В качестве магнитопроводов для Тр1 и L1 использован статор неисправного асинхронного трехфазного электродвигателя мощностью 4–6 кВт. Статор необходимо извлечь из корпуса, для чего последний раскалывается ударами кувалды. Затем приступают к удалению статорных обмоток: ножовкой по металлу спиливаются выступающие части обмоток с одного из торцов; после этого с другого торца обмотки вытягиваются из пазов. Т-образные зубцы с внутренней стороны статора, удаляются с помощью зубила или крейцмейселя; неровности и заусенцы зачищаются абразивным кругом. Из обработанного таким образом статора нарезаются диски для магнитопроводов для Тр1 и L1. Размеры дисков указаны в чертежах поз. 54, 55. При нарезке следует помнить, что для сварочного аппарата оптимальное сечение магнитопровода SAB = 20…25 см2 (где А — разность между внешним и внутренним диаметрами статора; В — высота диска). Поэтому, выбирая статор для изготовления магнитопровода, желательно выбрать такой, чтобы размер «А» составил 30–40 мм. Нарезка дисков в размер «В» производится ножовкой по металлу путем пропиливания наружных литых стяжек в пазах статора ЭД. После этого 2–3 листа диска обычно приходят в негодность — их удаляют и расклепывают стяжки, скрепляя таким образом каждый из полученных дисков. Сварку при разделке статора использовать нельзя — теряются феррромагнитные свойства электротехнической стали. Т-образные зубцы с внутренней стороны статора (см. выше) удобнее удалять после нарезки статора на диски. Кромки магнитопровода необходимо тщательно закруглить. Затем из электрокартона вырезаются четыре изолирующих шайбы поз. 56 и наклеиваются на магнитопровод канцелярским клеем (магнитопровод перед этим обезжирить бензином и просушить). После этого магнитопровод плотно обматывается стеклолентой типа ЛЭС или фторопластовой лентой в два слоя, поверх которых для фиксации наматывается один слой изоляционной ленты на хлопчатобумажной основе. В крайнем случае допускается обмотка магнитопровода тремя — пятью слоями изоленты на х/б основе. Количество витков обмотки I Тр1 определяется по формуле:
W1 = 220 В х (35/SAB).
Для первичной обмотки используется медный обмоточный провод сечением 3 мм2, г.е. примерно диаметром 2 мм в стеклотканевой изоляции. После выполнения первичной обмотки, ее необходимо обмотать двумя слоями х/б изоленты. Вторичная обмотка выполняется медным обмоточным проводом или шиной сечением не менее 60 мм2 (диаметр провода 8–9 мм). Количество витков рассчитывается по формуле:
W2 = 56 х (40/SAB)?
где 56 — напряжение на выводах вторичной обмотки, В.
В качестве обмоточных проводов для W2 рекомендуются медные провода типа ПЭВП, ПБ, ПБУ, ПСД, ППФ. Возможно использование и набора проводов меньшего сечения, при условии, что их общее сечение будет не менее заданного. Неплохие результаты дает использование проводов из трехфазных, трехжильных кабелей типа ААГ, АСГ, АСБ. Возможно использование шин с обмоток электродвигателя мощностью 4–6 кВт, изоляцию шин необходимо восстановить при помощи изоленты или шнур-чулка из стеклоткани типа АСЭ.
При выполнении обмоток обратите внимание на намотку проводов с одинаковым усилием, равномерно располагайте витки по окружности магнитопровода. Фторопластовая лента для изоляции обмоток может быть взята из конденсаторов типа ФТ, возможно использование ленты ФУМ. Для удобства намотки проводов можно сразу отрезать провод требуемой длины, определив ее по формуле:
длина провода, м = 1,03 х LB х W1 (2) (см. рис. 2)
Рис. 2. Топология печатных плат A1, А2 с размещением элементов
Для вторичной обмотки LB — длина витка определяется не по магнитопроводу, а по первичной обмотке. Длину провода определять с пятипроцентным запасом.
После изготовления трансформатора для улучшения качества изоляции следует произвести пропитку: трансформатор поместить на сутки в емкость с электроизоляционным лаком: бакелитовым или типа MЛ. Затем, двое-трое суток сушить на открытом воздухе.
Такие же требования для дросселя L1, обмотка у него одна — 30 витков провода сечением 20 мм2 (диаметр 5 мм). Из 12-миллиметровой фанеры вырезаются держатели поз. 53 согласно чертежу. Отверстие диаметром 100 мм в держателе предназначено для прохождения воздуха и выпиливается лобзиком. Другой вариант выполнения отверстия — сверление по окружности отверстий диаметром 5 мм с последующим разрушением перемычек стамеской и обработкой напильником. Расположение отверстий диаметром 12 мм уточняется по фактическим размерам Тр1 и L1, при необходимости корректируется, исходя из условия, чтобы болты поз. 48 (для L1) и поз. 52 (для Тр1) не соприкасались с обмотками Тр1 и L1. По отверстиям в держателях размечают отверстия в нижней (для Тр1) и средней (для L1) опорах, выполняют отверстия, помечают держатели: с какой опорой они будут устанавливаться совместно. Из листового металла вырезаются кронштейны поз. 22, которые приваривают к стойкам, затем вырезают из трубы рукоятки поз. 23 и вваривают их между кронштейнами (см. сборочный чертеж каркаса). После этого приступают к изготовлению катушечного узла.
Основа КУ в авторском варианте — электропроигрывающее устройство 3-ЭПУ-74СГ1 от стереомагнитоэлектрофона «Россия-325С» 1983 года выпуска. Не возбраняется использование других ЭПУ. Со штатного ЭПУ удаляют все элементы, кроме крепления тонвала. Затем подбирают материал для втулки катушки. В авторском варианте втулка изготовлена из металлической кружки емкостью 1,2 литра; размеры кружки позволили избежать сверления отверстий в диске тонвала. На токарном станке вытачиваются валики поз. 64; из стального листа вырезается диск поз. 65. Валики при помощи гаек и шайб поз. 39, 40 крепятся на тонвале (снизу); на них надевается втулка, сверху диск, который притягивается к валикам и втулке гайками поз. 39. На резьбы валиков перед затяжкой нанести клей БФ-2, предварительно резьбы валиков и гаек необходимо обезжирить. Отверстие диаметром 2 мм во втулке выполняется с целью последующего закрепления сварочной проволоки. В основании сверлятся отверстия шурупов поз. 66; из дерева изготавливаются бруски поз. 60 для закрепления КУ на опоре верхней. На ось тонвала перед установкой в основание, тонким слоем нанести смазку, например, Литол-24.
ПМ является наиболее сложным и ответственным узлом СПА. Изготовление его целесообразно начать с приобретения электродвигателя с редуктором. Электродвигатели от стеклоочистителя показали себя не слишком надежными, поэтому был выбран вариант с электродвигателем привода стеклоподъемника от правой передней двери автомобиля ВАЗ-2110. Затем производятся токарные работы по изготовлению оси поз. 79, стоек поз. 71, втулок поз. 74, 78, винтов поз. 73. На роликах поз. 76, 77, кроме токарных работ, производятся зубонарезные операции и накатка (для нанесения рифления с целью предотвращения проскальзывания сварочной проволоки). Из листовой стали вырезаются поз. 68, 69, 70, 72, 78 и обрабатываются согласно соответствующих чертежей. Из полосы стали вырезаются поз. 80, 81, 82. Ролики после изготовления подлежат закалке. После изготовления деталей ПМ, приступают к его сборке. К поддону поз. 68 приваривают силовую стойку поз. 72, строго выдерживая перпендикулярность этих деталей. Сварное соединение усиливают путем приваривания боковин поз. 69. В стойку поз. 72 вваривают ось поз. 79; при помощи винтов крепят шесть стоек поз. 71; с обратной стороны поз. 72 крепят электродвигатель с редуктором; на вал редуктора надевают ведущий ролик поз. 76 со вставленными винтами поз. 73. В щеку поз. 70 вставляют втулку поз. 74 и надевают щеку на ролик и стойки поз. 71, притягивая ее гайками поз. 89. Поворачивая ролик поз. 76, равномерно затягивают винты поз. 73 на валу редуктора. На ведомый ролик поз. 77 надевают втулки поз. 75; размещают ролик между держателями поз. 78, крепят в держателях распорки поз. 80, 81 и надевают получившееся поджимное устройство (ПУ) на ось поз. 79. Для проведения испытаний поддон ПМ крепят к отрезку фанеры или доски болтами поз. 41 так, как показано на сборочном чертеже ПМ. Держатель и боковину поз. 69 соединяют пружиной поз. 125, между роликами вставляют сварочную проволоку длиной 200–300 мм, диаметром 0,8 мм и, подсоединив электродвигатель к автомобильному аккумулятору, производят оценку работы ПМ: вращение должно быть легким, без рывков и заеданий. Их наличие свидетельствует о перекосах при сборке, неравномерной затяжке винтов электродвигателя поз. 73, чрезмерно большом усилии пружины. После устранения недостатков, ПМ разбирают и производят окончательную сборку с применением резьбовых герметиков и нанесением смазки согласно сборочному чертежу ПМ. Дополнительно в ПМ устанавливают держатели поз. 82 и короткую оболочку троса поз. 84. Оболочка поз. 85 устанавливается при сборке СПА. Держатели поз. 82 изготовлены из прямоугольных стоек с отверстиями для оболочек троса и фиксирующих винтов поз. 90, к низу которых приварены стальные пластины для крепления к силовой стойке ПМ. Если автомобильный аккумулятор отсутствует, то испытания и окончательную сборку ПМ производят после изготовления блока питания ПМ (плата А1 с элементами, Тр2).