Print Shortlink

СВАРОЧНЫЕ АППАРАТЫ.

СВАРОЧНЫЕ АППАРАТЫ.

            Вот уже более ста лет известен процесс сварки как способ неразъёмного соединения металлов. Но и на сегодняшний день при помощи сварочных аппаратов выполняется большое количество работ в различных областях техники от микроэлектроники до сбора гигантских металлоконструкций.

Основными элементами любого сварочного аппарата является:

-          источник питания;

-          исполнительный механизм;

-          элементы коммутации;

-          вспомогательные элементы.

Для выполнения ручной дуговой сварки чаще всего используют следующие типы сварочных аппаратов:

  1. Трансформаторы.
  2. Выпрямители.
  3. Генераторы.
  4. Инверторы.

Сварочные трансформаторы предназначены для  работы на переменном токе. Сварочная дуга такого устройства обладает одним негативным свойством: периодическое изменение величин тока и напряжения, а при переходе через нулевые значения дуга вообще гаснет. Наглядно это выражается в виде резкого звука горящей дуги и сильным разбрызгиванием уже жидкого металла электрода. Как известно, все сварочные трансформаторы – это разновидности трансформатора напряжения с крутой ВАХ. Для повышения стабильности горения электрической дуги необходимо увеличить индуктивное сопротивление цепи дуги, для этого в цепь вторичной обмотки трансформатора необходимо включить дополнительно реактивную катушку.

Наиболее распространёнными сварочными аппаратами этой серии являются  трансформаторы с большим магнитным рассеянием. Здесь катушки обмоток  довольно широко разнесены по стержню магнитопровода,  что при работе трансформатора ведёт к замыканию магнитных потоков за пределами магнитопровода. В сварочных трансформаторах такого типа  регулировка  величины тока выполняется путём перемещения катушек обмоток  по высоте магнитопровода.

В сварочных трансформаторах с нормальным  магнитным рассеянием  катушки первичной и вторичной обмоток размещают концентрично на замкнутом магнитопроводе стержневого типа. Здесь рассеяния магнитных потоков практически нет, что придаёт ВАХ пологий вид. Настройка тока выполняется за счёт введения дополнительной индуктивности во вторичную обмотку.

Выполнение сварки на постоянном токе,  позволяет получить сварной шов более высокого качества. Использование постоянного тока позволяет:

Сварочный аппарат.

Рис.1. Сварочный аппарат.

-          увеличить стабильность горения дуги;

-          увеличить глубину проплавления;

-          уменьшить степень разбрызгивания металла электрода;

-          повысить степень защиты электрической дуги;

-          повысить прочность металла сварного шва;

-          уменьшить количество дефектов шва.

Здесь следует отдельно указать что,  сварка таких материалов как сталь высоколегированная, чугун, титан, любые сплавы на основе меди и никеля выполняется только на постоянном токе.

Сварочными выпрямителями называют сварочные аппараты, в которых постоянный ток получают путём выпрямления переменного тока промышленной частоты с применением полупроводниковых вентилей. Типовой вариант сварочного выпрямителя состоит из следующих блоков:

-          силовой трансформатор;

-          выпрямительный блок;

-          блок пускорегулирующей аппаратуры;

-          блок измерительной аппаратуры;

-          блок защитной аппаратуры.

Включение в сварочный контур специальных стабилизаторов напряжения позволяет получать гладкую кривую тока с минимальными пульсациями выпрямленного напряжения. Для выпрямления тока возможно применение неуправляемых полупроводниковых кремниевых или селеновых диодов,  а также управляемых кремниевых тиристоров.  Полупроводниковые элементам для нормальной работы требуется стабильный токовый и температурный режим. Для этого в конструкцию сварочного выпрямителя вводят радиаторы охлаждения вентилей и вентилятор, который включается пред началом работы сварочного аппарата, блоки защиты от токовых перегрузок и тепловые предохранители.

Сварочный генератор отличается от всех других сварочных аппаратов наличием вращающегося якоря, который приводится в движение внешним приводом от двигателя внутреннего сгорания. Формирование сварочного тока происходит за счёт взаимодействия магнитных потоков в якоре и статоре генератора. По конструкции различают генераторы с независимыми обмотками возбуждения статора и генераторы с самовозбуждающимися обмотками. К достоинствам такого сварочного аппарата  можно отнести простоту конструкции,  дешевизну в изготовлении и эксплуатации, но необходимо принимать защитные меры от воздействия окружающей среды.

Сварочные инверторы это наиболее современные и сложные по конструктивному исполнению представители семейства сварочных аппаратов.  Работа сварочного инвертора основана на использовании принципа фазового сдвига или инверсии напряжения. Практическая реализация такого принципа осуществляется на основе электронной схемы с покаскадным усилением тока. Такая схема позволяет получить очень гладкую кривую тока,  девиации которого снижены до уровня десятых долей процента, что позволяет добиваться высокого качества сварки. А применение в схеме высокочастотного генератора позволяет выполнять дуговую сварку любым методом, а, кроме того, осуществлять плазменную резку. Наличие сложной электроники резко и необходимость создания  специальных условий охлаждения повышает стоимость такого сварочного аппарата,  но качество сварных соединений делает его наиболее перспективным для промышленного использования.

Таким образом, применение сварочного аппарата позволяет быстро и надёжно выполнить соединение материалов с минимальными затратами. А при необходимости, с помощью сварочного аппарата, возможно, выполнять и резку металла. Современные конструкции сварочных аппаратов всё более расширяют их применение в быту.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Leave a Reply

Spam Protection by WP-SpamFree

мой твиттер