- Princip fungování oscilátoru
- Funkční schéma
- Svařovací sekvence
- Typy oscilátorů
- Domácí montáž
- Podmínky použití
Je těžké si představit moderní svět bez svařování. I v každodenním životě je třeba čas od času provést svářečské práce. K usnadnění procesu svařování nerezové oceli nebo barevných kovů je zapotřebí oscilátor.
Toto zařízení může zapálit elektrický oblouk bez kontaktu s povrchem součásti a udržovat spalování nezbytné pro svařování. Pro potřeby domácnosti není nutné kupovat průmyslový produkt, protože je docela možné sestavit oscilátor vlastními rukama v domácnosti nebo malé dílně.
Princip fungování oscilátoru
Při svařování, kde se jedná o neželezné kovy, se obvykle používají zařízení s argonovým obloukem, ve kterých wolframové elektrody roztaví okraje a vytvoří určitý druh koupele. Hliníkový materiál a nerezová ocel jsou sešívány, když je střídač zdrojem napětí a proudu.
V každém případě je pozorován stejný problém - počáteční zapálení oblouku. Při práci s neželeznými kovy se elektroda poklepává na povrch, což vede k prasklinám a stopám, které vyžadují další zpracování. Oscilátor je to, co potřebujete pro argonové svařování.
Pokud je kovový plech tenký, pak při práci na nízkých proudech bude oblouk neustále zhasínat. Jeho opakované a neustálé vzrušení vyžaduje pracovní dobu. K zabránění takových situací je také zapotřebí oscilátor.
Sestava těchto zařízení může být různá, ale všechna z nich jsou nezbytná k vyvolání svařovacího oblouku mezi elektrodou a obrobkem ve vzdálenosti asi pěti milimetrů. Mezi zdroj proudu a hořák s wolframovou elektrodou je umístěn oscilátor.
Princip činnosti spočívá ve změně vstupního napětí na vysokofrekvenční krátké impulsy. Tyto impulsy se přidávají do svařovacího proudu a aktivně se podílejí na zapalování. Takový oscilátor můžete pro měnič sestavit vlastními rukama.
Tato zařízení mohou být napájena střídavým nebo stejnosměrným proudem a zvyšují jak hodnotu napětí, tak frekvenci elektrického proudu. Pokud je na vstup zařízení přiváděno napětí 220 V s proudovou frekvencí 50 Hz, pak výstup vytvoří napětí 2 500 až 3 000 V při frekvenci 150 000 až 300 000 Hertzů. Výsledné impulsy mají trvání desítek mikrosekund.
Jmenovitý výkon takových zařízení je přibližně 250-350 wattů.
Funkční schéma
Technické vlastnosti každého zařízení závisí na jeho konstrukci a vlastnostech prvků v diagramu. Jednotka se v zásadě skládá z následujících prvků:
- Oscilační obvod. Sestává se z indukční cívky a kondenzátoru. Cívka je sekundární vinutí vysokofrekvenčního transformátoru. Okruh sám vytváří potřebné jiskry.
- Zatčený.
- Cívky tlumivky. Jejich počet jsou dvě jednotky.
- Vysokofrekvenční stupňový transformátor. Převádí parametry vstupního napětí na vysokofrekvenční oscilace.
Zařízení také obsahuje pomocné elektrické části, které jsou odpovědné za bezpečné používání jednotky. Jedná se o ochranný kondenzátor, který chrání pracovníka před úrazem elektrickým proudem a pojistkou.
Pojistka musí být aktivována během zkratu a poruchy kondenzátoru.
Vstupní napětí procházející vinutím zesíleného transformátoru prochází oscilačním obvodem a začíná nabíjet kondenzátor. Poté, co se nabije na požadovanou kapacitu, dojde k vybití a dojde k poruše. Porucha způsobuje zkrat oscilačního obvodu, v důsledku čehož jsou rezonanční vibrace vzrušeny. Vysokofrekvenční proud generující tyto kmity dosahuje svařovacího oblouku ochranným kondenzátorem a vinutím cívky.
Ochranný kondenzátor volně přenáší vysokofrekvenční proud, který má také velkou hodnotu napětí. Tento blokovací kondenzátor však není schopen projít nízkofrekvenčním proudem, protože má velký odpor. Tato vlastnost zabraňuje průchodu nízkofrekvenčního proudu svařovacím zařízením a je spolehlivou ochranou proti zkratům.
Svařovací sekvence
Navzdory určitým rozdílům v montáži, použití zařízení této třídy jde podle jednoho scénáře. Můžete si představit pořadí zařízení:
- Svářečka na hořáku stiskne tlačítko Start.
- Vstupní usměrňovač přijímá napětí ze sítě, usměrňuje jej a odešle do měniče.
- Uzel úložiště se nabíjí.
- Po provozu akumulátoru se puls uvolní.
- Puls je veden do vysokofrekvenčního transformátoru a převeden na vysokonapěťový impuls.
- Současně se aktivuje plynový ventil a argon opouští komoru obsahující argon.
- Po krátkém výboji proudu se oblouk zapálí v oblaku plynu a začne svařovací proces.
- Když svařovací proud začne pracovat se silou přesahující pět ampér, puls klesá. Existuje svařovací proces s hodnotami nastavenými na zařízení. Se ztrátou kontaktu vzniká další impuls k obnovení oblouku.
- Po ukončení svařování proces dokončí.
Při výrobě argonového hořáku vlastními rukama lze konstrukci zjednodušit a zařízení se stává poloautomatickým zařízením. V tomto případě, je-li svařovací proces neúmyslně ukončen, je nutné ručně zapnout bezkontaktní zapalování stisknutím tlačítka „Start“.
Typy oscilátorů
Zařízení tohoto typu mohou být v závislosti na typu práce krátkodobá nebo trvalá. Oscilátory se tedy dělí na:
- Zařízení pro nepřetržitý provoz.
- Zařízení s pulzním výkonem.
Při svařování tenkých listových materiálů je vhodnější zařízení pro nepřetržité působení, protože zapálení bude provedeno ihned po přivedení na obrobek. Během svařovacího procesu bude spalování hladké a stále udržované. Výsledkem je čistý a čistý šev.
Z bezpečnostních důvodů se doporučuje sériové připojení zařízení. Pokud je zajištěno paralelní připojení, musí být nainstalována ochrana napětí. Při práci s hliníkem, který se provádí výhradně na střídavý proud, se používají pulzní zařízení.
Domácí montáž
Ke sestavení argonového svařovacího zařízení do měniče z měniče se nejčastěji používá běžné a nekomplikované schéma.
V tomto obvodu je hlavním prvkem stupňový transformátor. Je to on, kdo zvyšuje hodnotu standardního napětí na tři tisíce voltů. Nejproblematičtějším uzlem při montáži tohoto zařízení je svodič, který vytváří silnou jiskru. Svodič a induktor poskytují hlavní věc - vytvářejí rozpadající se vysokofrekvenční impulsy, které zapálí oblouk a udržují rovnoměrné hoření. Cívka a jiskřiště spolu s blokovacím kondenzátorem tvoří sestavu oscilačního obvodu.
Domácí zařízení lze také vyrábět dvěma různými způsoby. Mohou být pulzní nebo kontinuální. Zařízení, která používají princip nepřetržitého provozu, jsou méně účinná a je nutné do jejich konstrukce zahrnout ochranný blok napětí. Pulzní zařízení jsou považována za lepší, pohodlnější a produktivnější.
Hlavní částí řídicího uzlu je tlačítko. Provádí dvě funkce: zapnutí jiskřiště a řízení dodávky ochranného plynu do svařovací oblasti. Primárními údaji pro vlastní sestavení jsou podrobné odpovědi na následující otázky:
- Použití pro hliník nebo nerezovou ocel.
- Druh elektrického proudu - střídavý nebo konstantní.
- Jaké napětí je k dispozici.
- Jaký výkon bude zařízení určeno.
- Jaká je velikost sekundárního napětí.
Díly jsou sestaveny na pravoúhlé desce. Vlevo je obvykle vysokofrekvenční transformátor, řídicí jednotka a bezpečnostní jednotka. Ve střední části je logické umístit jiskřiště s kondenzátorem oscilačního obvodu a blokovacím kondenzátorem. Ten se na cestě ke svařování stává překážkou nízkofrekvenčního proudu. Prostor vpravo zůstává pro škrticí klapku.
Transformátor je vybrán na základě potřeb velikosti proudu v sekundárním vinutí. V tomto případě je induktor lepší zdvojnásobit. Pak jsou napětí a proud stabilnější a ochrana zařízení je spolehlivější. Obrysy jsou si navzájem podobné a sestávají z:
- Kondenzátor, jehož napěťová rezerva v první části musí být alespoň 500 V a 5 až 6 kV za druhou. Kapacitní odpor prvního kondenzátoru by měl být alespoň 0, 3 mF a druhý až 1 mF.
- Varistor s napětím v sekundárním vinutí asi 90-100 V (pro první stupeň) a až 140-150 V ve druhém vedení.
- Induktory Obě cívky mají feritové jádro s měděným drátem navinutým kolem s průřezem asi 20 milimetrů čtverečních s mezerou alespoň 0, 8 milimetrů. V první kaskádě je počet tahů od sedmi, a ve druhé - méně. Cívka druhého stupně je filtr a ochrana proti současným výkyvům. Proud různých amplitud může vést k nestabilnímu spalování.
Pro svodič se nachází deska s žebry chladiče. Tato deska se ochladí, když se spustí výboj. Wolframové elektrody jsou někdy nahrazeny konvenčními. Hlavní věc je, že jejich průměr je alespoň dva milimetry. Špičky elektrod musí být přesně rovnoběžné. Pomocí speciálního šroubu je možné upravit vzdálenost mezi elektrodami.
Pro dosažení maximální stability je k druhému vinutí druhé fáze připojena cívka z jakéhokoli omračovacího zařízení. Chcete-li to provést, musíte k obvodu zařízení připojit šestivoltovou baterii. Poskytuje energii této cívce.
Přítomnost baterie umožňuje zapomenout, že čas od času je třeba celé zařízení zkontrolovat a provést běžnou údržbu. První kaskáda je připojena k měniči a druhá je pro svařovací hořák a obrobek, které mají být svařovány. Pouzdro přístroje musí mít větrací otvory a musí být vodotěsné.
Podmínky použití
Použití oscilátorů je jednoduché, ale vyžaduje implementaci řady pravidel. Poté se práce se zařízením stane bezpečnou, pohodlnou a produktivní. Podmínky použití jsou následující:
- Použití těchto zařízení je povoleno jak uvnitř, tak venku.
- V případě silného sněžení nebo deště je lepší se vyvarovat zapnutí zařízení při práci venku.
- Teplotní režim prostředí by měl být od -10 do +40 stupňů Celsia.
- Vlhkost by neměla být vyšší než 98%.
- Důrazně se doporučuje nepracovat se svařovacím strojem v místnostech, kde se hromadí prach nebo korozivní plyny, které mohou poškodit kov nebo izolaci.
- Před zapnutím se ujistěte, že existuje uzemnění.
- Ochranný kryt přístroje lze odstranit pouze ve vypnutém stavu. Pouzdro musí být během svařování nošeno.
- Na pracovní ploše svodiče by neměly být stopy sazí nebo nečistot. V případě kontaminace očistěte špičky svodiče jemným smirkovým hadříkem.
Při montáži oscilátoru pro střídač vlastníma rukama musíte dodržovat pravidla chování u elektrických zařízení. Je nezbytné přísně dodržovat základní pravidla pro montáž elektrických obvodů a používat pouze ty části, které mají nezbytné vlastnosti.