Przenośna maszyna do zgrzewania punktowego. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Przenośna maszyna do zgrzewania punktowego. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / sprzęt spawalniczy

Komentarze do artykułu

Przenośna małogabarytowa spawarka elektryczna z zewnętrznym uchwytem spawalniczym przeznaczona jest do zgrzewania blach nierdzewnych i zwykłych o grubości 0,08...0,15 mm do masywnych elementów stalowych, a także do zgrzewania drutem stalowym o średnicy do 0,3 mm. Znajduje zastosowanie w wielu sektorach gospodarki narodowej, np. przy produkcji termopar, do zgrzewania tensometrów naklejonych na folię stalową do konstrukcji metalowych oraz w wielu innych przypadkach. Wygląd spawarki pokazano na 3 s. zakładki (u góry). Masa jednostki napędowej urządzenia wynosi około 8 kg, wymiary to 225x135x120 mm.

Jak widać na schemacie obwodu (ryc. 1), urządzenie składa się z dwóch głównych elementów: przekaźnika elektronicznego na trinistorze V9 i potężnego transformatora spawalniczego T2.

Rys.1 (kliknij, aby powiększyć)

Elektroda spawalnicza jest połączona z jednym z zacisków jego uzwojenia wtórnego niskiego napięcia, drugi zacisk jest bezpiecznie połączony z bardziej masywną z dwóch części, które mają być spawane. Uzwojenie sieciowe transformatora spawalniczego jest podłączone do sieci przez mostek diodowy V5-V8, którego przekątna zawiera trinistor V9 przekaźnika elektronicznego. Pomocniczy transformator małej mocy T1 zasila obwód sterujący tyrystora SCR (uzwojenie ///) i lampę HI do oświetlenia punktowego spawania (uzwojenie //).

Urządzenie działa w następujący sposób. Gdy styki przełącznika S1 „On”. napięcie zasilania 220 V jest dostarczane do uzwojenia pierwotnego transformatora T1 jednostki sterującej SCR. Kondensator C1, podłączony poprzez zwarte styki przełącznika S3 „Impuls” do mostka prostownika V1-V4, jest ładowany. Uzwojenie pierwotne transformatora spawalniczego T2 jest pozbawione napięcia, ponieważ trinistor V9 jest zamknięty.

Po naciśnięciu przycisku przełącznika S3 naładowany kondensator C1 jest podłączony do elektrody sterującej trinistora V9 przez zmienny rezystor R1. Prąd rozładowania kondensatora otwiera trinistor, a napięcie sieciowe jest dostarczane do uzwojenia pierwotnego transformatora spawalniczego T2. Jeśli uzwojenie wtórne transformatora spawalniczego jest połączone ze spawanymi częściami, powstaje w nim silny impuls prądowy, który powoduje silne nagrzewanie się metalu w miejscu styku elektrody spawalniczej. Czas trwania impulsu prądowego zależy od parametrów obwodu czasowego R1C1. Przy wartościach elementów tego celu wskazanych na schemacie maksymalny czas trwania impulsu ti (bez uwzględnienia rezystancji wewnętrznej trinistora) wynosi w przybliżeniu 0,1 s. W tym czasie prąd w uzwojeniu wtórnym może osiągnąć 300 ... 350 A. To wystarcza do trwałego spawania części foliowych o grubości do 0,15 mm do masywnych konstrukcji, na przykład ze stali stopowej 1Kh18N10T.

Urządzenie powraca do stanu pierwotnego automatycznie po zakończeniu rozładowywania kondensatora C1. Optymalny tryb spawania jest ustawiany za pomocą rezystora strojenia R1 „Mode”.

Strukturalnie spawarka składa się z dwóch części: zasilacza i pistoletu spawalniczego, które są połączone ze sobą elastycznym kablem za pomocą złącza wielostykowego. Prawie wszystkie elementy urządzenia znajdują się na obudowie jednostki napędowej. Konstrukcja podwozia i jego główne wymiary pokazane są na murze.

Przenośna elektryczna zgrzewarka punktowa
Rys.2. Osłona bloku zasilania

Przenośna elektryczna zgrzewarka punktowa
Rys.3. Konstrukcja bloku mocy

Na podstawie podwozia 3 umieszczony jest transformator spawalniczy 4 oraz paski z diodami V1-V8. Do przedniego panelu obudowy przymocowany jest wspornik 8 z zainstalowanym na nim transformatorem pomocniczym 5, kondensatorem 6 i trinistorem 7. Na panelu przednim jedna z części złącza (w prostokątnym otworze) kabla połączeniowego, montowany jest rezystor nastawczy trybu zmiennego, przełącznik mocy, część pinowa złącza przewodu zasilającego oraz zacisk do podłączenia - tym bardziej masywna z części do spawania. Obudowa 1 wykonana jest z duraluminium o grubości 2,5 mm i wyposażona jest w uchwyt 2 do przenoszenia.

Urządzenie pistoletu spawalniczego pokazano na rysunku.

Przenośna elektryczna zgrzewarka punktowa
Rys.4. Urządzenie do spawania pistoletem

Korpus 7 pistoletu wykonany jest w postaci dwóch części o tym samym kształcie, wyfrezowanych z arkusza tekstolitu o grubości 12 mm. W korpusie zamontowany jest uchwyt 3 elektrody spawalniczej 2. Lampa 8 podświetlenia z wyłącznikiem przyciskowym 4 „Podświetlenie”, mikroprzełącznikiem 6 „Impuls”. Kabel łączący 5 jest elastycznym dwudziestoczterożyłowym, izolowanym gumą kablem o średnicy zewnętrznej 11 mm i przekroju każdego drutu 0,75 mm3. Pięć żył kabla służy do podłączenia mikroprzełącznika i podświetlenia, a pozostałe dziewiętnaście żył jest wlutowanych bezpośrednio do uchwytu 2 elektrody. Uchwyt wykonany jest z miedzianego pręta o przekroju prostokątnym lub kwadratowym. Elektroda 8 to miedziany pręt o średnicy 1 mm. Elektroda musi być pewnie zamocowana w uchwycie. Jednocześnie powinna istnieć możliwość wymiany elektrody. Aby zgrzać folię, końcówkę elektrody ostrzy się stożkiem zamieniającym się w kulę o średnicy 1.5 ... XNUMX mm. Do spawania drutu stosuje się elektrodę o płaskiej pracy góralskiej.

Montaż pistoletu rozpoczynamy od przecięcia kabla. Dziewiętnaście żył kabla jest starannie usuwanych, skręcanych ze sobą, cynowanych i lutowanych w otworze uchwytu elektrody 3. Pozostałe pięć przewodów jest przycinanych na wymaganą długość i lutowanych do mikroprzełącznika 6 i lampy podświetlenia 8. Drugi koniec kabla wkłada się do 20-pinowego złącza wtykowego typu A (struktura kabla, patrz zdjęcie na wstawce). W pistolecie zastosowano mikroprzełącznik MPZ-1T, podświetlenie SM-34 na 6 V, 0,25 A z armaturą wyposażoną w małą soczewkę, przycisk włącznika podświetlenia - z lampki biurkowej.

Pasująca część złącza kabla połączeniowego jest zainstalowana na przednim panelu obudowy jednostki zasilającej. Pięć odpowiednich pinów złącza jest podłączonych do jednego lub drugiego obwodu urządzenia, a reszta jest połączona równolegle i podłączona do jednego z wyjść uzwojenia wtórnego transformatora spawalniczego.

Przenośna maszyna do zgrzewania punktowego. Widok zewnętrzny
Rys.5. Wygląd urządzenia

Rdzeń magnetyczny tego transformatora składa się z płyt Sh40, grubość zestawu to 70 mm. Uzwojenie pierwotne zawiera 300 zwojów drutu PEV-2 0,8. Uzwojenie wtórne tego transformatora składa się z 10 zwojów izolowanego drutu lub szyny o przekroju co najmniej 20 mm4 (w opisywanej konstrukcji uzwojenie to składa się z dwóch skręconych przewodów o średnicy 2 mm, nawiniętych jednocześnie) . Przewód łączący „uziemiający” uzwojenia wtórnego wykonany jest z tej samej sekcji. Jego długość nie powinna być większa niż 2,5 ... XNUMX m.

Transformator T1 może być dowolnym, który dostarcza 8...10 V na uzwojeniach wtórnych (do ładowania kondensatora C1) i 3...6 V (do zasilania lampy). W tym projekcie zastosowano obwód magnetyczny z transformatora kolei dziecięcej (przekrój 10x10, płyty w kształcie litery L). Umieszczono na nim uzwojenie sieciowe / zawierające 8000 zwojów drutu PEV-2 0,08, uzwojenie //-330 zwojów drutu PEV-2 0,3 i uzwojenie ///-350 zwojów drutu PEV-2 0,2.

Zacisk połączony z dolnym (zgodnie ze schematem) wyjściem uzwojenia wtórnego transformatora T2 montowany jest na podwoziu bez uszczelek izolacyjnych.

Przy produkcji transformatorów należy pamiętać, że bezpieczeństwo osoby pracującej z urządzeniem zależy od jakości izolacji ich uzwojeń. Dlatego na uzwojenia pierwotne (sieciowe) transformatorów należy nałożyć co najmniej 4-6 warstw płótna lakierowanego lub papieru impregnowanego parafiną.

W spawarce zastosowano rezystor dostrajający PPZ-11, kondensator K50-3 i przełącznik sieciowy TP1-2. Należy zauważyć, że zastosowanie trinistora PTL-50 wynika wyłącznie z chęci zapewnienia wysokiej niezawodności urządzenia i bezawaryjnej pracy w trudnych warunkach klimatycznych i przy dużych wahaniach napięcia sieciowego. Przy pewnym pogorszeniu jakości spawania w aparacie można stosować trinistory serii KU202 o indeksach K, L, M lub N. W takim przypadku konieczne jest zmniejszenie rezystancji rezystora R1 do 50 omów, oraz podwoić pojemność kondensatora C1.

Prawidłowo zmontowane urządzenie zaczyna działać natychmiast, bez żadnych regulacji. Jakość spoiny (punktów) sprawdza się w następujący sposób. Pasek folii stalowej o szerokości 10 ... 12 mm jest przyspawany do powierzchni pręta stalowego oczyszczonego z zgorzeliny za pomocą trzech do pięciu punktów, a następnie oderwany szczypcami. W miejscach zgrzewania na folii powinny pozostać otwory o średnicy 0,5...0,8 mm, co wskazuje, że separacja nie następuje w miejscu zgrzewania, ale wokół niego. Jeśli folia zostanie zerwana w miejscu spawania, prąd spawania jest wybierany za pomocą rezystora przycinania „Mode”. Przy doborze prądu należy wziąć pod uwagę, że jakość spoiny pogarsza się wraz ze wzrostem nacisku na elektrodę.

Należy również zauważyć, że zgodnie z danymi referencyjnymi stałe napięcie, które należy przyłożyć do elektrody sterującej trinistora PTL-50, aby ją otworzyć, wynosi 8 V. Jednak jakość szwu znacznie się poprawia, jeśli to napięcie zostanie zwiększone do 12 ... 15 V (naładowane napięcie kondensatora C1).

Jak korzystać z urządzenia

Przede wszystkim „uziemiają” obudowę spawarki i konstrukcję, do której ma być przyspawana część. Osoba pracująca przy spawarce musi nosić gumowe rękawice ochronne i stać na gumowej macie. Aparat jest włączony, część do zgrzewania przykładana jest do konstrukcji i mocno dociskana końcówką elektrody spawalniczej uchwytu w miejscu, w którym ma być uzyskany punkt zgrzewania. Wciskają "spust" pistoletu (na przycisku mikroprzełącznika), po 1...1.5 s wyjmują pistolet z części i ustawiają żądło do następnego punktu. W razie potrzeby włącz podświetlenie.

Podczas eksploatacji maszyny podczas produkcji musi ona zostać zatwierdzona przez lokalną komisję bezpieczeństwa.

Podsumowując, należy zauważyć, że możliwości aparatu można znacznie rozszerzyć. Jeśli użyjesz np. miedziowanej elektrody grafitowej o średnicy 6…8 mm, możesz spawać przewody miedziane ocynowane o średnicy do 0,3 mm. Bardzo dobrze, takie przewodniki są przyspawane do dowolnych części cynowanych i posrebrzanych, a także do niecynowanej folii miedzianej. Możliwe jest na przykład przyspawanie cienkich przewodów do folii płytki drukowanej bez użycia topnika. Dobre wyniki uzyskuje się przy spawaniu arkuszy bardzo cienkiej folii miedzianej. W takim przypadku konieczne jest eksperymentalne dobranie długości i kształtu końcówki elektrody grafitowej.

Jeśli konieczne jest spawanie części z grubszych blach, transformator spawalniczy będzie musiał zostać wymieniony na mocniejszy. Na przykład, aby połączyć blachy stalowe o grubości 0,5 ... 0,7 mm, wymagany jest transformator o przekroju obwodu magnetycznego co najmniej 65 ... 70 cm160. Uzwojenie pierwotne takiego transformatora powinno zawierać 165-1,62 zwojów drutu PETV o średnicy 1,7 ... 4,5 mm, a wtórne - 90 zwoju szyny miedzianej o przekroju co najmniej 1400 mm1800 (na podstawie przy prądzie spawania 18 ... 20 A). Średnica elektrody musi być zwiększona do 45...5 mm. Jednocześnie w uzwojeniu pierwotnym transformatora w czasie impulsu spawalniczego płynie prąd około 8 A. Dlatego diody V50-VXNUMX będą musiały zostać zastąpione mocniejszymi, na przykład VL-XNUMX .

Trinistor V9 musi być również zaprojektowany na prąd stały co najmniej 50 A. Doświadczenie pokazuje jednak, że przy spawaniu blach stalowych do 0,5 ... impuls jest bardzo krótki.

Aby zapewnić tryb nominalny podczas spawania metali o różnej grubości (od 0,08 do 0,7 mm), urządzenie musi zapewniać szerszą regulację prądu spawania. Najbardziej wskazane jest, aby zamiast kondensatora C1 zastosować zestaw trzech kondensatorów o pojemności 1000 μF każdy, przełączanych przełącznikiem szeregowo (dla cienkich blach) lub równolegle.

Autor: V. Papenin; Publikacja: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja sprzęt spawalniczy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Grafen odsala wodę 11.04.2017

Problem z dostępem do wody staje się coraz bardziej dotkliwy dla Ziemi – według szacunków ONZ do 2025 r. ponad 14% mieszkańców świata będzie miało trudności z dostępem do czystej wody pitnej. Do chwili obecnej istnieje kilkadziesiąt metod i technologii odsalania wody morskiej, z których niektóre są czasami wykorzystywane na skalę przemysłową w bogatych krajach arabskich cierpiących na brak wody słodkiej.

Wszystkie te techniki odsalania mają dwie główne wady – technologie te są albo zbyt drogie i marnują dużo energii, albo systemy oczyszczania szybko się zatykają i stają się bezużyteczne. Wszystko to sprawia, że odsalanie jest bez znaczenia z ekonomicznego punktu widzenia.

Andrei Geim, zdobywca nagrody Nobla w dziedzinie fizyki 2010, i jego koledzy z Uniwersytetu w Manchesterze znaleźli nowe zastosowanie dla grafenu, nowego materiału węglowego stworzonego przez Geima i Konstantina Novoselova w 2004 roku. Odkryli, że grafen można przekształcić w specjalne „sito” atomowe, biorąc pod uwagę zachowanie różnych jonów w otoczeniu cząsteczek wody.

Zespół Geima zwrócił uwagę na jedną prostą właściwość wody, znaną chemikom od ponad stu lat - zdolność do tworzenia słabych wiązań wodorowych z jonami naładowanymi ujemnie i dodatnio. Ta „umiejętność” wody wyjaśnia, dlaczego sama w sobie rozpuszcza większość soli, cukrów, kwasów i innych organicznych i nieorganicznych związków. W rzeczywistości, po rozpuszczeniu soli w wodzie, każdy z jej jonów jest otoczony rodzajem „futra” cząsteczek wody.

Jony w takim „futrze”, jak zauważył Game i jego koledzy, będą zauważalnie większe niż same cząsteczki wody lub neutralnie naładowane atomy. Dzięki temu można je przesiać z wody, jeśli powstanie sito, które przepuszcza cząsteczki wody, ale nie przepuszcza większych jonów. Jony będą przez nie opóźnione ze względu na to, że po prostu nie „pasują” do nich bez utraty części cząsteczek wody, co jest niekorzystne z energetycznego punktu widzenia z punktu widzenia praw fizyki.

Naukowcy od dawna próbowali przystosować „węgiel Nobla” do tych celów, ale problem polegał na tym, że warstwy grafenowe pęcznieją po wejściu do wody i zaczynają przepuszczać nie tylko jony wody, ale także jony magnezu, sodu i wielu innych substancji. Game, Nyre i ich koledzy rozwiązali ten problem, ucząc się sklejania pojedynczych pasków grafenu w taki sposób, aby prawie nie pęcznieły w kontakcie z wodą, używając zwykłego kleju epoksydowego.

W takiej formie takie „sito grafenowe” przepuszczają tylko 2% magnezu, sodu, potasu, litu i innych jonów, co w rzeczywistości zamienia je w ultrawydajne odsalacze wody, które nie wymagają zewnętrznych źródeł energii. Nie jest jeszcze jasne, jak takie filmy zareagują na zanieczyszczenia. Fizycy planują sprawdzić w najbliższej przyszłości.

To, które jony i ile z nich przechodzi przez takie „sito”, zależy od odległości między filmami, co pozwala na ich zastosowanie nie tylko do odsalania wody, ale również do czyszczenia różnych próbek ze zbędnych jonów czy cząsteczek. Jak mają nadzieję naukowcy, łatwość wytwarzania ich membran, ich niski koszt i wysoka wydajność pomogą im szybko przeniknąć nawet najbiedniejsze zakątki Ziemi, a tym samym rozwiązać problem dostępu do wody.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Minivan Hyundai Custo

▪ Nowy materiał na ramę kostną

▪ Biopaliwa: więcej i taniej

▪ Mięso wyhodowane w kosmosie

▪ Nowe kondensatory SMD z polimeru organicznego tantalowego

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ Sekcja serwisu Modelowanie. Wybór artykułu

▪ artykuł Wiele szlachetnych słów, ale szlachetnych czynów nie widać… Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jak powstały pierwiastki chemiczne? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Rośliny jadalne. Wskazówki podróżnicze

▪ artykuł Mówiąca maszyna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Silniki elektryczne i ich urządzenia przełączające. Zabezpieczenia asynchronicznych i synchronicznych silników elektrycznych o napięciu powyżej 1 kV. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn