Сварочный агрегат – это мобильное оборудование на основе двигателя внутреннего сгорания, приводящего в действие электрогенератор. Фактически передвижная электростанция, обеспечивающая энергией аппарат дуговой сварки.
Сфера применения сварочных агрегатов
Автономный агрегат для выполнения сварочных работ представляет конгломерат из платформы автономной сварочной установки с синхронным трансформатором для работы в полевых условиях без использования постоянных источников электричества.
Энергетическая независимость, возможность свободного перемещения по объектам без учёта климатических условий, оперативное решение задач по устранению аварий – малая часть спектра востребованности силовых установок.
Функционально это неубиваемые системы универсально назначения, имеющие мощную защиту против физического внешнего воздействия и неумелого обращения. Простота обслуживания, предохранительные системы позволяют доверить дорогостоящее оборудование персоналу средней квалификации.
Технологический отсек заключён в прочный вентилируемый металлический корпус. Станция объединяет два ключевых блока: двигатель, и электрогенератор. Силовая установка задаёт вращение генерирующему электроэнергию и ток узлу посредством муфтового соединения.
Электропитание расходуется на обслуживание профессионального сварочного аппарата. Мощные станции способны прогревать бетон, оттаивать мёрзлый грунт, обслуживать дополнительные механизмы. На панели управления сгруппированы приборы управления и контроля.
Конструкция и устройство
Конструктивно агрегаты распределяются по категориям:
- По монтажно-установочному типу – колёсные, на грузовой платформе, самоходные с добавлением грузоподъёмных механизмов,
- По типу силового привода – дизельные, бензиновые,
- Промышленного назначения и бытовые,
- По категории электроустановки – вентильные, коллекторные.
Свободный доступ к узлам и механизмам для ухода и ремонта осуществляется через распашные дверцы, съёмные шторки. В отдельных случаях предусматривается оснащение станции дополнительным газобаллонным оборудованием в изолированных отсеках, инструментарием.
Профессиональные установки ориентированы на безостановочную эксплуатацию с периодическими краткосрочными технологическими перерывами.
Подача энергии промустановок варьируется 220/380 В. Бытовые ограничены подачей напряжения 220 В.
Дизельные двигатели обладают запасом мощности, способны выдавать до 500 кВт. Бензиновые – максимум 15 кВт.
Принципиальные различия установок:
- сварочные трансформаторы,
- сварочные выпрямители,
- сварочные инверторы,
- полуавтоматическое оборудование.
Электросварочный аппарат трансформаторного типа
Профессиональный сварочный аппарат простого типа. Громоздок из-за объёма и веса понижающего трансформатора, меняющего напряжение до рабочего оптимума, необходимости принудительного охлаждения установки. Сила тока регулируется изменением расстояния между подвижной и стационарной обмотками либо балластным реостатом.
Выгоды использования:
- КПД трансформаторов в пределах 90%.
- Конструктивная простота, редкость отказов.
- Простота обслуживания, длительная эксплуатация.
- Относительная дешевизна в сравнении с другими.
Минусы:
- Потребность в сварщиках высокой квалификации.
- Стабильность дуги ниже в сравнении с инвертором.
- Габариты и масса.
Выпрямители
Аппарат с преобразователем переменного тока – следующее поколение дуговой сварки. Полупроводниковые вентили выравнивают ток и проводят в одном направлении. Формируется стойкая дуга, влияющая на повышение качества шва. Дроссели выступают фильтрами и регуляторами потока электронов.
Достоинства выпрямителей:
- Упростилось сваривание цветных металлов, чугунов.
- Аппаратура потеряла в массе и объёме.
- Снизился угар металла, разбрызгивание электрода.
- Возросло качество при меньшем уровне квалификации операторов.
Существенные недостатки:
- Возросшая стоимость в сравнении с трансформатором.
- Потребность в интенсивном охлаждении.
- Уязвимость при колебаниях уровня напряжения.
Мобильные сварочные аппараты 220 В
Пример – семья сварочных высокочастотных моторизованных агрегатов «Север», предназначенных для интенсивного использования. Способны выполнять полный цикл работ по электродуговой сварке, резке, ванному соединению в плеть рельсов.
Оснащение дизельным двигателем с расходом топлива 1,1–4,5 л/час, электростартером мощностью 5–66 кВт при весе 0,13–0,92 т работают как одно- и многопостовые аппараты без теплопотерь в кабелях большого протяжения. Встроен вспомогательный генератор.
Технологические характеристики позволяют:
- Соединять намагниченные трубы.
- Зажигать дугу по слою грунтовки.
- Варить под водой.
Неприхотливые автономные агрегаты АДД на шасси
Конструкторы завода «Уралтермосвар» пошли по пути упрощения и удешевления. Однопостовая установка монтируется на 2–4-колёсные шасси в цельном каркасе с обвязкой швеллером, накрыта кожухом для подавления шума, защиты в непогоду. Обеспечивает энергией профессиональный сварочный аппарат. Возможно подключение иного электрооборудования и инструмента.
Производитель в угоду безотказности техники исключил электронику.
Результат:
- Допустима эксплуатация при 98% влажности.
- Амплитуда рабочих температур –45–+450 С.
Дизельный 4-цилиндровый двигатель охлаждается потоком воздуха, дополнительная мера предупреждения повреждения мотора. Настройка силы тока доступна огрублённая ступенчатая, плавная, дистанционная с удалением до 20 м. Диапазоны 3-ступенчатого регулирования:
- 60–165 А,
- 150–320 А,
- 300–430 А.
Генератор постоянного тока обеспечивает стабильность розжига, поддержание горения, эластичность дуги. Подтверждено качественное превосходство над дизель-генераторами коллекторного типа.
Рабочее напряжение 36–100 В. Ограничен размер электрода до Ø 6 мм.
Агрегат адаптирован к зацепу и транспортировке автотранспортом, трактором по пересечённой местности. Объёма топливного бака достаточно для непрерывной работы в течение суток. При отрицательных температурах топливная сеть прогревается в автоматическом режиме. Рабочая площадка в непогоду укрывается полипропиленовой непромокаемой палаткой.
Характеристики агрегатов сварочных АДД на одноосной тележке:
Марка | Дизель | Расход топлива | Ток диапазон | Вид охлаждения | Масса, размеры |
АДД-4004П | 37 кВт, 1800 об/мин | 4,4 кг/ч. | 60–450 А | Воздушное | 1,03 т, 1,68х1,93х2,85 м |
АДД-4001 | 36,8 кВт, 1800 об/мин | 5,2 л/час | 45–430 А | Воздушное | 0,82 т, 1,0х1,3х224 м |
Мобильные полуавтоматы
Автономные передвижные станции, вырабатывающие постоянный либо импульсивный ток, где сварочные процессы ведутся в среде защитных газов или под флюсом при автоматической подаче присадочной проволоки – современные продуктивные установки.
Конструктивная сложность соседствует с простотой управления. Высокая производительность, внушительный набор функций и компактность выдвинули полуавтоматы в лидеры.
В полевых условиях рабочее место сварщика накрывается переносным тентом для предохранения раздувания защитного газа ветром. Работа с присадочной флюсовой проволокой упрощает предохранительные меры. Манипуляции по управлению и регулировкам проводятся дистанционно, с удалением до 15 м.
Преимущества полуавтоматов:
- Двойная производительность при повышении качества.
- Пульт дистанционного управления.
- Мягкие бесступенчатые регулировки.
- Всепогодность.
- Избыточная резервная мощность способствует подключению дополнительных механизмов.
Минусы:
- Дорогостоящие расходные материалы.
- Высокая стоимость установки.
Инверторные генераторы
Инверторное преобразование электросигналов генераторами, сблокированными с источником энергии высшего качества, представляют собой профессиональный сварочный инвертор автономного типа.
В состав агрегата входят:
- Двигатель внутреннего сгорания.
- Генератор переменного тока.
- Инверторный преобразователь.
- Блоки контроля и управления.
- Выводные разъёмы на 220 В.
С запуском двигателя синусоидальная энергия генератора следует на диодный мост для выпрямления, конденсаторный фильтр сглаживает пульсации до прямой линии.
- Автоподстройка по действующей нагрузке порождает экономичность.
- Качество тока генератора.
- Вес и габариты в 2–6 раз меньше при равной мощности.
- Функция Antistick, предупреждающая залипание электрода.
- Удвоенный срок эксплуатации и гарантии.
Дизель-генератор MOSA GE 20 PSX при паспортной мощности 18 кВт весит 650 кг.
Варианты исполнения – контейнер, на тележке 2-колёсного шасси в кожухе. Расход топлива 4-цилиндровым дизелем с жидкостным охлаждением укладывается в 5,3 л при нагрузке 100%, 4 л/ч. – при 75%, 2,7 – при 50%. Габариты: 0,98х1,11х1,72 м.
Помимо основного предназначения, генератор используется для электроснабжения промышленных и жилых объектов.
Параметры электроэнергии:
- Напряжение – 230/400 В.
- Ток – 29/32 А.
Сварочный генератор-полуавтомат двухпостовой
Shindaiwa DGW500DM/EURA сконцентрировал в одном корпусе мультирежимные устройства на возникновение любой потребности без перенастройки оборудования:
- Варит металлическим электродом с покрытием Ø 1.6–8 мм.
- Неплавящимся вольфрамовым электродом в защитной среде с автоматической подачей газа.
- Полуавтоматическая сварка с активной газозащитой.
- Сварка порошковой флюсовой проволокой.
- Как мобильная электростанция.
Независимость сварочных постов с подачей на каждый 280 А. Функция облегчения горячего стартового поджига VRD, мягкая регулировка динамики процесса, простой переход на иной тип электрода. Напряжение холостого хода 85 В исключает обрыв дуги при изменении её длины.
Предусмотрены гнёзда 14 разъёмов для подключения различных потребителей энергии для подготовительных работ и обработки швов. Переход на холостой режим ведёт к незамедлительному сбросу оборотов и потреблению горючего.
Цифровая панель приборов контроля и управления позволяет выполнять предустановки режимов без последующей коррекции. В пределах населённых пунктов не требуется организации шумопоглощения – звуковой порог 57 дБ.
Каждое рабочее место оснащено независимым дистанционным пультом. Дизельный двигатель запускается электростартером, потребляет горючего 3,8 л/ч. Генератор выдаёт напряжение 230/380 В, ток до 500А. Агрегат укладывается в скромный вес в 613 кг.
Для дома и дачи
Строительно-монтажные работы малых объёмов, создание собственного бизнеса по ремонту и производству требуют хорошего технического обеспечения. Порой и подвод линии электропередачи дорог и долог.
В этом случае бензиновый сварочный агрегат до лучших времён превратится в рабочий инструмент и передвижную электростанцию для освещения и обеспечения работоспособности электроинструмента.
Изначально предусмотрено использование комбайна в двух режимах: электросварочного аппарата и генератора тока бытового назначения. Выработка постоянного тока в пределах 160–50 А обеспечивает успешную работу сварщика электродом до Ø 4 мм.
2-тактный бензомотор запускается ручным шнуровым стартером. Синхронный генератор вырабатывает 1-фазное напряжение 230 В при потреблении 2 л бензина в час. Номинал мощности 4,7–5,2 кВт.
Прибор относится к классу переносных – собственный вес 28 кг. Габариты 0,3х0,41х0,53 м позволяют водрузить его для удобства передвижения на обычную хозяйственную тележку для покупок.
Самоделки живут и процветают
Создание личного энергетически независимого блока на базе покупного генератора мощностью 4 кВт и самодельного либо готового сварочного аппарата оправдано и целесообразно. Идею мобильности и автономности следует дополнить:
- Установить дополнительно для расширением функция генератора 1–2 розетки,
- Заключить оборудование во всепогодные съёмные кейсы из пластика или металла,
- Организовать дополнительное охлаждение вентилятором,
- Поставить блок на колёса.