Не спеша, собираю бытовой однофазный полуавтомат Опции

[ig.mi]

Не уверен, что эта тема актуальна, и, тем не менее спрошу.
Конструктивно сварочный полуавтомат состоит из функционально-законченных узлов:
-силовая часть или источник питания дуги;
-комплектная сварочная горелка и провод «массы»;
-механизм подачи электродной проволоки;
-регулятор скорости подачи;
-блок управления;
-газовая аппаратура.
Для меня самую большую сложность в проектировании полуавтомата представляет регулятор скорости подачи проволоки. Требования к нему следующие:
-форсированный разгон приводного электродвигателя в начале режима сварки и его интенсивная остановка в конце сварки;
-плавная регулировка оборотов э/дв в пределах десяти крат;
-независимость частоты вращения от нагрузки (стабильность около 1%);
-простота, надежность в работе и доступность в повторении электронной части схемы.
С первыми двумя пунктами особых проблем нет, а вот обеспечить стабильность вращения просто (хотя бы не очень сложно) пока не получается.
Еще кто ни будь мучает эту тему?
ig. mi

[ig.mi]

Vikpl , Nexor. Я попробую сформулировать свою точку зрения на подающий механизм. (Как это мне мерещится).
1. Мотор - редуктор должен обеспечивать подачу проволоки со скоростью от 0-2 до 10-15 метров в минуту.
2. Электродвигатель должен быть быстродействующим. Быстро выходить на заданные обороты и быстро останавливаться.
3. Редуктор должен иметь мощный выходной вал, желательно разгруженный.
4. Ролики должны подавать проволоку с тягой более 3 кг. (Nexorу задавал вопрос про профиль канавок в роликах – жду ответа). Тяговое усилие должно регулироваться.
5. Схема управления подающим механизмом, должна обеспечивать стабильную регулируемую скорость вращения двигателя, его быстрый старт и резкое торможение. Быть повторяемая средним радиолюбителем.
6. Сам механизм в сборе должен быть компактным простым по устройству и креплению. Запчасти к нему доступны.
Итого: конкретика в цифрах есть только в пунктах 1 и 4, все остальное неконкретные пожелания.
Вывод: подойдет любой мотор – редуктор с соответствующей мощностью на выходном валу. Только какой то из них будет лучше справляться со своими задачами, а какой то хуже.
Вариант Nexorа, на базе стеклоочистителя жигулей, прост по конструкции и серийно ставится на российские полуавтоматы. Аналогичный вариант на базе камазовского хорош относительно малым потребляемым током – им легче управлять. Вариант на базе стеклоочистителя Газ – 69 хорош тем, что к нему очень легко подсоединить другой более быстрый мотор и выходной вал о него сидит в длинной, мощной втулке. Вариант на базе Болгарской ЭВМ хорош тем, что у него уже встроенный тахогенератор и относительно легко реализовать ШИМ. Вариант на базе стеклоподъемника хорош тем, что у него на выходе стоит шестерня, и при желании легко реализовать 4-х роликовый подающий механизм. В варианте на шуруповерте явных плюсов не нашел, но заставить его работать наверное можно. В моем варианте используется очень быстрый мотор с гарантийной наработкой в 1000 часов, а редуктор собран на подшипниках качения с двухопорным (разгруженным) выходным валом, в запасе есть несколько моторчиков и два редуктора и это тоже хорошо.
Все эти варианты естественно имеют свои недостатки механического, электрического или финансового характера.
Самая сложная механическая деталь в подающем механизме – ведущий (ие) ролик (и). Самая сложная электрическая – стабилизатор (регулятор) оборотов.

Про силовую часть.
Внимательно посмотрим на www.uraltermosvar.ru/text/doklad_sivoplyasova.htm там есть статическая и динамическая характеристика источника питания полуавтомата (характеристика действительно похожа на стабилизатор напряжения). Еще там есть реальная осциллограмма самого процесса полуавтоматической сварки в режиме коротких замыканий.
Я проводил эксперименты так: отключал силовую часть своего полуавтомата, вместо нее подключал разнообразные силовые трансформаторы от полкиловатта и выше с напряжением от 12 до 40 вольт с мостом на ВЛ 200, танковый аккумулятор 12 СТ 70 тоже подключал на разное напряжение, естественно без моста (ручные сварочники не подключал – не догадался). Вторичные обмотки всяких ручных сварочников использовались как дросселя. Батарею кондеров и перед дросселем и после тоже подключал. Было проделано несколько десятков комбинаций.
Результат: если напряжение ХХ трансформатора меньше 16 вольт независимо от мощности - сварки нет. Проволока раскаленной колбасой вяжется по детали. Если выше 16 вольт сварка есть. Чем выше напряжение ХХ, толще провода вторички (подключали в параллель или одну из равных обмоток отключали) и габаритная мощность транса тем мощнее дуга. Без дросселя на выходе независимо от подключеных или отключенных кондеров, сварочный шов не формируется, расплав из шва разлетается в разные стороны с эффектом «бенгальских» огней, на детали остаются глубокие лунки вместо шва. С дросселем на выходе сварочный шов формируется. Разбрызгивание в любом случае было, то меньше то больше, то с кондерами то без них. Танковый аккумулятор показал лучшие результаты по стабильности самого процесса сварки.
Для себя сделал выводы:
1) чем больше габаритная мощность транса тем лучше для сварки. Он больше весит - хуже для вас.
2) чем толще обмотки тем лучше для сварки, хуже для вас по весу.
3) чем выше напряжение хх тем лучше для сварки, хуже по КПД.
4) Дроссель самая главная деталь в силовой части, как его правильно рассчитать и каким он должен быть - полные непонятки – масса вариантов.
5) Кондеры в фильтре могут быть, а могут и не быть.
6) чем лучше сглажено напряжение тем стабильней процесс сварки.
7) Эксперименты на силовой части можно ставить только уже имея покупной (или сделанный самим) подающий механизм, сварочную горелку в комплекте, и газовое оборудование.
Дугу-318 приспособить для полуавтомата я думаю можно, после его модернизации. Но я с ним не знаком, напишите подробности Тора.
Пособираю сведения у знакомых полуавтоматов про U ХХ, Uсварки - Jсварки, поделюсь инфой.
Еще Vikpl очень интересно ознакомиться с вашим вариантом ШИМ, когда он будет доведён до ума, я тоже молчать не буду, когда он доделается. ig.mi