DIY AC-Schweißgerät. DIY-Schweißgerät: einfache Anleitung zum Erstellen und Verwenden des Geräts

Bei einfachen und kleineren Schweißarbeiten zu Hause kann jeder montieren.

Für den Zusammenbau müssen Sie kein Geld ausgeben große Menge Geld, Mühe und Zeit. Es besteht auch keine Notwendigkeit, unverhältnismäßig teure Modelle solcher Geräte zu kaufen.

Um ein Mini-Schweißgerät mit eigenen Händen aus verfügbaren Materialien ohne besonderen finanziellen Aufwand und Aufwand herzustellen, müssen Sie die Funktionsweise des Geräts verstehen und anschließend mit der Herstellung zu Hause beginnen.

Zunächst lohnt es sich, die erforderliche aktuelle Versorgungsleistung zu ermitteln selbstgemachte Ausrüstung zum Schweißen. Das Verbinden von Teilen einer massiven Struktur erfordert eine höhere Stromstärke und Schweißarbeiten mit dünnen Metalloberflächen erfordern einen minimalen Strom.

Der aktuelle Wert bezieht sich auf die ausgewählten Elektroden, die im Prozess verwendet werden. Beim Schweißen von Produkten mit einer Dicke von bis zu 5 Millimetern müssen Stäbe mit einer Dicke von bis zu 4 Millimetern verwendet werden, und bei einer Struktur mit einer Dicke von 2 Millimetern sollten Stäbe eine Dicke von 1,5 Millimetern haben.

Bei Verwendung von 4-Millimeter-Elektroden wird der Strom auf 200 Ampere geregelt, bei 3 Millimetern auf 140 Ampere, bei 2 Millimetern auf 70 Ampere und bei den Kleinsten auf 1,5 Millimeter auf 40 Ampere.

Mit der Netzspannung, die durch den Betrieb eines Transformators gewonnen wird, können Sie selbst einen Lichtbogen für den Schweißvorgang erzeugen.

Zu dieser Ausstattung gehören:

• Magnetkreis;
• Wicklung – primär und sekundär.

Sie können einen Transformator auch selbst herstellen. Für den Magnetkreis Platten aus Stahl oder anderem langlebiges Material. Wicklungen sind notwendig, um Schweißarbeiten direkt durchführen zu können und das Schweißgerät an ein 220-Volt-Netz anschließen zu können.

Transformator für Schweißarbeiten.

Spezialausrüstung hat zusätzliche Geräte, was zu einer Steigerung der Qualität und Leistung des Lichtbogens führt und eine unabhängige Regelung der Stromwerte ermöglicht.

Es ist nicht nötig, tief genug in dieses Thema einzusteigen, denn eine der einfachsten Möglichkeiten, ein Schweißgerät mit eigenen Händen zusammenzubauen, ist.

Seine Besonderheit liegt darin, dass er mit Wechselstrom arbeitet, was beim Schweißen für eine hochwertige Naht sorgt. Metalloberflächen. Solche Geräte können alle Hausarbeiten bewältigen, bei denen Metall- oder Stahlkonstruktionen geschweißt werden müssen.

Um es zuzubereiten, müssen Sie Folgendes vorbereiten:

1. Mehrere Meter Kabel mit großer Dicke.
2. Material für den Kern, der im Transformator untergebracht wird.
   Das Material selbst muss mit der Magnetisierung eine erhöhte Permeabilität aufweisen.

Die beste Option, wenn der stabförmige Kern den Buchstaben „P“ trägt. In einigen Fällen ist es zulässig, dieses Teil in einer modifizierteren Form zu verwenden, beispielsweise als runder Stator aus einem beschädigten Elektromotor.

Diagramm eines Schweißtransformators.

Es ist jedoch zu beachten, dass es schwieriger ist, Wicklungen auf diese Form zu wickeln. Am besten eignet sich der Kernquerschnitt für einen Klassiker Schweißgeräte, von Hand gefertigt und für Haushaltszwecke verwendet, hatte eine Fläche von etwa 50 cm2.

Damit das Gerät ein zugängliches Gewicht hat, ist es nicht erforderlich, den Volumenquerschnitt zu vergrößern, der technische Effekt wird jedoch nicht erzielt Höchststufe. Sollte Ihnen die Querschnittsfläche nicht zusagen, können Sie diese mit speziellen Diagrammen und Formeln selbst berechnen.

Die Primärwicklung muss aus Kupferdraht bestehen, der erhöhte Eigenschaften aufweist: Wärmewiderstand, da sich dieser Teil während des Betriebs der Struktur sehr stark erwärmt.

Ein solcher Teil muss über eine Baumwoll- oder Glasfaserisolierung verfügen. Als letzten Ausweg ist es möglich, gummiisolierten Draht oder Gummigewebe zu verwenden, aber Vorsicht bei PVC-Wicklungen.

Die Isolierung wird ebenfalls von Hand aus Baumwolle oder Glasfaser bzw. Teilen davon mit einer Breite von 2 cm hergestellt. Dank dieser Teile können Sie den Draht umwickeln und ihn anschließend mit einem beliebigen Lack für elektrische Zwecke imprägnieren. Diese Isolierung wird bei regelmäßiger Verwendung nicht überhitzen.

Ähnlich wie bei den obigen Berechnungen lässt sich berechnen, welche Querschnittsfläche der Wicklung – Primär- und Sekundärwicklung – am optimalsten ist. Oftmals hat die Sekundärwicklung eine Fläche von etwa 30 mm2 und die Primärwicklung bis zu 7 mm2, bei Verwendung eines Stabes mit 4 Millimetern Durchmesser.

Darüber hinaus müssen Sie auf einfache Weise bestimmen, wie weit sich ein Stück Kupferdraht dehnen lässt und wie viele Windungen erforderlich sind, um zwei Wicklungen zu wickeln. Anschließend werden die Spulen gewickelt und der Rahmen anhand der geometrischen Parameter des Magnetkreises hergestellt.

Dabei ist vor allem darauf zu achten, dass beim Aufsetzen des Magnetkerns keine Schwierigkeiten auftreten. Zunächst müssen Sie die richtige Kerngröße auswählen. Am besten wird es aus Elektrokarton oder Textolith hergestellt.

Mit demselben Analogon wird es möglich sein, eine Struktur zum Schweißen kleiner Teile herzustellen. Für den Heimgebrauch können Sie ein kleines Mini-Schweißgerät verwenden.

Herstellung einer Schweißmaschine

Heutzutage ist es fast unmöglich und ziemlich schwierig, Metall ohne den Einsatz von Schweißgeräten zu schweißen oder richtig zu bearbeiten. Nachdem Sie mit Ihren eigenen Händen ein Schweißgerät hergestellt haben, können Sie alle Arbeiten mit Metallprodukten ausführen.

Transformatorschaltung mit separater Drossel.

Um ein qualitativ hochwertiges Gerät herzustellen, müssen Sie über Kenntnisse und Fähigkeiten verfügen, die Ihnen helfen, den Schaltkreis eines Gleichstrom- oder Wechselstrom-Schweißgeräts zu verstehen. Dies sind zwei Optionen für den Zusammenbau von Geräten.

Mit dem Ziel Heimgebrauch Am besten lernt man, wie man Minischweißen macht.

Es ist bequemer, einen Spezialisten anzurufen oder ein fertiges Gerät zu kaufen, aber manchmal kann dies zu teuer sein, da es ziemlich schwierig ist, die Wahl des Modells anhand verschiedener Parameter, wie zum Beispiel dem Gewicht der Schweißmaschine usw., zu bestimmen die Anzahl der Volt pro Schweißgerät.

Es gibt verschiedene Arten von Schweißgeräten: Betrieb mit Wechselstrom, Gleichstrom, mit drei Phasen oder Wechselrichter. Um eine der Optionen auszuwählen und mit der Montage zu beginnen, müssen Sie jeden Stromkreis der ersten beiden Typen berücksichtigen. Bei der Vorbereitung müssen Sie auf den Spannungsstabilisator achten.

Wechselstrom

Um selbstgemachte Schweißgeräte herzustellen, müssen Sie einen Spannungsanzeiger auswählen, der beste ist 60 Volt, der Strom wird am besten auf 120 bis 160 Ampere eingestellt.

Sie können den Querschnittswert des erforderlichen Drahtes für die Herstellung der Primärwicklung des Transformators, der an ein 220-Volt-Netz angeschlossen werden muss, selbstständig bestimmen.

Der Querschnitt gemäß den Flächenparametern sollte nicht mehr als 7 mm2 betragen, da der mögliche Spannungsabfall und die mögliche zusätzliche Belastung zu beachten sind.

Basierend auf den Berechnungen, optimale Größe Der Durchmesser des Kupferkerns für die Primärwicklung, der die Wirkung des Mechanismus verringert, beträgt 3 Millimeter. Bei der Wahl von Aluminium für den Draht wird der Querschnitt mit 1,6 multipliziert.

Es ist zu beachten, dass die Drähte mit einem Lappen umwickelt werden müssen, da sie isoliert werden müssen. Tatsache ist, dass bei steigender Temperatur der Draht schmelzen und ein Kurzschluss entstehen kann.

Wenn der erforderliche Draht nicht verfügbar ist, besteht die Möglichkeit, ihn durch einen etwas dünneren Draht zu ersetzen und ihn paarweise aufzuwickeln. Es ist jedoch zu bedenken, dass die Wicklungsdicke zunimmt, weshalb die Abmessungen der Schweißgeräte größer werden. Für die Sekundärwicklung wird ein dicker Draht mit vielen Kupferkernen verwendet.

Gleichstrom

Stromkreis eines Gleichstromschweißgeräts.

Einige Schweißgeräte arbeiten mit Gleichstrom. Dank dieser Einheit können Sie Gusseisenprodukte und Edelstahlkonstruktionen schweißen.

Es kann nicht länger als eine halbe Stunde dauern, ein Gleichstromschweißgerät mit eigenen Händen zu bauen. Um ein selbstgebautes Produkt mit Wechselstrom umzuwandeln, muss die Sekundärwicklung angeschlossen werden, die auf einer Diode montiert ist.

Die Diode wiederum muss einem Strom von 200 Ampere standhalten und über eine gute Kühlung verfügen. Um den Stromwert auszugleichen, können Sie Kondensatoren verwenden, die bestimmte Eigenschaften und Spannungseigenschaften aufweisen. Danach wird die Einheit nach dem Schema sequentiell zusammengebaut.

Drosseln dienen der Stromregulierung und Kontakte dienen der Befestigung einer Halterung. Zusätzliche Teile dienen der Stromübertragung von einem externen Träger zur Schweißstelle.

Um das Schweißgerät bestimmungsgemäß betreiben zu können, ist es zunächst erforderlich, den Lichtbogen zu zünden. Dieser Vorgang ist einfach und wird durch die folgenden Schritte durchgeführt: Halten Sie die Elektrodenspitze in einem bestimmten Winkel von der Seite Metallbeschichtung Wir bringen es hoch und kratzen es über die Oberfläche der Struktur.

Wenn die Aktion korrekt und erfolgreich ausgeführt wird, kommt es zu einem Flash kleine Größen, und das Material schmilzt, woraufhin die notwendigen Elemente geschweißt werden können.

Wenn Sie ein Mini-Schweißgerät mit Ihren eigenen Händen herstellen, müssen Sie die Empfehlungen für die Arbeit damit befolgen. Um Elemente zu schweißen, müssen Sie den Stab in einer solchen Position halten, dass er einen bestimmten Abstand zwischen den zu schweißenden Teilen hat. Dieser Abstand kann dem Querschnitt der ausgewählten Elektrode entsprechen.

Oft wird ein Metall wie Kohlenstoffstahl mit Gleichstrom verbunden. Einige Legierungen können jedoch nur mit umgekehrter Strompolarität geschweißt werden. Darüber hinaus ist es notwendig, die Qualität der Naht und die Verschmelzung der Struktur sorgfältig zu überwachen.

Diagramm einer einfachen Schweißmaschine.

Hervorzuheben ist, dass der Wechselstrom effizient und reibungslos geregelt werden kann. Oftmals treten keine Schwierigkeiten auf, das Gerät auf die erforderlichen Parameter einzustellen.

Bei einem kleinen Stromindikator wird die Naht von schlechter Qualität sein, Sie sollten jedoch keinen erhöhten Wert einstellen, da die Gefahr einer Verbrennung der Oberfläche besteht.

Wenn Oberflächen mit geringer Dicke geschweißt werden müssen, eignen sich Stäbe mit einer Größe von 1 bis 3 Millimetern und die Stromstärke sollte zwischen 20 und 60 A variieren. Mit Elektroden mit großem Querschnitt können Sie Metallprodukte zusammenschweißen bis 5 Millimeter, aber in diesem Fall sollte der Strom 100 A betragen.

Nach Abschluss des Schweißvorgangs ist es mit einem selbstgemachten Produkt erforderlich, den auf der Naht entstehenden Zunder vorsichtig mit leichten Bewegungen zu entfernen und anschließend mit einer Spezialbürste zu reinigen.

Dank dieser Aktion können Sie ein angenehmes ästhetisches Erscheinungsbild Ihres Geräts beibehalten. Machen Sie sich keine Sorgen, wenn die Reinigung der Geräte in den ersten Tagen nicht sehr erfolgreich ist. Diese Fähigkeit wird durch Erfahrung entwickelt und unterliegt der Befolgung aller Empfehlungen für den ordnungsgemäßen Betrieb der Struktur.

Endeffekt

Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass Gleichstromschweißgeräte aufgrund ihrer geringen Leistung deutlich einfacher zu montieren und auch einfach zu bedienen sind.

1.1. Allgemeine Informationen.

Abhängig von der Stromart, mit der geschweißt wird, gibt es Gleichstrom- und Wechselstrom-Schweißgeräte. Zum Schweißen dünner Schichten werden Schweißgeräte mit geringem Gleichstrom eingesetzt Blech, insbesondere Dach- und Automobilstahl. Der Schweißlichtbogen ist in diesem Fall stabiler und das Schweißen kann sowohl mit Gleich- als auch mit umgekehrter Polarität der zugeführten Konstantspannung erfolgen.

Sie können Gleichstrom mit Elektrodendraht ohne Beschichtung und mit Elektroden schweißen, die zum Schweißen von Metallen mit Gleich- oder Wechselstrom ausgelegt sind. Damit der Lichtbogen bei niedrigen Strömen brennt, ist eine erhöhte Spannung an der Schweißwicklung wünschenswert müßige Bewegung U xx bis 70...75 V. Zur Gleichrichtung von Wechselstrom werden in der Regel Brückengleichrichter mit leistungsstarken Dioden mit Kühlstrahlern verwendet (Abb. 1).

Abb.1 Schematisches elektrisches Diagramm eines Brückengleichrichters einer Schweißmaschine, das die Polarität beim Schweißen dünner Bleche anzeigt

Um Spannungswelligkeiten zu glätten, ist einer der CA-Anschlüsse über einen T-förmigen Filter, bestehend aus einer Induktivität L1 und einem Kondensator C1, mit dem Elektrodenhalter verbunden. Drossel L1 ist eine Spule aus 50...70 Windungen eines Kupferbusses mit einem Abgriff in der Mitte und einem Querschnitt von S = 50 mm 2, die auf einen Kern gewickelt ist, beispielsweise aus einem Abwärtstransformator OCO-12. oder stärker. Je größer der Eisenquerschnitt der Glättungsdrossel ist, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit, dass ihr Magnetsystem in die Sättigung gerät. Wenn das Magnetsystem bei hohen Strömen in die Sättigung gerät (z. B. beim Schneiden), nimmt die Induktivität des Induktors schlagartig ab und dementsprechend findet keine Stromglättung statt. Der Lichtbogen brennt unregelmäßig. Der Kondensator C1 ist eine Batterie aus Kondensatoren wie MBM, MBG oder ähnlichem mit einer Kapazität von 350–400 μF für eine Spannung von mindestens 200 V

Hier finden Sie Eigenschaften leistungsstarker Dioden und ihrer importierten Analoga. Oder Sie können über den Link eine Anleitung zu Dioden aus der Serie „Helping the Radio Amateur No. 110“ herunterladen.

Zum Richten und sanften Justieren Schweißstrom Verwenden Sie Schaltkreise, die auf leistungsstarken gesteuerten Thyristoren basieren und es Ihnen ermöglichen, die Spannung von 0,1 xx auf 0,9 U xx zu ändern. Zusätzlich zum Schweißen können diese Regler zum Laden von Batterien, zum Betreiben elektrischer Heizelemente und für andere Zwecke verwendet werden.

Wechselstromschweißgeräte verwenden Elektroden mit einem Durchmesser von mehr als 2 mm, was das Schweißen von Produkten mit einer Dicke von mehr als 1,5 mm ermöglicht. Während des Schweißvorgangs erreicht der Strom mehrere zehn Ampere und der Lichtbogen brennt ziemlich gleichmäßig. Solche Schweißgeräte verwenden spezielle Elektroden, die nur zum Schweißen mit Wechselstrom bestimmt sind.

Für normale Operation Eine Schweißmaschine muss eine Reihe von Bedingungen erfüllen. Die Ausgangsspannung muss ausreichen, um den Lichtbogen zuverlässig zu zünden. Für ein Amateurschweißgerät U xx =60...65V. Aus Gründen der Arbeitssicherheit wird für Industrieschweißgeräte eine höhere Ausgangs-Leerlaufspannung nicht empfohlen, zum Vergleich kann U xx 70..75 V betragen.

Wert der Schweißspannung ICH St. sollte je nach Durchmesser der Elektrode ein stabiles Brennen des Lichtbogens gewährleisten. Die Schweißspannung Ust kann 18...24 V betragen.

Der Nennschweißstrom sollte betragen:

I St =KK 1 *d e, Wo

Ich St.- Schweißstromwert, A;

K 1 =30...40- Koeffizient abhängig von der Art und Größe der Elektrode d e, mm.

Der Kurzschlussstrom sollte den Nennschweißstrom nicht um mehr als 30...35 % überschreiten.

Es wurde festgestellt, dass eine stabile Lichtbogenbildung möglich ist, wenn das Schweißgerät eine fallende äußere Kennlinie aufweist, die das Verhältnis zwischen Strom und Spannung im Schweißkreis bestimmt. (Abb.2)

Abb.2 Abfallende äußere Kennlinie der Schweißmaschine:

Wie die Praxis zeigt, ist es zu Hause recht schwierig, ein Universalschweißgerät für Ströme von 15...20 bis 150...180 A zusammenzubauen. In diesem Zusammenhang sollte man bei der Konstruktion einer Schweißmaschine nicht danach streben, den Bereich der Schweißströme vollständig abzudecken. Es empfiehlt sich, im ersten Schritt ein Schweißgerät für das Arbeiten mit Elektroden mit einem Durchmesser von 2...4 mm zusammenzustellen und im zweiten Schritt, wenn mit niedrigen Schweißströmen gearbeitet werden muss, dieses durch einen separaten Gleichrichter zu ergänzen Gerät mit stufenloser Regelung des Schweißstroms.

Die Analyse der Konstruktionen von Amateurschweißmaschinen zu Hause ermöglicht es uns, eine Reihe von Anforderungen zu formulieren, die bei ihrer Herstellung erfüllt werden müssen:

• Kleine Abmessungen und Gewicht
• Stromversorgung 220 V
• Die Betriebsdauer sollte mindestens 5...7 Elektroden d e =3...4 mm betragen

Gewicht und Abmessungen des Gerätes hängen direkt von der Leistung des Gerätes ab und können durch Reduzierung seiner Leistung reduziert werden. Die Betriebszeit des Schweißgerätes hängt vom Kernmaterial und der Hitzebeständigkeit der Isolierung der Wickeldrähte ab. Um die Schweißzeit zu verlängern, ist es notwendig, für den Kern Stahl mit hoher magnetischer Permeabilität zu verwenden.

1. 2. Auswahl des Kerntyps.

Für die Herstellung von Schweißgeräten werden hauptsächlich stabförmige Magnetkerne verwendet, da deren Konstruktion technologisch fortschrittlicher ist. Der Kern der Schweißmaschine kann aus Elektroblechen beliebiger Konfiguration mit einer Dicke von 0,35...0,55 mm zusammengesetzt und mit vom Kern isolierten Stiften festgezogen werden (Abb. 3).

Abb. 3 Stabmagnetkern:

Bei der Auswahl eines Kerns müssen die Abmessungen des „Fensters“ zur Anpassung an die Wicklungen der Schweißmaschine und die Fläche des Querkerns (Jochs) berücksichtigt werden. S=a*b, cm 2.

Wie die Praxis zeigt, sollten Sie die Mindestwerte S = 25..35 cm 2 nicht wählen, da das Schweißgerät nicht über die erforderliche Gangreserve verfügt und es schwierig wird, eine qualitativ hochwertige Schweißung zu erzielen. Und damit auch die Möglichkeit einer Überhitzung des Gerätes nach kurzem Betrieb. Um dies zu verhindern, sollte der Querschnitt des Schweißmaschinenkerns S = 45..55 cm 2 betragen. Das Schweißgerät ist zwar etwas schwerer, funktioniert aber zuverlässig!

Es ist zu beachten, dass Amateurschweißgeräte mit Ringkernen elektrische Eigenschaften aufweisen, die 4 bis 5 Mal höher sind als die eines Stabtyps, und daher geringe elektrische Verluste aufweisen. Es ist schwieriger, eine Schweißmaschine mit einem Ringkern zu bauen als mit einem Stabkern. Dies ist vor allem auf die Anordnung der Wicklungen auf dem Torus und die Komplexität der Wicklung selbst zurückzuführen. Mit dem richtigen Ansatz liefern sie jedoch gute Ergebnisse. Die Kerne bestehen aus Transformatorbandeisen, das zu einer torusförmigen Rolle gerollt ist.

Reis. 4 Ringmagnetkern:

Um den Innendurchmesser des Torus („Fensters“) zu vergrößern, wird ein Stück Stahlband von innen abgewickelt und auf die Außenseite des Kerns gewickelt (Abb. 4). Nach dem Zurückspulen des Torus verringert sich der effektive Querschnitt des Magnetkreises, sodass Sie den Torus teilweise mit Eisen von einem anderen Spartransformator umwickeln müssen, bis der Querschnitt S mindestens 55 cm 2 beträgt.

Die elektromagnetischen Parameter dieses Eisens sind meist unbekannt und können daher experimentell mit ausreichender Genauigkeit bestimmt werden.

1. 3. Auswahl der Wickeldrähte.

Für die Primärwicklungen (Netzwicklungen) des Schweißgeräts ist es besser, einen speziellen hitzebeständigen Kupferwickeldraht mit Baumwoll- oder Glasfaserisolierung zu verwenden. Auch Drähte mit Gummi- oder Gummigewebe-Isolierung weisen eine zufriedenstellende Hitzebeständigkeit auf. Es wird nicht empfohlen, Drähte mit Polyvinylchlorid (PVC)-Isolierung für Arbeiten bei erhöhten Temperaturen zu verwenden, da diese schmelzen, aus den Wicklungen austreten und die Windungen kurzschließen können. Daher muss die Polyvinylchlorid-Isolierung der Drähte entweder entfernt und die Drähte über die gesamte Länge mit Baumwollisolierband umwickelt werden oder gar nicht entfernt, sondern über die Isolierung um den Draht gewickelt werden.

Bei der Auswahl des Querschnitts der Wickeldrähte ist unter Berücksichtigung des periodischen Betriebs der Schweißmaschine eine Stromdichte von 5 A/mm2 zulässig. Mit der Formel lässt sich die Leistung der Sekundärwicklung berechnen P 2 =I St *U St. Wenn mit einer Elektrode dе=4 mm und einem Strom von 130...160 A geschweißt wird, beträgt die Leistung der Sekundärwicklung: P 2 =160*24=3,5...4 kW und die Leistung der Primärwicklung wird unter Berücksichtigung der Verluste in der Größenordnung von liegen 5...5,5 kW. Auf dieser Grundlage kann der maximale Strom in der Primärwicklung erreicht werden 25 A. Daher muss die Querschnittsfläche des Primärwicklungsdrahtes S1 mindestens 5,6 mm2 betragen.

In der Praxis empfiehlt es sich, eine etwas größere Querschnittsfläche des Drahtes zu nehmen, 6...7 mm 2 . Zur Wicklung wird eine rechteckige Sammelschiene oder ein Kupferwickeldraht mit einem Durchmesser von 2,6...3 mm ohne Isolierung verwendet. Die Querschnittsfläche S des Wickeldrahtes in mm2 berechnet sich nach der Formel: S=(3,14*D2)/4 oder S=3,14*R2; D – blanker Durchmesser Kupferkabel, gemessen in mm. Wenn kein Draht mit dem erforderlichen Durchmesser vorhanden ist, kann die Wicklung in zwei Drähten mit geeignetem Querschnitt erfolgen. Benutzen Aluminiumdraht sein Querschnitt muss um das 1,6- bis 1,7-fache vergrößert werden.

Die Windungszahl der Primärwicklung W1 ergibt sich aus der Formel:

W 1 =(k 2 *S)/U 1, Wo

k 2 - konstanter Koeffizient;

S- Querschnittsfläche des Jochs in cm 2

Sie können die Berechnung vereinfachen, indem Sie ein spezielles Programm zur Berechnung verwenden: Schweißrechner

Bei W1 = 240 Windungen erfolgt die Anzapfung aus 165, 190 und 215 Windungen, d.h. alle 25 Umdrehungen. Eine größere Anzahl von Netzwicklungsanzapfungen ist, wie die Praxis zeigt, unpraktisch.

Dies liegt daran, dass durch die Reduzierung der Windungszahl der Primärwicklung sowohl die Leistung des Schweißgeräts als auch U xx zunehmen, was zu einer Erhöhung der Lichtbogenspannung und einer Verschlechterung der Schweißqualität führt. Durch die Änderung lediglich der Windungszahl der Primärwicklung ist es nicht möglich, den Bereich der Schweißströme abzudecken, ohne die Schweißqualität zu beeinträchtigen. In diesem Fall muss eine Umschaltung der Windungen der Sekundärwicklung (Schweißwicklung) W 2 vorgesehen werden.

Die Sekundärwicklung W 2 muss 65...70 Windungen einer isolierten Kupferschiene mit einem Querschnitt von mindestens 25 mm2 (vorzugsweise 35 mm2) enthalten. Zum Wickeln der Sekundärwicklung eignen sich auch eine flexible Litze, beispielsweise ein Schweißdraht, und ein dreiphasiges Stromkabel. Die Hauptsache ist, dass der Querschnitt der Leistungswicklung nicht kleiner als erforderlich ist und dass die Drahtisolierung hitzebeständig und zuverlässig ist. Reicht der Drahtquerschnitt nicht aus, ist eine Wicklung in zwei oder sogar drei Drähten möglich. Bei Verwendung von Aluminiumdraht muss dessen Querschnitt um das 1,6- bis 1,7-fache vergrößert werden. Die Adern der Schweißwicklung werden üblicherweise durch Kupferkabelschuhe unter Anschlussbolzen mit einem Durchmesser von 8...10 mm eingeführt (Abb. 5).

1.4. Merkmale von Wickelwicklungen.

Existieren Regeln befolgen Aufwickeln der Schweißmaschinenwicklungen:

• Das Wickeln sollte entlang eines isolierten Jochs und immer in der gleichen Richtung (z. B. im Uhrzeigersinn) erfolgen.
• Jede Wicklungsschicht ist mit einer Schicht Baumwollisolierung (Glasfaser, Elektrokarton, Pauspapier) isoliert, vorzugsweise mit Bakelitlack imprägniert.
• Die Anschlüsse der Wicklungen werden verzinnt, markiert, mit Baumwollgeflecht gesichert und zusätzlich wird ein Baumwollbatist auf die Anschlüsse der Netzwicklung aufgesetzt.
• Wenn die Drahtisolierung von schlechter Qualität ist, kann die Wicklung in zwei Drähten erfolgen, von denen einer eine Baumwollschnur oder ein Baumwollfaden zum Angeln ist. Nach dem Aufwickeln einer Lage wird die Wicklung mit Baumwollfaden mit Leim (oder Lack) fixiert und erst nach dem Trocknen wird die nächste Reihe gewickelt.

Die Netzwerkwicklung auf einem stabförmigen Magnetkern kann im Wesentlichen auf zwei Arten positioniert werden. Mit der ersten Methode erhalten Sie einen „härteren“ Schweißmodus. Die Netzwerkwicklung besteht aus zwei identischen Wicklungen W1, W2, die auf unterschiedlichen Seiten des Kerns liegen, in Reihe geschaltet sind und den gleichen Drahtquerschnitt haben. Zur Einstellung des Ausgangsstroms werden an jeder der Wicklungen Abgriffe vorgenommen, die paarweise geschlossen werden ( Reis. 6 a, b)

Reis. 6. Methoden zum Wickeln von CA-Wicklungen auf einen Stabkern:

Die zweite Methode zum Wickeln der Primärwicklung (Netzwerkwicklung) besteht darin, einen Draht auf eine Seite des Kerns zu wickeln ( Reis. 6 c, d). In diesem Fall hat das Schweißgerät eine steil abfallende Kennlinie, schweißt „sanft“, die Lichtbogenlänge hat weniger Einfluss auf die Höhe des Schweißstroms und damit auf die Schweißqualität.

Nach dem Aufwickeln der Primärwicklung des Schweißgeräts ist es notwendig, das Vorhandensein kurzgeschlossener Windungen und die korrekte Windungszahl zu überprüfen. Der Schweißtransformator wird über eine Sicherung (4...6 A) und ggf. ein Wechselstrom-Amperemeter an das Netz angeschlossen. Wenn die Sicherung durchbrennt oder sehr heiß wird, ist das ein klares Zeichen für einen Kurzschluss. In diesem Fall muss die Primärwicklung neu gewickelt werden, wobei besonders auf die Qualität der Isolierung zu achten ist.

Wenn das Schweißgerät laute Geräusche macht und die Stromaufnahme 2...3 A übersteigt, bedeutet dies, dass die Windungszahl der Primärwicklung unterschätzt wird und eine bestimmte Windungszahl aufgewickelt werden muss. Ein funktionierendes Schweißgerät sollte im Leerlauf nicht mehr als 1..1,5 A Strom verbrauchen, nicht heiß werden und kein starkes Brummen von sich geben.

Die Sekundärwicklung des Schweißgeräts wird immer auf beiden Seiten des Kerns gewickelt. Bei der ersten Wickelmethode besteht die Sekundärwicklung aus zwei identischen Hälften, die gegenparallel geschaltet sind, um die Stabilität des Lichtbogens zu erhöhen (Abb. 6 b). In diesem Fall kann der Drahtquerschnitt etwas kleiner gewählt werden, also 15..20 mm 2. Beim Wickeln der Sekundärwicklung nach der zweiten Methode werden zunächst 60...65 % der Gesamtzahl ihrer Windungen auf die wicklungsfreie Seite des Kerns gewickelt.

Diese Wicklung dient hauptsächlich der Zündung des Lichtbogens, und während des Schweißens sinkt die Spannung an ihr aufgrund eines starken Anstiegs der Magnetflussdissipation um 80...90 %. Die verbleibende Windungszahl der Sekundärwicklung wird in Form einer zusätzlichen Schweißwicklung W 2 auf die Primärwicklung gewickelt. Als Stromquelle hält sie die Schweißspannung und damit den Schweißstrom innerhalb der erforderlichen Grenzen. Die Spannung an ihm sinkt im Schweißbetrieb um 20...25 % gegenüber der Leerlaufspannung.

Auch das Aufwickeln der Wicklungen einer Schweißmaschine auf einen Ringkern kann auf verschiedene Arten erfolgen ( Reis. 7).

Verfahren zum Aufwickeln der Wicklungen einer Schweißmaschine auf einen Ringkern.

Das Schalten von Wicklungen in Schweißmaschinen lässt sich mit Hilfe von Kupferspitzen und -klemmen einfacher bewerkstelligen. Kupferkabelschuhe für zu Hause können aus Kupferrohren mit geeignetem Durchmesser und einer Länge von 25 bis 30 mm hergestellt werden, wobei die Drähte darin durch Crimpen oder Löten befestigt werden. Beim Schweißen unter unterschiedlichen Bedingungen (Hoch- oder Schwachstromnetz, langes oder kurzes Versorgungskabel, dessen Querschnitt usw.) wird das Schweißgerät durch Umschalten der Wicklungen auf den optimalen Schweißmodus eingestellt und anschließend kann der Schalter eingestellt werden in die neutrale Position.

1.5. Aufstellen der Schweißmaschine.

Nachdem ein Heimelektriker ein Schweißgerät hergestellt hat, muss er es einrichten und die Qualität des Schweißens mit Elektroden überprüfen verschiedene Durchmesser. Der Einrichtungsprozess ist wie folgt. Zum Messen von Schweißstrom und -spannung benötigen Sie: ein AC-Voltmeter von 70...80 V und ein AC-Amperemeter von 180...200 A. Anschlussplan Messgeräte gezeigt auf ( Reis. 8)

Reis. 8 Schematische Darstellung Anschluss von Messgeräten beim Aufstellen der Schweißmaschine

Beim Schweißen mit unterschiedlichen Elektroden werden die Werte des Schweißstroms I St und der Schweißspannung U St herangezogen, die innerhalb der geforderten Grenzen liegen müssen. Wenn der Schweißstrom klein ist, was am häufigsten vorkommt (die Elektrode bleibt hängen, der Lichtbogen ist instabil), werden in diesem Fall durch Umschalten der Primär- und Sekundärwicklung die erforderlichen Werte bzw. die Anzahl der Windungen eingestellt Die Sekundärwicklung wird umverteilt (ohne sie zu erhöhen), um die Anzahl der über den Netzwerkwicklungen gewickelten Windungen zu erhöhen

Nach dem Schweißen muss die Schweißqualität überprüft werden: die Eindringtiefe und die Dicke der abgeschiedenen Metallschicht. Zu diesem Zweck werden die Kanten der geschweißten Produkte gebrochen oder gesägt. Es empfiehlt sich, auf Basis der Messergebnisse eine Tabelle zu erstellen. Durch die Analyse der erhaltenen Daten werden die optimalen Schweißmodi für Elektroden mit unterschiedlichen Durchmessern ausgewählt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass beim Schweißen mit Elektroden beispielsweise mit einem Durchmesser von 3 mm Elektroden mit einem Durchmesser von 2 mm geschnitten werden können, weil Der Schneidstrom ist 30...25 % höher als der Schweißstrom.

Das Schweißgerät muss mit einem Draht mit einem Querschnitt von 6...7 mm über einen Automaten mit einem Strom von 25...50 A, zum Beispiel AP-50, an das Netzwerk angeschlossen werden.

Der Durchmesser der Elektrode kann je nach Dicke des zu schweißenden Metalls nach folgendem Verhältnis gewählt werden: de=(1...1,5)*B, wobei B die Dicke des zu schweißenden Metalls in mm ist. Die Lichtbogenlänge wird abhängig vom Durchmesser der Elektrode gewählt und beträgt im Durchschnitt (0,5...1,1) de. Es wird empfohlen, mit einem kurzen Lichtbogen von 2...3 mm zu schweißen, dessen Spannung 18...24 V beträgt. Eine Vergrößerung der Lichtbogenlänge führt zu einer Verletzung der Stabilität seiner Verbrennung und zu erhöhten Verlusten Abfall und Spritzer sowie eine Verringerung der Eindringtiefe des Grundmetalls. Je länger der Lichtbogen ist, desto höher ist die Schweißspannung. Die Schweißgeschwindigkeit wird vom Schweißer je nach Güte und Dicke des Metalls gewählt.

Beim Schweißen mit gerader Polarität wird der Pluspol (Anode) mit dem Teil und der Minuspol (Kathode) mit der Elektrode verbunden. Wenn eine geringere Wärmeentwicklung an den Teilen erforderlich ist, beispielsweise beim Schweißen dünner Blechstrukturen, kommt das Schweißen mit umgekehrter Polarität zum Einsatz. In diesem Fall wird das Minus (Kathode) mit dem zu schweißenden Teil und das Plus (Anode) mit der Elektrode verbunden. Dies sorgt nicht nur für eine geringere Erwärmung des zu schweißenden Teils, sondern beschleunigt auch den Schmelzprozess des Elektrodenmetalls aufgrund der höheren Temperatur der Anodenzone und des größeren Wärmeeintrags.

Die Schweißdrähte werden über Kupferkabelschuhe unter den Anschlussbolzen an der Außenseite des Schweißmaschinengehäuses mit der Schweißmaschine verbunden. Schlechte Kontaktverbindungen verringern die Leistungseigenschaften des Schweißgeräts, verschlechtern die Schweißqualität und können zu Überhitzung und sogar zu einem Brand der Drähte führen.

Bei einer kurzen Schweißdrahtlänge (4..6 m) sollte deren Querschnittsfläche mindestens 25 mm 2 betragen.

Bei Schweißarbeiten sind die Brandschutzvorschriften sowie beim Aufstellen des Gerätes und der elektrischen Sicherheit – bei Messungen mit elektrischen Geräten – einzuhalten. Das Schweißen muss mit einer speziellen Maske mit Schutzglas der Güteklasse C5 (für Ströme bis 150...160 A) und Handschuhen durchgeführt werden. Sämtliche Schaltvorgänge am Schweißgerät dürfen nur nach Trennung des Schweißgeräts vom Netz erfolgen.

2. Tragbares Schweißgerät basierend auf Latra.

2.1. Designmerkmal.

Das Schweißgerät wird mit einem Wechselstromnetz mit einer Spannung von 220 V betrieben. Ein Konstruktionsmerkmal des Geräts ist die Verwendung einer ungewöhnlichen Form eines Magnetkreises, wodurch das Gewicht des gesamten Geräts nur 9 kg und die Abmessungen beträgt sind 125x150 mm ( Reis. 9).

Für den Magnetkern des Transformators wird Bandtransformatoreisen verwendet, das zu einer Rolle in Form eines Torus aufgerollt ist. Bekanntermaßen besteht der Magnetkreis bei herkömmlichen Transformatorkonstruktionen aus W-förmigen Platten. Die elektrischen Eigenschaften des Schweißgeräts sind dank der Verwendung eines torusförmigen Transformatorkerns fünfmal höher als bei Geräten mit W-förmigen Platten und die Verluste sind minimal.

2.2. Latra-Verbesserungen.

Für den Transformatorkern können Sie einen vorgefertigten „LATR“ Typ M2 verwenden.

Notiz. Alle Latras haben einen sechspoligen Block und eine Spannung: am Eingang 0-127-220 und am Ausgang 0-150 - 250. Es gibt zwei Typen: groß und klein und werden LATR 1M und 2M genannt. Ich weiß nicht mehr, welches welches ist. Zum Schweißen benötigen Sie jedoch einen großen LATR mit umgewickeltem Eisen. Wenn dieser in gutem Zustand ist, werden die Sekundärwicklungen mit einem Bus gewickelt. Anschließend werden die Primärwicklungen parallel und die Sekundärwicklungen in Reihe geschaltet. In diesem Fall muss das Zusammentreffen der Stromrichtungen in der Sekundärwicklung berücksichtigt werden. Dann erhält man so etwas wie ein Schweißgerät, allerdings schweißt es, wie alle Ringkerngeräte, etwas hart.

Sie können einen Magnetkern in Form eines Torus aus einem ausgebrannten Labortransformator verwenden. Im letzteren Fall entfernen Sie zunächst den Zaun und die Beschläge vom Latra und entfernen die verbrannte Wicklung. Bei Bedarf wird der gereinigte Magnetkreis neu aufgewickelt (siehe oben), mit Elektrokarton oder zwei Lagen lackiertem Stoff isoliert und die Transformatorwicklungen aufgewickelt. Der Schweißtransformator hat nur zwei Wicklungen. Zum Wickeln der Primärwicklung wird ein Stück PEV-2-Draht mit einer Länge von 170 m und einem Durchmesser von 1,2 mm verwendet ( Reis. 10)

Reis. 10 Aufwickeln der Wicklungen der Schweißmaschine:

Um das Aufwickeln zu erleichtern, ist der Draht in Form einer 50 x 50 mm großen Holzleiste mit Schlitzen auf einem Schiffchen vorgewickelt. Für mehr Komfort können Sie jedoch ein einfaches Gerät zum Wickeln von Ringkerntransformatoren herstellen

Nachdem Sie die Primärwicklung gewickelt haben, bedecken Sie sie mit einer Isolierschicht und wickeln Sie dann die Sekundärwicklung des Transformators auf. Die Sekundärwicklung enthält 45 Windungen und ist mit Kupferdraht in Baumwoll- oder Glasisolierung gewickelt. Innerhalb des Kerns liegt der Draht Windung an Windung und außen – mit einem kleinen Spalt, der für eine bessere Kühlung notwendig ist. Eine nach dem angegebenen Verfahren hergestellte Schweißmaschine ist in der Lage, einen Strom von 80...185 A zu liefern. Der elektrische Schaltplan der Schweißmaschine ist in dargestellt Reis. elf.

Reis. elf Schematische Darstellung der Schweißmaschine.

Die Arbeit wird etwas vereinfacht, wenn Sie es schaffen, einen funktionierenden 9-A-Latr zu erwerben. Entfernen Sie dann den Zaun, den Stromabnehmerschieber und die Montageteile. Anschließend werden die Anschlüsse der Primärwicklung bei 220 V bestimmt und markiert, die übrigen Anschlüsse werden zuverlässig isoliert und vorübergehend an den Magnetkreis gedrückt, damit sie beim Wickeln einer neuen (Sekundär-)Wicklung nicht beschädigt werden. Die neue Wicklung enthält die gleiche Anzahl Windungen der gleichen Marke und den gleichen Drahtdurchmesser wie in der oben besprochenen Version. Der Transformator erzeugt in diesem Fall einen Strom von 70...150 A.
Der hergestellte Transformator wird auf einer isolierten Plattform im selben Gehäuse platziert, in das zuvor Löcher zur Belüftung gebohrt wurden (Abb. 12))

Reis. 12 Optionen zum Schweißen von Maschinengehäusen auf Basis von „LATRA“.

Die Anschlüsse der Primärwicklung werden über ein ShRPS- oder VRP-Kabel an das 220-V-Netz angeschlossen, und in diesem Stromkreis sollte ein AP-25-Leistungsschalter installiert werden. Jeder Anschluss der Sekundärwicklung ist mit einem flexiblen Anschluss verbunden Isolierter Draht PRG. Das freie Ende eines dieser Drähte wird am Elektrodenhalter und das freie Ende des anderen am zu schweißenden Teil befestigt. Zur Sicherheit des Schweißers muss dasselbe Ende des Drahtes geerdet werden. Der Strom des Schweißgeräts wird durch die Verbindung von Nichrom- oder Konstantandrahtstücken mit einem Durchmesser von 3 mm und einer Länge von 5 m, die zu einer „Schlange“ gerollt sind, in Reihe im Stromkreis des Elektrodenhalterdrahts eingestellt. Die „Schlange“ ist an einer Asbestplatte befestigt. Alle Kabel- und Ballastverbindungen werden mit M10-Schrauben hergestellt. Durch Verschieben des Aderanschlusspunktes entlang der „Schlange“ wird der erforderliche Strom eingestellt. Über Elektroden unterschiedlichen Durchmessers lässt sich der Strom einstellen. Zum Schweißen mit einem solchen Gerät werden Elektroden des Typs E-5RAUONII-13/55-2,0-UD1 dd=1...3 mm verwendet.

Bei Schweißarbeiten ist zur Vermeidung von Verbrennungen die Verwendung eines Faserschutzschildes mit Lichtfilter E-1, E-2 erforderlich. Eine Mütze, ein Overall und Fäustlinge sind erforderlich. Das Schweißgerät sollte vor Feuchtigkeit geschützt werden und darf nicht überhitzen. Ungefähre Betriebsarten mit einer Elektrode d=3 mm: für Transformatoren mit einem Strom von 80...185 A - 10 Elektroden und mit einem Strom von 70...150 A - 3 Elektroden. Nach Verwendung der angegebenen Elektrodenanzahl wird das Gerät für mindestens 5 Minuten (vorzugsweise ca. 20) vom Netz getrennt.

3. Schweißgerät aus einem Dreiphasentransformator.

Ohne „LATRA“ kann das Schweißgerät auch auf Basis eines dreiphasigen Abwärtstransformators 380/36 V mit einer Leistung von 1,2 kW hergestellt werden, der für die Stromversorgung von Niederspannungsmotoren ausgelegt ist. spannungsführende Elektrowerkzeuge oder Beleuchtung (Abb. 13).

Reis. 13 Generelle Form Schweißgerät und sein Herzstück.

Auch ein Exemplar mit einer durchgebrannten Wicklung reicht hier aus. Ein solches Schweißgerät wird mit einem Wechselstromnetz mit einer Spannung von 220 V oder 380 V betrieben und ermöglicht mit Elektroden mit einem Durchmesser von bis zu 4 mm das Schweißen von Metall mit einer Dicke von 1...20 mm.

3.1. Einzelheiten.

Die Anschlüsse für die Sekundärwicklungsanschlüsse können aus einem Kupferrohr d 10...12 mm und 30...40 mm Länge hergestellt werden (Abb. 14).

Reis. 14 Gestaltung des Sekundärwicklungsanschlusses der Schweißmaschine.

Auf einer Seite sollte es vernietet und in die resultierende Platte ein Loch mit einem Durchmesser von 10 mm gebohrt werden. Sorgfältig abisolierte Drähte werden in das Anschlussrohr eingeführt und mit leichten Hammerschlägen gecrimpt. Um den Kontakt zu verbessern, können Kerben in die Oberfläche des Anschlussrohrs mit Kern eingebracht werden. Ersetzen Sie an der Platte oben am Transformator die Standardschrauben mit M6-Muttern durch zwei Schrauben mit M10-Muttern. Es empfiehlt sich, für neue Schrauben und Muttern aus Kupfer zu verwenden. An sie sind die Anschlüsse der Sekundärwicklung angeschlossen.

Für die Anschlüsse der Primärwicklung wird eine zusätzliche Platine hergestellt Blatt PCB 3mm dick ( Abb.15).

Reis. 15 Gesamtansicht des Schals für die Anschlüsse der Primärwicklung der Schweißmaschine.

In die Platine werden 10...11 Löcher d=6mm gebohrt und darin M6-Schrauben mit zwei Muttern und Unterlegscheiben eingesetzt. Anschließend wird die Platine oben am Transformator befestigt.

Reis. 16 Schematische Darstellung des Anschlusses der Primärwicklungen des Transformators für Spannung: a) 220 V; b) 380 V (Sekundärwicklung nicht angegeben)

Wenn das Gerät über ein 220-V-Netz mit Strom versorgt wird, sind seine beiden äußeren Primärwicklungen parallel geschaltet und die mittlere Wicklung ist mit ihnen in Reihe geschaltet ( Abb.16).

4. Elektrodenhalter.

4.1. Elektrodenhalter aus D¾"-Rohr.

Die einfachste Ausführung ist ein Elektrohalter aus einem D¾"-Rohr mit einer Länge von 250 mm ( Abb.17).

Schneiden Sie auf beiden Seiten des Rohrs im Abstand von 40 und 30 mm von seinen Enden mit einer Metallsäge eine Aussparung aus, die dem halben Durchmesser des Rohrs entspricht ( Abb.18)

Reis. 18 Zeichnung des Elektrodenhaltergehäuses aus D¾"-Rohr

Oberhalb der großen Aussparung ist ein Stück Stahldraht d=6 mm an das Rohr angeschweißt. Auf der gegenüberliegenden Seite des Halters wird ein Loch d = 8,2 mm gebohrt, in das eine M8-Schraube eingesetzt wird. Die Schraube wird mit einer Klemme des Kabels zum Schweißgerät verbunden, die mit einer Mutter festgeklemmt wird. Ein Stück Gummi- oder Nylonschlauch mit passendem Innendurchmesser wird oben auf das Rohr gelegt.

4.2. Elektrodenhalter aus Stahlwinkeln.

Aus zwei Stahlecken 25x25x4 mm ( Reis. 19)

Nehmen Sie zwei solcher Winkel, etwa 270 mm lang, und verbinden Sie sie mit kleinen Winkeln und Schrauben mit M4-Muttern. Das Ergebnis ist eine Box mit einem Querschnitt von 25x29 mm. In den resultierenden Körper wird ein Fenster für die Klemme ausgeschnitten und ein Loch gebohrt, um die Achse der Klemmen und Elektroden zu installieren. Der Riegel besteht aus einem Hebel und einem kleinen Schlüssel aus 4 mm dickem Stahlblech. Dieses Teil kann auch aus einer Ecke 25x25x4 mm gefertigt werden. Um einen zuverlässigen Kontakt der Klemme mit der Elektrode zu gewährleisten, ist auf der Klemmenachse eine Feder angebracht und der Hebel über einen Kontaktdraht mit dem Gehäuse verbunden.

Der Griff des resultierenden Halters wird mit Isoliermaterial bedeckt, das als Abfall verwendet wird Gummischlauch. Elektrisches Kabel vom Schweißgerät wird an der Gehäuseklemme befestigt und mit einer Schraube gesichert.

5. Elektronischer Stromregler für Schweißtransformator.

Ein wichtiges Konstruktionsmerkmal jedes Schweißgeräts ist die Möglichkeit, den Betriebsstrom einzustellen. Zur Einstellung des Stroms in Schweißtransformatoren sind folgende Methoden bekannt: Rangieren mit Drosseln verschiedener Art, Ändern des magnetischen Flusses aufgrund der Beweglichkeit der Wicklungen oder magnetisches Rangieren unter Verwendung von Vorschaltwiderständen und Regelwiderständen. Alle diese Methoden haben sowohl ihre Vor- als auch Nachteile. Der Nachteil der letztgenannten Methode ist beispielsweise die Komplexität des Designs, die Sperrigkeit der Widerstände, ihre starke Erwärmung im Betrieb und die Unannehmlichkeiten beim Schalten.

Die optimalste Methode besteht darin, den Strom schrittweise anzupassen, indem die Anzahl der Windungen geändert wird, beispielsweise durch Anschluss an Anzapfungen, die beim Wickeln der Sekundärwicklung des Transformators vorgenommen werden. Diese Methode ermöglicht jedoch keine Anpassung des Stroms über einen weiten Bereich und wird daher normalerweise zur Anpassung des Stroms verwendet. Unter anderem ist die Einstellung des Stroms im Sekundärkreis eines Schweißtransformators mit gewissen Problemen verbunden. In diesem Fall fließen erhebliche Ströme durch das Steuergerät, was zu einer Vergrößerung seiner Abmessungen führt. Für den Sekundärkreis ist es praktisch unmöglich, leistungsstarke Standardschalter auszuwählen, die Strömen bis zu 260 A standhalten.

Wenn wir die Ströme in der Primär- und Sekundärwicklung vergleichen, stellt sich heraus, dass der Strom im Primärwicklungskreis fünfmal geringer ist als im Sekundärwicklungskreis. Dies legt die Idee nahe, einen Schweißstromregler in der Primärwicklung des Transformators zu platzieren und zu diesem Zweck Thyristoren zu verwenden. In Abb. Abbildung 20 zeigt ein Diagramm des Schweißstromreglers mit Thyristoren. Aufgrund der extremen Einfachheit und Zugänglichkeit der Elementbasis ist dieser Regler einfach zu bedienen und erfordert keine Konfiguration.

Die Leistungsregulierung erfolgt, wenn die Primärwicklung des Schweißtransformators bei jeder Halbwelle des Stroms periodisch für eine festgelegte Zeitspanne ausgeschaltet wird. Der durchschnittliche Stromwert sinkt. Die Hauptelemente des Reglers (Thyristoren) sind gegenläufig und parallel zueinander geschaltet. Sie werden abwechselnd durch Stromimpulse geöffnet, die von den Transistoren VT1, VT2 erzeugt werden.

Wenn der Regler an das Netzwerk angeschlossen ist, sind beide Thyristoren geschlossen, die Kondensatoren C1 und C2 beginnen sich über den variablen Widerstand R7 aufzuladen. Sobald die Spannung an einem der Kondensatoren die Lawinendurchbruchspannung des Transistors erreicht, öffnet dieser und der Entladestrom des daran angeschlossenen Kondensators fließt durch ihn. Nach dem Transistor öffnet der entsprechende Thyristor, der die Last mit dem Netzwerk verbindet.

Durch Ändern des Widerstandswerts des Widerstands R7 können Sie den Zeitpunkt des Einschaltens der Thyristoren vom Anfang bis zum Ende der Halbwelle regulieren, was wiederum zu einer Änderung des Gesamtstroms in der Primärwicklung des Schweißtransformators T1 führt . Um den Einstellbereich zu vergrößern oder zu verkleinern, können Sie den Widerstandswert des variablen Widerstands R7 nach oben bzw. unten ändern.

Die im Lawinenmodus arbeitenden Transistoren VT1, VT2 und die in ihren Basiskreisen enthaltenen Widerstände R5, R6 können durch Dinistoren ersetzt werden (Abb. 21).

Reis. 21 Schematische Darstellung des Ersetzens eines Transistors durch einen Widerstand durch einen Dinistor im Stromreglerkreis eines Schweißtransformators.

Die Anoden der Dinistoren sollten an die äußersten Anschlüsse des Widerstands R7 angeschlossen werden, und die Kathoden sollten an die Widerstände R3 und R4 angeschlossen werden. Wenn der Regler mit Dinistoren zusammengebaut wird, ist es besser, Geräte vom Typ KN102A zu verwenden.

Transistoren alter Bauart wie P416, GT308 haben sich ebenso gut bewährt wie VT1, VT2, diese Transistoren können jedoch auf Wunsch durch moderne Hochfrequenztransistoren mit geringem Stromverbrauch und ähnlichen Parametern ersetzt werden. Der variable Widerstand ist vom Typ SP-2 und die Festwiderstände vom Typ MLT. Kondensatoren vom Typ MBM oder K73-17 für eine Betriebsspannung von mindestens 400 V.

Alle Gerätedetails mit an der Wand montiert montiert auf einer Textolithplatte mit einer Dicke von 1...1,5 mm. Das Gerät verfügt über eine galvanische Verbindung zum Netzwerk, daher müssen alle Elemente, einschließlich der Thyristor-Kühlkörper, vom Gehäuse isoliert werden.

Ein korrekt zusammengebauter Schweißstromregler erfordert keine besondere Einstellung; Sie müssen lediglich darauf achten, dass die Transistoren im Lawinenmodus stabil sind bzw. bei Verwendung von Dinistoren stabil eingeschaltet sind.

Beschreibungen anderer Designs finden Sie auf der Website http://irls.narod.ru/sv.htm, aber ich möchte Sie sofort warnen, dass viele von ihnen zumindest kontroverse Probleme haben.

Auch zu diesem Thema können Sie sehen:

http://valvolodin.narod.ru/index.html - viele GOST-Standards, Diagramme sowohl von selbst hergestellten als auch von Fabrikgeräten

http://www.y-u-r.narod.ru/Svark/svark.htm die gleiche Seite für einen Schweißbegeisterten

Alles Gute, schreibe zu © 2005

Bei einigen Arten von Karosseriearbeiten wird zum Verbinden eine Schweißmaschine verwendet Metallteile. Allerdings werden Arbeiten mit diesen Geräten meist bei schwerwiegenden Schäden am Körper durchgeführt, was relativ selten vorkommt. Daher ist der Kauf eines neuen relativ teuren Geräts für Einweg unangemessen. Für den Hausgebrauch können Sie mit Ihren eigenen Händen ein Schweißgerät herstellen.

Besonderheiten

Es ist zu bedenken, dass der Eigenbau einer Schweißmaschine nur dann rentabel ist, wenn Sie über einige Ausgangskomponenten verfügen. Dies erklärt sich aus der Tatsache, dass zwar gesammelt das einfachste Modell Das betreffende Gerät ist einfach, die dafür benötigten Materialien sind sehr teuer. Wenn Sie sie daher separat erwerben, um dieses Gerät selbst herzustellen, kann es in Bezug auf die Endkosten in der Nähe eines neuen Markenwerkzeugs liegen, das natürlich die technischen Eigenschaften eines selbstgebauten Schweißgeräts übertrifft.

Die Basis des jeweiligen Instruments ist ein Transformator, der als Energiequelle dient. Es besteht aus zwei Spulen aus Kupferdraht, die um einen Metallkern gewickelt sind. Darüber hinaus unterscheiden sich die Spulen in der Anzahl der Windungen. Derjenige, der an das Stromnetz angeschlossen ist, wird als primär bezeichnet. In diesem Fall entsteht in der Sekundärspule aufgrund der Induktion ein Strom geringerer Spannung, aber höherer Stromstärke.

Es ist zu berücksichtigen, dass ein Schweißgerät mit niedrigem Strom eine minderwertige Schweißung erzeugt, während ein zu hoher Strom zum Verbrennen der Elektroden und zum Schneiden des Metalls führt.

Das Schweißgerät kann mit einem Transformator beispielsweise aus einem Mikrowellenherd ausgestattet sein. Da an seiner Sekundärwicklung jedoch eine Spannung von etwa 2000 Volt auftritt, ist es notwendig, mit eigenen Händen einige Änderungen am Design vorzunehmen, um die Spannung zu senken, nämlich die Anzahl der Windungen zu reduzieren.

Um die Spannung zu reduzieren, wird die Sekundärwicklung an zwei Stellen zersägt und aus der Spule herausgezogen. Dabei ist darauf zu achten, dass die Primärwicklung nicht beschädigt wird. Anschließend wird die Sekundärwicklung mit einem dickeren Draht oder PEV-Draht mit Lackisolierung oder 0,05 mm dickem Thermopapier umwickelt. Es empfiehlt sich, die dritte Variante zu nutzen, da hierdurch der Skin-Effekt vermieden wird, der bei der Verwendung von herkömmlichem Draht auftritt. Es besteht darin, hochfrequente Ströme zu verdrängen, was zu einer Überhitzung des Leiters führt.

Die entstandene Wicklung wird mit dünnflüssigem Isolierlack überzogen. Für jedes Transformatormodell werden Parameter wie Windungszahl und Dicke berechnet. Es wurden jedoch auch die optimalen Werte abgeleitet: Wicklungsdicke – 0,3 mm, Breite – 40 mm, Drahtstärke – 0,5–0,7 mm.

Wenn Sie keinen Transformator aus einer Mikrowelle oder einem anderen Gerät haben, können Sie ihn selbst zusammenbauen. Dies erfordert einen Kern mit einem Querschnitt von 25-55 cm² aus Transformatoreisen, der sich durch eine hohe magnetische Permeabilität auszeichnet, einen mehrere zehn Meter langen Kupferdraht und Isoliermaterialien.

Was den Draht betrifft, gilt als beste Option ein hitzebeständiger Kupferdraht mit Glasfaser-, Baumwoll- oder im Extremfall Gummiisolierung. Sie können die Isolierung selbst durchführen. Dazu müssen Sie das Isoliermaterial in 2 cm lange Streifen schneiden und diese um den Draht wickeln.

Der letzte Schritt ist die Imprägnierung mit Elektrolack. Je besser die Isolierung, desto geringer ist die Gefahr einer Überhitzung des Instruments. Die Wicklungsparameter werden basierend auf berechnet technische Eigenschaften Gerät. Die Leerlauf-Ausgangsspannung eines selbstgebauten Schweißgeräts liegt zwischen 60 und 65 V, die Betriebsspannung zwischen 18 und 24 V. Bei der höchsten Leistung und einer Elektrode mit einem Durchmesser von 4 mm beträgt die Leistung in der Sekundärwicklung 3,5 -4 kW, im Primärbereich - etwa 5 kW unter Berücksichtigung der Verluste. Der Strom beträgt etwa 25 A.

Die Windungszahl wird anhand der Spannung unter Berücksichtigung der Querschnittsfläche des Magnetkerns von 2 cm ermittelt. Für 1 V bei einem hochwertigen Draht sind es 0,9 - 1,1 Windungen. Die Summe ergibt sich aus der Division des Spannungspegels durch die Frequenz. Auf diese Weise werden Indikatoren für beide Wicklungen berechnet. Auf dieser Grundlage können Sie die erforderliche Drahtlänge ermitteln, indem Sie die Länge einer Windung mit der Gesamtzahl multiplizieren. In diesem Fall müssen Sie etwas Reserve mitnehmen.

Vor dem Wickeln der Spulen müssen Rahmen aus Leiterplatten oder Elektrokarton hergestellt werden, die lose auf den Kern gelegt werden. Zwischen der Primär- und Sekundärwicklung muss eine Isolierung in Form von Glasfaser, Elektro- oder gewöhnlichem Karton angebracht werden.

Rahmen

Das Schweißgerät sollte mit einem Gehäuse ausgestattet sein, in dem der Transformator untergebracht ist, um ihn vor Witterungseinflüssen zu schützen externe Faktoren. Bei der Auswahl bzw. Herstellung ist zu berücksichtigen, dass aufgrund der elektromagnetischen Strahlung nicht alle Materialien dafür geeignet sind. Die besten Optionen sind ein solides, gebogenes, starres Stahlgehäuse oder ein Gehäuse aus dielektrischen Materialien. Die zweite Option ist schwieriger zu finden oder mit eigenen Händen zusammenzubauen und auch weniger langlebig, vermeidet jedoch Vibrationen und Energieverluste in den Strukturelementen von Transformatoren, die durch Wirbelströme verursacht werden, die durch starke magnetische Streufelder in der Nähe angeregt werden Wicklungen.

Bei Gehäusen aus anderen Materialien können diese negativen Phänomene etwas reduziert werden (um 30-50 %, je nach Design und Material des Gehäuses), wenn Längsschnitte am Gehäuse vorgenommen werden.

Die meisten selbstgebauten Schweißwerkzeuge haben keinen festen Körper. Dadurch werden damit verbundene Probleme wie Vibrationen, Wirbelströme und Energieverluste vermieden. Allerdings ist die Schweißmaschine in diesem Fall äußeren Einflüssen ausgesetzt, was zu einer starken Verschlechterung der Zuverlässigkeit und Arbeitssicherheit führt. Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass die oben genannten Verluste mehrere Prozent betragen, was vor dem Hintergrund von Widerständen in Stromleitungen und Spannungsschwankungen im Netz kaum wahrnehmbar ist.

Darüber hinaus empfiehlt es sich, das Gerät mit einer Sekundärspannungsregelung zur stufenlosen Regelung des Schweißstroms auszustatten. Dadurch werden Verluste in den Leitungen ausgeglichen lange Länge, was besonders wichtig ist, wenn Sie abseits der Stromversorgung arbeiten. IN Markeninstrumente Es erfolgt eine stufenweise Spannungsregelung durch Schalten der Wicklungen. Ein elektrisches Heimschweißgerät kann mit einer Spannungsgleichrichterschaltung auf Basis von Thyristoren ausgestattet werden.

Ein selbstgebautes Schweißgerät ist in den meisten Fällen nicht so zuverlässig wie ein Markenanalogon. Daher sollten bei der Herstellung einige Maßnahmen ergriffen werden, um ihn zu erhöhen.

Als Hauptursache für einen vorzeitigen Ausfall der betreffenden Geräte gilt die Überhitzung. Um die Wahrscheinlichkeit seines Auftretens zu verringern, ist zunächst eine wirksame Isolierung erforderlich. Dafür sind zuverlässige Wickeldrähte mit einer Stromdichte von bis zu 5-7 A/mm² erforderlich. Dies reicht jedoch möglicherweise nicht aus.

Um den Draht schnell abzukühlen, muss eine Wechselwirkung mit Luft gewährleistet sein. Dazu müssen Sie Schlitze in die Wicklungen einbringen. Nach der ersten Drahtschicht und alle zwei weiteren Schichten Getenax oder Holzbretter 5-10 mm.

Dadurch wird sichergestellt, dass jede Drahtschicht auf einer Seite mit Luft in Kontakt steht. Verfügt das Schweißgerät nicht über Ventilatoren, sind die Schlitze vertikal ausgerichtet, um eine konstante Luftzirkulation zu gewährleisten. In diesem Fall kommt kalte Luft von unten, warme Luft steigt nach oben.

Mehr effektive Option Die Kühlung des Schweißgerätetransformators erfolgt selbstverständlich über einen Lüfter. Das Blasen hat nahezu keinen Einfluss auf die Aufheizgeschwindigkeit, beschleunigt aber die Abkühlung deutlich. Es muss jedoch berücksichtigt werden, dass bei einem Transformator mit geschlossenen Wicklungen das Problem der Überhitzung auch durch den Einbau eines leistungsstarken Lüfters nicht gelöst wird. In diesem Fall lässt es sich nur durch moderaten Betrieb vermeiden.

Es gibt eine weitere Möglichkeit, das Problem der Transformatorüberhitzung zu lösen. Dabei wird es in Transformatorenöl getaucht. Diese Flüssigkeit leitet nicht nur Wärme ab, sondern dient auch als zusätzlicher Isolator. In diesem Fall muss das Transformatorgehäuse ein versiegelter Behälter sein.

Unter dem Gesichtspunkt der Überhitzung sind Ringkerntransformatoren am problematischsten. Sie erwärmen sich schnell und kühlen langsam ab. Vibrationen, die während des Betriebs aufgrund der Anziehung von Metallelementen durch das von ihnen erzeugte magnetische Wechselfeld auftreten, gelten auch bei selbstgebauten Transformatoren als ziemlich ernstes Problem. Dadurch kommt es zu einer Reibung der Drähte, die zur Zerstörung der Isolierung sowie zur Zerstörung und zum Durchdrücken der Wicklungen an den Ecken des Rahmens führt. Um die Auswirkungen von Vibrationen zu reduzieren, ist eine hochwertige Isolierung erforderlich. Sie müssen außerdem alle festen Elemente fest befestigen.

Vermeiden Sie die Lagerung und Verwendung des Schweißgeräts bei hoher Luftfeuchtigkeit. In den Rissen der Isolierung kondensierendes Wasser fungiert als Stromleiter. Das Werkzeug muss vor der Verwendung überprüft werden. Wenn die Spannung 60 - 65 V überschreitet, erhöhen oder verringern Sie die Wicklung.