Сварочный - без схем и формул. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Сварочное оборудование

 Комментарии к статье

Самодельными сварочными аппаратами занимаюсь не первый год. При их изготовлении учитываю советы и рекомендации "Моделиста-конструктора" и других хорошо зарекомендовавших себя технических изданий, справочной литературы.

Начинал со "Сварочного малыша" (МК № 11'87), используя ЛАТР с готовой первичной обмоткой. Для вторичной же - рекомендуемого журналом шинопровода не нашел. Рискнул намотать требуемое число витков гибким многожильным проводом сечением 6 мм2 в виниловой изоляции.

И что же? Конечно, такой аппарат быстро перегревался даже при сварке трехмиллиметровым электродом. Чтобы хоть как-то решить проблему, связанную с охлаждением, надумал опустить "сварочник"... в воду. Исходил из того, что у вторичной обмотки прекрасная изоляция. Да и первичная, по которой раньше ходил бегунок, тоже ведь не была оголенной, так как заблаговременно удалось покрыть ее в несколько слоев защитным лаком.

Аппарат опускался в наполненное водой полиэтиленовое ведро емкостью 20 л (металлическое опасней) и давал на выходе во время сварки 140 А. Правда, при использовании 10-15 электродов диаметром 3 мм охлаждающая жидкость нагревалась до 60° С. Приходилось поэтому периодически отключать аппарат, чтобы, залив в очередной раз холодной водой и "врубив" в сеть, продолжать сварку.

Следующие аппараты у меня были "сухие" - сделанные на основе статора от электродвигателя. Убедился: лучше всего использовать соответствующий магнитопровод от асинхронной трехфазной машины мощностью 4-5 кВт. Высвободить такой статор из корпусной оболочки проще всего кувалдой или увесистым молотком, ударяя по самым слабым местам.

Далее удаляется обмотка. Причем - в два приема. Сначала убирают ее с какой-нибудь одной стороны, воспользовавшись ножовкой по металлу. Хотя вполне можно применить для этой же цели молоток со стамеской, направляя силу удара по касательной к диаметру статора. Ну а затем уже, зайдя с противоположной стороны, начинают пассатижами вытаскивать отрезки "наполовину разлохмаченных" проводов из пазов. Освобождающийся от обмотки магнитопровод и станет тороидальным сердечником сварочного трансформатора.

Рис. 1. Сварочный трансформатор с магнитопроводом из статора сгоревшего электродвигателя (изоляция между обмотками, их слоями, а также магнитопроводом условно не показана) (нажмите для увеличения): 1 - ножка-амортизатор (от флаконов с бытовой химией, резина, 6 шт.), 2 - стенка-корпус (10-мм термостойкий листовой изолятор, 2 шт.), 3 - клемма-стяжка (болт М8 из меди или латуни, 6 шт.), 4 - гайка М8 (из меди или латуни, 18 шт.), 5 - шайба медная (28 шт.), 6 - кабель силовой одножильный сечением 20 мм2 (2 шт.), 7 - гайка-барашек М8 (2 шт.), 8 - отвод (отрезок провода электрического многожильного сечением 20 мм2 в хлопчатобумажной изоляции, 4 шт.), 9 - магнитопровод с сечением a x b (из статора сгоревшего электродвигателя), 10 - кабель сетевой двухжильный, 11 - вывод вторичной обмотки трансформатора (2 шт.)

Как показывает практика, при выборе "пакета железа" для него надо стремиться к тому, чтобы размер "а" статора-заготовки находился бы в пределах 30...40 мм. Тогда для получения оптимального сечения в 20...25 см2 придется расчленить наш исходный тор на 2-3 части, чтобы размер "в" оказался равным 50...80 мм. Лучше это сделать ножовкой по металлу, пропилив наружные литые стяжки в пазах (обычно их 8). Затем, удалив "попорченные" 3...4 листа "статорного железа", расклепывают стяжки, скрепляя тем самым каждый из будущих тороидальных сердечников. А вот дуговой резкой-сваркой здесь увлекаться не следует, так как возникающие в этих местах вихревые токи Фуко ведут к разогреву магнитопровода и существенно снижают эффективность работы трансформатора.

Внутренние зубцы - полюса статора - выбираются зубилом-крейцмейселем с особой заточкой (см. рис. 2). Естественно, не следует при этом пренебрегать правилами техники безопасности. Обязательно надо использовать очки и рукавицы. Зубило лучше всего держать пассатижами, а не руками.

Рис. 2. Заточка зубила-крейцмейселя

Ни в коем случае нельзя срезать зубцы электро- или газосваркой. Ведь в магнитопроводе при работе трансформатора опять-таки возникнут токи Фуко. Поэтому лучше всего воспользоваться здесь "дедовским методом" с зубилом и молотком массой в 1 кг. А остающиеся после вырубки зубцов неровности целесообразно убрать шлифовкой с помощью абразивного круга. Готовый магнитопровод-тор обматывается киперной или другой изоляционной лентой на тканевой основе.

Теперь дело за первичной обмоткой. Количество витков в ней с приемлемой для практики точностью можно найти, умножив значение напряжения в сети на частное от деления "40" на площадь поперечного сечения (в см2) сердечника трансформатора. В нашем случае этот коэффициент, характеризующий расчетное число витков на 1 В, равен двум.

Таким образом для сетевой (первичной) обмотки предлагаемого мной "сварочника" потребуется всего лишь 440 витков. Причем лучше всего использовать здесь медный провод сечением 2...3 мм2 (диаметром 1,6...2 мм) в стеклотканевой изоляции. Слои первичной обмотки тщательно изолируются друг от друга. Как, впрочем, и слои вторичной, число витков в которой, исходя из требуемого напряжения (56 В) и вышеназванного коэффициента (2), должно быть равно 112, а сечение - 10...30 мм2. Обмоточные провода можно взять из старых электродвигателей с фазным ротором мощностью 3...6 кВт. Я, например, использовал именно от них провод с стеклотканевой изоляцией (сечение - 3 мм2) для первичной обмотки. Кстати, из этих же электродвигателей можно заимствовать и шинопровод сечением 18 мм для вторичной обмотки сварочного трансформатора. Тем более что все это - из чистейшей меди.

Естественно, для намотки "сварочника" можно довольствоваться и алюминием. Но тогда размер сечения каждой из обмоток увеличивается в 1,65 раза. Например, для первичной потребуется провод уже не менее 3,3...5 мм2. Помня об этом, я в одном из вариантов сварочных трансформаторов был вынужден использовать двужильный алюминиевый провод - "лапшу" с сечением 2x2,5 мм2 (диаметр одной жилы у него составляет почти 1,9 мм).

Сколько надо взять провода для той или иной обмотки? Определить это, как говорится, проще простого. Измерив расход провода на 1 виток обмотки (см. рис. ), надо данную величину помножить на расчетное число витков обмотки. Но взять (учитывая толщину изоляции и пр.) с трехпроцентным запасом (для первичной) или шестипроцентным (для вторичной обмотки).

В своих "сварочниках" предусматриваю 5 ступеней регулировки (до максимума в 56 В), делая отводы во вторичной обмотке, рассчитанные на напряжения 32 В, 38 В, 44 В и 50 В. При переходе на витки это, соответственно, будут 64, 76, 88 и 100. Отводы предпочитаю выполнять путем подмотки отрезков гибкого провода сечением не менее 10 мм2.

Найти точные места выводов во вторичной обмотке проще всего экспериментально, методом "проб и ошибок". Особенно если ее намотка "рыхлая", да еще и велась гибким проводом. Тогда смело включают трансформатор в сеть и условно, приняв первый вывод вторичной обмотки за "общий", протыкают изоляцию щупом-иглой то в одном, то в другом месте. А найдя таким образом напряжения 32 В, 38 В, 44 В, 50 В, маркируют их. Если же вторичная обмотка намотана шинопроводом, то придется-таки ограничиться "расчетным" методом. То есть заранее определять, на каком витке будет выполнен тот или иной отвод, умножая вышеназванный коэффициент (2) на требуемое число вольт.

Готовому трансформатору придают удобную и надежную с точки зрения пользователей форму. Для этого вырезают два квадрата из 10-мм фанеры. А еще лучше - из стеклотекстолита или другого термостойкого изолятора. В середине высверливают 30-мм круг для вентиляции (см. рис. ), а симметрично ему и по углам - семь 8-мм отверстий для прохода клемм-стяжек и сетевого провода.

Корпус, по сути, готов. Ну а остальное, думаю, ясно из иллюстраций, которые здесь приводятся. Убежден: сделать себе добротный сварочный трансформатор по изложенной выше методике сможет любой желающий.

В предлагаемом сварочном во вторичной обмотке сделаны выводы с шагом в 6 В. Используя же принцип автотрансформатора, можно иметь на выходе целую "гамму" напряжений: от 6 до 56 В. В частности, используя выводы 56 В и 50 В, легко получить разностное напряжение 6 В. Выводы 44 В и 56 В позволяют иметь на выходе 12 В. Подключив, например, к такому трансформатору выпрямитель на 200 А, можно смело запускать стартер двигателя.

Да, "сварочник" действительно выдает до 200 А во вторичной обмотке. А это значит, что можно уже использовать электроды диаметром 2...5 мм! Будучи сделанным по предлагаемой технологии, сварочный трансформатор имеет небольшие габариты (в пределах 350x350x200 мм) и поистине минимальную массу (до 25 кг).

Автор: О.Лавров

Смотрите другие статьи раздела Сварочное оборудование.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Кислотность океана разрушает зубы акул 03.10.2025

Мировые океаны выполняют важнейшую функцию - они поглощают около трети углекислого газа, выбрасываемого в атмосферу. Это помогает замедлять темпы глобального потепления, но имеет и обратную сторону. Растворяясь в воде, CO2 образует угольную кислоту, которая повышает концентрацию водородных ионов и приводит к снижению pH. Вода становится более кислой, а последствия этого процесса уже заметны для морских экосистем. Средний показатель кислотности океана сейчас равен примерно 8,1, тогда как еще недавно за условную норму брали значение 8,2. По прогнозам, к 2300 году уровень может упасть до 7,3 - это сделает океан почти в десять раз кислее нынешнего состояния. Для обитателей морей подобные изменения означают не просто сдвиг химического равновесия, а реальную угрозу физиологическим процессам, начиная от формирования раковин у моллюсков и заканчивая охотничьим поведением акул. Чтобы выяснить, как именно кислотная среда отражается на зубах акул, группа немецких исследователей провела эксп ...>>

Почтовый космический корабль Arc 03.10.2025

Космические технологии становятся частью инфраструктуры, способной повлиять на логистику, медицину и даже военную сферу. Идея использовать орбиту как глобальный склад для срочных поставок звучала еще недавно как научная фантастика, но стартап Inversion пытается превратить ее в практическое решение. Компания Inversion появилась в начале 2021 года благодаря Джастину Фиаскетти и Остину Бриггсу, которые на тот момент были студентами Бостонского университета. Их замысел состоял в том, чтобы сделать возможной доставку грузов не только через спутниковые сети данных, но и в буквальном смысле - физических предметов. В основе лежит простая мысль: если космос обеспечивает доступ к любой точке Земли, то и грузы должны перемещаться тем же маршрутом. Уже за три года работы команда из 25 специалистов успела построить демонстрационный аппарат "Ray". Его запуск состоялся в рамках миссии SpaceX Transporter-12. Устройство весом 90 килограммов проверяло ключевые технологии Inversion, включая двухком ...>>

Лазерное обогащение урана 02.10.2025

Ядерная энергия остается одним из ключевых источников стабильного электричества, особенно для стран с растущими потребностями в энергоснабжении. Однако обеспечение бесперебойных поставок топлива для атомных станций требует современных технологий обогащения урана, которые одновременно эффективны и безопасны. Американская компания Global Laser Enrichment (GLE) делает значительный шаг в этом направлении, завершив масштабное тестирование лазерной технологии обогащения урана. Демонстрационная программа была проведена на объекте в Уилмингтоне, Северная Каролина. Тестирование технологии SILEX (Separation of Isotopes by Laser EXcitation), разработанной австралийской Silex Systems, стартовало в мае 2025 года и продлится до конца года. В ходе экспериментов компания планирует получить сотни фунтов низкообогащенного урана (LEU), который может быть использован в качестве топлива для атомных электростанций. GLE была создана в 2007 году для коммерциализации лазерных методов обогащения урана в С ...>>

Случайная новость из Архива Пища будущего 20.05.2019 Развитие искусственного интеллекта позволит всем составлять индивидуальную диету. Британские аналитики совместно с футурологами провели исследование и выяснили, как будет выглядеть человеческий рацион к 2025, 2050 и 2169 году. Эксперты считают, что развитие искусственного интеллекта позволит всем составлять индивидуальную диету и получать питательные вещества в форме пластырей и таблеток. Рынок альтернативного белка вырастет на 25% - его будут брать из насекомых. Обычным делом станет мука из сверчков и макароны из кузнечиков, а пшеницу, кукурузу, рис и сою вытеснят моринга и бамбарский земляной орех. Хитом продаж станет молоко из водорослей. Через 30 лет любителям рыбы придется отвыкать от трески, лосося, пикши, тунца и креветок и переходить на медуз, потому что они отлично размножаются в теплых водах в отсутствии хищников. К 2169 году люди будут хранить информацию о своих пищевых потребностях в микрочипах, вживленных в тело. По необходимости чип будет посылать сигнал в супермаркет, а затем дрон или робот доставит необходимые продукты. "Людей все больше и при выборе продуктов они все чаще руководствуются соображениями здоровья, защиты окружающей среды и защиты животных. Это значит, что современная пищевая промышленность не может удовлетворить потребности населения, которое скоро достигнет 9 млрд", - отмечают исследователи.

Другие интересные новости:

▪ Ученые доказали правоту Ницше

▪ Смартфон-термометр

▪ Водородное топливо из света

▪ 34" IPS монитор LG 34UM95 с разрешением 3440 x 1440 точек

▪ Модель для прогнозирования распада витаминов в космосе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Видеотехника. Подборка статей

▪ статья Чепуха на постном масле. Крылатое выражение

▪ статья Могут ли животные плакать или смеяться? Подробный ответ

▪ статья Репа кормовая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Массы из альбумина. Простые рецепты и советы

▪ статья Нормы испытаний электрооборудования и аппаратов электроустановок потребителей. Порядок и объем проверки изоляции обмоток трансформаторов после капитального ремонта и заливки маслом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025