שנאי ריתוך: חישוב וייצור

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ציוד ריתוך

 הערות למאמר

ריתוך קשת חשמלי היא השיטה הנפוצה ביותר לחיבור קבוע של חלקי מתכת בתעשייה ובחיי היומיום. לאחר שהופיע לפני 120 שנה, הודות לטכנולוגיה הגבוהה שלו, הוא החליף במהירות וכמעט בכל מקום שיטות ריתוך אחרות. כיום, מכונת ריתוך קשת חשמלית היא חלק בלתי נפרד מהציוד של בית מלאכה ביתי או מהחלום של בעליה. המאמר מתאר כיצד לחשב ולייצר שנאי ריתוך, ומספק את המידע הדרוש לתכנון וייצור המוסמכים של מכשיר כזה בכללותו.

הקשת החשמלית התגלתה בשנת 1802 על ידי ואסילי ולדימירוביץ' פטרוב, פרופסור לפיזיקה באקדמיה לרפואה וכירורגיה בסנט פטרבורג. בתיאור תופעה זו בשנת 1803, V.V. פטרוב הצביע על אפשרות היישום המעשי שלה הן לתאורה והן להמסת מתכות. אבל רק 80 שנה מאוחר יותר, בשנת 1882, הממציא הרוסי המוכשר ניקולאי ניקולאיביץ' בנרדוס הצליח לפתח שיטה מתאימה מבחינה תעשייתית לריתוך קשת חשמלי של מתכות. לפי שיטת Benardos (איור 1), תפר ריתוך 4 נוצר על ידי המסת מוט מתכת המילוי 3 בקשת חשמלית 1 הבוערת בין אלקטרודת פחמן או טונגסטן 2 לבין החלקים המחוברים 5.

מעט מאוחר יותר, בשנת 1888, ניקולאי גברילוביץ' סלביאנוב פיתח שיטת ריתוך שונה (איור 2). במקרה זה, הקשת החשמלית בוערת בין החלקים המחוברים 5 לבין האלקטרודה, מהמתכת המותכת של הליבה 2 ממנה נוצר תפר 4. הגזים המשתחררים במהלך הבעירה והאידוי של חומר הציפוי המגן (ציפוי) 3 של האלקטרודה מגינה על ההיתוך מפני חמצון והופכת את הקשת ליציבה יותר. העיצובים הראשונים של אלקטרודות ריתוך מצופות נוצרו על ידי N.N. Benardos. המהנדס השבדי קלברג העניק להם את המראה המודרני שלהם ב-1911.

בשל פשטותה ויכולת הייצור שלה, שיטה זו של ריתוך ידני, מסומנת לפעמים בקיצור MMA, היא שהפכה לנפוצה ביותר. הריתוך מתבצע עם זרם ישיר וחילופין כאחד, ובמקרה הראשון שתי אפשרויות אפשריות: עם מקור זרם ריתוך פלוס המחובר למוצר (קוטביות ישרה) או לאלקטרודת הריתוך (קוטביות הפוכה). יש לציין את הקוטביות שעבורה מיועדת אלקטרודת הריתוך בנתוני הדרכון שלה. לרוב נעשה שימוש הפוך.

הרעיון של ריתוך קשת שקוע שייך גם ל-N.G. Slavyanov. עם זאת, חברת Linde האמריקאית קיבלה פטנט על שיטת ריתוך פלדה מתחת לשכבה של חומרים אבקתיים הנמסים בתהליך הריתוך רק בשנת 1936. בברית המועצות פותחה טכנולוגיה דומה והוכנסה לייצור בשנים 1938-1940. המכון לריתוך חשמלי של האקדמיה למדעים של ה-SSR האוקראיני (כיום נקרא על שם יבגני אוסקרוביץ' פאטון). שיטה זו היא שאפשרה להקים ייצור המוני של כלי רכב משוריינים במהלך המלחמה הפטריוטית הגדולה.

במהלך מלחמת העולם השנייה פותחה בארצות הברית ריתוך אוטומטי של מתכות בסילון ארגון או הליום באמצעות אלקטרודת טונגסטן שאינה מתכלה (TIG) ומתכלה (MIG). האפשרות האחרונה מוצגת באופן סכמטי באיור. 3. הקשת 6 בוערת בין החלקים שיש לרתך 1 לבין החוט 2, שעם התמוסותו, מוזן לאתר הריתוך באמצעות גלילים 3 לאורך המנחה 4. הגז האדיש הנכנס דרך הזרבובית 5 עוטף את אזור הריתוך ומגן על המתכת המותכת של הריתוך 7 מפני חמצון.

בשנת 1952, K.V. Lyubavsky ו-N.M. Novozhilov המציאו חוט אלקטרודה סגסוגת בהרכב מיוחד, שהשימוש בו מאפשר ריתוך עם אלקטרודה מתכלה בסביבת פחמן דו חמצני. שיטה זו (ניתן לה קיצור MAG) נמצאת בשימוש נרחב בשירותי רכב כיום.

לאחר השגנו קצת הבנה בשיטות של ריתוך בקשת חשמלית, בואו נכיר את תכונות הקשת החשמלית - פריקה חשמלית חזקה וארוכת טווח בין אלקטרודות במתח בסביבת גז מיונן. תהליך התרחשותו מתחיל בהתקרבות ובמגע של שתי אלקטרודות - האנודה והקתודה, כאשר אחת מהן במקרה הנדון היא החלק המרותך. ואז האלקטרודות מוזזות זו מזו וניצוץ קופץ ביניהן ברגע שהמעגל החשמלי נפתח, ומיינן את הגז בחלל הבין-אלקטרודות. אם מתח גבוה מספיק כדי לגרום להתמוטטות חשמלית של פער הגז מופעל לזמן קצר על האלקטרודות, אפשר ליינן את הגז ללא קצר חשמלי ראשוני.

ב"ערוץ ההולכה" שנוצר עקב יינון ראשוני, אלקטרונים בהשפעת שדה חשמלי נעים מהקתודה לאנודה ומפתחים מהירות משמעותית. כשהם מתנגשים באטומי גז ניטרליים, הם דופקים מהם אלקטרונים חדשים, ובכך שומרים על יינון. זה מלווה בשחרור של כמות גדולה של חום. כתוצאה מכך, החומר בעמודת הקשת, מחומם ל-5000...7000 מעלות צלזיוס, הופך למצב פלזמה.

האלקטרונים המגיעים לאנודה נותנים לה את האנרגיה שלהם. כאן נוצרת "נקודת אנודה" מחוממת מאוד. יוני פלזמה חיוביים נעים לעבר הקתודה, ומעניקים לה אנרגיה, יוצרים את מה שנקרא "נקודה קתודה". בדרך כלל, הרכיב האלקטרוני של הזרם שולט בקשת, וכתוצאה מכך נוצר יותר חום באנודה מאשר בקתודה. מאמינים כי האנודה מהווה 43 והקתודה 36% מהאנרגיה, השאר מתפזר בעמודת הקשת. תנאי הכרחי לקיומה של קשת הוא הטמפרטורה הגבוהה של הקתודה הנשמרת על ידי הפצצת יונים, עקב כך נפלטים אלקטרונים המייננים את הגז בעמודת הקשת.

באיור. איור 4 (עקומה 1) מציג מאפיין זרם-מתח סטטי טיפוסי של קשת חשמלית [1] עבור אלקטרודת ריתוך בקוטר של 3 מ"מ (חתך רוחב של כ-7 מ"מ).

המאפיין מתחלק לקטעים יורדים (צפיפות הזרם באלקטרודה פחות מ-12 A/mm2), אופקיים ועולה (צפיפות הזרם היא יותר מ-80 A/mm2). בעת ריתוך עם זרם ישר, נקודת החיתוך של עקומה זו עם העומס המאפיין את מקור הזרם (עקומה 2) צריכה להיות על חתך אופקי. המתח UD הנופל בקשת תלוי בעיקר בהרכב הגז של המדיום ובאופן חלש מאוד בזרם הריתוך lCB. עם דיוק מספיק לשימוש מעשי, הוא מחושב באמצעות הנוסחה האמפירית

Ud=Ur+0,05Isv, כאשר Ur=18 V עבור אוויר, 14 V עבור פחמן דו חמצני ו-11 V עבור תערובת של האחרון עם ארגון.

אם הקשת מחוברת למעגל זרם חילופין בתדר נמוך (תעשייתי), נקודת ההפעלה נעה ברציפות לאורך החלקים כלפי מטה והאופקי של המאפיין. מכיוון שהזרם נעצר בסוף כל חצי מחזור, הקשת כבה. עם זאת, בחצי המחזור הבא, עקב פליטה תרמית של אלקטרונים מאזורי המתכת שלא הספיקו להתקרר ושארית היינון של פער הגז שנמשך זמן מה, הקשת מתרחשת שוב ברגע המתח בין האלקטרודות מגיע לערך הנקרא מתח ההצתה. כדי להשיג קשת AC יציבה, נדרשים אמצעים מסוימים. לדוגמה, נעשה שימוש באלקטרודות מיוחדות, שהציפוי שלהן מכיל חומרים בעלי פוטנציאל יינון נמוך.

יציבות הקשת משתפרת עם הגדלת מתח המעגל הפתוח של מקור הריתוך (נמדד כשהעומס כבוי). עם זאת, פרמטר זה מוגבל על ידי דרישות הבטיחות של אנשי ההפעלה, ועל פי GOST95-77E, לא יעלה על 80 V.

דרך מקובלת בדרך כלל להשיג קשת יציבה במתח מעגל פתוח נמוך יחסית של מקור הזרם היא לכלול תגובת אינדוקטיבית בסדרה במעגל הריתוך. התוצאה היא שינוי פאזה בין זרם למתח. ערך הזרם המיידי האפס שבו הקשת נכבית מתאים למתח המרבי שמצית אותה מחדש. במקרה זה, מספיק מקור עם מתח מעגל פתוח של 60...65 V. בנוסף, על ידי שינוי השראות, ניתן להתאים את זרם הריתוך.

מתכת האלקטרודה המומסת על ידי הקשת החשמלית זורמת בטיפות [2] לתוך אמבט המתכת הנוזלית שנוצרת על פני חומר העבודה המרותך בבסיס הקשת (מקום זה נקרא בדרך כלל מכתש). התהליך מתחיל ביצירת שכבת מתכת מותכת בקצה האלקטרודה. כשהמתכת מצטברת, היא נאספת לטיפה, שבסופו של דבר מגשרת על פער הקשת. ברגע זה מתרחש קצר חשמלי במעגל הריתוך, המלווה בעלייה חדה בזרם. הכוחות האלקטרומגנטיים המתקבלים שוברים את הטיפה, וקשת חדשה מופיעה בינה לבין קצה האלקטרודה. הטיפה נופלת לתוך המכתש בהאצה, וחלק מהמתכת בצורה של נתזים נזרק מאזור הריתוך.

הסיבה להופעת מספר גדול מדי של טיפות מתכת קפואות סביב התפר, שניתן להסירן רק באמצעות פטיש ואזמל, נעוצה לעתים קרובות בצורה של מאפייני העומס של מקור זרם הריתוך (תלות הפלט שלו) מתח על זרם העומס). עבור ריתוך ידני, נדרש מאפיין כזה שזרם הקצר |sc עולה על זרם הריתוך המדורג Icw בלא יותר מפעמיים [3].

בניגוד לריתוך ידני, ריתוך חצי אוטומטי בסביבת גז מגן מתבצע עם צפיפות זרם גבוהה יותר, התואמת לתחילת הקטע העולה של מתח הזרם הסטטי המאפיין את הקשת. לוויסות עצמי של תהליך הריתוך, נדרש כאן מאפיין עומס קשיח (עקומה 3 באיור 4).

בריתוך חשמלי ידני לא מקצועי, משתמשים בעיקר במקורות זרם חילופין. זה מוסבר על ידי הפשטות והעלות הנמוכה של האחרון, אם כי איכות הריתוך נחותה מזו הניתנת להשגה עם זרם ישר. רק לפני 10 - 15 שנים, התעשייה כמעט ולא ייצרה מכשירים ביתיים לריתוך קשת חשמלי. כעת המצב השתנה, יש בשוק די הרבה מכשירים שמתאימים למדי מבחינת פרמטרים לשימוש ביתי. אבל המחיר שלהם עדיין לא סביר עבור אנשים רבים. לכן, מעצבים חובבים, כמו בעבר, מנסים לעשות את הנס הזה של טכנולוגיה במו ידיהם. לרבים מהם, בעלי מיומנויות מעשיות בריתוך ידני, אין מושג לגבי הדרישות למקור כוח ריתוך. כתוצאה מכך, מכשיר העשוי "בעין" מחומרי גרוטאות אינו מספק את האיכות הנדרשת של הריתוך ואינו בטוח לשימוש.

היחידה העיקרית של מקור ריתוך זרם חילופין היא שנאי ריתוך מיוחד, בדרך כלל חד פאזי. בעזרתו, מתח הרשת מופחת לערך הנדרש לריתוך ובמקביל מעגל הריתוך מבודד מהרשת. מעגל השנאי המקביל [4] המשמש בחישובים מוצג באיור. 5.

יחס טרנספורמציה n הוא היחס בין מספר הסיבובים של פיתולים w1/w2 (להלן, המדדים 1 ו-2 מתייחסים לפיתולים הראשוניים והמשניים, בהתאמה); U1, U2 - מתח על הפיתולים; r1, r2 - ההתנגדויות האקטיביות שלהם; Rm - התנגדות לאובדן במעגל המגנטי; Lm היא השראות המגנטית הקשורה לשטף המגנטי המשותף לפיתולים; L1s, L2s - השראות דליפה הנוצרות בשל העובדה שחלק מהשטף המגנטי של כל פיתול מתפזר בחלל מבלי לקיים אינטראקציה עם הפיתול השני. באמצעות מעגל שווה ערך, אתה יכול להעריך את ההשפעה של פרמטרים מסוימים של שנאי על כמויות חשובות כמו מתח במעגל פתוח וזרם קצר.

בהתבסס על תצורת המעגל המגנטי, מבחינים בין שנאים משוריינים (איור 6, א) עם פיתולים המונחים על ליבה מרכזית, לבין שנאי מוט (איור 6, ב) עם פיתולים על ליבה אחת או שתיים. רובוטריקים בעיצוב מוט מאופיינים ביעילות מוגברת ובתנאי קירור טובים יותר לפיתולים. זה האחרון מאפשר, על ידי הגדרת צפיפות זרם מוגברת, להפחית את הצריכה של החוט המתפתל. לכן, שנאי ריתוך, למעט חריגים נדירים, עשויים מסוג מוט. הליבה המגנטית עשויה לרוב מפלדה חשמלית (שנאי) בעובי של 0,35...0,5 מ"מ.

פיתולי שנאי הם גליליים ודיסקים. גליליים (איור 7, א) כרוכים זה על גבי זה. המרחק ביניהם הוא מינימלי, וכמעט כל השטף המגנטי של הפיתול הראשוני מקיים אינטראקציה עם המשני. לכן, השראות הדליפה L1s ו-L2s קטנות, זרם הקצר מוגבל רק על ידי ההתנגדות הפעילה של הפיתולים והוא גדול פי כמה מזה הפועל. כפי שהוזכר קודם לכן, שנאי עם מאפיין עומס כזה אינו מתאים לריתוך ידני. יש להוסיף לו נגד נטל (ריאוסטט) או חנק.

אלמנטים אלו מגדילים מאוד את גודל ומשקל מקור הריתוך, ואיבודי האנרגיה הבלתי נמנעים בהם מפחיתים את יעילותו. בשנאים עם פיתולי דיסק (איור 7, ב), חלק ניכר מהשטף המגנטי של הפיתול הראשוני עוקף את המשני. כתוצאה מכך, השראות הדליפה L1s ו-L2s המחוברות בסדרה במעגל הריתוך גדולות יותר מאשר במקרה הקודם, והתגובה שלהן משפיעה באופן משמעותי על זרם הקצר של הפיתול המשנית. כפי שכבר צוין, נוכחות השראות במעגל הריתוך מועילה גם לשריפת קשת יציבה. לכן, שנאי מתפתל דיסק מתאימים ביותר לריתוך AC ידני. לפעמים הפיתולים שלהם נעשים ניתנים להזזה, ועל ידי שינוי המרחק ביניהם הם מווסתים את השראות הדליפה, ואיתה את זרם הריתוך.

הספציפיות של הפעולה של שנאי ריתוך היא שהעומס שלו אינו קבוע. בדרך כלל מאמינים ששיעור זמן העבודה תחת עומס במחזור המורכב מריתוך עצמו והפסקה אינו עולה על 60%. עבור שנאי ריתוך ביתיים, ערך קטן אף יותר מאומץ לעתים קרובות - 20%, המאפשר, ללא הידרדרות משמעותית בתנאים התרמיים, להגדיל את צפיפות הזרם בפיתולי השנאי ולהקטין את שטח החלון של הליבה המגנטית שלו. נדרש כדי להכיל את הפיתולים. עם זרם ריתוך של עד 150 A, צפיפות הזרם המקובלת בפיתול נחושת היא 8 A/mm2, ובפיתול אלומיניום - 5 A/mm2 [5].

עבור הספק נתון, הממדים והמשקל של השנאי יהיו מינימליים אם האינדוקציה בליבה המגנטית שלו תגיע לערך המרבי המותר עבור החומר הנבחר. אבל מעצב חובב בדרך כלל לא יודע את הערך הזה, שכן הוא עוסק בפלדת חשמל בדרגה לא ידועה. כדי למנוע הפתעות, בדרך כלל מזלזלים באינדוקציה, מה שמוביל לגידול לא מוצדק בגודל השנאי.

באמצעות המתודולוגיה המפורטת להלן, תוכל לקבוע את המאפיינים המגנטיים של כל פלדת שנאי העומדת לרשותך. מעגל מגנטי "ניסיוני" בחתך רוחב של 5...10 סמ"ר (המכפלה של מידות a ו-b באיור 2) מורכב מפלדה זו ו-8...50 סיבובים של חוט מבודד רך עם צלב -מקטע של 100...1,5 כרוכים על אחת הליבות שלו .2,5 מ"מ. לחישובים נוספים, יש צורך למצוא את האורך הממוצע של קו השדה המגנטי באמצעות הנוסחה lср = 2h + 2с + 2а ולמדוד את ההתנגדות הפעילה של הרוח המתפתלת.

יתר על כן, על פי התוכנית המוצגת באיור. 9, הרכיבו את מערך הבדיקה. T1 - שנאי אוטומטי מתכוונן במעבדה (LATR); L1 - סלילה על מעגל מגנטי "ניסיוני". ההספק הכולל של שנאי המורד T2 הוא לפחות 63 VA, יחס הטרנספורמציה הוא 8...10.

הגדל בהדרגה את המתח, בנה תלות של האינדוקציה במעגל המגנטי B, T, בעוצמת השדה המגנטי H, A/m, בדומה לזה שמוצג באיור. 10, חישוב ערכים אלה באמצעות הנוסחאות:

כאשר U ואני הם הקריאות של מד המתח PV1, B, ומד הזרם PA1, A; F - תדר, הרץ; S הוא שטח החתך של המעגל המגנטי "הניסוי", cm2; w הוא מספר הסיבובים של הפיתול שלו. מהגרף המתקבל מוצאים, כפי שמוצג באיור, את אינדוקציית הרוויה Bs, את האינדוקציה המקסימלית Bm ואת עוצמת השדה המגנטי המקסימלי לסירוגין Ht.

לדוגמה, הבה נחשב שנאי ריתוך המיועד לפעול מרשת זרם חילופין של 220 וולט, 50 הרץ, הגדרת מתח המעגל הפתוח Uxx = 65 וולט ואת זרם הריתוך המרבי Imax = 150 A.

כוח שנאי כולל Pgab=Uxx Imax = 65 150=9750 VA.

באמצעות נוסחה ידועה, אנו קובעים את התוצר של שטח החתך של הליבה המגנטית SM ואת שטח החלון שלה אז:

כאשר J היא צפיפות הזרם בפיתולים, A/mm2; ks=0,95 - מקדם מילוי של קטע הליבה המגנטית בפלדה; Ko=0,33...0,4 הוא מקדם המילוי של החלון שלו בנחושת (אלומיניום).

נניח Bm=1.42 T, הפיתול הראשוני כרוך בחוט נחושת, הפיתול המשני עם אלומיניום (אנחנו לוקחים את הערך הממוצע של צפיפות הזרם J=6.5A/mm2):

SMSo=9750/(1,11·1,42·6,5·0,37·0,95)= = 2707 см4.

עבור שנאי ליבה, מומלצים יחסי הגודל הבאים [6] (ראה איור 8): b/a-2; s/a=1,6; h/a=2,5...5. לאחר שבחרנו h/a=4, אנו מחשבים את הגודל a, cm:

אם לוקחים a=40 מ"מ, אנו מוצאים את שאר הממדים של המעגל המגנטי: b=2a=80mm; c=1,6a=32 מ"מ; h=4a=160 מ"מ.

EMF של סיבוב אחד של השנאי המתפתל על מעגל מגנטי כזה Ev \u2,22d 10-XNUMX^-4Bmabkc=2,22 10^-4·1,42·3200·0,95 = 0,958 V. מספר סיבובים של הפיתול המשני w2=Uxx/Eв=65/0,958=68. חתך חוט מתפתל משני S2=Imax/J=150/5=30 מ"מ (J=2 A/mm5, שכן החוט המשני הוא אלומיניום). מספר הסיבובים של הפיתול הראשוני w2=U1/EB=1/220=0,958. זרם מירבי של הפיתול הראשוני I230max=lmax·w1/w2=1-150/68=230 A. חתך של חוט הנחושת של הפיתול הראשוני S44,35=l1M/J=1/44,35=8 מ"מ.

הן הפיתולים הראשוניים והן המשניים של שנאי מסוג מוט מחולקים בדרך כלל לשני חלקים זהים, וממקמים אותם על שתי ליבות של הליבה המגנטית. כל אחד מהחלקים המחוברים לסדרה של הפיתול הראשוני הוא 115 סיבובים של חוט בקוטר של לפחות 2,65 מ"מ. אם חלקי הסליל הראשוני אמורים להיות מחוברים במקביל, כל אחד מהם צריך להכיל 230 סיבובים של חוט ממחצית החתך - בקוטר של לפחות 1,88 מ"מ. הפיתול המשני מחולק באופן דומה לשני חלקים.

אם הפיתולים הם גליליים, כדי להשיג עומס יורד המאפיין את השנאי, יש לחבר נגד עם התנגדות של 0,2...0,4 אוהם בסדרה עם המשני מחוט ניכרום בקוטר של לפחות 3 מ"מ. עבור שנאי עם פיתולי דיסק, נגד זה אינו נדרש. למרבה הצער, חישוב מדויק של השראות הדליפה של שנאי כזה הוא כמעט בלתי אפשרי, מכיוון שהוא אפילו תלוי במיקום של חפצי מתכת סמוכים. בפועל, החישובים מתבצעים בשיטת קירובים עוקבים עם התאמות לנתוני הפיתול והתכנון של השנאי על סמך תוצאות הבדיקה של דגימות מיוצרות. ניתן למצוא מתודולוגיה מפורטת ב-[7].

בתנאים של חובבים, קשה ליצור שנאי עם פיתולים ניידים (לוויסות זרם). כדי לקבל מספר ערכי זרם קבועים, מתבצעת סלילה משנית עם ברזים. התאמה מדויקת יותר (לכיוון ירידה בזרם) נעשית על ידי הוספת מעין משרן למעגל - הנחת כבל הריתוך בסליל.

לפני שמתחילים לייצר את השנאי המחושב, רצוי לוודא שפיתוליו יוצבו בחלון המעגל המגנטי, תוך התחשבות בפערים הטכנולוגיים הנדרשים, בעובי החומר ממנו עשויה המסגרת ועוד. גורמים. יש "להתאים" את המידות c ו-h (ראה איור 8) כך שכל שכבה של הפיתול תכיל מספר שלם של סיבובים של החוט הנבחר, ומספר השכבות הוא גם מספר שלם או מעט פחות מהמספר השלם הקרוב ביותר. יש לספק מקום לבידוד בין שכבות ובידוד מתפתל.

האפשרות המוצלחת ביותר לא תמיד מתקבלת בניסיון הראשון; לעתים קרובות יש צורך להתאים שוב ושוב ובאופן משמעותי למדי את הרוחב והגובה של חלון הליבה המגנטית. בעת תכנון פיתולים גליליים, יש צורך לבחור בצורה אופטימלית את הגדלים של הסעיפים שלהם. בדרך כלל, מוקצה יותר מקום לליפוף המשני, הכרוך בחוט עבה, מאשר לראשי.

סקיצה של עיצוב שנאי עבור שני ערכים של זרם ריתוך - 120 ו -150 A - מוצגת באיור. 11, ותרשים החיבור שלו הוא באיור. 12.

זרם נמוך יותר מתאים למספר גדול יותר של סיבובים של הפיתול המשני. זו לא טעות. ידוע כי המתח של הפיתול פרופורציונלי למספר הסיבובים שלו, והשראות הדליפה גדלה ביחס לריבוע מספרם. כתוצאה מכך, הזרם יורד.

הפיתולים מונחים על שתי מסגרות עשויות יריעות פיברגלס בעובי 2 מ"מ. החלקים של הפיתולים הראשוניים והמשניים בכל מסגרת מופרדים על ידי לחי מבודדת העשויה מאותו חומר. החורים במסגרות לליבה המגנטית רחבים וארוכים ב-1,5...2 מ"מ מהחתך של האחרון. זה מבטל בעיות במהלך ההרכבה. כדי למנוע עיוות של המסגרת, במהלך סלילה זה ממוקם בחוזקה על mandrel עץ.

הפיתול הראשוני מורכב משני קטעים (I'ו-I"), הממוקמים על מסגרות שונות ומחוברים במקביל. כל קטע הוא 230 סיבובים של חוט PEV-2 בקוטר 1,9 מ"מ. אם חוט בקוטר 2,7 מ"מ זמין, ניתן ללפף קטעים עם 115 סיבובים, אך הם יצטרכו להיות מחוברים בסדרה. יש לדחוס כל שכבת חוט, לפני פיתול הבא, במכות קלות של פטיש עץ ולצפות בלכה הספגה. לוח דחוס (אלקטרוקרטון) בעובי 0,5...1 מ"מ מתאים כבידוד בין-שכבתי.

עבור הפיתול המשני, המחבר השתמש בפס אלומיניום בחתך רוחב של 30 מ"מ (2x5 מ"מ). אם יש לך צמיג עם אותו שטח חתך אבל בגודל שונה, תצטרך לשנות מעט את רוחב חלקי הפגר כדי להתאים את הפיתול. לפני סלילה, צמיג לא מבודד צריך להיות עטוף היטב עם סרט שומר או בד כותנה דק, חתוך קודם לכן לרצועות ברוחב 6 מ"מ. עובי בידוד - לא יותר מ-20 מ"מ

לחלקים II' ו-II" יש 34 סיבובים כל אחד, לקטעים III' ו-III" יש 8 סיבובים כל אחד. הצמיג מונח על המסגרת בשתי שכבות כשהצד הרחב פונה למעגל המגנטי. כל שכבה נדחסת במכות קלות של פטיש עץ ומצופה בנדיבות בלכה הספגה. יש לייבש את הסלילים המיוצרים. טמפרטורת הייבוש ומשך הזמן תלויים במותג של לכה הספגה.

הליבה המגנטית של השנאי עשויה לוחות פלדה שנאי בגלגול קר בעובי 0,35 מ"מ. בניגוד לפלדה מגולגלת חמה כמעט שחורה, פני הגיליון בגלגול קר הם לבנים. אתה יכול להשתמש בפח מהליבות המגנטיות של שנאים כושלים המותקנים בתחנות משנה שנאים. רצוי לבדוק את הפלדה בשיטה שתוארה לעיל. אם הערך המתקבל בניסוי של האינדוקציה המקסימלית Bm שונה באופן משמעותי מזה המקובל בחישוב (1,42 T), יהיה צורך לחזור על האחרון ולהביא בחשבון את התוצאות בעת ייצור השנאי.

יריעות פלדה נחתכות לכיוון הגלגול לרצועות ברוחב 40 מ"מ, הנחתכות לצלחות באורך 108 ו-186 מ"מ. מסירים כתמים עם קובץ מחט או קובץ עם חריץ עדין. הליבה המגנטית מורכבת "מעל הכיסוי" עם הרווחים הקטנים ביותר האפשריים במפרקי הלוחות.

השנאי המוגמר ממוקם במארז מגן העשוי מחומר לא מגנטי, כגון אלומיניום. יש ליצור חורי אוורור במארז. השנאי מחובר לרשת 220 וולט באמצעות כבל עם מוליכי כוח נחושת בחתך של לפחות 6 מ"מ וחוט הארקה, המחובר לליבה המגנטית של השנאי ולמעטפת המגן שלו. שקע החשמל חייב להיות בעל שלושה פינים (השלישי מוארק), מדורג לזרם של לפחות 2 A.

המסופים של הפיתולים המשניים מחוברים היטב לחתיכי פליז משורשרים בקוטר של 8...10 מ"מ, מותקנים על לוח דיאלקטרי עמיד בחום המותקן על מעטפת המגן של השנאי. חוטי נחושת רכים בחתך של 16...25 מ"מ מתאימים לריתוך.

אלקטרודות לריתוך (אם אין מוכנות זמינות) יכולות להתבצע באופן עצמאי, באמצעות, למשל, ההמלצות של [8]. חוט בקוטר 2...6 מ"מ עשוי פלדה עדינה דלת פחמן מחולק למקטעים ישרים באורך 300...400 מ"מ. הציפוי מוכן מ-500 גרם גיר ו-190 גרם זכוכית נוזלית, תוך דילול בכוס מים. כמות זו מספיקה ל-100-200 אלקטרודות.

פיסות החוט המוכנות טובלות בציפוי כמעט לכל האורך, ומשאירות רק את הקצוות באורך של כ-20 מ"מ חשופים, מוסרים ומייבשים בטמפרטורה של 20...30 מעלות צלזיוס. אלקטרודות כאלה מתאימות לריתוך עם זרם חילופין וגם עם זרם ישר. כמובן, הם יכולים לשמש רק כחלופה זמנית לאלה המיוצרים בתעשייה. אין להשתמש בהם לביצוע עבודה קריטית.

ספרות

1. Tsukerman MB מקורות כוח של קשת הריתוך ותהליך electroslag. - מ': בית ספר תיכון, 1974.
2. Gevorkyan VG יסודות עסקי הריתוך. - מ.: בית ספר תיכון, 1971.
3. Rozarenov Yu. N. ציוד לריתוך היתוך חשמלי. - מ.: משינוסטרוניה, 1987.
4. Nayvelt G. S. מקורות כוח לציוד רדיו אלקטרוני. - מ.: רדיו ותקשורת, 1986.
5. זקס מ.י. ואח' רובוטריקים לריתוך קשת חשמלי. - L.: Energoatomizdat, 1988.
6. ברנוב V. מכונת ריתוך חשמלית בהספק נמוך. - רדיו, 1996, מס' 7, עמ'. 52-54.
7. Gorsky A. N. וחב' חישוב אלמנטים אלקטרומגנטיים של מקורות אספקת חשמל משניים. - מ.: רדיו ותקשורת, 1988.
8. ספר עיון של החשמלאי. - מ.: Energoizdat, 1934.

מחבר: V.Volodin, אודסה, אוקראינה

ראה מאמרים אחרים סעיף ציוד ריתוך.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון משקפת עם מצלמה 15.09.2002 חברת "פנטקס" היפנית הוציאה משקפת עם מצלמה דיגיטלית מובנית. למטריצת המצלמה יש 800 אלמנטים; רגישות האור משתנה אוטומטית בהתאם לתאורה ומגיעה עד 1600 יחידות. אגב, רגישות כה גבוהה מאפשרת, למשל, לצלם סצנות מתוך הצגה בתיאטרון מבלי להפריע לאף אחד בפלאשים. המשקפת זום עד פי 5,5 (ניתן לשנות את עוצמת ההגדלה). מאחסן עד 100 תמונות בזיכרון, אשר לאחר מכן ניתן להציג על גבי מסך מחשב או טלוויזיה. יש מצב צילום במהירות גבוהה: עד 5 פריימים לשנייה למשך 10 שניות.

עוד חדשות מעניינות:

▪ קפסולה אלקטרונית לחקר מערכת העיכול

▪ התכנון של התחנה הבין-פלנטרית הגדולה Psyche הושלם

▪ מתלים חכמים של פורד עם הגנה מפני בורות

▪ תפוחי אדמה עם גנים "התעוררו" מתנגדים בהצלחה להדבקה מאוחרת

▪ יש פחות דבורים, אבל היבול לא ירד

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר יסודות חיים בטוחים (BSD). מבחר מאמרים

▪ מאמר סוכר מזוקק. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מה ההבדל בין אספרגוס לבן, ירוק וסגול? תשובה מפורטת

▪ מאמר החייאה בסיסית בילדים. בריאות

▪ מאמר שעון קיר-מדחום. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מיני-רשת טלוויזיה בכבלים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024