Самодельные горелки

Предлагаемая вашему вниманию статья — это лишь часть наработанного Геннадием Емельяновичем Костиным, за плечами у которого без малого 25-летний опыт работы наладчиком сварочного оборудования. За это время ему удалось найти ряд технических решений по сварочному оборудованию (бесконтактное отключение сварочного тока; мгновенная остановка сварочной проволоки; электропневматический отсекатель защитного газа, работающий от сварочного напряжения и без всяких реле времени, но с выдержкой времени после сварочного цикла; многоступенчатый сварочный держатель шлангового типа; выпрямление и очистка сварочной проволоки на простом приспособлении и др.)

Самодельные горелки Сварочный полуавтомат — незаменимый помощник домашнего мастера. Он нужен и для изготовления мини-трактора, ремонта легкового автомобиля, садово-огородного инвентаря и массы других необходимых человеку вещей. При этом самая уязвимая, с точки зрения неблагоприятных факторов, деталь шлангового держателя — сварочная горелка для полуавтоматической сварки.

В результате моих долгих поисков и проверок на практике появилась самодельная конструкция сварочной горелки и наконечников к ней, изготовленных из вполне доступных материалов, и, что особенно важно, не уступающая, а даже превосходящая общепринятые заводские изделия по всем эксплуатационным показателям.

Этого описания вполне достаточно для того, чтобы самодельщи-ки могли изготовить предлагаемые мною горелки и наконечники. В качестве изолятора между свечой и соплодержателями я использовал вполне доступный текстолит, но, чтобы защитить его от воздействия неблагоприятных факторов, применил защитную шайбу, надетую на уже закрученную свечу. Материалом для шайбы может служить картон, из которого делают маски и щитки сварщиков, но лучше применить фторопласт, т.к. он обладает способностью самоочищения от летящих брызг металла, налипающих на все детали горелки.

Чтобы обеспечить надежное горение сварочной дуги, необходим надежный и постоянный прижим сварочной проволоки к наконечнику в месте, где происходит токопереда-ча на саму сварочную проволоку. Для этой цели в свечу нужно запрессовать изолятор, изготовленный из обычного шифера или керамики, с отверстием по центру чуть больше диаметра применяемой сварочной проволоки.

Изолятор находится за отверстиями в свече для прохода защитного газа ближе к наконечнику. Этот изолятор выполняет сразу несколько функций. Он удерживает направляющий канал от продольного смещения к наконечнику, а также и от поперечного смещения к стенкам внутри самой свечи, предотвращая замыкание конца канала на свечу и исключая тем самым отгорание кусочков канала. Сварщикам, работающим на держателях промышленного изготовления, это хорошо известно. Но самая главная функция изолятора — служить точкой опоры для сварочной проволоки между наконечником изолятора и полостью внутри самого направляющего канала.

Изолятор служит средней точкой опоры указанных трех позиций. Изогнутая на выходе держателя сварочная проволока, проходя через три позиции, как бы выпрямляется и в результате совместных взаимодействий хорошо прижимается к наконечнику, обеспечивая надежный электрический контакт. Величину силы прижима можно регулировать, меняя радиус изгиба направляющей трубки-гусака шлангового держателя.

Особая деталь горелки — наконечник. Его можно изготовить из широко распространенной в технике медной трубки МТ 6x1. Нарезаем заготовки длиной 25 мм, снимаем заусеницы по краям и в специальном зажиме цангового типа доводим диаметр заготовки до 5,5 мм. Следующий этап — придание заготовке трехгранной формы.

Берем стальную пластину толщиной 8 мм и с одной из сторон пропиливаем углубление углом трехгранного напильника вниз на глубину 5 мм (пластину, естественно, зажимаем в тисках). Затем в заготовку вставляем хвостовую часть сверла диаметром 3-3,5 мм и легкими ударами молотка на пропиле в пластине придаем трехгранную форму медной заготовке для наконечника. Все эти подготовительные операции служат для усиления корпуса наконечника перед нарезанием резьбы.

С одной стороны заготовки для облегчения нарезания делаем конус. Можно оббить конец трубки на нашей пластине, предварительно вставив в нее пруток 2,5-3 мм. Можно изготовить приспособление из куска прутка диаметром 12-16 мм с конусным углублением, в которое вставляем нашу заготовку одной стороной, а по другой через проставку (например, винт М3) ударяем молотком. Резьбу нарезаем плашкой Мб длиной около 11 мм (желательно применять самоцентрирующий плашкодержатель высотой 20 мм с отверстием по центру 6 мм).

Следующий этап — формирование рабочей токосъемной части наконечника. Существуют разные конструкции: от традиционно круглой, которую можно сделать на пластине молотком с последовательной сменой вставных прутков, начиная с 3 мм и менее—до 1мм, под сварочную проволоку 0,8 мм. Но оговорюсь, что такие наконечники следует делать, зная наперед о хорошем качестве применяемой сварочной проволоки.

В осложненных условиях самодельщиков, когда проволока не только ржавая и нерасконсервированная, но еще идет гнутой, со штопором и т.п. — нужна конструкция, которая все равно «стреляет», как автомат Калашникова, вынутый из болота.

Другой тип — придание рабочему концу наконечника формы равностороннего треугольника в сечении. Проворачивая наконечник на 120 град, со вставленной проволокой диаметром 2,5- 3мм, формируем его трехгранную форму. Проволока при сварке проходит по одному из углов, ориентированному вниз.

Третий тип наконечника делаем из трехгранного путем вдавливания любой из трех плоскостей на пластине чем-то наподобие тупого зубила и молотка (лучше, конечно, изготовить специальное приспособление). В результате у нас получится треугольная или Т-образная канавка, и после просверливания наконечника со стороны нарезанной резьбы с выходом сверла d 3 мм на 2 мм в канавку получаем внешне контактный наконечник для работы с любой по диаметру сварочной проволокой, естественно, в паре с описанной выше свечой.

Далее возможны следующие трансформации. Пассатижами сжимаем боковые стороны так, чтобы сварочная проволока оказалась в верхней части V-образно распложенных боковых сторон рабочей части наконечника и вставленная в него проволока проходила выше продольной оси. Ввернув наконечник в свечу, берем кусок сварочной проволоки, причем, придаем ей изогнутую форму — такую, какой она выходит из гусака сварочного держателя со снятой свечой, и вставляем проволоку в свечу и наконечник.

Проворачиваем проволоку изгибом вниз и, приподняв свободный конец проволоки в месте до входа в свечу, протягиваем проволоку вперед, определяя величину сопротивления, трения, скольжения проволоки в изоляторе-наконечнике. Это значение должно быть в технически разумных пределах, может быть измерено динамометром и соответствовать диаметру применяемой проволоки.

Изгибая конец наконечника (можно менять местоположение проволоки в канавке выше, по центру или ниже центра оси наконечника), добиваемся желаемых результатов. Сварочная проволока в V-образной токосъемной канавке касается ее в двух точках, что вдвое повышает надежность токопередачи, а правильно отрегулированное усилие ее прижима создает условия, когда можно варить даже грязной, ржавой или нерасконсервированной сварочной проволокой, что часто встречается в практике самодельщиков.

Наконечник с проволокой, проходящий по центру или выше оси, становится самоподжимным, и изолирующая вставка в свече нужна только для удержания направляющего канала от продольного смещения и его изоляции от внутреннего пространства в свече, не допуская замыкания конца канала. Использование свечей с большой выработкой изолятора внутри может приводить к образованию струи защитного газа и за счет увеличения скорости потока в струе — к местному падению давления и, следовательно, подсосу воздуха в сварочную ванну. Понятно, что за этим нужен контроль и своевременная замена изолятора.

Четвертый тип наконечника аналогичен третьему, но у него в хвостовой части — суженное отверстие чуть больше диаметра сварочной проволоки: для того, чтобы сварочная проволока опиралась не на изолятор в свече, а на суженную хвостовую часть самого наконечника. Такой наконечник хорошо держит дугу, но требователен к качеству сварочной проволоки, ее чистоте.

Третий и четвертый тип наконечников почти не «прихватывают» сварочную проволоку, что характерно для обычных внутриконтактных наконечников, за исключением тех случаев, когда применяется порошковая проволока, но самодельщикам о ней можно только мечтать.

Пятый тип наконечника максимально вырабатывает рабочую часть и позволяет «переработать» не менее 50 кг сварочной проволоки диаметром 1,6 мм на сварочных токах 200 А. Берем третий тип наконечника и плотно соединяем его V-образные боковые части вместе, затем в специальном приспособлении делаем зигзагообразный изгиб так, чтобы верхняя часть оказалась по центру оси наконечника.

Для направления проволоки делаем сверлом d 2 мм небольшую канавку по всей верхней длине наконечника, используя сверло как цилиндрическую фрезу. Такой наконечник должен работать с нормальной проволокой, т.к. в начале работы, когда еще не образовалась канавка, неровная, идущая штопором проволока может бегать и выпрыгивать, что нежелательно.

Пятый тип наконечника можно принять за основной применяемый в работе, учитывая его экономические характеристики. Шестой тип наконечника — имитация заводского наконечника, от начала и до конца имеющего сквозное отверстие одного диаметра.

Например, для сварочной проволоки d 1 мм, отверстие должно иметь диаметр 1,2 мм при общепринятой длине 25 мм. Понятно, что изготовление такого наконечника из цельного медного прутка — непростая задача.

Самодельные горелки Берем наконечник четвертого типа, вставляем в него стальной пруток диаметром чуть больше предполагаемой к работе сварочной проволоки и кладем в пропил нашей пластины, ориентируя токосъемную канавку точно вверх. Затем бойком типа керна с плоской торцевой частью диаметром 4 мм наносим углубление, ударяя молотком выше резьбы.

Операцию повторяем до плотного зажима прутка, затем извлекаем его и, вставив уже сварочную проволоку в наконечник, проверяем ее прохождение. Прямая проволока должна проходить без сопротивления. Но при сгибании по радиусу, с каким она будет выходить из гусака сварочного держателя, должно ощущаться заметное сопротивление трения, что и позволит в дальнейшей работе обеспечить надежное горение сварочной дуги. Такой наконечник особенно хорош для тонкой сварочной проволоки и не требует оснащения свечи опорным изолятором.

Проверен в работе конструктивно аналогичный наконечник для проволоки 1,6-2 мм, изготовленный из медной трубки МТ 8x1 (например, для четырехметровых держателей орловского производства с присоединенной резьбой в свече М 8). Наконечник хорошо держит дугу и за счет открытой токосъемной части не прихватывает проволоку.

Теперь рассмотрим три конструкции соплодержателя, сопла и изолятора свечи. При разных работах и различных, чисто психологических предпочтениях (вспомним, что плотник всегда подгоняет топорище по своей руке) хорошо иметь возможность выбора той или иной горелки. Наибольшее распространение получил конусный изолятор, в который вставляют свечу, а сверху одевают конусное медное сопло.

Но это хорошо, если изолятор штатный, из термостойкого стеклопластика. Самодельщики вынуждены делать изоляторы из текстолита, а они быстро обугливаются и начинают проводить ток, что часто приводит к прогоранию свечи и порче сопла. Чтобы уменьшить тепловую нагрузку на изолятор, сопло делаем составным. Берем прямое медное сопло и запрессовываем в стальное конусообразное продолжение, все в размерах штатного медного сопла. Помимо этого, на свечу надеваем защитную шайбу, защищающую изолятор от прямого воздействия дуги и брызг.

У второй конструкции изолятор — прямой цилиндр, запрессованный и завальцованный со стороны держателя в стальную обойму. В изоляторе отверстие для свечи сверлим со смещением от центра на 0,5 мм, с другой стороны обоймы с небольшим зазором входит медное сопло на глубину 15 мм.

Чтобы сопло надежно держалось в обойме, у последней делаем снаружи вовнутрь продольную вмятину, а у сопла сбоку по длине 15 мм затягиваем лыску. Закрепляем сопло в соплодержателе небольшим поворотом сопла в любую сторону. Для удобства можно промаркировать местоположение лыски чуть выше по соплу.

Хорошие эксплутационные результаты получились из сопла, изготовленного из трубки МТ-26, завальцованного или протянутого на конус в конце длины до 22 мм и проточенного до диаметра 25 мм и длиной 15 мм под нашу обойму с внутренним диаметром 25,1 мм. Внутри обоймы оставляем небольшой кольцевой бортик для упора изолятора. У третьей конструкции сопло изготовлено из трубки МТ-22, а соплодержатель — из МТ-26.

Способ крепления сопла аналогичен второй конструкции. Применение однотипных сопла и соплодержателя (оба из меди) делает горелку более долговечной, что со временем окажется оправданным, т.к. на стальной соплодержатель налипают брызги, и его приходится менять. У второй и третьей конструкции на конец свечи с присоединительной резьбой к гусаку держателя, надеваем шайбу толщиной 5 мм из антифрикционного материала для поджима обоймы соплодержателя, изготовленной, к примеру, из тормозных колодок автомобиля. Эта шайба нужна для плотной затяжки свечи и соплодержателя.

И последнее. Чтобы уменьшить налипание брызг, внутреннюю поверхность сопла промазываем тонким слоем конторского клея — жидкого стекла. В течение 5-6 дней брызги легко отделяются от сопла.

Геннадий Костин
По материалам газеты "Толока. Делаем сами"

Рекомендуем посмотреть
  • Не дай Бог, но... При подготовке материалов к печати главную нашу задачу мы видим в том, чтобы вы, дорогие читатели, извлекли из них максимальную практическую пользу. На этот раз — случай редчайший! Мы желаем, чтобы
  • В бараний рог! Ситуация, когда два куска проволоки необходимо соединить в один, типичная. Чаще всего при этом помогают себе плоскогубцами. Я же использую простое приспособление, которое делает узел скрутки прочным
  • «Плачет» ива... бисером Когда все листочки будут готовы, вставляем дерево в керамический горшок и цементируем. После застывания насыпаем мелкие камешки, мраморную крошку, выпрямляем листочки сверху вниз, придавая форму
  • Мимоза нежная, бисерная Для выполнения цветка понадобится проволока и бисер зеленого, светло-зеленого, желтого, прозрачного желтого и прозрачного светло-оранжевого цвета. Для веточки мимозы смешиваем вместе желтый,
  • Мой прекрасный сад Для изготовления дерева из бисера вам понадобятся: медная проволока толщиной 0,5 мм, 2 мм; желтый, оранжевый, зеленый и красный бисер; маленький вазончик; пластилин; мелкие камешки. Начинаем работу с