Подающий механизм для полуавтомата своими руками

 

 

Подающий механизм для полуавтомата своими руками — этому посвящена статья нашего сайта.

 

Содержание


 

Подающий механизм для полуавтомата своими руками

Сварочный полуавтомат своими руками

Самодельный электросварочный полуавтомат, безупречность работы которого гарантируется электроникой и защитной средой углекислого газа, в любом хозяйстве не будет лишним. Особенно при ремонте облицовки сельхозмашин или кузова автомобиля, а также при выполнении неразъёмных соединений из тонкого (например, алюминиевого или стального) листа, когда во избежание прожога площадь прогрева металла должна быть минимальной, но не в ущерб качеству шва.

Самодельный электросварочный полуавтомат, безупречность работы которого гарантируется электроникой и защитной средой углекислого газа, в любом хозяйстве не будет лишним. Особенно при ремонте облицовки сельхозмашин или кузова автомобиля, а также при выполнении неразъёмных соединений из тонкого (например, алюминиевого или стального) листа, когда во избежание прожога площадь прогрева металла должна быть минимальной, но не в ущерб качеству шва.

Именно такой сварочный полуавтомат рекомендую смастерить в домашней мастерской или в условиях гаража, из широкодоступных узлов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, деталей и материалов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, при минимуме токарных и сложных слесарных операций. Ну а если возникнут трудности, связанные с электро- и радиотехникой, то ведь всегда есть возможность обратиться к опытным радиолюбителям (скажем, из числа родственников, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, друзей, соседей или просто знакомых и отзывчивых специалистов), которые помогут правильно собрать и отладить электронную часть сварочного полуавтомата.

Рис.1. Принципиальная электрическая схема полуавтомата для сварки в среде углекислого газа и конструктивные особенности его самодельных силовых узлов:

а — дроссель; б — сварочный трансформатор; в — выпрямитель;

1 — магнитопроводы; 2 — текстолит (у трансформатора — изоляционная лента); 3 — провод или шина; 4 — диод ВЛ200 (2 шт.); 5 — диод В200 (2 шт.); 6 — секция из сдвоенных радиаторов (2 шт.); 7 — шпилька с гайками и шайбами (4 компл.)

Особенность используемого здесь схемного решения такова, что каждый из тиристоров работоспособен лишь при наличии соответствующего полупериода сетевого напряжения анода. Причем открываются эти управляемые полупроводниковые приборы на время, регулируемое электрическими параметрами фазосдвигающих цепочек.

Сварочный трансформатор Т1 ничем не отличается от своих прототипов. По сути, это хорошо всем знакомый преобразователь сетевого 220-вольтного напряжения переменного тока в пониженное, 56-вольтное, выполненный на статоре от сгоревшего электродвигателя. Сечение тороидального магнитопровода, образующегося после удаления перемычек пазов у заготовки, составляет в авторском варианте 40 см2.

Как показывает практика, первичная обмотка сварочного трансформатора для полуавтомата должна содержать 220 витков медного провода диаметром 1,9 мм, лучше в стеклотканевой изоляции. Ну а во вторичной достаточно иметь, соответственно, 56 витков многожильного кабеля или шины сечением (по меди!) 60 мм2.

Диоды выпрямительного моста рассчитаны на прямой ток не менее 100 А. В целях лучшего охлаждения каждый из них снабжается радиатором, площадь теплоотдачи которого составляет 200 см2.

Очень хорош, например, мост, состоящий из двух групп мощных разнополярных вентилей В200 и ВЛ200, конструктивное исполнение которых («анодный» либо, наоборот, «катодный» отвод тепла и, соответственно, зелёный или малиновый корпуса) позволяет легко объединять их в компактный выпрямительный блок с «плюсовой» и «минусовой» половинами моста. Однородные группы скрепляются шпильками М8, а между разнородными устанавливается резиновая прокладка с двумя симметричными секциями радиаторов. Обстоятельный материал о таком техническом решении был опубликован в журнале «Моделист-конструктор» № 5 за 1997 год.

Дроссель L1 служит для надежного поджигания дуги. Магнитопроводом в данном случае служит сердечник от силового трансформатора телевизора 3-го поколения («Темп-738») или аналогичный сечением 15-20 см2.

Базовый «силовик» разбирается, с него снимаются все обмотки. Между половинами заготовки-сердечника помещаются пластины из текстолита толщиной 2 мм. Получающийся с зазором магнитопровод обматывается двумя слоями киперной ленты, поверх которой размещается обмотка, состоящая из 30 витков изолированной медной жилы или проводного жгута сечением 20 мм2.

Блок питания электродвигателя М1 подающего механизма и пневмоклапана К2 собирается по схеме параметрического стабилизатора. Трансформатор Т2 понижает сетевое напряжение до 15 в, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, которое после выпрямления диодным мостом VD5-VD8 сглаживается конденсатором С3 и подается на VT2, служащий регулирующим элементом. С помощью резистора R7 задается выходное напряжение стабилизатора, а значит, и скорость вращения электродвигателя М1.

При нажатии на кнопку SB2 срабатывает реле К1. Оно, в свою очередь, замыкает цепь питания электродвигателя и пневмоклапана, а диод VD13 защищает контакты К1.1 от обгорания.

В качестве К1 используется реле включения дальнего света фар. Пневмоклапан К2 от системы ЭПХХ автомобиля ВАЗ-2107. В роли Т2 приемлем любой, в том числе и самодельный, понижающий трансформатор с напряжением во вторичной обмотке 15-20 В и током 10 А. Конденсаторы и резисторы — распространённые, указанных на схеме номиналов. Исключением может служить лишь R6, сопротивление которого находят по закону Ома, где напряжение U = Uc3 — 18 (В), а ток I = 0,01 (А).

Сварочная горелка служит для подачи «электродной» проволоки, дугового напряжения и углекислого газа к месту сварки. Канал для сварочной проволоки — из оболочки 1,2-мм тросика привода спидометра. В один его конец впаивается медью трубка-направляющая с наружной резьбой М4 на конце, а другой впаивается в канал горелки.

Рис.2. Механизм автоматизированной подачи сварной проволоки (двигатель с редуктором от привода стеклоочистителя автомобиля ГАЗ-69 не показан):

1 — уголковое основание (Ст3, лист s3); 2,10 — ведущий и ведомый ролики подачи проволоки (сталь 35, после изготовления — закалить); 3 — втулка-подшипник со стопорной гайкой; 4 — выходной вал редуктора привода (от стеклоочистителя автомашины ГАЗ-69, доработанный); 5 — кронштейн под направляющие проволоки (2 шт.); 6 — направляющая-втулка с контргайками (2 компл.); 7 — сварочная проволока; 8 — ось обоймы (болт М5); 9 — прижимная планка ведомого ролика; 11 — прижимная пружина; 12 — кронштейн прижимной пружины с двумя винтами М3 (2 компл.); 13 — обойма ведомого ролика; 14 — ось ведомого ролика (болт М5); 15 — шайба (2 шт.); 16 — дистанционная втулка

Кнопка SB2 устанавливается на П-образный кронштейн, который припаивается медью к каналу горелки. С использованием медного припоя подсоединяется (или даже прикручивается) не показанный на рисунке силовой кабель сечением 20 мм2, идущий от дросселя L1. Впаивается и медная трубка с надетым на неё шлангом для подачи углекислого газа.

Текстолитовый корпус горелки имеет разборную, не показанную на рисунке конструкцию. Все шланги и кабели собираются в жгуты и скрепляются по месту четырьмя-пятью облегченными бандажами.

Рис.3. Сварочная горелка (текстолитовый корпус и место припаивания силового кабеля не показаны):

1 — направляющая; 2 — канал для сварочной проволоки (оболочка тросика привода спидометра L1200); 3 — канал-основание горелки (медь); 4 — трубка-инжектор (медь); 5 — резиновый шланг подачи углекислого газа; 6 — подводка к катушке реле (гибкий монтажный провод МГШВ-2.5); 7 — кнопочный выключатель КМ 1-1; 8 — П-образный кронштейн; 9 — стопорный винт М3; 10 — латунная гайка М3; 11 — асбестовая шайба-заглушка; 12 — втулка-насадка; 13 — кожух (латунная труба 30×2, L60); 14 — медный наконечник.

Для подающего механизма использован двигатель с редуктором от привода стеклоочистителя ГАЗ-69. Выходной вал редуктора укорочен до 25 мм и на конце нарезана резьба М5 лев. необходимая для самозатягивания ведущего ролика при подаче проволоки. Ведомый же ролик свободно вращается на оси диаметром 5 мм, проходящей через планки и прочно затянутой гайкой рамку, образованную обоймой и планкой.

С лицевой стороны у обоих роликов на ширине 5 мм нарезаются зубья, которые входят в зацепление друг с другом при работе механизма. Количество и модуль зубьев могут быть любыми (в данном случае z = 15; m = 2 мм). А с тыльной стороны у обоих выполняется накатка на ширине 10 мм для лучшего зацепления сварочной проволоки. Разумеется, такие ролики после их изготовления необходимо закаливать.

Рамка ведомого ролика с одного конца крепится на оси, проходящей через кронштейн и втулку, и затягивается гайкой. Толщина втулки подбирается при регулировке механизма так, чтобы на обоих роликах совпали зубья. На другом конце рамки натягивается пружина, с помощью которой сварочная проволока зажимается между роликами. Высота кронштейнов под направляющие сварочной проволоки подбирается так, чтобы она проходила посередине накатанной поверхности роликов.

Подающий механизм, пневмоклапан, выключатель SB1, резисторы R5 и R7 закреплены на текстолитовой пластине толщиной 6 мм, которая является крышкой ящика, в котором размещается электронная часть сварочного полуавтомата. На боковых стенках и в днище ящика сверлятся вентиляционные отверстия. Катушка со сварочной проволокой закрепляется хомутом на тонвале от проигрывателя.

Тонвал размещается на расстоянии 200 мм от подающего механизма так, чтобы при половинном остатке проволоки она при работе находилась на одной оси с направляющими.

Перед работой направляющие нужно подвести как можно ближе к роликам и затянуть гайками. Затем пропустить сварочную проволоку через направляющие, механизм, горелку и наконечник. Наконечник надо ввернуть в канал горелки и надеть защитный кожух, который необходимо поджать винтом. Подключив шланг от углекислотного баллона с редуктором к пневмоклапану, требуется установить с помощью редуктора давление газа около 1,5 атм. После включения питания остается лишь отрегулировать резистором R7 скорость подачи проволоки (а с помощью R5 — требуемое напряжение) и приступать к сварке.

Самодельный сварочный полуавтомат может работать с проволокой диаметром 0,8-1,2 мм, требуется только менять диаметр отверстия наконечника и регулировать напряжение на дуге. Сварку лучше всего производить «углом назад» (имеется в виду угол между швом и горелкой), при этом получается стабильная дуга и качественный шов.

Однако следует учитывать и особенности. При сварке нахлесточных соединений горелку желательно направлять под углом 55-60° к плоскости листов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, а при сварке тавровых соединений с вертикальным расположением стенки — под углом 45-50° к нижней стенке. Вылет проволоки (расстояние от плоскости шва до наконечника) при сварке следует устанавливать в диапазоне 5-15 мм для проволоки диаметром 0,5-0,8 мм и 8-18 мм, когда сварочная проволока толще.

Уменьшение вылета грозит быстрым загрязнением горелки брызгами металла и усложнением наблюдения за процессом сварки Вместе с тем, при таком режиме работы лучше возбуждается дуга и повышается ее стабильность.

Работать с самодельным сварочным полуавтоматом необходимо в костюме сварщика, имея на руках защитные рукавицы, а на лице — маску со светофильтром, соответствующим току сварки. Причем, если Iсв составляет 15-30 А, следует пользоваться светофильтром С3, С4 желательно применять при 30-60 А. При большем токе сварки можно рекомендовать С5. а то и сверхуплотнённые светофильтры (С6 или С7), учитывая, что максимальное значение Iсв у сварочного полуавтомата порядка 120 А. Необходимо также помнить о неукоснительности соблюдения правил электро- и пожарной безопасности.

М.Костин, г. Пенза,

КАК СДЕЛАТЬ СВАРОЧНЫЙ ПОЛУАВТОМАТ СВОИМИ РУКАМИ

Желание сделать какое-либо оборудование своими руками присуще нашему менталитету, поэтому вопрос: «Как сделать сварочный полуавтомат самому? » возникает у многих мастеров-аматоров. Для нас это вполне закономерно, ведь самодельный сварочный аппарат не только приходится в хозяйстве, но и станет предметом заслуженной гордости. Ремонт кузовов автомобилей, выполнение конструкций типа каркаса для теплицы и много многое другое станет легко осуществимо с помощью самодельного сварочного помощника.

Полуавтомат сварочный своими руками сделать вполне реально вооружившись знаниями, твердым намерением, терпением и энтузиазмом. Мастера единичного производства сходятся во мнении, что в среднем на сборку сварочного аппарата уходит от 7-ми до 10-ти дней, при условии наличия всех комплектующих. Самодельный сварочный полуавтомат значительно дешевле, чем покупка готового, но сильно экономить на комплектующих не стоит – дороже выйдет.

С газом или без?

Важным моментом является применение защитной газовой среды (CO2), так как режим ММА ( с применением порошковой проволоки) дает значительно худшее качество шва. Газ, в данном случае углекислый, подается через шланг и защищает процесс сваривания деталей от воздействий кислорода и азота. В результате получаем минимальное количество шлака, в сравнении со сваркой простыми электродами, и красивый надежный шов. Полуавтоматы сварочные самодельные отлично справляются с задачами сваривания тонких листов стали а значит идеально подойдут для выполнения реставрационных кузовных работ.

Давайте рассмотрим порядок разработки, производства и эксплуатации углекислотного полуавтоматического сварочного инструмента на базе обычного сварочного аппарата постоянного тока (70-150А). Под словом «обычный» здесь нужно понимать инструмент для сварки с трансформаторным источником питания, оснащенный мощными диодами выпрямления тока на выходе обмотки (вторичной). Чем больше вторичных обмоток, тем больше вариантов выбора сварочного напряжения.

Баллон и пистолет

Перед ответом на вопрос: «как сделать сварочный полуавтомат» — решим задачу подходящей для защитного газа емкости. Для хранения углекислого газа необходимо приобрести специальный баллон, или использовать в этом качестве старый углекислотный огнетушитель. *Баллон-огнетушитель вряд ли прослужит долго, поэтому будет разумнее сразу купить полноценный углекислотный баллон. Когда вопрос емкости для защитного газа дело решенное, можно приступать к выбору пистолета. Основная функция пистолета – замыкание цепи и запуск протяжного механизма с электроклапаном. Посредством нажатия копки в шланг подается углекислый газ для создания защитной среды над «точкой варки». Выбор пистолета зависит от личных предпочтений и ширины кармана, тут только одно предостережение – у самых дешевых вариантов шланг быстро приходит в негодность (трескается).

Механизм подающий проволоку

Полуавтомат сварочный невозможно представить без механизма, подающего проволоку – именно наличие МПП делает сварочный аппарат полуавтоматическим. В качестве протяжного механизма для нашего самодельного инструмента можно использовать старенький движок от автомобильного стеклоочистителя. Вариантов конструкции такого механизма несколько, например, устанавливается «наглухо» вал с небольшим прижимным валиком. Между малым и большим валом пропускают сварочную проволоку, к которой подводится «+» постоянного сварочного тока (клемма «-» подводятся в свариваемым деталям). В процессе вращения валики подают расходную проволоку в рукав.

Вопрос питания электрического клапана и двигателя механизма подачи проволоки решается при помощи мощного трансформатора и не менее мощного (15Вт, 10А) выпрямителя. Впрочем, их можно запитать и от самого сварочного трансформатора с потерей оборотов двигателя во время сварки (результат падения напряжения) и ухудшением качества сварочного шва.

Схемы самодельных сварочных полуавтоматов легко можно найти в интернет сети, ниже представлена общая схема комплектующих. Итак, следующий этап – приобретение конденсатора и дросселя. Для нашего аппарата подойдет конденсатор на 22 и более тысяч мкФ, 63Вт общее рабочее напряжение которого больше чем напряжение на концах. Для дроссельной обмотки берем медный многожильный провод 5-ть и более миллиметров в диаметре, длиной 20-ть и более метров (это исключительно на дроссель). Дроссель мотается по 15-ть витков по часовой и столько же против часовой стрелки, далее следует переход на другую сторону сердечника и повторение операции.

На рисунке показанного как именно произвести намотку дросселя.

Электрический клапан от автомобиля (например, Жигулей) имеет две клеммы, с помощью которых обеспечивается отпирание клапана и подача углекислого газа в шланг. Именно к клеммам, подается необходимое для подачи газа напряжение.

Вся конструкция «сделай сам сварочный полуавтомат» выглядит как два отельных блока: корпус трансформатора отдельно, полуавтомат отдельно. тем не менее при большом желании, упорстве и навыках сборки подобных агрегатов все можно оформить более аккуратно – в один корпус.


 

Полуавтомат своими руками. (из инвертора)

Купил я себе Сварочный инвертор GYS IMS 1300

Вещь классная.

Легкая, маленькая, хоть с собой носи.

Варит электродом 2 мм — что угодно.

Но машину подварить им не выходит

метал у машины тонкий — дыры палит.

Искали электроды 1,6 мм, но в Чернигове нет, в Киеве возможно и есть, но пока не звонили (я заказал найти)

Мучились мы дома, но подварить метал в жигуле не смогли.

Пошел я к знакомому, у него ПОЛУАВТОМАТ, с СО2 который.

Поварил я им — мне очень понравилось.

Тонкий металл тоже легко варит, просто, заливает аккуратно.

Нашел я проволоку, которая без газа варит — ПРОВОЛОКА ПОРОШКОВАЯ, кажется так называется.

Принес, попробовали ей поварить, без газа — ВАРИТ.

У меня сразу появилась идея — а что если сделать дома такую установку ?

Купил я на рынке моторчик от дворников.

Заказал зубастую шестерню вырезать на заводе, закалить — сделали.

Собрал установку, которая подает проволоку.

Носик купил настоящий, как у полуавтомата.

Подключил податчик проволоки к Инвертору, и начал тестировать.

ИТОГ:

Иногда удается поймать постоянную дугу, где-то на 20 Амперах, или на 30 А.

Но тонкий металл пропаливает, а на толстом каплями "СРЕТ" но качество сварки ужасное.

Удалось приварить металл к металлу. но УЖАСНО некрасиво, Электродом аккуратней вышло бы.

Дальше нюансы: проволока подается нормально.

1. Первый вариант был — подача быстрая, выставил 60-70 А — успевало и подавать и гореть, и дуга постоянна, но режет металл, слишком большой ток.

2. Второй вариант — скорость уменьшил в 2 раза — оптимальная скорость подачи, это на 15-20 Амперах.

— пытался приварить тонкий металл (от кузова жигуля) к 3 миллиметровому — еле приварил. Смотрится ужасно. Куча капель, мусора, но держится крепко )))

=====================================================================

теперь вопросы к специалистам:

1. Если я сделал что-то НЕЗЕМНОЕ — не ругайте, не знал просто.

2. Должно ли работать такое чудовище.

3. может что-то в податчике не верно ?

4. Может сварка такого типа не может варить такой проволокой (проволока порошковая 0,9 мм) ?

5. Иногда не могу создать дугу, с чем это связано. (подача идет, а проволока уперлась и не горит, приходиться чиркать, как электродом)

АСЯ — 422458106 (для тех, кому интересно пообщаться с такими "уникумами")) )

Схема сварочного полуавтомата

Добавил: arxain 27-02-2010, 18:29 Просмотров: 56192

В продаже можно увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства, используемых при ремонте кузовов автомобилей. При желании можно сэкономить на расходах, собрав сварочный полуавтомат в гаражных условиях.

Регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата

В комплект сварочного аппарата входит корпус, в нижней части которого устанавливается силовой трансформатор однофазного или трехфазного исполнения, выше располагается устройство протяжки сварочной проволоки.

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, как правило, здесь используется электродвигатель с редуктором от стеклоочистителя а/ м УАЗ или "Жигули". Стальная проволока с медным покрытием с подающего барабана, проходя через вращающиеся ролики, поступает в шланг для подачи проволоки, на вы­ходе проволока входит в контакт с заземленным изделием, возникающая дуга сваривает металл. Для изоляции проволоки от кислорода воздуха сварка происходит в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. При использовании прототипа заводского полуавтомата в них вы­явлены некоторые недостатки, препятствующие качественному проведению сварки. Это преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя и отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки. Сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, что приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории "Автоматика и телемеханика" Иркутского областного ЦДТТ разработана более современная схема регулятора подачи проволоки, принципиальное отличие которой от заводских- наличие схемы торможения и двукратный запас коммутационного транзистора по пусковому току с электронной защитой.

В состав принципиальной схемы регулятора подачи проволоки входит усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Стабилизированная цепь установки оборотов позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения питания электросети, защита от перегрузки снижает подгорание щеток электродвигателя при пуске или заедании в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Схема торможения позволяет почти мгновенно остановить вращение двигателя.

Напряжение питания используется от силового или отдельного трансформатора с потребляемой мощностью не ниже максимальной мощности электродвигателя протяжки проволоки.

В схему введены светодиоды индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

Характеристика устройства:

  • напряжение питания, В — 12. 16;
  • мощность электродвигателя, Вт — до 100;

     

    Подающий механизм для полуавтомата своими руками
  • время торможения, сек — 0,2;
  • время пуска, сек — 0,6;
  • регулировка
  • оборотов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, % — 80;
  • ток пусковой, А — до 20.

    Шаг 1. Описание схемы регулятора сварочного полуавтомата

    Схема электрическая принципиальная устройства приведена на рис. 1. Напряжение с регулятора оборотов электродвигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор мощного полевого транзистора VT1. Питание регулятора оборотов выполнено от аналогового стабилизатора DA1, через токоограничительный резистор R2. Для устранения помех, возможных от поворота ползунка резистора R3, в схему введен конденсатор фильтра С1.

    Светодиод HL1 указывает на включенное состояние схемы регулятора подачи сварочной проволоки.

    Резистором R3 устанавливается скорость подачи сварочной проволоки в место дуговой сварки.

    Подстроечный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант регулирования оборотов вращения двигателя в зависимости от его модификации мощности и напряжения источника питания.

    Диод VD1 в цепи стабилизатора напряжения DA1 защищает микросхему от пробоя при неверной полярности питающего напряжения.

    Полевой транзистор VT1 оснащен цепями защиты: в цепи истока установлен резистор R9, падение напряжения на котором используется для управления напряжением на затворе транзистора, с помощью компаратора DA2. При критическом токе в цепи истока напряжение через подстроечный резистор R8 поступает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод микросхемы открывается и снижает напряжение на затворе транзистора VT1, обороты электродвигателя М1 автоматически снизятся.

    Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, воз­никающих при искрении щеток электродвигателя, в схему введен конденсатор С2.

    К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора СЗ, С4, С5. Цепь, состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7, устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

    Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя: при зеленом свечении — вращение, при красном свечении — торможение.

    Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Емкость конденсатора фильтра С6 выбрана небольшой величины — только для снижения вибраций якоря реле К1, большая величина будет создавать инерционность при торможении электродвигателя. Резистор R9 ограничивает ток через обмотку реле при повышенном напряжении источника питания.

    Принцип действия сил торможения, без применения реверса вращения, заключается в нагрузке обратного тока электродвигателя при вращении по инерции, при отключении напряжения питания, на постоянный резистор R11. Режим рекуперации — передачи энергии обратно в сеть позволяет в короткое время остановить мотор. При полной остановке скорость и обратный ток установятся в ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от значения резистора R11 и конденсатора С5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнет цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

    Источник питания состоит из сетевого трансформатора Т1 напряжением 12. 15 В и ток 8. 12 А, ди­одный мост VD4 выбран на двухкратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от нее.

    Шаг 2. Детали схемы регулятора сварочного полуавтомата

    Схема регулятора подачи про­волоки выполнена на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 136*40 мм (рис. 2), кроме трансформатора и мотора все детали установлены с рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размерами 100*50*20 мм.

    Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20. 30 А и напряжением выше 200 В. Резисторы типа МЛТ 0,125; резисторы R9, R11, R12 — проволочные. Резисторы R3, R5 установить типа СП-ЗБ. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 А и напряжение 12 в, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, габариты у них одина­ковые и применяются в автомоби­лях "ВАЗ".

    Компаратор DA2, при снижении стабилизации оборотов и защиты транзистора, из схемы можно уда­лить или заменить на стабилитрон КС156А. Диодный мост VD3 можно собрать на российских диодах типа Д243-246, без радиаторов.

    Компаратор DA2 имеет полный аналог TL431CLP иностранного производства.

    Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 В.

    Шаг 3. Наладка схемы регулятора сварочного полуавтомата

    Наладку схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинают с проверки питающего напряжения. Реле К1 при появлении напряжения должно срабатывать, обладая характер­ным пощелкиванием якоря.

    Повышая регулятором оборотов R3 напряжение на затворе полевого транзистора VT1 проконтролировать, чтобы обороты начинали расти при минимальном положении движка резистора R3; если этого не происходит, минимальные обороты откорректировать резистором R5 — предварительно движок резистора R3 установить в нижнее положение, при плавном увеличении номинала резистора R5, двигатель должен набрать минимальные обороты.

    Защита от перегрузки устанавливается резистором R8 при принудительном торможении электродвигателя. При закрытии полевого транзистора компаратором DA2 при перегрузке светодиод HL2 потухнет. Резистор R12 при напряже­нии источника питания 12. 13 В из схемы можно исключить.

    Схема опробована на разных типах электродвигателей, с близкой мощностью, время торможения в основном зависит от массы якоря, ввиду инерции массы. Нагрев транзистора и диодного моста не превышает 60°С.

    Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на па­нель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двухцвет­ного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост по­дается с отдельной обмотки свароч­ного трансформатора напряжением 12. 16 В. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору С6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в винило­вой изоляции сечением 2,5. 4 мм2.

    Пусковая схема сварочного полуавтомата

    Характеристики сварочного полуавтомата:

    • напряжение питания, В — 3 фазы * 380;
    • первичный ток фазы, А — 8. 12;
    • вторичное напряжение холостого хода, В — 36. 42;
    • ток холостого хода, А — 2. 3;
    • напряжение холостого хода дуги, В — 56;
    • ток сварки, А — 40. 120;
    • регулирование напряжения, % — ±20;

    •  

    • продолжительность включения, % — 0.

      Подача проволоки в зону сварки в сварочном полуавтомате происходит с помощью механизма, состоящего из двух вращающихся в противоположных направлениях электродвигателем стальных роликов. Для снижения оборотов электродвигатель оснащен редуктором. Из условий плавной регулировки скорости подачи проволоки, скорость вращения электродвигателя постоянного тока дополнительно изменяется полупроводниковым регулятором скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата [1]. В зону сварки также подается инертный газ — аргон, для устранения воздействия на процесс сварки кислорода воздуха. Сетевое питание сварочного полуавтомата выполнено от однофазной или трехфазной электросети, в данной конструкции применен трехфазный трансформатор, рекомендации по питанию от однофазной сети указаны в статье.

      Трехфазное питание позволяет использовать намоточный провод меньшего сечения, чем при использовании однофазного трансформатора. При эксплуатации трансформатор меньше нагревается, снижаются пульсации напряжения на выходе выпрямительного моста, не перегружается силовая линия.

      Шаг 1. Работа схемы пуска сварочного полуавтомата

      Коммутация подключения сило­вого трансформатора Т2 к электросети происходит симисторными ключами VS1. VS3 (рис. 3). Выбор симисторов вместо механического пускателя позволяет устранить аварийные ситуации при поломке контактов и устраняет звук от "хлопаний" магнитной системы.

      Выключатель SA1 позволяет отключить сварочный трансформатор от сети во время профилактических работ.

      Использование симисторов без радиаторов приводит к их перегреву и произвольному включению сварочного полуавтомата, поэтому симисторы необходимо снабдить бюджетными радиаторами 50*50 мм.

      Рекомендуется сварочный полуавтомат оснастить вентилятором с питанием 220 в, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, подключение его — параллельно сетевой обмотке трансформатора Т1.

      Трехфазный трансформатор Т2 можно использовать готовый, на мощность 2. 2,5 кВт или купить три трансформатора 220*36 В 600 ВА, используемые для освещения подвалов и металлорежущих станков, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, соединить их по схеме "звезда-звезда". При изготовлении самодельного трансформатора первичные обмотки должны иметь 240 витков провода ПЭВ диаметром 1,5. 1,8 мм, с тремя отводами через 20 витков от конца обмотки. Вторичные обмотки наматываются медной или алюминиевой шиной сечением 8. 10 мм2, количество провода ПВЗ — 30 витков.

      Отводы на первичной обмотке позволяют регулировать сварочный ток в зависимости от напряжения электросети от 160 до 230 В.

      Использование в схеме однофазного сварочного трансформатора позволяет применять внутреннюю электросеть, используемую для питания домашних электропечей с установочной мощностью до 4,5 кВт — подходящий к розетке провод выдерживает ток до 25 А, имеется заземление. Сечение первичной и вторичной обмотки однофазного сварочного трансформатора в сравнении с трехфазным исполнением следует увеличить в 2. 2,5 раза. Наличие отдельного провода заземления обязательно.

      Дополнительное регулирование тока сварки производится изменением угла задержки включения симисторов. Использование сварочного полуавтомата в гаражах и дачных участках не требует особых сетевых фильтров для снижения импульсных помех. При использовании сварочного полуавтомата в бытовых условиях его следует оснастить выносным фильтром помех.

      Плавное регулирование сварочного тока выполняется с помощью электронного блока на кремневом транзисторе VT1 при нажатой кнопке SA2 "Пуск" — регулировкой резистора R5 "Ток".

      Подключение сварочного трансформатора Т2 к электросети выполняется кнопкой SA2 "Пуск", на­ходящейся на шланге подачи сва­рочной проволоки. Электронная схема через оптопары открывает силовые симисторы, и напряжение электросети поступает на сетевые обмотки сварочного трансформатора. После появления напряжения на сварочном трансформаторе включается отдельный блок подачи проволоки, открывается клапан подачи инертного газа и при касании выходящей из шланга проволокой свариваемой детали образуется электрическая дуга, начинается процесс сварки.

      Трансформатор Т1 используется для питания электронной схемы пуска сварочного трансформатора.

      При подаче сетевого напряжения на аноды симисторов через автоматический трехфазный автомат SA1 к линии подключается транс­форматор Т1 питания электронной схемы пуска, симисторы в это время находятся в закрытом состоянии. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение вторичной обмотки трансформатора Т1 стабилизируется аналоговым стабилиза­тором DA1, для устойчивой работы схемы управления.

      Конденсаторы С2, СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения питания пусковой схемы. Включение симисторов выполняется с помощью ключевого транзистора VT1 и симисторных оптопар U1.1. U1.3.

      Транзистор открывается напряжением положительной полярности с аналогового стабилизатора DA1 через кнопку "Пуск". Использование на кнопке низкого напряжения снижает вероятность поражения оператора высоким напряжением электросети, в случае нарушения изоляции проводов. Регулятором тока R5 регулируется сварочный ток в пределах 20 В. Резистор R6 не позволяет снижать напряжение на сетевых обмотках сварочного трансформатора более 20 в, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, при котором резко повышается уровень помех в электросети из-за искажения синусоиды напряжения симисторами.

      Симисторные оптопары U1.1. U1.3 выполняют гальваническую развязку электросети от электронной схемы управления, позволяют простым методом регулировать угол открытия симистора: чем больше ток в цепи светодиода оптопары, тем меньше угол отсечки и больше ток сварочной цепи.

      Напряжение на управляющие электроды симисторов поступает с анодной цепи через симистор оптопары, ограничительный резистор и диодный мост, синхронно с напряжением фазы сети. Резисторы в цепях светодиодов оптопар защищают их от перегрузки при максимальном токе. Измерения показали, что при пуске при максимальном сварочном токе падение напряжения на симисторах не превышало 2,5 В.

      При большом разбросе крутизны включения симисторов их цепи управления полезно зашунтиро-вать на катод через сопротивление 3. 5 кОм.

      На один из стержней силового трансформатора намотана дополнительная обмотка для питания блока подачи проволоки напряжением переменного тока 12 в, Подающий механизм для полуавтомата своими руками, напряжение на который должно поступать после включения сварочного трансформатора.

      Вторичная цепь сварочного трансформатора подключена к трехфазному выпрямителю постоянного тока на диодах VD3. VD8. Установка мощных радиаторов не требуется. Цепи соединения диодного моста с конденсатором С5 выполнить медной шиной сечением 7*3 мм. Дроссель L1 выполнен на железе от силового трансформатора ламповых телевизоров типа ТС-270, обмотки предварительно удаляются, а на их место наматывается обмотка сечением не ниже 2-х кратной вторичной, до заполнения. Между половинками трансформаторного железа дросселя проложить прокладку из электрокартона.

      Шаг 2. Монтаж схемы пуска сварочного полуавтомата

      Пусковая схема (рис. 3) смонтирована на монтажной плате (рис. 4) размером 156*55 мм, кроме элементов: VD3. VD8, Т2, С5, SA1, R5, SA2 и L1. Эти элементы закреплены на корпусе сварочного полуавтомата. Схема не содержит элементов индикации, они входят в блок подачи проволоки: индикатор включения и индикатор подачи проволоки.

      Силовые цепи выполнены изо­лированным проводом сечением 4. 6 мм2, сварочные — медной или алюминиевой шиной, остальное — проводом в виниловой изоляции диаметром 2 мм.

      Полярность подключения держака следует выбрать, исходя из условий сварки или наплавки при работе с металлом толщиной 0,3. 0,8 мм.

      Шаг 3. Наладка схемы пуска сварочного полуавтомата

      Наладку пусковой схемы сварочного полуавтомата начинают с проверки напряжения 5,5 В. При нажатии кнопки "Пуск" на конденсаторе С5 напряжение холостого хода должно превышать 50 В постоянного тока, под нагрузкой — не менее 34 В.

      На катодах симисторов относительно нуля сети напряжения не должно отличаться более чем на 2. 5 В от напряжения на аноде, в ином случае заменить симистор или оптопару цепи управления.

      При низком напряжении питающей сети переключить трансформатор на отводы низкого напряжения.

      При наладке следует соблюдать технику безопасности.

      Скачать печатные платы:

      svarka1_lay.zip [22,44 Kb] (cкачиваний: 3582)

      svarka2_lay.zip [21,54 Kb] (cкачиваний: 2509)

      Источник: Радиолюбитель 7’2008

      Задумал построить полуавтомат своими руками

      1-ый разряд

      Итак, все банально.

      Испытываю некоторую потребность в полуавтоматической сварке в среде углекислого газа для себя в гараже.

      Минимальные навыки в сварке имею. Долго ходил смотрел и пробовал полуавтоматы у знакомых (Автомастер, Циклон и некий неизвестый но промышленный трехфазный и только его работа мне понравилась). Наконец принялся за изучение теории вопроса

      и закончил ее на книге Володина "Современные сварочные аппараты своими руками".

      Она окончательно меня убедила попробовать самому аккуратно делать двухкорпусной полуавтомат.

      Механизм подачи проволоки в одном модуле, силовую часть в другом.

      Вот уже неделю (в свободное время) сижу прикидываю и думаю над конструкцией.

      В связи с этим вопросы —

      1. Вопрос по комплектующим. Разъем и горелку, мотор, газовый клапан купить можно. А можно ли где-то купить сам механизм протяжки — ролики?

      2. Вопрос по силовой части. Хочу поэкспериментировать с источником тока от батареи из трех последовательно соединенных аккумуляторов с неким подобием активного балластного сопротивления.

      Таковая уже имеется и я ее опробовал на сварке электродами. Не сравнить со сваркой от трансформатора с выпрямителем. Дуга только тихо шипит и металл разливается ровно-ровно.

      А как себя такой источник поведет при полуавтоматической сварке? Ваше мнение?

      Ну и наконец в целом Ваше мнение о таком проекте.

      Мои мотивы — конечно, можно купить готовый в разумных по финансам пределах для нерегулярного полбзования в гараже. Однофазные трансформаторные типа Автомастера, Циклона. Но они даже в руках сварщиков трещат, плюются. Устарели они. На инверторный фирменный денег не хватит.

      А если начать делать самому, то в процессе осмысления и экспериментов приходит (обычно) более глубокое понимание вопроса и первичный навык. Да и вопросов с ремонтом не будет.

    • Добавить комментарий

      Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

      Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

      Инструкции и руководства для всех © 2015 Frontier Theme