Электросварка на тор-магнитоопроводе

Преимуществом тороидальных магнитопроводов по сравнению с Ш-образными, набираемыми из отдельных листов, является отсутствие воздушных зазоров на пути прохождения магнитного потока, что значительно уменьшает ток холостого хода и, соответственно, минимальные электропотери. Но как показала практика, при длительной работе сварочные аппараты на тор-магнитопроводе перегреваются. Это связано с плохим воздушным охлаждением сварочного трансформатора, магнитопровод которого дважды тщательно изолируется перед первичной и вторичной обмотками, что затрудняет его охлаждение и приводит к преждевременному износу изоляции обмоток. Для решения этой проблемы автор предлагает разбить поперечное сечение магнитопровода на три равных сектора (рис.1).

Электросварка на тор-магнитоопроводе


В секторе 1 монтируется первичная, а в секторе 2 - вторичная обмотки сварочного трансформатора, или на каждом секторе помещаются половинки первичной и вторичной обмоток, соединяемых последовательно. Сектор 3 будет служить для охлаждения магнитопровода по аналогии с Ш-образным трансформатором. Если применить принудительное воздушное охлаждение от вентилятора, то сектор 2 и 3 можно использовать для вторичной обмотки с применением изоляции, способной пропускать воздушный поток.

Тор-магнитопровод
В качестве магнитопровода нашел применение статор от вышедшего из строя асинхронного электродвигателя. Освободив загибы в стяжках статора (их обычно 4-6 штук), необходимо его расчленить на отдельные листы. При помощи зубила в каждом листе статора удалить внутренние зубцы и при необходимости выровнять его. При этом необходимо соблюдать правила техники безопасности и обязательно использовать очки и рукавицы. К зубилу желательно приварить ручку-держатель длиной 25 см. Если эти зубцы удалять непосредственно на статоре, то это приведет к замыканию листов между собой (токи Фуко), их деформации, и соответственно, к ухудшению электротехнических свойств магнитопровода. Далее очистить листы статора от пыли, грязи, ржавчины и собрать его в обратной последовательности. Если изоляция на этих листах значительно повреждена, то их необходимо тщательно обработать наждачной бумагой и покрыть тонким слоем электротехнического лака, с последующей просушкой. При сборе магнитопровода стяжку 1 (рис.2)



необходимо немного согнуть в виде дуги 3, чтобы она свободно заходила в паз 2, а применение наружного бандажа облегчит его сборку. Набирая листы магнитопровода, через каждые 3-4 см молотком выравниваем ранее согнутые стяжки 3 так, чтобы они плотно зашли в паз 2 и заняли исходное положение 1. Собрав магнитопровод нужной высоты, сжимаем его автомобильным домкратом (рис.3)



и молотком загибаем концы стяжек 4 (рис.2). Внутреннюю поверхность обрабатываем круглым напильником. Готовый магнитопровод в секторах 1 и 2 (рис. 1) изолируем электрокартоном или двумя слоями лакоткани, Сектор 3 используется для крепления трансформатора на раме сварочного аппарата любым известным способом.

Расчет сварочного трансформатора в данной статье не приводится.
Его можно взять в справочной литературе [1]. Конечный результат выглядит так: тор-магнитопровод с наружным диаметром Dнар = 280 мм, внутренний диаметр Dвнут = 200 мм и высотой Н =190 мм.. Первичная обмотка состоит из 138 витков медного шинопровода с поперечным сечением три квадратных миллиметра. Сильноточную вторичную обмотку выполняем из 38 витков медного шинопровода или любого другого провода, позволяющего работать при температуре до 80°С с поперечным сечением 25-30 мм2. Первичное напряжение 220 В. Вторичное напряжение холостого хода 60 В, рабочее напряжение 30-35 В. Регулирование сварочного тока обеспечивается в пределах 70-250 А. Ток холостого хода 1,4 А.

При сваривании металлов однородность и прочность шва зависит от устойчивости горения дуги, что обеспечивается равномерностью нагрева. Неравномерный нагрев вызывает механические перенапряжения в шве, который может разрушиться в условиях нагрузки, особенно при ударных и динамических воздействиях. Вследствие того, что мгновенные значения переменного тока 100 раз в секунду переходят через ноль, причем меняет также свое местонахождение катодное пятно, являющееся источником вылета электронов, ионизация дугового промежутка получается менее стабильной и сварочная дуга менее устойчива. Поэтому режим работы сварочного трансформатора определяется исходя из условий устойчивого горения дуги и ограничения тока В случае обычных трансформаторов с малым рассеянием этим целям служит реактивная катушка, включаемая последовательно в цепь (рис.4).



Реактивное сопротивление катушки регулируется путем изменения количества ее витков. Наличие катушки с достаточной самоиндукцией в сварочной цепи поддерживает напряжение дуги, так как некоторую часть каждого полупериода напряжение дуги поддерживается за счет ЭДС самоиндукции, что позволяет поддерживать стабильность дуги и регулировать силу тока изменением величины индуктивного сопротивления. С изменением силы тока во вторичной обмотке, изменяется сила тока и в первичной обмотке чем достигается экономия электроэнергии и удлиняется срок эксплуатации сварочного оборудования.

Реактивная катушка выполняется отдельно от сварочного трансформатора, чем облегчается их транспортировка и обслуживание. Для этой цели необходимо взять статор от асинхронного электродвигателя, бывшего в употреблении, со следующими параметрами: наружный диаметр Dнар =260 мм, внутренний диаметр Dвнут = 160 мм (внутренние зубцы не удалялись) и высота Н = 100 мм. При помощи сварки в нижней части магнитопровода реактивной катушки привариваем три ножки по 100 мм каждая, а вверху - ручку для транспортировки и изолируем его двумя слоями лакоткани.

Обмотка реактивной катушки состоит из 28 витков такого же медного провода, как и на вторичной обмотке трансформатора, в конце которой установлено 5 подключений от 15, 17, 20, 24 и 28 витков для регулирования силы сварочного тока. Соединив сварочный трансформатор с реактивной катушкой согласно схемы, показанной на рис.4, приступаем к сварочным работам.

0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Войти через
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении:
© 2010-2017 Все права соблюдены.