Майстер-класи своїми руками

Зварювальний трансформатор з електронним регулюванням напруги струму - найцікавіші саморобки

Рекламний блок

Цей трансформатор призначений для електродугового зварювання виробів з конструкційних сталей електродами діаметром 2-5 мм Харчування його здійснюється від однофазної мережі змінного струму напругою 220 В. Електронний регулятор струму дозволяє плавно змінювати зварювальний струм від 20 до 200 А, що дає можливість зварювати деталі різної товщини.


Принципова електрична схема трансформатора наведена на рис. 1. Як випливає з схеми, даний пристрій - це різновид трансформатора з тиристорним керуванням, що одержав поширення останнім часом. Для виготовлення трансформатора і регулятора струму використовують доступні матеріали і деталі.




Рис. 1 Електрична схема зварювального трансформатора

Трансформатор складається з власне силового трансформатора Тр1 .регулюють тиристорів VS1 і VS2, включених в ланцюг силової обмотки II, і блоку електронного регулювання, що виробляє керуючі імпульси. Додаткова обмотка III стабілізує горіння дуги і дозволяє поліпшити процес її утворення в початковий момент зварювання. Обмотка IV живить блок електронного регулювання струму. Трансформатор Тр1 виготовлений на основі статорного сердечника асинхронного двигуна змінного струму потужністю 15, або 18,5 22 кВт. Двигун розбирають, і статор разом з обмотками витягують з корпусу. У разі труднощів при витяганні статора з корпусу, останній розбивають, звичайно, з дотриманням необхідних запобіжних заходів. Обмотки статора вирубують зубилом і залишки видаляють, не ушкоджуючи, проте, самі статорні пластини. Після цього магнітопровід обмотують декількома шарами склотканини або кіперному стрічки. В останньому випадку ізолюючий матеріал промащують епоксидним клеєм або ж простим масляним лаком, наприклад, марки ПФ-231. Первинна обмотка I трансформатора виконується проводом марки ПЕВ-2 (мідний) або АПСО (алюмінієвий) 02,5 мм і містить 220 витків. Провід намотується рівномірно по всьому перерізу магнітопроводу. Якщо дроти необхідного діаметра немає, то можна обмотку виконати двома проводами, при цьому їх сумарне перетин має становити 5 кв. мм. Для зручності намотування використовується човник, на який попередньо відмотується необхідну кількість дроти. Після виготовлення обмотки 1 її ізолюють 2-3 шарами склотканини або кіперному стрічки. Потім рекомендується перевірити її на наявність короткозамкнених витків. Для цього обмотку вмикають у мережу змінного струму напругою 220 В. Струм в ланцюзі обмотки не повинен перевищувати 0,3-0,5 А. Якщо значення струму перевищує вказане, то нічого не залишається, як більш акуратно перемотати обмотку. Вторинну обмотку II виконують проводом перетином 35 кв. мм, вона містить 60 витків. В якості проводу може служити мідна або алюмінієва шина з надійною ізоляцією. Поряд з обмоткою II на магнітопроводі розміщують обмотку III, яка також містить 60 витків дроту марки ПЕВ-2 02,5 мм. Обмотка IV містить 40 витків дроту марки ВЭВ-2 0 0,7 мм з відведенням від середини. Обмотки II, III, IV ізолюються, як і обмотка I. Після остаточної намотування слід знову випробувати трансформатор на холостому ходу. При зазначеному раніше струмі на обмотках II і III повинно бути напруга 60 В, а на обмотці IV - 40 Ст. В основі блоку електронного регулювання струму лежить схема аналогічного пристрою промислового виготовлення, а саме, трансформатора ТС-200. Монтажна схема регулятора виконується друкарським або навісним способом, але в будь-якому випадку регулятор повинен бути укладений у надійний корпус. Трансформатор Тр2 намотується на магнітопроводі Ш16 з товщиною набору 16 мм. Його обмотка 1 містить 140 витків дроту марки ПЕВ-2 00,5 мм, обмотка II - 70 витків дроту ПЕВ-2 00,1 мм, обмотки III і IV містять по 90 витків дроту ПЕВ-2 00,5 мм. Резистори R1 -9 - типу МЛТ-0,5; R10, R11 - типу МЛТ-2; RI2 - типу СП2-6А. Конденсатори С1 і СЗ - типу До-50-6; С2 і С4 - типу К73. Блок, зібраний без помилок і з справних деталей, у налагодженні не потребує. Слід звернути увагу на правильне під'єднання обмоток трансформатора Тр2 і на дотримання зазначеної у схемі полярності. Роботу блоку можна перевірити за допомогою осцилографа. Для цього виходи 4-5 і 6-7 навантажують резисторами опором 50 Ом і потужністю 0,5 Вт. Приєднавши осцилограф спочатку до одного виходу, потім - до іншого, переконуються, що переміщенням движка резистора R12 змінюється шпаруватість імпульсів. При відсутності осцилографа працездатність блоку можна перевірити за допомогою вольтметра змінного струму. ТиристорыУ81 і VS2 встановлюють на тепловідводах з загальною поверхнею - 1000 кв. мм кожен. Один з варіантів конструкції зварювального трансформатора представлений на рис. 2. Трансформатор Тр1 закріплений на круглому підставі діаметром 400 мм з текстоліту товщиною 10 мм або з фанери завтовшки 15 мм




Рис. 2. Монтажна схема трансформатора: 1 - обмотка трансформатора; 2 - радіатор тиристора; 3 - тиристор; 4 - верхня пластина; 5 - брусок; 6 - ручка для перенесення; 7 - блок регулювання; 8 - потенціометр (R12); 9 - клема для підключення зварювального кабелю; 10 - кріпильний болт; 11 - нижня пластина; 12 - скоба для намотування мережевого кабелю; 13 - мережевий кабель.

Під трансформатор слід підкласти два бруски з твердого дерева перерізом 30х30 мм і довжиною 350 мм для забезпечення циркуляції повітря та поліпшення охолодження його при роботі. До основи трансформатор кріпиться стяжним болтом М12 відповідної довжини. На верхній пластині кріпляться радіатори з тиристорами. Підстава має дві ручки для перенесення трансформатора, виготовлені із сталевої труби діаметром 1/2". На ручках є дві текстолитовые пластини товщиною 6 мм На одній з них встановлений блок регулювання струму, потенціометр R12, а також закріплені клеми (болти М12) для підключення зварювального кабелю. На другій пластині встановлені дві скоби для намотування мережевого кабелю після закінчення роботи. Тут же можна встановити і автоматичний вимикач, розрахований на струм не менше 25 А. Трансформатор допускає наступний режим його експлуатації: робота - 1 год., перерва - 10 хвилин. Зварювання роблять електродами марки Е-5РА УОНИ-13/55-2,5 УД-1 необхідного діаметра з дотриманням техніки безпеки при роботі з електроприладами. З технологією зварювання можна ознайомитися у відповідних посібниках.


"Робимо самі", 2-2000
Рекламний блок



Додати коментар
Ім'я:*
Коментар:
Введіть код: *