Что такое сварочный агрегат
Сварочный агрегат назначение устройство регулировка тока
Дачнику, собственнику частного дома или гаража, вполне доступно выполнять сварочные работы самостоятельно. Выбор типа бытового сварочного аппарата зависит от того, что и как требуется надежно соединить.
Консультации и советы продавцов, конечно, помогут сориентироваться в многообразии коммерческих предложений. Однако личная осведомленность покупателя и самые элементарные знания помогут задать правильные вопросы и понять ответы на них.
В этой статье вы найдете для себя базовую информацию о том, что такое сварка и на чем основан принцип работы сварочного аппарата.
Что такое сварка?
Процесс неразъемного соединения нескольких деталей в единое целое посредством нагрева, деформирования и применения присадочных материалов (электродов) называется сваркой.
Материалы твердых соединяемых компонентов нагреваются до состояния, когда возникают межмолекулярные или межатомные связи в месте сварки. Аналогичного эффекта можно достичь, оказывая давление на поверхности в месте желаемого соединения.
Сочетание давления и нагрева позволяет оптимизировать и регулировать процесс сварки. Причем чем выше температура, тем меньшее требуется давление. При достижении температур плавления материалов соединяемых деталей потребность в давлении на них и вовсе исчезает.
Способ сварки, будучи зависимым от ряда факторов, влияет на выбор сварочного оборудования.
В этой статье мы говорим не о промышленных, а о бытовых сварочных аппаратах, которые можно купить в магазинах. Поэтому ограничимся описанием оборудования, в котором реализуется принцип электродуговой сварки, и сварочных полуавтоматов, для сварки которыми необходима газовая среда.
Целесообразность использования инверторов и их основные недостатки
Широкое применение сварочных инверторов объясняется целым рядом весомых преимуществ, которыми они обладают.
Инверторные устройства выбирают в том случае, когда нужен аппарат, характеристики которого обеспечивают высокую стабильность горения сварочной дуги в любой ситуации. При использовании инверторов не возникает вопрос и о том, какой электрод выбрать для выполнения сварочных работ, так как с помощью этого оборудования можно варить металл электродами любого типа.
Конечно, недостатки у инверторов тоже есть, но их не так много. Сюда следует отнести достаточно высокую стоимость таких устройств, по сравнению с обычными сварочными трансформаторами. Дороги такие устройства и в ремонте, который чаще всего связан с необходимостью замены мощных транзисторов (их стоимость может составлять до 60% цены всего аппарата).
Принцип работы сварочного трансформатора
Сварочные аппараты этого типа работают на переменном токе, сила которого регулируется путем изменения напряжения с помощью понижающего трансформатора. В итоге обеспечивается надежное питание сварочной дуги, температура которой может составлять несколько тысяч градусов по Цельсию.
В большинстве конструкций понижение напряжения до требуемого для поддержки стабильности сварочной дуги уровня достигается за счет перемещения одной из обмоток по магнитопроводу-сердечнику. Полученное рабочее напряжение, как правило, не превышает 80В при исходных уровнях 220-380В. Индуктивное сопротивление обмоток изменяется и таким образом регулируется величина сварочного тока.
Кроме этой применяются также конструкции с подвижным магнитным шунтом или тиристорами.
Элементы электрической схемы инверторных устройств
Устройство сварочного инвертора составляют следующие базовые элементы:
Пример принципиальной схемы инвертора (нажмите для увеличения)
Выпрямительный и инверторный блоки оборудования в процессе своей работы сильно нагреваются, поэтому их устанавливают на радиаторы, активно отводящие тепло. Кроме того, для защиты выпрямительного блока от перегрева используется специальный термодатчик, отключающий его электропитание при достижении им температуры 90 градусов.
Инверторный блок, являющийся, по сути, генератором высокочастотных импульсов большой мощности, собирается на основе транзисторов, соединяемых по типу «косого моста». Высокочастотные электрические импульсы, формирующиеся в таком генераторе, поступают на трансформатор, необходимый для того, чтобы понизить значение их напряжения.
Наиболее распространенными трансформаторами, используемыми для оснащения сварочных инверторов, являются устройства со следующими характеристиками: первичная обмотка – 100 витков провода марки ПЭВ (толщина 0,3 мм); 1-я вторичная обмотка – 15 витков из медной проволоки диаметром 1 мм; 2-я и 3-я вторичные обмотки – 20 витков медного провода диаметром 0,35 мм. Все обмотки тщательно изолируются друг от друга, а места их выхода защищаются и запаиваются.
Внутреннее устройство сварочного инвертора
На выходной выпрямитель сварочного инвертора поступает ток, обладающий высокой частотой. С преобразованием такого тока в постоянный простые диоды не справятся. Именно поэтому основу выпрямителя составляют мощные диоды, обладающие большой скоростью открывания и закрывания. Чтобы предотвратить перегревание диодного блока, его размещают на специальном радиаторе.
Обязательным элементом любого сварочного инвертора является резистор высокой мощности, обеспечивающий устройству мягкий пуск. Необходимость использования такого резистора объясняется тем, что при включении питания на оборудование подается мощный электрический импульс, который может стать причиной выхода из строя диодов выпрямительного блока. Чтобы этого не произошло, ток подается через резистор на электролитические конденсаторы, которые начинают заряжаться. При достижении конденсаторами полного заряда и перехода устройства в штатный режим работы замыкаются контакты электромагнитного реле и ток начинает поступать на диоды выпрямителя, уже минуя резистор.
Выходные дроссели на плате сварочного инвертора
Работой всех элементов такого сварочного аппарата, отличающегося компактными габаритами, небольшим весом и высокой мощностью, управляет специальный ШИМ-контроллер. Электрические сигналы поступают на контроллер от операционного усилителя, питающегося выходным током самого инвертора. На основе характеристик этих сигналов котроллер формирует корректирующие выходные сигналы, которые могут подаваться на диоды выпрямителя и транзисторы инверторного блока – генератора высокочастотных электрических импульсов.
Принцип работы сварочного инвертора
Сварочный инвертор преобразует напряжение и обычный переменный ток (частота 50 Гц, напряжение сети 220В) до значений, необходимых для возникновения и поддержания сварочной электродуги.
Схематично это происходит так:
Таким образом, в сварочном инверторе ток и напряжение четко контролируются. Это позволяет плавно регулировать их уровни и выполнять широкий диапазон сварочных работ для соединения деталей даже из самых тугоплавких металлов и сплавов.
НАЗНАЧЕНИЕ И УСТРОЙСТВО СВАРОЧНЫХ АГРЕГАТОВ
Сварочный агрегат – это автономная установка, используемая для сварки и резки электродугой. Принцип его работы основан на трансформации механической энергии в электрическую: с помощью основного генератора крутящий момент двигателя преобразуется в ток для сварки.
Сварочный агрегат имеет все необходимые элементы для работы в полевых условиях: без доступа к электросети, а также под воздействием различных климатических факторов. Установка применяется при строительстве трубопроводов, при прокладке дорог, при освоении новых месторождений, при проведении ремонтных работ в коммунальном хозяйстве и др. На сайте gk-sk.ru можно выбрать агрегат любой сложности
Принцип работы сварочного полуавтомата
Электроды тут не нужны. Потому что в сварочном полуавтомате применяется специальная сварочная проволка, которая плавится в газовой среде.
Для облегчения понимания, что такое сварочный полуавтомат, достаточно знать, что это – установка, в которую входят:
Сварочная проволка через специальное устройство плавно и корректно поступает в сварочную горелку. В место сварки также подается чистый углекислый газ или его смесь с аргоном.
Так что к вышеперечисленным компонентам установки логично добавить и специальные газосодержащие емкости, а также катушки с намотанной сварочной проволокой.
Информация о том, на чем основан принцип работы сварочного аппарата, в зависимости от его типа, надеемся, поможет лучше разобраться в потребительских характеристиках этого необходимого в быту оборудования и сделать оптимальный выбор.
Выбор сварочного аппарата
Выбор сварочного аппарата, покупка оборудования — ответственный шаг. Кроме финансовых затрат, необходимо:
На выбор повлияют условия применения оборудования. В местности с отсутствием электричества применимы сварочный агрегат или газовое оборудование. В пользу генератора — выработка электроэнергии для других потребителей: освещение, электроинструмент, бытовая плитка для приготовления пищи и т.п.
Другой вариант — оснащение электросетью в 220 или 380V. Небольшие аппараты в 220V выполнят широкий круг задач при строительстве собственного дома. Использование напряжения 380V значительно расширяет возможности оборудования. Позволит применять оборудование для решения домашних проблем и в малом бизнесе.
Выбирая, какой сварочный аппарат лучше, вы должны помнить общие критерии:
Опытный мастер сам сможет определиться с необходимым оборудованием. Для начинающего электросварщика порекомендуем:
Какой сварочный аппарат лучше определит только сам потребитель. Если у вас возникло желание поделиться своими знаниями и опытом работы на сварочнике, информацию можно оставить в блоке «контакты» нашего сайта.
Как выбрать?
Стационарные, переносные и передвижные сварочные агрегаты подбирают исходя из условий и целей эксплуатации. Модельный ряд аппаратов, представленных на рынке, весьма обширен. Специалисты рекомендуют отдавать предпочтение брендам Европы, США, России и Китая. Следует доверять известным и опытным производителям с хорошей репутацией, честно указывающим в паспорте техники ее реальные параметры.
Перед тем, как принять решение о покупке, важно дать развернутые ответы на следующие вопросы:
Если аппарат необходим для профессиональных работ с разными металлами и в различных условиях, следует отдать предпочтение универсальному сварочному агрегату с широким пакетом характеристик. Для бытовых целей нет смысла покупать дорогое и мощное оборудование. С такой задачей вполне справится экономичная установка переменного тока.
Для эксплуатации в холодном климате лучше приобрести технику на бензиновом двигателе, поскольку она легче заводится при низких температурах. Также стоит учитывать, что дизельные установки более безопасные и экономичные, что актуально для объектов, где возможно применение легковоспламеняющихся веществ. При выборе любой модели обязательно следует обратить внимание на доступность комплектующих, гарантийного и сервисного обслуживания.
Технические характеристики и разновидности сварочных аппаратов
Сварочный агрегат – это мобильное оборудование на основе двигателя внутреннего сгорания, приводящего в действие электрогенератор. Фактически передвижная электростанция, обеспечивающая энергией аппарат дуговой сварки.
Сфера применения сварочных агрегатов
Автономный агрегат для выполнения сварочных работ представляет конгломерат из платформы автономной сварочной установки с синхронным трансформатором для работы в полевых условиях без использования постоянных источников электричества.
Энергетическая независимость, возможность свободного перемещения по объектам без учёта климатических условий, оперативное решение задач по устранению аварий – малая часть спектра востребованности силовых установок.
Функционально это неубиваемые системы универсально назначения, имеющие мощную защиту против физического внешнего воздействия и неумелого обращения. Простота обслуживания, предохранительные системы позволяют доверить дорогостоящее оборудование персоналу средней квалификации.
Технологический отсек заключён в прочный вентилируемый металлический корпус. Станция объединяет два ключевых блока: двигатель, и электрогенератор. Силовая установка задаёт вращение генерирующему электроэнергию и ток узлу посредством муфтового соединения.
Электропитание расходуется на обслуживание профессионального сварочного аппарата. Мощные станции способны прогревать бетон, оттаивать мёрзлый грунт, обслуживать дополнительные механизмы. На панели управления сгруппированы приборы управления и контроля.
Конструкция и устройство
Конструктивно агрегаты распределяются по категориям:
Свободный доступ к узлам и механизмам для ухода и ремонта осуществляется через распашные дверцы, съёмные шторки. В отдельных случаях предусматривается оснащение станции дополнительным газобаллонным оборудованием в изолированных отсеках, инструментарием.
[stextbox установки ориентированы на безостановочную эксплуатацию с периодическими краткосрочными технологическими перерывами.[/stextbox]
Подача энергии промустановок варьируется 220/380 В. Бытовые ограничены подачей напряжения 220 В.
Дизельные двигатели обладают запасом мощности, способны выдавать до 500 кВт. Бензиновые – максимум 15 кВт.
Принципиальные различия установок:
Электросварочный аппарат трансформаторного типа
Профессиональный сварочный аппарат простого типа. Громоздок из-за объёма и веса понижающего трансформатора, меняющего напряжение до рабочего оптимума, необходимости принудительного охлаждения установки. Сила тока регулируется изменением расстояния между подвижной и стационарной обмотками либо балластным реостатом.
Выпрямители
Аппарат с преобразователем переменного тока – следующее поколение дуговой сварки. Полупроводниковые вентили выравнивают ток и проводят в одном направлении. Формируется стойкая дуга, влияющая на повышение качества шва. Дроссели выступают фильтрами и регуляторами потока электронов.
Мобильные сварочные аппараты 220 В
Пример – семья сварочных высокочастотных моторизованных агрегатов «Север», предназначенных для интенсивного использования. Способны выполнять полный цикл работ по электродуговой сварке, резке, ванному соединению в плеть рельсов.
Оснащение дизельным двигателем с расходом топлива 1,1–4,5 л/час, электростартером мощностью 5–66 кВт при весе 0,13–0,92 т работают как одно- и многопостовые аппараты без теплопотерь в кабелях большого протяжения. Встроен вспомогательный генератор.
Технологические характеристики позволяют:
Неприхотливые автономные агрегаты АДД на шасси
Конструкторы завода «Уралтермосвар» пошли по пути упрощения и удешевления. Однопостовая установка монтируется на 2–4-колёсные шасси в цельном каркасе с обвязкой швеллером, накрыта кожухом для подавления шума, защиты в непогоду. Обеспечивает энергией профессиональный сварочный аппарат. Возможно подключение иного электрооборудования и инструмента.
[stextbox в угоду безотказности техники исключил электронику.[/stextbox]
Дизельный 4-цилиндровый двигатель охлаждается потоком воздуха, дополнительная мера предупреждения повреждения мотора. Настройка силы тока доступна огрублённая ступенчатая, плавная, дистанционная с удалением до 20 м. Диапазоны 3-ступенчатого регулирования:
Генератор постоянного тока обеспечивает стабильность розжига, поддержание горения, эластичность дуги. Подтверждено качественное превосходство над дизель-генераторами коллекторного типа.
Рабочее напряжение 36–100 В. Ограничен размер электрода до Ø 6 мм.
Агрегат адаптирован к зацепу и транспортировке автотранспортом, трактором по пересечённой местности. Объёма топливного бака достаточно для непрерывной работы в течение суток. При отрицательных температурах топливная сеть прогревается в автоматическом режиме. Рабочая площадка в непогоду укрывается полипропиленовой непромокаемой палаткой.
Характеристики агрегатов сварочных АДД на одноосной тележке:
Марка | Дизель | Расход топлива | Ток диапазон | Вид охлаждения | Масса, размеры |
АДД-4004П | 37 кВт, 1800 об/мин | 4,4 кг/ч. | 60–450 А | Воздушное | 1,03 т, 1,68х1,93х2,85 м |
АДД-4001 | 36,8 кВт, 1800 об/мин | 5,2 л/час | 45–430 А | Воздушное | 0,82 т, 1,0х1,3х224 м |
Мобильные полуавтоматы
Автономные передвижные станции, вырабатывающие постоянный либо импульсивный ток, где сварочные процессы ведутся в среде защитных газов или под флюсом при автоматической подаче присадочной проволоки – современные продуктивные установки.
Конструктивная сложность соседствует с простотой управления. Высокая производительность, внушительный набор функций и компактность выдвинули полуавтоматы в лидеры.
В полевых условиях рабочее место сварщика накрывается переносным тентом для предохранения раздувания защитного газа ветром. Работа с присадочной флюсовой проволокой упрощает предохранительные меры. Манипуляции по управлению и регулировкам проводятся дистанционно, с удалением до 15 м.
Инверторные генераторы
[stextbox преобразование электросигналов генераторами, сблокированными с источником энергии высшего качества, представляют собой профессиональный сварочный инвертор автономного типа.[/stextbox]
В состав агрегата входят:
С запуском двигателя синусоидальная энергия генератора следует на диодный мост для выпрямления, конденсаторный фильтр сглаживает пульсации до прямой линии.
Дизель-генератор MOSA GE 20 PSX при паспортной мощности 18 кВт весит 650 кг.
Варианты исполнения – контейнер, на тележке 2-колёсного шасси в кожухе. Расход топлива 4-цилиндровым дизелем с жидкостным охлаждением укладывается в 5,3 л при нагрузке 100%; 4 л/ч. – при 75%; 2,7 – при 50%. Габариты: 0,98х1,11х1,72 м.
[stextbox основного предназначения, генератор используется для электроснабжения промышленных и жилых объектов.[/stextbox]
Сварочный генератор-полуавтомат двухпостовой
Shindaiwa DGW500DM/EURA сконцентрировал в одном корпусе мультирежимные устройства на возникновение любой потребности без перенастройки оборудования:
Независимость сварочных постов с подачей на каждый 280 А. Функция облегчения горячего стартового поджига VRD, мягкая регулировка динамики процесса, простой переход на иной тип электрода. Напряжение холостого хода 85 В исключает обрыв дуги при изменении её длины.
Предусмотрены гнёзда 14 разъёмов для подключения различных потребителей энергии для подготовительных работ и обработки швов. Переход на холостой режим ведёт к незамедлительному сбросу оборотов и потреблению горючего.
Цифровая панель приборов контроля и управления позволяет выполнять предустановки режимов без последующей коррекции. В пределах населённых пунктов не требуется организации шумопоглощения – звуковой порог 57 дБ.
Каждое рабочее место оснащено независимым дистанционным пультом. Дизельный двигатель запускается электростартером, потребляет горючего 3,8 л/ч. Генератор выдаёт напряжение 230/380 В, ток до 500А. Агрегат укладывается в скромный вес в 613 кг.
Для дома и дачи
Строительно-монтажные работы малых объёмов, создание собственного бизнеса по ремонту и производству требуют хорошего технического обеспечения. Порой и подвод линии электропередачи дорог и долог.
В этом случае бензиновый сварочный агрегат до лучших времён превратится в рабочий инструмент и передвижную электростанцию для освещения и обеспечения работоспособности электроинструмента.
Изначально предусмотрено использование комбайна в двух режимах: электросварочного аппарата и генератора тока бытового назначения. Выработка постоянного тока в пределах 160–50 А обеспечивает успешную работу сварщика электродом до Ø 4 мм.
2-тактный бензомотор запускается ручным шнуровым стартером. Синхронный генератор вырабатывает 1-фазное напряжение 230 В при потреблении 2 л бензина в час. Номинал мощности 4,7–5,2 кВт.
Прибор относится к классу переносных – собственный вес 28 кг. Габариты 0,3х0,41х0,53 м позволяют водрузить его для удобства передвижения на обычную хозяйственную тележку для покупок.
Самоделки живут и процветают
Создание личного энергетически независимого блока на базе покупного генератора мощностью 4 кВт и самодельного либо готового сварочного аппарата оправдано и целесообразно. Идею мобильности и автономности следует дополнить:
Сварочный агрегат
152. Сварочный агрегат
Агрегат, состоящий из сварочного генератора и приводного двигателя
Смотреть что такое «Сварочный агрегат» в других словарях:
Сварочный агрегат — автономная установка для сварки и резки электродуговой сваркой. Агрегат состоит из основных элементов двигателя внутреннего сгорания и сварочного генератора для выработки сварочного тока. Кроме основных, большинство агрегатов имеют множество… … Википедия
сварочный агрегат — Агрегат, состоящий из сварочного генератора и приводного двигателя. [ГОСТ 2601 84] Тематики сварка, резка, пайка EN welding set DE Schweißagregat FR groupe électrogène de soudage … Справочник технического переводчика
сварочный агрегат — suvirinimo aparatas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. welding apparatus; welding set vok. Schweißaggregat, n rus. сварочный агрегат, m; сварочный аппарат, m pranc. appareil, m … Radioelektronikos terminų žodynas
сварочный агрегат — suvirinimo agregatas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. welding set vok. Schweißaggregat, n rus. сварочный агрегат, m pranc. groupe de soudage, m … Automatikos terminų žodynas
СВАРОЧНЫЙ АГРЕГАТ — [welding set] агрегат, состоящий из сварочного генератора и приводного двигателя … Металлургический словарь
сварочный агрегат на автомобиле — — [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN welding truck … Справочник технического переводчика
сварочный агрегат с вращающимся генератором постоянного тока и несколькими рабочими местами для сварки — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN rotating dc generator multiple operator welding equipment … Справочник технического переводчика
лазерный сварочный агрегат — lazerinis suvirintuvas statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. laser welding machine vok. Laserschweißgerät, n rus. лазерный сварочный агрегат, m pranc. agrégat laser de soudage, m … Radioelektronikos terminų žodynas
вращающийся сварочный агрегат постоянного тока — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN rotating dc welder … Справочник технического переводчика
Агрегат сварочный — – агрегат, состоящий из сварочного генератора и приводного двигателя. [ГОСТ 2601 84] Рубрика термина: Сварочное оборудование Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов