Ev yapımı DC kaynak makinesi. DIY kaynak makineleri

Elektrik mühendisliğine aşina bir kişi için kendi elleriyle kaynak makinesi yapmanın o kadar da zor olmadığı bir sır değil. Bu özellikle, yalnızca zaman zaman kullanıldığı kişisel bir evde kullanılması amaçlanıyorsa anlamlıdır. Bu durumda, maliyeti fabrikadan çok daha düşük olan ev yapımı bir kaynak makinesi, onu oldukça değiştirebilmektedir. Tasarımına yönelik parçalar, arızalı olan veya gerekirse kendiniz yapıp monte ettiğiniz çeşitli elektrikli ev cihazlarından serbestçe çıkarılabilir. Bu tür cihazların tasarımları farklı olabilir. Buradaki karar verici faktör genellikle parçaların ve malzemelerin bulunabilirliğidir.

Uygun bir kaynak makinesi devresinin seçilmesi

Tüm elektrik ark kaynak makineleri invertör ve transformatöre ayrılmıştır. Bir kaynak makinesinin kendiniz nasıl yapılacağı sorusunun büyük ölçüde belirli bir parçadan parça alma yeteneğine bağlı olduğu hemen belirtilmelidir. Ev aletleri. Tüm parçalar piyasa fiyatlarından satın alınırsa, ortaya çıkan maliyet, markalı bir cihazın fiyatına daha yakın olacak ve verimlilik açısından daha düşük olacaktır. Bu nedenle elektrik mühendisliği alanında biraz bilgi sahibi olmanız ve her bir parçanın nereye yerleştirildiğini, nereden ücretsiz veya düşük bir fiyata çıkarılabileceğini bilmeniz gerekir.

Birincil sargıdaki dönüş sayısı yaklaşık 240 olmalıdır. Aynı zamanda ayar imkanı sağlamak için kaynak akımı 20 ila 25 turluk artışlarla birkaç vuruş yapılır. İkincil sargı, 65 ila 70 dönüş miktarında 30 ila 35 mm kesitli bakır tel ile sarılır. Kaynak akımını ayarlamak için ayrıca üzerine dokunmanız gerekir. İkincil sargının yalıtımı özellikle güvenilir ve ısıya dayanıklı olmalıdır, bu nedenle dikkat edilmeye değerdir. Özel dikkat. Her katman pamuklu kumaştan yapılmış ek yalıtımla kaplanmalıdır.

Bir transformatör kaynak makinesi, çalışma için alternatif veya doğru akımı kullanabilir. Bunlardan ilki tasarım açısından en basit olanıdır ancak kullanımı daha zordur. Doğru akım için yükleyerek değiştirmek oldukça kolaydır. diyot köprüsü. Böyle bir cihaz güvenilir, dayanıklı ve kullanımı iddiasızdır, ancak önemli bir ağırlığa sahiptir ve elektrik şebekesindeki voltaj değişikliklerine karşı duyarlıdır. 200V'un altına düşerse ark oluşturmak ve korumak çok zorlaşır.

Modern kullanımı sayesinde trafo invertör kaynak makinesinden farklı olarak elektronik parçalar nispeten hafif bir ağırlığa sahiptir. Tek kişi tarafından omuzda rahatlıkla taşınabilir. Böyle bir cihaz, kaynak yaparken işi büyük ölçüde kolaylaştıran bir akım stabilizasyon cihazına sahiptir. Voltajın düşürülmesi neredeyse hiç parazit yaratmaz ve evdeki güç kaynağıyla çalışabilir. Ancak invertör cihazı aşırı ısınmaya karşı çok hassastır ve çalıştırılmasında büyük özen gerektirir, aksi takdirde kolayca arızalanır.

Transformatör kaynak makinesinin montajı

Böyle bir cihazın ana kısmı transformatördür. Ana özelliği, çalışma akımını istikrarlı bir şekilde sürdürme yeteneği olmalıdır ve bu, güç kaynağının harici akım-voltaj karakteristiği gibi bir göstergeye dayanmaktadır. Başka bir deyişle kaynak akımı kısa devrenin ürettiği akımdan önemli ölçüde farklı olmamalıdır.

Bunu yapmak için akımın, transformatörün manyetik sızıntısını arttırmak, balast direncini artırmak veya bir bobin takmak gibi yöntemlerden biriyle sınırlandırılması gerekir. Transformatörün kendisi yanmış bir yüksek frekanslı mikrodalga fırından çıkarılabilir. Erişiminiz yoksa, kendi elinizle kaynak transformatörü yapabilirsiniz.

Çekirdeği yapmak için transformatör demir plakaları satın almanız gerekir. Çekirdek alanı ideal olarak 40 ila 55 cm² arasında olmalıdır, bu tür göstergelerle sarım gereksiz yere aşırı ısınmayacaktır. Ev yapımı kaynak transformatörleri için birincil sargılar, fiberglas veya pamuk izolasyonla çevrelenmiş, en az 5 mm ve tercihen daha fazla kesite sahip kalın, ısıya dayanıklı bakır telden oluşmalıdır. Aşırı ısınmaya karşı daha az dirençli olduğundan ve daha kolay kırıldığından bu tür amaçlar için plastik veya kauçuk izolasyon kullanılması tavsiye edilmez. kısa devre birincil sargıda.

Kaynak transformatörünün sekonder sargısının çekirdeğin her iki tarafına da sarılması gerektiği unutulmamalıdır. Seri veya arka arkaya paralel bağlanabilir. Sargının her iki tarafta da aynı yönde yapılması gerektiği unutulmamalıdır. Bundan sonra transformatör metal bir kasaya yerleştirilir. Cihazı soğutmak için ucundan delikler açılır ve egzoz fanı, eski veya bozuk bir bilgisayarın güç kaynağından çıkarıldı. Hava sirkülasyonu için kasanın karşı tarafında birkaç düzine delik açılmıştır. Bundan sonra kabloları ve elektrot tutucuyu bağlayabilirsiniz.

Ev yapımı bir invertör kaynak makinesi nasıl monte edilir?

Eski TV'lerin parçalarından bir invertör kaynak makinesi monte edilebilir. Bu sadece genel elektrik bilgisinin yanı sıra elektronik konusunda da belirli bir bilgi gerektirir. Şeması oldukça karmaşık. İnvertör darbe kaynağı DC ve eski TV'lerdeki hat transformatörlerinde bulunan birkaç ferrit çekirdek, üretimine uygundur. Üçlü olarak katlanırlar ve etraflarına bakır veya alüminyum tel sarılır.

Birincil sargı aşırı ısınmaya en duyarlı olduğundan, soğutma işlemini kolaylaştırmak için dönüşler arasında küçük boşluklar bırakılmalıdır. Isı iletkenliği daha düşük olduğundan alüminyum telin bakırdan daha büyük bir kesitle alınması gerektiğini hatırlamakta fayda var. İnverter sargılarını sabitlemek için cam elyaf izolasyona uygulanan 10 mm genişliğinde milimetre bakır telden yapılmış tel bant kullanılır.

Kondansatörler TV'den de çıkarılabilir, ancak bu tür yükler altında uzun süre çalışamayacakları için kağıt kapasitörlerin düşük frekanslı devrelerden alınmasının tavsiye edilmediğini hatırlamanız yeterlidir. Oldukça düşük güçlü tristörleri alıp paralel olarak bağlamak, güçlü bir tane almaktan daha iyidir, çünkü bunlar büyük bir termal yük taşır ve soğutulması daha kolaydır. SCR'ler, fazla ısının uzaklaştırılmasını kolaylaştıran en az 3 mm kalınlığında metal bir plaka üzerine monte edilir. Bir diyot köprüsünü monte etmek için kullanılan diyotlar da birkaç eski TV'den kolayca toplanabilir. Köprünün kendisi de bir ısı emici plaka üzerine monte edilmiştir.

için bazı ayrıntılar invertör cihazı Televizyonlarda bunlar yoktur ve bunları kendiniz yapmanız gerekir. Her şeyden önce, bu gaz kelebeği. En az 4 mm kesitli, en az 1 mm aralıklarla 11 tur sarılmış bakır telden çerçevesiz yapmak zor değildir. Ana termal yük gaz kelebeğine düşeceğinden, yüklemeniz gerekir. ek sistem hava soğutma. Bu kapasitede olağan kullanımı kullanmak oldukça mümkündür ev fanı kaynak makinesinin gövdesine öyle bir şekilde monte edilir ki hava jeti doğrudan gaza gitti.

Elektronik devrenin tüm elemanları monte edilmiştir baskılı devre kartı en az 1,5 mm kalınlığında fiberglastan yapılmıştır. Kartın kendisine bir soğutucu takılmıştır, bu da tüm sistemin soğutulmasını kolaylaştırır. Tahtanın ortasından kesin yuvarlak delik bir fan takmak için, çünkü cebri hava soğutması olmadan cihaz uzun süre çalışmayacaktır. Kaynak invertörünün temel avantajı, ince metal sacları kaynaklayarak mini kaynak yapabilme yeteneğidir. Kaynak dikişinin kendisinin bir transformatör aparatından daha doğru olduğu ortaya çıktı. Bu, kendin yap araba tamiri gibi bu tür işler için çok önemlidir.

Ev yapımı bir kaynak makinesi, ücretsiz olarak veya uygun fiyata elde edilen parçaları içerir, ancak görevleriyle oldukça iyi başa çıkmaktadır.

Evsel ihtiyaçlar için bazı basit kaynak işleri yapmanız gerekiyorsa, pahalı bir fabrika ünitesi satın almanıza hiç gerek yoktur. Sonuçta, bazı incelikleri biliyorsanız, aşağıda tartışılacak olan bir kaynak makinesini kendi ellerinizle kolayca monte edebilirsiniz.

Kaynak makineleri: sınıflandırma

Herhangi bir kaynak makinesi elektrikli veya gazlı olabilir. Ev yapımı kaynak makinelerinin gaz olmaması gerektiğini hemen söylemeye değer. Patlayıcı gaz tüpleri içerdikleri için böyle bir üniteyi evinizde bulundurmamalısınız.

Bu nedenle bağlamda kendi kendine montaj Tasarımlar tartışılacak münhasıran hakkında elektrik seçenekleri . Bu tür birimler aynı zamanda çeşitlere de ayrılmıştır:

  1. Jeneratör üniteleri kendi akım jeneratörü ile donatılmıştır. Ayırt edici özellik- büyük ağırlık ve boyutlar. Bu seçenek ev ihtiyaçları için uygun değildir ve kendiniz monte etmek zor olacaktır.
  2. Transformatörler - bu tür kurulumlar, özellikle yarı otomatik tip, yapanlar arasında çok yaygındır. Kaynak ekipmanı kendi başına. 220 veya 380 V'luk bir ağdan beslenirler.
  3. İnvertörler - bu tür kurulumların kullanımı kolaydır ve ev kullanımı için idealdir; tasarım kompakt ve hafiftir, ancak elektronik devre oldukça karmaşık.
  4. Redresörler - bu cihazların montajı ve amacına uygun kullanımı kolaydır. Onların yardımıyla yeni başlayanlar bile yüksek kaliteli kaynaklar yapabilir.

Evde bir invertör monte etmek için uymanıza izin verecek bir devreye ihtiyacınız olacak gerekli parametreler. Eski Sovyet cihazlarından parça alınması tavsiye edilir:

Cihaz için aşağıdaki parametreler seçilebilir:

  • Çapı 5 mm'yi geçmeyen elektrotlarla çalışması gerekir.
  • Maksimum çalışma akımı 250 A'dır.
  • Gerilim kaynağı - 220 V'ta ev ağı.
  • Kaynak akımı ayarı 30 ila 220 A arasında değişir.

Araç aşağıdaki bileşenleri içerir:

  • güç ünitesi;
  • doğrultucu;
  • çevirici

Başlamak sargı transformatöründen ve aşağıdaki sırayla ilerleyin:

  1. Bir ferrit çekirdeği alın.
  2. İlk sarımı gerçekleştirin (0,3 mm PEV tel kullanarak 100 tur).
  3. İkinci sargı 15 turdur, kesiti 1 mm olan teldir).
  4. Üçüncü sarım 15 tur 0,2 mm PEV teldir.
  5. Dördüncü ve beşinci - sırasıyla 0,35 mm kesitli 20 tel dönüşü.
  6. Transformatörü soğutmak için bir bilgisayar fanı kullanın.

Transistörlü anahtarların sürekli çalışabilmesi için redresör ve kondansatörlerden sonra onlara gerilim uygulanması gerekir. Redresör bloğunu kart üzerindeki şemaya göre monte edin ve cihazın tüm bileşenlerini mahfazaya sabitleyin. Kullanılabilir eski radyo kasası veya kendiniz yapabilirsiniz.

Kasanın ön kısmından takılır led göstergesi Bu, cihazın ağa bağlı olduğunu gösterir. Buraya ek bir anahtarın yanı sıra koruyucu bir sigorta da takabilirsiniz. Ayrıca şuraya da kurulabilir: arka duvar ve hatta binanın kendisine.

Her şey büyüklüğüne ve Tasarım özellikleri. Muhafazanın ön kısmına değişken direnç monte edilmiştir, bunun yardımıyla çalışma akımını ayarla. Tüm elektrik devrelerini monte ettiğinizde özel bir cihaz veya test cihazı ile cihazı kontrol edip test edebilirsiniz.

Transformatör versiyonunun montajı öncekinden biraz farklı olacaktır. Bu ünite alternatif akımla çalışır, ancak doğru akımla kaynak yapmak için bunun için basit bir ataşman monte etmeniz gerekir.

Çalışmak için ihtiyacınız olacak trafo demirçekirdek için ve ayrıca onlarca metre kalın tel veya kalın bakır bara. Bütün bunlar metal toplama noktasında bulunabilir. Çekirdek en iyi şekilde U şeklinde, toroidal veya yuvarlak yapılır. Birçoğu statoru eski bir elektrik motorundan da alıyor.

U şeklindeki çekirdeğin montaj talimatları şuna benzer:

  • 30 ila 55 cm2 kesitli transformatör demirini alın. Rakam daha yüksekse cihaz çok ağır olacaktır. Kesit 30'dan azsa cihaz düzgün çalışmayacaktır.
  • Isıya dayanıklı fiberglas veya pamuk izolasyonla donatılmış, yaklaşık 5 mm2 kesitli bir bakır sargı teli alın. Yalıtım önemlidir çünkü çalışma sırasında sargı 100 dereceye veya daha fazla ısınabilir. Sargı teli kare veya dikdörtgen bir kesite sahiptir. Ancak böyle bir seçeneği bulmak zordur. Benzer kesite sahip sıradan bir tane işe yarayacaktır, ancak yalnızca yalıtımı çıkarmanız, cam elyafına sarmanız ve elektrikli vernikle iyice ıslatmanız ve ardından kurutmanız gerekecektir. Birincil sargının 200 dönüşü vardır.
  • İkincil sargı yaklaşık 50 tur gerektirecektir. Teli kesmeye gerek yoktur. Birincil sargıyı ağa bağlayın ve ikincil kablolarda voltajın yaklaşık 60 V olduğu bir yer bulun. Böyle bir noktayı bulmak için ek dönüşleri gevşetin veya sarın. Tel alüminyum olabilir, ancak kesiti birincil sargınınkinden 1,7 kat daha büyük olmalıdır.
  • Bitmiş transformatörü mahfazaya takın.
  • İkincil sargıyı ortaya çıkarmak için ihtiyacınız olacak bakır terminaller. 10 mm çapında ve yaklaşık 4 cm uzunluğunda bir tüp alın, ucunu perçinleyin ve 10 mm çapında bir delik açın ve daha önce yalıtımı temizlenmiş telin ucunu diğer uca yerleştirin. Daha sonra hafif çekiç darbeleriyle kıvırın. Telin terminal tüpü ile temasını güçlendirmek için, ona bir çekirdek ile çentikler uygulayın. Ev yapımı terminalleri gövdeye somun ve cıvatalarla vidalayın. Bakır parçaları kullanmak en iyisidir. İkincil sargıyı sararken, her 5-10 turda bir musluk yapılması tavsiye edilir, bunlar elektrot üzerindeki voltajı adım adım değiştirmenize izin verecektir;
  • Elektrikli bir tutucu yapmak için yaklaşık 20 mm çapında ve yaklaşık 20 cm uzunluğunda bir boru alın, uç kısmından yaklaşık 4 cm uzakta uçlarda çapın yarısına kadar girintiler kesin. Elektrodu girintiye yerleştirin ve 5 mm çapında kaynaklı çelik tel burcuna dayanan bir yay ile bastırın. İkincil sargı için kullanılan telin aynısını bir somun ve vida kullanarak ikinci terminale takın. Tutucunun üzerine uygun iç çapa sahip bir lastik boru yerleştirin.

Bitmiş cihazı 1,5 cm2 veya daha fazla kesite sahip kabloların yanı sıra bir anahtar kullanarak ağa bağlamak en iyisidir. Birincil sargıdaki akım genellikle 25 A'yı geçmez ve ikincil sargıda 6-120 A arasında dalgalanır. Her 10-15'te bir 3 mm çapında elektrotlarla çalışırken Transformatörün soğumasını sağlamak için durmalar yapın. Elektrotlar daha ince ise buna gerek yoktur. Kesme modunda çalışıyorsanız daha sık ara vermeniz gerekir.

Kendin yap mini kaynak

Minyatür bir kaynak makinesini kendiniz monte etmek için yalnızca birkaç saate ve aşağıdaki malzemelere ihtiyacınız olacak:

İlk önce dikkatlice eski pili sökün ve grafit çubuğu ondan çıkarın. Ucu zımpara kağıdıyla keskinleştirin ve kuru bir bezle silin. Yalıtımın ucundan 4-5 cm uzakta bir parça kalın teli temizleyin ve bir halkayı bükmek için pense veya yan kesici kullanın. İçine bir karbon elektrot yerleştirin.

İkincil sargıyı transformatörden çıkarın ve yenisiyle değiştirin. rüzgar kalın tel 12-16 tur boyunca. Artık tüm bunlar uygun bir muhafazaya yerleştirildi ve cihaz hazır.

Telleri ikincil sargının terminallerine, karbona bağlanır. çubuk döngüye yerleştirilir ve iyi kıvrılır. Pozitif terminali elektrot tutucuya ve negatif terminali çalışan parçaların bükülmesine bağlayın. Tutucu sapı bir elektrot için uyarlanabilir.

Havya sapı veya benzeri bir şey kullanabilirsiniz. Cihazı bir ev ağına bağlayın ve işlemi gerçekleştirin. Grafit kullanarak parçaları birleştirme. Bir alev görünmeli ve parçaların ucunda küresel bir kaynak dikişi oluşacaktır.

Bir ev atölyesi için kaynak makinesine sahip olmak çok önemlidir. Bu tür cihazlar var farklı tasarımlar ve modifikasyonlar. Hem yeni başlayanlar hem de deneyimli ustalar genellikle fabrika yapımı değil, kendi yöntemleriyle değiştirilebilen ev yapımı cihazları tercih ederler.

Kaynak makinesi olmadan demirle hiçbir iş yapılamaz. Her boyutta ve kalınlıkta metal parçaları kesmenizi ve bağlamanızı sağlar. İyi karar- kaynak işlemini kendiniz yapın, çünkü iyi modeller Pahalıdırlar ve ucuz olanlar kalitesizdir. Fikri uygulamak için kendi emeğiyle kaynakçı bulman lazım özel ekipman Bir uzmanın kalite becerilerini gerçek koşullarda geliştirmenize olanak tanır.

Aletin türleri ve özellikleri

Her şeyden sonra gerekli koşullar hazırlık aşaması Başarılı bir şekilde karşılandığında, kaynak cihazının bir modelini kendi ellerinizle yapma fırsatı açılır. Bugün bir cihaz yapmak için kullanılabilecek birçok şematik diyagram var. Aşağıdaki yaklaşımlardan birini izlerler:

  • Doğru veya alternatif akım.
  • Darbe veya invertör.
  • Otomatik veya yarı otomatik.

Transformatör tipine ait cihaza dikkat etmeye değer. Bu cihazın önemli bir özelliği, uzaktan çalıştırılmasıdır. alternatif akım kullanılmasına izin vererek, yaşam koşulları. AC cihazları, kaynaklı bağlantılarda standart dikiş kalitesini sağlama kapasitesine sahiptir. Bu tip bir ünite günlük yaşamda kolaylıkla kullanım alanı bulabilir.özel sektörde bulunan gayrimenkullere hizmet verirken.

Böyle bir cihazı monte etmek için şunlara sahip olmanız gerekir:

  • Yaklaşık 20 metre kablo veya geniş kesitli tel.
  • Transformatörün çekirdeği olarak kullanılacak yüksek manyetik geçirgenliğe sahip metal taban.

Optimum çekirdek konfigürasyonu U şeklinde bir çekirdek tabanına sahiptir. Teorik olarak, başka herhangi bir konfigürasyondaki bir çekirdek, örneğin bir elektrik motoru için kullanılamaz hale gelen bir statordan alınan yuvarlak bir şekil kolaylıkla uygun olabilir. Ancak pratikte böyle bir tabana sarım yapmak çok daha zordur.

Ev yapımı bir ev tipi kaynak makinesine ait bir çekirdeğin kesit alanı 50 cm2'dir. Bu, tesisatta 3 ila 4 mm çapındaki çubukların kullanılması yeterli olacaktır. Daha büyük bir kesitin kullanılması yalnızca yapının kütlesinde bir artışa yol açacak ve cihazın verimliliği artmayacaktır.

Üretim talimatları

Birincil sargı için yüksek ısı direncine sahip bakır tel kullanılması gerekir, çünkü kaynak işi yapılırken ısıya maruz kalacaktır. Yüksek sıcaklık. Kullanılan tel fiberglas veya pamuk izolasyona göre seçilmelidir., yüksek sıcaklık bölgelerinde sabit kullanım için tasarlanmıştır.

Transformatörün sarılması için, ısıtıldığında hemen kullanılamaz hale gelecek olan PVC izolasyonlu tel kullanılmasına izin verilmez. Bazı durumlarda transformatör sargısının yalıtımı bağımsız olarak yapılır.

Bu işlemi gerçekleştirmek için bir parça pamuklu kumaş veya fiberglas almanız, yaklaşık 2 cm genişliğinde şeritler halinde kesmeniz, hazırlanan telin etrafına sarmanız ve bandajı elektriksel özelliklere sahip herhangi bir vernikle emprenye etmeniz gerekir. Termal özellikler açısından bu tür bir yalıtım, herhangi bir fabrika analogundan daha aşağı değildir.

Bobinler belirli bir prensibe göre sarılır. İlk olarak, birincil sargının yarısı, ardından ikincil sargının yarısı sarılır. Daha sonra aynı tekniği kullanarak ikinci bobine geçin. Kaliteyi artırmak için yalıtım kaplaması Sargı katmanları arasına karton, fiberglas veya preslenmiş kağıt şerit parçaları yerleştirilir.

Ekipman kurulumu

Daha sonra yapılandırmanız gerekir. Ekipmanın ağa bağlanması ve sekonder sargıdan voltaj değerleri alınmasıyla gerçekleştirilir. Üzerindeki voltaj 60 ila 65 volt arasında olmalıdır.

Parametrelerin hassas ayarlanması, sarımın uzunluğunun azaltılması veya arttırılmasıyla gerçekleştirilir. Yüksek kaliteli bir sonuç elde etmek için sekonder sargıdaki voltajın belirtilen parametrelere ayarlanması gerekir.

Ağa bağlanmak için kullanılacak bir VRP kablosu veya bir ShRPS teli, bitmiş kaynak transformatörünün birincil sargısına bağlanır. Sekonder sargının terminallerinden biri daha sonra toprağın bağlanacağı terminale, ikincisi ise kabloya bağlanan terminale beslenir. Son prosedür de tamamlanarak yeni kaynak makinesi kullanıma hazır hale gelir.

Küçük boyutlu ünitelerin üretimi

Sovyet tarzı bir TV'nin ototransformatörü, küçük bir kaynak makinesinin yapımına kolaylıkla uygundur. Voltaik ark üretmek için kolaylıkla kullanılabilir. Her şeyin doğru şekilde çalışması için ototransformatörün terminalleri arasına grafit elektrotlar bağlanır. Bu basit tasarım birkaçını gerçekleştirmenizi sağlar basit iş kaynak kullanarak, örneğin:

  • Termokuplların yapımı veya onarımı.
  • Yüksek karbonlu çelik ürünlerin maksimum sıcaklığa ısıtılması.
  • Takım çeliğinin sertleştirilmesi.

Bir ototransformatör temelinde oluşturulan ev yapımı bir kaynak makinesinin önemli bir dezavantajı vardır. Buna uygun olarak kullanılmalıdır. ek önlemlerönlemler. Elektrik şebekesinden galvanik izolasyon olmadan oldukça tehlikeli bir cihazdır.

Bir kaynak makinesi oluşturmaya uygun bir ototransformatörün optimal parametrelerinin, 40 ila 50 volt arasında değişen bir çıkış voltajı olduğu kabul edilir ve düşük güç 200 ila 300 watt arasında. Bu cihaz, tellerin, termokuplların ve diğer elemanların kaynaklanması için yeterli olacak 10 ila 12 amper çalışma akımı sağlama kapasitesine sahiptir.

Kurşun kalem uçlarını DIY mini kaynak makinesi için elektrot olarak kullanabilirsiniz. Çeşitli elektrikli cihazlarda bulunan terminaller, doğaçlama elektrotlar için tutucu görevi görebilir.

Kaynak işini gerçekleştirmek için tutucu sekonder sargının terminallerinden birine, kaynak yapılacak parça ise diğerine bağlanır. Tutucunun sapı en iyi şekilde cam elyaf rondeladan veya ısıya dayanıklı başka bir malzemeden yapılır. Şunu belirtmek gerekir ki ark benzer cihaz Oldukça kısa bir süre hareket ederek kullanılmış ototransformatörün aşırı ısınmasını önler.

Günümüzde kaynak transformatörleri kullanılmadan çeşitli metal yapıların yapımını ve oluşturulmasını hayal etmek zordur. Yapısal bağlantıların yüksek güvenilirliği ve çalışma kolaylığı, kaynak makinesinin herhangi bir inşaatçının cephaneliğindeki yerini sağlam bir şekilde almasını sağlamıştır. Böyle bir transformatörü herhangi bir hırdavatçıdan satın alabilirsiniz. Ama her zaman değil fabrika modeli belirli istek ve gereksinimleri karşılayabilir. Bu nedenle çoğu, kaynak için kendi başına bir transformatör yapmaya çalışır. Ev yapımı bir kaynak transformatörünün üretimi, hesaplamalarla başlayıp kurulumla biten birkaç aşamada gerçekleşir.

Kendi elinizle kaynak yapmak için bir transformatör yapma sürecinin tamamını anlamak için, 220 Volt'luk bir voltajı 80 Volt'a kadar daha düşük bir voltaja dönüştürmek olan çalışma prensibini anlamanız gerekir. Aynı zamanda akım 1,5 Amper'den 160 - 200 Amper'e, endüstriyel uygulamalarda ise 1000 Amper'e kadar çıkmaktadır. Bir kaynak transformatörüne yönelik bu bağımlılığa aynı zamanda kademeli akım-gerilim karakteristiği de denir ve cihazın temel özelliklerinden biridir. Kaynak transformatörünün tüm tasarımı bu bağımlılığa dayanmaktadır ve tüm gerekli hesaplamalar ve ayrıca çeşitli kaynak makinesi modelleri yarattı.

Kaynak için ev yapımı transformatör çeşitleri

Elektrik arkı olgusunun keşfedilmesinden ve ilk kaynak makinesinin yaratılmasından bu yana iki yüz yıldan fazla zaman geçti. Tüm bu süre boyunca kaynak transformatörü ve kaynak yöntemleri geliştirildi. Bugün, farklı karmaşıklık ve çalışma prensiplerine sahip birkaç farklı kaynak makinesi tasarımını görebilirsiniz. Bunlar arasında DIY üretimi için en popüler olanı kaynak transformatörüdür. kontak kaynağı ve ark için.

Transformatörler ustalar arasında en yaygın kullanılanlardır. ark kaynağı. Bu popülerliğin birkaç nedeni var. Öncelikle basit ve güvenilir tasarım aparat. İkincisi, geniş bir uygulama yelpazesi. Üçüncüsü, basitlik ve hareketlilik. Ancak yukarıda açıklanan avantajlara ek olarak, manuel ark kaynağının bir takım dezavantajları vardır; bunların başlıcaları düşük verimlilik ve kaynak kalitesinin kaynakçının becerisine bağlı olmasıdır.

Manuel ark kaynağı çoğunlukla çeşitli onarım ve inşaat işlerinde, metal yapıların ve yapısal parçaların imalatında ve boru kaynağında yaygın olarak kullanılır. Ark kaynağı kullanarak çeşitli kalınlıktaki metalleri hem kesmek hem de kaynak yapmak mümkündür.

Bu tür transformatörlerin tasarımı oldukça basittir. Cihaz, transformatörün kendisinden, bir akım regülatöründen, elektrotlar için bir tutucudan ve bir topraklama kelepçesinden oluşur. Vurgulamaya değer merkezi eleman- transformatör. Tasarımı çeşitli tiplerde olabilir, ancak en popüler olanı toroidal ve U şeklinde manyetik çekirdeğe sahip ev yapımı kaynak transformatörleridir. Manyetik çekirdeğin etrafında birincil ve ikincil olmak üzere iki bakır veya alüminyum tel sargısı vardır. Performans özelliklerine bağlı olarak sarımlardaki telin kalınlığı ve dönüş sayısı değişir.

Bu tür kaynağa kontak kaynağı da denir ve kontak kaynak transformatörleri ark kaynak makinelerinden biraz farklıdır. Temel fark kaynak yöntemidir. Bu nedenle, ark kaynağında, elektrot ile kaynak yapılan yüzey arasında oluşan bir elektrik arkının yardımıyla erime meydana gelirse, temas kaynağında, kaynak sahasının nokta ısıtması, iki keskinleştirilmiş bakır elektrot ve maruz kalma kullanılarak elektrikle gerçekleştirilir. yüksek basınç bağlantı için. Bunun sonucunda iş parçalarının darbe noktasındaki metali erir ve birleşir.

Punta kaynağı, otomotiv endüstrisinde, inşaatta betonarme yapılar için takviyeden bir çerçeve oluştururken, ince alüminyum, paslanmaz çelik, bakır ve kaynak için özel koşullar gerektiren diğer metallerin kaynağında geniş bir uygulama alanı buldu.

Transformatör tasarımı nokta kaynak da bazı farklılıkları var. İlk olarak bu, kaynaklanabilir elektrotların yokluğuyla ilgilidir. Bunun yerine, kaynak yapılacak elemanların yerleştirildiği sivri bakır kontaklar kullanılır. İkincisi, bu tür cihazlardaki transformatörler daha az güçlüdür ve U şeklinde bir çekirdekten yapılmıştır. Üçüncüsü, direnç kaynak makinelerinin tasarımlarında ark kaynağı için hiç gerekli olmayan bir dizi kapasitör bulunur.

Ancak ark kaynağı transformatörü veya kontak kaynağı transformatörü yapmayı planlayıp planlamadığınıza bakılmaksızın, bunların çalışma özelliklerini bilmeniz gerekir. Ve her birinin neden sorumlu olduğunu ve bir veya başka bir özelliğin nasıl değiştirilebileceğini anlayın.

Bir kaynak transformatörünün çalışması, performans özelliklerine göre belirlenir. Bunun veya bu özelliğin neyden sorumlu olduğunu bilerek ve anlayarak, kaynak transformatörünü kolayca hesaplayabilir ve cihazı kendi ellerinizle monte edebilirsiniz.

Şebeke voltajı ve faz sayısı

Bu karakteristik, kaynak transformatörünün besleneceği şebeke voltajını gösterir. Çoğu zaman, ev yapımı kaynak transformatörleri 220 V'luk bir voltaj için tasarlanmıştır, ancak bazen 380 V olabilir. Hesaplamalar yaparken ve bir devre oluştururken bu parametre ana parametrelerden biridir.

Transformatörün nominal kaynak akımı

Bu özellik herhangi bir kaynak transformatörü için temeldir. Kaynak ve kesme imkanı, nominal kaynak akımının değerine bağlıdır. metal boş. Ev yapımı ve ev tipi kaynak transformatörlerinde nominal akım değeri 200 A'yı geçmez. Ancak bu fazlasıyla yeterlidir, özellikle bu rakam ne kadar yüksek olursa transformatörün ağırlığı da o kadar yüksek olur. Örneğin endüstriyel kaynak transformatörlerinde kaynak akımı 1000 A'ya ulaşabilir ve bu tür cihazların ağırlığı 300 kg'dan fazla olacaktır.

Kaynak akımı kontrol limitleri

Farklı kalınlıktaki metalleri kaynaklarken belirli miktarda akım gerekir, aksi takdirde metal erimez. Bu amaçla kaynak transformatörlerinin tasarımında bir regülatör sağlanmıştır. Çoğu zaman ayar sınırları, belirli bir çaptaki elektrotların kullanılması ihtiyacına göre belirlenir. Ev yapımı ark kaynak makineleri için ayar limitleri 50 A ila 200 A arasındadır. Temas kaynak transformatörleri için ayar limitleri 800 A ila 1000 A veya daha fazladır.

Elektrot çapı

Aynı ark kaynak makinesini kullanarak farklı kalınlıktaki metalleri kaynaklamak için, nominal kaynak akımını ayarlamak ve farklı çaplarda elektrotlar kullanmak gerekir. İnce elektrotlarla kaynak yapmanın düşük akım gücü gerektirdiğini, daha kalın elektrotlar için ise tam tersine yüksek akım gerektirdiğini açıkça anlamak gerekir. Aynı şey metalin kalınlığı için de geçerlidir. Aşağıdaki tablo, metalin kalınlığına ve transformatörün akım gücüne bağlı olarak kullanılan elektrotların çaplarının bir özetini sunmaktadır.

Önemli! Direnç kaynağı transformatörlerinde elektrotların çapı da önemlidir. Ancak bu durumda iki parametre kullanılır - elektrotun çapı ve koni şeklindeki kısmının çapı.

Nominal çalışma voltajı

Bildiğimiz gibi kaynak transformatörü gelen voltajı daha düşük bir değere düşürmek için çalışır. Çıkış voltajına nominal denir ve 80 Volt'u geçmez. Ark kaynağı transformatörleri için nominal gerilim aralığı 30 - 70 Volt arasındadır. Üstelik bu özellik ayarlanamaz ve başlangıçta ayarlanır. Nokta kaynağına yönelik transformatörler, ark kaynağının aksine, 1,5 - 2 Volt düzeyinde daha da düşük bir nominal gerilime sahiptir. Gerilim ve akım arasındaki ilişki göz önüne alındığında bu tür göstergeler oldukça doğaldır. Akım ne kadar yüksek olursa voltaj da o kadar düşük olur.

Nominal çalışma modu

Bu performans özelliği en önemli özelliklerden biridir. Nominal çalışma modu, ne kadar süre kesintisiz çalışabileceğinizi ve ne kadar süre soğumaya bırakmanız gerektiğini gösterir. Ev yapımı kaynak transformatörleri için nominal mod% 30'dur. Yani 10 dakikadan 3 tanesi sürekli pişirilip 7 dakika dinlenmeye bırakılabiliyor.

Güç tüketimi ve çıkışı

Aslında bu iki göstergenin çok az etkisi var. Ancak bu göstergelerin her ikisini de bilerek kaynak transformatörünün verimliliğini hesaplayabilirsiniz. Güç girişi ve çıkışı arasındaki fark ne kadar küçük olursa o kadar iyidir. Hesaplamalar yapılırken güç tüketimi değerinin bilinmesi ve dikkate alınması gerektiğine dikkat edilmelidir.

Açık devre voltajı

Bu gösterge ark kaynağı transformatörleri için önemlidir. Arkın ortaya çıkmasından sorumludur. Bu gösterge ne kadar yüksek olursa, neden olması o kadar kolay olur kaynak arkı. Ancak yüksüz voltaj güvenlik düzenlemeleriyle sınırlıdır ve 80 Volt'u aşmamalıdır.

Kaynak transformatör devresi

Kendi elinizle kaynak yapmak için bir transformatör oluştururken devre şeması olmadan yapamazsınız. Aslında, özellikle transformatörün tasarımı oldukça basit olduğu için bunda özel bir zorluk yoktur. Aşağıdaki şema en basit ark kaynağı transformatörünü göstermektedir.

Önemli! Az bilgi sahibi olan veya hiç anlamayanlar için elektrik şemaları, öncelikle GOST 21.614 “Orijinaldeki elektrikli ekipman ve kabloların geleneksel grafik görüntüleri” hakkında bilgi sahibi olmalısınız. Ve ancak o zaman kaynak transformatörü için bir devre oluşturmaya devam edin.

Elektrik mühendisliği ve teknolojisinin gelişmesiyle birlikte kaynak transformatör devresi geliştirildi. Günümüzde ev yapımı kaynak makinelerinde diyot köprülerini ve kaynak akımının çeşitli regülatörlerini görebilirsiniz. Aşağıdaki ark kaynağı transformatörünün şeması, diyot köprüsünün ona nasıl entegre edildiğini göstermektedir.

Önemli! Ev yapımı ark kaynağı transformatörleri arasında en popüler olanı toroidal olandır. Böyle bir cihaz, U şeklinde çekirdekli transformatörlerden çok daha yüksek olan mükemmel performans özelliklerine sahiptir. Bu, her şeyden önce, üzerinde faydalı bir etkiye sahip olan yüksek verimlilik ve nominal akım ile ilgilidir. toplam ağırlık aparat.

Yukarıda açıklananların aksine, punta kaynağına yönelik transformatör devresi daha karmaşıktır ve kapasitörler, tristörler ve diyotlar içerebilir. Bu dolgu, mevcut gücün yanı sıra temas kaynağının süresini daha hassas bir şekilde düzenlemenizi sağlar. Yaklaşık diyagram Direnç kaynağı için transformatör aşağıda görülebilir.

Yukarıdaki kaynak makineleri şemalarına ek olarak başkaları da var. Onları bulmak zor olmayacak. Hem internette hem de elektrik mühendisliği ile ilgili çeşitli dergi ve kitaplarda yayınlanmaktadırlar. En sevdiğiniz devreyi edindikten sonra kaynak transformatörünü hesaplamaya ve monte etmeye başlayabilirsiniz.

Daha önce açıklandığı gibi, bir transformatör bir çekirdek ve iki sargıdan oluşur. Kaynak transformatörünün ana performans özelliklerinden sorumlu olan bu yapısal elemanlardır. Primer ve sekonder sargılardaki nominal akımın, voltajın ve diğer parametrelerin ne olması gerektiğini önceden bilerek, sargılar, çekirdek ve tel kesiti için hesaplamalar yapılır.

Kaynak için bir transformatörün hesaplamaları yapılırken aşağıdaki veriler esas alınır:

  • birincil sargı U1'in voltajı. Esasen bu, transformatörün çalışacağı şebeke voltajıdır. 220V veya 380V olabilir;
  • ikincil sargının U2 nominal gerilimi. Elektrik voltajı, gelen voltajın düşürülmesinden sonra 80 V'u geçmeyecek şekilde olmalıdır. Arkın başlatılması için gerekli olan;
  • ikincil sargı I'in nominal akımı. Bu parametre, kaynak için hangi elektrotların kullanılacağına ve maksimum metal kalınlığının kaynaklanabileceğine göre seçilir;
  • çekirdeğin kesit alanı Sc. Cihazın güvenilirliği çekirdeğin alanına bağlıdır. Optimum kesit alanı 45 ila 55 cm2 arasındadır;
  • pencere alanı Yani. Çekirdek pencerenin alanı, iyi manyetik dağılım, aşırı ısının giderilmesi ve tel sarma kolaylığı temel alınarak seçilir. 80 ila 110 cm2 arasındaki parametreler optimal kabul edilir;
  • sargıdaki akım yoğunluğu (A/mm2). Bu güzel önemli parametre Transformatörün sargılarındaki elektrik kayıplarından sorumludur. Ev yapımı kaynak transformatörleri için bu rakam 2,5 - 3 A'dır.

Hesaplamalara örnek olarak şunu alalım: aşağıdaki parametreler bir kaynak transformatörü için: şebeke gerilimi U1=220 V, ikincil sargı gerilimi U2=60 V, nominal akım 180 A, çekirdek kesit alanı Sc=45 cm2, pencere alanı So=100 cm2, sargıdaki akım yoğunluğu 3 A.

P = 1,5*Sс*Yani = 1,5*45*100 = 6750 W veya 6,75 kW.

Önemli! Bu formülde P, Sh tipi çekirdekli transformatörler için 1,5 katsayısı geçerlidir. Toroidal transformatörler için bu katsayı 1,9 ve PL tipi çekirdekler için ShL 1,7'dir.

Önemli! İlk formülde olduğu gibi, P, Sh tipi çekirdekli transformatörler için 50 katsayısı kullanılır. Toroidal transformatörler için 35'e ve PL tipi çekirdekler için ShL 40'a eşit olacaktır.

Şimdi birincil sargıdaki maksimum akımı şu formülü kullanarak hesaplıyoruz: Imax = P/U = 6750/220 = 30,7 A. Geriye, elde edilen verilere göre dönüşleri hesaplamak kalıyor.

Dönüşleri hesaplamak için Wx = Ux * K formülünü kullanırız. İkincil sargı için W2 = U2*K = 60*1,11 = 67 dönüş olacaktır. Birincil hesaplama için, orada farklı bir formül kullanıldığı için bunu biraz sonra gerçekleştireceğiz. Çoğu zaman, özellikle toroidal transformatörler için akım kontrol aşamaları hesaplanır. Bu, telin belirli bir dönüşte çıkışı için yapılır. Hesaplama şu formül kullanılarak gerçekleştirilir: W1st = (220*W2)/Ust.

Ust, sekonder sargının çıkış voltajıdır.

W2 - ikincil sargının dönüşleri.

W1st - belirli bir aşamanın birincil sargısının dönüşleri.

Ancak önce her aşamanın Ust voltajını hesaplamak gerekir. Bunu yapmak için U=P/I formülünü kullanırız. Örneğin 6750 W trafomuz için 90 A, 100 A, 130 A ve 160 A ayarlı dört kademe yapmamız gerekiyor. Verileri formülde yerine koyarsak U1st1=75 V, U1st2=67,5 V, U1st3=52 V, U1st4=42,2 V elde ederiz.

Elde edilen değerleri ayarlama aşamaları için dönüşleri hesaplamak için forma yerleştiririz ve W1st1=197 dönüş, W1st2=219 dönüş, W1st3=284 dönüş, W1st4=350 dönüş elde ederiz. Ekleniyor maksimum değer 4. aşama için ortaya çıkan dönüşlerin oranı% 5'tir, gerçek dönüş sayısını elde ederiz - 385 dönüş.

Son olarak, telin birincil ve ikincil sargılardaki kesitini hesaplıyoruz. Bunu yapmak için her sarım için maksimum akımı akım yoğunluğuna bölün. Sonuç olarak Sfirst = 11 mm2 ve Ssecond = 60 mm2 elde ederiz.

Önemli! Direnç kaynağı transformatörünün hesaplanması benzer şekilde yapılır. Ancak bir takım önemli farklılıklar var. Gerçek şu ki, bu tür transformatörler için sekonder sargının nominal akımı, düşük güçlü olanlar için yaklaşık 2000 - 5000 A ve yüksek güçlü olanlar için 150.000 A'ya kadardır. Ayrıca bu tür transformatörler için kapasitörler ve diyot köprüsü kullanılarak 8 kademeye kadar ayar yapılır.

Kaynak transformatörünün montajı

Tüm hesaplamaları ve diyagramı elinizde bulundurarak transformatörü monte etmeye başlayabilirsiniz. Dönüş sayısını saymanız ve sayımı kaybetmemeniz gerekeceğinden, tüm işler özenli kadar karmaşık olmayacaktır. Ev yapımı cihazlar arasında en popüler olmasına rağmen toroidal transformatör kaynak yapmak için U şeklinde çekirdekli bir transformatör örneğini kullanarak kurulumu düşünün. Bu tip transformatörün montajı toroidal olanın aksine biraz daha kolaydır ve ev yapımı transformatörler arasında en popüler ikinci olanıdır.

ile çalışmaya başlıyoruz sargılar için çerçeveler oluşturma. Bunun için textolite plakalar kullanıyoruz. Bu malzeme damgalı devre kartları oluşturmak için kullanılır. Plakalardan iki kutu için parçalar kesiyoruz. Her kutu, dört duvar için yuvalara sahip iki üst kapaktan oluşacaktır. İç yuvaların alanı, kutunun duvarlarında hafif bir artışla çekirdeğin kesit alanına karşılık gelecektir. Kutunun parçalarının nasıl görünmesi gerektiğine dair bir örnek fotoğrafta görülebilir.

Sargılar için çerçeveleri monte ettikten sonra ısıya dayanıklı izolasyonla yalıtıyoruz. Sonra sargıları sarmaya başlıyoruz.

Isıya dayanıklı cam yalıtımlı sargılar için tellerin alınması tavsiye edilir. Bu, elbette, geleneksel kablolamaya kıyasla biraz daha pahalı olacaktır, ancak sonuç olarak, olası aşırı ısınma ve sargıların bozulması konusunda herhangi bir sorun yaşanmayacaktır. Bir kablo katını sardıktan sonra onu yalıtıyoruz ve ancak bundan sonra bir sonrakini sarmaya başlıyoruz. Belirli sayıda çileye dokunmayı unutmayın. Sargıların oluşturulmasını tamamlamak için bir üst yalıtım katmanı sarıyoruz. Dirseklerin uçlarına bakır cıvatalar sabitliyoruz.

Önemli! Cıvataları tellerin uçlarına takıp sabitlemeden önce, ikincisini PCB çerçevesinin üst plakasında kesilen ek deliklerden çekiyoruz.

Şimdi kaynak transformatörünün manyetik devresini monte etmeye ve lamine etmeye devam ediyoruz. Bu amaç için özel olarak tasarlanmış donanımları kullanır. Metalin belirli manyetik indüksiyon özellikleri vardır ve yanlış marka her şeyi mahvedebilir. Metal çekirdek plakaları eski transformatörlerden çıkarılabilir veya ayrı olarak satın alınabilir. Plakaların kendileri yaklaşık 1 mm kalınlığındadır ve tüm çekirdeğin birleştirilmesi yalnızca tüm plakaların sabırla tek bir üniteye bağlanmasını gerektirecektir. Tamamlandıktan sonra, tüm sargılar bir test cihazı ile hatalara karşı kontrol edilmelidir.

Transformatör montajını tamamladıktan sonra yapıyoruz diyot köprüsü ve bir akım regülatörü takın. Diyot köprüsü için B200 veya KBPC5010 tipi diyotlar kullanıyoruz. Her diyot 50 A olarak derecelendirilmiştir, dolayısıyla 180 A anma akımına sahip bir kaynak transformatörü bu diyotlardan 4 tanesini gerektirecektir. Tüm diyotlar bağlı alüminyum radyatör ve bobinlerden gelen musluklara bobine paralel olarak bağlanır. Geriye kalan tek şey vücudu bir araya getirmek ve oraya bir kaynak transformatörü yerleştirin.

İlk seferde iyi bir DIY kaynak transformatörü alamayabilirsiniz. Bunun, hesaplamalardaki hatalardan başlayarak, elektrikli ekipmanların montajı ve kurulumundaki deneyim eksikliğine kadar pek çok nedeni vardır. Ancak her şey tecrübe ile birlikte gelir ve transformatör sargılarını bir veya iki kez geri sararak istediğiniz sonucu elde edebilirsiniz.

Birçok ev, demirli metallerden yapılmış parçaların elektrikle kaynaklanması için bir cihazdan faydalanacaktır. Ticari olarak üretilen kaynak makineleri oldukça pahalı olduğundan, birçok radyo amatörü kendi elleriyle kaynak invertörü yapmaya çalışıyor.

Bununla ilgili zaten bir makalemiz vardı, ancak bu sefer ev yapımı kaynak invertörünün daha basit bir versiyonunu sunuyorum. mevcut parçalar kendi ellerinle.

Aparat için iki ana tasarım seçeneğinden - kaynak transformatörlü veya dönüştürücüye dayalı - ikincisi seçildi.

Gerçekten de, bir kaynak transformatörü geniş bir kesite ve ağır bir manyetik devreye ve sargılar için birçok kişinin erişemeyeceği çok sayıda bakır tele sahiptir. Dönüştürücü için elektronik bileşenler doğru seçimi yapmak arz sıkıntısı yok ve nispeten ucuz.

Kendi ellerimle nasıl kaynak makinesi yaptım

Çalışmamın en başından beri, yaygın olarak kullanılan parça ve düzenekleri kullanarak mümkün olan en basit ve en ucuz kaynak makinesini yaratma görevini kendime koydum.

Oldukça uzun denemeler sonucunda çeşitli türler Transistörler ve tristörler kullanan dönüştürücü, Şekil 2'de gösterilen devre. 1.

Basit transistörlü dönüştürücülerin son derece kaprisli ve güvenilmez olduğu ortaya çıkarken, tristörlü dönüştürücüler sigorta atana kadar çıkış kısa devresine zarar vermeden dayanabilir. Ayrıca SCR'ler transistörlere göre çok daha az ısınır.

Kolayca görebileceğiniz gibi, devre tasarımı orijinal değil - sıradan bir tek çevrimli dönüştürücü, avantajı tasarımın basitliği ve kıt bileşenlerin bulunmamasıdır; cihaz eski TV'lerden birçok radyo bileşenini kullanıyor.

Ve son olarak neredeyse hiç kurulum gerektirmez.

İnvertör kaynak makinesinin şeması aşağıda sunulmuştur:

Kaynak akımının türü sabittir, düzenleme düzgündür. Bence bu, kendi ellerinizle monte edebileceğiniz en basit kaynak invertörüdür.

3 mm kalınlığındaki çelik sacların 3 mm çapında bir elektrotla alın kaynağı sırasında, cihazın şebekeden tükettiği kararlı durum akımı 10 A'yı geçmez. Kaynak voltajı, elektrot tutucu üzerinde bulunan bir düğme ile açılır. bir yandan artırılmış ark ateşleme voltajı kullanılmasına ve elektrik güvenliğinin arttırılmasına olanak tanır, diğer yandan elektrot tutucu serbest bırakıldığında elektrot üzerindeki voltaj otomatik olarak kapatıldığı için. Artan voltaj arkın ateşlenmesini kolaylaştırır ve yanma stabilitesini sağlar.

Küçük bir numara: Kendi kendine monte edilen kaynak invertör devresi, ince sacdan yapılmış parçaları bağlamanıza olanak tanır. Bunu yapmak için kaynak akımının polaritesini değiştirmeniz gerekir.

Şebeke voltajı VD1-VD4 diyot köprüsünü düzeltir. HL1 lambasından akan doğrultulmuş akım, C5 kapasitörünü şarj etmeye başlar. Lamba, şarj akımı sınırlayıcı görevi görür ve bu sürecin bir göstergesidir.

Kaynak işlemine ancak HL1 lambası söndükten sonra başlanmalıdır. Aynı zamanda, C6-C17 akü kapasitörleri L1 indüktörü aracılığıyla şarj edilir. HL2 LED'inin yanması cihazın ağa bağlı olduğunu gösterir. SCR VS1 hala kapalı.

SB1 düğmesine bastığınızda, tek bağlantılı transistör VT1 üzerine monte edilmiş 25 kHz frekanslı bir puls üreteci çalıştırılır. Jeneratör darbeleri VS2 tristörünü açar ve bu da paralel bağlı VS3-VS7 tristörlerini açar. Kondansatörler C6-C17, L2 indüktörü ve T1 transformatörünün birincil sargısı aracılığıyla boşaltılır. Endüktör devresi L2 - transformatör T1'in birincil sargısı - C6-C17 kapasitörleri bir salınım devresidir.

Devredeki akımın yönü tersine değiştiğinde, VD8, VD9 diyotları üzerinden akım akmaya başlar ve VS3-VS7 tristörleri, transistör VT1 üzerindeki bir sonraki jeneratör darbesine kadar kapanır.

T1 transformatörünün III sargısında ortaya çıkan darbeler VS1 tristörünü açar. VD1 - VD4 diyotlarını temel alan ana doğrultucuyu doğrudan bir tristör dönüştürücüye bağlayan.

LED HL3, darbe voltajı üretme sürecini göstermeye yarar. VD11-VD34 diyotları kaynak voltajını düzeltir ve C19 - C24 kapasitörleri bunu düzelterek kaynak arkının ateşlenmesini kolaylaştırır.

SA1 anahtarı, en az 16 A akıma sahip bir toplu veya başka bir anahtardır. Bölüm SA1.3, kapatıldığında C5 kapasitörünü R6 direncine kapatır ve bu kapasitörü hızlı bir şekilde boşaltır; bu, elektrik çarpmasından korkmadan cihazı incelemenize ve onarmanıza olanak tanır. .

Fan VN-2 (şemaya göre M1 elektrik motorlu) cihaz bileşenlerinin zorla soğutulmasını sağlar. Az güçlü hayranlar Bunları kullanmanız önerilmez, aksi takdirde birkaçını yüklemeniz gerekecektir. Kondansatör C1 - 220 V alternatif voltajda çalışacak şekilde tasarlanmış herhangi biri.

Doğrultucu diyotlar VD1-VD4, en az 16 A akım ve en az 400 V ters voltaj için tasarlanmalıdır. 60x15 mm boyutlarında, 2 mm kalınlığında, alüminyum alaşımdan yapılmış plaka köşe soğutucularına monte edilmelidir.

Tek bir kapasitör C5 yerine, her biri en az 400 V voltajla paralel bağlanmış birkaç pil kullanabilirsiniz ve pil kapasitesi şemada belirtilenden daha büyük olabilir.

Şok L1, PL 12,5x25-50 çelik manyetik çekirdek üzerinde yapılmıştır. Sargının penceresine yerleştirilmesi koşulunun karşılanması koşuluyla, aynı veya daha büyük kesite sahip başka herhangi bir manyetik devre de uygundur. Sargı 175 tur PEV-2 1.32 telden oluşur (tel daha küçük çap kullanılamaz!). Manyetik çekirdek 0,3...0,5 mm'lik manyetik olmayan bir boşluğa sahip olmalıdır. Şok bobininin endüktansı 40±10 µH'dir.

C6-C24 kapasitörleri küçük bir dielektrik kayıp tanjantına sahip olmalı ve C6-C17 de en az 1000 V çalışma voltajına sahip olmalıdır. Test ettiğim en iyi kapasitörler televizyonlarda kullanılan K78-2'dir. Ayrıca, bu tipte daha yaygın olarak kullanılan kapasitörleri farklı bir kapasitansla kullanarak, toplam kapasitansı devrede belirtilene ve ithal film kapasitörlere getirebilirsiniz.

Düşük frekanslı devrelerde çalışmak üzere tasarlanmış kağıt veya diğer kapasitörleri kullanma girişimleri genellikle bir süre sonra arızalarına yol açar.

A veya aşırı durumlarda B veya D harf indeksine sahip KU221 (VS2-VS7) tristörlerinin kullanılması tavsiye edilir. Uygulamada görüldüğü gibi, cihazın çalışması sırasında tristörlerin katot terminalleri gözle görülür şekilde ısınır, bu nedenle Kart üzerindeki lehim bağlantılarının tahrip olması ve hatta SCR'nin arızalanması mümkündür.

Terminale 0,1...0,15 mm kalınlığında kalaylı bakır folyodan yapılmış boru pistonları veya 0,2 mm çapında kalaylı bakır telden sıkıca sarılmış spiral şeklindeki bandajlar takılırsa güvenilirlik daha yüksek olacaktır. SCR katotunun tüm uzunluğu boyunca lehimlendi. Piston (bandaj), terminalin tüm uzunluğunu neredeyse tabana kadar kaplamalıdır. Tristörün aşırı ısınmaması için hızlı bir şekilde lehimlemeniz gerekir.

Muhtemelen bir sorunuz olacak: Nispeten düşük güçlü birkaç SCR yerine güçlü bir tane kurmak mümkün mü? Evet, frekans özellikleri açısından KU221A tristörlerinden üstün (veya en azından karşılaştırılabilir) bir cihaz kullanıldığında bu mümkündür. Ancak örneğin PM veya TL serisinde mevcut olanlar arasında hiçbiri yok.

Düşük frekanslı cihazlara geçiş, çalışma frekansını 25 kHz'den 4...6 kHz'e düşürmeye zorlayacak ve bu da birçok cihazın bozulmasına yol açacaktır. en önemli özellikler makine ve kaynak yaparken yüksek bir delici gıcırtı.

Diyotları ve SCR'leri takarken ısı ileten macunun kullanılması zorunludur.

Ek olarak, güçlü bir tristörün, paralel bağlı birkaç tristörden daha az güvenilir olduğu, çünkü bunların sağlanmasının daha kolay olduğu tespit edilmiştir. Daha iyi koşullarısı giderme. En az 3 mm kalınlığında bir soğutucu plaka üzerine bir grup SCR takmak yeterlidir.

Akım dengeleme dirençleri R14-R18 (C5-16 V) kaynak sırasında çok ısınabileceğinden, kurulumdan önce değeri deneysel olarak seçilmesi gereken bir akımla ateşlenerek veya ısıtılarak plastik kabuktan arındırılmalıdır.

VD8 ve VD9 diyotları, tristörlü ortak bir ısı emici üzerine monte edilir ve VD9 diyotu, bir mika ara parçası ile ısı emiciden izole edilir. KD213A yerine KD213B ve KD213V'nin yanı sıra KD2999B, KD2997A, KD2997B uygundur.

Şok L2, 12...14 mm çapında bir mandrel üzerine sarılmış, ısıya dayanıklı izolasyonda en az 4 mm2 kesitli 11 tur telden oluşan çerçevesiz bir spiraldir.

Kaynak sırasında jikle çok ısınır, bu nedenle spirali sararken dönüşler arasında 1...1,5 mm boşluk bırakılmalı ve jikle fandan gelen hava akışı içinde olacak şekilde konumlandırılmalıdır. Pirinç. 2 Trafo manyetik çekirdeği

T1, 3000NMS-1 ferritten birbirine katlanmış üç PK30x16 manyetik çekirdekten oluşur (eski TV'lerin yatay transformatörleri bunların üzerine yapılmıştır).

Birincil ve ikincil sargılar iki bölüme ayrılmıştır (bkz. Şekil 2), cam kumaş yalıtımlı PSD1.68x10.4 tel ile sarılmış ve buna göre seri olarak bağlanmıştır. Birincil sargı 2x4 dönüş, ikincil sargı 2x2 dönüş içerir.

Kesitler özel olarak yapılmış ahşap bir mandrel üzerine sarılır. Bölümler, 0,8...1 mm çapında kalaylı bakır telden yapılmış iki bantla dönüşlerin çözülmesinden korunur. Bandaj genişliği - 10...11 mm. Her bandajın altına bir elektrik kartonu şeridi yerleştirilir veya birkaç tur fiberglas bant sarılır.

Sarıldıktan sonra bandajlar lehimlenir.

Her bölümün bantlarından biri, başlangıcının çıktısı görevi görür. Bunu yapmak için bandajın altındaki yalıtım öyle yapılır ki içeri bölüm sarımının başlangıcıyla doğrudan temas halindeydi. Sarıldıktan sonra bölümün başına bandaj lehimlenir, bu amaçla bobinin bu bölümündeki yalıtım önceden çıkarılır ve kalaylanır.

Unutulmamalıdır ki en şiddetli durumlarda termal mod sarım I çalışır.Bu nedenle bölümlerini sararken ve montaj sırasında sarımların arasına ısıya dayanıklı yapıştırıcı ile yağlanmış kısa fiberglas ekler konularak sarımların dış kısımları arasında hava boşlukları sağlanmalıdır.

Genel olarak transformatör imalatında invertör kaynak Kendi ellerinizle her zaman sarımda hava boşlukları bırakın. Bunların sayısı ne kadar fazla olursa, transformatörden ısının uzaklaştırılması o kadar etkili olur ve cihazın yanma olasılığı o kadar düşük olur.

Aynı kesitte 1,68x10,4 mm2 yalıtımsız tel ile söz konusu eklentiler ve contalarla yapılan sarım bölümlerinin aynı koşullar altında daha iyi soğutulacağını da burada belirtmekte fayda var.

Temas eden bantlar lehimleme ile bağlanır ve bölümlerin kabloları olarak hizmet veren ön kısımlara bölümün yapıldığı kısa bir tel parçası şeklinde bir bakır pedin lehimlenmesi tavsiye edilir.

Sonuç, transformatörün sert, tek parçalı bir birincil sargısıdır.

İkincil aynı şekilde yapılır. Tek fark, bölümlerdeki dönüş sayısı ve orta noktadan çıkış sağlanmasının gerekli olmasıdır. Sargılar manyetik devreye kesin olarak tanımlanmış bir şekilde monte edilir - bu, uygun operasyon doğrultucu VD11 - VD32.

Sargı I'in üst bölümünün sarım yönü (trafoya yukarıdan bakıldığında), L2 indüktörüne bağlanması gereken üst terminalden başlayarak saat yönünün tersine olmalıdır.

Sargı II'nin üst kısmının sarım yönü ise tam tersine saat yönündedir, üst terminalden başlayarak VD21-VD32 diyot bloğuna bağlanır.

Sargı III, en az 500 V'luk bir gerilime dayanabilen, ısıya dayanıklı izolasyonda 0,35...0,5 mm çapında herhangi bir telin dönüşüdür. Manyetik devrenin yan tarafındaki herhangi bir yere en son yerleştirilebilir. Birincil sargı.

Kaynak makinesinin elektriksel güvenliğini sağlamak ve tüm transformatör elemanlarının hava akışıyla etkili bir şekilde soğutulmasını sağlamak için sargılar ile manyetik çekirdek arasında gerekli boşlukların korunması çok önemlidir. Kaynak invertörünü kendi elleriyle monte ederken çoğu DIY kullanıcısı aynı hatayı yapar: transı soğutmanın önemini hafife alırlar. Bu yapılamaz.

Bu görev, sarımlara yerleştirilen dört sabitleme plakası tarafından gerçekleştirilir. son montaj düğüm. Plakalar şekildeki çizime uygun olarak 1,5 mm kalınlığında fiberglas laminattan yapılmıştır.

Son ayarlamadan sonra plakaların ısıya dayanıklı tutkalla sabitlenmesi tavsiye edilir. Transformatör, cihazın tabanına 3 mm çapında pirinç veya bakır telden bükülmüş üç braket ile tutturulur. Aynı braketler, manyetik devrenin tüm elemanlarının göreceli konumunu sabitler.

Transformatörü tabana monte etmeden önce, üç manyetik devre setinin her birinin yarıları arasına, 0,2...0,3 mm kalınlığında elektrik kartonu, getinax veya textoliteden yapılmış manyetik olmayan contaların yerleştirilmesi gerekir.

Bir transformatör üretmek için en az 5,6 cm2 kesitli diğer standart boyutlardaki manyetik çekirdekleri kullanabilirsiniz. Örneğin W20x28 veya 2000NM1 ferritten yapılmış iki set W 16x20 uygundur.

Zırhlı manyetik devre için sarım I, sekiz turluk tek bir bölüm şeklinde yapılmıştır, sarım II, iki turlu iki bölümden yukarıda açıklanana benzer. VD11-VD34 diyotları üzerindeki kaynak redresörü yapısal olarak raf şeklinde yapılmış ayrı bir ünitedir:

Her bir diyot çifti, 44x42 mm ölçülerinde ve 1 mm kalınlığında, alüminyum alaşımlı sacdan yapılmış iki soğutucu plaka arasına yerleştirilecek şekilde monte edilir.

Paketin tamamı, redresör terminallerini oluşturan iki panelin her iki taraftan vidalarla tutturulduğu, 2 mm kalınlığındaki iki flanş (plakalarla aynı malzemeden) arasında 3 mm çapında dört çelik dişli çubukla sıkılır.

Bloktaki tüm diyotlar aynı şekilde yönlendirilir - katot terminalleri şekilde sağda olacak şekilde - ve terminaller, doğrultucunun ve cihazın ortak pozitif terminali olarak hizmet veren kartın deliklerine lehimlenir. tüm. Diyotların anot uçları ikinci kartın deliklerine lehimlenmiştir. Üzerinde şemaya göre transformatörün II sargısının uç terminallerine bağlanan iki grup terminal oluşturulmuştur.

Doğrultucudan akan büyük toplam akım göz önüne alındığında, üç terminalinin her biri 50 mm uzunluğunda birkaç tel parçasından yapılmıştır, her biri kendi deliğine lehimlenmiştir ve karşı uçta lehimlenerek bağlanmıştır. On diyottan oluşan bir grup, on dört - altıya kadar beş bölümle, tüm diyotların ortak noktasına sahip ikinci kart - altıya bağlanır.

En az 4 mm kesitli esnek bir tel kullanmak daha iyidir.

Aynı şekilde cihazın ana baskılı devre kartından yüksek akım grup uçları da yapılır.

Doğrultucu panoları 0,5 mm kalınlığında folyo fiberglas laminattan yapılmış ve kalay kaplıdır. Her karttaki dört dar yuva, termal deformasyon sırasında diyot uçlarındaki yükün azaltılmasına yardımcı olur. Aynı amaçla diyotların uçları yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi kalıplanmalıdır.

Kaynak doğrultucuda daha güçlü diyotlar KD2999B, 2D2999B, KD2997A, KD2997B, 2D2997A, 2D2997B de kullanabilirsiniz. Sayıları daha az olabilir. Böylece, cihazın varyantlarından birinde, dokuz 2D2997A diyottan oluşan bir doğrultucu başarıyla çalıştı (bir kolda beş, diğerinde dört).

Isı emici plakaların alanı aynı kaldı ancak kalınlıklarını 2 mm'ye çıkarmak mümkün oldu. Diyotlar çiftler halinde değil, her bölmeye bir tane yerleştirildi.

Tüm dirençler (R1 ve R6 hariç), C2-C4, C6-C18 kapasitörleri, transistör VT1, tristörler VS2 - VS7, zener diyotları VD5-VD7, diyotlar VD8-VD10, tristörler ve VD8 diyotları ile ana baskılı devre kartına monte edilir. , 1,5 mm kalınlığında folyo PCB'den yapılmış bir panele vidalanmış ısı emici üzerine monte edilmiş VD9:
Pirinç. 5. Tahta çizimi

Tahta çiziminin ölçeği 1:2'dir, ancak hemen hemen tüm deliklerin merkezleri ve neredeyse tüm folyo pedlerin sınırları, 1:2 aralıklı bir ızgara üzerinde yer aldığından, fotoğraf büyütmeleri kullanılmadan bile tahtanın işaretlenmesi kolaydır. 2,5 mm.

Kart, deliklerin işaretlenmesinde ve delinmesinde büyük bir hassasiyet gerektirmez, ancak içindeki deliklerin, ısı emici plakadaki karşılık gelen deliklerle örtüşmesi gerektiğini unutmayın.

VD8, VD9 diyot devresindeki atlama teli 0,8...1 mm çapında bakır telden yapılmıştır. Baskı tarafından lehimlemek daha iyidir. PEV-2 0,3 telden yapılan ikinci jumper da parça tarafına yerleştirilebilir.

Şekil 2'de gösterilen kartın grup çıkışı. L2 indüktörüne bağlı 5 harf B. Tristörlerin anotlarından gelen iletkenler B grubunun deliklerine lehimlenmiştir. G terminalleri şemaya göre T1 transformatörünün alt terminaline bağlanır ve D Terminali L1 indüktörüne bağlanır.

Her gruptaki tel parçaları aynı uzunlukta ve aynı kesitte (en az 2,5 mm2) olmalıdır.
Pirinç. 6 Soğutucu

Isı emici, bükülmüş kenarı olan 3 mm kalınlığında bir plakadır (bkz. Şekil 6).

Bir soğutucu için en iyi malzeme bakırdır (veya pirinçtir). Son çare olarak bakırın bulunmadığı durumlarda alüminyum alaşımlı bir levha kullanabilirsiniz.

Parçaların montaj tarafındaki yüzey, çentik veya çentik olmadan pürüzsüz olmalıdır. Baskılı devre kartıyla birleştirmek ve elemanları sabitlemek için plakaya dişli delikler açılır. Parça uçları ve bağlantı kabloları diş açılmamış deliklerden geçirilir. Tristörlerin anot uçları bükülmüş kenardaki deliklerden geçirilir. Soğutucudaki üç M4 deliği, baskılı devre kartına elektrik bağlantısı için tasarlanmıştır. Bunun için pirinç somunlu üç pirinç vida kullanıldı. 8. Düğümlerin yerleştirilmesi

Tek bağlantılı transistör VT1 genellikle sorunlara neden olmaz, ancak bazı durumlarda, üretimin mevcut olduğu durumlarda, tristör VS2'nin kararlı bir şekilde açılması için gerekli darbe genliğini sağlamaz.

Kaynak makinesinin tüm bileşenleri ve parçaları, bir tarafı 4 mm kalınlığında getinax'tan (4...5 mm kalınlığında textolite de uygundur) yapılmış bir taban plakası üzerine monte edilir. Tabanın ortasında fan montajı için yuvarlak bir pencere kesilmiştir; aynı tarafa monte edilir.

VD1-VD4 diyotları, tristör VS1 ve HL1 lambası açılı braketlere monte edilmiştir. Transformatör T1'i bitişik manyetik çekirdekler arasına monte ederken, aşağıdakilerin sağlanması gerekir: hava boşluğu 2 mm Kaynak kablolarını bağlamak için kullanılan kelepçelerin her biri, bakır somunları ve rondelaları olan bir M10 bakır cıvatadır.

Cıvatanın başı, M4 vida ve somunla dönmeye karşı ek olarak sabitlenen bakır bir kareyi içeriden tabana bastırır. Açılı rafın kalınlığı 3 mm'dir. İkinci rafa bir iç bağlantı teli cıvatalama veya lehimleme yoluyla bağlanır.

Baskılı devre kartı-soğutucu düzeneği, 12 mm genişliğinde ve 2 mm kalınlığında bir şeritten bükülmüş altı çelik direk üzerine parçalar halinde tabana monte edilir.

Tabanın ön tarafında bir SA1 mafsallı anahtar kolu, bir sigorta tutucu kapağı, HL2, HL3 LED'leri, değişken direnç kolu R1, kabloları ve SB1 düğmesine kaynak yapmak için kelepçeler bulunur.

Ek olarak ön taraf Textolite'den işlenmiş, M5 iç dişli, 12 mm çapında dört burç direği eklenmiştir. Raflara, cihaz kontrolleri için delikler ve koruyucu bir fan ızgarası bulunan sahte bir panel takılmıştır.

Sahte panel şunlardan yapılabilir: metal levha veya 1... 1,5 mm kalınlığında dielektrik. Fiberglastan kestim. Dışarıdan, kaynak tamamlandıktan sonra ağ ve kaynak kablolarının sarıldığı sahte panele 10 mm çapında altı direk vidalanır.

Soğutma havasının dolaşımını kolaylaştırmak için sahte panelin serbest alanlarına 10 mm çapında delikler açılmıştır. Pirinç. 9. Dış görünüş döşenen kablolara sahip invertör kaynak makinesi.

Birleştirilen taban, 3...4 mm kalınlığında levha tektolitten (getinax, fiberglas, vinil plastik kullanılabilir) yapılmış kapaklı bir kasaya yerleştirilir. Soğutma havası çıkışları yan duvarlarda bulunur.

Deliklerin şekli önemli değil ancak güvenlik açısından dar ve uzun olmaları daha iyidir.

Çıkış açıklıklarının toplam alanı giriş açıklığının alanından az olmamalıdır. Muhafaza, taşıma için bir tutamak ve bir omuz askısı ile donatılmıştır.

Elektrot tutucu, kullanım kolaylığı ve elektrotun kolay değiştirilmesini sağladığı sürece herhangi bir tasarımda olabilir.

Elektrot tutucunun sapına, düğmeyi (şemaya göre SB1), kaynakçının eldivenli eliyle bile kolayca basılı tutabileceği bir yere monte etmeniz gerekir. Düğme şebeke voltajı altında olduğundan hem düğmenin hem de ona bağlı kablonun güvenilir yalıtımının sağlanması gerekir.

Not: Montaj sürecinin açıklaması çok yer kapladı, ancak gerçekte her şey göründüğünden çok daha basit. Elinde bir havya ve bir multimetre tutan herkes, bu kaynak invertörünü kendi elleriyle sorunsuz bir şekilde monte edebilecektir.