Ремонт на машина за електродъгово заваряване направено сам

Инверторните заваръчни машини набират все по-голяма популярност сред майсторите заварчици поради компактните си размери, ниско тегло и разумни цени. Както всяко друго оборудване, тези устройства могат да се повредят поради неправилна работа или поради недостатъци в дизайна. В някои случаи ремонтът на инверторни заваръчни машини може да се извърши самостоятелно чрез изследване на инверторното устройство, но има повреди, които се отстраняват само в сервизния център.

Заваръчните инвертори, в зависимост от моделите, работят както от битова електрическа мрежа (220 V), така и от трифазна (380 V). Единственото нещо, което трябва да имате предвид, когато свързвате устройството към домакинска мрежа, е неговата консумация на енергия. Ако надвишава възможностите на окабеляването, тогава устройството няма да работи с провиснала мрежа.

И така, следните основни модули са включени в устройството на инверторна заваръчна машина.

Точно като диодите, транзисторите са инсталирани на радиатори за по-добро разсейване на топлината от тях. За да предпази транзисторния блок от пренапрежения, пред него е инсталиран RC филтър.

По-долу е дадена диаграма, която ясно показва принципа на работа на заваръчния инвертор.

И така, принципът на работа на този модул на заваръчната машина е както следва. Първичният токоизправител на инвертора се захранва с напрежение от битовата електрическа мрежа или от генератори, бензин или дизел. Входящият ток е променлив, но преминаващ през диодния блок, става постоянен... Изправеният ток се подава към инвертора, където се преобразува обратно в променлив ток, но с променени честотни характеристики, тоест става високочестотен. Освен това високочестотното напрежение се намалява от трансформатор до 60-70 V с едновременно увеличаване на силата на тока. На следващия етап токът отново влиза в токоизправителя, където се преобразува в постоянен ток, след което се подава към изходните клеми на блока. Всички текущи преобразувания управляван от микропроцесорен контролен блок.

Видео (щракнете за възпроизвеждане).

Съвременните инвертори, особено тези, базирани на IGBT модула, са доста взискателни към правилата на работа. Това се обяснява с факта, че когато устройството работи, неговите вътрешни модули отделят много топлина... Въпреки че както радиаторите, така и вентилаторът се използват за отвеждане на топлината от захранващите блокове и електронните платки, тези мерки понякога не са достатъчни, особено в евтини единици. Следователно, трябва стриктно да спазвате правилата, посочени в инструкциите за устройството, което предполага периодично изключване на инсталацията за охлаждане.

Това правило обикновено се нарича „работен цикъл“ (Duty Cycle), който се измерва като процент. При неспазване на PV възниква прегряване на основните възли на апарата и възниква тяхната повреда. Ако това се случи с нов модул, тогава тази повреда не подлежи на гаранционен ремонт.

Също така, ако инверторната заваръчна машина работи в прашни стаи, прахът се утаява върху радиаторите му и пречи на нормалния топлопренос, което неизбежно води до прегряване и повреда на електрическите компоненти. Ако е невъзможно да се отървете от наличието на прах във въздуха, е необходимо да отваряте корпуса на инвертора по-често и да почиствате всички компоненти на устройството от натрупана мръсотия.

Но най-често инверторите се отказват, когато те работа при ниски температури. Повреди възникват поради появата на конденз върху нагрятата контролна платка, в резултат на което възниква късо съединение между частите на този електронен модул.

Отличителна черта на инверторите е наличието на електронно табло за управление, следователно само квалифициран специалист може да диагностицира и отстранява неизправност в това устройство.... Освен това диодните мостове, транзисторни блокове, трансформатори и други части от електрическата верига на апарата могат да се повредят. За да извършите диагностика със собствените си ръце, трябва да имате определени знания и умения за работа с измервателни уреди като осцилоскоп и мултиметър.

От горното става ясно, че без необходимите умения и знания не се препоръчва да започвате ремонт на устройството, особено на електрониката. В противен случай той може да бъде напълно деактивиран и ремонтът на заваръчния инвертор ще струва половината от цената на ново устройство.

Както вече споменахме, инверторите се провалят поради външни фактори, засягащи „жизненоважните“ единици на апарата. Също така, неизправности на заваръчния инвертор могат да възникнат поради неправилна работа на оборудването или грешки в неговите настройки. Най-честите неизправности или прекъсвания в работата на инвертора са както следва.

Много често тази повреда се причинява от дефектен мрежов кабел апарат. Следователно, първо трябва да свалите капака от уреда и да обадете всеки проводник на кабела с тестер. Но ако всичко е наред с кабела, тогава ще е необходима по-сериозна диагностика на инвертора. Може би проблемът се крие в източника на захранване в режим на готовност на устройството. Техниката за ремонт на „дежурната стая“, използвайки примера на инвертор на марката Resant, е показана в това видео.

Тази неизправност може да бъде причинена от неправилна настройка на ампеража за определен диаметър на електрода.

Трябва също да вземете предвид и скорост на заваряване... Колкото по-малък е, толкова по-ниска трябва да бъде зададена текущата стойност на контролния панел на уреда. Освен това, за да съпоставите силата на тока с диаметъра на добавката, можете да използвате таблицата по-долу.

Ако заваръчният ток не е регулиран, причината може да е повреда на регулатора или нарушение на контактите на проводниците, свързани към него. Необходимо е да премахнете капака на уреда и да проверите надеждността на свързването на проводниците и, ако е необходимо, да позвъните на регулатора с мултицет. Ако всичко е наред с него, тогава тази повреда може да бъде причинена от късо съединение в индуктора или неизправност на вторичния трансформатор, което ще трябва да се провери с мултицет. Ако се установи неизправност в тези модули, те трябва да бъдат заменени или пренавити на специалист.

Най-често причинява прекомерна консумация на енергия, дори когато устройството не е натоварено затваряне от завой до завой в един от трансформаторите. В този случай няма да можете да ги ремонтирате сами. Необходимо е да занесете трансформатора до капитана за пренавиване.

Това се случва, ако напрежението в мрежата пада... За да се отървете от залепването на електрода към частите, които ще се заваряват, ще трябва правилно да изберете и настроите режима на заваряване (съгласно инструкциите за устройството). Също така, напрежението в мрежата може да падне, ако устройството е свързано към удължител с малко напречно сечение на проводника (по-малко от 2,5 mm 2).

Не е необичайно спадане на напрежението, което причинява залепване на електрода при използване на твърде дълъг разклонител. В този случай проблемът се решава чрез свързване на инвертора към генератора.

Ако индикаторът свети, това показва прегряване на основните модули на модула. Също така, устройството може да се изключи спонтанно, което показва изключване на термична защита... За да не се случват тези прекъсвания в работата на уреда в бъдеще, отново е необходимо да се придържате към правилния режим на продължителност на включване (DC).Например, ако работен цикъл = 70%, тогава устройството трябва да работи в следния режим: след 7 минути работа уредът ще има 3 минути да се охлади.

Всъщност може да има много различни повреди и причините, които ги причиняват, и е трудно да се изброят всички. Ето защо е по-добре веднага да разберете какъв алгоритъм се използва за диагностициране на заваръчния инвертор при търсене на неизправности. Можете да разберете как се диагностицира устройството, като гледате следното обучително видео.

Най-слабият елемент на заваръчните трансформатори е клемният блок, към който са свързани заваръчните кабели. Лошият контакт заедно с висок заваръчен ток води до силно нагряване на връзката и свързаните към нея проводници. В резултат на това самата връзка се разрушава, изолацията в краищата на намотките изгаря, в резултат на което възниква късо съединение.

Ремонтът на заваръчен трансформатор в този случай се свежда до сортиране на нагревателната връзка, почистване на контактните повърхности и затягането им, осигурявайки плътен контакт на всички елементи.

Наред с други, възникват следните неизправности.

Спонтанно изключване на заваръчната машина... Когато трансформаторът е свързан към мрежата, неговата защита се задейства, в резултат на което устройството се изключва. Това може да се случи поради къси съединения във веригата за високо напрежение - между проводниците и корпуса или проводници помежду си. Късо съединение между завоите на намотките или листовете на магнитната верига, както и разпадането на кондензаторите, също могат да задействат защитата. При ремонт е необходимо да изключите трансформатора от мрежата, да намерите дефектното място и да отстраните неизправността - да възстановите изолацията, да смените кондензатора и т.н.

Силно бръмчене на трансформаторачесто придружени от прегряване. Причината може да е разхлабване на болтовете, затягащи листовите елементи на магнитната верига, неизправности в закрепването на сърцевината или механизма за преместване на намотките, претоварване на трансформатора (прекомерно дълга работа, висока стойност на заваръчния ток, голям диаметър на електрода). Късо съединение между заваръчни кабели или листове на магнитна верига също води до силно бръмчене. Необходимо е да се проверят и затегнат всички винтове и болтове, да се премахнат нередностите в механизмите за фиксиране на сърцевината и преместване на намотките, да се провери и възстанови изолацията в заваръчните кабели.

Прекомерно нагряване на заваръчната машина... Най-честите причини за това включват нарушение на правилата за работа под формата на настройка на заваръчния ток над допустимата стойност, използване на електрод с голям диаметър или работа твърде дълго без прекъсване. Необходимо е да се спазва стандартният режим на работа - да се задават умерени стойности на тока, да се използват електроди с малък диаметър, да се правят почивки в работата за охлаждане на апарата.

Силното нагряване може да доведе до късо съединение между завоите на намотката на бобината поради изгаряне на изолацията, обикновено придружено от дим. Това е най-сериозният случай, за който казват, че апаратът е "изгорял". Ако това се случи, тогава ремонтът на заваръчната машина ще изисква в най-добрия случай локално възстановяване на изолацията на проводника на бобината, в най-лошия - пълното му пренавиване. В последната версия, за да се запазят характеристиките на апарата, е необходимо да се пренавие с проводник от оригиналната секция - със същия брой завои, както беше.

Нисък заваръчен ток... Явлението може да се наблюдава при понижено напрежение в захранващата мрежа или неизправност на регулатора на заваръчния ток.

Лошо регулиране на заваръчния ток... Това може да бъде причинено от различни неизправности в механизмите за управление на тока, които се различават при различните конструкции на заваръчните трансформатори.А именно неизправности в винта на токовия регулатор, късо съединение между клемите на регулатора, нарушение на подвижността на вторичните намотки поради навлизане на чужди предмети или други причини, късо съединение в бобината на дросела и др. . Необходимо е да се свали корпуса от апарата и да се проучи конкретния механизъм за контрол на тока, за да се открие неизправност. Простотата на устройството на заваръчната машина и достъпността на всички нейни компоненти за проверка улесняват отстраняването на неизправности.

Внезапно прекъсване на заваръчната дъга и невъзможност за повторното й запалване... Вместо дъга се наблюдават само малки искри. Това може да бъде причинено от повреда на намотката с високо напрежение към заваръчната верига, късо съединение между заваръчните проводници или прекъсване на връзката им с клемите на машината.

Консумация на голям ток от мрежата без натоварване... Това може да бъде причинено от късо съединение на завоите на намотката, което се елиминира чрез локално възстановяване на изолацията или пълно пренавиване на намотката.

Наличната електронна част - диоден токоизправител и контролен модул - прави заваръчния токоизправител подобен на инвертор. Следователно отстраняването на неизправности включва проверка на диодния мост и елементите на контролната платка. Диодният мост е надежден компонент в електронните схеми, но понякога се проваля. Като цяло причините за неизправността могат да бъдат много различни: пистите на платките изгарят, трансформаторите на управляващата верига се провалят. Снимката по-долу показва случай при ремонт на заваръчна машина със собствените си ръце, който се състоеше в подмяна на неработеща част на контролната платка с руски аналог, позволи на потребителя да спести значителна сума от ремонти (70% от цената на заваръчната машина).

За разлика от заваръчния трансформатор, който е по-скоро електрически продукт, заваръчният инвертор е електронно устройство. Това означава, че диагностиката и ремонтът на заваръчни инвертори включва проверка на работата на транзистори, диоди, резистори, ценерови диоди и други елементи, които съставляват електронните схеми. Трябва да можете да работите с осцилоскоп, да не говорим за мултиметри, волтметри и други обикновени измервателни уреди.

Характеристика на ремонта на инверторите е фактът, че в много случаи е трудно или дори невъзможно да се определи по естеството на неизправността повреден компонент, трябва да проверявате всички елементи на веригата последователно.

От гореизложеното следва, че успешният ремонт на заваръчен инвертор със собствените си ръце е възможен само ако имате поне първоначални познания в електрониката и малък опит в работата с електрически вериги. В противен случай саморемонтът може да доведе само до загуба на време и усилия.

Както знаете, принципът на работа на заваръчния инвертор е стъпка по стъпка преобразуване на електрически сигнал:

• Изправяне на мрежовия ток - с помощта на входен токоизправител.
• Преобразуване на ректифицирания ток във високочестотен променлив ток - в инверторния модул.
• Понижаване на високочестотното напрежение до напрежението за заваряване - със силови трансформатор (много малък по размер поради високата честота на напрежението).
• Изправяне на променлив високочестотен ток в постоянна заварка - чрез изходен токоизправител.

В съответствие с извършените операции, инверторът конструктивно се състои от няколко електронни модула, основните от които са входния токоизправителен модул, изходния токоизправителен модул и контролната платка с ключове (транзистори).

Докато основните компоненти в инвертори с различен дизайн остават непроменени, тяхното разположение в устройства от различни производители може да варира значително.

Проверка на транзистори... Най-слабото място на инверторите са транзисторите, така че ремонтът на инверторните заваръчни машини обикновено започва с тяхната проверка.Повреден транзистор обикновено се вижда веднага - спукан или спукан корпус, изгорели проводници. Ако се открие такъв, можете да започнете ремонта на инвертора, като го смените. Ето как изглежда изгорял ключ.

И така се монтира вместо изгорялата. Транзисторът е инсталиран на термопаста (KPT-8), която осигурява добро разсейване на топлината към алуминиевия радиатор.

Понякога няма външни признаци на неизправност, всички ключове изглеждат непокътнати. След това, за да се определи дефектният транзистор, се използва мултицет за набирането им.

Много е добре да се идентифицират дефектните елементи, но не всички. Ремонтът на инверторни заваръчни машини също включва търсене, вместо изгорели елементи, подходящи аналози. За това се определя характеристиката на повредените елементи (според листа с данни) и въз основа на него се избират аналози за подмяна.

Проверка на елементи от драйвера... Силовите транзистори обикновено не се отказват сами, най-често това се предшества от повреда на елементите на "люлеещия" се драйвер. По-долу е снимка на платката с елементите на инверторния драйвер Telwin Tecnica 164. Проверката се извършва с помощта на омметър. Всички дефектни части се запояват и заменят с подходящи аналози.

Тест на токоизправителя... Входните и изходните токоизправители, които са диодни мостове, монтирани на радиатор, се считат за надеждни елементи на инверторите. Понякога обаче и те се провалят. Това не важи за показаните на снимката по-долу, те са годни за обслужване.

Диодният мост се проверява най-удобно чрез разпояване на проводниците от него и отстраняването му от платката. Това улеснява работата и не заблуждава, когато има късо съединение във веригата. Алгоритъмът за проверка е прост, ако цялата група е на късо съединение, трябва да потърсите дефектен (пробукан) диод.

За разпояване на части е удобно да използвате поялник със засмукване.

Контрол на таблото за управление... Ключовото табло за управление е най-сложният модул на заваръчния инвертор, от неговата работа зависи надеждността на функционирането на всички компоненти на устройството. Квалифициран ремонт на заваръчни инвертори трябва да завърши с проверка за наличието на контролни сигнали, идващи към шините на портите на ключовия модул. Тази проверка се извършва с осцилоскоп.

Всеки добър собственик има малка машина за заваряване. Винаги ще ви бъде от полза при направата на оранжерия, гаражна врата, ограда или други нужди. Някои успяха да се сдобият не само с инвертор или трансформатор, но и с по-сложни видове заваръчно оборудване, което им позволява да решават въпроси в двора и дори да си изкарват прехраната. Когато такова устройство се повреди, това явно разстройва собственика си. Всяко оборудване периодично се поврежда. Как да ремонтирате заваръчни машини сами, без външна помощ? Какво трябва да знаете за това? Откъде да започна?

За успешен ремонт на заваръчен агрегат са необходими основни познания за електронните и механичните части на устройството. При тези модели, при които се използва инертен газ, се добавя друга страна, която трябва да се изследва. Повредата на инвертор или друго оборудване може да се сравни с болест. Тогава видимите и звуковите дефектни фактори ще бъдат „симптоми“, анализирайки които е необходимо да се определи самата „болест“ и да се постави „диагноза“.

Ремонтът на заваръчната машина започва с поетапна проверка на всеки блок. Идентифицираните неизправности се анализират и сравняват с възлите, отговорни за тази част. И за това е необходимо да се разбере добре предназначението на всеки блок. В най-простите трансформатори се използват две намотки, между които възниква магнитно поле, което помага за понижаване на волта и увеличаване на амперите. Устройството е оборудвано с механичен компонент под формата на винт и подвижна платформа, която променя разстоянието между намотките, като по този начин регулира силата на тока.За въртене се използва специална дръжка на капака.

Конструкцията на инвертора е по-добра по сложност от конвенционалния трансформатор. Схемата на оборудването има:

• електронен регулатор, който контролира процеса;
• устройство за изправяне;
• възел, където напрежението е директно инвертирано (връща се към променливо, но с висока честота);
• понижаващ трансформатор.

Разбирането на работата на инвертора ще ви позволи по-точно да определите мястото на повреда и да възстановите работата му по-рано. Процесът се извършва в следната последователност:

1. Токът от контакта се подава към токоизправителя, който се състои от серия от диоди, свързани с мост. Променливото напрежение става постоянно.
2. Инверторният блок увеличава честотата на тока до голяма стойност поради транзистори, които връщат напрежението към променлив ток.
3. Трансформаторът обработва тока, който тече към него, като намалява волта до безопасни стойности и повишава ампера до стойности, които могат да стопят метал.
4. Електронното табло контролира процесите на заваряване и регулира важни параметри.

Чрез измерване на напрежението в различни структурни възли с тестер, можете да идентифицирате участък без ток или с недостатъчни индикатори и да започнете да ремонтирате заваръчната машина със собствените си ръце. Моделите, които автоматично подават телта в зоната на заваряване, освен електронната част, която може да бъде от инверторен или трансформаторен тип, имат и теглителни механизми, включени в процеса на заваряване. Често такива възли се състоят от долни ролки на оста и техните притискащи двойки, чиято сила на натиск се регулира от пружина. Въртенето на ролките и теления барабан се осъществява от малък мотор и скоростна кутия, която предава въртящ момент.

Полуавтоматичните машини и аргоновите устройства са оборудвани с газов клапан, маркучи и цилиндър с редуктор, които взаимодействат с управляващата верига и участват в защитата на заваръчната вана. Повреди могат да възникнат във всяка част на апарата, следователно разбирането на основните му елементи ще помогне бързо да се идентифицира възникналата "болест" и да се започне "лечение".

Сложността на ремонта зависи от вида на повредената част. Това не винаги се дължи на комплексни причини. Често има случаи, когато устройството продължава да работи, но не го прави естествено, с външни звуци или с лошо качество на заварката. Най-честите причини за неправилна работа са както следва:

Как да ремонтирате заваръчни машини със собствените си ръце е показано в някои видеоклипове. Там можете да видите и принципите на проверка на оборудването. Ако уредът изобщо не работи, тогава електрическата част може да се е счупила. Това може да се случи поради грешен избор на режими на заваряване, когато работата се извършва твърде дълго и машината редовно прегрява. Ако оборудването е било съхранявано във влажно помещение, натрупаният вътре прах може да служи като проводник и да причини късо съединение. В сухи условия такъв прах служи като допълнителна "изолация" на електронната част, предотвратявайки охлаждането й, което води до изгаряне на елементите.

За да намерите повредена част, можете да проверите визуално оборудването. На дъската трябва да потърсите:

• транзистори с подути форми на тялото;
• елементи на веригата с въглеродни отлагания по краката;
• части с тъмен цвят на тялото;
• елементи в модел с пукнатини.

Ако се открие повреден елемент, той трябва да бъде отстранен от платката чрез разпояване на краката. Подменената част трябва да бъде идентична с предишната по отношение на напрежението и съпротивлението. След запояване си струва да проверите устройството за работоспособност. Ако функциите му не бъдат възстановени, търсенето продължава с тестера.

Тестерът ви позволява да проверите наличието на контакт между различни части на веригата. Понякога може да възникне отворена верига на диоден мост, инверторен модул или други възли. Проверката стъпка по стъпка ще ви помогне да продължите напред, за да откриете причината чрез елиминиране.Струва си дори да тествате къси проводници, водещи от веригата към бутоните, защото може да възникне прекъсване навсякъде. Най-често загубата на контакт възниква в транзисторите. "Звъненето" на всеки един от тях, а и на цялата верига, решава проблема в 50% от случаите. Диодите се проверяват по подобен начин.

Пълната неработоспособност на апарата може да бъде причинена от късо съединение на завоите на трансформатора. Тестерът може да открие тази повреда. Ако бъде намерен, ще трябва да премахнете старата намотка и да навиете нова в точния брой навивки и напречно сечение на кабела. Таблото за управление на ключа се проверява последно поради сложността на дизайна и необходимостта от осцилоскоп. Честотата на управляващите сигнали, която не съответства на необходимата, ще бъде открита само от това оборудване.

Повредата на заваръчните машини също може да бъде свързана с неизправност на механичните части. Понякога това позволява заваряване, но опциите за персонализиране се губят. Самостоятелният ремонт на устройства предполага намиране на причините за такова отклонение и възстановителни работи.

При заваръчните трансформатори с течение на времето резбата на винта се износва, което регулира разстоянието между намотките, което влияе на ампеража. Губи ръбовете и оста, към която е прикрепена дръжката за завъртане на винта. Това прави невъзможно регулирането на заваръчното напрежение. Смяната на винта или дръжката възстановява пълната работа на устройството.

При полуавтоматичните машини телът за пълнене може да заседне, което затруднява насочването на заваръчния шев. Рязкото подаване и "пробиванията" на заваръчната вана влияят на качеството на съединението. Причината е запушен канал за подаване на тел, който се почиства с прът с диаметър, който е възможно най-близък до вътрешния диаметър на подаващия път. Приплъзването на телта върху ролките може да означава счупване на жлеба, което значително надвишава ширината на използвания пълнеж. Ролките трябва да се сменят.

В газовото оборудване на устройства, където се използва аргон и неговите смеси, няма какво да се счупи от мембраната на манометъра, която е отговорна за стабилното налягане в маркучите. Смяната на тази гумена част възстановява работата на устройството. Проверката на газовия соленоиден клапан също не боли. Също така трябва да се внимава маркучът да не се прегъва при завои.

Рано или късно всяка заваръчна машина ще се повреди и ще се нуждае от ремонт. Прилагайки горните препоръки и визуално се запознавайки с отделните процеси във видеото, повечето ще могат да извършват ремонт със собствените си ръце.

Ремонтът на заваръчни инвертори, въпреки своята сложност, в повечето случаи може да се извърши самостоятелно. И ако сте добре запознати с дизайна на такива устройства и имате представа какво е по-вероятно да се провали в тях, можете успешно да оптимизирате разходите за професионално обслужване.

Подмяна на радиокомпоненти в процеса на ремонт на заваръчен инвертор

Основната цел на всеки инвертор е да генерира постоянен заваръчен ток, който се получава чрез изправяне на високочестотен променлив ток. Използването на високочестотен променлив ток, преобразуван с помощта на специален инверторен модул от ректифицирана мрежа, се дължи на факта, че силата на такъв ток може ефективно да се увеличи до необходимата стойност с помощта на компактен трансформатор. Именно този принцип, залегнал в основата на работата на инвертора, позволява на такова оборудване да има компактни размери с висока ефективност.

Функционална схема на заваръчния инвертор

Схемата на заваръчния инвертор, която определя нейните технически характеристики, включва следните основни елементи:

• първичен токоизправител, чиято основа е диоден мост (задачата на такъв блок е да коригира променлив ток, доставян от стандартна електрическа мрежа);
• инверторен блок, чийто основен елемент е транзисторен възел (с помощта на този модул постоянният ток, подаван на неговия вход, се преобразува в променлив ток, чиято честота е 50–100 kHz);
• високочестотен понижаващ трансформатор, на който поради намаляване на входното напрежение изходният ток се увеличава значително (поради принципа на високочестотна трансформация на изхода на такова устройство може да се генерира ток , чиято сила достига 200–250 A);
• изходен токоизправител, сглобен на базата на силови диоди (задачата на този блок на инвертора включва изправяне на променлив високочестотен ток, който е необходим за извършване на заваръчни работи).

Заваръчната инверторна верига съдържа редица други елементи, които подобряват нейната работа и функционалност, но основните са изброените по-горе.