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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Máquina portátil para soldadura eléctrica por puntos. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / equipo de soldadura La máquina de soldadura eléctrica portátil de pequeño tamaño con pistola de soldadura externa está diseñada para soldar chapas de acero inoxidable y ordinarias con un espesor de 0,08 ... 0,15 mm a piezas de acero masivas, así como para soldar alambre de acero con un diámetro de hasta 0,3 mm. Puede ser utilizado en muchos sectores de la economía nacional, por ejemplo, en la fabricación de termopares, para soldar galgas extensométricas pre-pegadas sobre láminas de acero a estructuras metálicas, y en muchos otros casos. La apariencia de la máquina de soldar se muestra en la 3ra p. tabulación). La masa de la unidad de potencia del dispositivo es de aproximadamente 8 kg, las dimensiones son 225x135x120 mm. Como se puede ver en el diagrama del circuito (Fig. 1), el dispositivo consta de dos componentes principales: un relé electrónico en un trinistor V9 y un potente transformador de soldadura T2.
Un electrodo de soldadura está conectado a uno de los terminales de su devanado secundario de bajo voltaje, el segundo terminal está conectado de forma segura a la más masiva de las dos partes a soldar. El devanado de red del transformador de soldadura está conectado a la red eléctrica a través de un puente de diodos V5-V8, cuya diagonal incluye un trinistor V9 de un relé electrónico. Un transformador auxiliar T1 de baja potencia alimenta el circuito de control SCR (bobinado ///) y la lámpara HI para la iluminación del punto de soldadura (bobinado //). El dispositivo funciona de la siguiente manera. Cuando los contactos del interruptor S1 "On". la tensión de alimentación de 220 V se suministra al devanado primario del transformador T1 de la unidad de control SCR. El condensador C1, conectado a través de los contactos cerrados del interruptor S3 "Impulso" al puente rectificador V1-V4, se carga. El devanado primario del transformador de soldadura T2 está desenergizado, ya que el trinistor V9 está cerrado. Cuando se presiona el botón del interruptor S3, el capacitor cargado C1 se conecta al electrodo de control del trinistor V9 a través de una resistencia variable R1. La corriente de descarga del condensador abre el trinistor y el voltaje de la red se suministra al devanado primario del transformador de soldadura T2. Si el devanado secundario del transformador de soldadura está conectado a las piezas que se van a soldar, entonces surge un poderoso pulso de corriente que provoca un fuerte calentamiento del metal en el punto de contacto del electrodo de soldadura. La duración del pulso de corriente depende de los parámetros del circuito de temporización R1C1. Con los valores de los elementos de este propósito indicados en el diagrama, la duración máxima del pulso ti (sin tener en cuenta la resistencia interna del trinistor) es aproximadamente igual a 0,1 s. Durante este tiempo, la corriente en el devanado secundario puede alcanzar 300 ... 350 A. Esto es suficiente para la soldadura duradera de piezas de lámina de hasta 0,15 mm de espesor a estructuras masivas, por ejemplo, de acero aleado 1Kh18N10T. El dispositivo vuelve a su estado original automáticamente al final de la descarga del condensador C1. El modo de soldadura óptimo se establece con una resistencia de sintonización R1 "Modo". Estructuralmente, la máquina de soldar consta de dos partes: una unidad de potencia y una pistola de soldar, que están conectadas entre sí mediante un cable flexible que utiliza un conector de múltiples clavijas. Casi todos los elementos del dispositivo se colocan en el chasis de la unidad de potencia. El diseño del chasis y sus dimensiones principales se muestran en la mampostería.
Sobre la base del chasis 3, se colocan un transformador de soldadura 4 y tiras con diodos V1-V8. Se adjunta un soporte 8 al panel frontal del chasis con un transformador auxiliar 5, un condensador 6 y un trinistor 7. En el panel frontal, una de las partes del conector (en un orificio rectangular) del cable de conexión, se montan una resistencia de configuración de modo variable, un interruptor de palanca de alimentación y una parte de pin del conector del cable de alimentación y una abrazadera para conectar, la más masiva de las partes a soldar. La carcasa 1 está hecha de duraluminio con un espesor de 2,5 mm y está equipada con un asa 2 para su transporte. El dispositivo de la pistola de soldar se muestra en la figura.
El cuerpo 7 de la pistola está hecho en forma de dos partes de la misma forma, fresadas a partir de láminas de textolita de 12 mm de espesor. El soporte 3 del electrodo de soldadura 2 está montado en el cuerpo, la lámpara 8 de la luz de fondo con un interruptor de botón 4 "Iluminación", un microinterruptor 6 "Impulso". El cable de conexión 5 es un cable aislado de goma flexible de veinticuatro hilos con un diámetro exterior de 11 mm y una sección transversal de cada hilo de 0,75 mm3. Se utilizan cinco hilos del cable para conectar el microinterruptor y la luz de fondo, y los diecinueve hilos restantes se sueldan directamente en el soporte 2 del electrodo. El soporte está hecho de una barra de cobre de sección rectangular o cuadrada. El electrodo 8 es una barra de cobre con un diámetro de 1 mm. El electrodo debe estar firmemente fijado en el soporte. Al mismo tiempo, debería ser posible cambiar el electrodo. Para soldar la lámina, la punta del electrodo se afila con un cono que se convierte en una esfera con un diámetro de 1.5 ... XNUMX mm. Se utiliza un electrodo con un highlander de trabajo plano para soldar el alambre. La instalación de la pistola comienza con el corte del cable. Diecinueve conductores de cable se pelan cuidadosamente, se retuercen, se estañan y se sueldan en el orificio del portaelectrodos 3. Los cinco cables restantes se cortan a la longitud requerida y se sueldan al microinterruptor 6 y la lámpara de luz de fondo 8. El otro extremo del cable se inserta en un conector enchufable tipo A de 20 pines (estructura del cable, vea la foto en el recuadro). La pistola usa un microinterruptor MPZ-1T, una luz de fondo SM-34 para 6 V, 0,25 A con una armadura equipada con una lente pequeña, un botón de interruptor de luz de fondo, desde una lámpara de escritorio. La parte de acoplamiento del conector del cable de conexión está instalada en el panel frontal del chasis de la unidad de potencia. Cinco pines correspondientes del conector están conectados a uno u otro circuito del dispositivo, y el resto está conectado en paralelo y conectado a una de las salidas del devanado secundario del transformador de soldadura.
El núcleo magnético de este transformador se ensambla a partir de placas Sh40, el espesor del conjunto es de 70 mm. El devanado primario contiene 300 vueltas de cable PEV-2 0,8. El devanado secundario de este transformador consta de 10 vueltas de cable o bus aislado con una sección transversal de al menos 20 mm cuadrados (en el diseño descrito, este devanado está hecho de dos conductores trenzados con un diámetro de 4 mm, enrollados simultáneamente) . El conductor de conexión de "tierra" del devanado secundario está hecho de la misma sección. Su longitud no debe elegirse superior a 2 ... 2,5 m. El transformador T1 puede ser cualquiera que proporcione 8 ... 10 V en los devanados secundarios (para cargar el capacitor C1) y 3 ... 6 V (para alimentar la lámpara). En este diseño se utilizó un circuito magnético del transformador del tren infantil (sección 10x10, placas en forma de L). En él se coloca un devanado de red / que contiene 8000 vueltas de cable PEV-2 0,08, un devanado //-330 vueltas de cable PEV-2 0,3 y un devanado ///-350 vueltas de cable PEV-2 0,2. La abrazadera conectada a la salida inferior (según el diagrama) del devanado secundario del transformador T2 está montada en el chasis sin juntas aislantes. Al fabricar transformadores, se debe tener en cuenta que la seguridad de la persona que trabaja con el dispositivo depende de la calidad del aislamiento de sus devanados. Por lo tanto, sobre los devanados primarios (red) de los transformadores, se deben aplicar al menos 4-6 capas de tela barnizada o papel impregnado de parafina. La máquina de soldar utiliza una resistencia de corte PPZ-11, un condensador K50-3, un interruptor de palanca de red TP1-2. Cabe señalar que el uso del trinistor PTL-50 se debe únicamente al deseo de garantizar la alta confiabilidad del dispositivo y el funcionamiento sin problemas en condiciones climáticas difíciles y con grandes fluctuaciones en el voltaje de la red. Con cierto deterioro en la calidad de la soldadura, se pueden usar en el aparato trinistores de la serie KU202 con índices K, L, M o N. En este caso, es necesario reducir la resistencia de la resistencia R1 a 50 ohmios, y duplicar la capacitancia del capacitor C1. Un dispositivo ensamblado correctamente comienza a funcionar de inmediato, sin ningún ajuste. La calidad de la soldadura (puntos) se comprueba de la siguiente manera. Una tira de lámina de acero de 10 ... 12 mm de ancho se suelda a la superficie de la barra de acero limpia de escamas con tres a cinco puntos y luego se arranca con unos alicates. Los orificios con un diámetro de 0,5 ... 0,8 mm deben permanecer en los puntos de soldadura de la lámina, lo que indica que la separación no se produce en el sitio de soldadura, sino a su alrededor. Si la lámina se rompe en el lugar de soldadura, la corriente de soldadura se selecciona con la resistencia de corte "Modo". Al seleccionar la corriente, se debe tener en cuenta que la calidad de la soldadura se deteriora al aumentar la presión sobre el electrodo. También cabe señalar que, según datos de referencia, el voltaje constante que se debe aplicar al electrodo de control del trinistor PTL-50 para abrirlo es de 8 V. Sin embargo, la calidad de la costura mejora significativamente si se aumenta este voltaje. a 12 ... 15 V (tensión del condensador cargado C1). Cómo usar el dispositivo En primer lugar, "molen" la carcasa de la máquina de soldar y la estructura a la que se debe soldar la pieza. La persona que trabaje con la máquina de soldar debe usar guantes protectores de goma y estar de pie sobre una alfombra de goma. Se enciende el aparato, se aplica la pieza a soldar a la estructura y se presiona firmemente con la punta del electrodo de soldadura de la pistola en el lugar donde se desea obtener el punto de soldadura. Presionan el "gatillo" de la pistola (en el botón del microinterruptor), después de 1 ... 1.5 s retiran la pistola de la pieza y colocan la picadura en el siguiente punto. En los casos en que sea necesario, encienda la luz de fondo. Al operar la máquina en producción, debe ser aprobada por la comisión de seguridad local. En conclusión, cabe señalar que las capacidades del aparato se pueden ampliar significativamente. Si utiliza, por ejemplo, un electrodo de grafito revestido de cobre con un diámetro de 6 ... 8 mm, puede soldar conductores de cobre estañado con un diámetro de hasta 0,3 mm. Muy bien, tales conductores están soldados a cualquier parte estañada y plateada, así como a láminas de cobre sin estañar. Es posible, por ejemplo, soldar conductores delgados a láminas de placas de circuitos impresos sin usar fundente. Se han obtenido buenos resultados al soldar láminas de láminas de cobre muy delgadas. En este caso, es necesario seleccionar experimentalmente la longitud y la forma de la punta del electrodo de grafito. Si es necesario soldar piezas de chapas más gruesas, el transformador de soldadura deberá reemplazarse por uno más potente. Por ejemplo, para conectar láminas de acero con un espesor de 0,5 ... 0,7 mm, se requiere un transformador con una sección transversal del circuito magnético de al menos 65 ... 70 cm cuadrados. El devanado primario de dicho transformador debe contener 160-165 vueltas de cable PETV con un diámetro de 1,62 ... 1,7 mm, y el secundario: 4,5 vueltas de un bus de cobre con una sección transversal de al menos 90 mm cuadrados (basado en en una corriente de soldadura de 1400 ... 1800 A). El diámetro del electrodo debe aumentarse a 18...20 mm. Al mismo tiempo, en el devanado primario del transformador fluye una corriente de aproximadamente 45 A en el momento del pulso de soldadura, por lo que los diodos V5-V8 deberán reemplazarse por otros más potentes, por ejemplo, VL-50 . El trinistor V9 también debe estar diseñado para una corriente continua de al menos 50 A. Sin embargo, la experiencia muestra que para soldar chapas de acero hasta 0,5 ... el pulso es muy corto. Para garantizar el funcionamiento nominal al soldar metales de distintos espesores (de 0,08 a 0,7 mm), el dispositivo debe prever una regulación más amplia de la corriente de soldadura. Lo más recomendable es utilizar, en lugar del condensador C1, un conjunto de tres condensadores con una capacidad de 1000 μF cada uno, conmutados mediante un interruptor, ya sea en serie (para chapas finas) o en paralelo. Autor: V. Papenin; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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