Сварочный инвертор своими руками: расчет параметров и подбор материалов

Сварочный инвертор своими руками – инструкция и схема как сделать самый простой самодельный инвертор

Изготовление сварочного инвертора в домашних условиях – очень увлекательное дело, особенно для любителей самоделок. При этом можно и не иметь глубочайших электротехнических знаний, просто делать все строго в определенном порядке. К тому же, не будет лишним понять принцип работы такого устройства.

Основной смысл в том, чтобы собирать все самому – это приличная экономия средств, если основные показатели аппарата будут приблизительно такими же, как у тех, что предлагает торговая сеть.

Да и внешне самодельный сварочный инвертор, может не отличаться от заводского. Работу можно будет проводить, применяя электроды 3-5 миллиметров в диаметре при дуге до 10 миллиметров.

Краткое содержимое статьи:

Основные данные

Собственноручно собранный по простой схеме сварочный инвертор сможет иметь данные вполне приличного устройства:

напряжение на входе 220 вольт;
на входе ток 32 ампера;
на выходе ток 250 ампера.

Обычно используют напряжение 220 вольт, но можно сделать аппарат и для напряжения 380 вольт. Трехфазные аппараты имеют несколько выше показатели.

Сборка блока питания

Монтаж начинается с намотки трансформатора, его функция – это обеспечение стабильным напряжением следующих за ним деталей. Для его изготовления используют феррит Ш 7х7 (можно Ш 8х8), на который наматывают разные по количеству витков обмотки: сто, пятнадцать, пятнадцать и двадцать, соответственно 0,3; 1; 0,2 и 0,3 миллиметров.

Для снижения вредного влияния возможного перепада сетевого напряжения, кольца провода необходимо класть на всю ширину катушки.

Первичную обмотку надо изолировать стеклотканью и намотать экран из провода 0,3 мм. Он должен покрыть всю ширину каркаса, а направление витков – совпадать с предыдущей обмоткой.

Последовательность работы с остальными обмотками такая же. На выходе должно быть от 20 до 25 вольт. Его можно отрегулировать подбором деталей. Синусоидальный ток преобразуется в постоянный с помощью диодов, соединенный, как «косой мост», а для охлаждения необходимо подобрать радиаторы, возможно, со старого компьютера.

Один охладитель закрепляется к верхним частям деталей и изолируется слюдяной прокладкой. Второй – к нижней части моста и крепится с использованием термопасты.

Выводы диодного моста направляются туда же, куда будут выходить и контакты транзисторов, что работают как преобразователи. Длина проводов, которые соединяют мост и транзисторы – не больше 15 сантиметров. Блок питания и инверторный блок разделяются металлической пластиной, приваренной к основанию.

Монтаж силового блока

Этот блок представляет собой трансформатор, что снижает U и увеличивает ток. Для его изготовления нужна пара сердечников Ш 20х208. Для изоляции их друг от друга модно использовать бумагу.

Намотка выполняется полоской из меди, ширина которой 40 миллиметров, а толщина – 0,25 миллиметров. Для прокладки витков можно использовать бумагу хорошего качества, а вторичную обмотку формируют, перекладывая фторопластовую полосу.

Монтировать понижающий трансформатор, используя толстый провод, не надо потому, что ток, имея высокую частоту, проходит по поверхности проводника и тот не нагревается внутри.

Нагрев деталей аппарата нужно уменьшать принудительным охлаждением. Для этой цели подойдет вентилятор из системного блока компьютера.

Сборка инверторного блока

Чтобы сделать сварочный инвертор своими руками необходимо перейти к следующему этапу – монтажу инверторного блока. Так, как этот узел преобразовывает ток из постоянного в переменный, нужны мощные транзисторы, которые будут то открываться, то закрываться, создавая высокую частоту.

В инструкцию для изготовления простого инвертора можно включить схему инверторного блока.

Есть смысл этот блок монтировать с применением нескольких транзисторов, чтобы частота была более стабильной и при выполнении сварки аппарат меньше гудел.

Корпус

Пошаговая сборка инвертора своими руками предусматривает подбор надежного корпуса для такого изделия. Для этой цели вполне подойдет старый системный блок от компьютера (чем древнее, тем лучше потому, что в нем толще металл). Можно самому изготовить коробку из листового металла, а внизу использовать гетинакс в пол сантиметра или больше.

Различные виды самодельных сварочных инверторов имеют общую черту – это управление работой аппарата. На передней панели устанавливают выключатель, ручку регулировки сварочного тока, контакты для проводки, контрольные лампы.

Таким образом, чтобы обзавестись таким нужным в домашней мастерской аппаратом, не обязательно покупать готовый инвертор. Можно изучить необходимую теорию, приобрести детали и самому собрать сварку, которая будет надежно работать.

Как своими руками изготовить сварочный инвертор?

Для того чтобы собрать сварочный инвертор своими руками, не обязательно обладать глубокими познаниями в физике, разбираться профессионально в технике, электричестве и т.д.

Необходимо только выполнять все по схеме и знать, хотя бы на минимальном уровне механизм действия данного оборудования. Желающим создать инвертор в более экономном и простом варианте, следует знать, что технические особенности и КПД по сути одинаковые от аналогов конструкции.

Характеристики самодельного инвертора
Материалы для его сборки
Блок питания агрегата
Силовой блок
Инверторный блок
Система охлаждения агрегата
Сборка инвертора своими руками
Диагностика самодельного инвертора и его подготовка к работе
Обслуживание самодельного сварочного инвертора
Итог

Характеристики самодельного инвертора

Один из важных вопросов для специалистов по сварке – как сделать сварочный инвертор своими руками. Процесс можно выполнить при помощи схемотехники сварочных инверторов.

Прежде чем собирать эффективный сварочный инвертор необходимо выделить следующие технические характеристики оборудования:

на одном из транзисторов сила тока, который проходит через вход, должна составлять 32 ампера;
250 ампер – показатель силы тока, который создается при выходе из аппарата;
напряжение должно быть до 220 вольт.

Для того чтобы создать самый простой сварочный инвертор необходимо соединить следующие элементы в один механизм:

силовой блок;
питательный блок на тиристорах;
драйвера для силовых ключей.

Материалы для его сборки

Прежде чем начать собирать по схеме сварочного инверторного типа аппарат, мастер должен подготовить необходимые инструменты и материалы, которые могут понадобиться ему в работе.

В первую очередь:

различного типа отвертки;
паяльное устройство, чтобы соединять детали в электронной схеме;
нож;
инструмент для вырезки на металлической поверхности;
резьба, как крепежная деталь;
поверхность с небольшой толщиной из металла;
детали, благодаря которым формируется электросхема инверторного сварочного аппарата;
провод из меди и полосы, чтобы обмотать трансформатор потребуется;
стеклоткань;
слюда;
текстолиты;
обычная термобумага, использующаяся в кассовых аппаратах.

Схема сварочного аппарата используется для сборки оборудования в домашних условиях с напряжением от электросети в 220 вольт.

Но если есть надобность, то используют схемы сварочных аппаратов, работающие на трехфазовой электросети с напряжением в 380 вольт. У таких оборудований есть достоинства, среди которых выделяют высокий показатель КПД, в отличие от однофазовых конструкций.

Читайте также:

Швейный ремень

Блок питания агрегата

В блоке питания сварочного инвертора самой важной деталью является трансформатор, мотающийся при феррите в Ш7*7 либо 8*8.

Блок питания инвертора.

При помощи данного механизма обеспечивается подача регулярного напряжения и создается за счет 4-х обмоток:

Первичная.
Сто кругов проводом ПЭВ в диаметре 0,3 миллиметра.
Первая вторичная.
15 кругов проводом ПЭВ в диаметре 1 миллиметр.
Вторая вторичная.
15 кругов ПЭВ в диаметре 0,2 миллиметра.
Третья вторичная.
20 кругов в диаметре 0,3 миллиметра.

После того как будет выполнена первичная обмотка и проведена изоляция её сторон за счет стеклоткани, её также обматывают в экранирующий провод. Каждый виток должен целиком покрывать защитный слой.

Обмотка экранирующим проводом должна быть в таком же направлении, как и первичная обмотка. Стоит обратить внимание на одинаковость диаметров двух видов обмоток.

Этим же правилом пользуются и для других видов: при наматывании на каркас трансформатора, изоляции друг от друга проводов за счет стеклоткани либо при использовании простого малярного скотча.

Для стабилизации напряжения в области 20-25 вольт, что поступает в блок питания через реле, подбирается резистор для электронных схем. Главной особенностью рассматриваемого механизма выступает изменение переменного тока в регулярный.

Добиться этого можно, используя диод, формирующийся при выполнении схемы «косой мост». Бывает так, что при эксплуатации аппарата диод перегревается, из-за чего приходится проводить монтаж на радиаторах и нередко ремонт блока питания. Альтернативным вариантом радиаторам является охлаждающая деталь от старой техники.

Монтаж диодного моста подразумевает под собой применение 2-х радиаторов: верх через прокладку из слюды присоединяют к одной батареи, а низ через поверхность термопасты ко второй батареи.

Мост из диодов должен выводиться в том направлении, куда направлен вывод транзистора. За счет этого постоянный ток превращается в переменный с высокими частотами.

Соединительный провод этих выводов максимум может достигать длины в 15 сантиметров. Металлический лист необходимо расположить между блоком питания и инверторной частью аппарата и приварить к «телу» оборудования.

Силовой блок

Силовой блок – это основа трансформатора в сварочном инверторе. С его помощью уменьшается показатель напряжения тока с высокими частотами, а сила наоборот повышается. Для создания в трансформаторе силового блока требуется использование сердечников. Чтобы создать небольшой зазор рекомендуется воспользоваться обычной газетной бумагой.

С каждым наложенным слоем, чтобы обеспечить термоизоляцию необходимо наматывать ленту от кассового аппарата для достижения хорошей износоустойчивости. Вторичную обмотку создают на основе 3-х полосовых слоев из меди, изолирующиеся друг от друга за счет ленты фторопласта.

Большинство мастеров обматывают понижающий трансформатор толстым проводом из меди, однако, это ошибочное действие. С таким трансформатором простой сварочный инвертор будет работать с высокочастотным током, вытесняющим наружу проводник без нагревания деталей внутри.

Оптимальнее всего формировать обмотки, используя проводник с широкой поверхностью, иными словами применить широкую медную полосу.

Вместо термоизоляционного поверхностного слоя специалисты иногда заменяют на простую бумагу. Она не так устойчива, как термоизоляционная либо лента в кассовом аппарате. Повышенная температура влияет только на потемнение ленты, однако её износоустойчивость остается на первоначальном уровне.

Инверторный блок

Основная функция простого сварочного инвертора заключается в преобразовании постоянного тока, который формируется при помощи выпрямителя аппарата в переменный высокочастотный ток.

Чтобы решить данную ситуацию, специалисты используют силовой транзистор, и высокие частоты с открывающимся и закрывающимся каналом. Рассматриваемый механизм в оборудовании отвечает за изменение постоянного тока в переменный с высокими частотами.

Рекомендуется использовать не один мощный транзистор, а пару со средней мощностью. Благодаря конструктивному подходу к проблеме стабилизируется частота тока и уменьшится шум во время сварки.

Инверторный сварочный аппарат сделать своими руками можно по электросхеме, где указывается и как последовательно соединять конденсаторы.

Их используют в следующих случаях:

Минимализация выброса в трансформаторе.
Минимализация потерь в трансформаторном блоке, появляющиеся в момент отключения аппарата от сети.
Это происходит за счет того, что транзистор открывается с большей скоростью, чем закрывается – ток теряет свою мощность, что влечет за собой перегрев ключей в блоке транзистора.

Система охлаждения агрегата

Стоит отметить, что большинство силовых элементов в сварочном оборудовании имеют свойство сильно нагреваться во время эксплуатации, из-за чего оно может сломаться.

Дабы избежать таких ситуаций, то эффективнее всего во все блоки аппарата, помимо радиатора, установить вентилятор, охлаждающий механизм во время работы – своеобразную систему охлаждения.

Её можно самостоятельно сделать при наличии мощного вентилятора. Зачастую используют один с направлением воздушного потока в сторону понижающегося силового трансформатора.

С вентилятором, у которого небольшая мощность от компьютера, например, может понадобиться до 6 штук, из которых три устройства устанавливается возле силового трансформатора с направлением воздушного потока в обратную сторону.

Чтобы избежать перегрева, самодельный сварочный инвертор должен работать вместе с термодатчиком. Он устанавливается на греющий радиатор. Если радиатор достигает максимальное значение температуры, он автоматически отключает подачу тока.

Для более эффективного функционала системы охлаждения агрегата, корпус должен быть оснащен заборщиком воздуха с правильным его выполнением. Через его решетки проходит воздушный поток во внутренние системы аппарата.

Сборка инвертора своими руками

Важным вопросом остается, как сделать сварочный инвертор своими руками? В первую очередь нужно выбрать корпус с надежной защитой либо сформировать его самому при помощи листового металла, где толщина должна достигать не меньше, чем 4 миллиметра.

За основу, где монтируется трансформатор для инверторной сварки, используют листовой гетинакс с толщиной не меньше, чем 5 миллиметров. Сама конструкция будет располагаться на основании благодаря скобам, изготовленным самостоятельно из медных проволок в диаметре с 3 миллиметрами.

Чтобы создать электронные платы в электрических схемах сварочного аппарата, используют фольгированный текстолит, у которого толщина достигает 1 миллиметр. Монтируя магнитопроводы, которые в период эксплуатации имеют свойство греться, необходимо помнить о зазорах между ними. Они нужны, чтобы воздух мог свободно циркулировать.

С целью автоматического управления сварочным инвертором, сварщик должен купить и подсоединить к нему специальный контроллер, отвечающий за стабильность силы тока. От него также зависит, будет ли величина напряжения подачи мощной.

Для более удобной эксплуатации самодельного агрегата, во внешнюю часть монтируется орган управления. Он может выступать в виде тумблера для активации аппарата, ручкой в переменном резисторе, благодаря ей контролируется подача тока либо зажим для кабеля и сигнальный светодиод.

Собрать сварочный инвертор своими руками достаточно просто, если придерживаться всех правил, соблюдать инструкцию и строго идти по назначенной схеме.

Схема изготовления инвертора своими руками.

Диагностика самодельного инвертора и его подготовка к работе

Собрать самодельный сварочный инвертор не весь процесс. Подготовительный этап также считается важной частью всей работы, где необходимо проверить, правильно ли работают все его системы, и как нужно настроить нужные параметры.

В первую очередь проводится диагностика оборудования, а именно подача напряжения 15 вольт на контроллер и охлаждающую систему сварочного аппарата, чтобы проверить их выдержку. Благодаря этому проверяется функционал механизмов и избежание перегревания во время эксплуатации агрегата.

При полной зарядке конденсаторов в агрегате, подключается к электросети реле, отвечающее за замыкание резисторов. С прямой подачей, без реле, есть риск взрыва аппарата.

При функциональности реле, напряжение в аппарат подается до 10 секунд. Достаточно важно узнать, сколько инвертор может во время сварки функционировать. Для этого он тестируется на протяжении 10 секунд. Если радиатор остается с прежней температурой, то время можно установить до 20 секунд, и т.д. до целой минуты.

Обслуживание самодельного сварочного инвертора

Для того, чтобы простой сварочный инвертор сделанный своими руками смог долго работать, за ним необходим грамотный уход. При поломке сварочного оборудования требуется снять корпус и аккуратно прочистить механизм при помощи пылесоса. В частях, куда он не достается можно воспользоваться кисточкой и сухой тряпкой.

В первую очередь, для самодельных инверторов нужно провести диагностику всего сварочного оборудования – проверяется напряжение, его вход и течение. При отсутствии напряжения необходимо проследить за функциональностью блока питания.

Также проблема может заключаться в сгоревших предохранителях конструкции. Слабым место считается и датчик, измеряющий температуру, который не ремонтируется, а заменяется.

После проведения диагностики необходимо обратить внимание на качество соединения электронных систем оборудования. Затем выявить некачественное скрепление на глаз либо используя специальный тестер.

При выявлении данных неполадок, они устраняются тотчас за счет доступных деталей, чтобы не спровоцировать перегрев и поломку всего сварочного оборудования.

Ошибочно считать, что созданный самостоятельно аппарат не позволит вам эффективно выполнять необходимую работу. Самодельным устройством с легкой схемой сборки можно сваривать элементы при помощи электрода в диаметре до 5 миллиметров и длиной дуги до 10 миллиметров.

После того, как самодельное оборудование будет включено в цепь, необходимо выставить автоматический режим с конкретным значением силы тока. Напряжение в проводе может быть около 100 вольт, что свидетельствует о каких-либо неполадках.

Чтобы устранить проблему надо найти схему сварочного инвертора, разобрать его и проверить насколько правильно он был собран.

Благодаря такому самодельному аппарату сварщик не только может сваривать однородный, темный металл, но также цветной и различные сплавы. Собирая такое устройство, необходимо помимо основ электроники, также иметь свободный период времени, чтобы осуществить задуманное.

Сварочный процесс при помощи инвертора – это нужная вещь в доме каждого мужчины для любых бытовых и промышленных целей.

Схема сборки сварочного инвертора своими руками

Сварочный инвертор, изготовленный своими руками, по функциональности и производительности ничуть не уступает своему заводскому аналогу. При этом, обойдется совсем недорого. Мы расскажем, как собрать самодельный аппарат пошагово.

Сварочное оборудование инверторного типа используется в мастерской и мобильными бригадами. Отличается малым весом и габаритами, высоким качеством сварного шва. Домашнему мастеру тоже не помешает свой аппарат, покупать который часто не по карману. В таком случае можно собрать сварочный инвертор своими руками. Даже самая простая схема позволит работать электродами диаметром 3–4 мм и использовать аппарат для личных нужд. Согласно описанию ему достаточно питания от бытовой сети 220 В.

Как работает сварочный инвертор

Внутри инвертора происходит выпрямление входного напряжения. Затем преобразованное напряжение с помощью транзисторных ключей трансформируется в переменный ток высокой частоты. Далее происходит выпрямление переменного тока в постоянный.

Установка ключевых транзисторов высокой мощности и диодного моста сокращает габариты трансформатора. На выходе получается высокочастотный ток 30–90 кГц. Диодный выпрямитель дает на выходе постоянное напряжение. Оно преобразуется в постоянный ток фильтром из нескольких конденсаторов большой емкости, что необходимо для сглаживания пульсации.

Диодный мост и фильтр представляют блок питания инвертора. На входе стоят ключевые транзисторы, обеспечивающие питание импульсного трансформатора. За ним подключается высокочастотный выпрямитель, выдающий постоянный ток высокой частоты.

Схема считается простой и доступной для самостоятельной реализации.

Перечень необходимых материалов и инструментов

трансформатор с ферритным сердечником для силовой части;
медная жесть для обмоток;
провод ПЭВ;
стальные листы для корпуса или готовый короб;
изолирующий материал;
текстолит;
вентиляторы и радиаторы;
конденсаторы, резисторы, транзисторы и диоды;
ШИП-контроллер;
кнопки и переключатели передней панели;
провода для соединения узлов;
силовые кабели большого сечения.

Зажим для массы и держатель рекомендуется приобрести в магазине специнструмента. Некоторые умельцы делают держатель из стальной проволоки сечением 6 мм. Перед началом сборки своего сварочного инвертора рекомендуется посмотреть обучающее видео, изучить пошаговую инструкцию и распечатать схему. Из инструментов нужно приготовить паяльник, пассатижи, нож, набор отверток и крепеж.

Простые схемы инверторной сварки

Самый простой сварочный аппарат:

Принципиальная электрическая схема сварочного инвертора:

Процесс поэтапной сборки

Комплектующие самодельного сварочного инвертора монтируются на основание из плиты гетинакса толщиной 5 мм. В центре делается круглое отверстие под вентилятор. Потом его ограждают решеткой. На переднюю панель корпуса выводят светодиоды, тумблеры и ручки резисторов. Располагать провода следует с воздушным зазором. В дальнейшем корпус нужно будет закрыть кожухом из листов текстолита либо винипласта толщиной не меньше 4 мм. В месте крепления электрода устанавливается кнопка. Ее и кабель подключения тщательно изолируют.

На плату припаиваются конденсаторы, количеством около 14 штук. Они выведут выбросы трансформатора в цепь питания. Нейтрализовать резонансные выбросы тока трансформатором помогут встроенные снабберы, содержащие конденсаторы С15 и С16. Снабберы выбирают хорошего качества и проверенных производителей, потому что у них в инверторе очень важная роль. Они должны снизить резонансные выбросы и потери IGBT в момент отключения. Устройства забирают на себя всю мощность, что снижает выделение тепла в несколько раз. Лучшими признаны модели СВВ-81 и К78-2.

Для охлаждения и защиты от перегрева хорошо подходят радиаторы от компьютеров системных блоков типа Pentium 4 и Athlon 64.

Корпус сварочного инвертора

Верхний защитный кожух можно согнуть из листа 0,5–1 мм, сварить или сделать составным из нескольких пластин. В листах, закрывающих боковые стенки, выполнить вентиляционные отверстия. На корпусе должна быть ручка для транспортировки.

Конструкция должна легко разбираться. На фронтальной панели делают пазы под установку кнопки включения, переключателей тока, ШИМ-контроллера, световых индикаторов и разъемов.

В качестве декоративного покрытия подойдет обычная или молотковая краска красного, синего и оранжевого цветов.

Где взять блок питания и как его подключить

Импульсный блок питания позволяет снизить габариты и вес трансформатора, сэкономить материалы. Мощные транзисторы постоянного напряжения, установленные в инверторной схеме, обеспечивают переключение с 50 до 80 кГц. С помощью группы мощных диодов (диодного моста) получается на выходе постоянное пульсирующее напряжение. Конденсаторный фильтр выдает после преобразований постоянное напряжение свыше 220 В. Модуль из фильтров и выпрямительного моста образует блок питания. БП питает инверторную схему. Транзисторы подключаются к понижающему трансформатору импульсного типа с рабочей частотой 50–90 кГц. Мощность трансформатора такая же, как у силового сварочного аппарата. На выходе из трансформатора ток высокой частоты запитывает выпрямитель, выдающий высокочастотный постоянный ток.

Сделать трансформатор можно на сердечниках типа Е42 из старого лампового монитора. Потребуется 5 таких приборов. Один пойдет для дросселя. Для остальных элементов нужны сердечники 2000 НМ. Напряжение холостого хода получится 36 В при длине дуги 4–5 мм. Выходные кабели рекомендуется заправить в ферритовые трубки или кольца.

Диодный мост

Диодный «косой мост» предназначен для трансформации в блоке питания переменного тока в постоянный. Правильный выбор резисторов позволит поддерживать напряжение 20–25 В между трансформатором и реле. При работе сборка будет сильно греться, поэтому ее монтируют на радиаторах от компьютера. Их потребуется 2 штуки для верхнего и нижнего элементов. Верхний ставится на прокладку из слюды, а нижний – на термопасту.

Выходные провода оставляют длиной 15 см. При установке мост отделяется прикрепленным к корпусу стальным листом.

Намотка трансформатора

Трансформатор наматывают полосой медной жести шириной 4 см и толщиной 0,3 мм, потому что важны ширина и небольшое сечение. Тогда физические свойства материала задействуются оптимально. Повышенного нагрева провод может не выдержать. Сердцевина толстого провода при высокочастотных токах остается незадействованной, что вызывает перегрев трансформатора. Проработает такой трансформатор максимум 5 минут. Здесь нужен только проводник большого сечения и минимальной толщины. Его поверхность хорошо передает ток и не нагревается.

Термопрослойку заменит бумага для кассового аппарата. Подойдет и ксероксная, но она менее прочная и может рваться при намотке. В идеале изолятором должна служить лакоткань, которая прокладывается минимум в один слой. Хорошая изоляция – залог высокого напряжения. По длине полоски должно хватать на перекрытие периметра и заход 2–3 см. Для повышения электробезопасности между обмотками прокладывают пластинки из текстолита.

Лента кассового аппарата в качестве изоляции имеет один недостаток – темнеет при нагреве. Но не рвется и сохраняет свои свойства.

Допускается заменить медную жесть проводом ПЭВ. Его преимущество в том, что он многожильный. Такое решение хуже использования медной полосы, потому что пучок проводов имеет воздушные прослойки и они слабо контактируют друг с другом. Суммарная площадь сечения получается ниже и теплообмен замедляется. В конструкции инвертора с ПЭВ делается 4 обмотки. Первичная состоит из 100 витков провода ПЭВ диаметром не более 0,7 мм. Три вторичные имеют соответственно 15+15+20 витков.

Подключение инверторного блока

Изготовление резонансного инвертора осуществляется на базе деталей от старого монитора либо телевизора. Используются компьютерный блок питания, его кулер и радиаторы.

Для защиты транзисторов применяются стабилитроны КС-213. Силовые транзисторы частотного типа должны быть рядом с трансформатором, чтобы гасить наводки и помехи.

Дорожки на текстолитовой плате толщиной 4–6 мм под силовой мост придется расширить с учетом того, что протекают токи порядка 30 А. Минимальное сечение питающего кабеля брать минимум 3 мм². Силовые диоды на выходе защищаются RC-цепочкой.

Конструирование и подключение системы охлаждения

Его ориентируют на вытяжку горячего воздуха. Приток холодного воздуха обеспечат отверстия.

Вентилятор располагают как можно ближе к трансформатору. Второй вентилятор должен обдувать радиатор с выпрямительными диодами. Работа сварочного инвертора связана с повышенным тепловыделением, поэтому нужно использовать не менее двух вентиляторов.

Желательно установить на наиболее нагревающемся элементе термодатчик. При перегреве он сработает на отключение питания самого инвертора.

Механизм предотвращения залипания электрода

Решить проблему и сохранить сварочный инвертор поможет автоматический механизм предотвращения залипания. Собранный по схеме модуль встраивается в первичную и вторичную обмотку сварочного трансформатора. Устройство упростит работу, дуга станет проще зажигаться, и перегрузок сети не будет.

Основная схема

Принцип работы схемы следующий. Вторичная обмотка сварочного трансформатора соединяется с выпрямителем переменного тока и со стабилизатором напряжения. Выход соединяется со слаботочным реле РЭС-10 на замыкание. Последовательно подключается керамический конденсатор С3. Он подбирается по мощности трансформатора, емкостью 2–10 мкФ и напряжением свыше 400 В. Выполняет функцию реактивного резистора.

После подачи питания на конденсатор во вторичной обмотке возникает переменное напряжение. Потом срабатывает реле Р2, размыкающее силовое реле Р1 с напряжением 220 В. Параллельно в обмотку включен конденсатор С4 с характеристикой 20–25 А. Его контакты закорачивают С3, и трансформатор включается в обычном режиме.

При стабильной дуге на вторичной обмотке напряжение держится в диапазоне 35–45 В. Этого достаточно для реле Р2. При коротком замыкании переменный ток исчезает на вторичной обмотке. В итоге Р2 обесточивается и выключает реле Р1. Первичная обмотка при этом питается лишь через конденсатор С3, на котором замыкается сетевое напряжение. Небольшой ток 150–200 мА безопасен для сети. Электроды не залипают, а если это и произошло, то легко отделяются. После стабилизации ситуации срабатывает реле и включается трансформатор на рабочий режим.

Все хорошо, но при коротком замыкании слышатся щелчки. От такой неприятности избавляются включением тиристоров в ключевом режиме по приведенной ниже схеме.

Конденсатор успешно заменяет лампа накаливания на 100–300 Вт. При коротком замыкании она вспыхнет.

Предпусковая диагностика аппарата

Диагностика и подготовка сварочного инвертора к работе – это не менее важный процесс, чем сама сборка.

Инвертор запитывается от 15 В и подключается к плате ШИМ. Параллельно подается питание на конвектор, что уменьшит нагрев устройства и снизит шум.

После зарядки конденсаторов подключается реле, необходимое для замыкания резистора. Таким образом снижаются скачки напряжения при включении инвертора.

Включение инвертора в сеть 220 В в обход резистора может вызвать взрыв.

Теперь нужно проверить срабатывание реле замыкания резистора после подачи тока на ШИМ. Диагностируются импульсы на плате через несколько секунд после срабатывания реле. Для проверки исправности и работоспособности моста на него подается питание 15 В. Устанавливается холостой ход и сила тока выше 100 мА.

Правильность монтажа трансформаторных фаз контролируется осциллографом на 2 луча. Предварительно включается питание моста от конденсаторов с использованием лампы 200 Вт на 220 В. Частота ШИМ устанавливается 55 кГц. На осциллографе нужно отследить, чтобы напряжение не превышало 330 В.

Частота собранного сварочного инвертора определяется плавным снижением частоты ШИМ до появления на нижнем ключе IGBT незначительного заворота. Полученный показатель делится на два, а к результату добавляется частота пресыщения. Итоговое число будет рабочим колебанием частот трансформатора.

Потребление моста должно быть в пределах 150 мА. Свечение лампы неяркое. Интенсивный свет указывает на пробой обмотки либо на погрешности конструкции моста. У трансформатора не должно быть звуковых и шумовых эффектов. В случае их появления проверяют полярность. Тестовое питание на мост подключают с помощью бытового прибора, например чайника, на 2,2 Вт.

Проводники, выходящие от ШИМ, делают короткими, скручивают и укладывают дальше от источников помех. Ток инвертора постепенно повышается через резистор. Нижний ключ по показаниям осциллографа должен оставаться в пределах 500 В. Стандартный показатель составляет 340 В. Появление шума способно вывести из строя IGBT.

Пробную сварку начинают с 10 с. После этого проверяют радиаторы. Если они не холодные, то продлевают сварку до 20 с. Затем уже можно варить 1 минуту и дольше.

Трансформатор перегревается после использования 2–4 электродов. Для охлаждения вентилятору достаточно 2 минут, после чего работу продолжают.

Поделитесь опытом изготовления инвертора своими руками в комментариях к данной статье.

Как сделать сварочный инвертор своими руками

Время чтения: 10 минут

Инверторная сварка — самая популярная из всех на данный момент. Казалось бы, еще 20 лет назад об инверторах и речи не шло. А сейчас простенький инверторный аппарат можно найти на даче у каждого второго дачника и в гараже у многих автомобилистов. Раньше сварочный аппарат был сложен в освоении и за сварку принимались только те, кто действительно хотел постичь все азы этого дела. Но времена изменились. Сейчас даже новичок может включить инвертор в розетку и начать сварку, посмотрев один-два обучающих ролика в интернете.

Не удивительно, что инверторные аппараты завоевали такую популярность. Производители во многом этому поспособствовали, выпустив в продажу бюджетные аппараты. Сейчас можно зайти в обычный строительный магазин и увидеть там инвертор ценой в 50$, а то и меньше. Ассортимент большой, и каждый может подобрать аппарат для своих целей.

Но что делать, если у вас нет средств на качественный инвертор, а покупать дешевого «китайца» вы не хотите? А может быть, вы просто любите изготавливать электроприборы и хотите собрать сварочный аппарат? Эта статья для вас. Мы расскажем, что такое инвертор, каково его устройство и принцип работы, стоит ли вообще собирать инвертор самому и, наконец, как сделать сварочный инвертор своими руками.

Общая информация

Сварочный инвертор (именно инвертор, а не инвентор, как путают многие сварщики) — это разновидность сварочного оборудования. Всего выделяют четыре группы сварочных аппаратов: трансформаторные, топливные сварочные генераторы, выпрямители и, конечно, сварочные инверторы. Остальные приборы (например, полуавтомат или САК) являются лишь разновидностью одной из четырех групп.

Задача любого сварочного прибора — это легкая генерация сварочной дуги и поддержка ее стабильного горения. Инверторы отлично справляются с этой задачей, оставаясь простыми и понятными в эксплуатации. Аппараты инверторного типа завоевали свою популярность лишь в 21 веке, поскольку производители научились изготавливать недорогие модели для бытового применения. И на данный момент инвертор — это самый популярный тип сварочного оборудования в мире.

Чем же инвертор так понравился многим сварщикам? Дело в том, что в основе инвертора лежит силовой трансформатор нового поколения, который имеет существенной меньшие габариты и вес, чем трансформаторы из прошлого столетия. Благодаря такой особенности инженеры смогли создать самые маленькие сварочные аппараты весом не более 5 кг, которые при этом снабжены набором дополнительных функций (например, «горячий старт» или «форсаж дуги»).

Применение инверторных аппаратов позволяет варить даже новичку без опыта, поскольку встроенные функции упрощают сварочный процесс. При этом возможна плавная регулировка силы сварочного тока и детальная настройка режима сварки. Не удивительно, что инверторы стали настолько популярны и их даже начали собирать своими руками.

Устройство инвертора

Стандартный инвертор состоит из трех условных частей: силового трансформатора, блока электросхем на транзисторах и дросселя. Трансформатор необходим для понижения входящего напряжения электросети до необходимого значения. Блок электросхем — это «мозг» инвертора. А дроссель уменьшает пульсацию тока, выполняя стабилизирующую функцию.

Ниже вы можете видеть устройство типичного инвертора. Как видите, оно простое и понятное, так что вы сможете без проблем собрать похожую инверторную сварку своими руками. Откройте изображение в новой вкладке, чтобы приблизить его.

Также ниже схема сварочного инвертора. Можно использовать любую из двух представленных. В первой подробно показано расположение драйвера сварочного инвертора, что удобно. Также в интернете есть еще с десяток схем, и вы можете подыскать наиболее удобную и понятную для вас.

Принцип работы

Сборка сварочного инвертора своими руками требует тщательной подготовки. Для этого недостаточно знать одно лишь устройство аппарата. Нужно понимать принцип его действия.

Принцип работы инвертора выглядит так. Сначала переменный ток частотой в 50 Гц поступает на выпрямитель прямо из вашей бытовой электросети. Проще говоря, из розетки. Пройдя через выпрямитель, ток сглаживается с помощью фильтра. На выходе мы получаем постоянный ток, который снова преобразовывается в переменный с помощью транзисторов.

Полученный переменный ток обладает слишком высокой частотой, поэтому аппарат понижает ее до необходимого значения, чтобы вы могли получить силу сварочного тока в среднем около 200 Ампер (в зависимости от модели аппарата и его технических характеристик).

Зная это, вы сможете сами собрать сварочный аппарат своими руками в домашних условиях, обладая базовыми знаниями в области электротехники.

Расходные материалы

В качестве расходных материалов самодельный аппарат будет использовать обычные плавящиеся электроды с защитным покрытием. Они бывают разных типов, марок и диаметров. Теме выбора сварочных электродов мы посвятили сразу несколько статей. Прочтите их, чтобы разбираться в теме и не ошибиться с выбором расходников.

Купить или собрать своими руками?

Самодельная вещь всегда является предметом гордости ее владельца. Многие умельцы собирают электроприборы просто потому, что им это нравится. Но есть и те, для кого сборка электроприборов — это не хобби, а скорее необходимость,. Такие люди могут задаться резонным вопросом: «А стоит ли вообще делать самодельный инвертор, если можно пойти в магазин, и купить заводской аппарат ценой в 50$?». Этот вопрос вполне оправдан. И мы постараемся ответить на него.

Почему вам стоит собрать самодельный инвертор

Предлагаем начать со стоимости аппарата. Да, в продаже можно найти с десяток инверторов ценой до 100$. И вы можете купить такой аппарат, порадовавшись, что сэкономили время. Но вы не учитываете, что дешевые инверторы по определению не могут быть надежными и долговечными.

Инвертор состоит из множества сложных компонентов, которые должны быть качественными. А для производства аппарата в промышленном масштабе недостаточно просто купить качественные комплектующие. Нужно оплатить налоги, зарплату рабочим и прочие обязательные пункты. Из-за этого производители идут на хитрость и изготавливают свои инверторы из некачественных деталей, которые быстро выходят из строя.

Если вы сами купите все комплектующие и соберете аппарат, его себестоимость может быть равной бюджетному инвертору. Но при этом вы получите надежный и долговечный прибор, способный работать в сложных условиях. Это одна из основных причин, почему стоит изготовить инвертор сварочный своими силами.

Еще одна причина — это слишком большой ассортимент сварочных аппаратов в магазине. Сварщикам старой закалки непросто разобраться в таком большом разнообразии и порой легче собрать свой инвертор. Простенький, недорогой и понятный во всех отношениях. В таком случае целесообразнее купить качественную маску и расходники, а аппарат собрать из доступных деталей. Такой инвертор проще обслуживать и ремонтировать, поскольку в нем не будет сложных частей, непонятных мастеру.

Не забывайте, что самодельные сварочные аппараты любого типа развивают ваши знания и навыки в электротехнике. Изготовление самодельных электроприборов — это очень занятный процесс, который может превратиться в хобби. И если вы давно хотели развиться в этом деле, то можете начать со сборки инвертора. Он в любом случае пригодится вам в быту. Хотя бы для мелкого ремонта.

Почему НЕ стоит делать инвертор своими руками

Итак, в некоторых случаях самодельный инверторный сварочный аппарат — это отличная идея. Но нельзя отрицать, что есть и обратная сторона медали.

Собрав самодельный аппарат, вы не будете иметь самого главного — бесплатной гарантии. Большинство крупных производителей изготавливают инверторы и при их покупке дают вам гарантию минимум на год (а зачастую на 2-3 года). Это значит, что в случае поломки вы можете прийти в сервисный центр и бесплатно починить аппарат у специалиста. Вам не нужно мучиться, разбирать инвертор, пытаться понять причину поломки. Отдали аппарат в руки профессионалу и вскоре можете получить инвертор обратно. В исправном состоянии.

Вторая причина — это время. Чтобы собрать инвертор, вам понадобиться много времени. А ведь необходимо еще купить все детали, которые порой непросто найти в маленьком городе. Если вам нужен инвертор для сварки раз в год, то сборка такого аппарата в домашних условиях может превратиться в сплошное мучение. Ну а если вы не обладаете достаточными знаниями в области электротехники и не горите желанием ее изучать, то точно не получите удовольствие от самостоятельной сборки.

В конечном итоге, именно вам решать, что важнее: гарантия и сервисное обслуживание, или недорогая себестоимость + неприхотливость в хранении и применении. Далее вы узнаете, как изготовить самодельный сварочный инвертор из доступных деталей своими руками в домашних условиях, сэкономив существенную сумму и получив универсального помощника в быту.

Самодельный инвертор

Сборка простого сварочного инвертора не будет для вас проблемой, поскольку необходимо обладать лишь базовыми знаниями в области электротехники и использовать простые детали. Посмотрите ниже видеоролик о том, как собрать самый простой сварочный инвертор своими руками, поместив всю «начинку» в компьютерный корпус.

Устройство аппарата очень простое. Инвертор состоит из силовой части, трансформатора и дросселя. Также есть полноценный блок питания. Аппарат оснащен плавной регулировкой силы сварочного тока и удобным выключателем. Также автор ролика добавил в корпусе несколько отверстий для лучшей циркуляции воздуха.

В ролике подробно рассказывается, какие детали были использованы и каков принцип работы этого аппарата. Детали можно без проблем найти на радиорынке или онлайн, и собрать простой самодельный аппарат в домашних условиях. А у многих умельцев та же ручка для сварочного инвертора или трансформатор для сварочного инвертора без труда находятся даже в собственном гараже.

Автор видео показывает полную работоспособность такого прибора и уверяет, что собранный им инвертор очень надежен и неприхотлив в хранении. Если вам удастся собрать такой же аппарат с помощью этого видео, то поделитесь своим опытом в комментариях ниже. Это будет полезно для всех читателей (и нас в том числе).

Вместо заключения

Вот и все, что вам нужно знать о сборке инвертора своими силами. В видеоролике показан довольно простой аппарат, который, тем не менее, способен годами работать, не доставляя никаких проблем с его эксплуатацией и обслуживанием. В интернете есть различные схемы сварочных инверторов, так что вы можете выбрать наиболее понятную и простую для себя. Некоторые умельцы собирают инверторы, которые сложно применить в быту, но их сборка может принести массу положительных эмоций. Посмотрите на этот миниатюрный простой сварочный инвертор на одном транзисторе в ролике ниже. Вы можете собрать такой же 🙂

Изготовление сварочного инвертора из доступных деталей своими руками

При наличии свободного времени, нехитрого инструмента и простых материалов, можно изготовить сварочный инвертор своими руками, даже не являясь специалистом в электротехнике и электронике. Главное – на всех этапах изготовления строго соблюдать технологию монтажа, выяснить принцип работы прибора. КПД и параметры самоделки будут примерно соответствовать функциональным показателям изготавливаемых на заводах инверторов, что сохранит деньги в семейном бюджете.

Характеристики и материалы

Для эксплуатации в быту требуются самодельные инверторы, подключаемые к электросети 220 В. Легко собирается и сварочник, питаемый от сети 380 В. Инверторы бытового назначения должны соответствовать таким требованиям:

напряжение – 220 В;
сила входного тока на 32 А;
сила выходного тока на 250 А.

Для сооружения инверторного сварочного аппарата своими руками подготавливаются следующие материалы:

крепеж;
металл листовой;
термобумага (подходит кассовая лента);
радиодетали для формирования электросхем;
медные полоски либо провода;
текстолит;
слюда;
стекловолоконная ткань.

Особенности функционирования

Перед сборкой, следует ознакомиться с особенностями работы инвертора, аналогичными функционированию компьютерного блока питания. Функционирование устройства происходит в таком порядке:

входящее переменное напряжение превращается в постоянное;
входной ток 50 Гц трансформируется в ток высокой частоты;
выходное напряжение понижается;
выходной ток выправляется, поддерживается нужная для сварки частота.

Трансформаторное оборудование отличается габаритностью и тяжестью в связи со следующими особенностями. Дуговая сварка выполняется через силу тока. Вторичная обмотка для ослабления напряжения и усиления тока устраивается из минимального числа оборотов, сечение проводника принимается максимально возможным.

Применение инверторного принципа снижает объем и вес агрегатов на порядок благодаря увеличению частоты до 60-80 кГц.

Для реализации такого преобразования необходимо использование полевых транзисторов, сообщающихся друг с другом именно на такой частоте. Для их питания используется постоянный ток, направляющийся от выпрямителя, роль которого выполняет диодный мост. Для выправления напряжения требуются конденсаторы. От транзисторов ток подается к трансформатору, представляющему собой компактную катушку.

Возможна переделка и доработка в инверторный полуавтомат. Ему присущи схожие с трансформатором характеристики, но масса и габариты его меньше.

Что необходимо для сборки

Схема сварочника с указанными выше параметрами состоит из трех функциональных узлов:

блока питания;
драйверов для силовых ключей;
силового блока.

Перед началом сборки самодельного сварочного инвертора из доступных деталей своими руками подготавливается инструмент:

отвертки различных размеров и форм;
паяльник;
острый нож;
полотно для резки металла.

Схемы

Для сооружения инвертора принимается одна из следующих схем.

Схемы аналогичны, сборка инвертора на их основе не вызовет затруднений.

Список радиоэлементов

Чтобы собрать самодельный инверторный сварочный аппарат из доступных деталей заранее приобретаются следующие радиоэлементы:

регуляторы линейные LM78L15 – 2 шт.;
преобразователь AC/DC TOP224Y – 1 шт.;
ИС источника опорного напряжения TL431 – 1 шт.;
диоды выпрямительные BYV26C – 1 шт., HER307 – 2 шт., 1N4148 – 2 шт., 1N4007 – 3 шт., VS-HFA30PA60CPBF – 2 шт., VS-150EBU02 – 4шт., VS-HFA25PВ60PBF – 2 шт.;
диоды защитные P6KE200A – 1 шт.;
оптопары РС817 – 1 шт., HCPL-3120 – 2 шт.;
электролитические конденсаторы;
мосты диодные КВРС3510 – 3 шт., 600 В 2 А – 1 шт.;
резисторы 47 кОм, 200 Ом, 10 кОм, 6,2 Ом (по 1 шт.), 300 Ом 5 Вт, 33 кОм (по 2 шт.), 510 Ом – 2 шт., 13 кОм – 1 шт., 150 Ом – 1 шт., 1 Ом 1 Вт – 1 шт., 2 МОм – 1 шт., 1,5 кОм – 3 шт., 250 Ом 40 Вт – 1 шт., 1 кОм – 4 шт., 10 Ом – 2 шт., 300 Ом 20 Вт – 2шт., 2,2 кОм – 1 шт., 50 Ом 5Вт – 2 шт., 5 Ом – 8 шт., 1,5 Ом – 2 шт.;
ШИМ-контроллер UC 3845 – 1 шт.;
MOSFET-транзистор IRF120 – 1 шт., IRF5305 – 8 шт.;
диоды Шоттки: MBR20100CT – 1 шт., 1N5819 – 4 шт.;
резисторы подстроечные 2,2 кОм – 1 шт., 10 кОм – 1 шт.;
конденсаторы 0,1 мкФ – 6 шт, 1 нФ 1000 В – 1шт., 510 пФ – 2 шт., 22 нФ – 1 шт., 4,7 нФ – 1 шт., 2,2 нФ – 1 шт., 6,8 нФ – 4 шт.;
конденсаторы электролитические 10 мкФ 450 В – 2 шт., 100 мкФ 100 В – 2 шт., 470 мкФ 400 В – 6 шт., 50 мкФ 25 В – 1 шт., 1000 мкФ 25 В – 1 шт., 10 мкФ – 4 шт., 22 мкФ – 1 шт., 200 мкФ – 2 шт. 3000 мкФ 400 В – 4 шт., 47 мкФ 25 В – 2 шт.;
катушка индуктивности; 35 мкГн – 1 шт.;
терморезисторы 10 Ом – 1 шт.;
IGBT-транзисторы IRG4PC50W – 6 шт.;
реле 12 В 40 А – 1 шт., РЭС-49 – 1 шт.;
стабилитроны 1 N4007 – 3 шт., 1N4744А – 12 шт.

Силовая часть

В инверторе немалая роль принадлежит блоку питания, представляющему собой трансформатор с ферритовой обмоткой. Его назначение – сбавление напряжения, трансформирование переменного тока в постоянный. Для сборки требуется 2 сердечника типа Ш20х208 2000 нм.

Обмотки инвертора термоизолируются. Для сведения к минимуму неблагоприятного влияния нестабильности напряжения, обвивка производится на всем протяжении сердечника.

Рекомендуется использовать листы омедненной жести 0,3 мм и шириной 40 мм, завернутые в термоустойчивую бумагу 0,05 мм.

[stextbox применения термобумаги диктуется тем, что при сваривании ток проходит поверхностно по проводу, сердечник практически не участвует в процессе, из-за чего образуются излишки тепла. Потому для обмотки проводники стандартного сечения не подходят, для исключения теплообразования используются материалы с большей площадью.[/stextbox]

Если медной жести нет, можно взять многожильный провод ПЭВ сечением 0,5-0,7 мм. Имеющиеся между жилами зазоры позволяют снизить нагрев. Важна и вентиляция сварочника, так как перегревается не сам стержень, а обмотка.

После создания первого слоя по направлению намотки следует накрутить стеклоткань с экранирующим проводом того же сечения, что и основной. Стеклоткань при этом полностью закрывается проводом. Подобным образом создаются последующие обмотки и разделяются посредством термобумаги.

Для обеспечения стабильности напряжения порядка 20-25 В, следует правильно отобрать резисторы. Для мостового инвертора рекомендуется применить диодную схему «косой мост».

При работе инвертора не избежать нагрева диодов, потому их нужно расположить на радиаторе, к примеру, от персонального компьютера.

Всего нужно 2 радиатора – для крепления верхней и нижней частей моста. При установке первого необходимо применение слюдяной прокладки, для другого – термопасты.

Выход моста назначается по направлению выходов транзисторов. Для соединения используются провода длиной до 15 см. От блока мост отделяется листом металла, прикрепляющимся к корпусу агрегата для инверторной сварки.

Инверторный блок

Основная функция инвертора состоит в превращении постоянного тока, идущего от выпрямителя, в переменный с возрастанием его частоты. Для таких целей предназначены силовые транзисторы.

[stextbox Инверторный блок сварочника предпочтительнее создавать на базе нескольких транзисторов меньшего номинала, чем с использованием на самого простого одном мощном транзисторе. Это позволяет минимизировать уровень шума от устройства при производстве работ, сделать неизменной частоту тока.[/stextbox]

Собранные последовательно конденсаторы, являющиеся частью микросхемы, нужны для:

снижения резонирующего эффекта трансформатора;
минимизации потерь в транзисторном блоке, образующихся при отключении.

Система охлаждения

Из-за нагрева силовые узлы инвертора могут отказать. Во избежание этого помимо радиаторов с установленными подверженными нагреванию блоками, для недопущения перегрева также требуются вентиляторы.

Если есть высокомощный вентилятор, можно ограничиться только им, направляя воздух непосредственно к трансформатору. Если используются кулеры от старого ПК, то их понадобится порядка 6 штук. Как сделать охлаждение самого трансформатора: устанавливается сразу три вентилятора.

На самый греющийся радиатор устанавливается термодатчик, отключающий питание при приближении к заданной температуре.

Для нормального функционирования охлаждения в корпусе нужно расположить воздухозаборщики с постоянно свободными решетками.

Управление

Электронные платы инвертора следует размещать с использованием фольгированного текстолитового материала 0,5-1 мм.

Инверторная сварка своими руками осуществляется под автоматическим управлением через ШИМ-контроллера, стабилизирующего основные функциональные параметры. Для удобства органы управления рекомендуется располагать на лицевой части совместно с входом для подключения.

Корпус

При изготовлении корпуса, представляющего собой металлический кейс, следует учесть размеры трансформатора, приняв его объем примерно за 30% от всего внутреннего объема.

Кожух можно сделать из листового металла толщиной 0,5-1 мм. Для крепления частей можно использовать болтовое соединение или сварку. Для перемещения инвертора предусматриваются крепления для ремня или рукояток.

Корпус изготавливается разборным для быстрого доступа к закрытыми частям чтобы при необходимости их отремонтировать.

На передней стороне следует расположить:

тумблер для изменения силы тока;
кнопку ВКЛ/ВЫКЛ;
световые индикаторы;
входы для подсоединения сварочных и сетевых кабелей.

Подключение

Для включения в сеть требуется использование кабеля площадью сечения более 1,5 мм 2 . Не лишней видится и установка на входе предохранителя либо автомата на 25 А.

[stextbox Перед включением инвертор следует осмотреть на предмет наличия и исправности изоляции всех находящихся под напряжением частей от корпуса.[/stextbox]

Проверка работоспособности

Работоспособность инвертора рекомендуется проверять с помощью осциллографа. Нижняя петля напряжения должна располагаться в диапазоне 500-550 В, при соблюдении технологи сборки, уровень выходного напряжения находится в диапазоне 330-350 В.

По завершении пробной сварки с полным сгоранием электрода проверяется температура трансформатора и радиаторов. Если она в норме, то инвертор собран правильно и переделка или доработка не требуется.

Настройка

При подаче нагрузки на обмотку трансформатора должны выполняться такие условия:

ступени перемены полярности не превышают 1,2 мкс;
инвертор настраивается под нагрузкой для определения данных обо всех показателях;
к выходам подключается сопротивление, равное примерно 0,14 Ом;
для проверки поступления питания 12-25 В к вторичной обмотке подключается лампочка;
при регулировке частоты должна изменяться яркость дуги.

Диагностика и подготовка к работе

Описание процедуры диагностики сварочника выглядит так:

Подача 15 В на ШИМ совместно с включением одного конвектора позволяет не допустить перегрев и практически устранить шум.
Для стабилизации напряжения включить реле, закорачивающее резистор после включения в электросеть.
Убедиться в сработке реле, закорачивающего резистор спустя 3-5 секунд после подключения к ШИМ. По отработке реле удостовериться в присутствии на плате импульсного сигнала прямоугольного очертания.
Подача 15 В на диодный мост для тестирования его нормальной работы. При работе в холостую сила тока не должна превышать 100 мА.
Убедиться в правильности расположения фаз с применением осциллографа.
При плавном повышении тока через резистор на нижнем ключе не должно быть более 500 В.
К сварке следует приступать спустя 10 секунд или после нагрева радиаторов.

Обслуживание

При обслуживании инвертора необходимо периодически чистить внутренние элементы от грязи и пыли с помощью пылесоса или сухой ветоши, особенно если аппарату пришлось продолжительный период простоять без использования.

Необходимо постоянно следить за работоспособностью термодатчика. В случае поломки этот элемент ремонту не подлежит, а требует замены.

Периодически необходимо следить за качеством соединений и при необходимости исправлять. Определить неисправности можно как визуально, так и при помощи тестера.

[stextbox Евстигнеев, сварщик, стаж работы 20 лет:«С помощью собранного самостоятельно инвертора возможно не только проведение нехитрых работ, существенную роль играет и экономия на покупке «заводского» аппарата. Вы сможете работать с электродами 3-5 мм на дуге до 10 мм, чего вполне хватает для гаража или дома».[/stextbox]

Сани для лошади: виды и как изготовить самостоятельно?

Несколько столетий назад, люди передвигались на огромные расстояния с помощью лошадей, верблюдов или ослов. Для этого, они использовали телеги или сани. В наше время появились современные способы передвижения, однако многие сельские жители не хотят отказываться от старого способа перевозки.

Сегодня мы с вами рассмотрим, как самому сделать сани для лошади и как их запрягать. Мы узнаем, какие бывают виды повозок и какие особенности их изготовления.

Сани для лошади — какие бывают, их особенности

Чтобы ездить быстро зимой всей семьей на лошади, нужны сани. На обычной телеге тяжело быстро кататься по снегу. Простые сани состоят из оглобли и кузова. Сани люди использовали еще до нашей эры, поэтому уже в наше время их усовершенствовали и изобрели много видов. Основным преимуществом саней перед повозкой – это удобство передвижения по снегу и скорость.

Первые сани делали очень просто. Кто-то привязал к лошади жерди и положил на них груз – этот вид саней называется волокуши. Можно сказать, что — это первый прототип саней. Потом такие сани решили углубить и приделать к ним борта. Так сани понемногу стали приобретать современный вид.

В наше время есть несколько видов саней, которые используются для разных целей.

Русские беговые сани сделаны с низкой спиной для того, чтобы человек, одетый в теплую одежду, смог вылезти из саней ни за что не зацепится, во время состязаний.
Городские сани рассчитаны на двух человек. Это компактные и узкие сани используют для передвижений в городе.
В прошлые времена, все крестьяне имели розвальни сани. Их использовали для того, чтобы перевозить тяжелый и объемный груз. Изготавливают их из дерева, чтобы они были легкие и в то же время надежные.
Европейские охотничьи сани имеют тормоза, в отличие от других видов.

Как видим, есть много видов саней, которые имеют разные предназначения. Некоторые люди хотят изготовить такой вид транспорта самостоятельно. Давайте узнаем, что для этого надо.

Как изготовить сани самостоятельно

Делать сани для лошади своими руками – это непросто. Для этого, вам нужно заранее подготовить материал, из которого будет сделаны сани, взять необходимые инструменты и сделать чертежи. Особое внимание нужно уделить чертежам. Чтобы правильно их составить, нужно взять пример из интернета и следовать ему. Определитесь с видом саней, выберите чертеж, который вам нравится.

Перепроверьте, правильно ли вы составили чертеж, чтобы потом не переделывать сани. Если вы хотите украсить свои сани, тогда вам нужно сделать резьбу по дереву или заказать эту работу у опытного специалиста.

Подготовительный этап – особенности выбора материалов

Прежде чем вы начнете делать сани, вам нужно выбрать материал для полозьев. Сделать их можно из дерева или метала. Если вы выбрали дерево, тогда его нужно подготовить и обработать. Для этого, вы должны обладать такими навыками работы с деревом.

Читайте также:

Рейтинг лучших огнетушителей

Металлические полозья нужно выковать самому или заказать мастеру. После того, как у вас есть материал, вам понадобятся:

Металлические трубы,
Листы фанеры,
Уголок или металлический профиль,
Краска или лак,
Деревянные доски,
Металлические листы,
Чертежи,
Инструменты для работы с деревом.

Убедитесь, что у вас есть все эти материалы и инструменты, иначе вы долго будите делать сани. Также вам нужно сделать чертеж саней, для этого можно скачать схему в интернете.

Совет! Если вы не хотите сами делать полозья, закажите их мастеру.

Подробная инструкция с чертежами

Прежде чем вы начнете делать сани, вам нужно нарисовать сани с лошадью и сделать чертеж. В начале, мы рассмотрим, как делать маленькие сани. Некоторые начинают делать сани с полозьев, так как — это самые сложные детали, но мы вначале сделаем сиденья. Выберите доски для сидения и подготовьте их. Вырежьте из досок сидения нужного размера и не забудьте сделать в них пазы для того, чтобы соединит их с полозьями.

Когда вы будете крепить доски для сидения, между ними должно остаться расстояние, около 5 миллиметров. Крепить их нужно с помощью шипов.

Внизу изображен примерный чертеж саней для коней.

Завершающий этап – полозья

Сделать полозья не так уж и просто. Если их делать из метала, тогда лучше взять нержавеющую сталь. Эту часть саней нужно делать плоскими кованными. Вам нужна будет помощь, чтобы согнуть их.

Когда вы решили делать полозья из дерева, тогда вам нужно сделать выкройку и перенести ее на дерево. С помощью лобзика, вырежьте полозья и повторите такую операцию еще раз, для другого полозья. Используя шлифованную машинку, зачистите ребра вырезанных полозьев.

Делая большие сани, нужно прикрепить к полозьям дополнительные планки и закрепить их круглыми шипами, на которых уже есть клей. Благодаря этому, сани будут надежными и крепкими. Когда клей высох, нужно обрезать ненужные части шипов и прошлифовать их вместе с полозьями.

Чтобы прикрепить между собой полозья, нужно просверлить глухие дырки в середине круглых поперечин. После этого, просверлите отверстия в полозьях и с помощью деревянного шипа, прикрепите к ним поперечины.

Последний штрих – это приделать к нижней части полозьев алюминиевый лист, закрепив его шурупами. Это нужно для того, чтобы сани было легко передвигать по снегу.

Сани для лошади

Чтобы приготовить полозья, нам понадобится нержавеющая труба с диаметром 40 мм. Нужно взять две такие трубы, длина которых будите на метр больше, нежели длина самих саней. Загните трубы трубогибом так, чтобы они были одинаковые. Загните заднюю часть полозьев и ваши сани смогут ехать назад.

Чтобы ваши сани быстро и легко шли по снегу, на внешнюю часть полозьев прикрепите тонкую металлическую полоску. Учитывая длину саней, нужно приварить стойки к каждой стороне. Если будут маленькие сани, тогда можно сделать две стойки, если вы планируете перевозить тяжелые грузы, то размер между стойками должен быть 20 см., длина стоек должна быть 25 мм. Ее можно сделать, как из дерева, так и из метала.

Поперечными перекладинами соедините стойки. Сделайте 6 кобылок, длиной 10 см из трубы и приварите их к полозьям. Там, где вы будите крепить оглобли, приварите металлические ленты размером 15*10 см, толщина их будет 8 мм. Просверлите в этих полосках дырки для крючков.

После этого, нужно зачистить швы, покрыть сани грунтовкой и покрасить их. Потом сделайте скамейку из досок, а борта саней – из фанеры.

Совет! Если вы будите возить людей, вы можете нашить на сидения подушки и разрисовать сани.

Особенности катания на санях с лошадью поэтапно

Катание на санях запряженных лошадью не имеет особых правил. Самое главное, что нужно сделать – это правильно запрячь лошадь. Пассажиры, которые сидят в санях, должны крепко держаться за борта.

Водителю нужно быть осторожным при поворотах или когда тормозит лошадь. Резкие движения могут выбросить одно из пассажиров. Если человек никогда не катался в санях, предупредите его, об особенностях передвижения этого транспорта.

Как правильно запрячь лошадь в сани

Запрягать лошадь – это не простое дело, нужно понимать и знать, как застегивать все детали, и для чего они там нужны. В запряжке нет лишних или не нужных деталей, поэтому важно не оставлять не закрепленные какие-то части упряжки. Если правильно запрячь лошадь, тогда вы сможете без страха ездить по бездорожью или в снежных участках.

Упряжь для саней очень похожа, на упрягу для повозки, все их детали одинаковы. В ее состав входят:

Седелка,
Узда,
Хомут,
Дуга,
Подбрюшник,
Шлея,
Подпруга,
Вожжи,
Чересседельник.

Все эти детали нужно правильно соединить.

Сам процесс

Процесс по упряжи лошади состоит из таких шагов.

Вначале нужно одеть уздечку на лошадь. Нагрейте в руке трензель, чтобы они не повредили рот животного.
Возьмите в левую руку упряжь, а в правую — шею лошади и кладите ее на лошадь так, чтобы седелка была на нужном месте. Поправьте гриву лошади и шлеи, чтобы они ровно лежали на животном.
Потом затягиваем подпругу так, чтобы живот животного не сильно был передавлен.
Оденьте через голову лошади хомут.
Заведите коня в оглобли и закрепляем его. Параллельно прикрепите дугу.
Оглобли нужно прикреплять за петлю сиделки.
Нужно затянуть на хомуте супонь.
Проверьте, как вы закрепили дуги, так как это влияет на то, будет ли животному больно при толчках.
Пристегните вожжи к узде.
Когда вы запрягаете три лошади, тогда боковые пристяжи лошадей нужно пристигнуть за шлеи.

Важно перепроверить, как вы запрягли лошадь, чтобы сани не перевернулись или не распряглись во время езды. Мало того, упряжка не должна причинять боль животному.

Где и как купить, возможность проката, цена

Купить сани можно в специальных магазинах, которые продают такие товары или выкупить у хозяина. Также, некоторые заказывают сделать сани мастеру.

В интернет-магазинах, можно найти разные виды саней. Их цена зависит от размера, материала, вида и предназначения саней. Если вы покупаете сани у хозяина, тогда вы сможете купить их немного дешевле.

На прокат дают сани в курортных городах там, где есть горы и красивые пейзажи. Также, если в вашем городе есть фирма, которая занимается прокатом саней, тогда вы можете сотрудничать с ними.

Читайте также:

Ремонт крепления бампера своими руками

Лошадь с санями – фотографии, рисунки

Определится вам с формой и видом саней помогут картинки.

Реально ли сделать самому сани?

Сделать сани своими руками вполне реально, только нужно все заранее подготовить и сделать правильные чертежи. Было бы хорошо, если у вас был помощник, так как вам часто нужна будет помощь.

Чтобы облегчить свою работу, вы можете заказать специалисту, сделать отдельные части саней, а уже потом сам их соединить. В интернете есть много роликов, как делать сани, просмотрите их.

Как сделать сани или телегу для лошади – пошаговая инструкция и чертежи

Советы мастеров, как лучше сделать сани для лошади своими руками. Пошаговая инструкция изготовления полозья и других частей саней, фото.

1. Вводная
Виды саней
Строение
Как изготовить сани самостоятельно
Кузов
Особенности выбора размеров и материалов
Чертеж
Материалы
Видео « Как делают сани »
Фотогалерея
Сани для лошади: конструкция и изготовление
Сани 5-ти местные
Упражнения для приучения лошади к саням
Последние штрихи
Последний этап
Строение саней
Где и как купить, возможность проката, цена

1. Вводная

Сани, санки, возки, кузовки, почевни, чехони – и еще много-много есть всяких разновидностей и конструкций этого удивительного транспортного средства.
Первоначально это было действительно важное и необходимое средство передвижения и перевозки.

В наше время сани – это элемент развлечения приносящий радость и позитивные эмоции.
Как взрослым – сказочные деревянные сани:

Само слово «сани» является русским. Уже позже его заимствовали в свои языки многие другие народы, в первую очередь славянские. Лингвисты утверждают, что слово образовано от термина «сань», что буквально означает «змея». Аналогия здесь со следом от полозьев, который напоминает очертаниями змею.

Виды саней

беговые — лёгкие сани, используемые для тренировки рысистых пород лошадей;
возок — закрытый вариант с сиденьем и спинкой;
волокуши — это жерди, привязанные к лошади, а на них уже кладут груз; при движении они волочатся по земле;
дровни — сани без кузова;
розвальни — сани широкие и очень низкие;
чуньки — грузовой вариант;
городские — лёгкие, высокие, с узким полозом, предназначенные для одного или двух человек;
европейские — имеющие тормоза.

По материалам:

металлические;
деревянные;
пластмассовые.

Сейчас в основном пользуются разными материалами при изготовлении, чтобы сделать конструкцию дешевле и надежнее.

Строение

Прежде чем приступать к работе, нам нужно разобраться, как они устроены. Для этого нужно в интернете найти чертежи строения саней. После того, как вы изучили все схемы, нужно определиться, каких размеров будут сани и как вам предстоит их использовать.

Известно, что для увеличения устойчивости саней, нужно увеличивать и расстояние между полозьями. Однако, не стоит забывать и про дороги, по которым вы планируете на них выезжать

Как изготовить сани самостоятельно

Кузов

Кузов будет выполнен в прямоугольной форме. Его нужно обшить ДСП или фанерой с внутренней стороны. Толщина обшивочного материала должна быть около 1 сантиметра.

Сам каркас можно изготовить из обычной трубы. Толщина трубы в таком случае должна быть около 2 сантиметров.

Можно использовать как квадратную форму, так и круглую. Толщина металла трубы должна составлять не меньше 2 мм. Основные параметры кузова будут примерно 2 м/2 м/0,3 м.

Особенности выбора размеров и материалов

Сани сделать можно, но это займет довольно много времени и вашего умения. Если вы столяр, сварщик и на все руки мастер, тогда смело можете начинать. А лучше взять помощника — будет веселее и легче.

Определитесь, какие сани вам нужны. Выбирайте материал, из которого будите делать зимнюю повозку, и комплектующие элементы – от этого зависит вес готовых саней. Важно заранее сделать чертеж и произвести расчет основных частей.

Самые простые сани состоят из полозьев и сиденья монолитно соединенных между собой. Традиционной древесиной для саней считаются дуб, ива, вяз, береза и черемуха.

Чертеж

Размер саней зависит от многих факторов. Например, ширина полоза зависит от дороги, по которой будут ездить. Разлет полозьев должен соответствовать колее дороги. И чем рыхлее снег, тем шире полоз. Высота саней и размер зависят от породных особенностей лошади и от высоты колеи дороги.

Для средней лошади можно взять следующие размеры:

длина – 1,8 м;
ширина – 1,25 м;
высота – 0,3м;
ширина между полозьями – 0,8 м.

Ниже представлен универсальный чертеж деревянных саней с металлической полосой на полозьях.

Материалы

Полозья можно сделать из дерева, металла. На деревянных внизу можно прикрепить металлическую полосу для лучшего сцепления с поверхностью.

Древесину для полозьев требуется заранее подготовить и обработать. Металлические полозья можно с помощью сварки сделать самим или заказать мастеру.

Самый простой вариант сделать полозья — взять трубу и согнуть так, как нужно по конструкции.

Необходимые дополнительные материалы:

металлические трубы, листы, уголки, профиль;
листы фанеры;
деревянные доски;
металлические болты;
деревянные клинья;
лак для дерева, краска по металлу;
инструменты для работы с деревом;
сварочный аппарат.

Видео « Как делают сани »

Интересное видео о том, как делали сани и сбрую лошади для крепления саней в старые времена.

Жители или гости российских деревень наверняка знают о том, как выглядят настоящие конские сани или простая телега. Несмотря на то что телега является весьма примитивной и не вписывается в современный 21 век, она все же используется в частном хозяйстве. Но все ли знают, как правильно изготовить такие сани самостоятельно? Если нет, то ниже имеется подробная инструкция об этом.

Фотогалерея

Запрос вернул пустой результат.

Сани для лошади: конструкция и изготовление

Древнейшей вид повозки – сани. Наши предки ввиду их дешевизны пользовались ими не только зимой, но и летом. Они были обязательными в свадебных обрядах и на похоронах. Сейчас на улицах городов можно встретить сани только при праздновании Нового года, Масленицы и на аттракционах в парке. Однако в деревнях и некоторых фермах это и по сей день вполне транспортная и грузовая единица.
А также имеется много туристических направлений, связанных с конными прогулками на санях. В наше время с приобретением саней проблем нет. Предложений много. Но и стоимость довольно большая. Рассмотрим, как можно сделать сани своими руками и что для этого нужно.

Сани 5-ти местные

для лошади — стоимость 70 000 руб.

для пони — стоимость 35 000 руб.

в базовой комплектации

Эта модель саней отличается от предыдущей тем, что имеет округлые гладкие формы. Сиденья для пассажиров располагаются ниже, чем сиденье для кучера.

с росписью художника, под заказ

Упражнения для приучения лошади к саням

Сразу, как только вы захотели, лошадь в сани запрячь не удастся. Лошадь может испугаться и потом не встать в сани. Приучать нужно аккуратно и терпеливо.

Лошадь должна быть упряжная – рабочая, обучена уступке – заднему ходу.

Причем осаживать должна ровно, прямо.

Для начала походите с лошадью вокруг саней. В них можете положить немного сена, упряжь, дугу. Лошадь должна привыкнуть и познакомится с новым для нее предметом.
Как только лошадь привыкнет, сделать сани движущимися. Привлекая внимание лошади, начинайте двигать их назад и вперед.
Начинайте заводить в оглобли лошадь вперед к саням. Если там лежит сено это, упростит задачу. Лошадь будет тянуться к еде. Постарайтесь, чтобы она зашла туда сама. Так она привыкнет к узкому пространству оглобель.
Чтобы лошадь видела, садитесь в сани, отходите от них, снова подходите, садитесь, прыгайте, что-то делайте в них. Издавайте какие-то звуки, шумите, но будьте осторожны – лошадь может при этом резко дернуть и убежать. Приучаем ее к тому, что в санях есть человек и он что-то в них делает.
Следующий шаг – приучаем лошадь не бояться подхода саней сзади. Закрепляем поводья лошади и потихоньку накатываем оглоблю с санями на лошадь. Затем оглоблей прикасаемся к различным частям тела лошади с разных боков.
Приучаем к падению оглобли. Возьмем в руки оглоблю, лошадь должна видеть ее. Немного отойдем в целях безопасности. Поднимаем на полметра от земли и бросаем. При этом сами будьте осторожны — в первый раз лошадь может дернуться и отскочить в сторону.
Во второй раз оглоблю поднимаем выше и опять бросаем. Лошадь должна видеть, что она не причиняет ей никакого вреда. Хвалим свою лошадку, разговариваем с ней. Делаем это упражнение до тех пор, пока лошадь не будет реагировать на падение оглобли.

Привыкание к дуге происходит следующим образом.

Ставим лошадь в оглобли.
Берем дугу. Показываем её лошади.
Проносим дугу перед её глазами и над головой несколько раз.
Перекидываем несколько раз дугу там, где она будет находиться в упряжке.
Кладём дугу на шею лошади. Делаем это упражнение несколько раз.
Лошадь не должна бояться дуги и реагировать на нее.

Вот эти простые упражнения приучат лошадь не бояться саней и оглоблей.

Обзор конструкции саней для лошади смотрите в следующем видео.

Последние штрихи

Когда сама конструкция готова, необходимо будет придать ей «товарный вид». Где-то нужно будет зачистить несколько швов, провести косметические работы.

Декорирование и покраска

Ну и конечно, чтобы сани для лошади сделанные своими руками радовали глаз, их необходимо будет покрасить. Дерево можно покрыть резьбой, украсить, насколько хватит фантазии. Можно сделать удобные сиденья, положить несколько шкур. В целом, последние штрихи – дело каждого.

Готовые сани принесут не только пользу, но и много радости, веселья детям и хорошее настроение.

Видео: Как делают конные сани

На рынке сегодня можно найти много разных зимних повозок всех видов, типажей и любой конструкции, но их стоимость часто необоснованно высока. Используя самый простой чертёж или собственную смекалку, изготовлением саней для лошадиной упряжки можно заняться самостоятельно.

Последний этап

Теперь работа практически завершена, практически весь материал израсходован. Но осталось несколько банок краски и лака. Теперь нужно эту повозку покрасить. Перед тем как приступить к покраске и лакировке, нужно избавиться от неровностей и шероховатостей.

Цвет можно выбирать в соответствии с собственными предпочтениями. Можно покрасить в нейтральные оттенки или сделать свою повозку яркой и заметной издалека. А можно просто покрыть лаком дерево. Так зимняя повозка будет выглядеть аутентично.

Цвет вы можете выбирать сами
После зачистки и покраски осталось лишь пробное запрягание. Не следует нагружать телегу перед обкаткой, надо просто запрячь лошадь и прокатиться несколько километров, чтобы проверить, как себя ведут сани.

Если в хозяйстве несколько коней, то можно опробовать обкатку повозки, запряженных разными лошадьми.

Строение саней

Сани для упряжки лошади состоят из множества деталей, но их перечень зависит от конструкции. Строение повозки может быть каким угодно, учитывая существующие разновидности и неограниченную фантазию. В конструкции могут быть:

полозья;
подрезы;
кованные скобы;
рама;
копылы;
планки;
боковые отводы;
поперечины отводов;
настил;
щитки;
поперечные доски щитка.

Основная часть — полозья, средняя длина которых в загнутом состоянии 2,25 м, при этом загнутая часть обычно не длиннее 80 см. Копылы нужны для крепления рамы, так же, как и планки. Щитки защищают от снега.

Ниже представлен простой чертёж саней для упряжки лошади:

И ещё одна простая схема саней из дерева: