- Механіка "лентопротяжки"
- Вибір джерела живлення для схеми подачі зварювального інвертора-напівавтомата
- Регулятор обертів електродвигуна протяжного механізму
- альтернатива
Як вибрати зварювальний напівавтомат - зібрати своїми руками. Ось і загорівся ідеєю зібрати напівавтоматичний зварювальний апарат (зварювання дротом в газовому середовищі) інверторного типу. Всі елементи повинні розміститися в корпусі від комп'ютера.
Начитавшись теорії (на одному відмінному форумі сайту electrik.org), вирішив почати.
Насамперед хочу сказати, чим відрізняється зварювальний апарат напівавтомат від агрегату для дугового зварювання (електродами): для ручного зварювання важливо сталість струму в навантаженні, для автоматичної же важливо стабільну напругу. Це так, грубо кажучи. Мій майбутній апарат повинен бути універсальним, тобто автомат + дугова зварка (MAG / MMA).
Механіка "лентопротяжки"
Збірку вирішив почати з "дріт-протяжного" механізму. Для складання механічних частин протягання дроту потрібні були 2 підшипника типорозміру 6202, електродвигун від склоочисника автомобіля (будь-який, бажано якомога менших габаритів), також потрібно перевірити, що б він обертався в одну сторону, а не "туди-сюди". Ну і знайомий токар виточив ролик діаметром 25мм, накручують на різьблення вала електродвигуна. Всі нестандартні деталі саморобні, особливої складності їх виготовлення не викликає.
Механізм подачі дроту являє собою дві пластини з закріпленими на них підшипниками, між якими знаходиться ролик вала двигуна. Пластини стискаються пружиною, тим самим притискаючи підшипники до ролика. Між одним з них і обертовим роликом буде простягатися дріт, протягнута в "напрямні" по обидва боки роликів (куточки з отворами 2 мм). Все це справа змонтовано на пластина текстоліту товщиною 5 мм. і розташоване так, що б вихід дроту був точно навпроти роз'єму для підключення зварювального рукава, закріпленого на передній стінці корпуса.На цьому ж текстоліті буде розташовуватися і бобіна з дротом. Для цього був виточений вал під внутрішнє отвір котушки, встановлений перпендикулярно пластині з різьбленням на краю для фіксації останньої.
Конструкція в принципі проста і надійна, приблизно така ж застосовується в промислових апаратах. Розміри деталей механізму розраховувалися для звичайної котушки, але варити напевно буду без газу, благо в продажу достатній вибір спеціальної зварювального дроту.
Загальний вигляд конструкції на даний момент представлений на малюнках нижче. Комп'ютерний корпус посилений двома куточками по сторонам, на яких буде монтуватися електронна частина апарату. На задній стінці корпуса змонтовані блок живлення і регулятор частоти обертання електродвигуна.
Вибір джерела живлення для схеми подачі зварювального інвертора-напівавтомата
Як для заживлення протяжного механізму саморобного зварювального апарату було вирішено вибрати імпульсний джерело живлення. По-перше, габарити комп'ютерного корпусу не такі великі, що б розміщувати там трансформатор (він повинен бути не менше 100 Вт), по-друге - вага виробу також грає важливу роль.
Отже, імпульсний блок живлення збирався за стандартною схемою з генератором, що задає на UC3844.
Даний джерело забезпечує в навантаженні струм 3А при напрузі 15B. Транзистор VT1 і діод VD4 встановлені на пластинчасті радіатори розміром 100 * 40 мм. Як мікросхеми краще використовувати UC 3844, а не 3842 чи 3845 - з цими елементами в один прекрасний момент чомусь відбувається пробій транзистора. Швидше за все справа в тому, що у 3844 амплітуда імпульсів на виході стабілізована, а у інших МС - ні. Стабілізація вихідної напруги виконана на стабілітроні VD1, але для більш стабільного напруги на виході замість VD1 можна зібрати вузол на TL431. Резистор R7 обмежує вихідний струм.
Друкована плата джерела живлення виконана в програмі Sprint Layout 6 і виготовлена з так званої "Лазерно-прасувальну" технології .
Після інтенсивного прогону під навантаженням з'ясувалося, що елементи VT1, VD4 і трансформатор T1 просто "закипають". Напевно, доведеться повернутися до простої і надійної трансформаторної схемі живлення ... А цей БП можна з успіхом задіяти в якості "вартівні" основний схеми полуавтомата
Регулятор обертів електродвигуна протяжного механізму
Для вибору оптимального режиму зварювання необхідне регулювання швидкості руху дроту, тобто регулятор обертів електродвигуна. Була обрана схема на таймері МС 555 (ВІ1).
Транзистор VT1 встановлений на пластину 20 * 60 * 2 мм. Його можна замінити будь-яким аналогічним, наприклад 520, 630 ... але при цьому можливо доведеться збільшити радіатор. При використанні транзистора IRFP3710 радіатор не потрібно. Резистор регулювання R4 повинен бути нелінійним (група "В"). Харчування на реле K2 буде подаватися з плати управління. Друкована плата пристрою виконана так само, як і на імпульсний джерело живлення.
альтернатива
Як джерело живлення протягання цілком можливе використання трансформатора. В принципі, це найпростіший і надійний варіант харчування електродвигуна. При цьому оптимальніше всього застосувати тиристорну схему управління швидкістю руху дроту. Нижче наведена схема живлення керування двигуном подачі, яким повинен бути обладнаний наш саморобний зварювальний напівавтомат своїми руками.
Зауважимо, що в цій схемі немає згладжує конденсатора, це особливість управління тиристором. Як діодного моста застосуємо будь зі струмом не менше 10А, або зібраний з діодів Д242, 243, 248 з будь-якою літерою. Замість КТ361 - КТ315 застосовні пари КТ502 - КТ503, КТ814 - КТ815. Як тиристора застосований BTB16 в плоскому корпусі, замість нього можна використовувати КУ202 з будь-якою літерою. Трансформатор повинен мати потужність не менше 100 Вт.