На общем магнитопроводе две первичные обмотки крайних стержней соединены встречно-параллельно для подключения устройства к однофазной сети 220 В; при этом вторичные обмотки крайних стержней соединены встречно-последовательно.
Добавочная обмотка среднего стержня последовательно вводится в сварочный контур в качестве балластного сопротивления для ступенчатого изменения сварочного тока. Характеристики этой обмотки: 40…50 витков провода АПР или АПРТО сечением 2,5…4 мм2
.Корпуса рассмотренных сварочных аппаратов изготавливаются из бетона с хорошей формуемостью специального приготовления, сухая смесь которого имеет следующий состав (по массе):
- песок мелкозернистый, очищенный промывкой… 75%
- цемент марки 400 или 500… 20%
- стекловата резаная длиною 5…10 мм… 2,5 %
- клей ПВА или водорастворимый латекс… 2,5%
Минимальная толщина оболочки корпуса должна быть не менее 10 мм.
Перед заливкой бетона в форму конструкция аппарата тщательно очищается от грязи и пыли и хорошо просушивается.
После отверждения бетона аппарат просушивается еще раз и пропитывается снаружи органическими мономерами: метилметакрилатом или стиролом (можно и кузбасслаком), с последующей термообработкой в течение нескольких часов при температуре 70…80 °C. В результате мономер полимеризуется в порах бетонной оболочки, образуя упрочненный водонепроницаемый поверхностный слой, который защищает устройство от воздействия окружающей среды.
Такие малогабаритные сварочные аппараты работают на пределе своей мощности, что допустимо лишь при повторно-кратковременном режиме их включения. Поэтому для контроля за температурой активных частей устройства предусматривается термическая защита, состоящая из контактного датчика температуры с выходом на звуковой и световой индикатор. Если же она отсутствует, то температуру активных частей устройства контролируют наощупь, не допуская их чрезмерного нагрева.
В полевых условиях малогабаритные сварочные аппараты хорошо работают от маломощных передвижных электрогенерирующих установок (например, от бензо-электрических агрегатов мощностью 4 и 2 кВт) В этом случае при максимальных сварочных токах в сварочный контур вводят выносные конденсаторы переменного тока, которые обеспечивают совместимость малогабаритных сварочных аппаратов в предельных режимах с маломощными передвижными электрогенерирующими установками и создают эффект концентрации энергии в сварочной дуге.
Для этой цели применяют неполярные пусковые алюминиевые оксидно-электролитические конденсаторы типа К50-19 емкостью 750 мкФ на напряжении 80 В (обязательно погружаемые при эксплуатации в масло).
Конденсаторы для получения требуемой емкости включаются параллельно друг другу. В сварочных аппаратах на базе трехфазного трансформатора используются по три таких конденсатора; на базе двух однофазных трансформаторов — два конденсатора.
Для мастеров, занимающихся сваркой тонколистового металла, необходимо указать на весьма эффективный способ образования малоамперной сварочной дуги в малогабаритном сварочном аппарате (на базе трехфазного трансформатора) при подключении его к однофазной сети 220 В. При сварке на переменном токе первичная обмотка среднего стержня трансформатора вводится последовательно в сварочный контур в качестве балластного сопротивления совместно с параллельно включенным этой обмотке выпрямительным диодом на 10 А, а при сварке на постоянном токе — через выпрямительный мост 4x10 А.
Во время эксплуатации малогабаритных сварочных аппаратов необходимо тщательно следить за надежностью контактных соединений.
Выбор электродов для сварки — достаточно ответственная задача. Однозначных рекомендаций на этот счет дать, однако, невозможно, так как тип и марка электродов зависят от рода сварочного тока, материала свариваемых изделий, положения сварочного шва и других факторов, поэтому в каждом конкретном случае следует руководствоваться рекомендациями справочной литературы.
В заключение приведем основные технические характеристики рассмотренных малогабаритных сварочных аппаратов.
Сварочные аппараты (на базе трехфазного трансформатора):
- номинальная мощность, кВА… 1,6
- максимальная мощность в повторно-кратковременном режиме работы аппаратов, кВА… 6,4
- напряжение питания, В:
- трехфазное… 380
- трехфазное… 220
- однофазное… 220
- число ступеней регулирования сварочного тока… 2
- пределы регулирования сварочного тока, А… 40-80-120
- масса, кг… 25
- габаритные размеры, мм… 175x325x250
Сварочный аппарат (на базе двух однофазных трасформаторов):