Ako urobiť invertorový zvárací stroj vlastnými rukami

Pri zváracích prácach sa používajú zariadenia špeciálne prispôsobené na špecifické účely. Schémy jednotlivých zariadení majú veľmi odlišnú štruktúru. Medzi najpraktickejšie a najrozšírenejšie, môžete vybrať invertorový obvod. Zariadenie zostavené podľa tejto schémy je hladko a presne nastavené, kompaktné pre majstrov, ktorí pracujú na ceste, je to jednoducho nenahraditeľné.

Schéma zariadenia zváracieho invertora

Schéma zariadenia na zváranie meničov.

Obvod meničovej jednotky je jedným z najjednoduchších, všetky potrebné prvky obvodovej dosky a tranzistory sa dajú ľahko nájsť v obchodoch rádiových komponentov a montážne schémy sú k dispozícii od majstrov. Úloha zostaviť takýto zvárací prístroj vlastnými rukami je do určitej miery v moci ľudí, ktorí môžu pracovať s spájkovačkou.

Princíp fungovania invertorového zváracieho stroja

Samotným prístrojom je podobnosť silného napájacieho zdroja, podobného impulzným jednotkám, ako sú AT a ATX, ktoré sú inštalované v osobných počítačoch. Poradie zmien pôvodných parametrov elektrického prúdu v týchto dvoch zariadeniach je totožné. V meniči elektrická energia prechádza sériou transformácií:

  1. AC napätie domácnosti sa mení na DC.
  2. Jednosmerný prúd sa konvertuje na AC s vysokou frekvenciou.
  3. Hodnota napätia sa znižuje.
  4. Prúd so zníženým napätím sa napravuje zachovaním nastavenej frekvencie.

Všetky tieto transformácie sú vysvetlené potrebou znížiť hmotnosť a rozmery výkonových transformátorov zváracích strojov.

Schéma zváracieho invertora

Schéma zváracieho invertora.

Princíp fungovania starých zariadení bol znížený na zníženie napätia zo siete a zvýšenie hodnoty prúdovej sily na sekundárnom vinutí na niekoľko desiatok alebo dokonca stoviek ampérov - hodnoty požadované pre oblúkové zváranie. Aby sa dosiahol požadovaný pomer na zníženie napätia a zvýšenie veľkosti prúdu, sekundárne vinutie vyžadovalo menšie otáčky a väčší prierez drôtu. Pretože staré zváracie transformátory mali veľké rozmery a hmotnosť. Výroba vinutia transformátora si vyžiadala veľké náklady na medený drôt, a preto zváracie stroje neboli vôbec lacné.

Invertorové obvody umožňujú opraviť situáciu. Zvýšením frekvencie prúdu na pracovnom vinutie na 60-80 kHz a vyššie bolo možné znížiť veľkosť a hmotnosť celej konštrukcie. Kvôli 4-násobnému zvýšeniu pracovnej frekvencie konverzie boli rozmery prístroja znížené na polovicu. A v našom prípade hovoríme o tisíckrát nárast frekvencie.

Takéto vysoké hodnoty AC frekvencie sa dosahujú spínaním tranzistorov inštalovaných v invertorovom obvode, ktoré navzájom komunikujú pri frekvencii 60-80 kHz. Prúd na tranzistory sa stáva konštantným z usmerňovača. Striedavé napätie je napravené mostovým obvodom diód a je vyrovnávané kondenzátormi. Na výstupe usmerňovača a kondenzátora sa dodáva konštantné napätie 220 V. Toto je prvý krok obvodu.

Vysokofrekvenčné tranzistory invertorového obvodu prenášajú striedavý vysokofrekvenčný prúd na transformátor s krokom dole. Keďže prevádzková frekvencia je už 1000 krát nižšia ako frekvencia napájania, transformátor je veľmi kompaktný.

Späť na obsah

Súčasti zariadenia na zváranie obvodov

Elektrický obvodový zvárací invertor

Elektrický obvodový zvárací invertor.

Obvod meniča je určený pre hodnotu napájacieho prúdu až do 32 A a napätia 220-230 V. Hodnota prúdu na výstupe meniča dosahuje 250 A. Táto hodnota zaisťuje silný zvar pri zváraní pomocou elektródy vzdialenej do vzdialenosti 1 cm. Napájacia jednotka invertorovej jednotky obsahuje také komponenty :

  1. Transformátor s feritickým jadrom 7x7 alebo 8x8.
  2. Primárne vinutie má 100 prstencov z drôtu s priemerom 0,3 mm.
  3. Vnútorné sekundárne vinutie pri 15 otáčkach s drôtom s hrúbkou 1 mm.
  4. Priemerné sekundárne vinutie pri rovnakom počte závitov s drôtom menšej hrúbky (0,2 mm).
  5. Vonkajší vstup sekundárneho vinutia pre 20 otáčok drôtu s hrúbkou 0,35 mm.
Späť na obsah

Zostava transformátora

Obvod navíjania transformátora

Schéma vinutí transformátora.

Pred navíjaním drôtov na jadre transformátora je zabalená v medi. Šírka pásikov je 40 mm, výška pásky je 0,3 mm. Spolu s medenou páskou je jadro obalené termálnym papierom. Na tento účel je dobré peňažné pásky a akýkoľvek iný tenký a odolný papier, ktorý je vhodný na to, aby sa zmestil okolo jadra. Kruhový drôt nie je vhodný pre primárne vinutie, pretože sa ľahko prehrieva. Z tohto dôvodu sú prúdy presmerované na vonkajšiu stranu vinutia a vnútorné vrstvy zostávajú nezaťažené.

Sekundárne vinutie je umiestnené v troch vrstvách drôtov, medzi ktorými je vložený pás fluoroplastu. Na tieto účely nie sú vhodné štandardné vodiče s priemerom 0,5-0,7 mm. Kvôli kruhovitému prierezu vinutia sa navzájom dobre nedržia, čím zostávajú medzery, čo zhoršuje prenos tepla.

Počas navíjania navíjajte pozornosť drôtu, ktorá sa netočí okolo jadra. Len týmto spôsobom bude napätie stabilné. Typická konštrukcia invertorového zariadenia znamená prítomnosť dvoch transformátorov s frekvenciou 41 kHz, ale sú tiež vhodné pre 55 kHz. Potom nainštalujte izolačné tesnenie a tlmivku označenú L2. Na strane dosky je inštalovaný ďalší dúchací ventil, jeho elektrické charakteristiky sú 0,13 A a 220 V.

Späť na obsah

Spájkovanie dosky meniča

Na mapovanie zváracieho stroja typu invertoru sa nachádzajú chladiče a radiátory, ktoré sa nachádzajú v napájacích zdrojoch počítača. Môžu byť vyňaté zo starej technológie alebo kontaktovať sklad rádiových komponentov pre nové.

Radiátory sú umiestnené na hornej a dolnej strane koncov šikmého mostíka.

Diódy sú pripevnené k radiátoru na vopred pripravenej vrstve sľudy.

Počítačový chladič

Pri zostavovaní meniča bude potrebovať chladič.

Keď sa mostík IRG4PC50W používa na distribúciu toku, použite tepelné mazivo namiesto sľudy.

Smer výstupov tranzistorov a diód je nastavený tak, aby sa navzájom stretli. Medzi radiátormi je namontovaná doska, ktorá spojí všetky časti elektrického obvodu zváracieho zariadenia s medziľahlými prvkami mosta. Majte na pamäti, že menovité napätie obvodu napájacieho zdroja je 300 V. Sily vypúšťané transformátorom musia ísť do okruhu, pre ktorý sú spájky s kondenzátormi 0,15 μF spájané na doske. Inštalácia po odbočke transformátora a kondenzátoroch zhasne nežiaduce prepätie z prepätia na výstupe zo sekundárneho vinutia.

Späť na obsah

Inštalácia a ladenie meniča

Vnútorné usporiadanie meniča

Schéma interného zariadenia meniča.

Po dokončení montáže je nevyhnutné prispôsobiť činnosť invertorového modulu. Pripojte napájanie 15 V k PWM a napájajte ventilátor. Potom cez odpor R11 pripojte relé K1. Toto všetko sa robí, aby sa zabránilo skokom pri pripojení k sieti 220 V. Skontrolujte včasnú aktiváciu relé a po 10 sekundách použite pracovnú silu na PWM. Po spustení relé by nemali byť dodržané obdĺžnikové plochy v diagrame PWM.

Potom je most spojený so zdrojom napätia 15 V. Pri voľnobehu menič spotrebuje prúd do 100 mA. Ak meranie ukazuje prípustnú hodnotu, obvod sa správne namontuje. Okrem toho musíte zaistiť, aby fázovanie vinutí nebolo zamieňané.

Pri nastavení PWM sa nastavenie frekvencie znižuje, kým sa na spodku grafu neobjaví ohyb, čo signalizuje prekrytie uzlov. Rozdelíme túto hodnotu frekvencie o 2 a pripočítame ju k pracovnej frekvencii dosky PWM a priamo k transformátoru. Okruh je správne pripojený, ak relé vysiela signál pri 150 mA pri ladení. Ak je svetelný signál rozmazaný a slabý, potom je doska nesprávne pripojená alebo jeden z navíjacích dier. Odstráňte zbytočné rušenie, keby ste skrátili všetky napájacie vodiče.

Späť na obsah

Kontrola stavu zariadenia

Invertorové zváranie

Po montáži zváracích meničov je potrebné skontrolovať funkčnosť.

Zariadenie na zváranie meničov je preto zostavené a pripravené na použitie, teraz zostáva, aby sa ubezpečil, že je funkčný. Zapnite zariadenie do siete, hladko nastavte veľkú intenzitu a skontrolujte napätie na osciloskopu. Napätie v spodnej slučke oscilogramu je prijateľné v rozsahu 500 V, v podmienkach prekročenia je povolený nadbytok až do 550 V. V správne zostavenej schéme tento údaj neprekročí 350 V.

Pri kontrole výkonu zariadenia sa ubezpečte, že hluk z pneumatiky sa nezvyšuje s narastajúcim zaťažením. Ak chcete použiť maximálny prúd, hluk pozadia musí zostať nezmenený.

Potom postupujte k veľmi zváraniu. Po štarte musíte počkať 10 sekúnd a skontrolovať teplotu chladiča. Počas prvých 20 sekúnd by mali zostať studené, na ďalšiu minútu - mierne teplo.

Potom zoberieme 2 druhy elektród pre požadovaný typ zvárania a rez švu na skúšobný materiál, až kým sa úplne nevypáli. Keď skončíte, regulujeme teplotu transformátora: vtedy bude mať čas na zahriatie, ale nestane sa bielym teplom. Nadmerné teplo bude znamenať chybu v zostave.

Radiátory majú čas na vážne zahriatie po nepretržitej prevádzke na troch elektródach. Preto ich nechajte vychladnúť po dobu 2 minút. To stačí na to, aby chladič znížil teplotu na normálnu úroveň a pokračoval v práci bez straty kvality.

Proces montáže zváracieho stroja vlastnými rukami, veľmi namáhavý, ukazuje čo najväčšiu koncentráciu a pozornosť. Starostlivo si preštudujte zvolenú schému, vyberajte postupnosť pripojovacích častí, započítajte presný počet komponentov a drôtov. Na konci zostavy sa musí vynález skontrolovať z hľadiska bezpečnosti a ochrany zdravia. Organizujte zváracie práce so všetkými potrebnými podmienkami pre bezpečnú prácu: noste ruky na rukách, pokryte si tvár zváracím štítom.

Pridať komentár