Бесплатная техническая библиотека

Электросварка. Конструкция сварочного источника для полуавтоматической сварки с тиристорным регулятором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Сварочное оборудование

 Комментарии к статье

Принципиальная электрическая схема

На рис. 18.20 изображена принципиальная электрическая схема сварочного источника с тиристорным регулятором для полуавтоматической сварки.

Источник питается от однофазной сети 220 В, 50 Гц. Основой источника является сварочный трансформатор Т1. Он гальванически разделяет сеть и сварочную цепь, а также снижает напряжение сети до величины, необходимой для питания сварочной дуги.

Переменное напряжение со вторичной обмотки трансформатора Т1 подается на вход управляемого двухполупериодного выпрямителя VD7, VD8, VS3, VS4, с помощью которого осуществляется регулировка сварочного напряжения. Для поддержания горения дуги в паузах выпрямленного напряжения используется специальный двухобмоточный дроссель L1.

Рис. 18.20. Принципиальная электрическая схема сварочного источника

Дополнительно в состав источника для полуавтоматической сварки входят специализированные узлы управления подачей защитного газа и сварочной проволоки, которые питаются от постоянного напряжения 24 В. Постоянное напряжение 24 В получается с помощью отдельного маломощного трансформатора Т2 и двухполупериодного выпрямителя VD1-VD4.

Диоды VD3, VD4 вместе с тиристорами VS1, VS2 образуют управляемый выпрямитель, с помощью которого осуществляется регулировка скорости подачи проволоки. Контроль включенного состояния источника осуществляется при помощи светодиода HL1.

Узел управления источником выполнен на реле К2. Включение источника осуществляется путем нажатия кнопки S2, которая находится на держателе. При этом срабатывает реле К1 и своим контактом К1.1 подключает двигатель подачи М2 к выходу управляемого выпрямителя VD3, VD4, VS1, VS2.

Контакт К1.3 включает газовый клапан К2, осуществляющий подачу защитного газа в зону сварки. Через контакт К1.2 с выхода выпрямителя VD1-VD4 выпрямленное пульсирующее напряжение подается на выводы питания (1,5) блоков управления А1 и А2.

С помощью блока управления А1 осуществляется управление скоростью подачи проволоки, а с помощью блока А2 осуществляется установка сварочного напряжения.

После подачи питания блоки управления Al, А2 начинают формировать импульсы управления, которые через выводы 3, 4 поступают на управляющие электроды тиристоров и открывают их.

С выхода управляемого выпрямителя VD7, VD8, VS3, VS4 напряжение через первичную обмотку дросселя L₁ поступает на сварочный держатель. С выхода управляемого выпрямителя VD3, VD4, VS1, VS2 напряжение через замкнутый контакт К1.1 поступает на якорь двигателя М2.

Двигатель сматывает сварочную проволоку с катушки, проталкивает ее в канал шлангового держателя, и сварка начинается. Сварочный ток зависит от скорости подачи проволоки, которая обычно регулируется в диапазоне от 0,1 до 10-15 м/мин.

Каждому выходному напряжению источника соответствует определенный ток, а следовательно, и скорость подачи проволоки, для которой возможно получение устойчивого процесса горения дуги. Скорость подачи зависит от напряжения, приложенного к якорю двигателя М2, которое регулируется при помощи блока управления А1.

В отличие от источника, описанного ранее, на тиристорах управляемого выпрямителя рассеивается незначительная мощность, что облегчает температурный режим всего устройства, а также увеличивает его надежность. Так как сварочное напряжение включается/выключается при помощи управляемого выпрямителя VD7, VD8, VS3, VS4, то отпала необходимость в использовании специального электромагнитного пускателя, что также благоприятно сказывается на общей надежности источника.

Сварочный процесс продолжается до тех пор, пока нажата кнопка S2 на сварочном держателе. Чтобы прекратить сварку, нужно отпустить кнопку S2. В этом случае контакты кнопки размыкаются и обесточивают катушку реле К1.

Реле К1 своими контактами Kl.l, К1.2 и К1.3 отключает подачу проволоки, отключает выходное напряжение источника и газовый клапан. Чтобы предотвратить инерционное вращение двигателя подачи после снятия напряжения, его якорная цепь закорачивается нормально замкнутым контактом К1.1.

Детали

Диоды VD7, VD8 типа Д151-125 и тиристоры VS3, VS4 типа Т161-160 устанавливаются на стандартные алюминиевые радиаторы типа 0151 или на любые другие, имеющие площадь 250-300 см2.

Диод VD10 типа Д112-25 устанавливается на радиаторе типа О111 или любом другом, имеющем площадь 100-150 см2.

В качестве трансформатора Т2 можно использовать любой трансформатор 220/27 В мощностью 150-200 ВА. Можно использовать готовый трансформатор типа ОСМ-0,16.

Реле К1 - типа РП21 или аналогичное, с катушкой на 24 В постоянного тока.

В качестве двигателя М2 подающего механизма можно использовать любой двигатель мощностью. 60-100 Вт на напряжение 24 В, например, двигатель от привода стеклоочистителя автомобиля "КамАЗ".

Конструкция сварочного трансформатора

Так как в источнике используется трансформатор, имеющий стержневой сердечник, то обмотка наматывается на двух одинаковых каркасах, где каждая из обмоток может быть собрана из двух последовательных или параллельных секций.

Первичная обмотка трансформатора содержит 340 витков и наматывается эмалированным медным проводом:

• или 2,2 мм, если секции включаются последовательно;
• или 1,45 мм, если секции включаются параллельно.

Вторичная обмотка трансформатора содержит 48 витков и наматывается алюминиевой шиной сечением:

• или 36 мм2, если секции включаются последовательно;
• или 18 мм2, если секции включаются параллельно.

Совет. Перед намоткой каркас следует усилить, насадив на деревянную оправку. Отверстие, предназначенное для насадки на сердечник, должно быть больше размеров сердечника на 1,5-2 мм, что позволит, впоследствии без проблем собрать трансформатор.

Сначала наматывается первичная обмотка, а затем вторичная. После намотки каждого слоя провода обмотку следует уплотнить легкими ударами деревянного молотка. Если трансформатор изготавливается в кустарных условиях, то каждый слой провода необходимо промазывать пропиточным лаком.

В качестве межслойной изоляции используется прессшпан толщиной 0,5 мм. Для вторичной обмотки берется алюминиевая прямоугольная шина подходящего сечения. В крайнем случае, можно извлечь круглую жилу подходящего сечения из электрического кабеля. В этом случае с провода нужно удалить пластиковую изоляцию, а затем плотно обмотать киперной лентой или тонкой хлопчатобумажной тканью, предварительно порезанной на полосы шириной 20 мм.

После намотки и пропитки трансформатор следует просушить. Температура и время сушки определяются маркой используемого пропиточного лака.

Сердечник трансформатора набран из пластин холоднокатаной трансформаторной стали шириной 35 мм и толщиной 0,35 мм (холоднокатаная сталь, в отличие от горячекатаной, имеющей почти черный цвет, имеет белый цвет). Можно использовать листовую сталь от списанного трансформатора трансформаторной подстанции.

Имеющееся железо сначала рубят на полосы шириной 35 мм, потом режут на фрагменты длиной 95 и 179 мм. Заусенцы на краях рубленого железа необходимо удалить с помощью надфиля или мелкого напильника. Сердечник собирается "вперекрышку" с возможно меньшими зазорами в местах стыковки отдельных листов. Конструкция сердечника трансформатора изображена на рис. 18.21.

Рис. 18.21. Конструкция сердечника сварочного трансформатора

Конструкция дросселя

Двухобмоточный дроссель L₁ наматывается на стандартном Ш-образном ленточном сердечнике ШЛ32х50. Первичная обмотка содержит 18 витков алюминиевой шины сечением 36 мм2. Вторичная обмотка наматывается медным эмалированным проводом диаметром 1,45 мм.

При сборке в стыки сердечника необходимо вставить прокладки толщиной 1 мм (суммарный зазор 2 мм) из текстолита или другого немагнитного и непроводящего материала.

Подключение источника

Для подключения первичной обмотки трансформатора к сети ~220 В необходимо использовать кабель с медной жилой сечением не менее 2,5 мм2 и силовую розетку на ток 25 А, имеющую заземляющий нож, который необходимо соединить с сердечником трансформатора и с защитным кожухом. При этом заземляющий контакт розетки должен быть надежно заземлен.

Положительный полюс источника обычно выводится на специализированный разъем, предназначенный для подключения шлангового держателя. Через этот же разъем подключается кнопка S2, расположенная на держателе.

Отрицательной полюс выходного напряжения источника необходимо подключить к латунной шпильке диаметром 10 мм, установленной на диэлектрической термостойкой панели, которая крепится к защитному кожуху источника. В качестве сварочных концов можно использовать мягкие медные провода сечением 16-25 мм2.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Сварочное оборудование.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

ИИ нужно воспринимать как пользователя 26.11.2025

Искусственный интеллект постепенно перестает быть скрытым компонентом программных решений и выходит на передний план. Сегодня алгоритмы не просто помогают обрабатывать данные, но и активно участвуют в рабочих процессах, принимают решения, взаимодействуют с корпоративными сервисами и получают доступ к критически важной инфраструктуре. Такое расширение их возможностей заставляет специалистов по безопасности переосмыслить, что именно означает присутствие ИИ в цифровой среде. Президент по продуктам и технологиям Okta Рик Смит подчеркивает, что воспринимать ИИ исключительно как технологическую надстройку уже невозможно. По его словам, компании обязаны учитывать, что искусственные агенты становятся участниками процессов наравне с живыми сотрудниками, а значит, требуют аналогичных мер защиты. Он формулирует это предельно прямо: "Мы должны защищать клиентов не только от людей, но и от ИИ-агентов - относиться к ним как к пользователям". Однако многие организации продолжают рассматривать И ...>>

Модульный робот Direct Drive Technology D1 26.11.2025

Интерес к адаптивным роботам растет по мере того, как различные отрасли требуют все более универсальных машин, способных работать в условиях, где традиционная техника быстро достигает своих ограничений. Развитие модульных систем в робототехнике открывает дорогу к устройствам, которые могут менять свои физические свойства под задачу, и одним из самых ярких примеров такого подхода стал D1 от гонконгской компании Direct Drive Technology. Создатели называют D1 "первым в мире полностью модульным роботом со встроенным интеллектом". Он способен менять способы передвижения, переключаясь между колесной платформой, двуногой и четвероногой конфигурациями. Это позволяет машине быстро адаптироваться к различным поверхностям и условиям, используя преимущества каждого формата, будь то высокая скорость на ровном участке или стабильность на неровной почве. В демонстрационных материалах видно, что робот может передвигаться по влажному покрытию, сохранять устойчивость после падений и самостоятельно ...>>

Кратковременное голодание и работа мозга 25.11.2025

На фоне роста популярности интервального голодания многие опасаются, что отказ от еды на несколько часов может обернуться снижением концентрации, ухудшением памяти и общим "затуманиванием" сознания. Однако современные исследования позволяют иначе взглянуть на эту тему. Научный обзор, включивший свыше семидесяти независимых экспериментов и более 3,5 тысячи участников, показал: здоровые взрослые, которые не ели от десяти до двенадцати часов, выполняли когнитивные тесты так же качественно, как и те, кто принимал пищу перед испытанием. Память, скорость реакции, логическое мышление и внимание оставались на прежнем уровне, что опровергает распространенный бытовой миф. Доктор Дэвид Моро, профессор психологии из Университета Окленда в Новой Зеландии, подчеркивает, что представления о "головной туманности" во время голода часто оказываются преувеличенными. Он отмечает, что люди склонны связывать чувство голода с низкой энергией, раздражительностью и невозможностью сосредоточиться, хотя че ...>>

Случайная новость из Архива Электромобиль Coda проезжает 150-200 км 26.03.2012 Калифорнийская компания Coda Automotive выпустила недорогой электромобиль Coda. Стоимость нового автомобиля можно назвать демократичной лишь с натяжкой. В базовой комплектации она составляет 37250 долларов. На полном заряде аккумулятора Coda Sedan может проехать почти 150 км. Представители компании утверждают, что если за рулем авто находится водитель, хорошо знакомый со спецификой управлением электромобилями, то ресурс возрастает до 200 км. Автомобиль оборудован системой активного температурного управления, которая учитывает температуру окружающей среды и оптимизирует расход энергии. Coda оснащен аккумулятором емкостью 31 кВт*ч, созданном на основе литий-железо-фосфатов (LiFePO4). Он способен полностью заряжаться за 6 часов при напряжении питания 240 В и использовании зарядного устройства мощностью 6,6 кВт. Сборка автомобилей осуществляется на заводе, расположенном в 30 км от Сан-Франциско. Большинство комплектующих выпускается в Китае.

Другие интересные новости:

▪ Завод углеродных нанотрубок

▪ Компьютер на воде

▪ Однослойный сенсор распознает несколько одновременных прикосновений

▪ Робот-гранильщик

▪ SEAGATE автоматически зашифрует все содержимое жесткого диска

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Усилители низкой частоты. Подборка статей

▪ статья Сорок веков смотрят на вас с высоты этих пирамид. Крылатое выражение

▪ статья Почему Луна бывает разной формы? Подробный ответ

▪ статья Системный администратор. Должностная инструкция

▪ статья Отбелка клея. Простые рецепты и советы

▪ статья Предварительный усилитель на микросхеме КР140УД1Б. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025