Bách khoa toàn thư về an toàn cháy nổ

Cách tạo điện một chiều từ hàn dòng điện xoay chiều. Làm thế nào để tạo một thiết bị bán tự động từ biến tần? Cách sử dụng biến tần hàn

Các nhà sản xuất hiện đại sản xuất một số lượng lớn các biến tần hàn với một loạt các chức năng. Trong số đó có máy bán tự động hoạt động ở chế độ MIG / MAG, nghĩa là cung cấp khí trơ hoặc hoạt tính và dây hàn vào chỗ nối của các phôi. Thật không may, chi phí của những đơn vị như vậy vượt quá khả năng tài chính của nhiều người. Vì vậy, mong muốn chuyển đổi biến tần hàn thành thiết bị bán tự động ngày càng tìm thấy nhiều người theo dõi, vì có thể tiết kiệm được một lượng đáng kể. Chúng tôi sẽ xem xét khả năng làm lại như vậy và các chi tiết cần thiết cho việc này.

Thông thường, người quản lý phải đối mặt với câu hỏi lựa chọn giữa biến tần hàn hoặc thiết bị bán tự động, sự khác biệt giữa chúng nằm ở chất lượng của đường may và loại kim loại được hàn. Nếu máy biến tần thông thường cho phép hàn ở chế độ AC / DC với các điện cực que có độ dày khác nhau, thì máy hàn bán tự động sẽ kết nối các bộ phận. Nó được đưa vào vùng nóng chảy với tốc độ được kiểm soát và có độ dày khác nhau và cung cấp kết quả tốt nhất, quá trình diễn ra trong môi trường khí trơ hoặc khí hoạt động (MIG / MAG).

Máy bán tự động cho phép hàn tất cả các loại kim loại có độ dày khác nhau, trong khi kích thước của điện cực không thay đổi và vùng làm việc luôn ở cùng một khoảng cách với người. Thành phần bao gồm một biến tần, nhưng cũng có một bộ cấp dây có thể điều chỉnh và một ống đặc biệt với một ngọn đuốc và một xi lanh. Thiết bị này có thể hàn hợp kim nhôm, cacbon và thép không gỉ, gang và titan, và bằng dây đặc biệt - đồng thau và kim loại mạ kẽm. Khi lắp ráp một thiết bị bán tự động từ một biến tần, bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần nhà máy hoặc các đơn vị tự chế sau:

  1. Máy hàn với các chế độ AC / DC, xuất ra dòng điều chỉnh từ 10 đến 200A, với điện áp xung xoay chiều;
  2. mỏ hàn có khả năng cấp dây hàn và khí thích hợp vào vị trí hàn;
  3. ống được gia cố bằng lò xo để đảm bảo cung cấp dây và khí đốt không bị gián đoạn;
  4. bình ga có bộ giảm tốc và đồng hồ đo áp suất;
  5. trở lại cáp hàn với kẹp;
  6. Khối điều khiển;
  7. Bộ cấp liệu đáng tin cậy, có thể điều chỉnh để hàn dây có độ dày khác nhau.

Những yếu tố này có thể được mua trong nhà máy và một số trong số chúng có thể được làm bằng tay. Biến tần, đầu đốt và xi lanh khí phải được mua từ nhà máy như yêu cầu kỹ thuật những đơn vị này yêu cầu một chứng chỉ chất lượng.

Tất nhiên, thiết bị bán tự động của bạn sẽ có giá thấp hơn đáng kể, nhưng điều quan trọng là các yếu tố tự chế phải đáp ứng các yêu cầu an toàn để sản xuất hàn điện.

Thiết bị mỏ hàn và ống mềm của thiết bị hàn bán tự động

Sử dụng máy hàn bán tự động, chúng tôi có thể tăng tốc độ làm việc lên hơn hai lần rưỡi hoặc ba lần, vì không cần phải qua nhiều lần đường nối, làm sạch nó và thay thế điện cực dính. Để tăng năng suất, cần đảm bảo cung cấp khí trơ, điện áp và dây dẫn vào vũng hàn không bị gián đoạn. Với mục đích này, hãy sử dụng một thiết bị bao gồm các thành phần sau:

  • một xi lanh có bộ giảm tốc, được điều chỉnh cho tốc độ dòng chảy từ 6-10 lít / phút và được trang bị ống cấp khí;
  • Ống Châu Âu, cáp ống dài 3 m, qua đó cung cấp dòng điện, dây dẫn và khí đốt, cũng như tín hiệu điều khiển;
  • một ngọn đuốc có một đầu, một nút khởi động và một đầu phun cho các đường kính dây khác nhau, được trang bị một đầu phun cho khí trơ hoặc khí hoạt động.

Khá khó khăn để tự tạo một ống nối Châu Âu, bạn cần lưu ý rằng đường kính của dây được sử dụng nằm trong khoảng từ 0,8 đến 1,6 mm và nó phải đi qua ống hàn mà không bị cản trở. Với mục đích này, kênh được cung cấp một lò xo, sử dụng lớp phủ Teflon, ngoài ra, một nguồn cung cấp khí đi qua cùng một ống. Một tín hiệu điều khiển từ bộ kích hoạt đèn pin cũng đi qua cáp và ở cuối một đầu nối Euro nhiều chân thường được lắp đặt, qua đó tất cả các thành phần được bật và cung cấp.

Thiết kế đầu đốt phức tạp và hoạt động trong các điều kiện nhiệt độ cao, ngụ ý sự hiện diện của đầu phun chịu lửa có lỗ cho các đường kính khác nhau của dây hàn. Khí được cung cấp thông qua mỏ hàn và bộ cấp dây được chuyển sang vũng hàn. Nó bao gồm các yếu tố sau:

  • tay cầm có nút điều khiển;
  • đầu đốt;
  • vòi phun xăng;
  • đầu mang dòng điện đã hiệu chuẩn.

Điều quan trọng là phải đảm bảo độ tin cậy của các tiếp điểm điện và kết nối chặt chẽ của các ống dẫn khí.

Thiết kế khay nạp

Xây dựng quy trình máy hàn bán tự động bằng chính bàn tay của bạn, có thể xảy ra với cả việc sử dụng bộ nạp của nhà máy và phiên bản tự chế... Để có thể tự làm, bạn cần hiểu sản phẩm của nhà máy bao gồm những gì, cụ thể là:

  • trên bảng điều khiển phía trước có một đầu nối Euro để kết nối ống hàn;
  • Mặt sau của thùng máy có công tắc bật tắt nguồn điện và các đầu nối để kết nối với biến tần và hệ thống cấp khí;
  • bên trong thùng máy có bộ cấp nguồn của bộ cấp nguồn;
  • một bộ phận cấp liệu với một cuộn dây cố định, quay tự do;
  • sau đó có một thiết bị cấp liệu kẹp, có thể điều chỉnh được kết nối thông qua hộp giảm tốc với trục của động cơ điện;
  • Mạch điều chỉnh tốc độ động cơ điện đảm bảo dây hàn chuyển động tịnh tiến với tốc độ cho trước;

  • một điện từ cung cấp hoặc tắt nguồn cung cấp khí đốt qua van;
  • ống cung cấp khí đốt đến bộ điện từ và đầu nối Euro;
  • dây cáp điện dòng hànđến bộ cấp dây;
  • sơ đồ phối hợp cung cấp khí và chuyển động của dây với thời gian trễ 1-2 giây, tránh cháy dây hoặc dính dây khi làm việc trong môi trường oxy mạnh;
  • cáp kết nối biến tần và bộ cấp nguồn.

Điều quan trọng là hệ thống cấp nguồn được lắp trên vật liệu cách điện vì dây hàn là vật liệu sống và là điện cực và phải tránh tiếp xúc điện với thân thiết bị.

Nó là cần thiết để cung cấp một áp lực hiệu quả và có thể điều chỉnh trên cuộn cấp liệu, vì dây có phần khác nhau, tùy thuộc vào độ dày của phôi được hàn. Điều quan trọng là phải đảm bảo tỷ lệ của tất cả các nút liên quan đến việc đảm bảo chuyển động tịnh tiến của dây để tránh các đường gấp khúc gây khó khăn cho việc cấp liệu trơn tru ở tốc độ cần thiết. Vật liệu của ống cấp khí phải chịu nhiệt và các mối nối phải được cung cấp bằng kẹp chắc chắn. Sẽ không khó để lựa chọn một bộ nguồn phù hợp về thông số, đảm bảo hoạt động của động cơ điện và các mạch điện tử của bộ cấp nguồn.

Lắp ráp theo từng giai đoạn của một thiết bị bán tự động

Khi chuyển đổi biến tần thành thiết bị bán tự động, cần phải tính đến một số trường hợp. Khi mua một biến tần, điều mong muốn là nó hỗ trợ chế độ MMA + MIG / MAG. Thiết bị sẽ không đắt hơn nhiều, nhưng khi chuyển sang chế độ MIG, nó sẽ cung cấp đặc tính dòng điện-điện áp ổn định ở đầu ra, đảm bảo hoạt động trơn tru của thiết bị bán tự động ở dòng điện dưới 40 A. Nếu không, bạn sẽ phải thực hiện thay đổi mạch điện tử của biến tần và sử dụng PWM để ổn định các thông số điện áp ... Điều này có thể được thực hiện với điều kiện bạn hiểu về điện tử và xử lý tốt mỏ hàn.

Điều quan trọng là phải phù hợp với tham chiếu và điện áp đầu ra bằng cách lắp đặt một bộ chia và chọn các giá trị của các thành phần để cung cấp tín hiệu cho các đầu vào của bộ điều khiển.

Các bước tiếp theo để lắp ráp thiết bị bán tự động từ biến tần hàn, bộ nạp và ống bọc Euro với mỏ hàn như sau:

  • chuyển biến tần sang chế độ MIG và kết nối nó với bộ cấp nguồn bằng nguồn và cáp điều khiển;
  • kết nối xi lanh khí thông qua bộ giảm tốc và đồng hồ áp suất với thiết bị cấp liệu, đồng thời điều chỉnh lưu lượng 6-10 lít mỗi phút, tùy thuộc vào thành phần khí và điều kiện hàn;
  • lắp đặt và cố định cuộn dây có dây vào bộ cấp nguồn;
  • sử dụng mạch điều khiển tốc độ, đặt tốc độ cấp nguồn cần thiết của dây hàn và đảm bảo rằng nó di chuyển tự do;
  • kết nối đầu đốt với ống Châu Âu, đến lượt nó, kết nối với bộ cấp liệu;
  • bật biến tần và thiết bị cấp liệu và đảm bảo rằng có khoảng thời gian trễ giữa sự xuất hiện của khí và chuyển động của dây dẫn trong 1-2 giây.

Lựa chọn chính xác độ dày dây, thành phần khí trơ hoặc khí hoạt động, cũng như hoạt động chính xác của các bộ phận điện tử, sẽ đảm bảo tốc độ và chất lượng hàn cao.

Trong trường hợp gặp khó khăn, cần nhờ đến sự tư vấn của các bác sĩ chuyên khoa để không gây hỏng hóc thiết bị đắt tiền, cũng như tránh rủi ro đến tính mạng.


Tổng hợp

Chúng tôi đã kiểm tra một số cách để chuyển đổi biến tần hàn thành thiết bị bán tự động bằng tay của chính chúng tôi. Đây là một nhiệm vụ khá khó khăn, và khi nghiên cứu kỹ, nó không phải là đặc biệt khó. Điều quan trọng chỉ là đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của các phần tử và an toàn điện. Điều chính là những nỗ lực và mất thời gian này sẽ tiết kiệm chi phí rất đáng kể.

Thuận lợi máy hàn dòng điện một chiều trước khi "đối tác dòng điện xoay chiều" của chúng được nhiều người biết đến. Đây là sự đánh lửa mềm của hồ quang, và khả năng kết nối các bộ phận có thành mỏng và ít kim loại bắn ra hơn, đồng thời không có các khu vực không hàn được. Thậm chí không có cá tuyết gây khó chịu (và hóa ra là có hại cho con người). Và tất cả là do không có tính năng chính vốn có trong máy hàn xoay chiều - hồ quang cháy không liên tục khi hình sin của điện áp cung cấp chảy qua 0

Lúa gạo. 1. Đồ thị giải thích quá trình hàn trên dòng điện xoay chiều (a) và một chiều (b).

Chuyển từ đồ thị sang kết cấu thực, cũng cần lưu ý: trong các thiết bị dòng điện xoay chiều, để cải thiện và tạo điều kiện cho quá trình hàn, người ta sử dụng máy biến áp mạnh (mạch từ được làm bằng sắt điện đặc biệt có đặc tính rơi xuống dốc) và điện áp được đánh giá quá cao một cách có chủ ý trong cuộn dây thứ cấp, đạt đến 80 V, mặc dù để hỗ trợ đốt hồ quang và lắng đọng kim loại trong vùng hàn là đủ 25-36 V. Chúng tôi phải chịu đựng khối lượng và kích thước quá lớn của thiết bị, tiêu thụ điện tăng lên. . Bằng cách giảm điện áp biến đổi ở mạch thứ cấp xuống 36 V, có thể làm nhẹ trọng lượng của "thợ hàn" gấp 5-6 lần, để đưa kích thước của nó lên kích thước của một chiếc TV di động, đồng thời cải thiện phần còn lại của đặc điểm hoạt động.

Nhưng làm thế nào có thể đánh được hồ quang với cuộn dây điện áp thấp?

Giải pháp là đưa một cầu diode với tụ điện vào mạch thứ cấp. Kết quả là, điện áp ở đầu ra của "thợ hàn" hiện đại hóa đã tăng gần 1,5 lần. Ý kiến ​​của các chuyên gia được xác nhận trong thực tế: khi vượt quá rào cản DC 40 volt, hồ quang dễ dàng bắt lửa và cháy đều đặn, cho phép hàn ngay cả kim loại mỏng.

Lúa gạo. 2. Cơ bản mạch điện Máy hàn DC.

Tuy nhiên, điều sau dễ dàng được giải thích. Với việc đưa một công suất lớn vào mạch, đặc tính của máy hàn cũng hóa ra là nhúng dốc (Hình 3). Quá điện áp ban đầu do tụ điện tạo ra tạo điều kiện cho hồ quang đánh thủng. Và khi điện thế tại điện cực hàn giảm xuống U2 của máy biến áp (điểm vận hành “A”) thì sẽ xảy ra quá trình hồ quang cháy ổn định kèm theo lắng đọng kim loại trong vùng hàn.

Hình 3. Đặc tính dòng điện - điện áp của máy hàn điện một chiều.

"Thợ hàn" mà tác giả đề xuất có thể được lắp ráp ngay cả tại nhà, lấy cơ sở là máy biến áp điện công nghiệp 220-36 / 42 V (thường được sử dụng trong hệ thống chiếu sáng an toàn và cấp điện của thiết bị nhà máy hạ thế). Sau khi chắc chắn rằng cuộn sơ cấp còn nguyên vẹn, có chứa 250 vòng dây cách điện có tiết diện 1,5 mm2, kiểm tra cuộn thứ cấp theo quy định. Nếu tình trạng của chúng không quan trọng, mọi thứ (ngoại trừ cuộn dây mạng có thể sử dụng được) sẽ bị loại bỏ mà không hối tiếc. Và trong không gian trống, một cuộn dây thứ cấp mới được quấn (cho đến khi "cửa sổ" được lấp đầy). Đối với máy biến áp 1,5 kVA được đề nghị, đây là 46 vòng của một thanh cái bằng đồng hoặc nhôm có tiết diện 20 mm2 với cách điện tốt. Hơn nữa, một sợi cáp (hoặc một số dây đơn lõi cách điện xoắn thành một bó) có tổng tiết diện 20 mm2 khá thích hợp làm xe buýt.

Sự lựa chọn tiết diện của các điện cực tùy thuộc vào công suất của máy biến áp.

Một cầu chỉnh lưu có thể được lắp ráp từ các điốt bán dẫn với dòng hoạt động 120-160 A bằng cách lắp chúng trên các tấm tản nhiệt 100x100 mm. Thuận tiện nhất là đặt một cây cầu như vậy trong cùng một trường hợp với máy biến áp và tụ điện, mang công tắc 16 ampe, lỗ nhìn trộm của đèn tín hiệu “Bật”, cũng như các đầu nối “cộng” và “trừ” đến bảng điều khiển textolite phía trước (Hình 4). Và để kết nối với giá đỡ điện cực và "đất", hãy sử dụng cáp một lõi có chiều dài thích hợp với tiết diện đồng 20-25 mm2. Đối với bản thân các điện cực hàn, đường kính của chúng phụ thuộc vào nguồn điện của máy biến áp được sử dụng.

Lúa gạo. 4. Máy hàn DC tự chế.

Và xa hơn. Khi thử nghiệm, nên ngắt kết nối thiết bị (10 phút sau khi hàn) khỏi nguồn điện để kiểm tra. điều kiện nhiệt máy biến áp, cầu diode và tụ điện. Chỉ sau khi đảm bảo rằng mọi thứ đều theo thứ tự, bạn mới có thể tiếp tục làm việc. Rốt cuộc, một "thợ hàn" quá nóng là một nguồn tăng nguy hiểm!

Trong số các yêu cầu khác, tôi nghĩ cần lưu ý rằng máy hàn phải được trang bị mặt nạ chống tia lửa, găng tay và thảm cao su. Nơi biểu diễn công việc hàn, được trang bị có tính đến các yêu cầu an toàn cháy nổ... Ngoài ra, cần đảm bảo rằng không có giẻ lau hoặc các vật liệu dễ cháy khác ở gần đó và việc kết nối "thợ hàn" với mạng phải được thực hiện tuân thủ các quy tắc an toàn điện thông qua đầu nối phích cắm mạnh mẽ của bảng điện ở lối vào tòa nhà.

V. Konovalov, Irkutsk
MK 04 1998

Máy hàn bán tự động là một thiết bị chức năng có thể được mua sẵn hoặc được chế tạo từ đó. Cần lưu ý rằng việc chế tạo một thiết bị bán tự động từ thiết bị biến tần không phải là một việc dễ dàng, nhưng nếu muốn thì có thể giải quyết được. Những người đặt mục tiêu như vậy nên nghiên cứu kỹ nguyên lý hoạt động của thiết bị bán tự động, xem ảnh chuyên đề và video, chuẩn bị mọi thứ thiết bị cần thiết Và phụ kiện.

Những gì cần thiết để chuyển đổi một biến tần thành một thiết bị bán tự động

Để làm lại biến tần, tạo ra một máy hàn bán tự động hoạt động, bạn phải tìm các thiết bị sau và các thành phần bổ sung:

  • máy biến tần có khả năng tạo ra dòng hàn 150 A;
  • một cơ cấu sẽ chịu trách nhiệm cấp dây hàn;
  • phần tử làm việc chính là đầu đốt;
  • một ống dẫn qua đó dây hàn sẽ được cấp vào;
  • ống cấp khí che chắn cho khu vực hàn;
  • một cuộn dây hàn (một ống cuộn như vậy sẽ cần phải trải qua một số thay đổi);
  • một đơn vị điện tử điều khiển hoạt động của thiết bị bán tự động tự chế của bạn.

Cần đặc biệt chú ý đến việc thay đổi bộ cấp liệu, do đó dây hàn được đưa vào vùng hàn, di chuyển dọc theo ống mềm. Đến mối hàn Hóa ra có chất lượng cao, đáng tin cậy và chính xác, tốc độ cấp dây qua ống mềm phải tương ứng với tốc độ nóng chảy của nó.

Vì khi hàn bằng thiết bị bán tự động, dây từ chất liệu khác nhau và các đường kính khác nhau, tỷ lệ thức ăn của nó phải được quy định. Đây là chức năng - điều chỉnh tốc độ cấp dây hàn - mà bộ nạp của thiết bị bán tự động phải thực hiện.

Bố trí bên trong Ống nối dây Bộ cấp dây (xem 1)
Bộ cấp dây (xem 2) Gắn chặt tay hàn vào bộ cấp liệu Cấu tạo mỏ hàn tự chế

Đường kính dây phổ biến nhất được sử dụng trong hàn bán tự động là 0,8; 1; 1,2 và 1,6 mm. Trước khi hàn, dây được quấn trên các cuộn dây đặc biệt, là phần đính kèm của các thiết bị bán tự động, được cố định vào chúng với sự trợ giúp của các nguyên tố cấu trúc... Trong quá trình hàn, dây được cấp nguồn tự động, giúp giảm đáng kể thời gian dành cho hoạt động công nghệ như vậy, đơn giản hóa và hiệu quả hơn.

Phần tử chính của mạch điện tử của khối điều khiển thiết bị bán tự động là một bộ vi điều khiển, có nhiệm vụ điều chỉnh và ổn định dòng điện hàn. Chính từ phần tử này của mạch điện tử của máy hàn bán tự động mà các thông số của dòng điện hoạt động và khả năng điều chỉnh của chúng phụ thuộc.

Làm thế nào để làm lại một máy biến áp nghịch lưu

Để bộ biến tần được sử dụng cho thiết bị bán tự động tự chế tạo, máy biến áp của nó phải được thực hiện một số thay đổi. Không khó để làm lại như vậy bằng tay của chính bạn, bạn chỉ cần tuân thủ các quy tắc nhất định.

Để mang lại các đặc tính của máy biến áp nghịch lưu phù hợp với yêu cầu của thiết bị bán tự động, nó phải được quấn bằng một dải đồng, trên đó quấn một cuộn dây làm bằng giấy nhiệt. Cần phải lưu ý rằng đối với những mục đích này, bạn không thể sử dụng một dây dày thông thường, sẽ rất nóng.

Cuộn thứ cấp của máy biến áp nghịch lưu cũng cần được làm lại. Để làm điều này, bạn cần phải làm như sau: quấn một cuộn dây bao gồm ba lớp thiếc, mỗi lớp phải được cách điện bằng băng keo fluoroplastic; Các đầu của cuộn dây hiện có và được làm bằng tay để hàn lại với nhau, điều này sẽ làm tăng độ dẫn của dòng điện.

Thiết kế được sử dụng để đưa vào máy hàn bán tự động nhất thiết phải cung cấp sự hiện diện của quạt, điều này cần thiết để làm mát hiệu quả thiết bị.

Cài đặt biến tần dùng cho hàn bán tự động

Nếu bạn quyết định tự chế tạo một máy hàn bán tự động bằng cách sử dụng biến tần cho việc này, trước tiên bạn phải khử nguồn điện cho thiết bị này. Để ngăn thiết bị như vậy quá nóng, bộ chỉnh lưu của nó (đầu vào và đầu ra) và công tắc nguồn nên được đặt trên bộ tản nhiệt.

Ngoài ra, trong phần vỏ biến tần nơi đặt bộ tản nhiệt, nơi nóng lên mạnh hơn, tốt nhất nên gắn một cảm biến nhiệt, cảm biến này sẽ chịu trách nhiệm tắt thiết bị nếu nó quá nóng.

Sau khi tất cả các quy trình trên đã hoàn thành, bạn có thể kết nối phần nguồn của thiết bị với bộ điều khiển của nó và kết nối với mạng lưới điện... Khi đèn báo nguồn đang bật, máy hiện sóng phải được kết nối với các đầu ra của biến tần. Với sự trợ giúp của thiết bị này, cần thiết để tìm các xung điện có tần số 40-50 kHz. Khoảng thời gian giữa sự hình thành của các xung như vậy phải là 1,5 μs, được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp đặt vào đầu vào của thiết bị.

Cũng cần phải kiểm tra xem các xung phản xạ trên màn hình máy hiện sóng có hình chữ nhật, và mặt trước của họ không quá 500 ns. Nếu tất cả các thông số được kiểm tra tương ứng với các giá trị yêu cầu, thì biến tần có thể được kết nối với nguồn điện lưới. Dòng điện đến từ đầu ra của thiết bị bán tự động phải có cường độ ít nhất là 120 A. Nếu cường độ dòng điện nhỏ hơn, điều này có thể có nghĩa là một điện áp được cung cấp cho các dây dẫn của thiết bị, giá trị của nó không vượt quá 100 V. Trong tình huống như vậy, hãy làm như sau: kiểm tra thiết bị bằng cách thay đổi cường độ dòng điện (trong trường hợp này, cần phải liên tục theo dõi điện áp trên tụ điện). Ngoài ra, nhiệt độ bên trong thiết bị cần được theo dõi liên tục.

Sau khi thiết bị bán tự động đã được thử nghiệm, cần thử thiết bị dưới tải. Để kiểm tra như vậy, một bộ lưu biến được nối với các dây hàn, điện trở của dây này ít nhất là 0,5 Ohm. Một bộ lưu biến như vậy phải chịu được dòng điện 60 A. Cường độ của dòng điện được cung cấp cho mỏ hàn trong tình huống như vậy được kiểm soát bằng cách sử dụng một ampe kế. Nếu cường độ dòng điện khi sử dụng bộ biến đổi dòng tải không tương ứng với các thông số yêu cầu, thì giá trị điện trở của thiết bị này được chọn theo kinh nghiệm.

Cách sử dụng biến tần hàn

Sau khi khởi động thiết bị bán tự động do bạn tự tay lắp ráp, chỉ báo của biến tần sẽ hiển thị giá trị hiện tại bằng 120 A. Nếu mọi thứ được thực hiện đúng, thì điều này sẽ xảy ra. Tuy nhiên, màn hình biến tần có thể hiển thị số tám. Điều này thường được gây ra bởi không đủ điện áp trong các dây hàn. Tốt hơn là ngay lập tức tìm ra nguyên nhân của sự cố như vậy và nhanh chóng loại bỏ nó.

Nếu mọi thứ được thực hiện chính xác, chỉ báo sẽ hiển thị chính xác cường độ của dòng điện hàn, được điều chỉnh bằng cách sử dụng các nút đặc biệt. Phạm vi điều chỉnh của dòng điện hoạt động, được cung cấp, nằm trong khoảng 20-160 A.

Cách kiểm soát hoạt động chính xác của thiết bị

Để chiếc máy hàn bán tự động do chính tay bạn lắp ráp có thể phục vụ bạn lâu dài, tốt hơn hết bạn nên theo dõi liên tục chế độ nhiệt độ hoạt động của biến tần. Để thực hiện điều khiển như vậy, cần phải nhấn đồng thời hai nút, sau đó nhiệt độ của bộ tản nhiệt nóng nhất của biến tần sẽ được hiển thị trên chỉ báo. Bình thường nhiệt độ làm việc một được coi là, giá trị của nó không vượt quá 75 độ C.

Nếu như giá trị cho trước vượt quá, khi đó, ngoài thông tin hiển thị trên chỉ báo, biến tần sẽ bắt đầu phát ra tiếng ồn ngắt quãng. tín hiệu âm thanh, mà bạn nên chú ý ngay lập tức. Trong trường hợp này (cũng như trong trường hợp cảm biến nhiệt độ xảy ra sự cố hoặc đoản mạch), mạch điện tử của thiết bị sẽ tự động giảm dòng hoạt động đến giá trị 20A và tín hiệu âm thanh sẽ được phát ra cho đến khi thiết bị trở lại bình thường. Ngoài ra, mã lỗi (Err) hiển thị trên màn hình của biến tần có thể chỉ ra sự cố của thiết bị được làm bằng tay.

Một thiết bị bán tự động từ biến tần do chính tay bạn chế tạo có thể được chế tạo mà không gặp nhiều khó khăn nếu bạn có kiến ​​thức kỹ thuật phù hợp. Để chế tạo một thiết bị bán tự động bằng tay của chính mình, bạn sẽ cần chuẩn bị một danh sách nhất định các cơ chế, thiết bị, công cụ và vật liệu là một phần của thiết bị.

Bộ biến tần bán tự động bao gồm bộ biến tần và mỏ hàn.

Chuẩn bị cho các tính năng sản xuất và thiết kế

Thợ thủ công thiết kế các kế hoạch khác nhau xây dựng các thiết bị bán tự động từ biến tần.

Sơ đồ thiết bị phổ biến nhất giả định danh sách các công cụ và vật liệu cần thiết:

  • một biến tần hàn có khả năng cung cấp dòng điện làm việc khoảng 150 A;
  • bộ cấp liệu để cấp dây điện cực vào vùng hàn;
  • đầu đốt;
  • vòi linh hoạt;
  • cuộn làm việc với dây điện cực, có những thay đổi trong thiết bị;
  • bộ phận điều khiển thiết bị.

Biến tần phải là khoảng 150 A.

Đặc biệt chú ý đến khay nạp. Bằng cách sử dụng phần tử cấu trúc này, dây điện cực được đưa đến mỏ hàn thông qua một ống mềm. Tốc độ cấp dây lý tưởng phù hợp với tốc độ nóng chảy của dây. Chỉ số tốc độ cấp dây do bộ nạp cung cấp có ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình làm việc và chất lượng đường hàn khi sử dụng máy hàn bán tự động.

Khi thiết kế thiết bị bán tự động, cần cung cấp khả năng thay đổi tốc độ cấp của dây điện cực vào vùng hàn. Khả năng thay đổi tốc độ cấp liệu của vật liệu điện cực cho phép bạn làm việc với các vật tư tiêu hao có đường kính và vật liệu khác nhau. Thông thường, khi hàn các thiết bị bán tự động, dây có kích thước 0,8 mm, 1 mm, 1,2 mm và 1,6 mm được sử dụng. Dây được quấn trên các ống cuộn đặc biệt được lắp trong thiết bị hàn.

Cấp dây hoàn toàn tự động giúp giảm đáng kể thời gian hàn phôi.

Bộ điều khiển thiết bị bán tự động được trang bị kênh điều chỉnh và ổn định dòng điện làm việc. Các thông số dòng hoạt động được điều khiển bởi vi điều khiển ở chế độ độ rộng xung. Điện áp trên tụ phần lớn phụ thuộc vào tham số độ rộng xung của dòng điện. Điện áp trên sau này ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ của dòng hàn làm việc.

Chọn một máy biến áp cho biến tần và lắp ráp thiết bị

Trước khi thiết kế độc lập thiết bị bán tự động, bạn cần xác định loại và công suất của máy biến áp hàn, dự kiến ​​lắp đặt trong thiết bị bán tự động. Cần nhớ rằng khi sử dụng cho quá trình hàn dây kích thước nhỏ nhất 0,8 mm thì dòng điện hàn làm việc phải là 160 A. Công suất của máy biến áp hàn để có được dòng điện này phải là 3 kW. Khi chọn máy biến áp, bạn nên chú ý rằng máy biến áp lõi hình xuyến nhẹ hơn so với các loại thiết bị khác.

Có một số điều tinh tế cần xem xét khi chế tạo một máy biến áp. Máy biến áp phải được quấn bằng một dải đồng có kích thước (40 mm - chiều rộng và 30 mm - chiều dày). Trước khi sử dụng dải đồng, đầu tiên nó được bọc bằng giấy nhiệt. Sử dụng bình thường để cuộn dây dây đồng nó là không thể, vì nó xảy ra nóng mạnh.

Cuộn dây thứ cấp của máy biến áp được làm bằng ba lớp thiếc. Các lớp thiếc được cách nhiệt bằng băng nhựa dẻo. Tại đầu ra, các đầu được hàn với nhau để tăng độ dẫn điện. Trong trường hợp lắp đặt máy biến áp, một quạt được gắn để thực hiện việc thổi gió nhằm tăng khả năng giải nhiệt cho các bộ phận của hệ thống trong quá trình thiết bị hoạt động.

Dòng điện trong thiết bị có thể được điều chỉnh theo hai cách: bằng cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp. Thực hiện điều chỉnh theo cách thứ nhất cần sử dụng mạch điều chỉnh bằng thyristor. Phương pháp điều chỉnh này có một số nhược điểm nhất định, được loại bỏ bằng cách bao gồm một rơ le và một số phần tử chuyển mạch trong mạch.

Khi sử dụng điều chỉnh dòng điện trong cuộn thứ cấp, một gợn sóng cao xảy ra, để làm giảm tần số sử dụng mạch thyristor. Việc sử dụng các mạch chuyển mạch dẫn đến sự gia tăng trọng lượng của cấu trúc và chi phí lắp đặt. Vì lý do này, việc sử dụng điều khiển dòng điện sơ cấp được coi là chấp nhận được.

Để làm phẳng các gợn sóng trong mạch cuộn thứ cấp, một cuộn cảm làm mịn và một tụ điện có công suất khoảng 50.000 MkF được tích hợp sẵn. Cấu hình này của thiết bị cho phép làm dịu gợn sóng điện áp khi chọn bất kỳ sơ đồ điều khiển dòng điện nào.

Là bộ giảm tốc cho nguồn cấp dây, bạn có thể sử dụng bộ giảm tốc từ cần gạt nước kính chắn gió VAZ.

Thiết lập biến tần bán tự động

Khi bạn tự tay lắp ráp một biến tần bán tự động, cần phải có công tắc nguồn, bộ chỉnh lưu đầu vào và đầu ra để cung cấp khả năng làm mát tốt bằng cách sử dụng bộ tản nhiệt. Một cảm biến nhiệt cũng được yêu cầu phải được gắn trong vỏ. Sau khi lắp đặt xong phần nguồn của thiết bị được kết nối với bộ phận điều khiển của thiết bị.

Thiết bị hoàn thành có thể được kết nối với mạng. Sau khi đèn báo sáng lên, máy hiện sóng được kết nối với thiết bị và hoạt động chính xác sẽ được kiểm tra. Xung lưỡng cực nên có tần số 40-50 Hz và thời gian giữa chúng được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp ở đầu vào. Thời gian bình thường giữa các xung phải là 1,5 µs.

Các xung do máy hiện sóng ghi lại phải có các cạnh hình chữ nhật với thời gian không quá 500 ns.

Sau khi kiểm tra biến tần, nó được kết nối với mạng điện gia đình. Khi kết nối thiết bị, chỉ báo sẽ hiển thị 120 A. Nếu không đạt được chỉ báo này, bạn cần kiểm tra lại việc lắp ráp chính xác thiết bị.

Khi kết thúc thử nghiệm thiết bị ở tốc độ không tải, thiết bị được thử nghiệm dưới tải. Với mục đích này, yêu cầu bao gồm một tải ở dạng biến trở 0,5 Ohm trong mạch dây hàn, có thể chịu được dòng điện lớn hơn 60 A. Ở tải này, dòng điện được theo dõi bằng vôn kế.

Sau khi lắp ráp thiết bị, khả năng hoạt động của nó sẽ được kiểm tra. Để làm điều này, hãy nhấp vào nút bắt đầu. Ngay sau đó, khí cacbonic bắt đầu chảy, sau vài giây dòng điện bật lên, dây điện cực bắt đầu cấp. Khi thiết bị được tắt, việc cung cấp dòng điện hoạt động và dây điện cực đầu tiên sẽ dừng lại, và chỉ sau vài giây, van điện từ, cung cấp carbon dioxide cho khu vực hàn, sẽ đóng lại. Là một van để đảm bảo cung cấp khí cacbonic, bạn có thể sử dụng van cấp nước cho cửa sổ sau của xe VAZ.

Quy tắc sử dụng biến tần hàn và sử dụng thiết bị

Sau khi khởi động biến tần bằng bộ điều khiển, dòng điện cần thiết cho hoạt động được thiết lập. Nếu cài đặt đúng, cường độ dòng điện ở đầu ra của thiết bị là 120 A. Sử dụng bộ điều khiển, nếu cần, cường độ dòng điện có thể thay đổi trong phạm vi từ 20 đến 160 A. Khi sử dụng thiết bị, cần để kiểm soát nhiệt độ sưởi ấm của nó. Nhiệt độ gia nhiệt không được vượt quá 75 ° C. Để kiểm soát nhiệt độ đó, nên lắp một bộ cảm biến nhiệt độ trong thiết bị. Nếu nhiệt độ tăng cao hơn mức tối đa đã đặt, thiết bị nên được tắt và để nguội. Để cải thiện khả năng làm mát, thiết bị được trang bị nhiều quạt.

Máy hàn bán tự động được chế tạo trên cơ sở biến tần được sử dụng để thực hiện quy trình hàn chính xác các sản phẩm từ các loại khác nhau trở thành. Ngoài ra, thiết bị còn dùng để hàn các phôi kim loại mỏng. Việc sử dụng thiết bị bán tự động phổ biến khi thực hiện ô tô Công trình đổi mới cơ thể người.

Sau khi thực hiện hàn bán tự động từ một biến tần cho gia đình, thiết bị này trở thành một thiết bị không thể thiếu được sử dụng trong hộ gia đìnhđể thực hiện một số lượng lớn các công việc hàn khác nhau.

Việc sử dụng máy hàn bán tự động giúp gia công kim loại dễ dàng hơn. Kỹ thuật này có thể dễ dàng nối các hợp kim khác nhau. Bạn có thể tự chế tạo một máy hàn bán tự động từ một biến tần hiện có và đơn vị tự chế sẽ khác nhau về tính linh hoạt và chức năng sử dụng, cho phép bạn tiết kiệm khi mua thiết bị công nghiệp.

Tính năng thiết kế

Một đặc điểm trong thiết kế của máy hàn bán tự động là cung cấp dây nóng chảy liên tục cho vùng hàn, được sử dụng thay cho các điện cực kim loại. Dây được cấp nguồn tự động, với khả năng thay đổi tốc độ chuyển động của các điện cực linh hoạt. Dây hàn được sử dụng sẽ đảm bảo sự tiếp xúc liên tục của các bề mặt được nối; vật liệu này có điện trở thấp hơn so với các điện cực tiêu chuẩn, giúp cải thiện chất lượng kết nối.

Hàn bán tự động được phân biệt bởi tính linh hoạt của nó, cho phép sử dụng công nghệ này để hàn các kim loại có đặc tính khác nhau, bao gồm thép không gỉ, hợp kim màu, nhôm và các loại khác. Bậc thầy kỹ thuật đúng hàn bán tự động không khó. Thiết bị tự chế Chúng rất dễ sử dụng, vì vậy chúng có thể được giới thiệu cho những chủ nhà bình thường. Tùy thuộc vào loại của nó, các thiết bị bán tự động có thể có thêm một vòi phun để cung cấp khí và các kim loại được kết hợp trong môi trường bảo vệ, điều này có thể loại trừ sự hình thành ăn mòn tiếp theo trong đường hàn.

Biến tần hàn được cung cấp trong các cửa hàng ngày nay rất linh hoạt và nhiều trong số chúng có chức năng hai trong một được triển khai. Với kích thước và công suất thấp, thiết bị bán tự động hai trong một có thể làm việc với kim loại chịu lửa và phôi kim loại dày.

Nhiều chủ nhà thường xuyên phải thực hiện công việc hàn đã quyết định tự chế tạo thiết bị như vậy. Những ưu điểm của thiết bị bán tự động tự chế tạo từ biến tần bao gồm những điều sau:

Trong số những nhược điểm của công nghệ này và bản thân thiết bị, có thể lưu ý giá cao Các thiết bị bán tự động, có đặc điểm tương tự như biến tần, có thể có giá cao hơn từ hai đến ba lần. Không có gì ngạc nhiên khi nhiều chủ nhà quyết định tự tay chế tạo thiết bị, điều này có thể giảm đáng kể chi phí mà không làm giảm chất lượng của thiết bị đã hoàn thành.

Tự làm

Cách đơn giản nhất là chế tạo một thiết bị bán tự động tự chế từ một biến tần dựa trên một đơn vị công suất mạnh. Bạn có thể tự chế tạo biến tần hoặc sử dụng nó từ các thiết bị có sẵn. Đối với thiết bị bán tự động, nên sử dụng bộ biến tần có công suất ít nhất 150 ampe.

Có các chương trình sửa đổi thiết bị cho phép bạn cài đặt nguồn điện, đủ để thực hiện hàn bán tự động. Một thiết bị thuộc loại này sẽ khó thực hiện, do đó, việc sử dụng các thiết bị công suất thấp chỉ có thể được khuyến nghị cho những người nghiệp dư có kinh nghiệm về radio, những người có thể chế tạo thiết bị thực sự phức tạp.

Để làm cho thiết bị chất lượng có thể thực hiện được nếu bạn có sẵn mạch khởi động của biến tần hàn bán tự động. Các đặc điểm của một đơn vị như vậy bao gồm những điều sau đây:

  • Dòng sơ cấp - 8-12 A.
  • Điện áp cung cấp - 220 hoặc 380 volt.
  • Điện áp không tải - 36-42 Volts.
  • Dòng điện hàn - 40-120 ampe.
  • Điều chỉnh điện áp theo gia số cộng hoặc trừ 20%.

Đây là những thông số tối ưu cho một máy hàn bán tự động gia dụng có thể hàn kim loại chịu lửa khác nhau. Sau đó, sử dụng các hình vẽ bổ sung để tăng công suất của biến tần, bạn có thể thay đổi các đặc tính cơ bản, cho phép sử dụng các thiết bị đó cho mục đích sinh hoạt và công nghiệp.

Các thành phần bắt buộc

Để chế tạo một máy hàn ga ra cho một thiết bị bán tự động bằng tay của chính bạn, bạn sẽ cần những thứ sau:

  • Phần đính kèm đầu đốt cho biến tần.
  • Bộ cấp dây.
  • Ống dây hàn bên trong chắc chắn.
  • Cuộn dây.
  • Ống gas kín.
  • Bộ điều khiển biến tần.

Cách dễ nhất là đặt bộ biến tần và bộ điều khiển cơ học trong một hộp riêng biệt, chúng sử dụng các khối từ một máy tính cũ. Sự hiện diện của nguồn điện trong đơn vị hệ thống giúp đơn giản hóa đáng kể việc sản xuất thiết bị.

Cơ cấu con lăn quấn dây có thể được chế tạo từ động cơ lấy từ cần gạt nước ô tô. Đối với một động cơ như vậy, một khung cơ chế được thiết kế, được cắt từ các phần tử kim loại và hàn hoặc bắt vít với nhau.

Đầu đốt và vòi có thể được chế tạo độc lập với súng lục từ bọt polyurethane và silicone. Bạn cũng có thể mua các bộ dụng cụ làm sẵn, điều này sẽ đảm bảo an toàn khi làm việc với thiết bị bán tự động và đơn giản hóa việc chế tạo thiết bị.

Khi thực hiện bộ nạp dây, tất cả các bộ phận được sử dụng phải được đặt đối diện nhau, điều này sau đó sẽ đảm bảo cấp đều các điện cực mềm. Các con lăn phải được căn giữa so với núm vú trong một đầu nối, sau này điều này sẽ cho phép thay đổi tốc độ cấp dây một cách trơn tru. Có thể dễ dàng tìm thấy mạch điều chỉnh tốc độ cấp dây của thiết bị bán tự động hàn trên Internet.

Tất cả các yếu tố kim loại đã sử dụng nên được cố định trên một tấm ván ép, nhựa dày đặc hoặc textolite. Vì các phần tử kim loại được sử dụng được cung cấp điện, nên kiểm tra nối đất của từng bộ phận. Điều này sẽ loại trừ khả năng đoản mạch, có thể dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng cho thiết bị.

Sơ đồ điều khiển cơ học

Một động cơ điện nhỏ và một cơ cấu mài sẽ chịu trách nhiệm cấp dây hàn, hoạt động của dây này được điều khiển bởi bộ điều khiển PWM. Chất lượng của hàn được thực hiện sẽ phụ thuộc trực tiếp vào tính đồng nhất của nguồn cấp dây hàn trong khu vực làm việc... Cần phải chú ý đúng mức đến việc chế tạo mạch hàn bán tự động.

Một biến trở của bộ điều khiển được lắp trên bảng điều khiển phía trước của biến tần, sau đó chúng bắt đầu lắp ráp rơ le điều khiển để khởi động động cơ và điều khiển van, có nhiệm vụ cung cấp khí trơ. Các nhóm tiếp điểm của bộ điều khiển phải được kích hoạt đồng thời khi nhấn nút khởi động trên mỏ hàn.

Hoạt động cung cấp khí phải được điều chỉnh để van mở một vài giây trước khi dây bắt đầu đi vào khu vực hàn. Nếu không, hiện tượng chảy lại xảy ra trong môi trường khí quyển, sau đó dây sẽ bắt đầu cháy thay vì nóng chảy. Sẽ không thể đạt được kết nối chất lượng cao và đường hàn đáng tin cậy khi dây đang cháy.

Để trì hoãn việc bật nguồn cấp dây, cần thực hiện một rơ le đơn giản, yêu cầu một tụ điện và một bóng bán dẫn 875. Bạn có thể sử dụng rơ le đơn giản nhất từ ​​ô tô kết nối với nguồn điện 12 Volts trên máy tính.

Bản thân van có thể được sử dụng từ các thiết bị khóa ô tô khác nhau. Làm lại dễ nhất van khí từ xe GAZ-24. Bạn cũng có thể chọn van điện từ bộ giảm tốc từ bình gas.

Tất cả các điều khiển có sẵn và bộ điều khiển cấp dây PWM của thiết bị bán tự động hàn được đặt trên bảng điều khiển phía trước đơn vị hệ thống... Bộ biến tần chế tạo sẵn có công suất ít nhất 150 ampe được kết nối với bộ điều khiển và bộ điều khiển cấp dây bằng khí. Nó vẫn tiếp tục chạy thử và nếu cần, thực hiện các điều chỉnh thích hợp đối với hoạt động của dây hàn và hệ thống cung cấp khí che chắn.

Trong quá trình hoạt động, bộ nguồn của biến tần bán tự động sẽ nóng lên, có thể dẫn đến hư hỏng biến tần và bo mạch điều khiển. Việc sửa chữa thiết bị sau những sự cố như vậy sẽ vô cùng khó khăn. Để tránh điều này, cần phải lắp đặt cảm biến nhiệt độ và bộ làm mát bên trong biến tần và đơn vị hệ thống, có thể làm mát hiệu quả thiết bị đang hoạt động.

Có thể sử dụng bộ ghép quang, được kết nối với bộ điều khiển chung để vận hành thiết bị. Khi nhiệt độ bên trong biến tần vượt quá, các cảm biến sẽ gửi tín hiệu thích hợp đến rơ le điều hành, ngắt nguồn điện cho đến khi thiết bị được làm mát hoàn toàn.

Ngoài ra, để làm mát đơn vị hệ thống, bạn có thể sử dụng nhiều bộ làm mát khác nhau từ các máy tính cũ. Bộ làm mát sẽ có kích thước khác nhau. Bạn có thể chọn một chiếc quạt có khả năng làm mát chất lượng cao của đơn vị hệ thống, bên trong có một bộ biến tần và tự động hóa khác. Bộ làm mát đã qua sử dụng được kết nối với nguồn điện 12 volt trực tiếp hoặc thông qua cảm biến nhiệt, khi nhiệt độ bên trong thùng máy tăng lên sẽ gửi tín hiệu đến điện áp cung cấp. Bộ phận điều khiển sẽ bật quạt, đảm bảo làm mát nhanh phần thân của thiết bị bán tự động.

Việc lắp ráp một chiếc máy hàn bán tự động không đặc biệt khó nên gia chủ nào cũng có thể đảm đương được công việc này. Chỉ cần sử dụng bộ biến tần mạnh mẽ chất lượng cao, và tốt nhất nên sử dụng đầu đốt có ổ từ các thiết bị bán tự động của nhà máy công nghiệp. Điều này sẽ đơn giản hóa đáng kể việc sản xuất thiết bị. Trên Internet, bạn có thể tìm thấy nhiều phương án vận hành máy hàn bán tự động, điều này sẽ không khó thực hiện. Một thiết bị như vậy sẽ khác nhau về chức năng và tính linh hoạt..

Các ấn phẩm tương tự