Най-простата заваръчна машина. Как да направите заваръчна машина със собствените си ръце: стъпка по стъпка описание как да изчислите и сглобите заваръчна машина (110 снимки)


Преди да направите заваръчна машина, трябва да имате представа какво представлява понижаващият трансформатор. Хората с минимални познания в електротехниката могат да се справят сами. Производството на такива продукти беше особено актуално в онези дни, когато този вид оборудване нямаше серийно производство и не беше достъпно за широк кръг от клиенти. И необходимостта от използване и заваряване на метални конструкции за битови нужди винаги е била и остава сега. Заваряването е най-лесният и бърз начин за свързване на метални части.

Видове заваряване и видове заваръчни машини

Заваряването може да бъде няколко вида, има плазмени, електрошлакови, дъгови, лазерни, лъчеви, ултразвукови, газови и контактни, както и много други. В домакинството, като правило, електродъгово заваряване е достатъчно. За електродъгово заваряване има трансформаторни и инверторни устройства. За да се получи апарат за постоянен ток, е необходимо леко да се промени и преработи апарата, настроен на променлив ток. Но предимството все пак остава при съвременните инверторни модели, чиято маса е много по-малка. Такива устройства имат стабилизация на тока и работят при ниско мрежово напрежение, но са чувствителни към прегряване, което изисква повишено внимание.

Конструкцията на трансформаторния апарат е проста и надеждна. Можете сами да направите AC заваръчна машина на базата на трансформатори. Електрическата дъга на този апарат се произвежда от ток с високо напрежение, а самият апарат трябва да има голяма мощност. Трансформаторът, използван за производството на заваръчната машина, трябва да издържа дълги и значителни натоварвания без прегряване. Най-удобният модел за производство е сърцевината, която има формата на буквата „P”, тъй като може лесно да се разглоби и е по-лесно да се навива намотката върху нея (фиг. 1). Но ако този тип ядро ​​не е възможно да се намери, е приемливо да се използва ядро ​​от тороидален тип с кръгло напречно сечение, което може да се намери в електродвигател, в латор или статор. Формулата за изчисление за него ще бъде подобна, но има няколко разлики.

Трансформаторът външно представлява намотка от емайлирана медна тел, навита върху сърцевина. Броят на намотките рядко надвишава 2, намотките върху тях също са 2 - първични и вторични. Намотките съдържат различен брой завои. Първичният е свързан към електрическата мрежа и възниква индукция, която дава ток с по-малко напрежение, но повече ампера, към втория слой на намотката. Качеството ще се повлияе неблагоприятно от нисък ток, твърде много ще отреже заварения метал и ще изгори електродите.

Как сами да направите машина за заваряване на трансформатор: материали и инструменти

Фигура 1. Навиване на сърцевината под формата на "P".

  • трансформаторно желязо;
  • Меден проводник;
  • навиване;
  • ядро;
  • термохартия;
  • технически картон;
  • фибростъкло;
  • електрически лак;
  • вентилатор.

Желязото за заваръчната машина трябва да има висока степен на магнитна пропускливост. Идеалната дебелина на намотката е 0,3 мм, за нея се използва меден лист с ширина 40 мм. За увиване на цялата намотка в нея е необходима термохартия, дебелината й трябва да бъде най-малко 0,05 мм.

Ако за навиване се използва обикновен проводник, може да се случи силното прегряване на повърхността на проводника. Вентилаторът е инсталиран вътре в трансформатора на заваръчната машина със същата цел.

За да може домакинска заваръчна машина от този тип да се справи с електроди с диаметър 3-4 mm, сърцевината му трябва да има напречно сечение от 22 до 55 cm². По-голяма стойност няма да осигури повече мощност, но апаратът ще бъде много по-тежък. Напречната площ на ядрото се изчислява по формулата S=a*b. За първичната намотка, проводник в изолация от фибростъкло или памук, устойчив на температурни ефекти, ще бъде много добър. Именно тази изолация ще осигури на устройството дълготрайна работа без прегряване, в екстремни случаи може да се използва и гумена изолация.

Изолационният слой в присъствието на фибростъкло или памучен плат може да бъде направен самостоятелно. За да направите това, трябва да нарежете тъканта на тесни ленти от 2 см и да увиете жицата около тях, след което да импрегнирате намотката с електрически лак.

Правилно навиване на намотките

За да навиете правилно намотките, първо трябва да направите рамка, която трябва да се постави свободно върху сърцевината отгоре. Текстолитът или при липса на технически картон може да служи като материал за производство. След навиване на първия ред е необходимо да се постави слой изолация. Като материали могат да служат фибростъкло, технически картон, текстолит. След това се навива друг слой медна намотка, а втората намотка се прави по същия начин.

Особено внимание трябва да се обърне на първичната намотка, тъй като тя е най-трудна за пренавиване, а междувременно по време на процеса на заваряване температурата често достига 100 ° C или повече. Най-удобно е да работите на този етап заедно, така че докато единият полага завоите, вторият ще дръпне жицата.

Безопасност и проверка на машината

Преди работа трябва да проверите устройството, напрежението за което трябва да бъде от 60 до 65 V. За високи мощности ще са необходими допълнителни слоеве на намотка, те обикновено се правят на индустриални модели. Напрежението Ucb в процеса не трябва да бъде по-високо от 18-24 V, зависи от диаметъра на електрода. Също така ще е необходимо да се увеличи намотката, ако магнитната проницаемост на желязото на трансформатора първоначално е била изчислена неправилно. Изисква се и спазване на правилата за пожарна безопасност по време на работа, тъй като искрите от заваряване могат да горят дълго време и, падайки върху някои предмети, по този начин да ги запалят.

Заваръчната машина е проектирана да извършва сравнително малко количество работа. И следователно, след като използвате 10-15 електрода с диаметър 3 mm, той трябва да се охлади. Ако се използват 4 мм електроди, времето за работа трябва да се намали още повече. Машината загрява най-много при използване на режим на рязане. След приключване на работата устройството трябва да бъде изключено от мрежата.

Направи си сам инверторна заваръчна машина

Схемата на такова устройство съдържа достъпни компоненти, няма да е трудно да го сглобите сами. За този вид работа са ви необходими познания по електроника и значителен опит. Много използвани радио компоненти могат да бъдат намерени в старите телевизори. Материали и инструменти:

  • електрод;
  • тринистори;
  • диоди;
  • заплащане;
  • вентилатор;
  • диоден мост.

За правилната работа на инвертора е необходим ток с възможност за плавно регулиране от 40 до 130 A. За първичната намотка на трансформатора първичният ток трябва да бъде 20 A, а електрод не повече от 3 mm ще гарантират високо качество на работата. Заваръчното напрежение трябва да се включва и изключва с удобно разположен бутон. Тънките листове от части ще позволят заваряване с обратна полярност.

Най-удобно е да подредите всички елементи на веригата върху печатна платка. Тринисторите и диодите, използвани във веригата, не трябва да се прегряват; за това на платката се монтира радиатор, преди да бъдат монтирани, а те от своя страна се монтират върху него. Дъската трябва да бъде изработена от фибростъкло с дебелина най-малко 1,5 мм. Вентилаторът е необходим за по-добро охлаждане на цялата верига, той се монтира директно върху корпуса, за да побере инвертора.

Работата с инвертор е по-лесна от извършването на подобни операции с трансформаторен апарат.

Шевът е много по-добър. Това устройство има способността да заварява черни и цветни метали и детайли от тънки листове.

Нито една работа с желязо не може без заваръчна машина. Позволява ви да режете и свързвате метални части с всякакъв размер и дебелина. Добро решение е да направите сами заваряване, защото добрите модели са скъпи, а евтините са с лошо качество. За да реализирате идеята за самостоятелно производство на заварчик, е необходимо да придобиете специално оборудване, което ви позволява да усъвършенствате качествените умения на специалист в реални условия.

Видове и характеристики на инструмента

След като всички необходими условия за подготвителния етап са изпълнени успешно, става възможно да направите модел на заваръчното устройство със собствените си ръце. Днес има много схематични диаграми, по които може да се произведе устройството. Те работят по един от следните начини:

  • Постоянен или променлив ток.
  • Импулс или инвертор.
  • Автоматичен или полуавтоматичен.

Струва си да се обърне внимание на апаратите, принадлежащи към типа трансформатор. Важна характеристика на това устройство е неговата работа от променлив ток, което позволява да се използва в домашни условия. AC устройствата са в състояние да осигурят номенклатурното качество на заварените съединения. Един агрегат от този тип лесно може да намери своето приложение в ежедневието.при обслужване на недвижими имоти, намиращи се в частния сектор.

За да сглобите такова устройство, трябва да имате:

  • Около 20 метра кабел или тел с голямо напречно сечение.
  • Метална основа с висока магнитна проницаемост, която да се използва като ядро ​​на трансформатора.

Оптималната конфигурация на сърцевината има U-образна основа. На теория сърцевината от всяка друга конфигурация може лесно да се побере, например, кръгла форма, взета от статор, който е станал неизползваем. Но на практика навиването на намотката върху такава основа е много по-трудно.

Площта на напречното сечение на сърцевината, принадлежаща на домашно направена домакинска заваръчна машина, е 50 cm 2. Това ще бъде достатъчно, за да използвате пръти с диаметър от 3 до 4 мм в инсталацията. Използването на по-голяма секция ще доведе само до увеличаване на масата на конструкцията и ефективността на апарата няма да стане по-висока.

Инструкции за производство

За първичната намотка е необходимо да се използва медна тел с висока топлоустойчивост, тъй като по време на заваряване тя ще бъде изложена на високи температури. Използваният проводник трябва да бъде избран според изолацията от фибростъкло или памукпредназначени за стационарна употреба в зона с висока температура.

За намотката на трансформатора не е позволено да се използва проводник с PVC изолация, който при нагряване моментално ще стане неизползваем. В някои случаи изолацията за намотката на трансформатора се прави самостоятелно.

За да извършите тази процедура, трябва да вземете заготовка от памучна тъкан или фибростъкло, да я нарежете на ленти с ширина около 2 см, да увиете подготвената тел с тях и да накиснете превръзката с всеки лак, който има електрически свойства. Такава изолация по топлинни характеристики няма да отстъпи на нито един фабричен аналог.

Намотките се навиват по определен принцип. Първо, половината от първичната намотка се навива, последвана от половината от вторичната. След това преминете към втората намотка, като използвате същата техника. За да се подобри качеството на изолационното покритие, между слоевете на намотките се вмъкват фрагменти от ленти от картон, фибростъкло или пресована хартия.

Хардуерна настройка

След това трябва да конфигурирате. Произвежда се чрез включване на оборудването в мрежата и вземане на показания на напрежението от вторичната намотка. Напрежението върху него трябва да бъде от 60 до 65 волта.

Прецизната настройка на параметрите се извършва чрез намаляване или увеличаване на дължината на намотката. За да се получи качествен резултат, напрежението на вторичната намотка трябва да се регулира до определените параметри.

Към първичната намотка на готовия заваръчен трансформатор се свързва VRP кабел или SHRPS проводник, който ще се използва за свързване към мрежата. Един от изходите на вторичната намотка се подава към терминала, към който впоследствие ще бъде свързана „масата“, а вторият се подава към терминала, свързан към кабела. Последната процедура е завършена и новата заваръчна машина е готова за работа.

Малка единица производство

За производството на малка заваръчна машина е лесно подходящ автотрансформатор от телевизор в съветски стил. Може лесно да се използва за получаване на волтова дъга. За да може всичко да работи правилно, между клемите на автотрансформатора са свързани графитни електроди. Този прост дизайн ви позволява да изпълнявате няколко прости задачи с помощта на заваряване, като например:

  • Изработка или ремонт на термодвойки.
  • Загряване до максимална температура на продукти от високовъглеродна стомана.
  • Втвърдяване на инструментална стомана.

Самоизработена заваръчна машина, създадена на базата на автотрансформатор, има значителен недостатък. Трябва да се използва с допълнителни предпазни мерки. Без галванична изолация от електрическата мрежа това е доста опасно устройство.

Оптималните параметри на автотрансформатор, подходящ за създаване на заваръчна машина, се считат за изходно напрежение в диапазона от 40 до 50 волта и ниска мощност от 200 до 300 вата. Това устройство е в състояние да доставя от 10 до 12 ампера работен ток, което ще бъде достатъчно при заваряване на проводници, термодвойки и други елементи.

Като електроди за мини заваръчна машина "направи си сам", можете да използвате проводници от обикновен молив. Държачите за импровизирани електроди могат да служат като терминали, които са на различни електрически уреди.

За заваряване държачът е свързан към един от изводите на вторичната намотка, а детайлът, който трябва да бъде заварен, към другия. Дръжката за държача е най-добре направена от шайба от фибростъкло или друг топлоустойчив материал. Трябва да се отбележи, че дъгата на такова устройство работи за доста кратко време, предотвратявайки прегряване на използвания автотрансформатор.

Заваръчната машина се използва при някои видове каросерия за свързване на метални части. Въпреки това, работата с тези устройства обикновено се извършва при наличие на сериозни увреждания на тялото, които са относително редки. Поради това не е препоръчително да купувате ново сравнително скъпо устройство за еднократна употреба. За домашна употреба можете да направите заваръчна машина със собствените си ръце.

Особености

Трябва да се има предвид, че е изгодно да произвеждате самостоятелно заваръчна машина само ако има някои първоначални компоненти. Това е така, защото въпреки че не е трудно да се сглоби най-простият модел на въпросното устройство, необходимите материали за това са много скъпи. Ето защо, ако ги закупите отделно специално за производството на това устройство със собствените си ръце, по отношение на крайната цена, може да се окаже близо до нов марков инструмент, който, разбира се, ще надмине домашно приготвеното заваръчна машина по отношение на техническите характеристики.

Дизайн

Основата на въпросния инструмент е трансформатор, който служи като източник на енергия. Състои се от две намотки от медна тел, навита върху метална сърцевина. Освен това намотките се различават по броя на завоите. Този, който е свързан към електрическата мрежа, се нарича първичен. Във вторичната намотка поради индукция възниква ток с по-малко напрежение, но по-голям ампераж.

Трябва да се има предвид, че заваръчна машина с нисък ампераж произвежда нискокачествено заваряване, докато прекомерно висок ампераж води до изгаряне на електродите и рязане на метала.

Заваръчната машина може да бъде оборудвана с трансформатор, например от микровълнова фурна. Въпреки това, тъй като на неговата вторична намотка се появява напрежение от около 2000 волта, е необходимо да направите някои промени в дизайна със собствените си ръце, за да намалите напрежението, а именно да намалите броя на завоите.

За да се намали напрежението, вторичната намотка се изрязва на две места и се изважда от намотката. В този случай трябва да се внимава да не се повреди първичната намотка. След това вторичната намотка се пренавива с по-дебел проводник или PEV тел с емайлирана изолация или термохартия с дебелина 0,05 mm. Препоръчително е да използвате третия вариант, тъй като по този начин се избягва появата на скин ефект, който се проявява в случай на използване на конвенционален проводник. Състои се в изместване на високочестотни токове, което води до прегряване на проводника.

Създадената намотка е покрита с тънък изолационен лак. Параметри като брой навивки и дебелина се изчисляват за всеки модел трансформатор. Въпреки това се извеждат и оптималните стойности: дебелината на намотката е 0,3 мм, ширината е 40 мм, дебелината на проводника е 0,5-0,7 мм.

Ако няма трансформатор от микровълнова фурна или друго устройство, можете да го сглобите сами. Това ще изисква ядро ​​с напречно сечение 25-55 cm², изработено от трансформаторно желязо, което се характеризира с висока магнитна проницаемост, меден проводник с дължина няколко десетки метра и изолационни материали.

Що се отнася до жицата, топлоустойчивата медна тел с фибростъкло, памук или, в краен случай, гумена изолация се счита за най-добрият вариант. Можете да направите своя собствена изолация. За да направите това, нарежете изолационния материал на ленти от 2 см и увийте жицата около тях.

Последният етап е импрегниране с електрически лак. Колкото по-добра е изолацията, толкова по-малка е възможността от прегряване на инструмента. Параметрите на намотката се изчисляват въз основа на техническите характеристики на устройството. Изходното напрежение на отворена верига на домашно изработена заваръчна машина варира от 60 до 65 V, работното напрежение е от 18 до 24 V. При най-висока мощност и електрод с диаметър 4 mm мощността във вторичната намотка е 3,5-4 kW, в първичния - около 5 kW , като се вземат предвид загубите. Токът в този случай е около 25 A.

Броят на завоите се определя въз основа на напрежението, като се вземе предвид площта на напречното сечение на сърцевината на магнитната верига от 2 см. Има 0,9 - 1,1 завъртания на 1 V с високо качество тел. Общата сума се получава чрез разделяне на нивото на напрежение на честотата. По този начин се изчисляват показателите и за двете намотки. Въз основа на това можете да определите необходимата дължина на проводника, като умножите дължината на един завой по общия им брой. В този случай трябва да направите някаква равносметка.

Преди навиване на намотките е необходимо да се направят рамки от текстолит или електрически картон, които се поставят свободно върху сърцевината. Между първичната и вторичната намотка е необходимо да се постави изолация под формата на фибростъкло, електрически или обикновен картон.

Кадър

Заваръчната машина трябва да бъде оборудвана с корпус, в който е поставен трансформаторът, за да го предпази от външни фактори. При избора или производството му трябва да се има предвид, че поради електромагнитното излъчване не всички материали са подходящи за това. Най-добрите опции се считат за напълно извита твърда стоманена кутия или кутия, изработена от диелектрични материали. Вторият вариант е по-труден за намиране или сглобяване със собствените си ръце, освен това е по-малко издръжлив, но избягва вибрации и загуба на енергия в конструктивните елементи на трансформаторите, причинени от вихрови токове, които се възбуждат от силни разсеяни магнитни полета в близост до намотките .

При калъфи, изработени от други материали, тези негативни явления могат да бъдат малко намалени (с 30-50% в зависимост от дизайна и материала на корпуса), ако се направят надлъжни разрези по корпуса.

Повечето домашни инструменти за заваряване нямат корпус от една част. По този начин се избягват проблеми, свързани с него, като вибрации, вихрови токове и загуби на енергия. Въпреки това, в този случай заваръчната машина е изложена на външни фактори, което води до рязко намаляване на надеждността и безопасността на работата. Освен това трябва да се има предвид, че гореспоменатите загуби възлизат на няколко процента, което е почти незабележимо на фона на съпротивление в електропроводите и колебания на напрежението в мрежата.

Освен това е желателно машината да се оборудва с вторично регулиране на напрежението за плавно регулиране на заваръчния ток. Това ще компенсира загубите в дълги проводници, което е особено важно при работа далеч от електрическата мрежа. В маркови инструменти има стъпаловидно регулиране на напрежението чрез превключване на намотките. Домашна електрическа заваръчна машина може да бъде оборудвана с верига за изправяне на напрежение, изградена върху тиристори.

Въпрос на надеждност

Направи си сам заваръчна машина в повечето случаи не е толкова надеждна, колкото марков аналог. Ето защо при производството трябва да се вземат някои мерки за подобряването му.

Прегряването се счита за основен фактор, водещ до преждевременна повреда на въпросните устройства. За да се намали възможността за появата му, на първо място, е необходимо да се направи ефективна изолация. Това изисква надеждни проводници за навиване с плътност на тока до 5-7 A / кв. мм. Това обаче може да не е достатъчно.

За бързо охлаждане на проводника е необходимо да се осигури взаимодействие с въздуха. За да направите това, трябва да направите прорези в намотките. След първия слой тел и на всеки два следващи слоя се вкарват от външната страна гетенакс или дървени дъски от 5-10 мм.

Това гарантира, че всеки слой тел е в контакт с въздух от едната страна. Ако заваръчната машина няма вентилатори, процепите са ориентирани вертикално, за да се осигури постоянна циркулация на въздуха. В този случай студеният въздух влиза отдолу, топлият въздух се издига нагоре.

По-ефективен вариант за осигуряване на охлаждане на трансформатора на заваръчната машина, разбира се, е вентилаторът. Продухването му почти не влияе върху скоростта на нагряване, но значително ускорява охлаждането. Трябва обаче да се има предвид, че за трансформатор със затворени намотки проблемът с прегряването няма да бъде решен дори когато е инсталиран мощен вентилатор. В този случай може да се избегне само с умерен режим на работа.

Има и друго решение на проблема с прегряването на трансформатора. Състои се в потапянето му в трансформаторно масло. Тази течност не само премахва топлината, но е и допълнителен изолатор. В този случай корпусът на трансформатора трябва да бъде запечатан контейнер.

Най-проблемните от гледна точка на прегряване са тороидалните трансформатори. Загряват се бързо и се охлаждат бавно. Също така, доста сериозен проблем на домашно направените трансформатори е вибрацията, която възниква по време на работа поради привличането на метални елементи от променливото магнитно поле, което създават. Поради това възниква триене на проводниците, което води до разрушаване на изолацията, както и до разрушаване и пробиване на намотките в ъглите на рамката. За да се намали въздействието на вибрациите, е необходимо да се направи висококачествена изолация. Също така е необходимо да се фиксират здраво всички фиксирани елементи.

Избягвайте съхранение и използване на заваръчната машина при условия на висока влажност. Кондензиращата вода в пукнатините на изолацията е токопроводник. Инструментът трябва да бъде проверен преди употреба. Ако напрежението надхвърли 60 - 65 V, увеличете или намалете намотката.

Домашната работа винаги изисква определен набор от инструменти, приспособления, както и разнообразие от оборудване. Това се усеща особено от собствениците на частни къщи и занимаващите се с различни видове ремонти в собствените си работилници и гаражи. Придобиването на скъпо оборудване не винаги е оправдано, тъй като използването му няма да бъде постоянно, но всеки майстор е напълно способен да сглоби заваръчна машина със собствените си ръце.

Преди да започнете процеса, е необходимо да определите мощността на устройството, тъй като неговите размери и възможности ще зависят от това. За да се запознаете с процедурата на сглобяване, можете да гледате съответното видео, което показва как можете да направите практична заваръчна машина със собствените си ръце. Производството му ще изисква известна теоретична подготовка, както и опит в електромеханичната работа. Монтажът на електрическото устройство у дома се извършва според предварителни изчисления, като се вземат предвид както входните, така и изходните параметри на устройството.

Това електрическо устройство е полезно не само за заварчици, които извършват някаква работа у дома или в гаража, но и за обикновени майстори, които използват заваръчно устройство за изграждане на различни устройства.

Характеристики на самоделните трансформатори

Самосглобените устройства се различават от фабричното оборудване по техния технически дизайн. Заваряването "направи си сам" се извършва от налични елементи и възли, за които се използва схема на заваръчен трансформатор. При точно спазване на параметрите на съставните части електрическото устройство ще служи надеждно в продължение на много години. Преди да направите заваръчен трансформатор със собствените си ръце, трябва да вземете решение за наличните компоненти. Основата е трансформатор, състоящ се от магнитна верига, както и първични и вторични намотки.Може да бъде закупен отделно, адаптиран към съществуващ или направен самостоятелно. За да направите заварено електрическо устройство със собствените си ръце, към разнообразието от инструменти от импровизирани материали ще бъдат добавени трансформаторно желязо и тел за намотки. Произведеният трансформатор трябва да може да се свърже към 220 V домакинско захранване и да има изходно напрежение около 60-65 V за заваряване на дебели метали.

Характеристики на самоделните токоизправители

Самостоятелно изработените токоизправители ви позволяват да заварявате тънка ламарина с висококачествени шевни съединения.

Схемата на заваръчната машина с изправяне на електрически ток е много проста. Съдържа трансформатор, към който е свързан токоизправител, както и дросел. Този най-прост дизайн осигурява стабилно горене на заварената дъга. Като дросел се използва намотка от медни проводници, навити около сърцевината. Изправителното устройство е свързано директно към изходите на намотката на понижаващия трансформатор.

В зависимост от целите можете самостоятелно да изградите мини заварено електрическо устройство. Той перфектно ще се справи с метали с малка дебелина, които не изискват използването на високи токове при свързване. От заварено електрическо устройство може да се направи спотер, което значително ще разшири възможностите за неговото приложение.

Как да си направим заваръчна машина

Самоделно електрическо заваръчно устройство е предназначено за извършване на малки работи около къщата, домакинството или в гаража. На първия етап се извършват необходимите изчисления и се подготвят монтажни части и възли. За да сглобите заваръчен трансформатор със собствените си ръце, препоръчително е предварително да определите мястото на монтаж на устройството. Това ще рационализира производствения процес. До него блоковете за оформление са сгънати, което ви позволява да сглобите най-простата електрическа заваръчна машина със собствените си ръце. В допълнение към главния преобразувател на напрежение ще ви е необходим дросел, който може да се използва от елементите на флуоресцентна лампа. При липса на завършен елемент, той се прави независимо от магнитна верига от мощен стартер и проводник от медни проводници с напречно сечение около 1 mm квадрат. Ръчно изработената електрическа заваръчна машина ще се различава от своите колеги не само по външен вид, но и по характеристики. За да решите как да го направите, разгледайте подобни устройства на снимката или видеото.

Изчисляване на заваръчния трансформатор

Домашните устройства за електрическо заваряване са направени по най-простата схема, която не включва използването на допълнителни възли. Мощността на сглобения електрически апарат ще зависи от необходимата стойност на заварения електрически ток. Заваряването в страната с електрическо устройство "направи си сам" ще зависи пряко от техническите характеристики на вашия собствен продукт.

Когато изчислявате мощността за заваряване, вземете силата на необходимия заваръчен ток и умножете тази стойност по 25.Получената стойност, когато се умножи по 0,015, ще покаже необходимия диаметър на напречното сечение на магнитната верига за заваряване. Преди да направите изчисления за намотките, ще трябва да запомните други математически операции. За да получите напречното сечение на намотката с по-високо напрежение, стойността на мощността се разделя на две хиляди, след което се умножава по 1,13. Методът за изчисляване на първичната и вторичната намотка е различен.

За да получите стойностите на намотката на най-ниското напрежение на трансформатора, ще трябва да отделите малко повече време. Размерът на напречното сечение на вторичната намотка зависи от плътността на заварения електрически ток. За стойности ​​от 200 A това ще бъде 6 A / mm кв., с числа 110-150 A - до 8 и до 100 A - 10. При определяне на напречното сечение на долната намотка, силата на заварения електрически ток се разделя на плътността, след което се умножава по 1,13.

Броят на завоите се изчислява чрез разделяне на площта на напречното сечение на магнитната верига на трансформатора на 50. Освен това изходното напрежение ще повлияе на крайния резултат от заваряването. Влияе върху характеристиката на процеса и може да се увеличава при течение, леко наклонено или стръмно падащо. Това се отразява на колебанията на дъгата по време на работа, при което минималните промени в тока са важни при работа у дома.

Схема на заваръчния трансформатор

Фигурата по-долу показва диаграма на заваръчен трансформатор с най-простата форма.

Можете да намерите схеми на окабеляване, които ще бъдат допълнени с устройства за изправяне и други елементи за подобряване на заварената електрическа апаратура. Въпреки това, основният компонент все още е конвенционален трансформатор. Схемата за свързване на неговите проводници е доста проста. Свързването на завареното устройство се осъществява чрез превключващо електрическо устройство и предпазители към битова електрическа мрежа 220 V. Използването на електрически защитни устройства е задължително, тъй като това ще предпази мрежата от претоварване при аварийни условия.

а - мрежова намотка от двете страни на сърцевината;
b - съответната вторична (заваръчна) намотка, свързана антипаралелно;
в - мрежова намотка от едната страна на сърцевината;
g - съответната вторична намотка, свързана последователно.

Определяне на параметри

За да направите електрическа заваръчна машина, трябва да разберете принципа на работа. Преобразува входното напрежение (220 V) в по-ниско (до 60-80 V). При този процес ниската сила на електрическия ток в първичната намотка (около 1,5 A) се увеличава във вторичната (до 200 A). Тази пряка зависимост на работата на трансформаторите се нарича понижаваща ток-напрежение характеристика. От тези показатели зависи работата на устройството. Въз основа на него се извършват изчисления и се определя дизайнът на бъдещия апарат.

Номинален режим на работа

Преди заваряване е необходимо да се определи неговият бъдещ номинален начин на използване. Показва колко дълго могат да се готвят непрекъснато направените сами заваръчни тела и колко трябва да се охладят. Този индикатор се нарича още продължителност на включването. За домашно приготвени електрически уреди се намира в района на 30%. Това означава, че от 10 минути той е в състояние да работи непрекъснато 3 и да почива 7 минути.

Номинално работно напрежение

Работата на трансформаторно заварено устройство се основава на понижаване на входното напрежение до номиналната работна стойност. При производството на заваръчна машина можете да направите всяка стойност на изходните параметри (30-80 V), което пряко влияе върху обхвата на работните електрически токове. За разлика от захранването от 220 V, изходната стойност може да бъде около 1,5-2 волта в продуктите за точково електрическо заваряване. Това се дължи на необходимостта от получаване на високо ниво на тока.

Мрежово напрежение и брой фази

Текущата схема на окабеляване за домашен заваръчен трансформатор е предназначена за свързване към домакинско еднофазно захранване. За мощни заваръчни устройства се използва индустриална мрежа с три фази при 380 V. Останалите изчисления се извършват от стойността на този входен параметър. Мини заваряването "Направи си сам" използва включването в домашната електрическа мрежа и не изисква големи захранващи напрежения.

Напрежение на отворена верига

Домашният заварчик, направен сам, трябва да има стойност на напрежението x / x, достатъчна за запалване на електрическа дъга. Колкото по-голяма е тази стойност, толкова по-лесно ще се появи. Производството на устройството трябва да отговаря на действащите разпоредби за безопасност, които ограничават изходното напрежение до максимум 80 V.

Номинален заваръчен ток на трансформатора

Преди да направите сами електрическа заваръчна машина, трябва да вземете решение за размера на номиналния ток. Възможността за извършване на самата работа върху метали с различна дебелина ще зависи от това. При домакинско електрическо заваряване е достатъчна стойност от 200 A, което ви позволява да направите напълно функционално устройство. Превишаването на този показател ще изисква увеличаване на мощността на електрическия трансформатор, което се отразява както на растежа на неговите размери, така и на теглото.

Процес на сглобяване

Производството на домашна заваръчна машина започва с необходимите изчисления. Вземат се предвид входното и изходното напрежение, както и необходимия електрически ток. Размерът на устройството и количеството необходими материали пряко зависят от това. Електрическа заваръчна машина, подобно на друго оборудване, не е много трудно да се направи със собствените си ръце. С правилното изчисление и използването на висококачествени компоненти, той може надеждно да служи в продължение на десетилетия. За основата се използва тел с медни проводници, както и сърцевина, изработена от магнитно пропускливо желязо. Останалите компоненти не са толкова значими и могат да бъдат избрани от тези, които могат лесно да бъдат получени.

Как да започнем подготвителния етап

След приключване на изчислителната част се подготвят материалите и е оборудвано работно място за сглобяване на конструкцията. За да изградите домашна заваръчна машина, ще ви трябват проводници за първичната и вторичната намотка, за сърцевината - подходящо трансформаторно желязо, изолационни материали (лакирана кърпа, текстолит, стъклена лента, електрически картон). Освен това трябва предварително да се погрижите за машината за навиване за производство на намотки, метални елементи за рамката и превключващо електрическо устройство. По време на процеса на сглобяване ще ви е необходим набор от конвенционални ключарски инструменти. Изберете по-просторно работно място, за да навиете свободно намотките и да участвате в процеса на сглобяване.

Строителен монтаж

След като завършите подготвителните мерки, преминете директно към производството на електрическия апарат. Домашното електрическо заваряване изисква много време по време на монтажа. Не е толкова тежък, колкото дълъг и старателен, изискващ точно спазване на изчислените стойности. Процедурата започва с производството на рамка за намотките. За това се използват текстолитни плочи с малка дебелина. Вътрешността на кутиите трябва да пасне на ядрото на трансформатора с малка междина.

След сглобяването на двете рамки е необходимо да ги изолирате, за да предпазите електрическия проводник. Това се прави с помощта на всякакъв електроизолационен материал от топлоустойчив тип (лакирана кърпа, стъклена лента или електрически картон).

Върху получените рамки се навива проводник с топлоустойчива изолация. Това ще предпази продукта от възможна повреда по време на прегряване при работа. Необходимо е точно да се преброи броят на завоите, така че да няма разлика с изчислените стойности. Всеки слой на раната е задължително изолиран от следващия. Между първичната и вторичната намотки се полага подсилена изолация. Не забравяйте да направите необходимите кранове на необходимия брой завъртания. След завършване на навиването се извършва външна изолация.

На следващия етап навитите намотки се монтират върху ядрото на трансформатора и се извършва смесването му (сглобяване на единична структура). В същото време е нежелателно да се пробиват листове от трансформаторно желязо по време на монтажа. Металните плочи са свързани шахматно и са добре затегнати. Сглобяването на обикновен U-образен заварчик със собствените си ръце не е особено трудно. В края на процедурата по сглобяване се проверява целостта на намотките за възможни повреди. Последният етап е сглобяването на корпуса и свързването на превключващото електрическо устройство. Допълнителното оборудване включва токоизправител, както и регулатор на електрически ток.

Бъдете внимателни към всички процеси, от изчисленията до сглобяването на домашно приготвено заваряване. От това ще зависят крайните параметри на произведеното устройство.

С оглед на факта, че в ежедневието обикновените хора често трябва да работят с метал, много от тях използват заваръчни машини. Но не всеки може да си позволи закупуването на скъпо оборудване, което повдига въпроса как да сглобите заваръчна машина със собствените си ръце. Производственият процес ще се различава в зависимост от вида и конструктивните характеристики на заваръчното устройство.

Видове заваръчни машини

Съвременният пазар е изпълнен с доста голямо разнообразие от заваръчни машини, но далеч не е препоръчително да сглобявате всичко със собствените си ръце.

В зависимост от работните параметри на устройствата се разграничават следните видове устройства:

  • на променлив ток - подаване на променливо напрежение от силовия трансформатор директно към заваръчните електроди;
  • при постоянен ток - отдаване на постоянно напрежение на изхода на заваръчния трансформатор;
  • трифазен - свързан към трифазна мрежа;
  • инверторни устройства - подаване на импулсен ток в работната зона.

Първата версия на заваръчния блок е най-простата, за втората трябва да модифицирате класическото трансформаторно устройство с токоизправител и изглаждащ филтър. Трифазните заваръчни машини се използват в промишлеността, така че няма да разглеждаме производството на такива устройства за битови нужди. Инверторът или импулсният трансформатор е доста сложно устройство, така че за да сглобите домашен инвертор, трябва да можете да четете вериги и да имате основни умения за сглобяване на електронна платка. Тъй като основата за създаването на заваръчно оборудване е понижаващ трансформатор, ще разгледаме производствената процедура от най-простата до по-сложната.

На променлив ток

Класическите заваръчни машини работят на този принцип: напрежението от първичната намотка от 220 V се намалява до 50 - 60 V на вторичната и се подава към заваръчния електрод с детайла.

Преди да започнете производството, изберете всички необходими елементи:

  • Магнитно ядро- подредените ядра с дебелина на листа 0,35 - 0,5 mm се считат за по-изгодни, тъй като осигуряват най-малките загуби в жлезата на заваръчната машина. По-добре е да използвате готово ядро, изработено от трансформаторна стомана, тъй като плътността на прилягането на плочите играе основна роля в работата на магнитната верига.
  • Тел за намотка на бобина- напречното сечение на проводниците се избира в зависимост от големината на токовете, протичащи в тях.
  • Изолационни материали- основното изискване, както за листовите диелектрици, така и за естественото покритие на проводниците, е устойчивост на високи температури. В противен случай изолацията на полуавтоматичната заваръчна машина или трансформатора ще се стопи и ще възникне късо съединение, което ще доведе до повреда на машината.

Най-изгодният вариант е да сглобите уреда от фабричен трансформатор, в който както магнитната верига, така и първичната намотка са подходящи за вас. Но ако няма подходящо устройство под ръка, ще трябва да го направите сами. Можете да се запознаете с принципа на производство, определяне на напречното сечение и други параметри на домашно приготвен трансформатор в съответната статия:.

В този пример ще разгледаме възможността за производство на заваръчна машина от микровълново захранване. Трябва да се отбележи, че заваряването на трансформатор трябва да има достатъчна мощност, за нашите цели е подходяща заваръчна машина от поне 4–5 kW. И тъй като един микровълнов трансформатор има само 1 - 1,2 kW, ще използваме два трансформатора за създаване на апарата.

За да направите това, ще трябва да извършите следната последователност от действия:


Ориз. 2: отстранете намотката с високо напрежение

оставяйки само ниско напрежение, в този случай навиването на първичната намотка вече не е необходимо, тъй като използвате фабричната.

  • Премахнете токовите шунти от веригата на бобината на всеки трансформатор, това ще увеличи мощността на всяка намотка.
    Ориз. 3: премахване на токови шунтове
  • За вторичната намотка вземете медна шина със сечение 10 mm 2 и я навийте върху предварително направена рамка от всякакви подръчни материали. Основното е, че формата на рамката повтаря размерите на сърцевината.
    Ориз. 4: навийте вторичната намотка върху рамката
  • Направете диелектрично уплътнение за първичната намотка, всеки незапалим материал ще свърши работа. По дължина трябва да е достатъчна и за двете половини след свързване на магнитната верига.
    Ориз. 5: направете диелектрична подложка
  • Поставете захранващата бобина в магнитната сърцевина. За да фиксирате и двете половини на сърцевината, можете да използвате лепило или да ги издърпате заедно с всеки диелектричен материал.
    Ориз. 6: поставете бобината в магнитната сърцевина
  • Свържете изходите на първичния към захранващия кабел, а на вторичния към заваръчните кабели.
    Ориз. 7: свържете захранващия кабел и кабелите

Монтирайте държач и електрод с диаметър 4 - 5 mm върху кабела. Диаметърът на електродите се избира в зависимост от силата на електрическия ток във вторичната намотка на заваръчната машина, в нашия пример е 140 - 200A. При други работни параметри характеристиките на електродите се променят съответно.

Във вторичната намотка бяха получени 54 оборота, за да можете да регулирате напрежението на изхода на устройството, направете два крана от 40 и 47 завоя. Това ще ви позволи да регулирате тока във вторичната система чрез намаляване или увеличаване на броя на завоите. Същата функция може да се изпълнява от резистор, но само до долната страна на номиналната стойност.

DC

Такъв апарат се различава от предишния по по-стабилни характеристики на електрическата дъга, тъй като се получава не директно от вторичната намотка на трансформатора, а от полупроводников преобразувател с изглаждащ елемент.


Ориз. 8: Ректификационна електрическа схема за заваръчен трансформатор

Както можете да видите, за това не е необходимо да навивате трансформатора, достатъчно е да промените веригата на съществуващото устройство. Благодарение на това той ще може да произвежда по-равномерен шев, да готви неръждаема стомана и чугун. За производството ще ви трябват четири мощни диода или тиристора, приблизително 200 A всеки, два кондензатора с капацитет 15 000 микрофарада и дросел. Схемата на свързване на изглаждащото устройство е показана на фигурата по-долу:


Ориз. 9: схема на свързване на изглаждащото устройство

Процесът на финализиране на електрическата верига се състои от следните стъпки:


Поради прегряването на трансформатора по време на работа, диодите могат бързо да се повредят, така че се нуждаят от принудително разсейване на топлината.


За свързване е по-добре да използвате консервирани скоби, тъй като те няма да загубят първоначалната си проводимост от високи токове и постоянни вибрации.


Ориз. 12: използвайте консервирани щипки

Дебелината на проводника се избира в съответствие с работния ток на вторичната намотка.


При заваряване на метали с такъв апарат винаги е необходимо да се контролира нагряването не само на трансформатора, но и на токоизправителя. И когато се достигне критичната температура, направете пауза, за да се охладят елементите, в противен случай заваръчният модул бързо ще се провали.

инверторен апарат

Това е доста сложно устройство за начинаещи радиолюбители. Не по-малко труден процес е изборът на необходимите елементи. Предимството на такава заваръчна машина е значително по-малките размери и по-ниската мощност в сравнение с класическите устройства, възможността за изпълнение и др.


Ориз. 14: електрическа схема на импулсния блок

По време на работа такава схема преобразува променливото напрежение от мрежата в постоянно, след което, използвайки импулсен модул, извежда ток с висока амплитуда към зоната на заваряване. По този начин се постигат относителни икономии на мощността на апарата спрямо неговата производителност.

Структурно инверторната верига на заваръчната машина включва следните елементи:

  • диоден токоизправител с пълнител за капацитет, баластен резистор и система за мек старт;
  • система за управление на базата на драйвер и два транзистора;
  • захранваща част на управляващия транзистор и изходния трансформатор;
  • изходна част на диоди и индуктор;
  • охладителна охладителна система;
  • система за обратна връзка по тока за контрол на параметъра на изхода на заваръчната машина.

За вас ще трябва сами да навиете силовия трансформатор, токов трансформатор на базата на феритен пръстен. За моста е по-добре да използвате готов монтаж от високоскоростни полупроводникови елементи.

За съжаление, повечето от другите артикули едва ли ще бъдат под ръка в гаража или у дома, така че ще трябва да бъдат поръчани или закупени от специализирани магазини. Поради това сглобяването на инверторен блок със собствените ви ръце ще струва не по-малко от фабричната версия, но като се вземе предвид прекараното време, ще бъде и по-скъпо. Следователно, за инверторно заваряване е по-добре да закупите готова машина с посочените работни параметри.

Видео инструкции