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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA
Soldagem elétrica. Projeto de uma fonte de soldagem para soldagem semiautomática com regulador tiristorizado. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / equipamento de solda Diagrama elétrico básico Na Fig. A Figura 18.20 mostra um diagrama elétrico esquemático de uma fonte de soldagem com controlador tiristorizado para soldagem semiautomática. A fonte é alimentada por rede monofásica 220 V, 50 Hz. A base da fonte é o transformador de soldagem T1. Separa galvanicamente a rede e o circuito de soldagem e também reduz a tensão da rede ao valor necessário para alimentar o arco de soldagem. A tensão alternada do enrolamento secundário do transformador T1 é fornecida à entrada de um retificador de onda completa controlado VD7, VD8, VS3, VS4, com o qual a tensão de soldagem é ajustada. Para manter o arco durante as pausas da tensão retificada, é utilizado um indutor especial L1 de dois enrolamentos.
Além disso, a fonte para soldagem semiautomática inclui unidades especializadas para controlar o fornecimento de gás de proteção e arame de solda, que são alimentados por uma tensão constante de 24 V. Uma tensão constante de 24 V é obtida usando um transformador separado de baixa potência T2 e um retificador de onda completa VD1-VD4. Os diodos VD3, VD4 juntamente com os tiristores VS1, VS2 formam um retificador controlado, com o qual a velocidade de alimentação do fio é ajustada. O estado ligado da fonte é monitorado usando o LED HL1. Nó de controle de origem feita no relé K2. A fonte é ligada pressionando o botão S2, localizado no suporte. Neste caso, o relé K1 é acionado e, com seu contato K1.1, conecta o motor de alimentação M2 à saída do retificador controlado VD3, VD4, VS1, VS2. O contato K1.3 liga a válvula de gás K2, que fornece gás de proteção à zona de soldagem. Através do contato K1.2 da saída do retificador VD1-VD4, a tensão pulsante retificada é fornecida aos terminais de potência (1,5) das unidades de controle A1 e A2. Com unidade de controle A1 A velocidade de alimentação do arame é controlada e a tensão de soldagem é definida através do bloco A2. Após a aplicação da energia, as unidades de controle Al, A2 passam a gerar pulsos de controle, que, através dos pinos 3, 4, entram nos eletrodos de controle dos tiristores e os abrem. Da saída do retificador controlado VD7, VD8, VS3, VS4, a tensão através do enrolamento primário do indutor L1 vai para o suporte de soldagem. Da saída do retificador controlado VD3, VD4, VS1, VS2, a tensão através do contato fechado K1.1 é fornecida à armadura do motor M2. O motor desenrola o fio de solda do carretel, empurra-o para dentro do canal do porta-mangueira e a soldagem começa. A corrente de soldagem depende da velocidade de alimentação do arame, que normalmente é ajustada na faixa de 0,1 a 10-15 m/min. Cada tensão de saída da fonte corresponde a uma determinada corrente e, portanto, a uma velocidade de alimentação do arame, para a qual é possível obter um processo de queima do arco estável. A velocidade de alimentação depende da tensão aplicada à armadura do motor M2, que é regulada pela unidade de controle A1. Ao contrário da fonte descrita anteriormente, uma pequena potência é dissipada nos tiristores do retificador controlado, o que facilita o regime de temperatura de todo o dispositivo e também aumenta sua confiabilidade. Como a tensão de soldagem é ligada/desligada usando um retificador controlado VD7, VD8, VS3, VS4, não há necessidade de usar uma partida eletromagnética especial, o que também tem um efeito benéfico na confiabilidade geral da fonte. O processo de soldagem continua enquanto o botão S2 no suporte de soldagem for pressionado. Para interromper a soldagem, é necessário soltar o botão S2. Neste caso, os contatos do botão abrem e desenergizam a bobina do relé K1. O relé K1 com seus contatos Kl.l, K1.2 e K1.3 desliga a alimentação do fio, desliga a tensão de saída da fonte e da válvula de gás. Para evitar a rotação inercial do motor de alimentação após a remoção da tensão, seu circuito de armadura é curto-circuitado pelo contato normalmente fechado K1.1. Detalhes Os diodos VD7, VD8 tipo D151-125 e tiristores VS3, VS4 tipo T161-160 são instalados em radiadores de alumínio padrão tipo 0151 ou qualquer outro com área de 250-300 cm2. O diodo VD10 do tipo D112-25 é instalado em um radiador do tipo O111 ou qualquer outro com área de 100-150 cm2. Como transformador T2, você pode usar qualquer transformador 220/27 V com potência de 150-200 VA. Você pode usar um transformador pronto do tipo OSM-0,16. Relé K1 - tipo RP21 ou similar, com bobina de 24 V DC. Qualquer motor com potência pode ser utilizado como motor M2 do mecanismo de alimentação. 60-100 W para uma tensão de 24 V, por exemplo, um motor do limpador de pára-brisa de um veículo KamAZ. O projeto do transformador de soldagem Como a fonte utiliza um transformador com núcleo de haste, o enrolamento é enrolado em duas armações idênticas, onde cada enrolamento pode ser montado a partir de duas seções seriais ou paralelas. Primeira frase O transformador contém 340 voltas e é enrolado com fio de cobre esmaltado:
Enrolamento secundário O transformador contém 48 voltas e é enrolado em um barramento de alumínio com seção transversal:
Conselho. Antes do enrolamento, a moldura deve ser reforçada colocando-a sobre um mandril de madeira. O furo destinado à fixação ao núcleo deve ser 1,5-2 mm maior que as dimensões do núcleo, o que permitirá posteriormente montar o transformador sem problemas. Primeiro, o enrolamento primário é enrolado e depois o secundário. Após enrolar cada camada de fio, o enrolamento deve ser compactado com leves golpes de martelo de madeira. Se o transformador for feito em casa, cada camada do fio deverá ser revestida com verniz impregnante. À medida que o isolamento intercalar é utilizada uma folha de prensa com espessura de 0,5 mm. Para o enrolamento secundário, é utilizado um barramento retangular de alumínio de seção adequada. Como último recurso, você pode remover um núcleo redondo de seção transversal adequada do cabo elétrico. Neste caso, o isolamento plástico deve ser retirado do fio e, em seguida, enrolado firmemente com fita adesiva ou pano fino de algodão, previamente cortado em tiras de 20 mm de largura. Após enrolamento e impregnação, o transformador deve ser seco. A temperatura e o tempo de secagem são determinados pela marca do verniz de impregnação utilizado. O núcleo do transformador é feito de placas de aço laminadas a frio com 35 mm de largura e 0,35 mm de espessura (o aço laminado a frio, ao contrário do aço laminado a quente, que é quase preto, é branco). Você pode usar chapa de aço de um transformador desativado de uma subestação de transformação. O ferro disponível é primeiro cortado em tiras de 35 mm de largura e depois cortado em fragmentos de 95 e 179 mm de comprimento. As rebarbas nas bordas do ferro picado devem ser removidas com uma lima agulha ou fina. O núcleo é montado “sobre o telhado” com os menores vãos possíveis na junção das telhas individuais. O projeto do núcleo do transformador é mostrado na Fig. 18.21.
Projeto de estrangulamento Bobina de dois enrolamentos L1 é enrolado em um núcleo de fita em forma de Sh padrão ShL32x50. Primeira frase contém 18 voltas de barramento de alumínio com seção transversal de 36 mm2. Enrolamento secundário enrolado com fio de cobre esmaltado com diâmetro de 1,45 mm. Na montagem, é necessário inserir espaçadores de 1 mm de espessura (folga total 2 mm) feitos de textolite ou outro material não magnético e não condutor nas juntas do núcleo. Conexão de origem Para conectar o enrolamento primário do transformador a uma rede ~220 V, é necessário utilizar um cabo com seção transversal do condutor de cobre de no mínimo 2,5 mm2 e uma tomada com corrente de 25 A, que possua lâmina de aterramento , que deve ser conectado ao núcleo do transformador e à caixa protetora. Neste caso, o contato de aterramento da tomada deve ser aterrado de forma confiável. O pólo positivo da fonte geralmente é enviado para um conector especializado projetado para conectar um suporte de mangueira. O botão S2 localizado no suporte é conectado através do mesmo conector. O pólo negativo da tensão de saída da fonte deve ser conectado a um pino de latão com diâmetro de 10 mm montado em um painel dielétrico resistente ao calor, que é fixado na caixa protetora da fonte. Fios de cobre macio com seção transversal de 16-25 mm2 podem ser usados como pontas de soldagem. Autor: Koryakin-Chernyak S.L.
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2,2 mm se as seções estiverem conectadas em série;
1,45 mm se as seções estiverem conectadas em paralelo.
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