Kostenlose technische Bibliothek ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Halbautomatische Schweißmaschine in Kohlendioxidgasumgebung mit automatischem Drahtvorschub. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Schweißgeräte Für diejenigen, die Fahrzeuge gerne mit eigenen Händen „reparieren“, wird das Schema und Design des Autors zur Selbstmontage angeboten Schweißen halbautomatisch in einer Kohlendioxidgasumgebung mit automatischer Zuführung des Schweißdrahtes in die Schweißzone. Zweck und Beschreibung des Geräts Autofahrer wissen, dass zum Schweißen der Karosserie von „eisernen“ Pferden nur ein Wechselstrom-Lichtbogenelektrodenschweißgerät nicht ausreicht – das dünne Metall der Karosserie erfordert genaues und möglichst schnelles Punktschweißen. Natürlich stehen privaten Autobesitzern verschiedene Arten von Schweißgeräten unterschiedlicher Art zur Verfügung, beispielsweise das Autogenschweißen oder das Kohlendioxidschweißen. Im Vergleich zum Autogen-Acetylen-Schweißen ist das halbautomatische Schweißen in Kohlendioxid jedoch anders erhebliche Vorteile: - Die Wärmeeinflusszone ist sehr schmal, sodass das Teil kaum oder gar nicht verformt wird. - Der Lack auf dem Teil brennt in einem dünnen Streifen aus, was den Vorbereitungs-, Glättungs- und Färbeaufwand für das Produkt verringert. - Weil die Schmelzgeschwindigkeit des Elektrodendrahtes ist sehr hoch – die Gesamtproduktivität des Schweißens ist 2-3 mal höher; - die Qualität der Schweißnaht ist besser; - Eine sehr genaue Montage der Teile vor dem Schweißen ist nicht erforderlich. - auch bei unterschiedlichen Dicken der zu verschweißenden Teile wird eine hochwertige Naht erzielt; - Kohlendioxid weist einen geringeren Mangel auf als Sauerstoff oder Acetylen; - Die Art des Schweißens wird einfach und schnell erlernt. Für das halbautomatische Schweißen in einer Kohlendioxidumgebung stellt die heimische Industrie verschiedene Geräte her: A-537, A-537U, A-547R, A-825M, A-1230M usw. Daher sind diese vorgefertigten Industriegeräte möglicherweise für Organisationen interessanter, und für Amateure, die einen Lötkolben in den Händen hielten, schlägt der Autor vor, selbst ein ähnliches einfaches Gerät zusammenzubauen, das er entwickelt hat und das er seit dem dritten Jahr betreibt. Einerseits schützt Kohlendioxid die Metallschmelze vor der Einwirkung von Sauerstoff und Stickstoff in der Luft, andererseits zerfällt es in Kohlenmonoxid (Kohlenmonoxid) und Sauerstoff, wodurch das Metall oxidiert wird. Um die Oxidation auszugleichen, wird ein spezieller kupferbeschichteter Elektrodendraht verwendet, der Silizium und Mangan enthält: Sv-08GS, Sv-08G2S, Sv-10GS, Sv-12GS, wie Sie anhand der Bezeichnungen erraten können – 0.8, 0.8, 1.0 bzw. 1.2 mm Durchmesser. Praktische numerische Daten, die ziemlich genau eingehalten werden müssen (besonders bei Verspannungen.), um eine schlechte Schweißqualität zu vermeiden, sind in Tabelle 1 aufgeführt. Schweißmodi in Kohlendioxid Tabelle 1
Der Autor verwendete in seinem Entwurf verkupferten Elektrodendraht mit einer Stärke von 0.8 mm, den er auf dem Markt kaufen konnte. Daher ist die Schaltung speziell für die Betriebsart entsprechend der ersten Zeile der Tabelle ausgelegt. 1. Gerätelayout In Abb. gezeigt. eines. Seine Basis ist ein leistungsstarker Schweißtransformator T1, der über einen Schalter an antiparallelen Optothyristoren VS220, VS1, gesteuert durch einen Schlüssel VT2-VT1 und, an ein 2-V-Netz angeschlossen wird Bietet: - Schweißspannung von der Ausgangswicklung II (gemäß erster Zeile von Tab. 1), gleichgerichtet durch die Brücke VD1 ... VD5, geglättet durch den Filter L1-C1 (R3 ist ein Ballastwiderstand, er entlädt C1 im Leerlauf); - Versorgungsspannung (von der Ausgangswicklung III) des den Schweißdraht versorgenden Elektromotors, der mit der VT8-Taste über den Spannungsregler C6-DA2-R11-R12-C7 und den leistungsstarken Ausgangstransistor VT7 eingeschaltet wird; - Versorgungsspannung (von der Ausgangswicklung III, durch Widerstand R12 auf 9 V reduziert) des Gasventils KL1, das über den elektronischen Schlüssel VT5-VT6 eingeschaltet wird. Mit dem Schalter SA2 der Primärwicklung können Sie die Ausgangsspannung von ca. 18 ... 21 V verändern. Das Gerät wird durch Drücken der „Start“-Taste SA1 eingeschaltet, die mit dem Kaskadeneingang an VT3 (mit einer R4C2-Schaltung am Eingang) verbunden ist, einem Anti-Bounce-Schlüssel mit zwei Drähten von der Taste (wenn Sie möchten, können Sie Standard-Anti-Bounce-Lösungen zum Auslösen von ICs und Logikelementen verwenden, aber sie erfordern drei Drähte von der Taste, und nur zwei Drähte für die Taste werden in den standardmäßigen industriellen „Halter“ verlegt, der vom Autor des halbautomatischen Schweißgeräts verwendet wird). Eine Siliziumdiode VD4 ist mit einer ähnlichen Taste an VT14 verbunden, die während ihres langen Betriebs als Temperatursensor am heißesten Knoten des Stromkreises befestigt werden kann. Wählen Sie mit dem Widerstand R4 einen geeigneten Temperaturschwellenwert aus, bei dem VT4 schließt und über DD1.4 alle Knoten des Geräts ausschaltet. Wenn Ihr Design jedoch bei längerem Betrieb nirgendwo überhitzt, kann der gesamte VD14-R4-R6-C3-VT4-R7-DD1.4-Knoten aus dem Stromkreis entfernt werden Die notwendigen Phasen der Steuersignale für die Ausgangseinheiten des Gerätes (T1, Gaselektroventil KL1, Elektromotor) werden von nur einem IC DD1 155LA3 bereitgestellt, der zusammen mit VT1, VT2, VS1, VS2, VT3, VT4 von einer stabilisierten DD1-Spannung von 5V von einem Niederspannungsgleichrichter T2-VD9 ... VD13 gespeist wird. Gleichrichterdioden VD1-VD5 - leistungsstark, für den entsprechenden Schweißstrom können sie von den folgenden Typen sein: D151-160 (maximaler Gleichstrom 160 A), D161-200 (maximaler Gleichstrom 200 A), V200-6 (maximaler Gleichstrom 200 A), V2-200-9 (maximaler Gleichstrom 200 A). Der Rest der Radioelemente bereitet meiner Meinung nach keine Schwierigkeiten bei der Auswahl oder dem Austausch. Design Schweißen T1 sollte eine Leistung von ca. 2.5-3 kW haben. Der Autor hat es anhand des verfügbaren Wickelmaterials berechnet, d.h. Kupferschiene mit einem Querschnitt von 6 x 8 mm für die Sekundärwicklung II T1 und einem stabförmigen (O-förmigen) Magnetkreis (Kernquerschnittsfläche 42 cm², Kernfensterfläche 200 cm²) für eine Spannung von 21 V und einen Strom von 120 A. Beide Wicklungen sind symmetrisch gewickelt, d.h. Auf einem stabförmigen (O-förmigen) Kern befindet sich auf jeder Seite die Hälfte der Wicklung. Und vergessen Sie nicht, die Hälften richtig in Phase miteinander zu verbinden (das Ende der einen mit dem Anfang der anderen), sonst erhalten Sie eine 3-Kilowatt-Elektroheizung ;-). Und dann nicht mehr lange: Die Wicklung oder Verkabelung ohne Sicherung brennt durch. Wenn Sie SA2 in Ihrem Stromkreis verwenden, nehmen Sie Anzapfungen 1 Umdrehung vom Rand der Wicklung entfernt vor. Primärwicklung Der Niederspannungstransformator T2 ist analog für eine Ausgangsspannung von 6V und einen Laststrom von 1A berechnet. Der Choke L1 wird mit einem dicken Schweißkabel auf den Stator eines Motors mit Schlitz gewickelt, d. h. Es stellte sich heraus, dass seine Induktivität willkürlich war und in der Größenordnung von 10 ... 20 μH lag. Der Kondensator C1 hat eine Kapazität von 4000 Mikrofarad, es können aber auch mehr eingesetzt werden. Die Qualität des Lichtbogens und damit der Schweißnaht hängt von der Stabilität der Spannung ab. Als Motor verwendete der Autor einen 24-V-Scheibenwischermotor von KamAZ. Es verbraucht einen Strom von etwa 3 A. Das Gasventil – wieder vom Auto – ein 12-Volt-Ventil zur Wasserversorgung des Scheibenwischers von der „Acht“ (VAZ 2108). Verbrauch - ca. 0.4 A. „Derzhak“-Schweißgerät – Industrieproduktion für halbautomatisches Schweißen (leider kenne ich den Typ nicht): ein Gummi-Hohlschlauch mit einem Durchmesser von ca. 3 cm, im Inneren befindet sich ein gedrehtes „Hemd“ aus Stahl für den Schweißdraht und zwei isolierte Drähte für den „Start“-Knopf. Der Schlauch liefert Kohlendioxid aus einer Flasche. An einem Ende des Schlauchs befindet sich ein Stecker mit Kontakten, ein Anschlussstück für einen Gasschlauch, ein Loch für einen „Mantel“ und eine Mutter, die den gesamten Stecker am Gegenstück befestigt. Am anderen Ende des Schlauchs befindet sich der „Halter“ selbst: ein Kunststoffgriff mit einer Nische für einen Druckknopfschalter und ein Rohr mit Außengewinde, an dem eine Spitze angebracht ist, durch die der Draht austritt – Abb. 3. Die meisten Einheiten des Gerätestromkreises sind in einem Metallgehäuse auf Rädern untergebracht (im Diagramm durch eine gestrichelte Linie eingekreist), die Schweißspannung wird von den in die Wand dieses Gehäuses eingebrachten Kontaktbolzen entfernt und der Rest wird so platziert, siehe Abb. 4: - Das Gasventil KL1 sowie C7, R11, R13, VT7, VT8, R14 sind in einem separaten kleinen Gehäuse (ebenfalls mit Rädern auf einer Seite) untergebracht, das auch über einen Stecker verfügt, der die oben genannten Elemente mit der Hauptplatine des Geräts verbindet; - SA1 „Start“ – ein Knopf in der Nische des „Halters“ des Schweißgeräts. Beachten. Die neuesten Betriebserfahrungen des Geräts haben gezeigt, dass es sich lohnt, einen 2-1 Ohm 2W-Widerstand in den Emitterkreis des VT1-Transistors einzubauen, um die Lebensdauer der LEDs als Teil von Optothyristoren zu verlängern. Literatur
Autor: Pomelov V.N.; Veröffentlichung: cxem.net Siehe andere Artikel Abschnitt Schweißgeräte. Lesen und Schreiben nützlich Kommentare zu diesem Artikel. Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik: Verkehrslärm verzögert das Wachstum der Küken
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