Принципиальная электрическая схема сварочного полуавтомата

—> —>

—> Главная » —> Каталог » Схемы сварочных полуавтоматов.
—>> В категории материалов: 128
—> Отображаемые материалы: 1-10
—> Страницы: 1 2 3 . 12 13 »

—> Сортировать по : Дата — Название — Рейтинг — Комментарии — Загрузки — Просмотры

Схема инверторного сварочного аппарата Redbo MIG 205

SB-10A-500

Схема инверторного сварочного аппарата Caddymigc160i-c200i

Схема сварочного аппарата MED44Aristo

Схема инверторного сварочного полуавтомата PGI-215

Схема инверторного аппарата ручной сварки START-MIG 180

Руководство по эксплуатации инверторного сварочного аппарата Solaris MULTIMIG-225

Я нашел немного времени, чтобы сфотографировать машину изнутри.
Схема показана ниже)

Вот схема, максимально упрощенная, без лишних функций и проверенная годами.
Я НЕ ИСПОЛЬЗУЮ СИЛОВЫЕ ТРАНСИВЕРЫ! Без него дуги не будет при прекращении подачи электроэнергии!
НЕТ ТОРМОЗНОГО РЕЛЕ ДЛЯ СИЛОВОГО ДВИГАТЕЛЯ! Это излишняя роскошь и расходы, при отпущенной кнопке и без тормоза он останавливается за полсекунды! Если бы с этим были какие-то неудобства, я бы давно все это добавил! В течение многих лет переделывал многие вещи, сварка выходит отличная. Заборы без газа, а ответственные места готовлю на газе, из углекислотного огнетушителя с регулятором) Об этом и механизме подачи в следующей статье.

Комментарии и критика приветствуются)

Силовой трансформатор, намотанный на ЛАТП 10А

Силовые диоды 250A на теплоотводах, всегда слегка теплые.

Дроссель намотан на сердечнике от трансформатора TC-270, взятого из старого лампового цветного телевизора, и подключен конденсатор 47000 мкФ.

Дополнительный трансформатор для питания двигателя и электроники.

Плата управления скоростью вращения двигателя подачи проволоки.

Разъем горелки, самодельная мать сантехника, со встроенным гетинаксом, нигде не смог найти такую деталь).

Кормушка, также из подручных материалов, подробности в следующей статье.

Электродвигатель от стеклоочистителей Kapey помещен на плату gethinax, чтобы изолировать его от корпуса.

Ну а если кто-то хочет более сложный аппарат, то вот много интересных идей и схем: DIY сварочные аппараты, полуавтоматы, схема

Вы можете увидеть множество сварочных полуавтоматов отечественного и зарубежного производства для использования при ремонте листового металла. При необходимости вы можете сэкономить средства, установив в гараже сварочный полуавтомат.

Регулятор скорости для механизма подачи проволоки сварочного полуавтомата

Сварочный аппарат содержит корпус, в нижней части которого установлен силовой трансформатор однофазного или трехфазного исполнения, над которым расположено устройство втягивания сварочной проволоки.

Устройство содержит электродвигатель постоянного тока с редукторным механизмом для снижения частоты вращения, как правило, здесь используется электродвигатель с редуктором от а/м УАЗ или стеклоочистителя «Жигули». Омедненная стальная проволока из подающего барабана, проходя через вращающиеся ролики, поступает в шланг подачи проволоки, на выходе проволока соприкасается с заземленным предметом, и возникающая дуга сваривает металл. Чтобы изолировать проволоку от кислорода воздуха, сварка проводится в среде инертного газа. Для включения газа установлен электромагнитный клапан. Во время использования прототипа заводского полуавтоматического сварочного аппарата были обнаружены некоторые недостатки, препятствующие качеству сварочного процесса. Это преждевременный выход из строя выходного транзистора в регуляторе скорости двигателя из-за перегрузки и отсутствие автоматического торможения двигателя по команде «стоп» в бюджетной схеме. Сварочный ток исчезает при отключении, а двигатель продолжает подавать проволоку в течение некоторого времени, что приводит к чрезмерному износу проволоки, риску получения травмы и необходимости удаления излишков проволоки с помощью специального инструмента.

В лаборатории «Автоматика и телемеханика» Иркутского регионального центра технического регулирования и обучения разработали более современный регулятор подачи проволоки, который отличается от заводских схем наличием тормозной цепи и транзистора двойного пускового тока с электронной защитой.

Базовая схема регулятора подачи проволоки включает в себя усилитель тока на мощном полевом транзисторе. Схема стабилизированной настройки скорости позволяет поддерживать мощность в нагрузке независимо от напряжения сети, защита от перегрузки ограничивает сгорание щеток электродвигателя при запуске или заклинивание в механизме подачи проволоки и выход из строя силового транзистора.

Тормозной контур позволяет почти мгновенно остановить скорость двигателя.

Напряжение питания используется от силового трансформатора или отдельного трансформатора мощностью не менее максимальной мощности двигателя протяжки проводов.

Система оснащена светодиодами для индикации напряжения питания и работы электродвигателя.

  • Напряжение питания, В — 12…16;

мощность электродвигателя, Вт — до 100;

время торможения, сек — 0,2;

время запуска, сек — 0,6;

Этап 1 Описание схемы управления сварочным полуавтоматом

Электрическая схема устройства показана на рис.1. Напряжение с регулятора скорости двигателя R3 через ограничительный резистор R6 поступает на затвор силового транзистора VT1. Регулятор скорости питается от аналогового регулятора DA1 через токоограничивающий резистор R2. В схеме имеется фильтрующий конденсатор C1 для устранения помех, вызванных поворотом ползункового резистора R3.
Диод HL1 указывает на то, что цепь регулятора подачи проволоки включена.

Резистор R3 устанавливает скорость подачи сварочной проволоки в точке дуговой сварки.

Триммерный резистор R5 позволяет выбрать оптимальный вариант управления скоростью вращения двигателя в зависимости от его модификации и напряжения питания.

Диод VD1 в цепи регулятора напряжения DA1 защищает схему от повреждения при неправильной поляризации напряжения питания.
Полевой транзистор VT1 оснащен цепями защиты: в цепь истока включен резистор R9, падение напряжения на котором используется для контроля напряжения на затворе транзистора, через компаратор DA2. Когда критический ток в цепи источника напряжения через триммерный резистор R8 попадает на управляющий электрод 1 компаратора DA2, цепь анод-катод открывается и уменьшает напряжение на затворе транзистора VT1, скорость двигателя M1 автоматически уменьшается.

Для устранения срабатывания защиты от импульсных токов, возникающих при искрении щеток электродвигателя, в схему был введен конденсатор С2.
Коллекторные цепи уменьшения искры CZ, C4, C5 подключены к цепи стока транзистора VT1 двигателя механизма подачи проволоки. Цепь, состоящая из диода VD2 с нагрузочным резистором R7, устраняет импульсы обратного тока электродвигателя.

Двухцветный светодиод HL2 позволяет контролировать состояние двигателя: зеленый свет указывает на вращение, красный — на торможение.

Тормозная схема основана на электромагнитном реле K1. Емкость конденсатора фильтра С6 выбирается небольшой (только для уменьшения колебаний якоря реле К1), большее значение вызовет инерцию при торможении двигателя. Резистор R9 ограничивает ток через катушку реле при слишком высоком напряжении питания.

Принцип действия тормозных сил, без использования обратного вращения, заключается в нагружении двигателя обратным током во время вращения через инерционный, при отключенном напряжении питания, постоянный резистор R11. Режим регенерации — передача энергии обратно в сеть — позволяет двигателю останавливаться за короткое время. При полной остановке скорость и обратный ток установятся на ноль, это происходит почти мгновенно и зависит от величины резистора R11 и конденсатора C5. Второе назначение конденсатора С5 — предотвращение перегорания контактов реле К1.1. При подаче сетевого напряжения на цепь управления контроллера, реле К1 замкнет цепь К1.1 питания электродвигателя, подача сварочной проволоки возобновится.

Источником питания служит линейный трансформатор Т1 с напряжением 12…15 В и током 8…12 А, диодный мост VD4 выбран на двойной ток. Если на сварочном трансформаторе есть вторичная обмотка с подходящим напряжением, то источник питания делается от нее.

Шаг 2 — Детали схемы контроллера автоматического сварочного аппарата

Схема контроллера механизма подачи проволоки находится на односторонней графитовой плате размером 136*40 мм (рис. 2), кроме трансформатора и двигателя все детали снабжены рекомендациями по возможной замене. Полевой транзистор установлен на радиатор размером 100*50*20 мм.

Полевой транзистор аналогичен IRFP250, с током 20…30 А и напряжением более 200 В. Резисторы типа MLT 0.125, а резисторы R9, R11, R12 намотаны проволокой. Резисторы R3, R5 должны быть типа SP-ZB. Реле типа К1 показано на схеме или №711.3747-02 на ток 70 А и напряжение 12 В, их размеры идентичны и используются в автомобилях «ВАЗ».

Компаратор DA2 можно удалить из схемы или заменить на КС156А для стабилизации скорости и защиты транзистора. Диодный мост VD3 может быть установлен на российских диодах типа Д243-246, без теплоотводов.

Компаратор DA2 является полным аналогом зарубежного TL431CLP.

Электроклапан Em.1 для инертного газа имеет стандартное напряжение питания 12 В.

Шаг 3: Настройка схемы регулятора сварочного полуавтомата.

Настройка схемы регулятора подачи проволоки сварочного полуавтомата начинается с проверки напряжения питания. Реле К1 должно включаться при подаче напряжения с характерным щелчком якоря.

С помощью регулятора напряжения R3 увеличьте напряжение на затворе VT1, проверьте, начинает ли увеличиваться скорость при минимальном положении движка резистора R3, если этого не происходит, отрегулируйте минимальную скорость с помощью R5 — предварительно установите движок резистора R3 в нижнее положение, при плавном увеличении значения резистора R5 двигатель должен достичь минимальной скорости.

Защита от перегрузки устанавливается через резистор R8, когда двигатель принудительно тормозится. Когда полевой транзистор закрывается компаратором DA2, светодиод HL2 гаснет при перегрузке. Резистор R12 может быть выключен из схемы, когда напряжение питания составляет 12…13 В.
Схема проверена на различных типах двигателей, одинаковой мощности, время торможения зависит в основном от массы якоря, из-за инерции массы. Нагрев транзисторного моста и диода не превышает 60°C.

Печатная плата закреплена внутри корпуса сварочного полуавтомата, ручка регулятора скорости двигателя — R3 выведена на панель управления вместе с индикаторами: индикатором включения HL1 и двухцветным индикатором работы двигателя HL2. Питание диодного моста осуществляется от отдельной обмотки сварочного трансформатора 12…16 В. Клапан инертного газа можно подключить к конденсатору C6, он тоже включится при подаче сетевого напряжения. Подключение к электросети и цепям электродвигателя должно осуществляться проводом с виниловой изоляцией сечением 2,5…4 мм2.

Схема запуска сварочного полуавтомата

Параметры сварочного полуавтомата:

    напряжение питания, В — 3 фазы * 380;

ток первичной фазы, A — 8…12;

вторичное напряжение без нагрузки, В — 36…42;

ток холостого хода, A — 2…3;

напряжение дуги холостого хода, В — 56;

сварочный ток, А — 40…120;

регулировка напряжения, % — ±20;

  • время работы, % — 0.
  • Подача проволоки в зону сварки полуавтомата осуществляется механизмом, состоящим из двух стальных роликов, вращаемых в противоположных направлениях электродвигателем. Электродвигатель оснащен редуктором скорости. Чтобы плавно регулировать скорость подачи проволоки, скорость двигателя постоянного тока дополнительно изменяется твердотельным регулятором скорости подачи проволоки сварочного полуавтомата [1]. В зону сварки также подается инертный газ — аргон, который исключает влияние кислорода из воздуха на процесс сварки. Питание сварочного полуавтомата бывает однофазным или трехфазным, в данном проекте использовался трехфазный трансформатор, рекомендации по однофазному питанию приведены в статье.

    Трехфазное питание позволяет использовать обмоточный провод меньшего сечения, чем в однофазном трансформаторе. Трансформатор меньше нагревается, пульсации напряжения на выходе выпрямительного моста уменьшаются, и линия электропередачи не перегружается.

    Шаг 1: Работа пусковой цепи сварочного аппарата

    Силовой трансформатор Т2 подключается к сети с помощью симисторных переключателей VS1…VS3 (рис. 3). Выбор симисторов вместо механического пускателя исключает аварийные ситуации в случае нарушения контакта и устраняет «цокающий» звук магнитной системы.
    Выключатель SA1 позволяет отключить сварочный трансформатор от сети во время проведения технического обслуживания.

    Использование симисторов без теплоотводов приводит к их перегреву и вызывает неконтролируемый запуск сварочного полуавтомата, поэтому симисторы должны быть оснащены теплоотводами размером 50*50 мм.

    Сварочный полуавтомат рекомендуется оснастить вентилятором с питанием 220 В, его подключение — параллельно сетевой обмотке трансформатора Т1.
    Трехфазный трансформатор Т2 может использоваться в готовом виде, с мощностью 2 … 2,5 кВт или купить три трансформатора 220*36 В 600 ВА, используемых для освещения подвала и металлорежущих станков, соединить их по схеме «звезда — звезда». При изготовлении самодельного трансформатора первичная обмотка должна иметь 240 витков провода ПЭВ диаметром 1,5 … 1,8 мм, с тремя отводами на расстоянии 20 витков от конца обмотки. Вторичная обмотка должна быть намотана медными или алюминиевыми шинами сечением 8…10 мм2, количество витков провода ПВЗ 30 витков.

    Отводы на первичной обмотке позволяют регулировать сварочный ток в зависимости от напряжения сети от 160 В до 230 В.
    Применение в схеме однофазного сварочного трансформатора позволяет использовать внутреннюю электросеть, применяемую для питания бытовых электропечей с установленной мощностью до 4,5 кВт — провод, идущий к розетке, способен пропускать ток до 25А и заземлен. Сечение первичной и вторичной обмоток однофазного сварочного трансформатора должно быть увеличено в 2…2,5 раза по сравнению с трехфазным вариантом. Отдельный провод заземления обязателен.

    Сварочный ток можно дополнительно регулировать, изменяя угол задержки включения симистора. Использование сварочного полуавтомата в гаражах и коттеджах не требует специальных сетевых фильтров для снижения импульсных помех. Если сварочный полуавтомат используется в бытовых условиях, он должен быть оснащен внешним шумовым фильтром.

    Сварочный ток регулируется электронным блоком на кремниевом транзисторе VT1, при нажатии кнопки SA2 «Пуск», путем регулировки резистора R5 «Ток».

    Сварочный трансформатор Т2 подключается к источнику питания через кнопку SA2 «Пуск», которая находится на шланге подачи сварочной проволоки. Электроника открывает силовые симисторы через оптопары, и сетевое напряжение подается на сетевые обмотки сварочного трансформатора. При подаче питания на сварочный трансформатор, включается отдельный механизм подачи проволоки, открывается клапан инертного газа и возникает дуга, когда проволока, выходящая из шланга, касается изделия, запуская процесс сварки.

    Трансформатор T1 используется для питания электронной схемы запуска сварочного трансформатора.

    Когда сетевое напряжение подается на аноды симисторов через автоматический трехфазный SA1, трансформатор T1 подключается к линии для питания электронной схемы запуска, симисторы в это время находятся в закрытом состоянии. Выпрямленное диодным мостом VD1, вторичное напряжение трансформатора T1 стабилизируется аналоговым регулятором DA1 для стабильной работы системы управления.

    Конденсаторы С2, СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения, питающего пусковую цепь. Переключение симисторов осуществляется переключающим транзистором VT1 и симисторными оптопарами U1.1 … U1.3.

    Транзистор открывается напряжением положительной полярности от аналогового регулятора DA1 через кнопку пуска. Использование низкого напряжения на кнопке снижает вероятность поражения оператора током от высокого напряжения сети при повреждении изоляции проводов. Регулятор тока R5 регулирует сварочный ток в диапазоне 20 В. Резистор R6 предотвращает падение сетевого напряжения сварочного трансформатора ниже 20 В, что резко повышает уровень сетевых помех, вызванных искажением синусоиды напряжения симистором.

    Выходы симистора U1.1…U1.3 гальванически изолированы от электронной схемы управления сети и позволяют простым способом регулировать угол открытия симистора: чем больше ток в цепи диода оптопары, тем меньше угол отсечки и тем больше ток сварочной цепи.
    Напряжение на управляющие электроды симистора поступает из анодной цепи через симистор оптопары, ограничительный резистор и диодный мост, синхронно с фазным напряжением сети. Резисторы в диодных цепях оптопар защищают их от перегрузки при максимальном токе. Измерения показали, что падение напряжения на симисторах не превышает 2,5 В при запуске при максимальном сварочном токе.

    Если фронт переключения симисторов сильно изменяется, целесообразно шунтировать цепь управления на катод через резистор 3…5 кОм.
    На одном из сердечников силового трансформатора намотана дополнительная обмотка для питания устройства подачи проволоки 12 В переменного тока, которое должно быть запитано при включении сварочного трансформатора.

    Вторичная цепь сварочного трансформатора подключена к трехфазному выпрямителю постоянного тока на диодах VD3…VD8. Установка мощных радиаторов не требуется. Соединительные цепи между диодным мостом и конденсатором C5 выполнены с помощью медной шины 7*3 мм. Дроссель L1 изготовлен на железе от лампового трансформатора типа ТС-270, обмотки предварительно удаляются, а на их место наматываются витки не менее чем в 2 раза больше вторичной обмотки до заполнения. Проложите прокладку из электрокартона между половинками дросселя трансформатора.

    Шаг 2: Установка пусковой цепи сварочного аппарата

    Схема стартера (рис. 3) смонтирована на печатной плате 156*55 мм (рис. 4), за исключением компонентов VD3…VD8, T2, C5, SA1, R5, SA2 и L1. Эти элементы устанавливаются на корпусе сварочного полуавтомата. Схема не содержит элементов сигнализации, они включены в устройство подачи проволоки: индикатор включения и индикатор подачи проволоки.

    Силовые цепи выполняются изолированным проводом сечением 4…6 мм2, сварочные цепи — медной или алюминиевой шиной, остальные — проводом с виниловой изоляцией диаметром 2 мм.

    Полярность подключения ручки следует выбирать в соответствии с условиями сварки или наплавки при работе с металлом толщиной 0,3…0,8 мм.

    Шаг 3: настройка пусковой цепи сварочного полуавтомата

    Начните регулировку пусковой цепи сварочного полуавтомата с проверки напряжения 5,5 В. При нажатии кнопки пуска на конденсаторе С5 напряжение холостого хода должно превышать 50 В постоянного тока, под нагрузкой — не менее 34 В постоянного тока.

    На катодах симистора относительно сетевого нуля напряжение не должно отличаться более чем на 2 … 5 В от анодного напряжения, в противном случае необходимо заменить симисторы или оптопары системы управления.

    В случае низкого напряжения в сети переключите трансформатор на розетки с низким напряжением.

    При регулировке соблюдайте правила техники безопасности.

    «>

    Оцените статью
    Добавить комментарий