generator-prosto.ru

схемы и чертежи самодельного устройства из трансформатора и инвертора, инструкция и видео

Полуавтоматом называется сварочное оборудование, предназначенное для сварки металлических изделий. Стоимость таких приборов довольно высокая, поэтому у многих потребителей возникает необходимость соорудить сварочный полуавтомат своими руками.

Содержание

Открытьполное содержание

[ Скрыть]

Принцип работы сварочного полуавтомата

Принцип действия инверторного устройства состоит из:

• процедуры перемещения и регулирования горелки;
• контроля и мониторинга за проведением сварочного процесса.

Когда оборудование подключается к сети, переменный ток преобразуется в постоянный.

Чтобы это происходило правильно, агрегат должен быть оборудован:

• электронный блоком;
• выпрямительными устройствами;
• высокочастотным трансформатором.

Процедура качественной сварки металлических изделий возможна при наличии основных параметров.

В идентичном равновесии должны находиться:

• величина напряжения;
• параметр силы тока;
• величина скорости подачи проволоки.

Чтобы обеспечить работу этих характеристик, потребуется источник питания с вольтмерными параметрами, а сама длина дуги определяется величиной напряжения. Что касается скорости подачи проволоки, то она зависит от величины сварочного тока.

Общая схема подключения сварочного полуавтомата

Что понадобится для переделки инвертора?

Чтобы переделать инвертор и получить самодельный сварочный полуавтоматический аппарат в домашних условиях, надо использовать следующие устройства:

1. Агрегат с основной опцией, которая отвечает за процедуру управления сварочным током. Устройство должно формировать не менее 150 ампер тока.
2. Устройство сетевого питания.
3. Агрегат, предназначенный для подачи сварочной проволоки.
4. Основной компонент оборудования — горелка.
5. Патрубок, по которому поступает сварочная проволока.
6. Специальный патрубок для поступления защитного газа в зону, где проводится сварка.
7. Механизм с катушкой с проволокой. При изготовлении конструкции катушку придется немного переделать.
8. Управляющий модуль, который мониторит и следит за функционированием самоделки.

Подготовка трансформатора

Чтобы самостоятельно собрать ручной полуавтомат, надо правильно подготовить трансформаторное устройство. Посредством этого агрегата выполняется подача проволоки. В результате того, что трансформаторный узел выходит из строя чаще других устройств, при подготовке плана правильно делаются расчеты. Если сила тока превышена, это может привести к воспламенению электродов, в итоге изделие будет повреждено. Но если величина тока слишком слабая, то готовый аппарат будет неполноценным, поскольку шов получится ненадежным.

Василий Макунин подробно рассказал о подготовке трансформаторного узла и других этапах сборки сварочного полуавтомата.

Механизм подачи проволоки

Чтобы сделать полуавтоматический аппарат, надо продумать модернизацию механизма подачи проволоки. Сам по себе инвертор является надежным агрегатом, но при некорректной эксплуатации он может сломаться. Причина неисправности обычно заключается в выходе из строя регуляторного механизма. Сама схема функционального девайса включает прижимной ролик, который оборудован регуляторным устройством прижима проволоки. В аппарате имеется ролик подачи проводника, в нем расположены два технологических углубления, из них выходит проволока.

При эксплуатации оборудования допускается применение проводника, диаметр которого составляет не более 1 мм.

После регуляторного механизма располагается соленоид, он предназначен для контроля процедура подачи газа. Сам по себе регулятор имеет большие размеры, он крепится на агрегате посредством небольших винтов. Поэтому место фиксации нельзя назвать надежным. В ходе эксплуатации оборудование может подкашиваться, что станет причиной неисправности.

Можно приобрести подающий узел с горелкой в магазине или соорудить самостоятельно.

Если собирать устройство своими руками, понадобится:

• электрический мотор от стеклоочистителей авто;
• два подшипниковых элемента;
• две пластины;
• ролик с диаметром не более 2,5 см.

Принцип сборки механизма:

1. Монтаж ролика выполняется на вал электрического мотора от дворников.
2. На пластинах выполняется фиксация подшипниковых устройств, эти элементы надо прижать к ролику. Процедура сжатия выполняется посредством пружины.
3. Проводник, который проходит по направляющим между подшипниковыми элементами, протягивается.
4. Составляющие компоненты устройства регулировки монтируются на пластине, ее толщина — не меньше 0,8-1 см. Для сборки потребуется текстолитовая пластина. Подача проволки должна выполняться в месте установки разъема, соединяющегося с рукавом. Здесь производится монтаж катушки соответствующего диаметра, а также маркой проволоки.
5. Сам разъем подсоединяется к рукаву, который монтируется на лицевой части корпуса устройства. К пластине выполняется подключение катушки с намотанным проводником. Для качественной фиксации катушки на подающем механизме под нее надо изготовить вал. Его фиксация выполняется перпендикулярно с текстолитовой пластиной. На краю вала делается резьба, это позволит обеспечить качественную фиксацию катушки.

Схема механизма подачи для полуавтомата

Пример чертежа протяжки представлен ниже.

Схема механизма подачи для полуавтомата

Источник питания

При изготовлении полуавтомата надо продумать схему подачи питания.

В качестве основного устройства может использоваться:

• выпрямительный узел;
• инвертор;
• трансформаторный агрегат.

Этот узел влияет на объем, а также стоимость изготовляемого оборудования. Рекомендуется использовать инверторные механизмы, этот вариант является профессиональным и наиболее качественным.

Схема источника питания

Горелка

Горелка применяется для поступления к определенному участку сваривания:

• проволоки;
• напряжения;
• газа.

Предназначение узла заключается в замыкании электроцепи, благодаря этому выполняется подача проводника к защитному газу. Комплектация устройства должна включать в себя рукава, которые будут применяться для подачи проводника и газа.

Для удобства и лучшего эффекта специалисты рекомендуют использовать уже готовый пистолет.

Баллон

При самостоятельной сборке оборудования рекомендуется использоваться стандартные баллоны. Если применяется углекислота, то возможна эксплуатация баллона от огнетушителя. Но перед установкой с узла необходимо демонтировать рупор. Чтобы произвести монтаж редуктора, потребуется переходник, поскольку фактическая резьба баллона не соответствует горлу огнетушителя. Чтобы баллон можно было перемещать во время эксплуатации агрегата, применяется тележка.

Плата управления полуатоматическим сварочным аппаратом

Чтобы сделать сварочный полуавтомат своими руками, потребуется плата управления.

Для изготовления платы потребуются:

1. Задающее генераторное устройство, которое включает в себя трансформаторный узел гальванической развязки.
2. Механизм, который управляет реле.
3. Модуль двусторонней связи, потребуется несколько устройств, они предназначены для подачи напряжения и тока.
4. Термозащитный модуль.
5. Блок Антистик.

Схема платы управления

Как подобрать корпус для полуавтомата?

Сборка преобразователя включает в себя выбор корпуса для агрегата. В качестве этого компонента можно использовать короб либо ящик, обладающий соответствующими размерами. При сборке специалисты рекомендуют отдать предпочтение пластмассовым либо корпусам, выполненным из тонкого листового материала. Внутрь устройства выполняется установка трансформаторов, подключающихся к первичным и вторичным обмоткам.

Система охлаждения полуавтомата

Чтобы не пришлось менять элементы сварочного оборудования в ходе эксплуатации, необходимо заранее продумать систему охлаждения. При интенсивной работе компоненты агрегата будут перегреваться.

Простейший вариант реализации охладительной системы — монтаж вентиляторов. Эти компоненты фиксируются по бокам корпуса оборудования. Для эффективной работы монтаж вентиляторов производится напротив трансформатора, а фиксация устройств выполняется так, чтобы они работали на вытяжку.

В качестве охлаждения допускается применение вентиляторов из блока домашнего компьютера.

Качественное охлаждение включает в себя удаление теплого воздушного потока и поступление свежего воздуха извне. В корпусе оборудования с помощью дрели выполняется сверление отверстий, их количество может варьироваться от 20 до 50. Что касается диаметра отверстий, то он должен составить не меньше 0,5 см. Слишком большие отверстия тоже делать не рекомендуется, чтобы не допустить попадания грязи внутрь агрегата.

Петр Саюк показал работу самодельного сварочного полуавтомата.

Изготовление дросселя своими руками

Для изготовления дроссельного узла потребуется трансформаторное устройство и эмалированный кабель. Диаметр последнего должен составить больше 1,5 мм. Между слоями проводника выполняется намотка изоляционного слоя. Надо сделать 24 витка провода, потребуется алюминиевая шина, ее размеры должны составить не меньше 2,5*4,5 мм. Оставшиеся концы шины надо оставить по 30 см.

Производится укладка сердечника, потребуются куски текстолита, они должны иметь зазор не менее 1 мм. Допускается намотка дросселя на металле от лампового телевизора. Но на подобный агрегат можно установить не более одной катушки. Узел позволит выполнить стабилизацию сварочного тока. В конечном счете агрегат должен выдавать не менее 24 вольт при токе 6 ампер.

Тележка для сварочного полуавтомата

В качестве тележки можно использовать готовую конструкцию или собрать изделие самостоятельно. Если собирать своими руками, то тележку можно сделать одно-, двух- или трехуровневой. Для выполнения работ по сварке потребуются инструменты, их можно хранить на верхнем «этаже» изделия.

Чтобы перемещение оборудования было удобным, на тележку устанавливаются колеса, их диаметр должен составить не меньше 0,5 см.

Как контролировать работу сварочного полуавтомата?

При функционировании оборудования потребителю надо регулярно контролировать уровень температуры, при которой функционирует инверторное устройство. Процедура мониторинга выполняется посредством одновременного клика по двум клавишам. В результате нажатия уровень температуры наиболее горячего радиаторного устройства будет отображаться на индикаторе. Если температура составит не более 75 градусов, за сварочный аппарат можно не переживать.

При увеличении температуры индикатор воспроизводит звуковые импульсы. Это приведет к автоматическому снижению величины рабочего тока до 20 ампер, также ток снижается при выходе из строя или замыкании контроллера. Индикатор издает сигналы до момента, пока температура не будет стабилизирована. О некорректной работе агрегата могут сообщить ошибки на дисплее.

Фотогалерея

Фото самодельного оборудования представлены в этом разделе.

Видео

Valeriy Doniy наглядно продемонстрировал процедуру сборки полуавтоматического сварочного оборудования из инверторного устройства.

razvodka.net

Сварочный полуавтомат своими руками: схема и устройство

Сварочный полуавтомат предназначен для сварки металлоконструкций различного типа и проведения кузовного ремонта. Устройство позволяет накладывать соединительные швы на тонком металле точно и аккуратно. Может отличаться по типу и конструкции, но в любом случае, должно отвечать критериям качества, безопасности и многофункциональности. Можно сделать сварочный полуавтомат своими руками из инвертора. Тем более, что схема сборки достаточно простая.

Как работает сварочный полуавтомат

Нагрев и деформация соединяемых поверхностей происходит под действием электрического разряда, формируемого металлом и электродом, которые находятся под напряжением. Инертный газ предотвращает появление окислов, что благоприятно сказывается на качестве шва.

Полуавтомат имеет выходы обратной полярности: «плюс» и «минус». Один из них подключается к детали, а второй — к подвижному контакту сварочной горелки. Полярность подключения определяется по типу свариваемого материала.

Инвертор необходим для обеспечения и контроля сварочного процесса, а также для перемещения и регулировки горелки. Сварочный аппарат работает от постоянного тока, поэтому необходимо устройство преобразования переменного тока электрической сети. В него входит высокочастотный трансформатор, выпрямители и модуль с электронной схемой, включающей микроконтроллер для управления рабочим током.

Аппарат должен обеспечивать заданную скорость перемещения проволоки, напряжение и силу тока. Равновесие характеристик обеспечивает источник питания дуги с необходимыми вольтамперными показаниями. Длина дуги зависит от напряжения, а скорость подачи стержня — от величины сварочного тока.

Работа установки начинается с предварительной продувки системы, необходимой для последующего поступления газа. После этого подключается источник питания дуги и подается катанка.

Основное преимущество автоматической сварки в том, что сварочная проволока подается в рабочую зону автоматически, и нет необходимости менять электроды.

Что необходимо приготовить из инструментов и материалов

Для изготовления самодельного полуавтомата необходимы следующие базовые элементы:

• Источник питания и стабилизатор напряжения;
• Блок управления сварочным током;
• Специальные сварочные горелки;
• Рукава и зажимы;
• Тележка для перемещения;
• Устройство равномерной подачи проволоки;
• Гибкий шланг с газопроводом, гнездом для проволоки, силовым и управляющим кабелем;
• Клапан отсекания газа с электромагнитным управлением;
• Бобина с намотанной проволокой;
• Модуль управления.

Последовательность сборки

Сборочные работы начинаются с выбора необходимого корпуса. Подойдет короб или ящик подходящего размера из пластика, текстолита или фанеры толщиной 6 мм, либо листового металла.

В него встраиваются трансформаторы, связанные первичными и вторичными обмотками. Для первичной обмотки применяется параллельная схема подключения, а для вторичной – последовательная. Такое исполнение обеспечивает поступление тока до 60 А. Максимальное сварочное напряжение на выходе будет 40 В. Полученные рабочие характеристики позволяют сваривать маленькие металлоконструкции бытового назначения.

Непрерывная работа инверторного устройства вызывает перегрев. Чтобы этого не произошло, в конструктивную схему встраивается система охлаждения. Самым простым способом снижения нагрева является установка по бокам корпуса вентиляторов. Они размещаются напротив трансформаторов так, чтобы работать на вытяжку.

Для сварочного полуавтомата используют блок охлаждения от устаревших моделей компьютеров. Обеспечить отвод теплого воздуха и поступление свежего поможет ряд отверстий в корпусе диаметром не меньше 5 мм. Количество отверстий — 20-50 штук.

Доработка инвертора

Полуавтомат из сварочного инвертора может получится, если его трансформатор несколько модернизировать. Инвертор для этих целей выбирают такой, чтобы он мог выдавать ток для сварки не меньше 150 А. В готовом виде устройство использовать не получится по причине несоответствия вольт-амперных характеристик условиям сваривания электродной проволокой в защитном газе.

Чтобы получить необходимые выходные параметры, достаточно обмотать трансформатор полосой из меди с изоляцией из термобумаги. Толстый провод использовать не получится, потому что он сильно греется. У вторичной обмотки должно быть три слоя из жести, изолированных между собой фторопластовой лентой. Концы соединяются между собой методом пайки с целью повышения токопроводности.

В процессе работы установка будет сильно греться. Особенно в зоне радиатора, куда нужно установить термодатчик, чтобы обеспечить автоматическое отключение устройства в случае перегрева.

После включения полуавтомата индикатор должен показать ток 120 А, что подтвердит правильность выполненной доработки и подключения. Случается, что на табло светятся восьмерки. Так бывает при низком напряжении в сварочном контуре.

Про дроссель и сварочную горелку

Дроссель для сварочного полуавтомата своими руками сделать вполне по силам. Для этого потребуется трансформатор и эмальпровод, диаметр которого не превышает 1,5 мм. При наматывании после каждого слоя укладывается изоляция. С помощью шины размером 2,5х5,4 мм нужно плотно намотать 24 витка. Концы шины оставляют по 30 см.

Сердечник прокладывается кусочками текстолита с зазором как минимум 1 мм. Для наматывания дросселя еще используют металл от цветного телевизора лампового типа. Однако в этом случае удастся установить лишь одну катушку. Полученное устройство способно стабилизировать ток сварки и выдавать свыше 24 В при токе 6 А.

Сварочная горелка является конечным рабочим органом, обеспечивающим подачу углекислого газа, дуги напряжения и электродной катанки в зону сваривания. Рекомендуется пользоваться готовым пистолетом, где есть пусковое устройство, рукав для подключения газа и подачи сварочного металла.

Как обеспечить работу устройства подачи сварочной проволоки

Несмотря на надежность инвертора, поломки все же случаются. Чаще всего в ремонте нуждается регулятор, подающий металл от специальной катушки по гибкому шлангу. Для сварки полуавтоматом применяется проволока разного диаметра (от 0,8 мм до 1,6 мм), потому и возникает необходимость в регулировании подачи. Равномерный и качественный шов получается, когда скорость плавления и скорость поступления катанки совпадают.

В устройство входит прижимной ролик с регулятором усилия прижима проволоки. Ролик подачи с двумя неглубокими выемками подает сварочную проволоку. В качестве роликов можно использовать подшипники подходящего диаметра. По наружному кольцу достаточно проточить небольшую канавку для направления стержня.

Штанги, с установленными роликами, подпружиниваются. Усилие регулируется болтом, к которому и закреплена пружина.

Неполадки с регулятором связаны с ненадежным креплением для достаточно большого узла. Перекос способен привести к сбою в работе сварочного полуавтомата.

Располагать устройство в основном корпусе при создании сварочного полуавтомата необходимо так, чтобы разъем был в удобном для работы месте. Сборочные единицы должны закрепляться четко одна напротив другой для равномерного продвижения проволоки. Центрирование роликов осуществляется относительно отверстия входного штуцера.

Следует учесть, что самодельное устройство не сможет работать при низкой температуре. Установка рассчитана только на летний период и эксплуатацию внутри помещений. «Сварочник» успешно справится с небольшими бытовыми задачами, а для производственных нужд лучше приобрести готовый инвертор.

Реклама партнеров

Видео: Сварочный полуавтомат своими руками

promtu.ru

Сварочный полуавтомат своими руками – схема для сборки

Изделие, которое предназначено для процесса сварки называется сварочным полуавтоматом. Аппараты для сварки бывают разных форм и видов, но главное, чтобы этот механизм надежно работал, был качественным, практичным, безопасным и служил долгие годы.

Схемы самодельных сварочных полуавтоматов можно найти в интернете или узнать, получив консультацию специалиста. Данный инструмент пригодится в любом хозяйстве, хранить его можно как дома, так и в гараже или на даче. Для того чтобы сварка полуавтомат своими руками работала, необходимо знать кое-что о принципах работы этого механизма.

Виды сварочных полуавтоматов

Во-первых, нужно отметить, что сварочные аппараты делятся на следующие виды:

• для сварки под слоем флюса;
• для сварки на газах;
• а также для сварки порошковой проволокой.

Бывает такое, что для качественного результата необходимо взаимодействие этих видов аппаратов.

Кроме вышеперечисленных видов, эти изделия делятся и по другим критериям и бывают:

• однокорпусные и двукорпусные;
• стационарные, переносные и передвижные;
• профессиональные, полупрофессиональные и любительские;
• тянущие, толкающие.

Иногда для полноценной и качественной работы необходимо приобрести дополнительное оборудование (например, баллон с углекислым газом).

Основные составляющие сварочного аппарата и принцип сварки

Сварочный полуавтомат своими руками, схема которого не представляет особой сложности, состоит из нескольких основных элементов:

• источник питания;
• устройство с основной функцией – управление сварочным током;
• рукава;
• горелки;
• зажимы.

Источником питания может служить трансформатор, инвертор или выпрямитель. От того, какой источник питания выбран, зависит объем и цена сварочника. Лучшими называют инверторные источники питания.

Электрическая схема сварочного полуавтомата предусматривает, что тип сварки влияет на слаженность работы оборудования в целом.

Принцип работы аппарата заключается в перемещении и регулировке грелки, в контроле и отслеживании сварочного процесса.

Также схемы самодельных сварочных аппаратов предусматривают определенную последовательность работы. На начальном этапе проходит подготовительная продувка системы для дальнейшей подачи газа. Следующим запускается источник питания дуги. Потом подается проволока и начинается движение полуавтомата с определенной скоростью. По окончании процесса, необходимо обеспечить заварку кратера и защиту шва.

Нужно также учесть, что процесс сварки выполняется в специальном помещении с применением сварочного оборудования.

Сварка полуавтомат своими руками предусматривает обязательное соблюдение правил безопасности. Нужно проверить исправность всех механизмов, перепроверить заземлен ли корпус устройства. Во время сварки, нельзя облокачиваться или опираться на аппарат. Если с аппаратом возникли какие-то неполадки, следует немедленно прекратить работу и прибегнуть к помощи специалиста.

Плюсы и минусы сварочного аппарата, и советы по его изготовлению своими руками

Сварочный полуавтомат своими руками, схема которого рассмотрена выше, имеет свои достоинства и недочеты.

К преимуществам можно отнести высокий коэффициент полезного действия, минимальную потерю энергии и расход электротехнического материала. Этот современный механизм характеризуется небольшими габаритами и весом, высоким качеством шва и возможностью работы с любыми сплавами. Его удобно передвигать к месту сварки, и он имеет достаточно высокий уровень безопасности.

Недостатками этого аппарата можно считать его высокую стоимость и плохую работу в условиях отрицательных температур.

Существуют инструкции для изготовления полуавтоматов для сварки своими руками, которые, как правило, предусматривают их применение в мелких бытовых целях. Именно исходя из этого и производятся основные расчеты по его изготовлению. Лучше всего для изготовления этого аппарата ручным способом, использовать трансформаторное железо.

Изучив, что такое электросхема сварочного полуавтомата и основные принципы его действия можно без особого труда сделать сварочный аппарат самостоятельно. Важно не забывать об электробезопасности и правилах, удобнее выполнять работы по изготовлению сварочного полуавтомата в домашних условиях вдвоем. Также нужно помнить, что электрическая схема сварочного полуавтомата предусматривает предварительные расчеты, которые лучше лишний раз перепроверить.

---

---

Поделитесь со своими друзьями в соцсетях ссылкой на этот материал (нажмите на иконки):

swarka-rezka.ru

Полуавтомат сварочный своими руками — схемы и описание

В статье расскажем как сделать полуавтомат сварочный своими руками? Главное, что для этого необходимо – энтузиазм. После прочтения теоретической информации, можно приступать к сборке. Для начала, хотелось бы внести ясность, в чем отличие полуавтоматического сварочного аппарата от аппарата, работающего с электродами.

Когда осуществляется ручная сварка, ток нагрузки должен быть постоянным, а в автоматической главное — это стабильность напряжения. Это, если в общих чертах. Мы займемся изготовлением универсального аппарата, т.е. автоматического с дуговой сваркой (MAG/MMA).

Механизм подачи

Сборка должна начинаться с механизма подачи и подтяжки проволоки. Чтобы соборать механическую часть придется воспользоваться парой подшипников (типоразмер 6202), электродвигателем от автомобильных дворников (чем меньше двигатель – тем лучше).

При выборе двигателя проверьте, чтобы он крутился в одном направлении, а не “из стороны в сторону”. Кроме этого, потребуется выточить, либо где-то найти ролик, диаметр которого равняется 25 мм. Данный ролик садиться поверх резьбы на валу электромотора. Каждая нестандартная деталь должна быть сделана вручную, благо, ничего сложного там нет.

Конструкция механизма подачи состоит из двух пластин, на которых закреплены подшипники, и ролика на валу электродвигателя, размещенного в середине. Сжатие пластин, и прижатие подшипников к ролику выполняется при помощи пружины. От одного подшипника до ролика выполняется протяжка проволоки, продетой внутрь “направляющих” с обеих сторон роликов.

Монтаж выполняется поверх текстолитовой пластины, толщина которой равняется 5 мм. Делается это так, чтобы проволока выходила там, где будет разъем, в который подключается сварочный рукав, закрепленный впереди на корпусе. На текстолит устанавливаем и бобину, на которую намотана проволока. Под катушку вытачиваем вал, который устанавливается под углом 90° к пластине, имеющей резьбу с краю, чтобы зафиксировать последнюю.

Печатная плата механизма подачи

Эта схема не обладает сглаживающим конденсатором, так управляется тиристор. Диодный мост может быть любым, главное чтобы ток превышал 10А. Как тиристор применяем BTB16 с плоским корпусом, он может быть заменен на КУ202 (буква любая). Трансформатор, который содержит полуавтомат сварочный своими руками, должен обладать мощностью превышающей 100Вт.

Еще один вариант регулятора скорости подачи проволоки

labuda.blog

Как сделать сварочный полуавтомат самому

Инструкция

Определитесь с типом и мощностью трансформатора, который будет установлен в сварочном аппарате. Помните, что при использовании проволоки диаметром 0,8 мм ток равен 160 Ампер. Следовательно, мощность трансформатора будет свыше 3000 Вт. Выберите тип трансформатора. Наилучшим вариантом будет тот, который намотан на тороидальном сердечнике. Он имеет меньший вес, по сравнению с П-образными и Ш-образными трансформаторами.

Определитесь с типом регулирования тока. Существует два способа: по первичной и по вторичной обмоткам. Регулирование первым способом требует подключение тиристорной схемы регулирования и обладает некоторыми недостатками, которые устраняются включением реле и других коммутирующих элементов.

Регулирование по второй обмотке также имеет повышенную пульсацию напряжения, если использовать тиристорную схему. Примените коммутирующие схемы, однако это приведет к повышению массы конструкции и к увеличению стоимости. Лучше остановитесь на регулировании по первичной обмотке.

Установите в цепи питания (вторичная обмотка) сглаживающий дроссель и конденсатор, обладающий повышенной емкостью порядка 50000 МкФ. Это позволит сгладить пульсации напряжения, не зависимо от того, какую схему вы выбрали.

Выберите редуктор для подачи проволоки, для этого возьмите редуктор от стеклоочистителя автомобиля ВАЗ, клапан подачи воды на заднее стекло можно взять тоже из машины, используя его в сварочном аппарате в качестве клапана газа.

Теперь соберите схему сварочного аппарата, соберите все в одном корпусе и проверьте работоспособность агрегата. Нажмите на кнопку управления – сначала должен пойти углекислый газ. Через 1-3 секунды включится ток и пойдет подача проволоки. Отпустите кнопку, и ток вместе с проволокой исчезнут, а через несколько секунд отключится и подача газа.

www.kakprosto.ru

Собираем сварочный аппарат полуавтомат. Часть 3 – источники питания | ProElectrika.com

В основу силовой части нашего самодельного сварочного полуавтомата инверторного типа взята схема асимметричного моста, или как его еще называют, “косой мост”. Это однотактный прямоходовый преобразователь. Преимущества такой схемы – простота, надежность, минимальное количество деталей, высокая помехоустойчивость. До сих пор многие производители выпускают свои изделия по схеме “косого моста”. Без недостатков тоже не обойтись – это большие импульсные токи от блока питания, меньший, чем в других схемах, КПД, большие токи через силовые транзисторы.

Блок-схема прямоходового преобразователя “косой мост”

Блок схема такого аппарата показана на рисунке:

Транзисторы силовые VT1 и VT2 работают в одной фазе, т.е.одновременно открываются и закрываются, поэтому по сравнению с полным мостом ток через них в два раза больше. Трансформатор TT обеспечивает обратную связь по току.
Узнать больше о всех типах инверторных преобразователей для сварочных аппаратов можно из книги самодельные сварочные аппараты полуавтоматы схемы.

Описание схемы инвертора

Полуавтомат сварочный инверторный, работающий в режимах ММА (дуговая сварка) и MAG (сварка специальной проволокой в газовой среде).

Схема сварочного полуавтомата запитывается от двух источников – силового +300V и маломощного +16V.

Плата управления

На плате управления установлены следующие узлы инвертора: задающий генератор с трансформатором гальванической развязки, блоки обратной связи по току и напряжению, узел управления реле, блок термозащиты, блок “антистик”.

Печатная плата блока управления в формате .lay

Задающий генератор

Узел регулировки тока (для режима MMA) и задающий генератор (ЗГ)  собраны на микросхемах LM358N и UC2845.  В качестве ЗГ выбрана UC2845, а не более распространенная UC3845 ввиду более стабильных параметров первой.

Частота генерации зависит от элементов С10 и К19, и рассчитывается по формуле: f = (1800/(R*C))/2, где R и С в килоомах и нанофарадах, частота в килогерцах. В данной схеме частота составляет 49КГц.

Еще один важный параметр – коэффициент заполнения, рассчитываемый по формуле Кзап = t/T. Он не может быть более 50%, и на практике составляет 44-48%. Зависит он от соотношения номиналов С10 и R19. Если конденсатор брать как можно меньше, а резистор – как можно больше, то Кзап будет близок к 50%.

Сформированные ЗГ импульсы подаются на ключ VT5, работающий на трансформатор гальванической развязки T1 (ТГР), намотанный на сердечник EE25, применяемый в электронных блоках запуска люминесцентных ламп (электронных балластах). Все обмотки удаляются и наматываются новые согласно схеме. Вместо транзистора IRF520 можно использовать любой из этой серии – IRF530, 540, 630 и др.

Datasheet BS170
Datasheet IRF520
Datasheet LM358N
Datasheet UC2845
Документация на малогабаритные сердечники EE, EI и другие

Обратная связь по току

Как упоминалось ранее, для дуговой сварки важно стабильный ток на выходе, для полуавтоматической – неизменное напряжение. На трансформаторе тока TT организована обратная связь по току, он представляет собой ферритовое кольцо типоразмера К 20 х 12 х 5, одетое на нижний (по схеме) вывод первичной обмотки силового трансформатора. В зависимости от тока первичной обмотки T2 ширина импульсов задающего генератора уменьшается или увеличивается, поддерживая выходной ток неизменным.

Обратная связь по напряжению

Сварочный полуавтомат инверторного типа требует ОС по напряжению, для этого в режиме MAG переключателем S1.1 напряжение с выхода устройства подается на узел регулировки выходного напряжения, собранного на элементах R55, D18, U2. Мощный резистор К50 задает начальный ток. А контактами S1.2 ключ на транзисторе VT1 закорачивает на максимум тока регулятор R2, и ключ VT3 отключает режим “антистик” (отключение ЗГ при залипании электрода).
Документация на управляемый стабилитрон KA431
Документация на оптрон EL817

Блок термозащиты

Самодельный сварочный полуавтомат имеет в составе схему защиты от перегрева: это обеспечивает узел на транзисторах VT6, VT7. Датчики температуры на 75 град.С ( их два, нормально замкнутые, соединены последовательно) установлены на радиатор выходных диодов и на один из радиаторов силовых транзисторов. При превышении температуры транзистор VT6 закорачивает на землю вывод 1 UC2845 и срывает генерацию импульсов.

Узел управления реле

Данный блок собран на микросхеме DD1 CD4069UB (аналог 561ЛН2) и транзисторе VT14 BC640.  Эти элементы обеспечивают следующий режим работы: при нажатии на кнопку сразу включается реле клапана газа, примерно через секунду транзистор VT17 позволяет запуститься генератору и одновременно включается реле протяжного механизма.

Непосредственно реле, управляющие “протяжкой” и клапаном газа, а также вентиляторы питаются от стабилизатора на МС7812, смонтированном на плате управления.

Силовой блок на транзисторах HGTG30N60A4

C выхода ТГР импульсы, предварительно сформированные драйверами на транзисторах VT9 VT10, подаются на силовые ключи VT11, МЕ12. Параллельно выводам коллектор-эмиттер этих транзисторов подключены “снабберы” – цепочки из элементов С24, D47, R57 и C26, D44, R59, служащие для удержания мощных транзисторов в области допустимых значений. В непосредственной близости от ключей установлен конденсатор С28, собранный из 4-ёх емкостей 1мк х 630v. Стабилитроны Z7, Z8 необходимы для ограничения напряжения на затворах ключей на уровне 16 вольт. Каждый транзистор установлен на радиатор от компьютерного процессора с вентилятором.
Документация на транзисторы HGTG30N60A4
Печатная плата силового блока в формате .lay

Силовой трансформатор и выпрямительные диоды

Основной элемент схемы сварочного полуавтомата – мощный выходной трансформатор T2. Он собран на двух сердечниках E70, материал N87 фирмы EPCOS.

Расчет сварочного трансформатора

Витки первичной обмотки рассчитаны по формуле: N = (Uпит * tимп)/(Bдоп * Sсеч),
где Uпит = 320B – максимальное напряжение питания;
tимп = ((1000/f)/2)*К – длительность импульса, К = (Кзап*2)/100 = (0,45*2)/100 = 0,9  tимп = ((1000/49)/2)*0,9 = 9,2;
Вдоп = 0,25 – допустимая индукция для материала сердечника;
Sсеч = 1400 – сечение сердечника.
N = (320 * 9.2)/(0,25 * 1400) = 8.4, округляем до 9 витков.
Отношение витков вторички к первичке должно быть примерно 1/3, т.е. мотаем 3 витка вторичной обмотки.

Силовой трансформатор можно мотать и на другом типоразмере, расчет витков осуществляется по приведенной выше формуле. Например, для сердечника 2 х Е80 при f = 49Khz витков в первичке: 16, вторичке: 5.

Документация на крупногабаритные Ш-образные сердечники EPCOS

Выбор сечения проводов первичной и вторичной обмоток, намотка трансформатора

Сечение проводов выбираем из расчета 1мм.кв = 10А выходного тока. Данный аппарат должен выдавать в нагрузке примерно 190А, поэтому берем сечение вторички 19мм.кв (жгут из 61 провода диаметром 0,63мм). Сечение первички выбирается в 3 раза меньше, т.е. 6мм.кв. (жгут из 20 проводов диаметром 0,63мм).  Сечение провода в зависимости от его диаметра рассчитывается как:  S = D²/1,27 где D – диаметр провода.

Намотка производится на каркас из текстолита 1мм, без боковых щечек. Каркас одет на деревянную оправку по размерам сердечника. Мотается первичная обмотка (все витки в один слой). Затем 5 слоев плотной трансформаторной бумаги, наверх – вторичная обмотка. Витки сжаты пластмассовыми стяжками. Затем каркас с обмотками снимается с оправки и пропитывается лаком в вакуумной камере. Камера была сделан из литровой банки с плотной крышкой и выведенным шлангом, одетым на всасывающую трубку компрессора от холодильника  (можно просто опустить транс в лак на сутки, думаю, тоже пропитается).

При установке трансформатора на плату под боковые керны ложим банкоматовский чек (делаем зазор примерно 0,05мм). После установки на плату транс сжимается пластиной на двух шпильках. От паразитных высокочастотных выбросов высокого напряжения на выводы вторичной обмотки одеваются ферритовые трубки (такие, как стоят на компьютерном видеокабеле ), а диоды зашунтированы цепочками R64, С33 и R65 C34.

Один вывод “первички” продет через кольцо трансформатора тока ТТ.

Схема сварочного полуавтомата – выпрямительные диоды

Выпрямительный блок нашего самодельного устройства собран на трех мощных диодах 150EBU04, установленных на общий радиатор с вентилятором. Дроссель для сварочного полуавтомата намотан на железе от трансформатора ТС-180, содержит 12 витков провода сечением 20мм.кв. Зазор между половинами сердечника 1,5мм.

Даташит на диоды 150EBU04

Все статьи по сборке этой сварики:

proelectrika.com