Строим дом сами. Твоя звезда - твое здоровье. Чудесные превращения камня ("Сделай сам" №4∙1996)

Любительские сварочные аппараты должны удовлетворять ряду требований, основные из которых следующие: относительная компактность и небольшой вес; достаточная продолжительность работы (не менее 5–7 электродов d_э = 3–4 мм) от сети 220 В. Вес и габариты аппарата могут быть снижены благодаря уменьшению его мощности, а увеличение продолжительности работы — благодаря использованию стали с высокой магнитной проницаемостью и теплостойкой изоляции обмоточных проводов. Эти требования несложно выполнить, зная основы конструирования сварочных аппаратов и придерживаясь предлагаемой технологии их изготовления.

Итак, выбор типа сердечника.

Для изготовления сварочных аппаратов используют в основном магнитопроводы стержневого типа, поскольку в исполнении они более технологичны. Сердечник набирают из пластин электротехнической стали любой конфигурации толщиной 0,35—0,55 мм, стянутых шпильками, изолированными от сердечника (рис. 3).

Рис. 3.Магнитопровод стержневого типа:

_{а— пластины Г-образной формы; б— пластины П-образной формы; в — пластины из полос трансформаторной стали, S = a∙b — площади поперечного сечения сердечника (керна), см; с, d — размеры окна, см}

При подборе сердечника необходимо учитывать размеры «окна», чтобы поместились обмотки сварочного аппарата, и площадь поперечного сечения сердечника (керна) S = a∙b, см². Как показывает практика, не следует выбирать минимальные значения S = 25–35 см, поскольку сварочный аппарат не будет обладать требуемым запасом мощности и качественную сварку получить будет трудно. Да и перегрев сварочного аппарата после непродолжительной работы также неизбежен.

Сечение сердечника должно составлять S = 45–55 см. Сварочный аппарат будет несколько тяжелее, но не подведет!

Все большее распространение получают любительские сварочные аппараты на сердечниках тороидального типа, которые обладают более высокими электротехническими характеристиками, примерно в 4–5 раз выше, чем у стержневого, а электропотери невелики. Трудозатраты на их изготовление более значительны и связаны в первую очередь с размещением обмоток на торе и сложностью самой намотки. Однако при правильном подходе они дают хорошие результаты. Сердечники изготовляют из ленточного трансформаторного железа, свернутого в рулон в форме тора. Примером может служить сердечник из автотрансформатора «Латр» на 9 А. Для увеличения внутреннего диаметра тора («окна») с внутренней стороны отматывают часть стальной ленты и наматывают на внешнюю сторону сердечника. Но, как показывает практика, одного «Латра» недостаточно для изготовления качественного СА (мало сечение 8). Даже после работы с 1–2 электродами диаметром 3 мм он перегревается. Возможно использование двух подобных сердечников по схеме, описанной в статье Б.Соколова «Сварочный малыш» (Сам, 1993, № 1), или изготовление одного сердечника путем перемотки двух (рис. 4).

Рис. 4.Магнитопровод тороидального типа:

_{1, 2 — сердечник автотрансформатора до и после перемотки; 3 — конструкция СА на базе двух тороидальных сердечников; W1, W1 — сетевые обмотки, включенные параллельно; W2 — сварочная обмотка; S = a∙b — площадь поперечного сечения сердечника, см; с, d — внутренний и внешний диаметры тора, см; 4 — электрическая схема СА на базе двух состыкованных тороидальных сердечников}

Особого внимания заслуживают любительские СА, изготовленные на базе статоров асинхронных трехфазных электродвигателей большой мощности (более 10 кВт). Выбор сердечника определяется площадью поперечного сечения статора S. Штампованные пластины статора не в полной мере соответствуют параметрам электротехнической трансформаторной стали, поэтому уменьшать сечение S менее 40–45 см нецелесообразно.

Статор освобождают от корпуса, удаляют из внутренних пазов статорные обмотки, срубают зубилом перемычки пазов, защищают внутреннюю поверхность напильником или абразивным кругом, скругляют острые кромки сердечника и обматывают его плотно, с перекрытием хлопчатобумажной изоляционной лентой. Сердечник готов для намотки обмоток.