;
  • c - dosky z pásov transformátorovej ocele;
  • c a d sú rozmery "okna", cm;
  • S \u003d a x b - plocha prierezu jadra (jarma), cm2.

Výpočet počtu závitov primárneho vinutia pri sieťovom napätí 220 ... 240 V, nami vybraných zváracích prúdov a parametrov magnetického obvodu je možné vykonať pomocou nasledujúcich vzorcov:
N1 = 7440 × U1/(Sout × I2). Pre vinutia na jednom ramene (polovica vinutí nad sebou, zapojené do série);
N1 = 4960 × U1/(Sout × I2). Vinutia sú rozmiestnené na rôznych ramenách.

Konvencie v oboch vzorcoch:

  • U1 – napájacie napätie;
  • N1 je počet závitov primárneho vinutia;
  • Siz - prierez magnetického obvodu (cm2);
  • I2 - daný zvárací prúd sekundárneho vinutia (A).

Výstupné napätie sekundárneho vinutia ST v režime nečinnosti pre zváracie transformátory vlastnej výroby je spravidla v rozsahu 45 ... 50 V. Pomocou nasledujúceho vzorca môžete určiť jeho počet otáčok:
U1/U2 = N1/N2.

Pre pohodlie pri výbere sily zváracieho prúdu sa na vinutiach vyrábajú kohútiky.

Navíjanie a montáž zváracieho transformátora

Pre primárne vinutie transformátora sa používa špeciálny žiaruvzdorný medený drôt, ktorý má bavlnenú alebo sklolaminátovú izoláciu.

Ak vezmeme do úvahy vyššie zvolený výkon, elektrický prúd v primárnom vinutí môže dosiahnuť 25 A. Na základe týchto úvah by malo byť primárne vinutie ST navinuté drôtom s prierezom ≥ 5 ... 6 m2. mm. To okrem iného výrazne zvýši spoľahlivosť ST.

Sekundárne vinutie sa vykonáva medeným drôtom, ktorého prierez je: 30 ... 35 m2. Osobitná pozornosť by sa mala venovať výberu izolácie drôtu sekundárneho vinutia, pretože ním preteká veľký zvárací prúd. Musí byť veľmi spoľahlivý - osobitná pozornosť by sa mala venovať tepelnej odolnosti.

Pri inštalácii vinutí dbajte na nasledovné:

  • navíjanie sa vykonáva v jednom smere;
  • medzi radmi vinutí je položená izolačná vrstva dodatočnej izolácie (odporúčame - bavlna).

Zostavený CT by mal byť umiestnený v ochrannom obale s otvormi na ventiláciu.

Video

Pozrite sa, ako bola vykonaná úloha zostavenia zariadenia:

Kontaktné zváranie svojpomocne zo zváracieho transformátora

Kontaktné zváranie vytvára zvarový spoj dielov v dôsledku nasledujúcich súčasných účinkov na ne:

  • zahrievanie oblasti ich kontaktu elektrickým prúdom, ktorý cez ňu prechádza;
  • na oblasť spoja pôsobí tlaková sila.

Existujú tri typy kontaktného zvárania:

  • bod;
  • zadok;
  • sutúra.

Budeme hovoriť o domácom ST pre najobľúbenejšie: odporové bodové zváranie (ďalšie dve vyžadujú veľmi sofistikované vybavenie).

Vysvetlivky k obrázku:
1 - elektródy privádzajúce zvárací prúd do obrobku, ktorý sa má zvárať;
2 - zvárané výrobky s lapovým spojom;
3 - zvárací transformátor.

Pre odporové zváranie sa v závislosti od hrúbky a tepelnej vodivosti materiálov častí, ktoré sa majú zvárať, vyberajú tieto hodnoty jeho hlavných parametrov:

  • elektrické napätie v sile (zvárací obvod), V: 1…10;
  • hodnota zváracieho prúdu (amplitúda zváracieho impulzu), A: ≥ 1000;
  • čas ohrevu (priechod impulzu zváracieho prúdu), s: 0,01…3,0;

Okrem toho je potrebné poskytnúť:

  • nevýznamná zóna topenia;
  • značná tlaková sila pôsobiaca na zvar.

Schéma a výpočet

Výpočet ST odporového zvárania sa vykonáva podľa rovnakého algoritmu ako pri oblúkovom zváraní (pozri vyššie). Pri výbere údajov z adresára (sila prúdu a napätie sekundárneho vinutia pre bodové zváranie vybraného druhu kovu danej hrúbky), treba mať na pamäti, že prúdová sila sekundárneho vinutia pre takéto transformátory je rádovo 1000 ... 5000 A. Sekundárne vinutie je zvyčajne navrhnuté pre jednotky voltov a je len niekoľko závitov (niekedy jeden) hrubý drôt. Preto sa na nastavenie zváracieho prúdu odporúča nasledujúci obvod primárneho vinutia transformátora.

Veľmi často sa pri prevádzke domácich výrobkov ukazuje, že nie je dostatok energie ST. V tomto prípade je možné pripojiť druhý transformátor v súlade s navrhovanou schémou.

Navíjanie a inštalácia

Tieto operácie sa vykonávajú podľa rovnakých základných pravidiel a požiadaviek ako pri CT oblúkovom zváraní. So zvláštnou starostlivosťou by mali byť otáčky sekundárneho vinutia fixované. Ak to chcete urobiť, môžete použiť jeho závery tým, že ich prenesiete do tepelne odolného izolátora.

Ako elektródy sa používajú medené tyče.

Malo by sa brať do úvahyže čím väčší je priemer elektródy, tým lepšie. Za žiadnych okolností nesmie byť priemer elektródy menší ako priemer drôtu. Pre CT s nízkym výkonom je možné použiť hroty z výkonných spájkovačiek.

Počas prevádzky monitorujte stav spotrebného materiálu: elektródy sa musia pravidelne podkopávať - ​​inak stratia svoj tvar. Postupom času sa úplne opotrebujú a je potrebné ich vymeniť.

:
  • zvárač musí stáť na gumenej podložke;
  • pracovníci musia nosiť gumené rukavice;
  • Zváračská maska ​​nie je potrebná, ale na tvári je potrebné nosiť okuliare.

závery

Dali sme vám dostatok informácií na výrobu domáceho zváracieho transformátora:

  • oblúkové zváranie;
  • kontaktné zváranie.

Zváracie stroje pre domácich majstrov najčastejšie vytvárajú remeselníci z improvizovaných materiálov.

Ak nemáte príležitosť alebo túžbu kúpiť zvárací stroj, môžete si ho zostaviť sami pomocou hotových prvkov.

Na urýchlenie procesu montáže však možno použiť hotové zostavy a diely. Držiak na elektródy je možné vyrobiť aj svojpomocne z materiálov dostupných v arzenáli domáceho majstra.

Najjednoduchší zvárací stroj

V domácnosti domáceho majstra možno nájsť znižovací transformátor S-B22, IV-10, IV-8, ktorého výkon je 1-2 kW. Znižuje napätie z 220 V na 36 V, slúži na napájanie elektrického náradia.

Zváracie stroje založené na takýchto transformátoroch môžu byť zostavené aj s neúspešným vinutím.

Zvárací stroj sa vyrába nasledovne:

Odstráňte sekundárne vinutie z transformátora.

  • sekundárne vinutia sú odstránené z cievok bez poškodenia primárnych;
  • stredná primárna cievka je previnutá rovnakým drôtom, čím sa po 30 otáčkach vytvoria závitníky s celkovým počtom 8-10 kusov. (pre pohodlie je lepšie očíslovať každú z nich tak, ako sú vytvorené);
  • dve extrémne cievky sú naplnené viacžilovým káblom (tri 6-8 mm drôty s tenkou fázou, 12-13 m na každú cievku);
  • pre svorku pre kábel VO sa používa medená rúrka s priemerom 10-12 mm (jedna strana stláča drôty, druhá je sploštená, vyvŕtaná pre upevňovacie prvky s priemerom 10 mm);
  • na hornom paneli transformátora sú upevňovacie prvky M6 nahradené výkonnejšími (M10), sú k nim pripevnené svorky VO;
  • Doska s 10 otvormi pre softvér je vyrobená z textolitu, do každého otvoru sú vložené upevňovacie prvky M6.

Zváračky tohto prevedenia sú napájané zo siete 380/220 V. V prvom prípade softvér extrému, potom sú stredné cievky zapojené do série. V druhom variante sú extrémne vinutia zapojené paralelne, stredné vinutie je zapojené sériovo do rovnakého obvodu. Do svoriek textolitovej dosky 1 - 10 sa vkladajú odbočky VO. Svorkami 1 - 10 sa reguluje prúd.

Neodporúča sa vykonávať veľké objemy práce s týmto SA (maximálne 15 „trojkových“ elektród).

Pre rezanie kovu je druhý koniec kábla vedúceho k držiaku pripojený k rezacej svorke (na strane strednej cievky softvéru). Charakteristiky prúdu VO zodpovedajú 60-120 A, v softvéri je prúd vždy 25 A. Pri práci s „dvoma“ elektródami sa transformátor nezohrieva nad + 70 °C, takže doba prevádzky nie je obmedzená . Režimy zvárania/rezania sa prepínajú, keď je vypínač vypnutý.

Späť na index

Stroj na zváranie z autobatérií

Aby bolo možné vynájsť dieselový generátor pre zvárací stroj, je potrebné pripojiť pár batérií v určitom poradí.

Zváračka vážne zaťažuje napájací zdroj pre domácnosť a poskytuje prepätie 30 V pri zaťažení 3,5 kW. Namiesto zakúpenia zváracieho dieselagregátu remeselníci vytvorili originálny obvod zariadenia, ktorého základom sú 3-4 sériovo zapojené batérie z auta. Kapacita každého z nich musí byť najmenej 55-190 A / h, na ich spojenie do spoločného okruhu je potrebné použiť spoľahlivé svorky.

Táto schéma je v teréne nepostrádateľná, pretože pomôžu aj použité batérie dodané do objektu silami osobného vozidla. Je potrebné počítať so silným zahriatím puzdier AB po niekoľkých hodinách prevádzky, pri nepretržitom používaní denne kontrolovať hladinu a hustotu elektrolytu. V horúčave sa voda z elektrolytu intenzívne vyparuje, preto treba mať po ruke ovládacie zariadenia (hustomer), destilovanú vodu a kyselinu.

Zváračky tohto typu stačí dať na nočné dobíjanie zapojením príslušného zariadenia do spoločného okruhu tak, aby boli všetky batérie nabité naraz. Pri zváraní elektródami s priemerom 3 mm nie je pracovný prúd väčší ako 90-120 A, čo nepresahuje polovicu výkonu. Elektrolyt nevrie kvôli vysokej tepelnej kapacite. Výstupné napätie úplne závisí od počtu batérií pripojených k obvodu, je to 42-54 V.

Späť na index

Domáci toroidný zvárací stroj

Transformátory v tvare U a tvaru W sú výrazne horšie ako toroidy, pokiaľ ide o pomer hmotnosti a veľkosti. Toroidný zvárací stroj je jeden a pol krát ľahší ako náprotivok v tvare W, hlavným problémom je však vlastná výroba spočíva v nedostatku potrebného železa. Remeselníci zdieľajú odporúčania na výrobu transformátora z priemyselného SA, ktorý vypracoval svoj požadovaný zdroj. Podobnou náhradou bude transformátor TCA 310 alebo TC 270. Jeho dosky v tvare U sú „rozpolené“ dlátom, ovládaným na nákove.

Zváracie stroje tohto typu sú zostavené z dosiek 45 x 9 cm:

  • lamelová nitovaná obruč s priemerom 26 cm je naplnená doskami k sebe koncami (práca sa vykonáva spoločne, partner fixuje naverbované jadro, čím zabraňuje narovnaniu dosiek);
  • keď vnútorný priemer konštrukcie dosiahne 12 cm, súprava sa zastaví;
  • z elektrokartónu sú vyrezané detaily: pásik široký 9 cm, krúžky s vnútorným priemerom 11 cm, vonkajší 27 cm;
  • krúžky sa aplikujú na boky konštrukcie zostavenej v prvej fáze, zabalené látkovou páskou;
  • vinutie I je položené na elektrickej páske - 170 závitov (pre 220 V) drôty s priemerom 2 mm značky PEV-2;
  • na ňom je položené vinutie II - 30 otáčok s drôtom s priemerom 15-20 mm značky PEV-3;
  • vinutie III - 30 otáčok s drôtom značky MGTF 0,35;
  • izolácia od seba pomocou opletenia, softvér sa kontroluje na prúd XX: ak je menší ako 1-2 A, odvinie sa niekoľko závitov, ak je prúd XX väčší ako 2 A, pridajú sa dva závity.

Táto zváračka má originálny riadiaci obvod v podobe fázového regulátora. Napätie odobraté z vinutia III je usmernené diódovým mostíkom. Kondenzátor sa nabíja cez odpory do 6 V, potom dôjde k poruche cez dinistor zostavený z tyristora, zenerovej diódy. Tyristorová dióda sa otvorí. Posledný odpor v obvode obmedzuje prúd, pri zápornej vlne striedavého prúdu sa odozva tyristora a diódy otvoria. Zváracie stroje tejto konštrukcie sú ladené rezistorom.

Na vytvorenie zváracieho stroja sú potrebné odpory s výkonom 10 W alebo viac.

Diagram používa:

  • diódy pre prúd 160 - 250 A, namontované na radiátoroch s plochou 100 cm 2 alebo viac;
  • kondenzátor K50-6;
  • odpory s výkonom od 10 W;
  • tyristory KU202 alebo KU201.

Zváračka s istotou varí elektródami s priemerom 4 mm, reže kov. Držiak naň môže byť vyrobený nezávisle od rohu rovnakej police dĺžky 10 cm (poličky každá 2 cm). 1 cm od okraja rohu v samom rohu je vyvŕtaný otvor s priemerom 4,1 mm, cez ktorý sa dá spálená elektróda vytlačiť novou elektródou. Spodná časť políc je zúžená rukou zvárača. Do vnútorného rohu je privarený drôt, ktorý je z neho zvisle ohnutý nahor. Zospodu sa na konštrukciu navlečie kus gumenej hadice. Počas prevádzky sa elektróda vloží medzi okraje rohu a pritlačí sa k nim kusom zváraného drôtu.



Prečítajte si tiež: