Как сделать сварочный осциллятор своими руками

Установка осциллятора требуется для упрощения и повышения эффективности дуговой сварки цветмета либо элементов из некорродирующей стали. Прибор подходит для агрегатов на переменном либо постоянном токе, подключение выполняется по нескольким схемам. Осциллятор для сварки создает и стабилизирует электродугу на протяжении всего времени производства работ. Зачастую дополнительное оборудование стоит недешево, потому опытные сварщики пытаются сами изготовить такой прибор. Обладая даже небольшим опытом в монтаже электротехнических изделий, можно собирать осцилляторы своими руками.

Виды и назначение осцилляторов

Устройства изготавливаются двух типов:

• непрерывного режима работы;
• импульсные.

Возбудители с непрерывным режимом добавляют к подающемуся сварочному ток высокой частоты (не более 250 кГц) со значительным напряжением (от 3 до 6 кВ). Благодаря этому дуга образуется мгновенно, обеспечивается ее устойчивость при низком прибывающем токе. Осциллятор для инвертора либо трансформаторного сварочника подсоединяется последовательно или параллельно, применяется в работе с плавящимися покрытыми стержнями.

Схема осциллятора

В импульсных осцилляторах предусмотрено наличие газового клапана. Возбудители рассчитаны на использование в паре с аргоновыми сварочниками. Помимо первичного создания дуги приборы поджигают ее неоднократно после естественных изменений знака переменного тока. Осцилляторы, работающие в непрерывном режиме, не обеспечивают стабильности дуги в данных условиях – это отрицательно влияет на надежность соединения. Аргоновая сварка производится с помощью неплавящихся стержней, затупляющихся при постукивании о поверхность для поджига. Сварной рубец получается неровным, а дуга неустойчива.

Установка осциллятора позволяет избежать дополнительной заточки стержней при соединении алюминия и нержавейки, оптимизировать сроки производства работ, сэкономить недешевые расходники, гарантировать надежность шва.

Как устроен осциллятор для сварки

• выпрямитель;
• конденсаторы, аккумулирующие заряд;
• источник электротока;
• формирующий импульсы узел (разрядник + колебательный контур);
• управляющий микроблок;
• измеритель напряжения;
• пара дросселей;
• повышающий трансформатор;
• высокочастотный трансформатор.

В схемы осциллятора сварочного для аргонодуговых агрегатов дополнительно включается газовый клапан.

Как работает осциллятор

Принцип действия возбудителя:

• запуск электрической цепи;
• выравнивание поступившего тока выпрямителем;
• зарядка накопителей;
• высвобождение тока и передача его колебательному контуру для повышения напряжения;
• если используется аргонодуговой сварочник, то дополнительно раскрывается газовый клапан;
• генерируется импульс, соединяющий кончик электрода и подлежащие свариванию детали с заранее наброшенным кабелем массы.

Подключенный к цепи инверторный сварочник выполняет свою непосредственную функцию, а возбудитель создает и удерживает дугу.

Пошаговая инструкция для самостоятельного изготовления

Изготовить осциллятор «с нуля» своими руками для бытовой эксплуатации практически невозможно. Потому сборка подобного устройства выполняется из уже подобранных узлов и отдельных элементов. Они заимствуются из других электротехнических приборов и устройств, приспосабливаются под автономный сварочник, работающий на переменном либо постоянном токе.

В качестве исходных данных для сборки осциллятора принимаются:

• назначение прибора (для некорродирующих изделий либо цветмета);
• род тока и его напряжение;
• потребляемая мощность (как правило, до 200–250 В, иначе стоимость элементов для сборки на порядок возрастет);
• вторичное напряжение (как минимум 2,5 кВ, в ином случае установка осциллятора бессмысленна).

• левее – высокочастотный трансформатор совместно с управляющим блоком и предохранителями;
• правее – индуктивная катушка;
• посередине – колебательный контур с ограничителем напряжения и блокировочным конденсатором, требующимся для отсеивания низкочастотных токов.

Подбор силового трансформатора выполняется по мощности тока во втором каскаде. Катушку индуктивности при этом следует сделать сдвоенной – это гарантирует безотказную работу и стабильность контуров. Сами контуры, подобные друг другу, собираются из таких компонентов:

1. Конденсатора, имеющего не менее двойного запаса по напряжению (от 450–500 В для первой половины и минимум 4000 В – для другой). Емкость накопителя принимается для первого каскада от 0,3 мФ (для второго – до 1 мФ).
2. Варистора, напряжение которого как минимум равно требующемуся для вторичной обмотки, то есть от 90 до 100 В (для второго каскада следует принять 140–150 В).
3. Катушки индуктивности, изготовленной из ферритного прута, на который накручивается проволока диаметром от 15 до 20 микрон при шаге 0,8 мм и более. На первом каскаде устраивается как минимум 7 витков, на втором допускается меньше. Вторая катушка выполняет функцию фильтра, защищающего от вероятных значительных колебаний тока, приводящих к нарушению стабильности горения дуги.

Основой собираемого разрядника служит плата с радиатором, отводящим излишки тепла. Сам элемент состоит из пары медных стоек с установленными отрезками вольфрамовых электродов – передатчиков тока. Вместо вольфрамовых можно использовать и обычные сварочные стержни диаметром 2 мм. Их края торцуются до строго параллельного расположения зазора. Стойки рекомендуется поместить в быстротвердеющий изолирующий состав, заранее подсоединив провода для контактов.

Допускается изготовление осциллятора из катушки зажигания, но за ней в схеме требуется установка ВВ-диода и конденсатора. Затем ставится ограничитель напряжения, подключенный к первичной трансформаторной обмотке.

Для стабильного и безотказного функционирования схемы во второй каскад следует добавить катушку ограничителя напряжения от электрошокера (любой имеющейся или доступной модели), питаемого от 6-вольтной батареи.

Готовый прибор для исключения влияния на его работу пыли и влаги помещается в закрытый корпус с заранее устроенными вентиляционными отверстиями.

В процессе сборки и эксплуатации смонтированного своими руками возбудителя нужно придерживаться правил безопасности при работе с электроприборами. Важно соблюдать последовательность монтажа электросхем, применяя для сборки только подходящие по своим техническим параметрам элементы.

Получилось ли у вас самостоятельно собрать осциллятор? С какими трудностями вы столкнулись, какие проблемы возникли? Пожалуйста, поделитесь своим опытом и успехами в комментариях.