Подача проволоки для полуавтомата схема: регулятор подачи проволоки для полуавтомата своими руками — Меандр — занимательная электроника

Содержание

Блок управления подачи проволоки сварочного полуавтомата

После восстановления силовой части аппарата Тритон 240, решил таки заменить не удачную схему управления на более современную и с дополнительными возможностями. Схему блока взял с сайта svapka.ru, но на данный момент ссылка не доступна. Если будет интересно, выкладываю схему и логику управления.
Основное отличие силовой схемы, это разнесено питание двигателя и питание блока управления, на разные источники, что положительно повлияло на стабильность скорости подачи проволоки. Теперь при повышении нагрузки на сварочный трансформатор не меняется скорость подачи проволоки из за снижения напряжения на двигателе подачи.

Режимы работы аппарата.
1. Триггерный – это режим сварки без удержания кнопки управления. Например нажали кнопку управления и отжали- начался процесс сварки. Затем что бы выключить сварку нажимаем еще раз кнопку на горелке и отпускаем. Этот режим удобен для сварки длинных швов.
2. Таймерный – это режим сварки с удержанием кнопки управления, только время сварки задается резистором R22. По истечении времени сварка прекратится, затем кнопку можно отжать. Если во время сварки в этом режиме отпустить кнопку управления, то сварка сразу прекратится без выдержки оставшегося времени. Так сделано специально, что бы этот режим зависел от кнопки управления в случае если вы передумали варить и что бы потом не ждать окончания времени и смотреть как из горелки лезет проволока.

3. Импульсный – это режим импульсного включения двигателя во время сварки. например нам нужно заварить тонкий металл и мы в обычном режиме нажимаем – отпускаем кнопку управления на горелке, то есть варим как бы точками. Этот режим нам позволит это сделать без манипуляций с нажатием – отпусканием кнопки управления. При нажатии и удержании кнопки управления мотор будет включаться и отключаться автоматически. Время работы двигателя устанавливаем резистором R20, время паузы устанавливаем резистором R12. То есть этими резисторами подбираем нужные интервалы для ваших условий.
4. Ручной – это режим сварки зависящий от положения кнопки управления, одним словом нажали варим, отжали не варим.
Узел задержек пред-газ, пос-газ в данной схеме работает следующим образом:
При нажатии кнопки управления на сварочной горелке, включается подача газа. Затем после времени 1.3 секунды заданным резистором R8, включается двигатель подачи проволоки и ток сварки одновременно. В этот момент начинается процесс сварки.
После отпускания кнопки управления первым выключается двигатель, затем после времени 1.3 секунды заданным резистором R10, отключается сварочный ток и подача газа одновременно.
Узел задержек работает во всех 4 режимах сварки.

Также в схеме есть возможность отключить задержки пред-газ, пос-газ спаренным переключателем SA4. Это нужно для того если вы собираетесь варить проволокой когда задержки не нужны или по каким то другим причинам (например газа мало, а приварить нужно много).

Работа схемы с «живой кнопкой управления».
1. Если вы нажали на кнопку управления, включилась подача газа, но не включился двигатель и в это время вы передумали варить, то после отжатия кнопки управления, клапан газа отключится одновременно с кнопкой управления. То есть задержки пос-газ в этом случае не будет. Это удобно для экономии газа, также вы чувствуете кнопку управления.

2. Если вы нажали на кнопку управления, включилась подача газа, затем включился двигатель – идет процесс сварки. После отжатия кнопки управления отключится мотор – процесс пос-газ и если в это время вы решили продолжить варить (мало ли что), то двигатель включится сразу после нажатия кнопки управления без пред-газа. Это очень удобно.
Отсюда это понятие «живая кнопка управления«. В других подобных схемах вам придется ждать окончания пос-газа – если передумали варить или ждать пред-газ – если решили продолжить варить. Это не удобно и расход газа при этом увеличивается. В моей схеме это устранено и таких схем очень мало.

Сварка металлических изделий может выручить хорошего хозяина в любой момент. Поэтому сварочный аппарат можно считать незаменимой вещью в домашнем хозяйстве. С таким аппаратом можно выполнять мелкие ремонтные работы самостоятельно. Наиболее часто сварочные работы необходимы в сельской местности, где может появиться потребность в ремонте заграждений, постройке теплицы или создания любой другой металлической конструкции.

Покупка нового заводского полуавтомата может влететь в немалую копеечку, поэтому у каждого хозяина в какой-то момент возникает дилемма, что делать, покупать новый аппарат или сделать сварочный полуавтомат своими руками.

Наиболее просто своими руками сделать полуавтомат из инвертора. Если в хозяйстве есть обычный инвертор, сделать полуавтомат не составит особого труда, нужно всего лишь соблюдать инструкцию изготовления и приобрести несколько дополнительных деталей.

Но следует отметить, что для выполнения подобных работ нужно иметь базовые знания электротехники и простейших физических законов. При этом важно добросовестно подойти к изготовлению, собрать необходимый инструмент и не бросать начатое дело.

Устройство самодельного сварочного полуавтомата

Схема сварочного полуавтомата довольно проста, и мало чем отличается от обычного сварочного аппарата. Устройство сварочного полуавтомата отличается тем, что вместо классических электродов, которые необходимо менять в процессе роботы, используется присадочная проволока. Такая особенность заключается в том, что там установлен механизм подачи сварочной проволоки, который подает ее в свариваемую область постепенно и непрерывно. Это позволяет выполнять сварочные работы непрерывно, выполняя максимально ровный и равномерный шов.

Устройство сварочного полуавтомата

При этом сопротивление такого аппарата значительно ниже в сравнении с дуговой, поэтому можно выполнить ремонт сварочного полуавтомата своими руками без особых усилий и инструментов.

При подаче проволоки в зоне сварки образуется область расплавленного металла, который моментально соединяет поверхности, буквально склеивая их, образуя максимально качественный шов высокой прочности.

С помощью самодельного сварочного полуавтомата можно сваривать практическая все типы металлических изделий, в том числе нержавеющие стали и цветные металлы. Причем техника выполнения сварочных работ довольно проста и освоить ее легко самостоятельно с помощью обучающих материалов. Но также можно пройти специальные курсы, где вас обучат технике сварки, расскажут о специфике и малейших особенностях использования полуавтомата. Посещая курсы, научиться сварочному делу может даже новичок, никогда не имеющий дело со сварочными аппаратами любого дела.

Грубо говоря, сварочный полуавтомат состоит из трех частей, электрической, ответственной за подачу тока, проволочный механизм, отвечающий за подачу присадочной проволоки, а также горелки, необходимой для создания газовой среды с помощью специального сопла.

Газовая среда необходима для создания защитного инертного облака, которое препятствует окислению расплавленного металла. Для этих целей чаще всего используют углекислый газ. Газовый баллон подключается к аппарату через входной штуцер.

Схема сварочного полуавтомата

В некоторых случаях использование баллона не обязательно, так как можно применять присадочную проволоку со специальным покрытием, которое создает самозащитную среду. Простота использования и отсутствие необходимости в применении баллона сделало полуавтомат с такой проволокой особо популярным среди домашних умельцев.

Принцип работы аппарата довольно простой, от электросети подается переменный ток, который преобразовывается в постоянный. Такую функцию выполняет специальный модуль в совокупности с трансформатором и выпрямителями.

При выполнении сварочных работ важно наблюдать за сохранением баланса силы тока, напряжения и скорости подачи присадочной проволоки. Изменение баланса в любую из сторон может привести к получению некачественного шва. Для сохранения баланса в подобных случаях используют источник питания жесткой вольт-амперной характеристики. Это позволяет в зависимости от скорости подачи присадочной проволоки регулировать напряжение и силу подаваемого тока, что позволяет добиться наиболее качественного соединения.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы изготовить полуавтомат из инвертора нужно подготовить следующее оборудование:

  1. Инвертор. При выборе этого комплектующего важно обратить внимание на такой показатель как сила формированного тока. Важно чтобы его уровень не был менее 150А.
  2. Механизм подачи проволоки для полуавтомата. Именно он будет отвечать за непрерывную подачу присадочной проволоки, которая должна ложиться равномерно, без рывков и замедлений.
  3. Горелка. Это комплектующее отвечает за плавление присадочной проволоки.
  4. Подающий шланг. Через этот шланг будет происходить подача присадочной проволоки к рабочей области.
  5. Газовый шланг. Необходимый для подачи защитного газа, обычно углекислого, в сварочную область для защиты шва от окисления.
  6. Катушка. На катушке должна располагаться присадочная проволока, с которой она должна подаваться без задержек.
  7. Электронный блок. Необходим для управления работой полуавтомата, с его помощью регулируется сила подачи тока, напряжение и скорость выполнения работы.

Большинство комплектующих можно найти высокого качества без особых усилий и использовать их без значительных изменений. Но особое внимание стоит уделить механизму подачи. Для того что сварочные работы соответствовали всем требованиям, подача проволоки через гибкий подающий шланг должна проводиться в соответствии со скоростью ее плавления.

Учитывая тот факт, что полуавтомат можно использовать для скрепления различных металлов, скорость сварки и тип присадочной проволоки может значительно варьироваться. Именно поэтому очень важно иметь возможность регулировки скорости работы подающего механизма.

Выбор проволоки зависит от целей выполнения сварочных работ и обрабатываемого металла. Присадочная проволока отличатся не только в зависимости от материала, но и от диаметра. Обычно можно найти проволоку диаметром 0,8, 1, 1,2, и 1,6 мм. Соответствующую проволоку нужно предварительно намотать на катушку. От качества выполнения этой подготовительной роботы напрямую зависит качество готового шва.

Затем катушка крепится с помощью специального крепления или самодельной конструкции к аппарату. Во время выполнения работ проволока автоматически разматывается и подается в рабочую область. Это позволяет значительно упростить и ускорить процесс соединения металлических элементов с помощью сварки, делая ее более эффективной и простой для новичков.

Изготовление сварочного полуавтомата

Блок управления состоит из микроконтроллера, необходимого для стабилизации тока. Следует отметить, что именно этот составной элемент отвечает за возможность регулировки тока во время выполнения работ.

Создание полуавтомата из сварочного инвертора

Перед использованием инвертора в качестве основы для сварочного полуавтомата нужно произвести некоторые манипуляции с его составным трансформатором. Его нужно переделать, причем переделка инвертора в полуавтомат не требует особых знаний и усилий, ее легко произвести, соблюдая лишь некоторые правила.

Все, что нужно сделать, это нанести на него дополнительный слой, который должен состоять из медной полосы и термобумаге. Отметим, что ни в коем случае для этих целей нельзя применять обычную медную проволоку, так как она в процессе работы может перегреться и вывести из строя весь аппарат.

Небольшие манипуляции также нужно провести с вторичной обмоткой. Согласно инструкции нужно нанести три слоя жести, изолированную фторопластовой лентой. Концы имеющей и нанесенной обмотки следует спаять. Такая простая манипуляция позволит значительно увеличить проводимость токов.

Очень важно чтобы инвертор был оснащен вентилятором, необходимым для охлаждения аппарата и предотвращения перегрева.

Механизм подачи проволоки

Механизм подачи проволоки для полуавтомата можно приобрести практически в каждом магазине электротехники. Но его также можно произвести самостоятельно из подручных средств. Специалисты рекомендуют для этих целей найти двигатели от автомобильных дворников, пару подходящих пластин, подшипников и ролик диаметром 2,5 см, который необходимо установить на вал двигателя. На пластины в свою очередь устанавливаются подшипники. Полученная конструкция прижимается к ролику с помощью пружины.

Схема регулятора подачи проволоки для сварочного полуавтомата

Намотанная на ролик проволока протягивается между подшипником и роликом. Все комплектующие крепятся на пластине, толщина которой не должна быть менее 1 см, изготовленную из прочного пластика. Вывод проволоки должен совпадать с местом крепления подающего шланга.

Подготовка трансформатора

Подготовка трансформатора состоит из создания дополнительной обмотки, установки необходимых комплектующих и тестового подключения к сети. Собранный сварочный аппарат должен нормально функционировать, не перегреваться после подключения к сети и что очень важно, полноценно откликаться на регулировку тока.

Также очень важно проверить изоляцию и нанести дополнительную при выявлении проблем. Затем проверить работу подающего механизма, скорость и равномерность подачи проволоки.

После подготовки и проверке рабочих узлов можно перейти к выполнению работ.

Источник питания

Питанием для полуавтоматической сварки может служить различный источник, например, ранее упомянутый инвертор, выпрямитель и трансформатор. Электрический ток поступает к сварочному аппарату из трехфазной сети. Рекомендуется при изготовлении самодельного аппарата использовать инвертор.

При соблюдении соответствующих рекомендаций и выборе качественных комплектующих можно получить качественный аппарат, сделанный своими руками, который будет служить в хозяйстве не один год и станет настоящим помощник при выполнении мелкого домашнего ремонта.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

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

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

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, 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 заземлённым 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: преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя; отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки — сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, это приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматики и телемеханики» Иркутского областного Центра ДТТ 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.

Характеристики устройства:
1. Напряжение питания 12-16 вольт.
2. Мощность электродвигателя — до 100 ватт.
3. Время торможения 0,2 сек.
4. Время пуска 0,6 сек.
5. Регулировка оборотов 80 %.
6. Ток пусковой до 20 ампер.

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 щёток 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.

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 введён конденсатор фильтра C1.

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 оснащён 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, возникающих при искрении щёток электродвигателя, в схему введен конденсатор C2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора С3,С4, С5. Цепь состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7 устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

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

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Ёмкость 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 R8. 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 C5. Второе назначение конденсатора С5 — устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнёт цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора T1 напряжением 12-15 вольт и ток 8-12 ампер, диодный мост VD4 выбран на 2х-кратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от неё.

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

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20-30 Ампер и напряжением выше 200 Вольт. Резисторы типа МЛТ 0,125, R9,R11,R12 — проволочные. Резистор R3,R5 установить типа СП-3 Б. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 Ампер и напряжение 12 Вольт, 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 TL431 CLP иностранного производства.
Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 — штатный, на напряжение питания 12 вольт.

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 К5, 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 Вольт 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 градусов Цельсия.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя — R3 выводится на панель управления вместе с индикаторами : включения HL1 и двуцветного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост подается с отдельной обмотки сварочного трансформатора напряжением 12-16 вольт. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5-4 мм. кв.

Принципиальная схема и особенности полуавтоматической сварки

Современные производители выпускают много разного оборудования для сварки. Но, независимо от производителя и марок, принцип работы у всех полуавтоматов один: они дают сварочный ток, подают проволоку и регулируют поток газа.

Сварочные полуавтоматы бывают компактными или универсальными. У компактного устройства источник питания, управление и устройство подачи проволоки размещены в одном корпусе (рис. 37). Радиус действия равен длине пакета шлангов горелки и составляет 3–5 м в зависимости от диаметра используемого проволочного электрода. У универсального полуавтомата устройство подачи проволоки размещается отдельно в кожухе и связано с источником тока и устройством управления с помощью промежуточного кабеля. Его можно установить рядом с изделием, благодаря чему радиус действия увеличится на 10–20 м по сравнению с компактным устройством. Подающий проволоку механизм может быть тянущим, толкающим или универсальным, т.  е. выполнять сразу две функции.

Рис. 37. Схема подключения сварочного полуавтомата:

1 – баллон с защитным газом; 2 – регулятор давления и расхода газа; 3 – рукав газовый; 4 – сварочный полуавтомат; 5 – сварочная проволока; 6 – пакет шлангов; 7 – горелка; 8 – провод массы с зажимом; 9 – изделие

Источник питания понижает высокое напряжение сети и обеспечивает подачу требуемого тока высокой силы даже в случае короткого замыкания. Так как при сварке MIG/MAG используется только постоянный ток, в качестве источников тока применяются только выпрямители и инверторы (принцип их действия был описан выше в главе «Источники сварочного тока»).

Для того чтобы соответствовать особым требованиям различных производственных задач, источники питания должны быть регулируемыми. У простых устройств для сварки MIG/MAG регулирование производится с помощью расположенного с первичной стороны трансформатора ответвления обмотки и переключателя ступеней обмоток трансформатора. В более дорогих источниках питания установка тока происходит в выпрямительной части с помощью управляемых вентилей (тиристоров). Некоторые аппараты сварки MIG/MAG оснащаются инверторами в качестве источников питания.

Качество сварки MIG/MAG в значительной мере зависит от правильности выбора режимов работы сварочного аппарата (напряжение дуги, ток – скорость подачи проволоки, скорость сварки), а также от правильности выбора и расхода защитного газа (скорость подачи газа через сопло). Для регулировки расхода защитного газа целесообразно использовать редукторы с расходомерами поплавкового вида.

В устройстве подачи проволоки проволочный электрод с помощью подающих роликов подается к месту сварки в соответствии со скоростью его расплавления. При этом электрод вытягивается с катушки и проводится по пакету шлангов, на конце которого расположена горелка. Для этого перед подающими роликами расположен направляющий мундштук, приводящий проволоку в нужное положение, а позади роликов, в начале пакета шлангов, – приемный мундштук для проволоки. Установки механизированной сварки оснащаются еще и промежуточным направляющим устройством, устраняющим предварительный изгиб проволоки, возникающий вследствие наматывания ее на катушку.

Подающие ролики приводятся в движение электродвигателем постоянного тока с плавно регулируемой установкой скорости вращения. В современных устройствах для регулируемой сварки скорость подачи проволоки измеряется тахометром и регулируется вне зависимости от нагрузки. При сварке MIG/MAG скорость подачи проволоки, как правило, составляет от 2 до 20 м/мин, а в высокопроизводительных аппаратах и больше.

В пакет шлангов входят все необходимые виды проводки, т. е. электропроводка, шланг для подачи защитного газа, шланг подачи проволоки, управляющая линия, а у устройств, рассчитанных на высокие значения силы тока, – также подача и отвод охлаждающей жидкости. У аппаратов с водяным охлаждением электропроводка находится в линии рециркуляции воды. Поэтому сечение проводки может быть меньше, чем в аппаратах без охлаждения, а пакет шлангов становится более гибким.

Шланг подачи проволоки при сварке нелегированных и низколегированных сталей представляет собой стальную спираль. При использовании проволочных электродов из хромоникелевой стали или из алюминия и других металлов для подачи используется шланг из износостойкого синтетического материала (например, тефлона) с лучшим коэффициентом трения, чем у стали.

Благодаря линии управления управляющие сигналы передаются от горелки к системе управления. Для этого на держателе горелки находится переключатель, с помощью которого можно управлять необходимыми при сварке функциями. Например, включать низкую скорость подачи проволочного электрода при зажигании и настройку времени затухания дуги при завершении сварки. Благодаря настраиваемой низкой скорости подачи проволочного электрода при зажигании процесс зажигания становится надежнее, так как еще слабо горящая дуга на холодном изделии не тушится быстро подаваемой проволокой.

Настраиваемое время затухания, т.  е. отключение подачи проволоки чуть раньше, чем сварочного тока, предотвращает пригорание электрода в кратере в конце шва. Другая программа предотвращает образование слишком большой капли на конце проволоки при окончании сварки, которая могла бы помешать при новом зажигании. Есть возможность плавного пуска тока в начале и соответствующего понижения тока при окончании сварки.

На конце пакета шлангов находится сварочная горелка. Горелки выпускаются нескольких типов. Чаще всего применяют S-образные горелки (рис. 38). Они обладают небольшим весом, благодаря чему обеспечивается очень хороший доступ дуги к месту сварки. Вместо такой горелки можно приобрести горелку для скоростной сварки или сварочный пистолет (двухтактную горелку). Для цифровой сварочной установки производятся специальные горелки с жидкокристаллическим дисплеем и дистанционным регулятором, при работе с которыми можно считывать параметры сварочного процесса с дисплея и регулировать их с горелки. Бывают и горелки, непосредственно на которых расположена мини-катушка для очень мягкой и тонкой проволоки. Двигатель подачи проволоки у таких горелок находится в держателе.

Рис. 38. Горелка для сварки MIG/MAG:

а – общий вид S-образной горелки; б – сечение пакета шлангов; в – сечение головки; 1 – пакет шлангов; 2 – рукоятка; 3 – кнопка «Пуск»; 4 – гусак; 5 – сопло; 6 – сварочная проволока; 7 – спираль; 8 – силовой кабель; 9 – кабель управления; 10 – газовый шланг; 11 – изолятор; 12 – внешний диффузор; 13 – внутренний диффузор; 14 – защитный газ; 15 – наконечник

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ СВАРКА (MIG/MAG)

Контакты

Поиск по сайту

       

Россия, г. Петропавловск-Камчатский, Северо-Восточное шоссе, 48 ст1 р-он "Лыжная база Лесная" 

г. Елизово ул. Магистральная 8а к1. р-он Кольца

Телефон:

Петропавловск-Камчатский +7 (4152) 49-51-79; 49-34-33

Елизово +7 (4152) 33-73-83

Сервисный Центр 8(9638) 315-063 

E-mail: [email protected]            [email protected]

 

 

 

 

Принципиальная схема и особенности полуавтоматической сварки

Полуавтоматическая сварка отличается от ручной ду­говой сварки тем, что механизируется подача электродной проволоки в сварочную зону, а остальные операции процесса сварки выполняются сварщиком вручную. Для этого современная промышленность выпускает целую се­рию сварочных полуавтоматов, при помощи которых вы­полняют дуговую сварку в среде защитных газов. Их раз­рабатывают с использованием унифицированных узлов, что позволяет с наименьшими затратами выполнить на­ладку на сварку требуемых изделий. К таким унифициро­ванным узлам относятся прижимные и направляющие устройства, подающие механизмы, узлы, осуществляю­щие подъем и перемещение, а также механизмы автома­тической подачи присадочной проволоки. Полуавтоматы могут быть нескольких видов:

  • для сварки сплошной стальной проволокой;
  • для сварки сплошной алюминиевой проволокой;
  • для сварки сплошной стальной и алюминиевой про­волоками;
  • для сварки сплошной стальной или алюминиевой порошковой проволоками.

Кроме того, полуавтоматы могут различаться по спо­собу охлаждения горелки, регулировкой скорости подачи проволоки и методикой ее подачи и по конструктивным особенностям. При помощи этого универсального обору­дования обеспечивается сварка практически всех трудно­доступных мест с высоким качеством защиты сварочной ванны и дуги. Поэтому до 70% сварочных работ выполня­ется полуавтоматами. Различают полуавтоматы по марки­ровке. Первые две буквы в маркировке обозначают тип обо­рудования и способ сварки: «ПШ» - полуавтомат шлан­говый, «УД» - установка для дуговой сварки. При помощи третьей буквы в маркировке указывают на способ защиты сварочной дуги: «Г» - газовая, «Ф» - флюсовая. Первая цифра, проставленная после буквенного ин­декса, указывает величину сварочного тока (в сотнях ам­пер), а последующие цифры обозначают конкретную мо­дификацию изделия. И наконец, буквенный символ, проставленный после цифрового, обозначает климатическое исполнение полуавтомата: «У» - для эксплуатации в рай­онах с умеренным климатом; «ХЛ» - в районах с холод­ным климатом; «Т» - тропическое исполнение.

Принципиальная схема полуавтоматической установ­ки представлена на рис. Как правило, в комплект ус­тановки входят: выпрямитель - источник питания сва­рочной дуги; подающее устройство, предназначенное для подачи электродной проволоки в зону сварки; газовый клапан, предназначенный для снижения давления защит­ного газа, находящегося в специальном баллоне.

Подающее устройство сварочной проволоки может быть толкающего, тянущего и универсального типа. Как правило, оно состоит из следующих основных узлов: элек­тродвигателя, планетарной головки, блока управления, катушки с проволокой, электропневматического газово­го клапана.

Заслуживают внимания новые безредукторные конст­рукции подающих механизмов серии «Интермигмаг» с пульсирующей подачей проволоки, являющие­ся модификацией известного механизма «Изаплан». Со­стоит такой механизм из планетарной головки, корпус которой закреплен на полом валу электродвигателя по­стоянного тока. Укрепленные на ползунах подающие ро­лики прижимаются к сварочной проволоке и обкатываются вокруг нее при вращении якоря двигателя. Так как оси роликов расположены под углом 30-40° к оси прово­локи, это усилие разлагается на две составляющие - зак­ручивающее и осевое. Осевое усилие обеспечивает подачу проволоки, закручивающее - ее движение по шлангу. Скорость подачи проволоки регулируется изменением частоты вращения ротора двигателя постоянного тока.

При помощи подающего устройства обеспечивается последовательность включения исполнительных органов сварочного полуавтомата, необходимая скорость подачи сварочной проволоки, выбор рабочего режима сварки и т.д. Стабилизация выходных параметров источника пита­ния совместно со стабилизацией скорости подачи элект­родной проволоки позволяет получить сварные соедине­ния высокого качества.

Горелка является одним из важных узлов сварочного полуавтомата. Она предназначена для направления в зону сварочной дуги электродной проволоки, защитного газа или флюса. С помощью горелки возбуждается сварочная дуга, осуществляется формирование и направление струи защитного газа. Конструкции сварочных горелок унифи­цированы в соответствии с технологическими требова­ниями. Рукоятка горелки должна быть прочной и удобной в работе, поэтому ее изготавливают в форме, позволяющей обхват рукой сварщика. Для управления сварочным процессом и защиты руки сварщика от ожогов на рукоят­ке устанавливается предохранительный щиток и пуско­вая кнопка. Самыми распространенными являются руко­ятки круглой или овальной формы.

Токоведущая направляющая трубка соединяет токопровод с токосъемным наконечником. Конструкция труб­ки определяется сечением токоведущей части и необхо­димостью подвода защитного газа. По своему конструк­тивному исполнению направляющие трубки должны соответствовать требованиям гибкости и достаточной проводимости. Поэтому токопроводы изготавливают из мягкого провода, заключенного в изоляционную оболоч­ку, внутренний диаметр которой выбран таким образом, чтобы по нему можно было пропускать защитный газ или охлаждающую воду. Направляющие каналы токопровода служат для подачи электродной проволоки к сварочной горелке. Они представляют собой металлическую спираль, на которую надета стальная стягивающая оплетка и изо­ляционная трубка. Спираль может быть одно- или двухзаходной.

Наиболее ответственной частью горелки является ее сопло, представляющее собой токопроводящий наконеч­ник. Эта деталь горелки работает в условиях высокой тем­пературы и механического воздействия подающейся сва­рочной проволоки. Поэтому наконечник быстро изнаши­вается и требует замены. Для снижения изнашиваемости наконечника его хромируют, полируют или изготавлива­ют из твердых составов на медно-вольфрамовой основе. При больших сварочных токах, достигающих более 315 А, применяют принудительное охлаждение наконечника.

УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПОЛУАВТОМАТЫ

Универсальные полуавтоматы позволяют выполнить быструю переналадку без существенных трудовых и мате­риальных затрат. К универсальным полуавтоматам отно­сят прежде всего модель, применяемую для сварки в среде углекислого газа сплошной или порошко­вой проволокой. У всех полуавтоматов подача электродной проволоки осуще­ствляется по пустотелому шлангу, поэтому они именуются шлан­говыми полуавтоматами.

Схематично полуавтомат для сварки в среде защитного газа состоит из следующих основных составные частей - сменная газо­вая горелка, подающий механизм, шланг подачи электродной про­волоки, кассеты для хранения проволоки, газового шланга, блока управления, источника питания, провода цепи управления, газо­вой аппаратуры, кабеля.

Мы часто упоминаем о сварочной горелке. Вкратце объясним ее устройство. Для этого обратимся к рисунку. Горелка предназна­чена для подачи в зону горения электродной проволоки и защитно­го газа.

Рукоятка сварочной горелки должна быть прочной и удобной для работы. С этой целью ее изготавливают из литьевого изоляци­онного материала. На рукоятке размещены предохранительный щиток и пусковая кнопка. Наиболее ответственными элементами сварочной горелки являются сопло и наконечник, подводящий ток.

1. Сварочная проволока
2. Газовое сопло
3. Токоподводящий мундштук
4. Корпус горелки
5. Рукоять горелки
6. Механизм подачи проволоки
7. Атмосфера защитного газа
8. Сварочная дуга
9. Сварочная ванна
Схема полуавтомата для сварки в защитных газах. 

Сопло горелки - на нем из-за высокой температуры посто­янно возникает налипание расплавленного металла. Чтобы устра­нить это, металлическое сопло хромируют или полируют. Есть и другой выход - сопло изготавливают из керамического материа­ла. В случае, если сварочный ток достигает значения 315 А и выше, применяется дополнительное охлаждение сопла горелки. Пе­риодичность смены горелки - через каждые полгода.

Наконечники для подачи тока изготавливаются из меди с гарантированным сроком работы - от 5 до 10 часов непрерывной работы. Если наконечник изготовлен из бронзы,-то срок его служ­бы еще меньше. Изготавливаемые в последнее время медно-гра-фитовые наконечники имеют тоже малый срок службы, но лучше обеспечивают контакт и гарантируют хорошее скольжение, что важно при сварке алюминиевой проволокой. Только наконечник на медно-вольфрамовой основе обеспечивает более длительную работу без замены.

Проверка горелки перед сваркой


Режимы полуавтоматической сварки 

Схему регулятор скорости подачи проволоки.

Делаем сварочный полуавтомат своими руками
часть также нередко дают сбои .

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.


Технические данные нашего сварочного аппарата - полуавтомата:
Напряжение питающей сети: 220 В
Потребляемая мощность: не более 3 кВа
Режим работы: повторно-кратковременный
Регулирование рабочего напряжения: ступенчатое от 19 В до 26 В
Скорость подачи сварочной проволоки: 0-7 м/мин
Диаметр проволоки: 0.8 мм
Величина сварочного тока: ПВ 40% - 160 А, ПВ 100% - 80 А
Предел регулирования сварочного тока: 30 А - 160 А

Всего с 2003 года было сделано шесть подобных аппаратов. Аппарат, представленный далее на фото, работает с 2003 года в автосервисе и ни разу не подвергался ремонту.

Внешний вид сварочного полуавтомата


Вообще


Вид спереди


Вид сзади


Вид слева


В качестве сварочной проволоки используется стандартная
5кг катушка проволоки диаметром 0,8мм


Сварочная горелка 180 А вместе с евроразъемом
была куплена в магазине сварочного оборудования.

Схема и детали сварочника

Ввиду того что схема полуавтомата анализировалась с таких аппаратов как ПДГ-125, ПДГ-160, ПДГ-201 и MIG-180, принципиальная схема отличается от монтажной платы, т. к. схема вырисовывалась на лету в процессе сборки. Поэтому лучше придерживаться монтажной схемы. На печатной плате все точки и детали промаркированы (откройте в Спринте и наведите мышку).


Вид на монтаж


Плата управления

В качестве выключателя питания и защиты применен однофазный автомат типа АЕ на 16А. SA1 - переключатель режимов сварки типа ПКУ-3-12-2037 на 5 положений.

Резисторы R3, R4 - ПЭВ-25, но их можно не ставить (у меня не стоят). Они предназначены для быстрой разрядки конденсаторов дросселя.

Теперь по конденсатору С7. В паре с дросселем он обеспечивает стабилизацию горения и поддержания дуги. Минимальная емкость его должна быть не менее 20000 мкф, оптимальная 30000 мкф. Были испробованы несколько типов конденсаторов с меньшими габаритами и большей емкостью, например CapXon, Misuda, но они себя проявили не надежно, выгорали.


В итоге были применены советские конденсаторы, которые работают по сей день, К50-18 на 10000 мкф х 50В в количестве трёх штук в параллель.

Силовые тиристоры на 200А взяты с хорошим запасом. Можно поставить и на 160 А, но они будут работать на пределе, потребуется применение хороших радиаторов и вентиляторов. Примененные В200 стоят на не большой алюминиевой пластине.

Реле К1 типа РП21 на 24В, переменный резистор R10 проволочный типа ППБ.

При нажатии на горелке кнопки SB1 подается напряжение на схему управления. Срабатывает реле К1, тем самым через контакты К1-1 подается напряжение на электромагнитный клапан ЭМ1 подачи кислоты, и К1-2 - на схему питания двигателя протяжки проволоки, и К1-3 - на открытие силовых тиристоров.

Переключателем SA1 выставляют рабочее напряжение в диапазоне от 19 до 26 Вольт (с учетом добавки 3 витков на плечо до 30 Вольт). Резистором R10 регулируют подачу сварочной проволоки, меняют ток сварки от 30А до 160 А.

При настройке резистор R12 подбирают таким образом, чтобы при выкрученном R10 на минимум скорости двигатель все же продолжал вращаться, а не стоял.

При отпускании кнопки SB1 на горелке - реле отпускает, останавливается мотор и закрываются тиристоры, электромагнитный клапан за счет заряда конденсатора С2 еще продолжает оставаться открытым подавая кислоту в зону сварки.

При закрытии тиристоров исчезает напряжение дуги, но за счет дросселя и конденсаторов С7 напряжение снимается плавно, не давая сварочной проволоке прилипнуть в зоне сварки.

Мотаем сварочный трансформатор


Берем трансформатор ОСМ-1 (1кВт), разбираем его, железо откладываем в сторону, предварительно пометив его. Делаем новый каркас катушки из текстолита толщиной 2 мм, (родной каркас слишком слабый). Размер щеки 147×106мм. Размер остальных частей: 2 шт. 130×70мм и 2 шт. 87×89мм. В щеках вырезаем окно размером 87×51,5 мм.
Каркас катушки готов.
Ищем обмоточный провод диаметром 1,8 мм, желательно в усиленной, стекловолоконной изоляции. Я взял такой провод со статорных катушек дизель-генератора). Можно применить и обычный эмальпровод типа ПЭТВ, ПЭВ и т. п.


Стеклоткань - на мой взгляд, самая лучшая изоляция получается


Начинаем намотку - первичка. Первичка содержит 164 + 15 + 15 + 15 + 15 витков. Между слоями делаем изоляцию из тонкой стеклоткани. Провод укладывать как можно плотнее, иначе не влезет, но у меня обычно с этим проблем не было. Я брал стеклоткань с останков всё того же дизель-генератора. Все, первичка готова.

Продолжаем мотать - вторичка. Берем алюминиевую шину в стеклянной изоляции размером 2,8×4,75 мм, (можно купить у обмотчиков). Нужно примерно 8 м, но лучше иметь небольшой запас. Начинаем мотать, укладывая как можно плотнее, мотаем 19 витков, далее делаем петлю под болт М6, и снова 19 витков, Начала и концы делаем по 30 см, для дальнейшего монтажа.
Тут небольшое отступление, лично мне для сварки крупных деталей при таком напряжении было маловато току, в процессе эксплуатации я перемотал вторичную обмотку, прибавив по 3 витка на плечо, итого у меня получилось 22+22.
Обмотка влезает впритык, поэтому если мотать аккуратно, все должно получиться.
Если на первичку брать эмальпровод, то потом обязательно пропитка лаком, я держал катушку в лаке 6 часов.

Собираем трансформатор, включаем в розетку и замеряем ток холостого хода около 0,5 А, напряжение на вторичке от 19 до 26 Вольт. Если все так, то трансформатор можно отложить в сторону, он пока нам больше не нужен.

Вместо ОСМ-1 для силового трансформатора можно взять 4шт ТС-270, правда там немного другие размеры, и я делал на нем только 1 сварочный аппарат, то данные для намотки уже не помню, но это можно посчитать.

Будем мотать дроссель

Берем трансформатор ОСМ-0,4 (400Вт), берем эмальпровод диаметром не менее 1,5 мм (у меня 1,8). Мотаем 2 слоя с изоляцией между слоями, укладываем плотненько. Дальше берем алюминиевую шину 2,8×4,75 мм. и мотаем 24 витка, свободные концы шины делаем по 30 см. Собираем сердечник с зазором 1 мм (проложить кусочки текстолита).
Дроссель также можно намотать на железе от цветного лампового телевизора типа ТС-270. На него ставится только одна катушка.

У нас остался еще один трансформатор для питания схемы управления (я брал готовый). Он должен выдавать 24 вольта при токе около 6А.

Корпус и механика

С трансами разобрались, приступаем к корпусу. На чертежах не показаны отбортовки по 20 мм. Углы свариваем, все железо 1,5 мм. Основание механизма сделано из нержавейки.




Мотор М применен от стеклоочистителя ВАЗ-2101.
Убран концевик возврата в крайнее положение.

В подкатушечнике для создания тормозного усилия применена пружина, первая попавшаяся под руку. Тормозной эффект увеличивается сжиманием пружины (т. е. закручиванием гайки).



visibility 891 просмотр

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, 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;
  • время торможения, сек — 0,2;
  • время пуска, сек — 0,6;
  • регулировка
  • оборотов, % — 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, 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, 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 . 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, 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, 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, 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, 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:

Некоторые задумываются над тем, что не стоит покупать дорогие сварочные установки, когда их можно собрать своими руками. При этом такие установки могут работать не хуже заводских и иметь достаточно хорошие качественные показатели. К тому же при поломке такого агрегата есть возможность самостоятельно и быстро устранить поломку. Но для того чтобы собрать такой прибор, следует хорошенько ознакомиться с основными принципами работы и составными элементами полусварочного автомата.

Трансформатор полусварочного автомата

В первую очередь необходимо определиться с типом сварочного полуавтомата и его мощностью. Мощность полуавтомата будет определяться работой трансформатора. Если в сварочном аппарате будут использоваться нити с диаметром в 0,8 мм, то ток, протекающий в них, может быть на уровне 160 ампер. Сделав некоторые подсчеты, принимаем решение сделать трансформатор с мощностью 3000 Ватт. После того как мощность для трансформатора будет подобрана, следует выбрать его тип. Лучше всего для такого аппарата подойдет трансформатор с тороидальным сердечником, на который и будут наматываться обмотки.

Если применять наиболее популярный Ш-образный сердечник, то полуавтомат станет значительно тяжелее, что будет являться минусом для сварочного аппарата в целом, который понадобится постоянно переносить на разные объекты. Для того чтобы сделать трансформатор с мощностью 3 киловатта, вам потребуется намотать обмотку на кольцевом магнитопроводе. Первоначально следует намотать первичную обмотку, которая начинается с напряжения в 160 B с шагом в 10 В и заканчивается на 240 В. При этом провод должен быть сечением не меньше 5 кв. мм.

После того как завершено наматывание первичной обмотки, следует поверх нее намотать и вторую, но на этот раз надо использовать проволоку с сечением 20 кв.мм. Значение напряжения на данной обмотке будет на показании в 20 В. Путем такого создания можно обеспечить 6 ступеней регулировки тока, один режим стандартной работы трансформатора и два типа пассивной работы трансформатора.

Регулировка полусварочного автомата

На сегодняшний день существует 2 вида регулировки тока по трансформатору: на первичной и вторичной обмотке. Первая — это регулировка тока на первичной обмотке, осуществляется при помощи тиристорной схемы, которая зачастую имеет множество недостатков. Одним из таких является периодическое повышение пульсации сварочного аппарата и переход фаз у такой схемы из тиристора в первичную обмотку. Регулировка тока по вторичной обмотке также имеет ряд недостатков при применении тиристорной схемы.

Для того чтобы их устранить, придется применять компенсирующие материалы, которые сделают сборку значительно дороже, да и к тому же аппарат станет значительно тяжелее. Проанализировав все эти факторы, можно прийти к выводу, что регулировку тока следует производить по первичной обмотке, а выбор схемы, которую следует применить, остается за создателем. Для обеспечения нужной регулировки по вторичной обмотке нужно установить сглаживающий дроссель, который будет сочетаться с конденсатором емкостью в 50 мФ. Эту установку следует делать вне зависимости от применяемой вами схемы, что обеспечит эффективную и бесперебойную работу сварочного автомата.

Регулировка подачи сварочной проволоки

Как и во многих других сварочных аппаратах, здесь лучше всего применять широтно-импульсную модуляцию с регуляцией обратной связи. Что дает ШИМ? Данный тип модуляции позволит нормализовать скорость проволоки, которая будет настраиваться и устанавливаться в зависимости от трения, которое создается проволокой и посадкой аппарата. При этом стоит выбор между подпиткой ШИМ-регулятора, которая может осуществляться путем отдельной намотки или же питать его от отдельного трансформатора.

При последнем варианте получится более дорогая схема, но эта разница в стоимости будет незначительной, но в то же время аппарат немного прибавит в весе, что является значительным минусом. Поэтому лучше всего применить первый вариант. Но если необходимо сваривать крайне аккуратно, на маленьком токе, то, следовательно, напряжение и ток, проходящие в проволоке, будут такие же маленькие. В случае с большим значением тока обмотка должна создавать соответствующее значение напряжения и передавать его вашему регулятору.

Тем самым дополнительная обмотка может в полной мере удовлетворить потребности потенциального пользователя в максимальном значении тока. Ознакомившись с данной теорией, можно сделать вывод, что установка дополнительного трансформатора является лишней затратой денег, а нужный режим можно всегда поддерживать дополнительной обмоткой.

Подсчеты диаметра ведущего колеса для механизма подачи сварочной проволоки

Путем практики было определено, что скорость размотки сварочной проволоки может достигать значения от 70 сантиметров до 11 метров в минуту, при диаметре самой проволоки в 0,8 мм. Придаточное значение и скорость вращения деталей нам неизвестна, поэтому следует вести подсчеты по имеющимся данным по скорости разматывания. Для этого лучше всего сделать небольшой эксперимент, после выполнения которого есть возможность определить нужное количество оборотов. Включите аппаратуру на полную мощность и подсчитайте, какое количество оборотов она делает за минуту.

Чтобы точно уловить оборот, закрепите спичку или ленту на якорь, чтобы знать, где закончился и начался круг. После того как ваши расчеты сделаны, вы можете узнать радиус по знакомой со школы формуле: 2пиR=L, где L-длина круга, то есть, если аппарат сделает 10 оборотов, необходимо поделить 11 метров на 10, и получится размотка в 1.1 метр. Это и будет длиной размотки. R — радиус якоря, его и надо подсчитать. Число «пи» должно быть известно со школы, его значение равно 3,14. Приведем пример. Если насчитали 200 оборотов, то путем расчета определяем число L=5.5 cм. Далее делаем подсчет R=5.5/3.14*2= 0.87 см. Итак, необходимый радиус будет составлять 0,87 см.

Функциональность полусварочного автомата

Лучше всего делать его с минимальным набором функций, такими как:

  1. Первоначальная подача углекислого газа в трубку, что позволит сначала наполнить трубку газом и лишь потом подводить искру.
  2. После того как нажали кнопку, следует подождать около 2 секунд, после чего автоматически включается подача проволоки.
  3. Одновременное отключение тока с подачей проволоки, когда отпускаете кнопку управления.
  4. После всего проделанного выше необходимо с задержкой в 2 секунды прекратить подачу газа. Это делается для того, чтобы не позволить окислиться металлу после остывания.

Для того чтобы собрать двигатель подачи сварочной проволоки, можно применить редуктор стеклоочистителя от многих отечественных автомобилей. При этом не забывайте о том, что минимальное количество проволоки, которое должно выматываться за минуту, составляет 70 сантиметров, а максимальное — 11 метров. Этими значениями необходимо руководствоваться при выборе якоря для выматывания проволоки.

Клапан для подачи газа лучше всего выбрать среди механизмов подачи воды все из тех же отечественных автомобилей. Но очень важно следить за тем, чтобы данный клапан по истечении некоторого времени не начал пускать утечку, что очень опасно. Если выберете все верно и правильно, аппарат при нормальном режиме работы сможет прослужить около 3 лет, при этом не надо будет много раз ремонтировать его, так как он достаточно надежен.

Сварочный полуавтомат: схема

Схема сварочного полуавтомата обеспечивает все пункты функциональности и сделает сварочный полуавтомат очень удобным в работе. Для того чтобы установить ручной режим, реле переключателя SB1 должно быть замкнутым. После того как нажали на кнопку управления SA1, задействуете переключатель К2, который при помощи своих связей К2.1 и К2.3 включит первый и третий ключ.

Далее первый ключ задействует подачу углекислого газа, при этом ключ К1.2 начинает включать цепи питания сварочного полуавтомата, а К1.3 — полностью выключает тормоз двигателя. При этом во время этого процесса реле К3 начинает проводить процесс взаимодействия со своими контактами К3.1, который своим действием отключает цепь питания двигателя, а К3.2 разгибает К5. К5 в разомкнутом состоянии обеспечивает задержку включения аппарата на две секунды, которые нужно подобрать при помощи резистора R2. Все данные действия происходят с выключенным двигателем, и лишь газ подается в трубку. После всего этого второй конденсатор своим импульсом отключает второй ключ, который служит для задержки подачи тока сварки. После чего и начинается сам процесс сварки. Обратный процесс при отпускании SB1 аналогичен первому, при этом обеспечивается задержка в 2 секунды на отключение подачи газа сварочного полуавтомата.

Обеспечение автоматического режима сварочного полуавтомата

Для начала следует ознакомиться, для чего же нужен автоматический режим. Например, необходимо приварить прямоугольный пласт металлического сплава, при этом работа должна быть идеально ровной и симметричной. Если будете использовать ручной режим, то пластина по краям будет иметь шов с различной толщиной. Это вызовет дополнительные сложности, так как будет необходимо выравнивать его до нужного размера.

Если использовать автоматический режим, то тут возможности немного возрастают. Для этого необходимо настроить время сварки и силу тока, после чего попробуйте свою сварку на каком-либо ненужном объекте. После проверки можно удостовериться, что шов подходит для сварки конструкции. После снова включаем нужный режим и начинаем сварку вашего металлического листа.

При включении автоматического режима задействуете все ту же кнопку SA1, которая будет проводить все процессы подобно ручной сварке, с одним только несоответствием, что для ввода в работу потребуется не удерживать данную кнопку, а все включение будет обеспечиваться цепочкой С1R1. На полную работоспособность такого режима потребуется от 1 до 10 секунд. Работа данного режима очень проста, для этого необходимо нажимать кнопку управления, после чего включается сварка.

После того как время, заданное резистором R1, будет пройдено, сварочный аппарат сам выключит пламя.

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

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

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, 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 заземлённым 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: преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя; отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки - сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, это приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматики и телемеханики» Иркутского областного Центра ДТТ 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.

Характеристики устройства:
1. Напряжение питания 12-16 вольт.
2. Мощность электродвигателя - до 100 ватт.
3. Время торможения 0,2 сек.
4. Время пуска 0,6 сек.
5. Регулировка оборотов 80 %.
6. Ток пусковой до 20 ампер.

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 щёток 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.

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 введён конденсатор фильтра C1.

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 оснащён 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, возникающих при искрении щёток электродвигателя, в схему введен конденсатор C2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора С3,С4, С5. Цепь состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7 устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя, при зелёном свечении - вращение, при красном свечении - торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Ёмкость 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 R8. 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 C5. Второе назначение конденсатора С5 - устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнёт цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора T1 напряжением 12-15 вольт и ток 8-12 ампер, диодный мост VD4 выбран на 2х-кратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от неё.

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

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20-30 Ампер и напряжением выше 200 Вольт. Резисторы типа МЛТ 0,125, R9,R11,R12 - проволочные. Резистор R3,R5 установить типа СП-3 Б. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 Ампер и напряжение 12 Вольт, 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 TL431 CLP иностранного производства.
Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 - штатный, на напряжение питания 12 вольт.

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 К5, 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 Вольт 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 градусов Цельсия.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя - R3 выводится на панель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двуцветного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост подается с отдельной обмотки сварочного трансформатора напряжением 12-16 вольт. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5-4 мм.кв.

Список радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
DA1 Линейный регулятор

MC78L06A

1 В блокнот
DA2 Микросхема КР142ЕН19 1 В блокнот
VT1 MOSFET-транзистор

IRFP260

1 В блокнот
VD1 Диод КД512Б 1 В блокнот
VD2 Выпрямительный диод

1N4003

1 В блокнот
VD3 Диодный мост KVJ25M 1 В блокнот
С1, С2 100мкФ 16В 2 В блокнот
С3, С4 Конденсатор 0.1 мкФ 2 на 63В В блокнот
С5 Электролитический конденсатор 10 мкФ 1 на 25В В блокнот
С6 Электролитический конденсатор 470мкФ 1 на 25В В блокнот
R1, R2, R4, R6, R10 Резистор

1.2 кОм

4 0,25Вт В блокнот
R3 Переменный резистор 3.3 кОм 1 В блокнот
R5 Подстроечный резистор 2.2 кОм 1 В блокнот
R7 Резистор

470 Ом

1 0,25Вт В блокнот
R8 Подстроечный резистор 6.8кОм 1 В блокнот
R9 Резистор прецизионный

Электрическая схема полуавтомата и ее работа

Электрическая схема полуавтомата ПШ-54 проще, чем полуавтомата ПШ-5. Она обеспечивает работу без кнопки Пуск как на постоянном, так и на переменном токе.  [c.335]

Полуавтомат ПШ-54 является улучшенной моделью полуавтомата ПШ-5 и отличается от него следующим 1) значительно упрощена и облегчена конструкция держателя 2) упрощена электрическая схема полуавтомата, обеспечивающая его работу без кнопки пуск> 3) изменение скорости подачи электродной проволоки осуществляется с помощью коробки скоростей, а не сменными шестернями. В табл. 155 приведены скорости подачи проволоки в зависимости от положения указателей рукояток коробки скоростей.  [c.348]


Упрощена электрическая схема полуавтомата (фиг. 63), обеспечивающая его работу без кнопки Пуск . Начало сварки и подачп проволоки осуще-  [c.265]

Для полуавтоматической сварки в углекислом газе можно сравнительно легко приспособить полуавтоматическую аппаратуру, которой производится сварка под флюсом, а также и автоматы. Чтобы для указанной цели переделать, например, полуавтомат ПШ-5, нужно заменить держатель с флюсовой воронкой газоэлектрической горелкой с водяным охлаждение.м, устроить подвод к горелке защитного газа и охлаждающей воды, перестроить электрическую схему полуавтомата для работы на постоянном токе.  [c.104]

Электрическая схема полуавтомата и ее работа  [c.77]

Принципиальная электрическая схема полуавтомата представлена на фиг. 46. Питание трехфазной сварочной дуги осуществляется от двух сварочных трансформаторов типа ТСД-1000, включенных по схеме открытого треугольника. Работу электрической схемы можно разбить на следующие периоды.  [c.77]

Ниже описывается подготовка полуавтомата к сварке и работа электрической схемы полуавтомата.  [c.91]

В электрической схеме полуавтомата А-537 нет пусковой кнопки, как в схеме полуавтомата А-547-р. Чтобы начать сварку горелкой полуавтомата А-537, достаточно включить в работу сварочный генератор и замкнуть на деталь конец сварочной  [c.92]

Упрощена электрическая схема полуавтомата, обеспечивающая его работу без кнопки Пуск (фиг. 144,а). Принцип действия схемы заключается в следующем в начале сварки при соприкосновении электрода с изделием срабатывает промежуточное реле РП, которое замыкает свой контакт в цепи катушки силового контактора КТ. Контактор КТ включает первичную и вторичную цепь сварочного трансформатора, В момент начала прохождения тока в сварочной цепи срабатывает специальное реле — стабилизатор РС, которое включает двигатель подачи электрода, замыкает контакт РС в цепи катушки силового контактора и размыкает  [c.206]

Электрическая схема блока управления машин — полуавтоматов для стыковой сварки обеспечивает работу в полуавтоматическом режиме с одной или двумя осадками, а также работу в наладочном режиме.  [c.260]

Полуавтомат состоит из следующих основных узлов шкафа управления, подающего механизма и держателей. Сварка полуавтоматом ведется от сварочного преобразователя с жесткой характеристикой типа ПСГ-500, от которого питается напряжением также вся электрическая схема. Особенностью электросхемы полуавтомата является возможность работы на двух заранее выбранных режимах сварки — малом или большом. Величины скорости подачи проволоки и сварочного напряжения для каждого режима устанавливаются перед началом сварки с помощью рукояток на панели шкафа управления. Переключение режимов в процессе работы производится нажатием кнопки, смонтированной на держателе (большой режим), или его отпусканием (малый режим).  [c.369]


Для управления работой полуавтомата, служащего для сборки колбы с арматурой радиолампы, используется электрическая схема, представленная на рис. 119.  [c.330]

Полуавтоматом ПШ-54 можно работать на переменном токе без применения аппаратного ящика № 2. В этом случае электрическая схема аналогична схеме 35,6, но вместо сварочного генератора включается сварочный трансформатор с дросселем. При работе без аппаратного  [c.337]

Принципиальная электрическая схема установки УПС-2 показана на рис. 54. Источником сварочного тока в установке УПС-2 является преобразователь ПСУ-500 или ПСГ-500. Для сварки применен несколько измененный полуавтомат А-537, в схему которого введены дополнительно выключатель В4, реле РП и розетка для выключателя В2, обеспечивающего дистанционное управление при сварке под флюсом и в среде аргона. При сварке в среде углекислого газа используется переключатель ПЗ, которым устанавливается режим работы подогревателя газа ПГ непрерывный (на холоде или при непрерывном отборе газа) и прерывистый, который исключает перегрев газа и редуктора при работе с большими паузами, например на монтаже.  [c.132]

Шланговый полуавтомат ПДШ-500 имеет по сравнению с полуавтоматами типа ПШ две существенные особенности. Полуавтомат работает по принципу зависимости скорости подачи электродной проволоки от напряжения дуги, и поэтому электрическая схема саморегулирования режима сварки сходна со схемой автоматической головки АДС-1000. Второй особенностью является принудительная подача флюса сжатым воздухом  [c.70]

Обслуживание выпрямителя проще, чем обслуживание сварочного преобразователя. Перед сваркой необходимо убедиться, дает ли выпрямитель напряжение. Для этой цели на пульте управления полуавтоматом установлен вольтметр, показывающий величину выпрямленного напряжения. При использовании для работы выпрямителя ВС-200 с штепсельным переключателем ступеней напряжение между выводными зажимами будет только при том условии, если штепсельная колодка установлена на какой-либо ступени переключателя. Без установленной штепсельной колодки гнезда каждой пары переключателя не соединены между собой. Поэтому напряжение сети не будет поступать на первичные обмотки трехфазного трансформатора, что очевидно из электрической схемы на фиг. 26.  [c.58]

Рассмотрим работу счетчиков и схем управления полуавтоматом по принципиальным электрическим схемам.  [c.192]

Принципиальная электрическая схема программного управления полуавтоматом (рис. 88) обеспечивает ручную и автоматическую работу полуавтомата, а также выполнение всех технологических команд, приведенных в табл. 26. Рассмотрим работу схемы в различных режимах. При рассмотрении работы полуавтомата необходимо учитывать, что все приведенные схемы (см. рис. 86, 87 и 88) работают совместно.  [c.196]

Описание, назначение и технические характеристики полуавтомата (ПДГ-3010 или подобного). Его принципиальная электрическая схема, описание её работы. Схема и описание монтажа внешних электрических соединений полуавтомата.  [c.88]

Работа электрической схемы управления полуавтомата.  [c.89]

Шланговый полуавтомат типа ПДШ-500 имеет по сравнению с полуавтоматами ПШ-5 две существенные особенности. Полуавтомат работает по принципу зависимости скорости подачи электродной проволоки от напряжения дуги, и поэтому электрическая схема саморегулирования режима сварки сходна со схемой автоматической головки АДС-1000. Второй особенностью является принудительная подача флюса сжатым воздухом по шлангу через держатель в зону сварки. Подающий механизм, смонтированный на подвижной тележке, работает от электродвигателя постоянного тока через понижающий редуктор. Ведущий и нажимный ролики подают электродную проволоку из кассеты по шлангу в зону сварки. Скорость подачи электродной проволоки устанавливают реостатом, включенным в цепь обмотки электродвигателя. На тележке укреплен бункер с устройством для пневматической подачи флюса в зону сварки. Воздух используется от заводской воздушной сети или от компрессора. На специальной панели тележки установлены измерительные приборы и устройства управления.  [c.214]

Сложная электрическая схема полуавтомата не надежна в работе. Большой вес передвижного агрегата (весит 65 кг) отрицательно сказывается на его маневренности. Принудительная подача флюса, прогрессивная по идее, не оправдала себя на практике, так как затруднительна уборка флюса и велики его потери. Кроме того, сама система ненадежна в работе выходит из строя механизм флюсоподающего устройства и часто засоряется флюсоподающий шланг.  [c.341]

Упрощена электрическая схема полуавтомата (рис. 145), обеспечивающая его работу без кнопки Пуск . Начало сварки и подачи проволоки осуществляется закорачиванием электрода на изделие. В Рис. 144, Де>ржатель ДШ-54 конце сварки при обрыве дуги подача электродной проволоки автоматически прекращается.  [c.279]

Настройка полуавтомата на заданный режим сводится к следующему а) по таблице выбирается режим сварки б) рукоятками коробки скоростей на подающем механизме устанавливается требуемая скорость подачи электрода в) дросселем-регулятором или регулятором генератора постоянного тока устанавливается требуемый ток и напряжение дуги и проверяются по показаниям цpибopoвi во время пробных наплавок. Электрическая схема полуавтомата ПШ-54 надежно и устойчиво работает при напряжении  [c.207]

Полуавтомат ПШ-5 (фиг. 129, а) работает по принципу постоянной скорости пояачи проволоки. Скорость подачи проволоки изменяется сменными шестернями. Принципиальная электрическая схема приведена на фиг. 129, б.  [c.347]

Гидравлическая и электрическая схемы модернизированного пресса обеспечивают его работу на следующих четырех режимах наладка полуавтомат — прямое прессование без подпрес-совок полуавтомат — прямое прессование с подпрессовками полуавтомат — литьевое прессование.  [c.124]

На фиг. 25 изображен общий вид выпрямителя ВС-200. Все части выпрямителя заключены в корпус со съемными стенками, в которых выштампованы пазы, улучшающие охлаждение выпрямителя во время работы. В прямоугольный вырез на передней. стенке корпуса может устанавливаться пульт управления полуавтомата А-547-р, применяющегося для сварки тонкой проволокой. Электрическая схема выпрямителя представлена на фиг. 26. На фиг. 27 показано относительное расположение всех частей выпрямителя.  [c.55]

Полуавтомат А-547у (усиленный) отличается от полуавтомата А-547р несколько измененной электрической схемой, большим диапазоном скоростей подачи проволоки и наличием отсекателя газа. Подающий механизм А-547у более падежен в работе. Полуавтомат имеет раздельное отключение подачи проволоки и тока, благодаря чему повышена работоспособность силового контактора.  [c.59]


Не работает подача проволоки на феб 12. Полуавтомат из сварочного инвертора своими руками: схема, фото, видео

Агрегат, предназначенный для сваривания изделий, принято считать сварочным полуавтоматом. Такие устройства могут быть различных видов и форм. Но самым важным является механизм инвертора. Необходимо, чтобы он был качественным, многофункциональным и безопасным для потребителя. Большинство профессиональных сварщиков не доверяют китайской продукции, изготавливая устройства самостоятельно. Схема изготовления самодельных инверторов достаточно проста. Важно учитывать для каких целей будет изготовлен аппарат.

Иногда для качественного результата и получения ровного сварного шва необходимо взаимодействие двух устройств.

Самодельный аппарат, схема которого очень проста, включается в себя несколько главных элементов:

Схема сварки при помощи полуавтомата в среде защитного газа:

При подключении агрегата к электрической сети наблюдается преобразование переменного тока в постоянный. Для данной процедуры понадобится электронный модуль, специальные выпрямители и трансформатор с высокой частотой. Для качественного сваривания нужно, чтобы у будущего агрегата такие параметры, как скорость подачи специальной проволоки, сила тока и напряжение были в идентичном равновесии. Для данных характеристик понадобятся источник питания дуги, который имеет вольтамперные показания. Длину дуги должно определить заданным напряжением. Скорость подачи проволоки напрямую зависит от сварочного тока.

Электрическая схема устройства предусматривает факт, что тип сваривания сильно влияет на прогрессивную работоспособность аппаратов в целом.

Полуавтомат своими руками — подробное видео

Созданный план

Любая схема самодельного устройства предусматривает отдельную последовательность работы:

  • На начальном уровне необходимо обеспечить подготовительную продувку системы. Она будет воспринимать последующую подачу газа;
  • Затем необходимо запустить источник питания дуги;
  • Подать проволоку;
  • Только после выполнения всех действий начнется движение инвертора с заданной скоростью.
  • На окончательном этапе следует обеспечить защиту шва и заварку кратера;

Плата управления

Для создания инвертора необходима специальная плата управления. На данном устройстве должны быть вмонтированы узлы аппарата:

  • Задающий генератор, включающий в себя трансформатор гальванической развязки;
  • Узел, при помощи которого управляется реле;
  • Блоки обратной связи, отвечающие за сетевое напряжение и подающий ток;
  • Блок термозащиты;
  • Блок «антистик»;

Выбор корпуса

Перед сборкой агрегата нужно подобрать корпус. Можно выбрать короб или ящик с подходящими габаритами. Рекомендовано выбирать пластик или тонкий листовой материал. В корпус всонтируются трансформаторы, которые соединяются с вторичными и первичными бобинами.

Совмещение катушек

Первичные обмотки выполняются по параллельной схеме. Вторичные бобины подключаются по последовательной. По подобной схеме устройство способно принимать ток величиной до 60 А. При этом выходное напряжение будет равно 40 В. Данные характеристики отлично подойдут для сваривания небольших конструкций в домашних условиях.

Система охлаждения

Во время непрерывной работы самодельный инвертор может сильно перегреваться. Поэтому такому устройству необходима специальная система охлаждения. Самым простым методом создания охлаждения является установка вентиляторов. Данные устройства необходимо прикрепить по бокам корпуса. Вентиляторы должны быть установлены напротив трансформаторного устройства. Прикрепляются механизмы таким образом, чтобы они могли работать на вытяжку.

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

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

В состав устройства входит электродвигатель постоянного тока с передаточным механизмом понижения оборотов, 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 заземлённым 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: преждевременный выход от перегрузки из строя выходного транзистора схемы регулятора оборотов электродвигателя; отсутствие в бюджетной схеме автомата торможения двигателя по команде остановки - сварочный ток при отключении пропадает, а двигатель продолжает подавать проволоку некоторое время, это приводит к перерасходу проволоки, опасности травматизма, необходимости удаления лишней проволоки специальным инструментом.

В лаборатории «Автоматики и телемеханики» Иркутского областного Центра ДТТ 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.

Характеристики устройства:
1. Напряжение питания 12-16 вольт.
2. Мощность электродвигателя - до 100 ватт.
3. Время торможения 0,2 сек.
4. Время пуска 0,6 сек.
5. Регулировка оборотов 80 %.
6. Ток пусковой до 20 ампер.

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 щёток 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.

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 введён конденсатор фильтра C1.

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 оснащён 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, возникающих при искрении щёток электродвигателя, в схему введен конденсатор C2.
К стоковой цепи транзистора VT1 подключен электродвигатель подачи проволоки с цепями снижения искрения коллектора С3,С4, С5. Цепь состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7 устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние электродвигателя, при зелёном свечении - вращение, при красном свечении - торможение.

Схема торможения выполнена на электромагнитном реле К1. Ёмкость 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 R8. 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 C5. Второе назначение конденсатора С5 - устранение подгорания контактов К1.1 реле К1. После подачи сетевого напряжения на схему управления регулятора, реле К1 замкнёт цепь К1.1 питания электродвигателя, протяжка сварочной проволоки возобновится.

Источник питания состоит из сетевого трансформатора T1 напряжением 12-15 вольт и ток 8-12 ампер, диодный мост VD4 выбран на 2х-кратный ток. При наличии на сварочном трансформаторе полуавтомата вторичной обмотки соответствующего напряжения, питание выполняется от неё.

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

Полевой транзистор аналог IRFP250 с током 20-30 Ампер и напряжением выше 200 Вольт. Резисторы типа МЛТ 0,125, R9,R11,R12 - проволочные. Резистор R3,R5 установить типа СП-3 Б. Тип реле К1 указан на схеме или №711.3747-02 на ток 70 Ампер и напряжение 12 Вольт, 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 TL431 CLP иностранного производства.
Электромагнитный клапан подачи инертного газа Em.1 - штатный, на напряжение питания 12 вольт.

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 К5, 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 Вольт 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 градусов Цельсия.

Печатная плата закрепляется внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора оборотов двигателя - R3 выводится на панель управления вместе с индикаторами: включения HL1 и двуцветного индикатора работы двигателя HL2. Питание на диодный мост подается с отдельной обмотки сварочного трансформатора напряжением 12-16 вольт. Клапан подачи инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он также будет включаться после подачи сетевого напряжения. Питание силовых сетей и цепей электродвигателя выполнить многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5-4 мм.кв.

Список радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
DA1 Линейный регулятор

MC78L06A

1 В блокнот
DA2 Микросхема КР142ЕН19 1 В блокнот
VT1 MOSFET-транзистор

IRFP260

1 В блокнот
VD1 Диод КД512Б 1 В блокнот
VD2 Выпрямительный диод

1N4003

1 В блокнот
VD3 Диодный мост KVJ25M 1 В блокнот
С1, С2 100мкФ 16В 2 В блокнот
С3, С4 Конденсатор 0.1 мкФ 2 на 63В В блокнот
С5 Электролитический конденсатор 10 мкФ 1 на 25В В блокнот
С6 Электролитический конденсатор 470мкФ 1 на 25В В блокнот
R1, R2, R4, R6, R10 Резистор

1.2 кОм

4 0,25Вт В блокнот
R3 Переменный резистор 3.3 кОм 1 В блокнот
R5 Подстроечный резистор 2.2 кОм 1 В блокнот
R7 Резистор

470 Ом

1 0,25Вт В блокнот
R8 Подстроечный резистор 6.8кОм 1 В блокнот
R9 Резистор прецизионный

visibility 891 просмотр

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, 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;
  • время торможения, сек — 0,2;
  • время пуска, сек — 0,6;
  • регулировка
  • оборотов, % — 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, 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, 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 . 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, 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, 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, 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, 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:

Сварочный полуавтомат является очень удобным устройством для работы дома и в маленьких мастерских. С ним можно работать в любых условиях, не требуется особая подготовка рабочего места, он компактен почти как обычный инвертор.

В отличие от ручной дуговой сварки, для работы с ним не требуется высокая квалификация сварщика. Правильная настройка сварочного полуавтомата позволяет выполнять качественно работы и сварщику невысокой квалификации.

В зависимости от вида свариваемого материала, его толщины требуется правильно выставить скорость подачи проволоки, защитного газа. Дальше сварщику требуется равномерно вести горелку вдоль шва, и получится качественный сварной шов. Вся сложность заключается в правильном подборе параметров сварки для конкретного материала.

Для качественной настройки сварочного полуавтомата требуется понимание характеристик сварки, необходимо также разобраться с особенностями полуавтомата.

Сварочные полуавтоматы позволяют работать практически с любыми металлами и их сплавами. Они могут сваривать цветные и черные металлы, низкоуглеродистую и легированную сталь, алюминий и материалы с покрытиями, способны толщиной до 0,5 мм, могут варить даже оцинкованную сталь без повреждения покрытия.

Это достигается за счет того, что в область сварки может подаваться флюс, порошковая проволока или защитный газ, а также сварочная проволока, причем подача происходит автоматически, все остальное делается как в ручной дуговой сварке.

Сварочные полуавтоматы выпускаются разных классов, но все они состоят из:

  • блока управления;
  • источника питания;
  • механизма подачи сварочной проволоки с катушкой;
  • сварочной горелки;
  • силовых кабелей.

Кроме этого должен быть баллон с редуктором и инертным газом (двуокись углерода, аргон или их смеси), воронка для флюса.

Механизм подачи проволоки состоит из электродвигателя, редуктора и подающих или тянущих роликов.

Перед производством работ необходимо надежно заземлить аппарат для сварки и только потом начинать настройку. Сварочный полуавтомат нужно подключить к газобаллонной системе с защитным газом.

Необходимо проверить наличие сварочной проволоки в катушке, если нужно перезарядить ее и протянуть до рукоятки горелки. Скорость подачи газа имеет большое значение в процессе сваривания.

Поэтому ее тоже нужно установить. Газобаллонное оборудование имеет редукторы с указанием расхода газа в литрах. Это очень удобно, необходимо просто выставить требуемый расход в пределах 6-16 литров.

В инструкции по эксплуатации на устройство даются рекомендации, как правильно настроить сварочный полуавтомат, каким током варить конкретный металл, с какой скоростью подавать проволоку.

В инструкции должны быть специальные таблицы, в которых все расписано. Если выставить все параметры в соответствии с ними, то должно все получиться.

На практике могут быть сложности. На качество сварки полуавтомата влияют очень много параметров. Если питающая сеть не соответствует нормативам, то источник питания будет выдавать напряжение и ток не тот, что нужно, параметры будут нестабильны.

Температура среды, толщина металла, его вид, состояние свариваемых поверхностей, вид шва, диаметр проволоки, объем подачи газа и много других факторов влияют на качество сварки полуавтомата.

Настройка тока и скорости подачи проволоки

В первую очередь выставляется сила сварочного тока, которая зависит от вида свариваемого материала и толщины заготовок. Это можно выяснить по инструкции на полуавтомат или найти в соответствующей литературе.

Затем устанавливается скорость подачи проволоки. Она может регулироваться ступенчато или плавно. При ступенчатой регулировке не всегда удается подобрать оптимальный режим работы. Если есть возможность выбора устройства, покупайте сварочный полуавтомат с плавной регулировкой скорости подачи проволоки .

В блоке управления должен быть переключатель режима подачи проволоки вперед/назад. Когда все настройки в соответствии с инструкцией по эксплуатации на полуавтомат произведены, нужно попробовать работу на черновом образце с такими же параметрами. Это необходимо делать потому, что рекомендации усредненные, а в каждом отдельном случае условия уникальны.

При большой скорости подачи провода электрод просто не будет успевать расплавляться, сверху будут большие наплавления или сдвиги, а при низкой он будет сгорать, не расплавляя свариваемый металл, валик шва будет проседать, появятся углубления или разрывы.

Регулировка параметров

Регулировка величины тока или напряжения зависит от толщины заготовок. Чем толще свариваемое изделие, тем больше сварочный ток. В простых устройствах полуавтоматической сварки регулировка силы тока совмещена со скоростью подачи проволоки.

В профессиональных полуавтоматах регулировки раздельные. Правильность настройки можно определить только опытным путем, сделав экспериментальный шов на пробной заготовке. Валик должен быть нормальной формы, дуга устойчивой, без брызг.

В некоторых моделях полуавтоматов имеется регулировка индуктивности (настройки дуги). При маленькой индуктивности температура дуги падает, глубина проплавления металла уменьшается, шов становится выпуклым.

Это используется при сваривании тонких металлов и сплавов, чувствительных к перегреву. При большой индуктивности температура плавления растет, сварочная ванна становится более жидкой и глубокой. Валик шва становится плоским. Сварку в этом режиме используют для толстых заготовок.

Переключатель скорости подачи сварочной проволоки в моделях способных работать с разными диаметрами требует дополнительной регулировки с учетом конкретной толщины проволоки.

Выставив оптимальные регулировки для сварки заготовки сегодня, может получиться, что на следующий день они станут неоптимальными потому, что изменилось качество сети или изменилось положение изделия на рабочем столе.

То есть настройка режимов процесс постоянный и индивидуальный потому еще, что он зависит и от манеры работы самого сварщика.

Типичные ошибки

На ошибку в настройках сварочного полуавтомата указывает отчетливый треск. Громкие щелчки сообщают о том, что скорость подачи припоя маленькая. Необходимо увеличить скорость подачи до пропадания треска.

Часто наблюдается сильное разбрызгивание металла. Это связано с недостаточным количеством изолирующего газа в районе сварочной ванны. Нужно увеличить подачу газа, отрегулировать редуктор полуавтомата.

Присутствуют непровары или прожиги шва. Это связано со слишком низким или слишком высоким напряжением дуги, регулируется настройкой вольтажа или индуктивности.

Неравномерная ширина валика шва связаны со скоростью перемещения горелки и ее положением относительно шва, то есть, связана с техникой работы сварщика.

часть также нередко дают сбои.

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.

Читайте также


industrika.ru

Сгорел регулятор подачи проволоки Blueweld 4.165 - Сообщество «Электронные Поделки» на DRIVE2

Помогите разобраться, не могу починить сгоревший регулятор на полуавтомате!Новый из Италии надо заказывать, 90 дней обещают вести(((.

Перепутали вход питания и выход на моторчик регулятораподачи сварочной проволоки, регулятор перестал работать.

Вот схему его нашел:

Схема регулятора подачи проволоки

Как я понимаю, на микросхеме HEF 4069 UB собран регулируемый генератор частоты, который открывает мосфет с разной частотой.Плюс входа и выхода регулятора соединены, а регулируется по массе.Работает эта схема как ШИМ генератор.Мосфет открывается, и питает моторчик.

Особенность схемы в довольно высоком напряжении питания - от 42 до 55 вольт. Замерял на сварочнике.

Визуально было видно, что повреждены резисторы внизу от мосфета, обведенные красным. Решил их заменить, а поскольку SMD не нашел поставил обычные на 1 ом. Так же заменил мосфет.

Прозвонил диоды все - живые. Проверил переходы транзистора - звонятся переходы.Вот схема сварочника.

Схема сварочного полуавтомата Blueweld Combi 4.165

Подаю питание: ток не регулируется.Мосфет полностью открыт. На выходе регулятора напряжение равно напряжению на входе.На стабилитроне есть 12 вольт.

Поменял микросхему. Ничего не поменялось.

Куда копать? Сегодня померяю осциллографом частоту на входе на мосфет, с генератора частоты но думаю, если он открыт там висит единица…

вид со стороны деталей

вид со стороны платы.

UPD: 1. По всей видимости генератор частоты, после замены микросхемы заработал. Но на выходе все равно напряжение не меняется- мосфет открыт все время!Подключил осциллограф. на ногу Gate мосфета приходят импульсы амплитудой 11 вольт.

На осциллограмме видно, как меняется широта импульса, в зависимости от положения ползунка резистора.

Положение регулятора - минимум подачи

Среднее положение.

Максимальная подача.

Отчего то мосфет не работает.

www.drive2.ru

prow

РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОДАЧИ ПРОВОЛОКИ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА.

РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОДАЧИ ПРОВОЛОКИ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА. Все,кто занимаются ремонтом сварочных полуавтоматов,предназначенных для производства сварки в среде углекислого газа,при проведении кузовных работ автомобилей,знают,что это самый ненадежный узел сварочного агрегата,включая промышленные аппараты. Предлагается схема управления двигателем подачи проволоки в среду сварки на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Узел должен обеспечивать задержку подачи проволоки на 1-2 секунды после включения клапана газа и максимально быстрое торможение после отпускания кнопки включения сварочного напряжения,что и выполняется данным устройством.

Хочу обратить внимание на самый дешевый и очень эффективный принцип торможения двигателя с помощью замыкания обмотки якоря двигателя контактами реле.Недостаток данной схемы достаточно больщая мощность рассеиваемая транзистором VT1.Игольчатый радиатор 10Х10см разогревается при работе до 70градусов.Но в целом схема оказалась очень надежной.

www.pictele.narod.ru

Многие виды сварочного оборудования являются дорогостоящими. Наиболее удобным является сварочный полуавтомат (СПА), который отличается многофункциональностью. Принцип работы сварочного полуавтомата зависит от его правильной настройки. Сварочные полуавтоматы универсальны и практичны. Их применение в отечественном народном хозяйстве является широко распространенным.


Схема сварочного инверторного полуавтомата.

В быту и промышленности с помощью СПА производят эффективную сварку. Выполнение сварочных работ с применением полуавтоматов основано на качественной сварке цветных и черных металлов без использования дополнительных элементов. В процессе сварки применяют углекислый газ или аргон, которые являются защищенными за счет применения плавящегося вида сплошной проволоки.

Какие требования предъявляются к предварительному этапу сварки?

Основные режимы сварки полуавтоматом.

Использовать мощное сварочное оборудование следует, соблюдая меры безопасности. СПА - это источник опасности, поскольку он способен поразить электрическим током. В результате неправильного применения оборудования возможно возгорание.

Неверная настройка полуавтомата способна привести к порче некоторых деталей его конструкции. Все указанные предварительные этапы должны предшествовать проведению механизированной сварки с использованием данного прибора. Холостой режим работы СПА не должен быть связан с выдачей напряжения к наконечнику рукава.

Перед началом работы заземленная клемма подключается к СПА. Затем следует произвести настройку параметров мощности, а также скорости подачи сварочной проволоки. Параметры настройки предусматриваются в соответствии с толщиной и видом металла. Существуют таблицы с указанием всех параметров сварки с помощью СПА. Их можно найти в специализированной литературе, описывающей процесс сварки.

Перечень возможных неисправностей сварочного инвертора.

Настройка СПА связана с обязательным контролем напряжения на сварочной проволоке, то есть электроде. Процесс управления полуавтоматом предполагает соответствующую логику, основанную на следующей схеме снятия и подачи напряжения СПА:

  1. Снятие с микровыключателя.
  2. Подача на двигатель.
  3. Поступление его к реверсивной обмотке двигателя.
  4. Получение его рукавом и отсекателем газа.

Изучив все требования безопасности и специальные инструкции в книгах, переходят к работе с полуавтоматом. Вначале его следует подключить к электрической сети и нажать на кнопку включения. Триггер аппарата следует нажимать тогда, когда лицо защищено специальной маской.

Предварительно требуется отрезать лишнюю проволоку, оставив около 3-х мм, считая с конца горелки. После появления дуги следует медленно перенести горелку к будущему соединению. При образовании комков на конечной части проволоки требуется увеличивать скорость подачи проволоки в аппарат.

Как настроить полуавтомат для качественного поступления газа?

Схема устройства передней панели инвертора

Производить настройку дозировки количества инертного или углекислого газа при поступлении из газового баллона или редуктора можно автоматическим или ручным способом. При правильной настройке сварочного полуавтомата электрическая дуга будет гореть идеально ровно. Это позволяет проводить процесс сварки практически без брызг.

Необходимо следить за тем, чтобы металл соединения не закипел. Это достигается правильным проведением настройки сварочного полуавтомата на слух. Газ во время сварки негромко шипит, издавая однородный шум.

Опытный сварщик следит за тем, чтобы газ обдувал, а не дул. Дуга в этом случае не должна обрываться, поэтому требуется выставить проволоку вперед. При возникновении шипящих прерывистых звуков и ускоренном плавлении проволоки, что происходит быстрее перемещения горелки, необходимо уменьшить скорость подачи.

Иногда требуется регулировать все настройки для качественной сварки несколько дней, пока не будет получена ровная стабильная дуга.

Она имеет устойчивый звук и характерное потрескивание. Важную роль в процессе регулирования аппарата для сварки играет тип и количество подаваемого газа. Например, получение пористого и непрочного сварочного шва будет последствием недостаточного потока газа.

Какие устройства полуавтомата позволяют делать настройку?

Изображение 1. Принципиальная электрическая схема СПА.

Работа любого СПА связана с наличием в его конструкции сварочного трансформатора. Подверженность переключателей сварочного тока износу требует постоянного участия мастера, регулирующего процесс сварки. С этой целью можно воспользоваться и бесконтактным реле, которое является платой коммутации устройства трансформатора. Это связано с наличием значительного ресурса в плане переключения.

Процесс регулировки основан на использовании электрического сигнала, передающегося по схеме (ИЗОБРАЖЕНИЕ 1). Система управления полуавтоматом имеет логику действия, позволяющую осуществить блокировку переключения каждой из ступеней трансформаторного устройства при сварочной нагрузке. Вместе с тем это может являться распространенной причиной, связанной с поломкой переключателей.

Простейшее устройство, которое позволяет настраивать схему СПА, это дроссель. Он имеет несколько ступеней, переключать которые можно при уменьшении либо увеличении уровня индуктивности. Иным возможным устройством для регулировки прибора является активный дроссель.

Схема питания сварочного полуавтомата.

При использовании данного устройства не понадобится применять механическое переключение, что обеспечит плавную настройку параметров индуктивности. Данный механизм регулировки позволяет правильно настроить процесс, связанный с переносом материалов.

Дуговая сварка вручную, которая позволяет производить соединения за счет сварочного инвертора, характерна и для полуавтомата. Поэтому для него предусмотрен важный параметр ПВ. Он представляет собой обозначение в процентах, показывающих допустимое время эксплуатации полуавтомата. Этот показатель позволит на долгое время сохранить уровень износостойкости оборудования, обеспечивая его работу на качественном уровне.

Величина тока перед применением полуавтомата должна быть настроена таким образом, чтобы металл не оказался прожженным. Вместе с тем определение точного значения силы тока является затруднительным. Этот момент требует перед началом проведения сварки осуществить тренировку с использованием пластины из металла, в которую вставлена проволока. Изменить показатель сварочного тока можно за счет реостата. Это наиболее эффективное средство, позволяющее регулировать сварочную дугу при различной толщине металла.

Рекомендации по правильной настройке сварочного полуавтомата

Процесс сварки полуавтоматом.

Выставлять в настройках показатель сварочного тока следует в зависимости от толщины свариваемого металла и диаметра используемой в качестве электрода проволоки. Данная зависимость является относительно стандартной, поэтому величина показателя колеблется не сильно.

Обычно корпус прибора или инструкция к нему должны содержать информацию о возможных значениях показателя сварочного тока. В определенных случаях таблица с показателями может отсутствовать по какой-либо причине. Тогда специалисты рекомендуют воспользоваться следующими показателями силы тока для сварки металла с учетом его толщины, указанной в скобках:

  1. 20 - 50 А (1-1.5 мм).
  2. 25 - 100 А (2-3 мм).
  3. 70 - 140 А (4-5 мм).
  4. 100 - 190 А (6-8 мм).
  5. 140-230 А (9-10 мм).
  6. 170 - 280 А (11-15 мм).

Горелка для полуавтоматической сварки плавящимся электродом: 1 - мундштук, 2 - сменный наконечник, 3 - электродная проволока, 4 - сопло.

Данный перечень связан с достаточно большим диапазоном показателей, которые объединяются общей тенденцией. Ее принцип сводится к тому, что для сварки материала наибольшей толщины требуется сила сварочного тока больше. Данный показатель определяется диаметром используемой проволоки.

Если использовать тонкую проволоку в процессе сварки, то она позволяет настроить полуавтомат на работу с использованием меньшей силы тока. В случае с использованием более толстой сварочной проволоки потребуется большая сила тока. В силу инерционности механики движение сварочной проволоки происходит замедленно, постепенно ускоряясь.

Регулировать ток двигателя можно специальным выключателем. Сварочного тока должно быть достаточно, чтобы торможение проволоки было полным. Регулировка тока осуществляется в сварочном полуавтомате за счет подстроечного реостата. Последующее торможение проволоки происходит через определенное время.

Какой результат можно получить от настройки СПА?

Схема сварки под флюсом.

В результате проведенных настроек сварочная проволока не должна растекаться и плавиться. Это происходит при выборе очень малой величины тока. Потребуется сделать напряжение больше, чтобы проверить результат. Если проволока растеклась хорошо, то с обратной стороны металла должна возникнуть «капля». Это будет означать, что все в норме.

Если после использования сварочной проволоки произошло образование незначительного углубления, то «капля» повиснет с другой стороны. Это связано с выбором величины сварочного тока выше нормы. Следует взять другую заготовку металла, чтобы провести опыт с более низким уровнем напряжения.

Если вместо проволоки появилась дыра, то это связано с выбором слишком большого значения тока. Следует воспользоваться другой заготовкой, чтобы осуществить полуавтоматическую сварку при напряжении, уровень которого ниже. Для тренировочной сварки нельзя применять заготовки с покрытием из цинка, поскольку он испаряется с выделением вредных веществ. Они могут нанести вред организму человека.

http://moyasvarka.ru/youtu.be/gsBDcZWozYE

После проведения предварительной тренировки, следует окончательно убедиться в том, что настройки тока являются правильными. При этом металлическая заготовка должна быть зажата с достаточной силой. Только после этого можно переходить к основной сварке, не забывая о технике безопасности. Следует заранее перед сваркой быть одетым в костюм сварщика, а лицо защитить специальной маской.

схема, фото, видео. Делаем сварочный полуавтомат своими руками Управление скорости подачи проволоки в сварочном полуавтомате

Некоторые задумываются над тем, что не стоит покупать дорогие сварочные установки, когда их можно собрать своими руками. При этом такие установки могут работать не хуже заводских и иметь достаточно хорошие качественные показатели. К тому же при поломке такого агрегата есть возможность самостоятельно и быстро устранить поломку. Но для того чтобы собрать такой прибор, следует хорошенько ознакомиться с основными принципами работы и составными элементами полусварочного автомата.

Трансформатор полусварочного автомата

В первую очередь необходимо определиться с типом сварочного полуавтомата и его мощностью. Мощность полуавтомата будет определяться работой трансформатора. Если в сварочном аппарате будут использоваться нити с диаметром в 0,8 мм, то ток, протекающий в них, может быть на уровне 160 ампер. Сделав некоторые подсчеты, принимаем решение сделать трансформатор с мощностью 3000 Ватт. После того как мощность для трансформатора будет подобрана, следует выбрать его тип. Лучше всего для такого аппарата подойдет трансформатор с тороидальным сердечником, на который и будут наматываться обмотки.

Если применять наиболее популярный Ш-образный сердечник, то полуавтомат станет значительно тяжелее, что будет являться минусом для сварочного аппарата в целом, который понадобится постоянно переносить на разные объекты. Для того чтобы сделать трансформатор с мощностью 3 киловатта, вам потребуется намотать обмотку на кольцевом магнитопроводе. Первоначально следует намотать первичную обмотку, которая начинается с напряжения в 160 B с шагом в 10 В и заканчивается на 240 В. При этом провод должен быть сечением не меньше 5 кв. мм.

После того как завершено наматывание первичной обмотки, следует поверх нее намотать и вторую, но на этот раз надо использовать проволоку с сечением 20 кв.мм. Значение напряжения на данной обмотке будет на показании в 20 В. Путем такого создания можно обеспечить 6 ступеней регулировки тока, один режим стандартной работы трансформатора и два типа пассивной работы трансформатора.

Регулировка полусварочного автомата

На сегодняшний день существует 2 вида регулировки тока по трансформатору: на первичной и вторичной обмотке. Первая — это регулировка тока на первичной обмотке, осуществляется при помощи тиристорной схемы, которая зачастую имеет множество недостатков. Одним из таких является периодическое повышение пульсации сварочного аппарата и переход фаз у такой схемы из тиристора в первичную обмотку. Регулировка тока по вторичной обмотке также имеет ряд недостатков при применении тиристорной схемы.

Для того чтобы их устранить, придется применять компенсирующие материалы, которые сделают сборку значительно дороже, да и к тому же аппарат станет значительно тяжелее. Проанализировав все эти факторы, можно прийти к выводу, что регулировку тока следует производить по первичной обмотке, а выбор схемы, которую следует применить, остается за создателем. Для обеспечения нужной регулировки по вторичной обмотке нужно установить сглаживающий дроссель, который будет сочетаться с конденсатором емкостью в 50 мФ. Эту установку следует делать вне зависимости от применяемой вами схемы, что обеспечит эффективную и бесперебойную работу сварочного автомата.

Регулировка подачи сварочной проволоки

Как и во многих других сварочных аппаратах, здесь лучше всего применять широтно-импульсную модуляцию с регуляцией обратной связи. Что дает ШИМ? Данный тип модуляции позволит нормализовать скорость проволоки, которая будет настраиваться и устанавливаться в зависимости от трения, которое создается проволокой и посадкой аппарата. При этом стоит выбор между подпиткой ШИМ-регулятора, которая может осуществляться путем отдельной намотки или же питать его от отдельного трансформатора.

При последнем варианте получится более дорогая схема, но эта разница в стоимости будет незначительной, но в то же время аппарат немного прибавит в весе, что является значительным минусом. Поэтому лучше всего применить первый вариант. Но если необходимо сваривать крайне аккуратно, на маленьком токе, то, следовательно, напряжение и ток, проходящие в проволоке, будут такие же маленькие. В случае с большим значением тока обмотка должна создавать соответствующее значение напряжения и передавать его вашему регулятору.

Тем самым дополнительная обмотка может в полной мере удовлетворить потребности потенциального пользователя в максимальном значении тока. Ознакомившись с данной теорией, можно сделать вывод, что установка дополнительного трансформатора является лишней затратой денег, а нужный режим можно всегда поддерживать дополнительной обмоткой.

Подсчеты диаметра ведущего колеса для механизма подачи сварочной проволоки

Путем практики было определено, что скорость размотки сварочной проволоки может достигать значения от 70 сантиметров до 11 метров в минуту, при диаметре самой проволоки в 0,8 мм. Придаточное значение и скорость вращения деталей нам неизвестна, поэтому следует вести подсчеты по имеющимся данным по скорости разматывания. Для этого лучше всего сделать небольшой эксперимент, после выполнения которого есть возможность определить нужное количество оборотов. Включите аппаратуру на полную мощность и подсчитайте, какое количество оборотов она делает за минуту.

Чтобы точно уловить оборот, закрепите спичку или ленту на якорь, чтобы знать, где закончился и начался круг. После того как ваши расчеты сделаны, вы можете узнать радиус по знакомой со школы формуле: 2пиR=L, где L-длина круга, то есть, если аппарат сделает 10 оборотов, необходимо поделить 11 метров на 10, и получится размотка в 1.1 метр. Это и будет длиной размотки. R — радиус якоря, его и надо подсчитать. Число «пи» должно быть известно со школы, его значение равно 3,14. Приведем пример. Если насчитали 200 оборотов, то путем расчета определяем число L=5.5 cм. Далее делаем подсчет R=5.5/3.14*2= 0.87 см. Итак, необходимый радиус будет составлять 0,87 см.

Функциональность полусварочного автомата

Лучше всего делать его с минимальным набором функций, такими как:

  1. Первоначальная подача углекислого газа в трубку, что позволит сначала наполнить трубку газом и лишь потом подводить искру.
  2. После того как нажали кнопку, следует подождать около 2 секунд, после чего автоматически включается подача проволоки.
  3. Одновременное отключение тока с подачей проволоки, когда отпускаете кнопку управления.
  4. После всего проделанного выше необходимо с задержкой в 2 секунды прекратить подачу газа. Это делается для того, чтобы не позволить окислиться металлу после остывания.

Для того чтобы собрать двигатель подачи сварочной проволоки, можно применить редуктор стеклоочистителя от многих отечественных автомобилей. При этом не забывайте о том, что минимальное количество проволоки, которое должно выматываться за минуту, составляет 70 сантиметров, а максимальное — 11 метров. Этими значениями необходимо руководствоваться при выборе якоря для выматывания проволоки.

Клапан для подачи газа лучше всего выбрать среди механизмов подачи воды все из тех же отечественных автомобилей. Но очень важно следить за тем, чтобы данный клапан по истечении некоторого времени не начал пускать утечку, что очень опасно. Если выберете все верно и правильно, аппарат при нормальном режиме работы сможет прослужить около 3 лет, при этом не надо будет много раз ремонтировать его, так как он достаточно надежен.

Сварочный полуавтомат: схема

Схема сварочного полуавтомата обеспечивает все пункты функциональности и сделает сварочный полуавтомат очень удобным в работе. Для того чтобы установить ручной режим, реле переключателя SB1 должно быть замкнутым. После того как нажали на кнопку управления SA1, задействуете переключатель К2, который при помощи своих связей К2.1 и К2.3 включит первый и третий ключ.

Далее первый ключ задействует подачу углекислого газа, при этом ключ К1.2 начинает включать цепи питания сварочного полуавтомата, а К1.3 — полностью выключает тормоз двигателя. При этом во время этого процесса реле К3 начинает проводить процесс взаимодействия со своими контактами К3.1, который своим действием отключает цепь питания двигателя, а К3.2 разгибает К5. К5 в разомкнутом состоянии обеспечивает задержку включения аппарата на две секунды, которые нужно подобрать при помощи резистора R2. Все данные действия происходят с выключенным двигателем, и лишь газ подается в трубку. После всего этого второй конденсатор своим импульсом отключает второй ключ, который служит для задержки подачи тока сварки. После чего и начинается сам процесс сварки. Обратный процесс при отпускании SB1 аналогичен первому, при этом обеспечивается задержка в 2 секунды на отключение подачи газа сварочного полуавтомата.

Обеспечение автоматического режима сварочного полуавтомата

Для начала следует ознакомиться, для чего же нужен автоматический режим. Например, необходимо приварить прямоугольный пласт металлического сплава, при этом работа должна быть идеально ровной и симметричной. Если будете использовать ручной режим, то пластина по краям будет иметь шов с различной толщиной. Это вызовет дополнительные сложности, так как будет необходимо выравнивать его до нужного размера.

Если использовать автоматический режим, то тут возможности немного возрастают. Для этого необходимо настроить время сварки и силу тока, после чего попробуйте свою сварку на каком-либо ненужном объекте. После проверки можно удостовериться, что шов подходит для сварки конструкции. После снова включаем нужный режим и начинаем сварку вашего металлического листа.

При включении автоматического режима задействуете все ту же кнопку SA1, которая будет проводить все процессы подобно ручной сварке, с одним только несоответствием, что для ввода в работу потребуется не удерживать данную кнопку, а все включение будет обеспечиваться цепочкой С1R1. На полную работоспособность такого режима потребуется от 1 до 10 секунд. Работа данного режима очень проста, для этого необходимо нажимать кнопку управления, после чего включается сварка.

После того как время, заданное резистором R1, будет пройдено, сварочный аппарат сам выключит пламя.


часть также нередко дают сбои .

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.


Технические данные нашего сварочного аппарата - полуавтомата:
Напряжение питающей сети: 220 В
Потребляемая мощность: не более 3 кВа
Режим работы: повторно-кратковременный
Регулирование рабочего напряжения: ступенчатое от 19 В до 26 В
Скорость подачи сварочной проволоки: 0-7 м/мин
Диаметр проволоки: 0.8 мм
Величина сварочного тока: ПВ 40% - 160 А, ПВ 100% - 80 А
Предел регулирования сварочного тока: 30 А - 160 А

Всего с 2003 года было сделано шесть подобных аппаратов. Аппарат, представленный далее на фото, работает с 2003 года в автосервисе и ни разу не подвергался ремонту.

Внешний вид сварочного полуавтомата


Вообще


Вид спереди


Вид сзади


Вид слева


В качестве сварочной проволоки используется стандартная
5кг катушка проволоки диаметром 0,8мм


Сварочная горелка 180 А вместе с евроразъемом
была куплена в магазине сварочного оборудования.

Схема и детали сварочника

Ввиду того что схема полуавтомата анализировалась с таких аппаратов как ПДГ-125, ПДГ-160, ПДГ-201 и MIG-180, принципиальная схема отличается от монтажной платы, т. к. схема вырисовывалась на лету в процессе сборки. Поэтому лучше придерживаться монтажной схемы. На печатной плате все точки и детали промаркированы (откройте в Спринте и наведите мышку).


Вид на монтаж


Плата управления

В качестве выключателя питания и защиты применен однофазный автомат типа АЕ на 16А. SA1 - переключатель режимов сварки типа ПКУ-3-12-2037 на 5 положений.

Резисторы R3, R4 - ПЭВ-25, но их можно не ставить (у меня не стоят). Они предназначены для быстрой разрядки конденсаторов дросселя.

Теперь по конденсатору С7. В паре с дросселем он обеспечивает стабилизацию горения и поддержания дуги. Минимальная емкость его должна быть не менее 20000 мкф, оптимальная 30000 мкф. Были испробованы несколько типов конденсаторов с меньшими габаритами и большей емкостью, например CapXon, Misuda, но они себя проявили не надежно, выгорали.


В итоге были применены советские конденсаторы, которые работают по сей день, К50-18 на 10000 мкф х 50В в количестве трёх штук в параллель.

Силовые тиристоры на 200А взяты с хорошим запасом. Можно поставить и на 160 А, но они будут работать на пределе, потребуется применение хороших радиаторов и вентиляторов. Примененные В200 стоят на не большой алюминиевой пластине.

Реле К1 типа РП21 на 24В, переменный резистор R10 проволочный типа ППБ.

При нажатии на горелке кнопки SB1 подается напряжение на схему управления. Срабатывает реле К1, тем самым через контакты К1-1 подается напряжение на электромагнитный клапан ЭМ1 подачи кислоты, и К1-2 - на схему питания двигателя протяжки проволоки, и К1-3 - на открытие силовых тиристоров.

Переключателем SA1 выставляют рабочее напряжение в диапазоне от 19 до 26 Вольт (с учетом добавки 3 витков на плечо до 30 Вольт). Резистором R10 регулируют подачу сварочной проволоки, меняют ток сварки от 30А до 160 А.

При настройке резистор R12 подбирают таким образом, чтобы при выкрученном R10 на минимум скорости двигатель все же продолжал вращаться, а не стоял.

При отпускании кнопки SB1 на горелке - реле отпускает, останавливается мотор и закрываются тиристоры, электромагнитный клапан за счет заряда конденсатора С2 еще продолжает оставаться открытым подавая кислоту в зону сварки.

При закрытии тиристоров исчезает напряжение дуги, но за счет дросселя и конденсаторов С7 напряжение снимается плавно, не давая сварочной проволоке прилипнуть в зоне сварки.

Мотаем сварочный трансформатор


Берем трансформатор ОСМ-1 (1кВт), разбираем его, железо откладываем в сторону, предварительно пометив его. Делаем новый каркас катушки из текстолита толщиной 2 мм, (родной каркас слишком слабый). Размер щеки 147×106мм. Размер остальных частей: 2 шт. 130×70мм и 2 шт. 87×89мм. В щеках вырезаем окно размером 87×51,5 мм.
Каркас катушки готов.
Ищем обмоточный провод диаметром 1,8 мм, желательно в усиленной, стекловолоконной изоляции. Я взял такой провод со статорных катушек дизель-генератора). Можно применить и обычный эмальпровод типа ПЭТВ, ПЭВ и т. п.


Стеклоткань - на мой взгляд, самая лучшая изоляция получается


Начинаем намотку - первичка. Первичка содержит 164 + 15 + 15 + 15 + 15 витков. Между слоями делаем изоляцию из тонкой стеклоткани. Провод укладывать как можно плотнее, иначе не влезет, но у меня обычно с этим проблем не было. Я брал стеклоткань с останков всё того же дизель-генератора. Все, первичка готова.

Продолжаем мотать - вторичка. Берем алюминиевую шину в стеклянной изоляции размером 2,8×4,75 мм, (можно купить у обмотчиков). Нужно примерно 8 м, но лучше иметь небольшой запас. Начинаем мотать, укладывая как можно плотнее, мотаем 19 витков, далее делаем петлю под болт М6, и снова 19 витков, Начала и концы делаем по 30 см, для дальнейшего монтажа.
Тут небольшое отступление, лично мне для сварки крупных деталей при таком напряжении было маловато току, в процессе эксплуатации я перемотал вторичную обмотку, прибавив по 3 витка на плечо, итого у меня получилось 22+22.
Обмотка влезает впритык, поэтому если мотать аккуратно, все должно получиться.
Если на первичку брать эмальпровод, то потом обязательно пропитка лаком, я держал катушку в лаке 6 часов.

Собираем трансформатор, включаем в розетку и замеряем ток холостого хода около 0,5 А, напряжение на вторичке от 19 до 26 Вольт. Если все так, то трансформатор можно отложить в сторону, он пока нам больше не нужен.

Вместо ОСМ-1 для силового трансформатора можно взять 4шт ТС-270, правда там немного другие размеры, и я делал на нем только 1 сварочный аппарат, то данные для намотки уже не помню, но это можно посчитать.

Будем мотать дроссель

Берем трансформатор ОСМ-0,4 (400Вт), берем эмальпровод диаметром не менее 1,5 мм (у меня 1,8). Мотаем 2 слоя с изоляцией между слоями, укладываем плотненько. Дальше берем алюминиевую шину 2,8×4,75 мм. и мотаем 24 витка, свободные концы шины делаем по 30 см. Собираем сердечник с зазором 1 мм (проложить кусочки текстолита).
Дроссель также можно намотать на железе от цветного лампового телевизора типа ТС-270. На него ставится только одна катушка.

У нас остался еще один трансформатор для питания схемы управления (я брал готовый). Он должен выдавать 24 вольта при токе около 6А.

Корпус и механика

С трансами разобрались, приступаем к корпусу. На чертежах не показаны отбортовки по 20 мм. Углы свариваем, все железо 1,5 мм. Основание механизма сделано из нержавейки.




Мотор М применен от стеклоочистителя ВАЗ-2101.
Убран концевик возврата в крайнее положение.

В подкатушечнике для создания тормозного усилия применена пружина, первая попавшаяся под руку. Тормозной эффект увеличивается сжиманием пружины (т. е. закручиванием гайки).



часть также нередко дают сбои.

Неисправность этого узла приводит к существенным сбоям в работе с полуавтоматом, потере рабочего времени и нервотрепкой с заменой сварочной проволоки. Проволока на выходе из наконечника прихватывается, приходится снимать наконечник и чистить контактную часть для проволоки. Неисправность наблюдается при любом диаметре применяемой сварочной проволоки. Либо может происходить большая подача, когда проволока при нажатии на клавишу включения выходит большими порциями.

Неисправности вызваны часто и самой механической частью регулятора подачи проволоки. Схематично механизм состоит из прижимного ролика с регулируемой степенью прижима проволоки, подающий ролик с двумя канавками для проволоки 0.8 и 1.0 мм. За регулятором смонтирован соленоид, отвечающий за перекрытие подачи газа с задержкой 2 секунды.

Сам регулятор подачи очень массивный и часто просто закреплен на передней панели полуавтомата на 3-4 болтиках, по сути вися в воздухе. Это приводит к перекосам всей конструкции и частым сбоям в работе. Собственно «вылечить» этот недостаток довольно просто, установив под регулятором подачи проволоки какую-либо подставку, тем самым зафиксировав его в рабочем положении.

На полуавтоматах заводского изготовления в большинстве случаев (не зависимо от производителя) углекислый газ подается к соленоиду по сомнительному тонкому шлангу в виде кембрика, который от холодного газа просто «дубеет» и затем трескается. Это также вызывает остановку работы и требует ремонта. Мастера исходя из своего опыта советуют заменять этот шланг подачи, автомобильным шлангом, применяемым для подачи тормозной жидкости от бачка к главному цилиндру тормозов. Шланг прекрасно выдерживает давление и будет служить неограниченное время.

Промышленность выпускает полуавтоматы со сварочным током порядка 160 А. Этого бывает достаточно при работе с автомобильным железом, которое достаточно тонкое – 0,8-1.0мм. Если же приходится сваривать, например элементы из 4 мм стали, то этого тока недостаточно и провар деталей не полный. Многие мастера для этих целей приобретают инвертор, который вкупе с полуавтоматом может выдавать до 180А, чего вполне достаточно для гарантированного сварного шва деталей.

Многие пытаются своими руками, путем экспериментов, устранить эти недостатки и сделать работу полуавтомата более стабильной. Предложено достаточно много схем и возможных доработок механической части.

Одно из таких предложений. Это, доработанный и проверенный в работе регулятор скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата схема предложена на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Благодаря предложенной схеме работы регулятора подачи проволоки выполняет задержку подачи на 1-2 секунды после срабатывания клапана газа и максимально возможное по быстроте срабатывания ее торможение в момент отпускания кнопки включения.

Минусом схемы является приличная мощность отдаваемая транзистором, разогревая радиатор охлаждения в работе до 70 градусов. Но все это плюсуется надежной работой как самого регулятора скорости подачи проволоки, так и всего полуавтомата в целом.

Читайте также


industrika.ru

Сгорел регулятор подачи проволоки Blueweld 4.165 - Сообщество «Электронные Поделки» на DRIVE2

Помогите разобраться, не могу починить сгоревший регулятор на полуавтомате!Новый из Италии надо заказывать, 90 дней обещают вести(((.

Перепутали вход питания и выход на моторчик регулятораподачи сварочной проволоки, регулятор перестал работать.

Вот схему его нашел:

Схема регулятора подачи проволоки

Как я понимаю, на микросхеме HEF 4069 UB собран регулируемый генератор частоты, который открывает мосфет с разной частотой.Плюс входа и выхода регулятора соединены, а регулируется по массе.Работает эта схема как ШИМ генератор.Мосфет открывается, и питает моторчик.

Особенность схемы в довольно высоком напряжении питания - от 42 до 55 вольт. Замерял на сварочнике.

Визуально было видно, что повреждены резисторы внизу от мосфета, обведенные красным. Решил их заменить, а поскольку SMD не нашел поставил обычные на 1 ом. Так же заменил мосфет.

Прозвонил диоды все - живые. Проверил переходы транзистора - звонятся переходы.Вот схема сварочника.

Схема сварочного полуавтомата Blueweld Combi 4.165

Подаю питание: ток не регулируется.Мосфет полностью открыт. На выходе регулятора напряжение равно напряжению на входе.На стабилитроне есть 12 вольт.

Поменял микросхему. Ничего не поменялось.

Куда копать? Сегодня померяю осциллографом частоту на входе на мосфет, с генератора частоты но думаю, если он открыт там висит единица…

вид со стороны деталей

вид со стороны платы.

UPD: 1. По всей видимости генератор частоты, после замены микросхемы заработал. Но на выходе все равно напряжение не меняется- мосфет открыт все время!Подключил осциллограф. на ногу Gate мосфета приходят импульсы амплитудой 11 вольт.

На осциллограмме видно, как меняется широта импульса, в зависимости от положения ползунка резистора.

Положение регулятора - минимум подачи

Среднее положение.

Максимальная подача.

Отчего то мосфет не работает.

www.drive2.ru

prow

РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОДАЧИ ПРОВОЛОКИ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА.

РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ПОДАЧИ ПРОВОЛОКИ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА. Все,кто занимаются ремонтом сварочных полуавтоматов,предназначенных для производства сварки в среде углекислого газа,при проведении кузовных работ автомобилей,знают,что это самый ненадежный узел сварочного агрегата,включая промышленные аппараты. Предлагается схема управления двигателем подачи проволоки в среду сварки на интегральном стабилизаторе 142ЕН8Б. Узел должен обеспечивать задержку подачи проволоки на 1-2 секунды после включения клапана газа и максимально быстрое торможение после отпускания кнопки включения сварочного напряжения,что и выполняется данным устройством.

Хочу обратить внимание на самый дешевый и очень эффективный принцип торможения двигателя с помощью замыкания обмотки якоря двигателя контактами реле.Недостаток данной схемы достаточно больщая мощность рассеиваемая транзистором VT1.Игольчатый радиатор 10Х10см разогревается при работе до 70градусов.Но в целом схема оказалась очень надежной.

www.pictele.narod.ru

Многие виды сварочного оборудования являются дорогостоящими. Наиболее удобным является сварочный полуавтомат (СПА), который отличается многофункциональностью. Принцип работы сварочного полуавтомата зависит от его правильной настройки. Сварочные полуавтоматы универсальны и практичны. Их применение в отечественном народном хозяйстве является широко распространенным.


Схема сварочного инверторного полуавтомата.

В быту и промышленности с помощью СПА производят эффективную сварку. Выполнение сварочных работ с применением полуавтоматов основано на качественной сварке цветных и черных металлов без использования дополнительных элементов. В процессе сварки применяют углекислый газ или аргон, которые являются защищенными за счет применения плавящегося вида сплошной проволоки.

Какие требования предъявляются к предварительному этапу сварки?

Основные режимы сварки полуавтоматом.

Использовать мощное сварочное оборудование следует, соблюдая меры безопасности. СПА - это источник опасности, поскольку он способен поразить электрическим током. В результате неправильного применения оборудования возможно возгорание.

Неверная настройка полуавтомата способна привести к порче некоторых деталей его конструкции. Все указанные предварительные этапы должны предшествовать проведению механизированной сварки с использованием данного прибора. Холостой режим работы СПА не должен быть связан с выдачей напряжения к наконечнику рукава.

Перед началом работы заземленная клемма подключается к СПА. Затем следует произвести настройку параметров мощности, а также скорости подачи сварочной проволоки. Параметры настройки предусматриваются в соответствии с толщиной и видом металла. Существуют таблицы с указанием всех параметров сварки с помощью СПА. Их можно найти в специализированной литературе, описывающей процесс сварки.

Перечень возможных неисправностей сварочного инвертора.

Настройка СПА связана с обязательным контролем напряжения на сварочной проволоке, то есть электроде. Процесс управления полуавтоматом предполагает соответствующую логику, основанную на следующей схеме снятия и подачи напряжения СПА:

  1. Снятие с микровыключателя.
  2. Подача на двигатель.
  3. Поступление его к реверсивной обмотке двигателя.
  4. Получение его рукавом и отсекателем газа.

Изучив все требования безопасности и специальные инструкции в книгах, переходят к работе с полуавтоматом. Вначале его следует подключить к электрической сети и нажать на кнопку включения. Триггер аппарата следует нажимать тогда, когда лицо защищено специальной маской.

Предварительно требуется отрезать лишнюю проволоку, оставив около 3-х мм, считая с конца горелки. После появления дуги следует медленно перенести горелку к будущему соединению. При образовании комков на конечной части проволоки требуется увеличивать скорость подачи проволоки в аппарат.

Как настроить полуавтомат для качественного поступления газа?

Схема устройства передней панели инвертора

Производить настройку дозировки количества инертного или углекислого газа при поступлении из газового баллона или редуктора можно автоматическим или ручным способом. При правильной настройке сварочного полуавтомата электрическая дуга будет гореть идеально ровно. Это позволяет проводить процесс сварки практически без брызг.

Необходимо следить за тем, чтобы металл соединения не закипел. Это достигается правильным проведением настройки сварочного полуавтомата на слух. Газ во время сварки негромко шипит, издавая однородный шум.

Опытный сварщик следит за тем, чтобы газ обдувал, а не дул. Дуга в этом случае не должна обрываться, поэтому требуется выставить проволоку вперед. При возникновении шипящих прерывистых звуков и ускоренном плавлении проволоки, что происходит быстрее перемещения горелки, необходимо уменьшить скорость подачи.

Иногда требуется регулировать все настройки для качественной сварки несколько дней, пока не будет получена ровная стабильная дуга.

Она имеет устойчивый звук и характерное потрескивание. Важную роль в процессе регулирования аппарата для сварки играет тип и количество подаваемого газа. Например, получение пористого и непрочного сварочного шва будет последствием недостаточного потока газа.

Какие устройства полуавтомата позволяют делать настройку?

Изображение 1. Принципиальная электрическая схема СПА.

Работа любого СПА связана с наличием в его конструкции сварочного трансформатора. Подверженность переключателей сварочного тока износу требует постоянного участия мастера, регулирующего процесс сварки. С этой целью можно воспользоваться и бесконтактным реле, которое является платой коммутации устройства трансформатора. Это связано с наличием значительного ресурса в плане переключения.

Процесс регулировки основан на использовании электрического сигнала, передающегося по схеме (ИЗОБРАЖЕНИЕ 1). Система управления полуавтоматом имеет логику действия, позволяющую осуществить блокировку переключения каждой из ступеней трансформаторного устройства при сварочной нагрузке. Вместе с тем это может являться распространенной причиной, связанной с поломкой переключателей.

Простейшее устройство, которое позволяет настраивать схему СПА, это дроссель. Он имеет несколько ступеней, переключать которые можно при уменьшении либо увеличении уровня индуктивности. Иным возможным устройством для регулировки прибора является активный дроссель.

Схема питания сварочного полуавтомата.

При использовании данного устройства не понадобится применять механическое переключение, что обеспечит плавную настройку параметров индуктивности. Данный механизм регулировки позволяет правильно настроить процесс, связанный с переносом материалов.

Дуговая сварка вручную, которая позволяет производить соединения за счет сварочного инвертора, характерна и для полуавтомата. Поэтому для него предусмотрен важный параметр ПВ. Он представляет собой обозначение в процентах, показывающих допустимое время эксплуатации полуавтомата. Этот показатель позволит на долгое время сохранить уровень износостойкости оборудования, обеспечивая его работу на качественном уровне.

Величина тока перед применением полуавтомата должна быть настроена таким образом, чтобы металл не оказался прожженным. Вместе с тем определение точного значения силы тока является затруднительным. Этот момент требует перед началом проведения сварки осуществить тренировку с использованием пластины из металла, в которую вставлена проволока. Изменить показатель сварочного тока можно за счет реостата. Это наиболее эффективное средство, позволяющее регулировать сварочную дугу при различной толщине металла.

Рекомендации по правильной настройке сварочного полуавтомата

Процесс сварки полуавтоматом.

Выставлять в настройках показатель сварочного тока следует в зависимости от толщины свариваемого металла и диаметра используемой в качестве электрода проволоки. Данная зависимость является относительно стандартной, поэтому величина показателя колеблется не сильно.

Обычно корпус прибора или инструкция к нему должны содержать информацию о возможных значениях показателя сварочного тока. В определенных случаях таблица с показателями может отсутствовать по какой-либо причине. Тогда специалисты рекомендуют воспользоваться следующими показателями силы тока для сварки металла с учетом его толщины, указанной в скобках:

  1. 20 - 50 А (1-1.5 мм).
  2. 25 - 100 А (2-3 мм).
  3. 70 - 140 А (4-5 мм).
  4. 100 - 190 А (6-8 мм).
  5. 140-230 А (9-10 мм).
  6. 170 - 280 А (11-15 мм).

Горелка для полуавтоматической сварки плавящимся электродом: 1 - мундштук, 2 - сменный наконечник, 3 - электродная проволока, 4 - сопло.

Данный перечень связан с достаточно большим диапазоном показателей, которые объединяются общей тенденцией. Ее принцип сводится к тому, что для сварки материала наибольшей толщины требуется сила сварочного тока больше. Данный показатель определяется диаметром используемой проволоки.

Если использовать тонкую проволоку в процессе сварки, то она позволяет настроить полуавтомат на работу с использованием меньшей силы тока. В случае с использованием более толстой сварочной проволоки потребуется большая сила тока. В силу инерционности механики движение сварочной проволоки происходит замедленно, постепенно ускоряясь.

Регулировать ток двигателя можно специальным выключателем. Сварочного тока должно быть достаточно, чтобы торможение проволоки было полным. Регулировка тока осуществляется в сварочном полуавтомате за счет подстроечного реостата. Последующее торможение проволоки происходит через определенное время.

Какой результат можно получить от настройки СПА?

Схема сварки под флюсом.

В результате проведенных настроек сварочная проволока не должна растекаться и плавиться. Это происходит при выборе очень малой величины тока. Потребуется сделать напряжение больше, чтобы проверить результат. Если проволока растеклась хорошо, то с обратной стороны металла должна возникнуть «капля». Это будет означать, что все в норме.

Если после использования сварочной проволоки произошло образование незначительного углубления, то «капля» повиснет с другой стороны. Это связано с выбором величины сварочного тока выше нормы. Следует взять другую заготовку металла, чтобы провести опыт с более низким уровнем напряжения.

Если вместо проволоки появилась дыра, то это связано с выбором слишком большого значения тока. Следует воспользоваться другой заготовкой, чтобы осуществить полуавтоматическую сварку при напряжении, уровень которого ниже. Для тренировочной сварки нельзя применять заготовки с покрытием из цинка, поскольку он испаряется с выделением вредных веществ. Они могут нанести вред организму человека.

http://moyasvarka.ru/youtu.be/gsBDcZWozYE

После проведения предварительной тренировки, следует окончательно убедиться в том, что настройки тока являются правильными. При этом металлическая заготовка должна быть зажата с достаточной силой. Только после этого можно переходить к основной сварке, не забывая о технике безопасности. Следует заранее перед сваркой быть одетым в костюм сварщика, а лицо защитить специальной маской.

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.

Конструкция, которую имеет полуавтомат справочный своими руками, является простой и надежной, приблизительно такую же применяют для промышленных аппаратов. Детали в механизме подачи рассчитаны под обычную катушку, однако сварка будет осуществляться без газа, хорошо, что сварочная проволока продается повсеместно.

То, что должно получиться, показано в верху в начале статьи. Усиление компьютерного корпуса выполняется при помощи двух уголков с тех сторон, где предполагается монтаж электронной части прибора. Задняя стенка корпуса обладает блоком питания и устройством, регулирующим частоту, с которой вращается электродвигатель.

Схема подачи проволоки полуавтомата

В этих целях вполне подойдет трансформатор. Он является самым простым и надежным методом запитать электродвигатель. Самой оптимальной схемой контроля скорости подачи является тиристорная. Внизу вы можете видеть электросхему, при помощи которой, управляется двигатель подачи.

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

Главная » Кровля » Полуавтомат из сварочного инвертора своими руками: схема, фото, видео. Делаем сварочный полуавтомат своими руками Управление скорости подачи проволоки в сварочном полуавтомате

Оборудование для полуавтоматической системы GMAW | Металлургия

Эта статья проливает свет на пять основных устройств, необходимых для полуавтоматической системы GMAW. К оборудованию относятся: 1. Источник питания 2. Узлы подачи проволоки 3. Пистолет GMAW и сборка канала подачи проволоки 4. Системы защитного газа и охлаждающей воды 5. Используемые материалы.

Оборудование №1. Источник питания:

GMAW использует постоянный ток. и почти всегда с положительным электродом. Это состояние сварки приводит к стабильной дуге с плавным переносом металла, что приводит к малому разбрызгиванию и получению сварного шва хорошего качества.Переменный ток не подходит для GMAW, потому что он приводит к гашению дуги каждые полупериод и может не только вызвать частичное выпрямление сварочного тока, но также может привести к полному гашению дуги. Постоянный ток с отрицательным электродом, хотя и дает более высокую скорость наплавки, также не является предпочтительным, поскольку может вызвать нестабильную и неустойчивую дугу. Более того, это устраняет преимущество дуговой очистки рабочей поверхности.

Могут использоваться как трансформаторно-выпрямительный агрегат, так и источник питания мотор-генератор.Источники питания GMAW обычно рассчитаны на 60% и 100% рабочий цикл для полуавтоматического и автоматического режимов соответственно. Статическая вольт-амперная характеристика источника питания может варьироваться от постоянного напряжения или плоской характеристики до постоянного тока. Для автоматического процесса GMAW иногда используется источник питания с нарастающей вольт-амперной характеристикой.

Источник питания с плоской характеристикой более популярен для GMAW, поскольку он обеспечивает саморегулирование сварочной дуги. Таким образом, можно использовать механизм подачи проволоки с настройками постоянной скорости.В таком аппарате сварочный ток напрямую зависит от скорости подачи проволоки. Поэтому для достижения высоких скоростей наплавки проволоку подают с более высокими скоростями подачи. Такой источник питания дает очень высокий ток, если электрод замыкается на заготовку. Источники питания этого типа используются для сварки всех металлов.

Для источника питания с падающей ВАХ желаемый ток получается путем соответствующей настройки на машине. Длина дуги контролируется автоматической регулировкой скорости подачи проволоки.Электроды большого диаметра с автоматическим или механизированным режимом работы лучше всего подходят для этого типа источника питания. Большинство источников питания постоянного тока имеют падающую характеристику V-I, хотя также доступны источники питания постоянного тока. Однако источники постоянного тока не обеспечивают саморегулирования длины дуги; Схема измерения напряжения используется для поддержания желаемой длины дуги за счет изменения скорости электрода.

Источники питания с возрастающей характеристикой V-I иногда используются с автоматизированной системой GMAW с более толстыми электродами, чем те, что используются в полуавтоматической системе.Диапазон напряжений для такого источника питания больше, чем для источника питания постоянного напряжения, и в нем по мере увеличения тока напряжение также увеличивается.

Оборудование №2. Устройства подачи проволоки:

В автоматическом GMAW устройство подачи проволоки также включает сварочную горелку, однако в полуавтоматическом режиме они разделены для обеспечения гибкости процесса. Чтобы протолкнуть проволоку через несколько метров гибкого канала со скоростью от 2-5 до 25 м / мин, необходимо иметь мощные двигатели подачи проволоки, приводящие в движение ролики с нескользящей насечкой или с V-образной канавкой.

Эти двигатели обычно являются электрическими (типа постоянного тока) с регулируемой скоростью. Подача проволоки обычно поддерживается постоянной за счет предварительной настройки, поэтому большинство двигателей подачи имеют шунтирующую обмотку или типы с постоянными магнитами. Однако двигатели с регулируемой скоростью вращения используются с источниками питания постоянного тока. Скорость такого двигателя изменяется в зависимости от обратной связи для поддержания постоянной длины дуги.

Помимо механизма подачи проволоки, устройство подачи проволоки также содержит устройство для управления потоком газа, двухпозиционный переключатель для подачи тока и для заправки проволоки для начальной регулировки.

Оборудование № 3. Пистолет GMAW и узел канала подачи проволоки: Пистолеты

для большинства универсальных работ GMAW имеют допустимую нагрузку по току до 200 А и имеют воздушное охлаждение дуги. Существует три типа таких пистолетов, а именно: нажимного типа, тянущего типа и пушпульного типа.

Пистолет нажимного типа обычно подключается к устройству подачи проволоки через гибкий трубопровод с максимальной длиной около 4 м. Проволока проталкивается через канал механизмом подачи проволоки.Такое расположение считается удовлетворительным для стальной проволоки диаметром от 0-8 до 2-4 мм и алюминиевой проволоки диаметром от 1,2 до 3,2 мм.

Пистолет прижимного типа содержит автономный механизм подачи проволоки для подачи проволоки с удаленной катушки по гибкому каналу на длину до 15 м. Когда такой пистолет используется вместе с механизмом подачи толкающего типа, он называется пушпульным, и приводные двигатели синхронизируются, чтобы избежать несоответствия и повреждения проволочного электрода. С этими типами механизмов подачи можно использовать стальную и алюминиевую проволоку диаметром от 0-8 до 1-6 мм.

Пистолеты GMAW, которые требуются для подачи алюминиевой проволоки диаметром менее 1,6 мм, оснащены автономным механизмом подачи проволоки и подачей проволоки. Катушка с проволокой обычно имеет диаметр 100 мм, а ее вес с проволокой составляет от 0,5 до 1 кг. Обычно в таких горелках используется прижимной механизм подачи проволоки с диаметром проволоки от 0,8 до 1,2 мм.

Пистолеты

GMAW для более высоких токов (200-750 А) относятся к типу с водяным охлаждением, в которых вода циркулирует в каналах вокруг контактной трубки и газового сопла.Маневренность таких орудий снижается из-за увеличенного веса, поэтому они часто используются с механизированными и автоматическими сварочными системами.

Подача тока к электроду обеспечивается в пистолете с помощью контактной трубки из медного сплава с резьбой. Трубки разного диаметра подходят для разного диаметра проволоки, чтобы обеспечить хороший контакт.

Канал подачи проволоки должен иметь гладкое отверстие, но должен плотно прилегать к проволоке, чтобы избежать ее коробления. Трубопровод должен быть гибким, но достаточно жестким, чтобы избежать перегибов при изгибе до небольшого радиуса.Обычно для подачи стальной проволоки подходят спиральные стальные трубы (карнизная проволока). Однако алюминиевые провода истираются и заедают, если в них не вставлены нейлоновые или тефлоновые футеровки.

Оборудование № 4. Системы защитного газа и охлаждающей воды:

Регуляторы давления газа устанавливаются на стандартных газовых баллонах для обеспечения постоянного давления и расхода защитного газа. Для контроля расхода газа предусмотрен расходомер в виде калиброванной пластмассовой трубки.Калибровка обычно выражается в л / мин. Расходомеры газа для разных газов имеют разные калибровки из-за разницы в их плотностях, поэтому один расходомер не может использоваться для всех газов.

В баллоне высокого давления обычно имеется индивидуальный защитный газ, а газовая смесь обычно может быть получена у поставщика по запросу. Однако также доступны газосмесительные установки, которые можно подсоединять к двум баллонам с разными газами для получения смесей в желаемых пропорциях.Чаще всего такие агрегаты используются для смешивания CO 2 и аргона.

Пистолеты

GMAW для использования с током выше 200 А используют воду для охлаждения сопла. Водяное охлаждение значительно увеличивает срок службы контактной трубки и сопла. Это также облегчает удаление брызг из сопла. Сверхмощные механизированные или автоматические головки также имеют контактные трубки с водяным охлаждением.

Пистолеты с водяным охлаждением часто снабжены механизмом для автоматического прекращения подачи тока, когда поток воды прекращается; это защищает пистолет от перегрева в случае внезапного прекращения подачи воды.

Электромагнитные клапаны

предназначены для включения и выключения газа и воды, в то время как реле включают и выключают двигатель механизма подачи проволоки и контакторы тока. Обычно с этим справляется единственный переключатель, встроенный в пистолет.

Оборудование № 5. Используемые материалы:

Материалы, используемые для GMAW, - это присадочный металл и защитный газ. Подающую проволоку и защитный газ следует тщательно выбирать в соответствии с свариваемым материалом, а также с учетом вариаций процесса (MIG, CO 2 , FCAW и т. Д.) быть трудоустроенным.

Присадочная или подающая проволока выбирается таким образом, чтобы обеспечить совместимость между основным металлом и наплавленным металлом, чтобы получить металл требуемого состава и прочности. Национальные и международные стандарты содержат рекомендации по выбору присадочного металла для свариваемого металла.

Присадочная проволока продается в катушках разного размера и веса с аккуратной намоткой слоев для подачи в пистолет с минимальным риском заедания. Провода с чрезмерно жестким характером часто перекручиваются, вызывая затруднения при подаче и пружинящее действие.Такие провода также имеют тенденцию закручиваться по спирали на выходе из контактной трубки, что часто приводит к образованию волнистого валика. Присадочную проволоку нагружают на катушки трением, чтобы разматывать при небольшом натяжении. В подающей проволоке предусмотрена механическая блокировка, чтобы избежать перебега подающей проволоки из-за инерции, когда ток отключен.

Выбор защитного газа зависит от состава рабочего материала, типа присадочной проволоки, положения сварки, варианта процесса и желаемого качества сварки.Таблицу 5-6 можно использовать в качестве руководства при выборе защитного газа.

Расход газа зависит от размера сопла пистолета GMAW и составляет от 4 до 40 л / мин; однако наиболее часто используемый диапазон составляет от 7 до 12 л / мин.

Слово от мастера - октябрь 2020 г.

НОВИНКА! ЦИФРОВОЙ ПРОВОДНОЙ МОНИТОР WIRE TRACKER ™

ТОЧНОЕ ОТСЛЕЖИВАНИЕ И МОНИТОРИНГ ПРОВОДКИ В ОДНОМ УСТРОЙСТВЕ

Новый Wire Tracker ™ Digital Wire Monitor обеспечивает простой способ контроля и отслеживания проволоки при роботизированной или полуавтоматической сварке MIG.Устройство можно установить в линию для круглосуточного мониторинга или использовать в качестве переносного устройства для проверки расхода проволоки на сварку или скорости подачи проволоки. Он обеспечивает простой и точный метод контроля и подсчета расхода проволоки или измерения и проверки скорости подачи проволоки. Прилагаемое программное обеспечение позволяет просматривать и экспортировать собранные данные о проводах для дальнейшего анализа. Щелкните здесь, чтобы просмотреть брошюру по продукту Wire Tracker.

  • Отслеживает и суммирует расход проволоки - простой способ определить использование проволоки на сварку и время, в течение которого пакет проволоки прослужит
  • Установить в линию для постоянного мониторинга или использовать в качестве портативного устройства для проверки и проверки скорости подачи проволоки и использования проволоки (литий-ионная аккумуляторная батарея в комплекте)
  • Включает датчик скорости подачи проволоки для контроля скорости подачи проволоки (WFS) и расхода проволоки
  • Дополнительный датчик тока двигателя контролирует рабочую нагрузку механизма подачи проволоки для обнаружения проблем с подачей проволоки
  • Контролирует оставшийся провод и отправляет предупреждение, когда в пакете проводов низкий уровень
  • Экспортированные данные могут использоваться для отслеживания общего использования проволоки и времени подачи , чтобы помочь определить производительность сварки
  • Документирует исторические данные для каждого сварного шва, включая: метку времени, продолжительность (время активной подачи проволоки), среднюю скорость подачи проволоки (WFS) и расход проволоки.Данные можно загрузить на ПК через USB-соединение.
  • Связь с ПЛК обеспечивает автоматические функции оповещения
  • Совместим с MIG, SAW, лазерной сваркой, GTAW (с проволокой) и аддитивным производством с проволокой. Работает с черной или цветной проволокой.
  • Сделано в США
Сварочные пистолеты POWERBALL® MIG:
ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ И ПОЛНОСТЬЮ РЕМОНТИРУЕМЫЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ РУЧКИ

Знаете ли вы, что высокопроизводительные сварочные пистолеты PowerBall® MIG подлежат полному ремонту?
Как внутренние компоненты, так и силовые кабели пистолетов PowerBall® MIG можно отремонтировать в полевых условиях для увеличения срока службы и снижения затрат на долгосрочное владение.Ремонтопригодность и качественная конструкция означают, что эти фонари имеют долговечность, а устраняют необходимость постоянно покупать «одноразовых пистолетов».

Высокопроизводительные пистолеты для сварки MIG

PowerBall® спроектированы так, чтобы обеспечить максимальную проводимость при увеличенном сроке службы расходных деталей. Революционная конструкция горелки обеспечивает более высокую выходную силу тока по сравнению с традиционными сварочными горелками MIG с воздушным охлаждением, что позволяет получить более легкую и энергоэффективную горелку, которая может выполнять самые сложные сварочные работы при одновременном снижении эксплуатационных расходов. Сделано в США.



РЕСУРСЫ WIRE WIZARD:
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ ДОСТАВКИ ПРОВОДА - 8 ШАГОВ
КАТАЛОГИ ПРОДУКЦИИ WIRE WIZARD®

Сварка сердечником флюсом: процесс и советы

При дуговой сварке с сердечником

(FCAW) используется трубчатая проволока, заполненная флюсом.

Дуга возникает между сплошным проволочным электродом и заготовкой.

Флюс, содержащийся в сердечнике трубчатого электрода, плавится во время сварки и защищает сварочную ванну от атмосферы. Постоянный ток с положительным электродом (DCEP) обычно используется, как и в процессе FCAW.

Есть два основных варианта процесса; самозащитная FCAW (без защитного газа) и газовая защита FCAW (с защитным газом). Различие между ними связано с разными флюсующими добавками в расходных материалах, которые обеспечивают различные преимущества для пользователя.Обычно самозащитный FCAW используется на открытом воздухе, когда ветер уносит защитный газ.

Флюсы в самоэкранированной FCAW предназначены не только для раскисления сварочной ванны, но также для защиты сварочной ванны и металлических капель от атмосферы.

Флюс в газозащитной FCAW обеспечивает раскисление сварочной ванны и в меньшей степени, чем в самозащитной FCAW, обеспечивает вторичную защиту от атмосферы. Флюс предназначен для поддержки сварочной ванны при сварных швах в неправильном положении.Этот вариант процесса используется для увеличения производительности сварных швов вне положения и для более глубокого проплавления.

Видео: основы самозащиты порошковой проволокой

Процесс сварки сердечником под флюсом

Сварка сердечником под флюсом или сварка трубчатым электродом произошла от процесса сварки MIG для улучшения действия дуги, переноса металла, свойств металла сварного шва и внешнего вида сварного шва. Это процесс дуговой сварки, в котором тепло для сварки обеспечивается дугой между непрерывно подаваемой трубчатой ​​электродной проволокой и заготовкой.

Экранирование достигается за счет флюса внутри трубчатой ​​электродной проволоки или за счет флюса и защитного газа, подаваемого извне. Схема процесса показана на рисунке 10-55 ниже.

Порошковая сварочная проволока или электрод представляет собой полую трубку, заполненную смесью раскислителей, флюсов, металлических порошков и ферросплавов. Закрывающий шов в виде тонкой линии - единственное видимое различие между порошковой проволокой и сплошной холоднотянутой проволокой.

Сварку порошковым электродом

можно выполнять двумя способами:

  1. Углекислый газ может использоваться с флюсом для обеспечения дополнительной защиты.
  2. Только флюсовый сердечник может обеспечить весь защитный газ и шлаковые материалы.

Экран из углекислого газа создает глубоко проникающую дугу и обычно обеспечивает лучшую сварку, чем это возможно без внешней газовой защиты. Хотя дуговая сварка порошковой проволокой может применяться полуавтоматически, машинно или автоматически, этот процесс обычно выполняется полуавтоматически.

При полуавтоматической сварке механизм подачи проволоки подает электродную проволоку, а источник питания поддерживает длину дуги.Сварщик манипулирует сварочным пистолетом и регулирует параметры сварки.

Дуговая сварка порошковой проволокой также используется в машинной сварке, где, помимо подачи проволоки и поддержания длины дуги, оборудование также обеспечивает перемещение соединения.

Сварщик постоянно контролирует сварку и корректирует параметры сварки. Автоматическая сварка используется в высокопроизводительных приложениях.

Схема процесса порошковой сварки

Советы по сварке

  • Не используйте гладкие приводные ролики для проволоки, используйте приводные ролики с накаткой
  • Измените полярность на отрицательный электрод (уточните у производителя, MIG обычно электрод положительный)
  • Используйте соответствующую вентиляцию
  • Выход проволоки от 1/2 ″ до 3/4 ″
  • Перетащите пистолет (сварка с обратной стороны)
  • Для плоского шва, приваривайте под углом 90 градусов и 10 градусов назад.Тройник под углом 45 градусов. Соединение внахлест под углом от 60 до 70 градусов одним прямым сварным швом.
  • Для горизонтального угла наклона пистолета вверх примерно на 10 градусов, уменьшите параметры сварки на аппарате примерно на 10–15%.
  • Для вертикального шва (можно использовать верхний или нижний шов, вертикальный нижний лучше подходит для более тонких металлов, используется вертикальный верх на 1/4 дюйма и выше, также уменьшите параметры на аппарате на 10-15%.
  • Для потолочных работ старайтесь поддерживать высокую скорость перемещения, а также уменьшите параметры сварки на 10–15% (по сравнению с плоским или горизонтальным швом).
  • Приваривайте из стороны в сторону, чтобы избежать подрезов
  • Тщательно счищайте шлак после каждого прохода

FCAW против GMAW и SMAW

Процесс сердечника флюса FCAW сочетает в себе лучшие характеристики SMAW и GMAW.

В нем используется флюс для защиты сварочной ванны, хотя можно использовать дополнительный защитный газ. Сплошной проволочный электрод обеспечивает высокую производительность наплавки.

FCAW против GMAW

Дуговая сварка порошковой проволокой во многом аналогична дуговой сварке металлическим электродом в газе (GMAW или MIG).Порошковая проволока, используемая для этого процесса, придает ему различные характеристики. Дуговая сварка порошковой проволокой широко используется для сварки черных металлов и особенно хороша для применений, в которых требуются высокие скорости наплавки. При высоких сварочных токах дуга получается ровной и более управляемой по сравнению с использованием электродов для дуговой сварки металлическим газом большого диаметра с диоксидом углерода.

Сварщик хорошо видит дугу и сварочную ванну. На поверхности сварного шва остается шлаковый налет, который необходимо удалить.Поскольку присадочный металл перемещается по дуге, образуются брызги и дым.

Флюс для расходных материалов FCAW может быть спроектирован для поддержки больших сварочных ванн в нерабочем положении и обеспечения более высокого проплавления по сравнению с использованием сплошной проволоки MIG (GMAW). Сварные швы большего диаметра могут быть выполнены за один проход электродами большего диаметра, тогда как GMAW и SMAW потребуются несколько проходов для сварных швов эквивалентных размеров. Это повышает производительность и снижает деформацию сварного изделия.

FCAW против SMAW

Как и в случае SMAW, шлак необходимо удалять между проходами многопроходных сварных швов.Это может снизить производительность применения и привести к возможным нарушениям сплошности включения шлака. В случае FCAW с газовой защитой пористость может возникнуть в результате недостаточного газового покрытия.

Большое количество дыма образуется в процессе FCAW из-за высоких токов, напряжений и магнитного потока, присущих процессу. Увеличение затрат может быть вызвано необходимостью в вентиляционном оборудовании для обеспечения надлежащего здоровья и безопасности.

FCAW сложнее и дороже, чем SMAW, поскольку для него требуется механизм подачи проволоки и сварочная горелка.Сложность оборудования также делает процесс менее портативным, чем SMAW.

Оборудование для порошковой сварки

Универсальный сварочный аппарат / генератор Miller Trailblazer 302 с приводом от двигателя, газ, 1-фазный, 30–225 переменного тока, 10–325 постоянного тока Тип: (KOHLER). Поддерживает сварку Stick (SMAW), MIG (GMAW, Flux Cored (FCAW), DC TIG (DC GTAW), AC TIG (AC GTAW), воздушно-угольную дуговую резку и строжку)

Оборудование, используемое для сварки сердечником из флюса: аналогично тому, что используется для газовой дуговой сварки.

В состав основного оборудования для дуговой сварки входят:

  • Источник питания
  • Элементы управления
  • Механизм подачи проволоки
  • Сварочный пистолет
  • Кабели сварочные

Основное различие между электродами с газовой защитой и самозащитными электродами заключается в том, что для проводов с газовой защитой также требуется система защиты от газа.

Это также может повлиять на тип используемого сварочного пистолета. В этом процессе часто используются экстракторы дыма.

Для машин и автоматической сварки к базовому оборудованию добавлены несколько элементов, например, толкатели для швов и устройства перемещения.

Схема полуавтомата для дуговой сварки порошковым напылением

Источник питания

Источник питания или сварочный аппарат подает электроэнергию соответствующего напряжения и силы тока для поддержания сварочной дуги. Большинство источников питания работают от входной мощности 230 или 460 вольт, но также доступны машины, которые работают от входной мощности 200 или 575 вольт.Источники питания могут работать как от однофазного, так и от трехфазного тока с частотой от 50 до 60 герц.

Большинство источников питания, используемых для дуговой сварки порошковой проволокой, имеют рабочий цикл 100 процентов, что означает, что они могут использоваться для непрерывной сварки. Некоторые машины, используемые для этого процесса, имеют рабочий цикл 60 процентов, что означает, что они могут использоваться для сварки 6 из каждых 10 минут.

Источники питания, обычно рекомендуемые для дуговой сварки порошковой проволокой, относятся к источникам постоянного тока с постоянным напряжением.Используются как вращающиеся (генераторные), так и статические (одно- или трехфазные трансформаторы-выпрямители). Те же источники питания, что и при дуговой сварке металлическим электродом в газе, используются при дуговой сварке порошковой проволокой.

При дуговой сварке порошковой проволокой обычно используются более высокие сварочные токи, чем при дуговой сварке металлическим газом, для которой иногда требуется более мощный источник питания. Важно использовать источник питания, способный производить максимальный уровень тока, необходимый для приложения.

Процесс постоянного тока

При дуговой сварке порошковой проволокой используется постоянный ток.Постоянный ток может быть как обратной, так и прямой полярности. Порошковые электродные проволоки предназначены для работы как с DCEP, так и с DCEN. Провода, предназначенные для использования с внешней системой газовой защиты, обычно предназначены для использования с DCEP. Некоторые самозащитные порошковые стяжки используются с DCEP, а другие разработаны для использования с DCEN.

Положительный ток электрода обеспечивает лучшее проникновение в сварное соединение. Отрицательный ток электрода обеспечивает меньшее проникновение и используется для сварки более тонких металлов или металлов с плохой подгонкой.Сварной шов, созданный DCEN, шире и мельче, чем сварной шов, произведенный DCEP.

Генераторные сварочные аппараты, используемые для процесса сердечника флюса, могут приводиться в действие электрическим ротором для использования в цехах или от двигателя внутреннего сгорания для полевых применений. Сварочные аппараты с бензиновым или дизельным двигателем имеют двигатели с жидкостным или воздушным охлаждением.

Генераторы с моторным приводом вырабатывают очень стабильную дугу, но они более шумные, более дорогие, потребляют больше энергии и требуют большего обслуживания, чем трансформаторно-выпрямительные машины.

Двигатель подачи проволоки

Электродвигатель механизма подачи проволоки обеспечивает питание для подачи электрода через кабель и горелку к работе. Доступно несколько различных систем подачи проволоки. Выбор системы зависит от приложения. Большинство систем подачи проволоки, используемых для дуговой сварки порошковой проволокой, являются системами с постоянной скоростью, которые используются с источниками питания постоянного напряжения. В механизме подачи проволоки с регулируемой скоростью используется цепь измерения напряжения для поддержания требуемой длины дуги путем изменения скорости подачи проволоки.

Изменения длины дуги увеличивают или уменьшают скорость подачи проволоки. Механизм подачи проволоки состоит из электрического ротора, соединенного с редуктором, содержащим приводные ролики. Коробка передач и двигатель механизма подачи проволоки, показанные на рис. 10-57, имеют ролики подачи формы в коробке передач.

Узел подачи проволоки FCAW

Сварочные пистолеты с воздушным и водяным охлаждением

Для дуговой сварки порошковой проволокой используются пистолеты с воздушным и водяным охлаждением. Пушки с флюсовым сердечником с воздушным охлаждением охлаждаются в основном окружающим воздухом, но при использовании защитного газа обеспечивается дополнительный охлаждающий эффект.Пистолет с водяным охлаждением имеет каналы, позволяющие воде циркулировать вокруг контактной трубки и сопла.

Пистолеты с водяным охлаждением сердечника для флюса позволяют более эффективно охлаждать пушки. Пистолеты с водяным охлаждением рекомендуются для использования при сварочных токах более 600 ампер и предпочтительны для многих применений, использующих токи 500 ампер. Сварочные пистолеты рассчитаны на максимальный ток для непрерывной работы.

Пистолеты с воздушным охлаждением предпочтительны для большинства применений с током менее 500 ампер, хотя можно также использовать пистолеты с водяным охлаждением.Пистолеты с воздушным охлаждением легче и проще в обращении.

Защитные газы

Оборудование для подачи защитного газа, используемое для порошковой проволоки с защитным газом, состоит из шланга подачи газа, газового регулятора, регулирующих клапанов и шланга подачи к сварочному пистолету. (как указано выше, сердечник из флюса может использоваться без защитного газа в зависимости от области применения)

Защитные газы поставляются в жидкой форме, когда они находятся в резервуарах для хранения с испарителями, или в газовой форме в баллонах высокого давления.Исключением является углекислый газ. Когда его помещают в баллоны высокого давления, он существует как в жидкой, так и в газовой форме.

Основное назначение защитного газа - защита дуги и сварочной ванны от загрязняющих воздействий атмосферы. Азот и кислород атмосферы, если они вступают в контакт с расплавленным металлом сварного шва, вызывают пористость и хрупкость.

При дуговой сварке порошковой проволокой экранирование достигается за счет разложения сердечника электрода или комбинации этого и окружения дуги защитным газом, подаваемым из внешнего источника.Защитный газ вытесняет воздух в зоне дуги. Сварка производится под защитным газом. Для дуговой сварки порошковой проволокой могут использоваться как инертные, так и активные газы.

Активные газы, такие как диоксид углерода, смесь аргон-кислород и смеси аргон-диоксид углерода, используются почти во всех областях применения. Углекислый газ является наиболее распространенным. Выбор подходящего защитного газа для конкретного применения зависит от типа свариваемого металла, характеристик дуги и переноса металла, доступности, стоимости газа, требований к механическим свойствам, а также глубины проплавления и формы сварного шва.Ниже приводится краткое описание различных защитных газов.

Двуокись углерода

Двуокись углерода производится из топливных газов, выделяемых при сжигании природного газа, мазута или кокса. Его также получают как побочный продукт при кальцинировании в печах для обжига извести, при производстве аммиака и ферментации спирта, который имеет почти 100-процентную чистоту.

Углекислый газ доступен пользователю в баллонах или контейнерах для массовых грузов. Цилиндр встречается чаще.В системе наливного газа углекислый газ обычно отводится в виде жидкости и нагревается до газообразного состояния перед подачей на сварочную горелку. Основная система обычно используется только при поставке большого количества сварочных станций.

В цилиндре диоксид углерода находится как в жидкой, так и в парообразной форме, при этом жидкий диоксид углерода занимает примерно две трети пространства в цилиндре. По весу это примерно 90 процентов содержимого цилиндра. Над жидкостью он существует в виде парообразного газа.По мере того, как диоксид углерода забирается из баллона, он заменяется диоксидом углерода, который испаряется из жидкости в баллоне, и поэтому общее давление будет отображаться манометром.

Когда давление в цилиндре упадет до 200 фунтов на кв. Дюйм (1379 кПа), цилиндр следует заменить новым. В цилиндре всегда должно оставаться положительное давление, чтобы предотвратить попадание влаги и других загрязнений в цилиндр. Нормальная скорость выброса баллона с CO2 составляет от 10 до 50 куб. Футов в час (4.От 7 до 24 литров в минуту). Однако максимальная скорость нагнетания составляет 25 куб. Футов в час (12 литров в минуту рекомендуется при сварке с использованием одного цилиндра.

Когда давление пара падает от давления в баллоне до давления нагнетания через регулятор CO2, он поглощает большое количество тепла. Если установлен слишком высокий расход, это поглощение тепла может привести к замерзанию регулятора и расходомера, что приведет к прерыванию подачи защитного газа. Когда требуется расход выше 25 куб. Футов в час (12 литров в минуту), обычной практикой является соединение двух баллонов с CO2 параллельно или установка нагревателя между баллоном и газовым регулятором, регулятором давления и расходомером.

Чрезмерный расход также может привести к откачке жидкости из цилиндра. Двуокись углерода - наиболее широко используемый защитный газ для дуговой сварки порошковой проволокой. Большинство активных газов нельзя использовать для защиты, но диоксид углерода дает несколько преимуществ при сварке стали. Это глубокое проникновение и невысокая стоимость. Углекислый газ способствует глобулярному переносу. Защитный газ двуокиси углерода распадается на такие компоненты, как окись углерода и кислород. Поскольку диоксид углерода является окисляющим газом, в сердечник электродной проволоки добавляются раскисляющие элементы для удаления кислорода.Оксиды, образованные раскисляющими элементами, всплывают на поверхность сварного шва и становятся частью шлакового покрытия. Некоторая часть углекислого газа распадается на углерод и кислород. Если содержание углерода в сварочной ванне ниже примерно 0,05 процента, защита от углекислого газа будет иметь тенденцию к увеличению содержания углерода в металле сварного шва. Углерод, который может снизить коррозионную стойкость некоторых нержавеющих сталей, представляет собой проблему для критических коррозионных применений. Дополнительный углерод может также снизить ударную вязкость и пластичность некоторых низколегированных сталей.Если содержание углерода в металле сварного шва превышает примерно 0,10 процента, защита от двуокиси углерода будет иметь тенденцию к снижению содержания углерода. Эта потеря углерода может быть связана с образованием монооксида углерода, который может быть захвачен сварным швом в качестве раскисляющих элементов пористости в сердечнике флюса, уменьшая эффект образования монооксида углерода. Смеси аргон-диоксид углерода.

Аргон и диоксид углерода

иногда смешивают для использования при дуговой сварке порошковой проволокой. Высокий процент газообразного аргона в смеси способствует более высокой эффективности осаждения из-за образования меньшего количества брызг.Наиболее часто используемая газовая смесь при дуговой сварке порошковой проволокой представляет собой смесь 75 процентов аргона и 25 процентов двуокиси углерода. Газовая смесь создает мелкодисперсный шаровидный перенос металла, который приближается к брызгам. Он также снижает степень окисления по сравнению с чистым диоксидом углерода. Сварной шов, нанесенный на экран из аргон-углекислого газа, обычно имеет более высокий предел прочности и предел текучести. Смеси аргона и углекислого газа часто используются для сварки в нерабочем положении, что позволяет добиться лучших характеристик дуги. Эти смеси часто используются для обработки низколегированных сталей и нержавеющих сталей.Электроды, предназначенные для использования с CO2, могут вызвать чрезмерное накопление марганца, кремния и других раскисляющих элементов, если они используются со смесями защитного газа, содержащими высокий процент аргона. Это повлияет на механические свойства сварного шва.

Смеси аргон-кислородные

Для некоторых применений используются смеси аргона с кислородом, содержащие 1-2 процента кислорода. Смеси аргона и кислорода имеют тенденцию способствовать переносу распыления, что снижает количество образующихся брызг.Основное применение этих смесей - сварка нержавеющей стали, где диоксид углерода может вызвать проблемы с коррозией.

Электроды

Поперечное сечение флюсовой проволоки - рисунок 10-58

Электроды, используемые для дуговой сварки порошковой проволокой, обеспечивают присадочный металл сварочной ванне и защиту дуги.

Для нормальных типов электродов требуется экранирование. Защитный газ предназначен для защиты дуги и сварочной ванны от атмосферы.

Химический состав электродной проволоки и сердечника флюса в сочетании с защитным газом будет определять состав металла сварного шва и механические свойства сварного шва.

Электроды для дуговой сварки порошковой проволокой состоят из металлического экрана, окружающего сердечник из флюсовых и / или легирующих смесей, как показано на рисунке 10-58.

Сердечники из углеродистой стали и низколегированных электродов содержат преимущественно флюс.

Некоторые сердечники электродов из низколегированной стали содержат большое количество легирующих соединений с низким содержанием флюса.Большинство электродов из низколегированной стали требуют газовой защиты.

Оболочка составляет приблизительно от 75 до 90 процентов веса электрода. Самозащищенные электроды содержат больше флюсующих соединений, чем электроды с газовой защитой.

Составы, содержащиеся в электроде, выполняют в основном те же функции, что и покрытие покрытого электрода, используемого при дуговой сварке защищенным металлом.

Эти функции:

  1. Для образования шлакового покрытия, плавающего на поверхности металла шва и защищающего его во время затвердевания.
  2. Для предоставления раскислителей и поглотителей, которые помогают очищать и производить прочный металл сварного шва.
  3. Обеспечивает стабилизаторы дуги, которые обеспечивают плавную сварочную дугу и сводят к минимуму разбрызгивание.
  4. Для добавления в металл сварного шва легирующих элементов, которые увеличивают прочность и улучшают другие свойства металла шва.
  5. Для подачи защитного газа. Провода с защитным газом требуют внешней подачи защитного газа в дополнение к газу, производимому сердечником электрода.

Система классификации трубчатых проволочных электродов

Система классификации, используемая для трубчатых проволочных электродов, используемых при сварке сердечником из флюса, была разработана Американским сварочным обществом. Углеродистые и низколегированные стали классифицируются по следующим позициям:

  1. Механические свойства наплавленного металла.
  2. Положение при сварке.
  3. Химический состав наплавленного металла.
  4. Род сварочного тока.
  5. Независимо от того, используется ли защитный газ CO2.

Примером классификации электрода из углеродистой стали является E70T-4, где:

  1. Буква «E» обозначает электрод.
  2. Вторая цифра или «7» указывает минимальную прочность на разрыв в единицах 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа).
  3. Третья цифра или «0» указывает положение сварки. «0» обозначает плоское и горизонтальное положение, а «1» обозначает все положения. 4 . Буква «T» обозначает классификацию трубчатой ​​или порошковой проволоки. 5 .Суффикс «4» обозначает производительность и удобство использования, как показано в таблице 10-13. При использовании классификации «G» не указываются конкретные требования к характеристикам и удобству использования. Эта классификация предназначена для электродов, не подпадающих под другую классификацию. Требования к химическому составу наплавленного металла сварного шва для электродов из углеродистой стали приведены в таблице 10-14. Одноходовые электроды не имеют требований к химическому составу, потому что проверка химического состава неразбавленного металла шва не дает истинных результатов обычного химического состава однопроходного сварного шва. .

Электроды из углеродистой флюсовой стали

Требования к механическим свойствам порошковых электродов из углеродистой стали - Таблица 10-12 Рабочие характеристики и характеристики использования порошковых электродов из углеродистой стали - Таблица 10-13 Требования к химическому составу порошковых электродов из углеродистой стали - Таблица 10-14

Классификация электродов из низколегированной стали Используемый при сварке сердечником флюсом аналогичен классификации электродов из углеродистой стали. Примером классификации низколегированной стали является E81T1-NI2, где:

  1. Буква «E» обозначает электрод.
  2. Вторая цифра или «8» указывает минимальную прочность на растяжение в единицах 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа). В данном случае это 80 000 фунтов на квадратный дюйм (552 МПа). Требования к механическим свойствам электродов из низколегированной стали приведены в таблице 10-15. Требования к ударной вязкости приведены в таблице 10-16.
  3. Третья цифра или «1» указывает возможности сварочного положения электрода. «1» обозначает все положения, а «0» - только плоское и горизонтальное положение.
  4. Буква «T» обозначает трубчатый или порошковый электрод, используемый при дуговой сварке порошковой проволокой.
  5. Пятая цифра или «1» описывает удобство использования и рабочие характеристики электрода. Эти цифры такие же, как и в классификации электродов из углеродистой стали, но только EXXT1-X, EXXT4-X, EXXT5-X и EXXT8-X используются для классификации электродов с порошковой сердцевиной из низколегированной стали.
  6. 6 . Суффикс «Ni2» указывает химический состав наплавленного металла шва, как показано в таблице 10-17 ниже.
Требования к механическим свойствам низколегированных порошковых электродов - Таблица 10-15 Требования к ударам для низколегированных порошковых электродов - Таблица 10-16 Требования к химическому составу для низколегированных порошковых электродов - Таблица 10-17 (процент химического состава (a)

а.Единичные значения являются максимальными, если не указано иное
b. Только для самозащитных электродов
c. Чтобы соответствовать требованиям к сплавам группы G, наплавленный металл должен иметь минимум, как указано в таблице, только для одного из элементов
d. Классификация E80TI-W также содержит 0,30 - 0,75 процента меди

.

Электроды из нержавеющей стали

Система классификации электродов из нержавеющей стали, используемых при сварке сердечником из флюса, основана на химическом составе металла шва и типе защиты, применяемой во время сварки.Примером классификации электродов из нержавеющей стали является E308T-1, где:

  1. Буква «E» обозначает электрод.
  2. Цифры между буквами «E» и «T» обозначают химический состав сварного шва, как показано в таблице 10-18 ниже.
  3. «Т» обозначает трубчатую или порошковую электродную проволоку.
  4. Суффикс «1» указывает тип используемого экранирования, как показано в таблице 10-19 ниже.
Требования к химическому составу металла сварного шва для электродов из нержавеющей стали - Таблица 10-18 Экранирование - Таблица 10-19

Сварочные кабели

Сварочные кабели и соединители используются для подключения источника питания к сварочному пистолету и к устройству.Эти кабели обычно изготавливаются из меди. Кабель состоит из сотен проводов, заключенных в изолированный кожух из натурального или синтетического каучука. Кабель, соединяющий источник питания со сварочной горелкой, называется выводом электрода.

При полуавтоматической сварке этот кабель часто является частью кабельной сборки, которая также включает шланг защитного газа и канал, по которому проходит электродная проволока. При машинной или автоматической сварке вывод электрода обычно отдельный.Кабель, соединяющий изделие с источником питания, называется рабочим проводом. Рабочие выводы обычно подключаются к работе зажимами, зажимами или болтом.

Размер используемых сварочных кабелей зависит от выходной мощности машины для сварки сердечником из флюса, рабочего цикла машины и расстояния между сварочной машиной и изделием. Размеры кабелей варьируются от наименьшего AWG № 8 до AWG № 4/0 с номинальной силой тока 75 ампер и выше.

В Таблице 10-20 показаны рекомендуемые сечения кабелей для использования с различными сварочными токами и длинами кабелей.Слишком маленький кабель может сильно нагреться во время сварки.

Рекомендуемые сечения кабелей для различных сварочных токов - Таблица 10-20

Плюсы и минусы FCAW

Преимущества: меньшая стоимость и более высокая наплавка

Резюме:

  • Высокая производительность наплавки
  • Более глубокое проникновение, чем SMAW
  • Качественный
  • Меньше предварительной очистки, чем у GMAW
  • Покрытие из шлака помогает при больших сварных швах в смещенном положении Самозащищенный FCAW устойчив к сквознякам

Основными преимуществами сварки сердечником из флюса являются меньшая стоимость и более высокая производительность наплавки, чем при сварке методом SMAW или GMAW сплошной проволокой.

Стоимость порошковых электродов ниже, поскольку легирующие добавки находятся во флюсе, а не в стальной присадочной проволоке, как в случае твердотельных электродов.

Порошковая сварка идеальна там, где важен внешний вид валика и не требуется механическая обработка сварного шва. Сварку порошковой проволокой без защиты от углекислого газа можно использовать для большинства конструкций из низкоуглеродистой стали.

Полученные сварные швы имеют более высокую прочность, но меньшую пластичность, чем те, для которых используется защита от углекислого газа.Имеется меньшая пористость и большее проплавление сварного шва с защитой от углекислого газа. Процесс порошковой наплавки имеет повышенную устойчивость к окалине и грязи.

При сварке сердечником флюсом меньше разбрызгивания, чем при сварке MIG сплошной проволокой. Он имеет высокую скорость наплавки, и часто используются более высокие скорости движения. Используя электродную проволоку небольшого диаметра, можно выполнять сварку во всех положениях. Некоторые порошковые проволоки не нуждаются во внешней подаче защитного газа, что упрощает оборудование.

Электродная проволока подается непрерывно, поэтому на замену электродов уходит очень мало времени. Наносится более высокий процент присадочного металла по сравнению с дуговой сваркой защитным металлом. Наконец, достигается лучшее проплавление, чем при дуговой сварке защищенным металлом.

Недостатки: чувствительность к условиям сварки

Сводка недостатков сварки сердечником под флюсом:

  • Шлак необходимо удалить
  • Больше дыма и дыма, чем GMAW и SAW
  • Брызги
  • Проволока FCAW дороже
  • Оборудование дороже и сложнее, чем для SMAW

Большинство порошковых электродов из низколегированной или мягкой стали более чувствительны к изменениям условий сварки, чем электроды для сварки SMAW.

Эту чувствительность, называемую допуском по напряжению, можно уменьшить, если использовать защитный газ или увеличить шлакообразующие компоненты материала сердечника.

Для поддержания постоянного напряжения дуги необходимы источник питания с постоянным потенциалом и устройство подачи электродов с постоянной скоростью.

FCAW Устранение неисправностей

При поиске и устранении неисправностей сварных швов с флюсовой сердцевиной обязательно ознакомьтесь с инструкциями производителя (находящимися на панели оборудования) для следующего (подробно описанного ниже):

  • Скорость подачи проволоки
  • Скорость передвижения
  • Расстояние между контактным наконечником и рабочим местом
  • Полярность питателя
  • Рабочий угол и угол перемещения
  • Слишком низкая подача проволоки и ток (более высокие скорости = более высокий ток, более низкие скорости, более низкий ток: если скорость слишком низкая, вы не получите полного покрытия, узкий проход и много брызг.
FCAW Видео по устранению неисправностей

Сварка FCAW создается при низкой скорости проволоки

Низкая скорость проволоки для сварки FCAW привела к тому, что шлак трудно удалить, и появилось много брызг. Если скорость проволоки слишком высока, проволока будет загибаться. Чтобы исправить это, увеличьте напряжение или уменьшите скорость провода.

Сварной шов FCAW создан при высокой скорости проволоки

Слишком низкая скорость перемещения : в результате получается выпуклый широкий сварной шов. Шлак не покрывается должным образом.

Сварка FCAW с низкой скоростью перемещения

Скорость перемещения выше рекомендованной : в результате получается узкий выпуклый сварной шов.Сравните со слишком высокой скоростью движения потока вверху и со скоростью вытесняющей лужи внизу.

Сварка FCAW с высокой скоростью перемещения

Расстояние между наконечником и рабочей поверхностью : Проверьте правильность расстояния для вашей проволоки. Слишком короткое расстояние приводит к недостаточному покрытию из-за неправильного предварительного нагрева флюса внутри проволоки. Шлак не покрывает весь сварной шов, из-за чего шлак выглядит темным в центре сварного шва.

Если расстояние слишком велико, сварной шов будет немного закорочен. Проволока выглядит так, как будто она охотится за сварным швом, делает подачу непостоянной, вызывая рябь в сварном шве.

Расстояние от наконечника до рабочего места слишком большое (вверху) и слишком короткое (внизу). Проверьте указания производителя для правильного расстояния (обычно от 1/2 ″ до 5/8 ″)

Полярность : каждый провод имеет рекомендованную полярность. Иногда используется отрицательный постоянный ток, когда необходим положительный постоянный ток. Вызывает брызги и небольшой сварной шов.

Брызги из-за неправильной полярности. Убедитесь, что вы используете правильную полярность при сварке сердечника флюсом. Не используйте положительный постоянный ток, если требуется отрицательный постоянный ток. Проверьте схему настройки машины.Проверьте, как питатель подключен к сварочному оборудованию. Убедитесь, что он подключен к правильным полюсам. Обзорная диаграмма внутри панели оборудования

Углы электродов : Для сердечника из флюса помните, что вы перетаскиваете шлак. Убедитесь, что вы перетаскиваете электрод, чтобы шлак мог образоваться за сварным швом. Он легче расплавленной лужи и всплывет наверх. Если нажать на нее, в сварном шве могут появиться включения шлака.

Проверьте рабочий угол и угол хода : При сварке на плоской поверхности угол может составлять 90 градусов.Для соединения внахлест или Т-образного соединения вы должны быть под углом 45 градусов к стыку и от 5 до 10 градусов для сопротивления.

CK WorldWide WF5 Устройство подачи холодной проволоки Tig НА ПРОДАЖУ

CK WorldWide WF-5 Устройство подачи холодной проволоки Tig

Ответом на автоматизированную сварку присадочного металла при сварке TIG является устройство подачи холодной проволоки CK Worldwide WF-5. Разработанный для использования с ручными горелками серии «CWH» для полуавтоматической сварки и машинными горелками серии «CWM», WF-5 автоматизирует добавление присадочного металла одним нажатием кнопки.

Для установки системы подачи холодной проволоки вам потребуется как устройство подачи холодной проволоки, так и метод подачи проволоки для вашего сварочного аппарата. Устройство подачи холодной проволоки работает независимо от сварщика и требует собственного источника питания.

Преимущества:
  • Повышение производительности до 30%
  • Автоматизирует добавление присадочного металла
  • Все параметры могут быть продублированы для единообразия
  • Приводной ролик с двумя канавками подходит для проволоки разных размеров
  • Принимает катушки с проволокой стандартного размера
  • Устраняет потерю заглушки присадочного стержня
  • Крышка машины сохраняет присадочный металл чистым и незагрязненным
  • Обеспечивает возможность полностью автоматизированной или ручной сварки TIG

Краткие характеристики
• Напряжение - 115 В
• Однофазное
• Частота - 50/60 Гц
• Размеры - 15 дюймов x 10 дюймов x 21 дюйм L
• Вес - 54 фунта
• Тип двигателя - постоянный магнит постоянного тока
• Номинальные характеристики двигателя - 1 / 3 л.с. при 4000 об / мин
• Размер катушки присадочной проволоки - 12 дюймов
• Размер присадочной проволоки -.023 - 1/16
• Диапазон скорости подачи проволоки - 0-500 дюймов в минуту

ТРАНСПОРТНЫЕ РАЗМЕРЫ

Высота: 16.00 дюймов
Ширина: 11.00 дюймов
Длина: 22.00 дюймов
Вес: 55 фунтов 0 унций

Газовая дуговая сварка металлическим электродом (GMAW / -MIG-)

В процессе газовой дуговой сварки металлическим электродом (GMAW / «MIG») используется электрическая дуга, возникающая между плавящимся проволочным электродом и заготовкой.GMAW может быть реализован как ручной, полуавтоматический или автоматический процесс, а гибкость, обеспечиваемая различными вариациями процесса, является преимуществом во многих приложениях. GMAW обеспечивает значительное увеличение скорости наплавки металла шва по сравнению с GTAW или SMAW, и, когда он реализован как полуавтоматический процесс, обычно требуется меньше навыков сварщика. Однако оборудование GMAW более сложное, менее портативное и, как правило, требует более регулярного обслуживания, чем для процессов GTAW и SMAW.GMAW - это наиболее распространенный процесс сварки коррозионно-стойких сплавов и выполнения сварных швов толстого сечения.

В GMAW механизм, с помощью которого расплавленный металл на конце проволочного электрода переносится на заготовку, оказывает значительное влияние на характеристики сварного шва. При GMAW возможны три режима переноса металла: перенос с коротким замыканием, глобулярный перенос и перенос распылением. Кроме того, существует разновидность режима распыления, называемого импульсным распылением.

Электрическая полярность для GMAW сплавов HASTELLOY® и HAYNES® должна быть положительной для электрода постоянного тока (DCEP / «обратная полярность»).Типичные параметры для различных режимов переноса GMAW приведены в таблице 2 для сварки в плоском положении. Поскольку разные источники питания GMAW сильно различаются по конструкции, принципам работы и системам управления, параметры следует рассматривать как оценочный диапазон для достижения надлежащих сварочных характеристик с конкретным сварочным оборудованием. Скорость перемещения GMAW обычно составляет от 6 до 10 дюймов в минуту (дюйм / мин) / от 150 до 250 мм / мин.

Передача при коротком замыкании происходит в самых низких диапазонах тока и напряжения, что приводит к низкому тепловложению сварного шва.Он обычно используется с присадочной проволокой меньшего диаметра и дает относительно небольшую сварочную ванну, которую легко контролировать, которая хорошо подходит для сварки в нерабочем положении и соединения тонких секций. Однако низкое тепловложение делает передачу при коротком замыкании восприимчивой к дефектам неполного плавления (холодному нахлесту), особенно при сварке толстых секций или во время многопроходных сварных швов.

Шаровидный перенос происходит при более высоких уровнях тока и напряжения, чем при коротком замыкании, и характеризуется большими нерегулярными каплями расплавленного металла.Режим глобулярного переноса теоретически может использоваться для сварки сплавов на основе никеля и кобальта, но он используется редко, поскольку он создает непостоянный провар и неровный контур сварного шва, что способствует образованию дефектов. Поскольку сила тяжести имеет решающее значение для отделения и переноса капель, глобулярный перенос обычно ограничивается сваркой в ​​плоском положении.

Распыление происходит при самых высоких уровнях тока и напряжения и характеризуется направленным потоком мелких металлических капель.Это процесс с высоким тепловложением и относительно высокими скоростями наплавки, который наиболее эффективен для сварки толстых участков материала. Однако он в основном полезен только в плоском положении, а его высокая погонная энергия способствует образованию горячих трещин в сварном шве и образованию вторичных фаз в микроструктуре, что может ухудшить эксплуатационные характеристики.

Импульсный перенос распылением - это строго контролируемый вариант переноса распылением, при котором сварочный ток чередуется между высоким пиковым током, при котором происходит перенос распылением, и более низким фоновым током.Это приводит к стабильному процессу с низким уровнем разбрызгивания при среднем сварочном токе, значительно меньшем, чем при переносе распылением. Импульсное распыление обеспечивает меньшее тепловложение по сравнению с переносом распылением, но менее подвержено дефектам неполного плавления, которые являются обычными для переноса с коротким замыканием. Его можно использовать во всех положениях сварки и для материалов различной толщины. В большинстве случаев Haynes International настоятельно рекомендует использовать импульсный перенос распылением для GMAW сплавов HASTELLOY® и HAYNES®.Использование современного источника питания с синергетическим управлением и возможностью регулировки формы волны («адаптивный импульс») очень выгодно для импульсной передачи распыления. Эти передовые технологии облегчили использование импульсного распыления, при котором параметры импульса, такие как импульсный ток, длительность импульса, фоновый ток и частота импульсов, включаются в систему управления и связаны со скоростью подачи проволоки.

Выбор защитного газа имеет решающее значение при разработке процедуры GMAW.Для сплавов на основе никеля / кобальта в качестве защитной газовой атмосферы обычно используется аргон или аргон, смешанный с гелием. Относительно низкая энергия ионизации аргона способствует лучшему зажиганию / стабильности дуги, а его низкая теплопроводность обеспечивает более глубокий профиль проникновения, похожий на палец. При использовании по отдельности гелий создает неустойчивую дугу, чрезмерное разбрызгивание и сварочную ванну, которая может стать чрезмерно жидкой, но при добавлении к аргону он обеспечивает более жидкую сварочную ванну, которая улучшает смачивание и дает более плоский сварной шов.Добавки кислорода или углекислого газа, которые обычно используются с другими металлами, следует избегать при сварке сплавов на основе никель / кобальт. Эти добавки создают сильно окисленную поверхность и способствуют пористости металла шва, неровной поверхности валика и дефектам неполного плавления. Оптимальная смесь защитного газа зависит от многих факторов, включая конструкцию / геометрию сварного шва, положение сварки и желаемый профиль проплавления. В большинстве случаев предлагается смесь 75% Ar и 25% He; хорошие результаты были получены при содержании гелия от 15 до 30%.Во время короткого замыкания добавление гелия к аргону помогает избежать чрезмерно выпуклых сварных швов, которые могут привести к дефектам неполного плавления. Для переноса распылением хорошие результаты могут быть получены с чистым аргоном или смесями аргона с гелием. Добавление гелия обычно требуется для импульсного распыления, поскольку он значительно улучшает смачивание.

Поскольку аргон и гелий являются инертными газами, поверхность сварного шва после наплавки должна быть яркой и блестящей с минимальным окислением. В этом случае при многопроходной сварке шлифование между проходами не является обязательным.Однако на поверхности сварного шва может наблюдаться некоторое окисление или «сажа». В таком случае рекомендуется чистка проволочной щеткой и / или легкое шлифование / кондиционирование (зернистость 80) между проходами сварного шва, чтобы удалить окисленную поверхность и обеспечить надежное нанесение последующих валиков сварного шва. Расход защитного газа обычно должен находиться в диапазоне от 25 до 45 CFH (от 12 до 21 л / мин). Слишком низкая скорость потока не обеспечивает адекватной защиты сварного шва, в то время как чрезмерно высокая скорость потока может нарушить стабильность дуги.Как и в случае GTAW, рекомендуется защита от обратной продувки для предотвращения сильного окисления корневой части сварного шва. Если экранирование с обратной продувкой невозможно, корневую сторону сварного шва после сварки следует отшлифовать, чтобы удалить весь окисленный металл шва и любые сварочные дефекты. При необходимости сварной шов можно заполнять с обеих сторон.

Во время GMAW сварочный пистолет следует держать перпендикулярно обрабатываемой детали как под рабочим углом, так и под углом перемещения приблизительно 0 °.Для видимости может потребоваться очень небольшое отклонение от перпендикуляра. Если пистолет расположен слишком далеко от перпендикуляра, кислород из атмосферы может попасть в зону сварки и загрязнить расплавленную сварочную ванну. Сварочный пистолет с водяным охлаждением всегда рекомендуется для сварки распылением и в любое время, когда используются более высокие сварочные токи.

Следует учитывать, что некоторые части оборудования GMAW, такие как контактный наконечник и канал / вкладыш присадочной проволоки, сильно изнашиваются и должны периодически заменяться.Изношенный или грязный лайнер может вызвать неустойчивую подачу проволоки, что приведет к нестабильности дуги или застреванию присадочной проволоки, что известно как «птичье гнездо». Рекомендуется свести к минимуму резкие изгибы кабеля пистолета. По возможности механизм подачи проволоки следует расположить так, чтобы кабель горелки был почти прямым во время сварки.

Таблица 2: Типичные параметры газовой дуговой сварки металла (плоское положение)

Проволока
Диаметр
Проволока
Скорость подачи
Сварка
Ток
Среднее значение
Напряжение дуги
Защитный
Газ
в мм изображений в минуту мм / с Ампер Вольт
Режим передачи с коротким замыканием
0.035 0,9 150-200 63-85 70-90 18-20 75Ar-25He
0,045 1.1 175-225 74-95 100–160 19-22 75Ar-25He
Режим распыления
0.045 1.1 250–350 106-148 190–250 28-32 100Ar
0,062 1.6 150–250 63-106 250–350 29–33 100Ar
Импульсный режим распыления *
0.035 0,9 300-450 127-190 75-150 Ср. 30–34 75Ar-25He
0,045 1.1 200–350 85–148 100-175 Ср. 32–36 75Ar-25He

* Подробные параметры импульсного распыления доступны по запросу

Двухпетлевые машины для связывания проволоки от Spiel Associates, INC

Петлитель Sterling

STERLING® LOOPER - настольное полуавтоматическое устройство для переплетения проволоки с двойной петлей, которое может достигать скорости более дорогостоящих машин для переплетения проволоки напольной модели.

Поместите карточку с отрезанной проволокой в ​​лоток подачи, и она будет автоматически подавать по одному куску проволоки на штифты для подвешивания. Повесьте книгу на проволоку, затем переместите книгу на станцию ​​закрытия, чтобы замкнуть проволоку. Книги формата 3: 1 можно переплетать с автоматической подачей с проволочных карточек. Книги 2: 1 можно переплести вручную, поместив отрезанный кусок проволоки на булавки.

Переплет книг диаметром от 1/4 до 1 1/2 дюйма. Может быть достигнута скорость до 600 книг в час.

  • Рисунок
  • Картинка 2
  • видео
  • Толстая книга видео

Прочтите отзывы на
Sterling Looper
и получите скидку
, заполнив эту форму:

Стерлинг Wiremaster Semi

Wiremaster Semi - это полуавтоматический переплетчик с двойной петлей, способный переплетать книги со скоростью 1200 в час.Он переключается примерно через пять минут. Оператор вешает книгу на трос, и Wiremaster Semi доставляет книгу на станцию ​​закрытия, а затем на конвейер доставки. Он может связывать до пяти скипов, имеется автоматическая подвесная подача с календарем, а также подающий конвейер, расположенный рядом с линией. Возьмите с собой проволочную обвязку с помощью этой самой доступной машины.

Тележка Rilecart WB-450

Rilecart WB-450 - это экономичная машина для обвязки проволокой с двойной петлей начального уровня.Он переплетает книги со скоростью до 800 книг в час. Машина вставит проволоку с двойной петлей любого диаметра от - "- 1¼". WB-450 автоматически обрезает провод с двойной петлей до нужной длины и подает его на станцию ​​вставки. Оператор вешает книгу и наступает на ножную педаль. Затем книга автоматически перемещается на станцию ​​замыкания, где проволока обжимается. Затем книга падает в бункер. WB-360 переплетает книги от 2 до 17,7 дюймов по длине корешка. Никаких инструментов не требуется.Доступен дополнительный календарный механизм подачи для переплетного устройства.

Rilecart R-422

Rilecart R-422 переплетает книги быстрее, чем любой полуавтоматический переплетчик с двойной петлей на рынке. Он имеет молниеносную скорость цикла, что позволяет оператору переплетать до 1500 двойных петлевых тросиков в час. R-422 переплетает проволочные книги диаметром от 5/16 "до 1" и особенно эффективен для толстых книг.Закругленные закрывающие планки создают идеально симметричные обвязки проволоки.

Просто положите книгу на стол, поместите ее рядом с боковой направляющей и нажмите на ножную педаль. Машина работает мгновенно. R-422 оснащен запатентованным устройством, которое поворачивает конец двойного петлевого провода, чтобы никто (особенно дети) не поцарапался.

Стерлинг Wiremaster Compact

Sterling Wiremaster Compact меняет правила игры, когда речь идет о машинах для обвязки проволокой.Wiremaster Compact - это полностью автоматическое переплетное устройство с двойной петлей, способное переплетать до 2000 книг в час. Машина имеет длину всего 8,5 футов (215 см) и продается примерно по той же цене, что и полуавтоматическое переплетное устройство высшего уровня. Он переключается примерно через двадцать минут. Оператор бросает книгу на конвейер, а Wiremaster Compact сделает все остальное. Правильно - он разрезает и вставляет проволоку, замыкает проволоку и доставляет книгу на конвейер. Доступен автоматический перекидной чехол.

  • Изображение
  • Дополнительный подающий конвейер
  • видео

Стерлинг Wiremaster Pro

Sterling Wiremaster Pro сочетает в себе экономичность и полную автоматизацию.Wiremaster Pro - это полностью автоматическое переплетное устройство с двойной петлей, способное переплетать книги со скоростью 3000 в час. Он переключается примерно через двадцать минут. Оператор бросает книгу на конвейер, а Wiremaster Pro делает все остальное. Правильно - он разрезает и вставляет проволоку, замыкает проволоку и доставляет книгу на конвейер. Доступен автоматический перекидной чехол. Ускорьте обвязку проволоки с помощью этой самой доступной машины.

Чтобы прочитать пример использования The Sterling Wiremaster Pro, нажмите здесь


Rilecart B-599

Rilecart B-599 - это просто самое быстрое устройство для обвязки проводов в мире.Машина автоматически переплетает книги со скоростью 4000 книг в час. Просто бросьте перфорированные книги на конвейер, а B-599 сделает все остальное. Он автоматически связывает двухконтурные проволочные пучки с диаметром проволоки от 5/16 "до 1". Двойные катушки позволяют быстро переключаться. Машина также может быть оборудована перфоратором.

B-796 - календарная версия этой машины. Он автоматически перфорирует, связывает и вставляет подвески для календарей в проволочную книгу с двумя петлями со скоростью до 2300 календарей в час.

Стерлинг Wiremaster Pro PB

STERLING® WIREMASTER PRO PB сочетает в себе экономичность и полную автоматизацию. Wiremaster Pro PB - это полностью автоматический перфоратор и устройство для переплета с двойной петлей, способное перфорировать и переплетать со скоростью до 1800 книг в час.

Уникальность этой машины в том, что она не поддерживает перфорированные подъемники.Он пробивает и собирает каждую книгу перед транспортировкой, избегая спутывания листов. Оператор роняет книгу на конвейер, а Wiremaster Pro PB делает все остальное. Все верно - он пробивает книгу, транспортирует ее к устройствам подачи обложек, где подаются предварительно перфорированные обложки, режет и вставляет проволоку, закрывает проволоку и доставляет книгу на конвейер.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *