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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Saldatura - opzionale. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / attrezzatura per saldatura Con l'aiuto del nostro circolo di progettazione a scuola, sette anni fa abbiamo prodotto e testato diversi trasformatori di saldatura (ST). Funzionano in modo tale che nessuno si lamenti. Pertanto, vorrei offrire opzioni per il loro calcolo e produzione a tutti coloro per i quali un trasformatore di saldatura non è un capriccio, ma una necessità vitale. Inoltre, ottenere un ST già pronto è spesso un problema di problemi. E le loro dimensioni sono significative (così come il loro costo).
Come è noto, la saldatura elettrica viene eseguita con una tensione di 40-60 V e una corrente da 50 A a 300 A, a seconda degli elettrodi utilizzati e dello spessore dei metalli da saldare. In base a ciò è possibile determinare la potenza P (in watt) del trasformatore: P=IU, dove I è la corrente in ampere e U è la tensione in volt. A seconda della potenza P viene scelta anche la sezione trasversale S (in cm2) del circuito magnetico. Questo viene fatto secondo la formula: S=P^0,5. E già dal valore di S, viene determinato il numero di giri w per 1 V di tensione: w=50/s Conoscendo le tensioni richieste U1 e U2, è facile calcolare il numero di spire degli avvolgimenti primario w1 e secondario w2: w1=wU1, w2=wU2. Dopo di che viene determinata la sezione trasversale dei fili di avvolgimento. È necessario tenere presente che la densità di corrente nell'avvolgimento di un trasformatore di saldatura, in rame, con raffreddamento normale non deve essere superiore a 5 A/mm2.
Sulla base di questi calcoli e dati sperimentali, siamo giunti alle seguenti conclusioni. Affinché il trasformatore sviluppi la potenza richiesta, è consigliabile scegliere la sezione del suo circuito magnetico di 50 cm2 (un ulteriore aumento di S minaccia un aumento di dimensioni e peso). In questo caso l'avvolgimento primario deve contenere 260 spire di filo di rame o barra collettrice con sezione 7-10 mm. In tale avvolgimento vengono realizzati rubinetti da 140, 160, 180, 200, 220, 240 giri. Collegandovi alla rete è possibile regolare la corrente su un ampio intervallo (da 50 A a 250 A). L'avvolgimento secondario deve contenere 40-50 spire di una barra di rame con sezione di almeno 25 mm. Ma se è previsto un funzionamento "duro" (con correnti elevate), la sezione qui deve essere aumentata di 5-10 mm2. Inoltre, per aumentare l'efficienza del trasformatore, è meglio avvolgere i primi 10-15 giri qui sopra l'avvolgimento primario e il resto sulla seconda metà del nucleo. Per maggiori possibilità di regolazione della corrente è possibile effettuare un prelievo sull'avvolgimento secondario a partire dal 30° giro circa. Un trasformatore di saldatura originale e compatto ad alta efficienza si ottiene se un pacchetto di ferro (set) da ... lo statore di un motore elettrico bruciato viene utilizzato come nucleo magnetico. Per fare ciò, l'alloggiamento di un motore elettrico guasto di dimensioni adeguate viene rotto e l'avvolgimento viene rimosso. Lasciare solo il pacchetto di ferro, smussando bene gli angoli vivi. Dopo aver avvolto il ferro con del nastro adesivo, avvolgere gli avvolgimenti in base agli stessi calcoli e dati sul numero di giri che abbiamo fornito sopra. Cioè, l'avvolgimento primario deve contenere 260 giri. Inoltre le curve vengono effettuate a partire dal 140° giro, ogni 20 giri. L'avvolgimento secondario ha 40-50 spire. Potrebbero esserci tre opzioni per avvolgere un tale trasformatore. L'avvolgimento primario viene effettuato utilizzando una navetta e l'avvolgimento secondario viene effettuato tenendo conto della rigidità dell'autobus. Nel caso in cui l'avvolgimento II sia distribuito uniformemente lungo il circuito magnetico, l'efficienza è massima e la corrente può essere aumentata a 350 A. Nella preparazione del nucleo toroidale è meglio, se possibile, alesare al tornio le scanalature dove giacciono gli avvolgimenti del motore. E una serie di altri suggerimenti. Durante la produzione del dispositivo è necessario isolare attentamente gli avvolgimenti tra loro e tra gli strati con nastro di protezione, quindi impregnare il tutto con vernice bituminosa. Nel circuito primario è necessario prevedere un fusibile e un interruttore per il numero di spire. La versione più semplice di quest'ultimo è mostrata nell'illustrazione. Va ricordato che nel circuito primario la corrente varia da 8 A (in modalità 260 giri) a 25 A (in modalità 140 giri). Pertanto, il collegamento del dispositivo alla rete deve essere effettuato con un cavo con una sezione di almeno 7-10 mm2. Il cavo di rete secondario viene collegato tramite un blocco adattatore mediante terminazioni (vedi Fig.), che possono essere facilmente realizzate con un tubo di rame. E i supporti elettrici fatti in casa sono realizzati con un tubo d'acciaio. Di solito non è facile per un saldatore alle prime armi padroneggiare il lavoro con una saldatrice: l'arco non è quello giusto. Tuttavia, non c’è bisogno di disperare. Il primo e più semplice modo per innescare un arco è far scorrere l'elettrodo contro il metallo da saldare. Questo ricorda il processo di accensione di un fiammifero. Dopo aver eccitato l'arco, l'elettrodo viene rimosso senza problemi dal metallo ad una distanza di 2-5 mm. E la saldatura è fatta.
Lo sappiamo da soli: è difficile mantenere l'elettrodo a una distanza minima. Ma questo dovrebbe essere raggiunto, poiché con una posizione alta dell'elettrodo, quando è più facile trattenere l'arco, la qualità della saldatura è molto peggiore. E la stessa zona interessata dal calore è ricoperta di metallo fuso e scorie. Il secondo metodo per eccitare l'arco di saldatura è più complesso. L'elettrodo qui viene portato quasi verticalmente rispetto al punto di saldatura e, dopo un leggero tocco, viene immediatamente tirato su. Per ottenere un cordone di saldatura uniforme è necessario combinare tre movimenti dell'elettrodo contemporaneamente. Il primo è il suo movimento continuo ed uniforme verso il basso mentre brucia. L'essenza del secondo è spostare l'elettrodo lungo il tavola per saldatura. Inoltre l'elettrodo deve essere inclinato nella direzione del movimento, con un angolo di 15-30° rispetto all'asse perpendicolare al piano di saldatura. La velocità normale di movimento dell'elettrodo è considerata quella alla quale si forma il cordone di cucitura. La larghezza di quest'ultimo è circa 1,5 volte il diametro dell'elettrodo. Il terzo è il movimento oscillatorio dell'elettrodo attraverso la cucitura (“zigzag” o “spirale”). Permette di ottenere un cordone più largo ed ottenere una migliore fusione del bordo. Inoltre, la larghezza del rullo raggiunge talvolta due o tre diametri dell'elettrodo. Puoi studiare la tecnologia di saldatura in modo più dettagliato utilizzando la letteratura specializzata. Leggi, comprendi, allenati e l'arco di saldatura ti obbedirà. In conclusione, credo che valga la pena ricordare la necessità di rispettare le precauzioni di sicurezza. Prima di accendere la saldatrice, è necessario ispezionarla e pulirla da polvere e sporco. Non dimenticare inoltre che la connessione alla rete senza messa a terra è inaccettabile. E tutte le modifiche alla modalità operativa dovrebbero essere apportate in modalità inattiva o anche con il dispositivo spento. Non eseguire mai la saldatura elettrica in ambienti umidi, non ventilati o durante precipitazioni. Le precauzioni antincendio devono essere rigorosamente osservate. È severamente vietata la presenza di carburanti e lubrificanti. Naturalmente non devono essere ammessi danni all'apparecchio. Eventuali difetti devono essere corretti immediatamente. Ricordatevi inoltre che se un veicolo è saldato, deve essere anche messo a terra. È necessario lavorare con indumenti speciali, in un luogo dotato di ventilazione, che viene accesa 5-10 minuti prima dell'inizio del lavoro. Assicurarsi che il cavo di saldatura non sia troppo lungo. E la sua sezione trasversale deve corrispondere alla forza attuale. Anche i filtri della luce devono essere selezionati in base all'intensità della corrente. Inoltre se quest'ultima è 15-30 A utilizzare filtri di tipo C3. C4 viene utilizzato a 30-60 A. Con una corrente d'arco di 60-150 A, i filtri C5 sono indispensabili. E C6 e C7 vengono utilizzati rispettivamente a 150-275 A e 275-350 A. Infine, un'altra regola. È severamente vietata la saldatura di recipienti sotto pressione. Consigliamo di utilizzare una pasta con la seguente ricetta per il rivestimento degli elettrodi: vetro liquido - 1 l, gesso - 0,5 kg, cenere di legno - 1 kg. Lo spessore del rivestimento dovrebbe essere 0,15-0,25 mm. Asciugarlo per 12-20 ore. Autori: V. Mishiev, N. Ivanov, Essentuki Per coloro che non sono nuovi alla produzione di trasformatori di saldatura convenzionali a "barra", consiglio vivamente di passare a un altro tipo più complesso (ma interessante e promettente) utilizzando un nucleo magnetico a striscia. Dopotutto, i vantaggi di quest'ultimo sono evidenti.
Innanzitutto, è assolutamente silenzioso (non c'è ronzio). In secondo luogo, vi è redditività e alta efficienza. Poiché la forza magnetizzante nei nuclei magnetici a nastro è 4-5 volte maggiore rispetto a quelli convenzionali (impilati), riducendo la sezione trasversale ((Dd)*b/2) del nucleo magnetico è possibile ridurre significativamente la massa del nucleo magnetico. trasformatore stesso. Ad esempio, la mia ST da 25 chilogrammi mi consente di saldare liberamente l'acciaio con un "cinque". Il materiale per i nuclei magnetici del nastro ho prelevato da trasformatori di corrente dismessi (CT=35 kV). Sono installati a MB = 35 kV. I dati di avvolgimento per ST in questo caso saranno:
Consiglio di saldare con questo trasformatore utilizzando corrente continua. Ma è necessario almeno un semplice raddrizzatore a “ponte” sul VD-200. Inoltre è consigliabile collegare qui il terminale “positivo” al portaelettrodo tramite un induttore (vedi figura). Quest'ultimo è avvolto su un circuito magnetico da un avviatore magnetico di taglia II - III con un bus di rame S = 35 mm2 fino al riempimento della “finestra” (10-15 giri). Ciò renderà più facile innescare e mantenere l'arco. Letteratura
Autore: S.Babichev, Balakleya
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