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

Несмотря на существование нескольких вариантов сборки, основная задача осцилляторов – создание дуги между подлежащими свариванию поверхностями и кончиком электрода на удалении друг от друга, без прямого контакта. Цель достигается путем установки прибора между источником тока и фиксатором электрода либо горелочным приспособлением.

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
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

В схему возбудителей для электродуговой сварки включаются:

  • 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.

Схема осциллятора сварочного для аргонодуговых агрегатов

Как работает осциллятор

Осциллятор предназначен не только для формирования импульса, с его помощью меняется входное напряжение, увеличивается частота тока. Изменение параметров происходит за доли секунды.

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

Простота сборки и доступность элементов позволяет изготовить возбудитель дуги своими руками. Для этого требуются базовые знания электротехники, не менее важен правильный подбор компонентов.

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).

На текстолитовой печатной плате прямоугольной формы размещаются основные блоки:

  • 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.

Схематичное устройство осциллятора

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.

Приобрести осциллятор в специализированном магазине намного проще, но это может обойтись в круглую сумму. Если устройство не предназначено для интенсивной эксплуатации, то при наличии свободного времени имеет смысл собрать его собственноручно.

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

Поиск записей с помощью фильтра:
Вид обработки
Вид проката
Вид материала
Adblock
detector