Осуществляя сварочные работы при помощи электрического аппарата, важно, чтобы дуга хорошо зажигалась. Выполняя сварку стальных элементов, это легко достигается за счет протекания высоких токов. Но даже в этом случае в первоначальный момент времени часто приходится несколько раз постукивать электродом о заготовку. При малых токах получить стабильную дугу более сложно. Проблема решается, если использовать осциллятор для сварочного инвертора.
Источник: https://promtu.ru/svarka/ostsillyator-dlya-invertora
Содержание
- 1 Устройство сварочного осциллятора
- 2 Популярные схемы осцилляторов
- 3 Какие бывают сварочные осцилляторы
- 4 Принцип работы
- 5 Разбираемся в конструкции и принципе действия осциллятора
- 6 Как устроен осциллятор для сварки
- 7 Правила работы на самодельном осцилляторе
- 8 Популярные схемы осцилляторов
- 9 Сварочный осциллятор своими руками
- 10 Применение
- 11 Примеры схем
Устройство сварочного осциллятора
Рассматривая принципиальную схему, нужно выбрать способ подключения, сварочный осциллятор (фабричный или собранный своими руками) присоединяется к сварочнику одним из двух возможных способов:
- последовательное подключение эффективно при работе с алюминием и алюминиевыми сплавами, обеспечивается бесперебойное продолжительное горение электродуги;
- при параллельном присоединении варят нержавеющий прокат, такое соединение краткосрочного характера.
Схема устройства осциллятора
Любой осциллятор, применяемый для процесса сварки, собирается из подобного набора электродеталей:
- Стандартный искровой разрядник – одноконтурный, состоит из индукционной катушки (зажигания) с последовательно подключенным конденсатором, аккумулирующим заряд. Разрядник генерирует затухающие колебания. В качестве контактов используют вольфрамовые электроды.
- Две катушки индуктивности, обладающие высоким сопротивлением переменному току, малым — постоянному, выполняют функцию дросселей. На выходе рост напряжения запаздывает, тормозится.
- Ток преобразуется по вольтажу и частотности повышающим трансформатором до 6 кВ. Монтируют модель большой мощности, выдающей частотность до 250 Гц.
- Сформированный импульс на сварочный инвертор передает выходной трансформаторный блок (используется принцип индуктивности).
- В блок управления входят два узла: стабилизатор и пусковой механизм.
- Предохранители обеспечивают безопасную работу осциллятора (когда своими руками создаются устройства своими руками, нельзя сбрасывать со счетов технику безопасности).
Разрядник, дополнительные катушки выполняют функцию выпрямителя, созданного при помощи своих рук.
При использовании осциллятора при сварке повышается риск поражения электротоком, защита необходима. Повышение частоты и вольтажа происходит мгновенно, в доли секунды.
Источник: https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/ostsillyator-dlya-invertora-svoimi-rukami
Это интересно: Как правильно подключить сварочный аппарат к сети?
Популярные схемы осцилляторов
Их довольно много, от самых простых до достаточно сложных. Рекомендовать что-то одно автор не вправе, так как выбор схемы зависит главным образом от базовых знаний читателя в области радио- и электротехники, а также его возможностей по самостоятельному конструированию различных электронных устройств.
Вариант 1
Привлекательность схемы в том, что не понадобятся какие-либо дефицитные или дорогостоящие детали (материалы).
Особенности
- Подключение выхода – в параллель сварочной цепи (точки п
Блок: 2/9 | Кол-во символов: 523
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Какие бывают сварочные осцилляторы
Сварочный осциллятор не является основным устройством для проведения сварочных работ. Использовать его самостоятельно не представляется возможным, так как он не обладает большой мощностью, способной расплавлять и соединять металлы. Основная его функция – зажечь дугу без прикосновения электрода к рабочей поверхности, и далее поддерживать ее стабильное состояние.
Такой эффект возможен благодаря генерации прибором высокочастотного высоковольтного напряжения, способного осуществлять пробой воздушного промежутка между электродом и металлом. По мостику этого пробоя уже начинает течь основной сварной ток. Различают такие типы сварочных осцилляторов:
- Аппарат с непрерывным режимом действия;
- Аппарат с питанием импульсным режимом;
- Аппарат с накопительными конденсаторами.
Схема сварочного осциллятораОсциллятор непрерывного действия
Прибор такого типа выдает ток, частота которого доходит до 250 кГц, и амплитуда напряжения может достигать 6 киловольт. Это электричество дополнительно накладывается на основной ток сварки, дуга мгновенно зажигается на расстоянии от заготовки и держится стабильно при любых амплитудных значениях силы основного тока за счет высокой частоты. Ток сварочного осциллятора не представляет реальной угрозы для оператора, так как мощностью обладает небольшой.
Схема включения прибора в общую сеть со сварочным аппаратом может быть выполнена параллельно и последовательно. Последовательное включение более целесообразно. Здесь не нужно применять дополнительную защиту устройства по высокому напряжению.
Осциллятор импульсный
Конструкция осциллятора этого типа удобна в использовании, если сварка осуществляется током переменного значения. Оборудование способно удержать дугу в момент перехода полярности электричества, что наблюдается постоянно. Схема осциллятора непрерывного действия в этом смысле проигрывает. Импульсный прибор также без физического контакта зажигает дугу в первоначальный момент времени.
Осциллятор с накопительными конденсаторами
Прибор, в схеме которого имеются накопительные конденсаторы, работает по режиму заряд-разряд. Для насыщения конденсаторов используется специальный зарядный модуль. В первоначальный момент времени заряженные конденсаторы отдают энергию дуге и, отключаясь от схемы разряда, соединяются с зарядным модулем. При угрозе срыва дуги синхронизирующий модуль вновь переключает разрядники на рабочую линию сварочного аппарата.
Блок: 2/5 | Кол-во символов: 2417
Источник: https://promtu.ru/svarka/ostsillyator-dlya-invertoraПринцип работы
Генерация состоит из нескольких последовательных операций, для наглядности их лучше перечислить:
- подача тока;
- от повышающей обмотки заряжается конденсатор;
- при полной зарядке емкости блок управления подает сигнал на разрядник;
- происходит пробивной разряд;
- закорачивается колебательный контур;
- в рабочую зону подаются затухающие колебания;
- предохранитель размыкает электрическую цепь, когда освобождается конденсатор;
- за счет ионизации воздуха или защитного газа вспыхивает дуга.
С помощью специальной кнопки на держателе или корпусе горелки (для аргонодуговой сварки) можно управлять процессом.
Осциллятор для сварки, сделанный своими руками или приобретенный магазине, подключается к аппарату, чтобы в процессе сваривания при необходимости генерировать импульс, разжигающий потухшую дугу. Как только дуга разгорится, импульс исчезает. Кратковременный разряд схож с ударом молнии, непосредственный контакт детали с электродом для возникновения дуги не нужен. Осциллятор применим для работ:
- с вольфрамовым неплавящимся стержнем, присадочной проволокой;
- стандартными электродами в обмазке (подбираются по типу свариваемых заготовок).
Импульсы, генерируемые осциллятором, небольшие по длительности, характеризуются низкой скважностью, мощностью до 300 Вт. Формируют искровой пробой между электродом и деталью на удалении.
Осциллятор можно купить фабричный, либо изготовить своими руками
Созданные своими руками осцилляторы не хуже фабричных поддерживают стабильное горение дуги в процессе сварки. Устройства срабатывают, когда возрастает промежуток между деталью и электродом. Когда воздушный промежуток слишком большой, электродуга самопроизвольно затухает. Дополнительный генератор возобновляет горение без процедуры электродного чиркания или прямого контакта детали с электродом. Приложив свои руки, можно сделать осциллятор из имеющихся электродеталей. До этого нужно узнать критерии выбора устройств.
Блок: 3/5 | Кол-во символов: 1918
Источник: https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/ostsillyator-dlya-invertora-svoimi-rukamiРазбираемся в конструкции и принципе действия осциллятора
Сварочные осцилляторы, способные работать с источниками переменного и постоянного тока, необходимы для того, чтобы одновременно повысить как величину напряжения, так и частоту электрического тока. Если на входе такого устройства напряжение составляет 220 В, а частота тока – 50 Гц, то на выходе уже получается 2500–3000 В и 150000–300000 Гц. Продолжительность импульсов, которые создает осциллятор, составляет десятки микросекунд. Мощность этих устройств, с помощью которых в сварочную цепь поступает ток высокой частоты и с большим значением напряжения, – 250–350 Вт.
Технические возможности, которыми обладает осциллятор, обеспечиваются его конструкцией и характеристиками его элементов.
Электрическую схему аппарата составляют следующие компоненты:
- колебательный контур, выступающий в роли искрового генератора затухающих колебаний (в состав такого контура входят конденсатор и катушка индуктивности – подвижная обмотка высокочастотного трансформатора);
- разрядник;
- дроссельные катушки в количестве двух штук;
- повышающий трансформатор;
- трансформатор высокой частоты.
Функциональная схема осциллятора
Кроме того, осциллятор содержит элементы, обеспечивающие безопасность как самого устройства, так и сварщика. К таким элементам относятся конденсатор, защищающий сварщика от удара электрическим током, и предохранитель, размыкающий электрическую цепь при пробое конденсатора.
Осциллятор, который используется в паре со сварочным аппаратом, работает по следующему принципу. После прохождения по обмоткам повышающего трансформатора напряжение поступает на конденсатор колебательного контура и начинает заряжать его. Когда конденсатор заряжается до величины, предусмотренной его емкостью, он выдает разряд на разрядник, что приводит к пробою. После этого колебательный контур оказывается закороченным, что и вызывает возникновение резонансных затухающих колебаний. Высокочастотный ток, формирующий эти колебания, через блокировочный конденсатор и обмотку катушки поступает на сварочную дугу.
Пример изготовления платы осциллятора
Блокировочный конденсатор устроен таким образом, что через него может свободно проходить только ток высокой частоты, отличающийся и большим значением напряжения. Низкочастотный ток через такой конденсатор проходить не способен из-за слишком большого сопротивления. Благодаря данной характеристике блокировочного конденсатора через него не может пройти и низкочастотный ток от сварочного аппарата, что защищает осциллятор от короткого замыкания.
Блок: 2/5 | Кол-во символов: 2572
Источник: http://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami.htmlЭто интересно: Как собрать сварочный костюм под себя, краткая инструкция
Как устроен осциллятор для сварки
В схему возбудителей для электродуговой сварки включаются:
- выпрямитель;
- конденсаторы, аккумулирующие заряд;
- источник электротока;
- формирующий импульсы узел (разрядник + колебательный контур);
- управляющий микроблок;
- измеритель напряжения;
- пара дросселей;
- повышающий трансформатор;
- высокочастотный трансформатор.
В схемы осциллятора сварочного для аргонодуговых агрегатов дополнительно включается газовый клапан.
Блок: 3/5 | Кол-во символов: 433
Источник: https://WikiMetall.ru/oborudovanie/ostsillyator-svoimi-rukami.htmlЧто дает его использование?
Становится возможен бесконтактный розжиг дуги, а при наложении тока в/ч на Iраб ее параметры поддерживаются на неизменном уровне. То есть, обеспечивается ее устойчивость. Это особенно важно, если питающее напряжение нестабильно, а сварочный аппарат является не самой совершенной моделью. Без осциллятора не обойтись и при обработке «проблемных» металлов или сплавов, таких, как алюминий и «нержавейка». Работа с первым, например, затруднена его интенсивным окислением, что негативно отражается на адгезии в рабочей зоне и качестве получаемого шва.
Осциллятор позволяет использовать электроды =I при сварке аппаратом ~ I. Это обеспечивается тем, что генератор модулирует мощный импульс, подающийся на дугу.
Если работать вольфрамовым электродом, то без осциллятора он будет попросту прилипать к детали.
Блок: 3/9 | Кол-во символов: 830
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Правила работы на самодельном осцилляторе
Понятно, что главные требования – это безопасность и надежность работы аппарата.
Принципиальная схема осциллятора.
Для их соблюдения нужно:
- Проверять на постоянной основе работу блокировочного конденсатора. Если он будет не в порядке, вы можете получить травму от низкочастотного сварочного тока.
- Взять себе за правило заниматься регулировкой и настройкой устройства только при его отключении от сети.
- Счищать нагар с электродов, делать это постоянно.
- Частота импульсов от осциллятора не должна превышать 40 мкс: следить за этим.
Осциллятор для сварки своими руками – очень грамотное технологическое дополнение к вашему сварочному оборудованию, если вы занимаетесь сваркой специфических металлов: нержавейки и алюминия. Осциллятор можно купить, а можно сделать своими руками. Для этого нужны ясная голова, хорошие руки и наши советы.
Желаем надежных конденсаторов, параллельных электродов и качественных обмоток в ваших трансформаторах. И хороших заказов!
Блок: 4/4 | Кол-во символов: 1111
Источник: https://tutsvarka.ru/oborudovanie/ostsillyatorСоставные части осциллятора
- Трансформатор (повышающий).
- Колебательный контур.
- Разрядник.
Популярные схемы осцилляторов
Их довольно много, от самых простых до достаточно сложных. Рекомендовать что-то одно автор не вправе, так как выбор схемы зависит главным образом от базовых знаний читателя в области радио- и электротехники, а также его возможностей по самостоятельному конструированию различных электронных устройств.
Блок: 4/9 | Кол-во символов: 426
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Сварочный осциллятор своими руками
Промышленных конструкций сварочных осцилляторов немало. Например, модель УВК-7, используемая для питания сварочных аппаратов постоянного и переменного тока. Недостаток такого устройства в том, что оно непригодно для инвертора, поскольку требует питания не более 80 В против 220 В, от которого работают сварочные инверторы.
Модель ОССД-300 рассчитывается на напряжение холостого хода не ниже 60 В и обязательно потребует балластного реостата, что поднимает планку требований к мощности сварочного аппарата. Подобные ограничения действуют и в отношении популярного осциллятора ОП-240 «Огниво».
Исходными данными для изготовления осциллятора своими руками являются:
- Назначение (для алюминия или нержавеющей стали).
- Род используемого тока – переменный, постоянный и его напряжение.
- Потребляемая мощность – обычно не более 200…250 Вт, в противном случае стоимость компонентов схемы резко возрастёт.
- Вторичное напряжение, которое должно быть не ниже 2500 В, иначе изготовление самодельного осциллятора себя не окупит.
Работу легче начинать, располагая сварочным преобразователем: в этом случае осциллятор можно делать не импульсно, а непрерывно действующим, и подключать к сварочной сети по более простой последовательной схеме. Наконец, при высокой частоте тока поджиг дуги произойдёт без контакта электрода со свариваемой поверхностью, а устойчивое горение дуги гарантируется даже при сравнительно небольших значениях силы тока.
Компоновку осциллятора на прямоугольной плате лучше выполнять следующим образом. Слева размещается высокочастотный трансформатор, предохранители и цепь управления, справа — дроссель, в центре – разрядник, конденсатор колебательного контура и блокировочный конденсатор, который будет отсекать ток низкой частоты от сварочной цепи.
Трансформатор подбирается по его требуемым характеристикам тока во вторичной обмотке. Катушку индуктивности надёжнее собрать сдвоенной: при последовательном соединении двух колебательных контуров подача тока и напряжения оказывается более стабильной, а защита осциллятора от выхода из строя – более надёжной. Обе части контуров – одинаковы, и состоят из:- конденсатора, рассчитанного на менее, чем на двукратный запас по напряжению (не менее 450…500 В для первой части и хотя бы 4 кВ – для второй) при ёмкости от 0,3 мФ (во втором каскаде может быть до 1 мФ);
- варистора напряжением не менее того, которое требуется для напряжения на вторичной обмотке – 90…100 В (во втором каскаде может быть до 140…150 В);
- катушки индуктивности, представляющей собой ферритовый стержень, на который с зазором не менее 0,8 мм наматывается проволока сечением 15…20 мм2. Число витков на первом каскаде должно быть не менее 7, во втором – меньше Вторая катушка служит своего рода фильтром от возможных колебаний тока большей амплитуды, которые могут привести к нестабильному горению дуги;
Для изготовления разрядника подбирается плата с рёбрами жёсткости, которая должна понижать температуру при срабатывании. В качестве вольфрамовых электродов можно воспользоваться сварочными, с диаметром не менее 2 мм. Торцы электродов предварительно торцуют, чтобы они были строго параллельны. Обязательно предусматривается регулировка зазора при помощи винта.
Во вторичную обмотку второго каскада для повышения стабильности работы подключается катушка от любого электрошокера. Правда, для питания этой катушки требуется напряжение 6В, которое можно получить только от аккумулятора, но это даже и лучше: всё равно самодельный осциллятор время от времени необходимо подвергать регламентному обслуживанию.
Первый каскад подключают к зажимам сварочного инвертора, а второй – к свариваемой детали и сварочной горелке. Осциллятор следует собрать во влагозащищённом корпусе, который снабжается вентиляционными отверстиями.
Блок: 3/4 | Кол-во символов: 3783
Источник: https://proinstrumentinfo.ru/svarochnyj-ostsillyator-shema-svoimi-rukami-ossd-300/Применение
Основное применение данного прибора, как уже было сказано выше, относится к сварке цветных металлов, хотя и не ограничивается этой сферой. Описываемое устройство с успехом может применяться в сочетании со сварочными аппаратами любого типа.
Использование осциллятора с трансформатором для сварки переменным током, позволяет устранить недостатки этого вида сварки, порождающие нестабильное горение дуги.
Более того, в этом варианте становится возможным кроме штатных электродов, использовать при сварке электроды, предназначенные для работы с постоянным током.
Это расширяет технические возможности сварочных трансформаторов переменного тока и позволяет с их помощью выполнять сварочные соединения, по качеству не уступающие тем, которые выполнены сваркой на постоянном токе.
Использование осциллятора для работы с инвертором дает возможность производить сварочные работы с меньшими значениями токов, следовательно, работать с более тонкими и деликатными заготовками.
Осциллятор, предназначенный для сварки алюминия, часто сочетается с аппаратом аргонодуговой сварки. Алюминий является одним из самых «капризных» цветных металлов, не прощающих сварщику малейшей ошибки.
Он склонен к разбрызгиванию и быстрому сквозному прогару благодаря низкой температуре плавления. По этой причине, именно для работы с этим металлом актуально применение технологий, позволяющих работать малыми токами с высокой стабильностью сварочной дуги.
Блок: 5/6 | Кол-во символов: 1436
Источник: https://svaring.com/welding/prinadlezhnosti/oscilljator-dlja-svarkiВариант 1
Привлекательность схемы в том, что не понадобятся какие-либо дефицитные или дорогостоящие детали (материалы).
Блок: 5/9 | Кол-во символов: 121
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Примеры схем
Если есть желание сделать осциллятор самостоятельно, то стоит обратить внимание на самые простые схемы.
На приведенной ниже схеме представлен аппарат непрерывного действия, поэтому подключение к сети осуществляется исключительно через трансформатор. Чтобы собрать данную схему, не придётся использовать дорогостоящие элементы.
Недостатком является выбор тиристоров. Их надо подбирать, что называется, методом «тыка», пробовать, при каких тиристорах сварочная дуга наиболее устойчива.
Вторая схема самодельного осциллятора для сварки так же достаточно проста и лишена недостатков предыдущей. Собрать по ней устройство можно с минимальными навыками в монтаже электросхем.
На третьей схеме более подробно представлены элементы сборки.
При сборке надо помнить о технике безопасности, поскольку устройство работает с большими токами.
Блок: 6/6 | Кол-во символов: 845
Источник: https://svaring.com/welding/prinadlezhnosti/oscilljator-dlja-svarkiОсобенности
- Подключение выхода – в параллель сварочной цепи (точки присоединения – «масса» и держак), так как данный осциллятор – непрерывного действия.
- Устройство запитывается только через Тр. Его подсоединение к сети напрямую не рекомендуется по причине, что даже при отключении трансформатора схема генератора останется под напряжением.
- Замена электрода производиться при переводе переключателя S1 в положение «выкл».
- Тиристоры подбираются опытным путем. Ориентироваться следует на устойчивость дуги.
Понятно, что эта схема не самая совершенная, но для бытового применения такой осциллятор вполне подойдет. Тем более что собрать генератор своими руками большого труда не составит.
Блок: 6/9 | Кол-во символов: 690
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Вариант 2
Еще одна схема, также довольно простая в исполнении.
Блок: 7/9 | Кол-во символов: 64
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Вариант 3
Блок: 8/9 | Кол-во символов: 11
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Вариант 4
Возможно, читатель найдет и какую-то другую, более удобную с его точки зрения схему. Автор лишь напоминает, что все осцилляторы подразделяются на устройства импульсные и непрерывного действия. Первые всегда включаются в цепь последовательно, вторые – параллельно.
Успехов в сборке осциллятора своими руками!
Блок: 9/9 | Кол-во символов: 319
Источник: https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/Кол-во блоков: 23 | Общее кол-во символов: 23397
Количество использованных доноров: 8
Информация по каждому донору:- https://svarkaprosto.ru/oborudovanie/ostsillyator-dlya-invertora-svoimi-rukami: использовано 3 блоков из 5, кол-во символов 5053 (22%)
- https://proinstrumentinfo.ru/svarochnyj-ostsillyator-shema-svoimi-rukami-ossd-300/: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 4513 (19%)
- https://tutsvarka.ru/oborudovanie/ostsillyator: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 1111 (5%)
- https://svaring.com/welding/prinadlezhnosti/oscilljator-dlja-svarki: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 3138 (13%)
- http://met-all.org/oborudovanie/svarochnye/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami.html: использовано 1 блоков из 5, кол-во символов 2572 (11%)
- https://promtu.ru/svarka/ostsillyator-dlya-invertora: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 2860 (12%)
- https://WikiMetall.ru/oborudovanie/ostsillyator-svoimi-rukami.html: использовано 2 блоков из 5, кол-во символов 1166 (5%)
- https://ismith.ru/welding-equip/svarochnyj-oscillyator-svoimi-rukami/: использовано 8 блоков из 9, кол-во символов 2984 (13%)