Сборка сварочного осциллятора своими руками по схеме

Сварочный осциллятор прежде всего необходим для проведения сварочных работ в различных сферах производства. Осциллятор полезен тем, что может использоваться как в промышленном производстве, так и в быту. Механизм действия осциллятора заключается в поджигании сварочной дуги. Между тем, во время работы поддерживается стабильная подача пламени. Наиболее часто используемым осциллятором является аппарат марки ОП-240.

Так как сварка незаменима во многих сферах производства и бытовых работах, то спрос на осцилляторы всегда велик. Но его вовсе необязательно покупать. Осциллятор своими руками изготовить не так сложно. Для этого лишь потребуются необходимые материалы и соблюдение приведенных ниже рекомендаций.

Принцип работы

Изготовленный осциллятор для инвертора своими руками или же купленный аппарат используется с целью стабильной работы сварочной дуги. Частота составляет 50 Гц при номинальном напряжении работы 220 В. На выходе же эти параметры могут увеличиваться до 150000-300000 Гц и 2500-3000 В соответственно. При такой работе осциллятор создает импульсы длительностью до нескольких десятков микросекунд. Подобные параметры работы, когда высокочастотный ток проходит в сварочную цепь, обусловлены и соответствующей мощностью — 250-350 Вт.

Состав

При таких характеристиках сделанный осциллятор алюминия своими руками обладает теми возможностями, которые соответствуют проведению сварочных производственных или ремонтных работ в быту. С его помощью можно производить сварку алюминия и других металлов.

Рассмотрим электрические составляющие осциллятора:

  • разрядник;
  • две катушки дросселей;
  • трансформаторы: простой и высокочастотный;
  • колебательный контур.

Контур, состоящий из конденсатора и высокочастотного трансформатора, генерирует затухающие искры.

Для чего необходим конденсатор?

Конденсатор в этой цепи выполняет важную функцию по защите самого устройства и выполняющего сварку рабочего от различных травм, вызванных воздействием электричества. В случае пробоя происходит размыкание электрической цепи за счет специального предохранителя. Он и служит защитным элементом.

Совместная работа аппарата и осциллятора происходит по следующему алгоритму. Напряжение подается сквозь трансформатор на конденсатор. Таким образом оно заряжает его. При полной зарядке конденсатор передает разряд тока на разрядник, от чего образуется пробой. Тем временем колебательный контур закорачивается. Весь этот процесс вызывает колебания по резонансному принципу. Но они тут же затухают. Высокочастотный ток для резонансных колебаний поступает на сварочную дугу, минуя конденсатор и катушку.

Не забываем о том, что устройство блокировочного конденсатора обуславливает прохождение через него высокочастотного тока, вследствие чего имеются высокие значения напряжений. За счет сопротивления вместе с блокировкой тока конденсатором осциллятор защищен от коротких замыканий.

Как происходит процесс?

Чтобы сделать осциллятор собственноручно, будет необходим высоковольтный трансформатор. Он требуется для повышения напряжения. Также не обойтись без кнопки на грелке. Она служит как для подачи газа на сопло плазмообразующей дуги, так и для управления отжига. Все это предохраняет металл от воздействия кислорода и дает возможность образоваться аргоновой среде, в которой непосредственно и происходит процесс сваривания металла.

Процесс работы происходит следующим образом. После нажатия на кнопку управления загорается разрядник, создающий частоту импульсов. За это полностью отвечает имеющийся высоковольтный трансформатор. Высокомагнитное поле создается через дугу, после чего преобразовывается благодаря катушке. Последняя изготовляется путем наматывания обычным сварочным кабелем.

Эта конструкция имеет два выхода – плюс и минус. Оба они проходят через трансформатор. Однако первый идет на горелку, а вот второй — на деталь. После нажатия на кнопку управления газ через клапан поступает в горелку. Это является стартом процесса сварки. Также любой осциллятор, будь он заводской или самодельный, должен иметь конденсатор.

Перед тем как взяться конструировать осциллятор для сварочных работ своими руками, следует заблаговременно ознакомиться с чертежами его конструкции. При наличии даже начальных знаний в области электротехники это не составит особых проблем. Кроме того, желателен опыт конструирования. Занимаясь изготовлением осциллятора самостоятельно, следует помнить, что нужно соблюдать технику безопасности. Так как существует риск поражения током.

Порядок изготовления

Для того чтобы сваривать преимущественно алюминиевые детали, можно изготовить сварочный осциллятор своими руками. Для монтажа используется одна из наиболее часто используемых схем:

  1. Первым делом необходимо подобрать надежный трансформатор, чтобы он мог обеспечивать увеличенную подачу напряжения от номинальных 220 до 2019 В.
  2. После этого производим установку разрядника, пропускающего искру.
  3. Далее, подсоединяем другой важнейший элемент — колебательный контур с блокировочным конденсатором, генерирующим импульсы высоких частот.

Вот и все, осциллятор готов. Главной частью схемы этого устройства является колебательный контур. В его составе должен обязательно присутствовать блокировочный конденсатор. Колебательный контур, в состав которого также входит катушка индуктивности и разрядник, необходим для генерирования импульсов. С их помощью сварочная дуга зажигается значительно проще.

Купленный или изготовленный осциллятор своими руками может быть импульсного и непрерывного действия. Но последний вариант менее эффективен. Кроме того, потребуется наличие дополнительного устройства, необходимого для защиты от большого напряжения.

Правила изготовления

Таким образом, если аппарат планируется использовать исключительно в быту, то лучше всего изготовить осциллятор для сварки своими руками, поскольку его приобретение у производителя и дилера обойдется весьма недешево. В довершение к этому необходимо обладать навыками сборки подобных устройств и знаниями электрической техники.

Если вы намереваетесь изготовить осциллятор своими руками, нужно уделять внимание на только правильной сборке, но и грамотной эксплуатации этого устройства. Ведь прибор работает от электричества. И при несоблюдении техники безопасности велик риск получения травмы. Следует тщательно подходить к сборке электрических схем и применять только те детали, которые полностью подходят по своим характеристикам. Если следовать всем рекомендациям, сделать осциллятор собственноручно будет не слишком сложно. Вам лишь потребуются все необходимые инструменты и материалы.

Всем доброго времени суток. Я хочу варить вольфрамовыми электродами в среде аргона. Варить буду только чернуху. Покупать tig сварочный аппарат за большие деньги нет смысла так как это для хобби. С паяльником дружу и встает вопрос собрать самому. У меня есть сварочный трансформатор переменник, есть диоды на 200 ампер. И мне нужна схема осциллятора. Может кто собирал что то подобное? Есть еще инвернтор можно и на базе его собрать. Мне алюминий не варить и переменник не нужен.

11 мес.

Комментарии 33

Участвовать в обсуждениях могут только зарегистрированные пользователи.

Сварочный осциллятор – один из основных приборов для починки деталей из алюминия или нержавейки, а также создания конструкций из таковых в домашних условиях. Он необходим не только на предприятиях, работающих с данным типом конструкций, но часто и в домашних условиях.

К сожалению, возможность приобрести осциллятор для домашней сварки есть далеко не у всех, нуждающихся в таком агрегате. Им можно порекомендовать лишь один выход из сложившейся ситуации – создание такого инструмента своими руками. Давайте детальнее разберем, как это можно сделать.

Принцип действия оборудования

Сам по себе осциллятор, как фабричный, так и собранный своими руками – это устройство для стабилизации дуги при сварке металлических, алюминиевых конструкций. Принцип действия данного оборудования на самом деле достаточно прост: имеющееся вторичное напряжение в данной конструкции проводит зарядку конденсатора, которая, достигая определенной величины, дает пробой на разрядник.

Это вызывает в свою очередь колебания с резонансной частотой на самом контуре. Именно они и подаются к дуговому промежутку. Мощность такого устройства составляет до 350 Вт, длительность же самого импульса у такого оборудования обычно составляет десятки секунд. Подключается непосредственно к элементам сварочного аппарата. Использование последнего без осциллятора является задачей практически невозможной.

Схема сварочного осциллятора

Современные виды такого оборудования достаточно просты, а главное – безопасны в применении, и при использовании они не представляют для сварщика особой угрозы, если, разумеется, он будет следовать технике безопасности. Именно потому они могут быть допущены не только для применения в специальных цехах, но и непосредственно в домашних условиях.

Поскольку такой прибор не имеет сложных компонентов в своей конструкции, его вполне возможно собрать самостоятельно даже и в домашних условиях, естественно, если у вас есть схема и некоторый опыт работы с таким оборудованием. Как это можно сделать, давайте рассмотрим более подробно.

Читайте также: «Полная характеристика инверторного сварочного аппарата „Ресанта“ САИ-250».

к меню ↑

Что понадобится для такой конструкции?

Для того чтобы сделать своими руками данный сварочный элемент для обработки нержавейки или же алюминия, вам нужны будут такие детали:

  • обмотка для связи;
  • колебательный контур;
  • конденсатор для блокировки;
  • генератор, трансформаторы которого постоянно действуют на повышение до 2019 В, с разрядником.

Особенно важно проводить правильный подбор последнего компонента в том случае, если вы хотите работать с алюминием. В таком случае нужно использовать остатки вольфрама для конструкции разрядника. Только в таком случае вам удастся обеспечить правильный поджиг элемента.

Испытание сварочного осциллятора

Подбор таких деталей необходимо проводить на основе технической документации. Таковой может стать готовая схема такого оборудования, которую вы можете найти в интернете или позаимствовать из уже готовых образцов, либо же составленная вами самостоятельно. Прибегать ко второму варианту рекомендуется только тем мастерам, у которых уже есть опыт сборки сварочного или какого-либо другого оборудования своими руками.

Читайте также: «Разновидности и технология сварки швов — потолочных, горизонтальных, вертикальных».

к меню ↑

Варианты сборки осцилятора своими руками

Для того чтобы такой агрегат собрать, вам необходима готовая схема прибора с описанием порядка соединения имеющихся компонентов. По ней, собственно, вы и будете работать. Осциллятор сварочный может быть собран как по схеме для непрерывного действия, так и для импульсной работы.

В первом случае прибор работать будет параллельно с самим источником электрической дуги. Здесь оборудование подключается непосредственно к массе и держаку. Несмотря на то, что в самой сборке этот вариант более сложен, он дает значительно больший спектр возможностей самому владельцу, и в некоторых случаях работать позволяет даже при заниженном напряжении.

Второй вариант самодельного осциллятора для сварки более прост в исполнении и, кроме того, гораздо менее требователен по выбору рабочей схемы с учетом средств защиты от скачков напряжения. Такой вариант более выигрышен тем, что может свободно использоваться в сетях переменного напряжения. К тому же, импульсное исполнение обычно обходится несколько дешевле первого варианта, ведь здесь детали вы можете использовать более простые.

Читайте также: «Как сделать станок ТВЧ своими руками из сварочного аппарата?».

Определившись с вариантом исполнения, вам нужно будет согласно схеме подвести в сеть все компоненты будущего оборудования. Готовый самодельный осциллятор для инвертора всегда нужно подключать параллельно с основным оборудованием в сеть. Непосредственно после сборки такого образца в домашних условиях, необходимо провести его тестовый запуск и проверить, все ли работает правильно. Только после такого запуска вы можете приступать непосредственно к профессиональному использованию домашнего оборудования для сварки непосредственно для ваших нужд.

Использовать осциллятор, созданный своими руками, можно для широкого круга нужд. Это ремонт автомобилей, создание технологически несложных конструкции и их реставрация. Полный спектр функций формируется в каждом отдельном случае спецификой именно конструкции вашего прибора. Подбирайте ее максимально тщательно, и тогда вам удастся заполучить аппарат, соответствующий всем вашим техническим требованиям, даже мельчайшим.

к меню ↑

Сборка сварочного осциллятора своими руками (видео)

В быту часто приходится производить сварку изделий из цветных металлов, в частности, алюминия и его сплавов. При этом надлежащее качество сварки может обеспечить только стабильное горение дуги. Не имея сварочного преобразователя, и пользуясь лишь инверторным аппаратом, такого качества достичь сложно. Выход – в применении сварочного осциллятора, стабилизующего горение дуги, и облегчающего её поджиг.

Устройство

Принципиальная схема сварочного осциллятора предполагает наличие следующих блоков:

  1. Повышающего трансформатора, который преобразует первичные значения напряжения бытовой сети – 220 В, 60 Гц – в высокочастотные колебания частотой до 250 кГц, при одновременном повышении напряжения до 5…6 кВ.
  2. Искрового генератора затухающих колебаний, представляющего собой одноконтурный разрядник, контакты которого представляют собой эрозионно стойкие вольфрамовые электроды.
  3. Управляющей ветки, включающей в себя стабилизатор внешнего питания, пускорегулирующий блок и линию обратной связи с датчиком тока. При длительной работе потребуется ещё газовый клапан от перегрева осциллятора.
  4. Выходного трансформатора, которым ток повышенного напряжений и высокой частоты передаётся на контакты сварочного аппарата. Параллельно этот трансформатор соединяется с датчиком тока.
  5. Блока безопасности, защищающего сварщика и оборудование от недопустимого превышения силы тока или напряжения на дуге.

Устройство сварочного осциллятора зависит от интенсивности его применения и вида используемого сварочного аппарата. Так, для сварки алюминия, когда чаще используется постоянный ток и обратная полярность, более выгодным считается последовательное подключение, а для кратковременных операций, а также сварки нержавеющих сталей – параллельное. Соответственно, разной будет и схема.

Сварочный осциллятор с последовательным подключением состоит из одного трансформатора. В его первичную обмотку включаются предохранитель и два сглаживающих конденсатора, а во вторичную – разрядник и колебательный контур (конденсатор + катушка индуктивности). Схема сварочного осциллятора с параллельным подключением сложнее: в ней должны быть два трансформатора. В первичной обмотке первого из них имеется двойной колебательный контур, а вторичная обмотка, вместе с параллельно подключенным разрядником составляет первичную обмотку второго, высокочастотного трансформатора, от которого и осуществляется питание дуги. Кроме сложности сборки и регулировки, параллельная схема требует специальной защиты от превышения допустимого напряжения.

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:

  1. Назначение (для алюминия или нержавеющей стали).
  2. Род используемого тока – переменный, постоянный и его напряжение.
  3. Потребляемая мощность – обычно не более 200…250 Вт, в противном случае стоимость компонентов схемы резко возрастёт.
  4. Вторичное напряжение, которое должно быть не ниже 2019 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.

Обслуживание и эксплуатация сварочного осциллятора

Основополагающим правилом является безопасность и надёжность функционирования осциллятора. С этой целью необходимо:

  1. Периодически контролировать работоспособность блокировочного конденсатора, поскольку в противном случае сварщик может быть поражён низкочастотной составляющей сварочного тока.
  2. Все регулировки и настройки выполнять при отключении устройства от питающей электросети.
  3. Регулярно очищать электроды разрядника от нагара.
  4. Проверять частоту импульсов, которые выдаёт осциллятор: их частота должна быть в пределах 10..40 мкс.

Следует помнить, что наличие двойного колебательного контура в сварочном осцилляторе – источник наведения довольно сильных помех в радиосвязи.