Простий зварювальний апарат

1. висновки
2. Фотографії розташування елементів зварювального апарату

Наши партнеры ArtmMisto

Кілька років тому я одержав зламане зарядний пристрій для акумуляторів, що дозволяє отримувати на виході 6, 12 або 24 В і максимальним струмом до 100 А, що дозволяє заводити автомобілі.

Зовні шасі було пошкоджено і невідновні, але всередині непогано збереглося.

Я думав як можна використовувати в побуті цей прилад, все що я міг придумати - це або відновити джерело як зарядний пристрій для аккумулятром з регульованими параметрами (6-24 вольт / 100 ампер ...!) Або переробити його в зварювальний апарат.

Одного разу мій друг купив собі невеличкий зварювальний апарат та я отримав можливість разбрать його і подивитися зсередини. Виявилося що головний компонент апарату - трансформатор - був трохи менше ніж мій. Це привело мене до рішення спробувати самостійно виготовити зварювальний апарат з частин від зарядного пристрою.

Я вивчив внутрішні компоненти зварювального апарату і напрісовал його принципову схему ..

Як ви можете бачити на принциповій схемі, вона сильно нагадує схему будь-якого зарядного пристрою для акумуляторів, виключаючи понижуючий автотрансформатор, який дозволяє вам покроково вибрати струм пристроєм. Випрямний міст зібраний з 4 * 4 діодів невідомого типу (приблизно на 20 ампер кожен). У складі приладу також були такі компоненти як регульований запобіжник на струм 20-150 ампер, колеса від шасі, два набору великих мідних роз'ємів в формі "крокодилів" і два шматки дроту перетином 25 мм 2 і довжиною по 3 метри разом з частинами кабелів і роз'ємів. Таким чином, у мене було майже все що потрібно для побудови зварювального апарату.

Таким чином я приступив до написання принципової схеми зварювального апарату.

Для перетворення зарядного пристрою в недорогий зварювальний апарат необхідно зробити кілька доробок: додати електромагнітне реле для управління струмом зварювання, встановити вентилятор для охолодження трансформатора, а також поставити систему автоматичного регулювання потужності.

При підключенні трансформатора до навантаження на напрузі 24В, напруга холостого ходу складає близько 35 вольт. Таким чином при струмі понад 120 А і напрузі 12В трансформатор працює з ефективністю близько 65%. Це досить важлива цифра.

Вимикач напруги був видалений з схеми, а були додані реле вимикача, котушка індуктивності, і вентилятор. Це по суті були основні відмінності в схемі між зарядним пристроєм і зварювальним апаратом.

На виході трансформатора випрямний міст з невідомих діодів 4 * 4 був замінений на два діодних модуля (SKKD81 / 12) з'єднаних паралельно. Діодні моделі були встановлені на дуже потужному теплоотводе, крім того на радіаторі також був встановлений вентилятор охолодження. Таким чином температура випрямного моста не відрізнялася від навколишнього на кілька градусів Цельсія навіть при завантаженні на 100%!

Дросель (inductor) зменшує пульсації в вихідній напрузі і повинна мати такі характеристики, щоб не входити в насичення при максимальному навантаженні. Це означає, що це повинно мати повітряний зазор між витками. Котушка індуктивності дроселя намотана товстим мідним дротом (шина розміром 6 * 3 мм) змотатися з вторинної обмотки старого трансформатора.

Блок управління містить в основному схему автоматичного регулювання оборотів вентилятора. Ця схема доопрацьована з урахуванням використання інерційного двигуна склоочисника автомоблей, оскільки цей двигун вельми інерційний і не може зупинитися відразу ж після відключення зварювального апарату, коли зварювальний електрод видалений на 2-3 см!

Для відключення двигуна використовуються два транзистора BC547, які включають гальмуючий транзистор (BDX54). Без цих компонентів схема управління може бути корисна для управенія майже будь-яким іншим двигуном постійного струму з струмом споживання від 20А і вище.

Частота обертів двигуна залежить від ємності 1n включена в негативний вхід операційного підсилювача LM358 на виведенні 2. Для перемикання пускового реле і реле потужності використовується додаткове реле - і хоча це не дуже витончене рішення, але це було більш швидким і більш легким виходом в цій ситуації.

Принципова схема зібрана на монтажній платі. Я вирішив не додати таймери для управління пуском і відключенням з метою спрощення. Бути може пізніше я займуся цим.

висновки

Дана схема може бути розглянута як досить недорогий зварювальний апарат, зібраний з непотрібних запчастин. Якщо у вас немає під рукою таких деталей, то їх покупка буде більш дорогою витівкою ніж придбання готового зварювального апарату. Отримав зварювальний апарат мене цілком влаштовує і володіє характеристиками, схожими з характеристиками середніх зварювальних апаратів.

Існує інший клас високочастотних зварювальних апаратів на основі котушки запалювання від автомобілів. Різниця між цими моделями в тому, що не потрібно система подачі дроту, однак у ВЧ зварювальних апаратів більш кращі характеристики, і можливо я займуся цим пізніше.

У мене естьна руках принципова схема комерційного зварювального апарату, проте блок управління цього приладу для мене є чорним ящиком (само собою, захищеним авторським правом). Тому якщо ви можете поділитися принциповою схемою цього приладу, я був би глибоко щасливий!

Фотографії розташування елементів зварювального апарату

1. Вимикач живлення

2. Пусковий реле

3. Основний трансформатор 2 кВт

4. Випрямні діоди

5. Автоматичний запобіжник 120 Ампер

6. Дросель-індуктор

7. Знижуючий трансформатор

8. Переключітель струму

9. Вентилятор

10. Радіатор

15. Двигун охолодження

30. Пусковий реле подачі газу

31. Трансформатор для блоку управління

32. Блок управління

33. Блок подачі зварювального дроту

40. Механізм завантаження зварювального дроту

41. Роллер

Тут сфотографований механізм подачі дроту. Він був побудований на основі алюмінієвих труб, так що це є повністю незалежною одиницею. Використовуваний двигун застосований від двірника вітрового скла автомобіля. Ролик встановлений на шахті випуску, которуя я попередньо помістив в поглиблення.

Газовий пальник використовується разом з поточним проводом і зворотним проводом від вимикача в пластиковій ізоляції, який використовується для електричної установки. Це було трохи жорстко, і повинно було бути з більш гнучкого матеріалу типу, але це було тим, що я мав в наявності.

Рукоятка газового пальника також власного виготовлення. Це була досить хитрою завданням, в результаті вийшла досить надійна рукоятка і єдиною річчю яку мені необхідно було купити, був провід діаметром 0,8 мм.

джерело - http://home8.inet.tele.dk/jan_p/welder/mig1.htm