Устройство полуавтомата для сварки в защитных газах

Как только человечество научилось получать металлы, назрела необходимость создания оборудования для производства изделий из данного материала. В различных отраслях промышленности сварка полуавтоматом используется для скрепления металлических конструкций. Полуавтомат сварочный подходит для варения черных и цветных металлов различной толщины. Специальное оборудование для сварки позволяет ускорить производственный процесс и повысить качество швов. Для проведения сварочных работ нужно обладать достаточными знаниями, иметь арсенал оборудования и соблюдать технику безопасности.

Интересная информация. Полуавтомат сварка применяется на многих СТО. С его помощью производится кузовной ремонт авто.

Что представляет собой полуавтомат

Человек, желающий освоить технику сварки, должен в первую очередь понять, что такое сварочный полуавтомат и изучить его устройство. Говоря простыми словами, он представляет собой электромеханический прибор, в котором в качестве плавящегося электрода выступает сварочная проволока, подающаяся в зону сварки.

Комплект работающего агрегата состоит из нескольких узлов:

• основной блок, состоящий из трансформатор для подачи питания и механизма, подающего проволоку;
• шланг или сварочный рукав для полуавтомата
• горелка полуавтоматической сварки, внутрь которой помещается проволока
• токопроводящий наконечник для полуавтомата – его обычно называют соплом для полуавтоматов
• система подачи инертного газа

На крупных предприятиях задействуют производительные стационарные модели. Они подходят для серийного производства по ГОСТу, встречаются на фабриках или заводах. Также, используются мобильные модификации, которые можно перемещать по шасси. Они способны работать безотказно в суровых полевых условиях. Для личных нужд и небольших ремонтных работ используют переносные устройства, отличающиеся скромными габаритами и небольшой массой.

Как работает полуавтомат

Понять принцип работы сварочного полуавтомата несложно. В процессе обработки на свариваемый участок подается непрерывно электродная проволока. Поэтому мастеру не нужно постоянно ставить новые электроды. В процессе сварки происходит нагрев и деформация обрабатываемых поверхностей. Между находящимся под напряжением электродом и металлом, в смеси газов и паров образуется электрический разряд. Качество шва улучшается за счет инертного газа, предотвращающего образование окислов. Не всегда используются газовые баллоны. Иногда применяется техника варения без аргона. Выбор той или иной методики зависит от возможностей рабочего оборудования.

Важно. Полуавтоматическим метод сварки называется потому, что проволока подается автоматически, а контроль подачи и, собственно, процесс сваривания осуществляется сварщиком вручную.

Так же как и в ручной дуговой сварке, полуавтоматический аппарат имеет два полюса: положительный и отрицательный. Выбор полярности подключения зависит от свариваемого металла. Один зажим крепится к детали, другой подается к скользящему контакту сварочной горелки.

Важно. В роли сварочного контакта выступает наконечник, к которому подается питание от основного блока

Силу тока подбирают в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала. Обычно профессионалы пользуются специальными таблицами для расчета или следуют рекомендациям производителя агрегата. Скорость подачи задается при помощи коробки передач или шестерни.

Газовые полуавтоматы работают с инертным или углекислым газом. Загружается сварочная проволока для полуавтомата с содержанием магния и кремния, которая расплавляется и попадает на свариваемый участок. Одновременно подается газ, защищающий металлическую деталь и электрод от негативного воздействия кислорода.

В случае с аппаратурой для флюсовой проволоки, газ не нужен. Флюс – это особый порошкообразный состав, находящийся в сердцевине проволоки. По своему составу он близок к обмазке электродов. В процессе сварки полуавтомат флюс сгорает и образуется газ, который нейтрализует вредное воздействие воздуха. Использоваться могут различные виды проволоки.

Закрепить полученные знания поможет просмотр данного видео

Режимы полуавтоматической сварки – теория и практика

Полуавтоматическая сварка предполагает возможность самостоятельно выставить настройки. Человек может менять 4 основных параметра – скорость плавления, высоту шва и подачи проволоки, направление движения электрода. Также, мастера должны уметь регулировать сварочные горелки для полуавтомата. Подбирается режим с учетом толщины металлического листа и ГОСТа. За счет использования газа зона теплового воздействия уменьшается. Поэтому возможно наложение нескольких швов без деформации металла.

Сварщик должен помнить все рабочие параметры наизусть. Выделяют следующие режимы сварки полуавтоматом:

1. цикличный – используют короткую дугу
2. импульсный
3. точечный
4. постоянное круговое перемещение металлического листа
5. струйное перемещение заготовки

Полезная информация. Если толщина детали более 5 миллиметров, придется производить обработку в несколько шагов.

Для работы в соответствии с требованиями ГОСТ необходим инертный газ – аргон или гелий. Иногда применяются смеси этих двух газов. В противном случае не только снижается качество сварного шва, но и возрастает вероятность получения травм и ожогов работником. Сварка низколегированных сталей осуществляется в среде углекислого газа. Поэтому важно правильно определить необходимый объем баллона и постоянно контролировать поступление газа.

Механизм подачи

Для протяжки проволоки предназначен специальный подающий механизм для полуавтомата. Он снижает расход сварочной проволоки. Современные модели оснащаются электронным управлением, поэтому пользоваться ими несложно. В некоторых имеется возможность записывать более пяти программ сварочных режимов. Дорогостоящие модели обычно имеют несколько дополнительных регуляторов. Через канал горелки проволоку протягивают ролики для сварочных полуавтоматов. При этом, расходник подается с заданной сварщиком скоростью. На выбор представлено 3 модификации подающих механизмов:

1. Толкающий – используется довольно часто, но имеет ограничения по длине шланга. Неудобен, если нужно сварить детали, расположенные на удалении от источника тока.
2. Тянущего действия – возможно подключение длинного шланга.
3. Комбинированный – объединяет преимущества предыдущих двух разновидностей.

После выставления режимов полуавтоматической сварки можно переходить к пробному запуску. На небольшой заготовке производится варка. Если качество шва устраивает, можно приступать к работе. Когда результат не удовлетворяет, прибор повторно настраивают. Очень важно произвести правильную настройку, чтобы дуга не рвалась, а шов был ровным.

О тонкостях настройки механизма смотрите в видео:

Основы сварки полуавтоматом

Используя полуавтомат, удобно сваривать даже заржавевший или оцинкованный металл. Поверхность при обработке не будет повреждаться. Главное – знать, какую проволоку выбрать для полуавтомата в соответствии с ГОСТом, чтобы шов был крепким. использовать и медную, и алюминиевую проволоку. Выбрав подходящие расходные материалы, такие как горелка для полуавтомата с необходимой мощностью, можно переходить непосредственно к процессу сварки. Сначала производится настройка оборудования и выполнение защитных мер. Работать нужно в маске и специальной одежде. Тип шва выбирают, отталкиваясь от ГОСТов.

1. Порядок проведения подготовительных операций:
2. Очистить и обезжирить свариваемые детали. Для этого потребуются растворители.
3. Убедиться в исправности газового оборудования.
4. Сделать шов на пробу, чтобы определить точность настроек.
5. Подобрать силу тока и напряжение.

Углекислый газ – сварка для начинающих

Автомобильные запчасти часто имеют хрупкие элементы, которые нужно время от времени подваривать. Сотрудники СТО обычно используют аппараты с углекислым газом. В процессе обработки детали сохраняют безупречный внешний вид, не покрывается трещинами краска. Поэтому можно сэкономить на дальнейшей грунтовке и окраске. Есть возможность обработать даже небольшой труднодоступный участок. Образуется минимум отходов, шов получается прочный и при этом, достаточно тонкий. Проволока сварочная быстро расплавляется, но сварщику не нужно тратить время на установку электродов. Поэтому скорость работы увеличивается в разы.

Технологию сварки полуавтоматом инверторным с углекислым газом сможет освоить даже начинающий. С его помощью можно обрабатывать в том числе, нержавеющую сталь. Даже если движения будут не очень аккуратными, шов получится ровный. Детали, разнящиеся по толщине, надежно соединятся.

Профессионалы обычно применяют сварку тиг аргоном, когда углекислый газ не подходит. Ответственный момент – выбор давления. Оно должно быть достаточно высоким, чтобы сварная ванна не растекалась. Но если задать слишком сильно увеличить давление, начнет закачиваться воздух.

Сварка без газа – альтернативный вариант

Используя инертный газ можно предотвратить образование окислов и сделать шов высокого качества. Но работать с газовыми баллонами многие любители не решаются. Тем более, стоимость аргона достаточно высока, и аппарат в хозяйстве использоваться будет не так уж часто. На дачном участке или в гараже удобнее производить сварку без газа с подачей прямого тока. Для этого нужно приобрести порошковую или флюсовую проволоку. Газ образуется в процессе сгорания проволоки, как при использовании стандартного электрода. Образующиеся пары защищают обрабатываемую область.

Как сварить стальное изделие полуавтоматом без газа

Сначала необходимо приобрести катушку стальной проволоки с флюсом. После включается подача подача проволоки для полуавтомата. Для этого поворачивается переключатель на корпусе аппарата. Затем производится закладка флюса внутрь воронки. Необходимо следить за положением держателя, чтобы флюс попадал только в рабочую зону. Затем следует аккуратно открыть защитную заслонку, чтобы выпустить флюс. Теперь можно запустить прибор, нажав на кнопку «Пуск» и начинать водить электродом. Как только образуется электрическая дуга, мастер приступает к варению.

На полуавтомат возлагаются большие надежды. Не нужно затрачивать много времени и сил, как в случае с ручными приборами. Научиться варить может любой желающий. Но для начала придется посвятить время изучению устройства полуавтомата и техник варения. Прежде чем браться за ответственные операции, стоит попрактиковаться. Без тренировки стать сварщиком просто невозможно. Также, следует учитывать повышенный риск травматизма. Поэтому следует в первую очередь соблюдать технику безопасности.

В настоящее время многие владельцы машин или те, у кого есть частный дом, сталкиваются с проблемой небольшого ремонта. В этом случае помогает сварочный полуавтомат — устройство для сварки различных видов сталей. С его помощью легко починить деталь машины, изготовить необходимую металлическую конструкцию. Скорость работы напрямую зависит от подающего механизма для полуавтомата. Его несложно изготовить самостоятельно.

Общие сведения

Сварочный полуавтомат — это прибор, предназначенный для соединения металлов методом электродуговой сварки. Отличие от классического сварочного аппарата в том, что вместо привычных вольфрамовых электродов применяется плавящаяся проволока. Она намотана на специальную бобину и по мере выполнения рабочего процесса автоматически разматывается. Так же при такой сварке используют электроды Э42 .

Таким образом, происходит постоянная подача электрода в сварочную ванную. Саму сварку вручную проводит сварщик, который может регулировать скорость размотки катушки с проволокой.

Полуавтоматические устройства разделяются в зависимости от степени защиты сварочной зоны, а именно:

• Приборы, предназначенные для сварки с флюсом. В этом случае флюс входит как добавка в саму проволоку. Это достаточно дорогой способ и в самодельных устройствах используется редко.
• Аппараты, использующие газовую среду. Самый популярный и массовый способ среди сварщиков.
• Полуавтоматы, работающие со специальной порошковой проволокой. Этот вариант обычно используется совместно с газовой защитой.

Лучше всего полуавтомат раскрывает свои преимущества, когда нужно аккуратно, красиво и точно соединить стальные тонкие детали. Соединение будет надежным при самых разных марках стали, таких как легированные, низкоуглеродистые, нержавеющие.

Принцип работы

Самым распространенным видом сварочного прибора являются устройства, работающие в защитной газовой среде. Устройство сварочных полуавтоматов этого типа принципиально одинаково.

Основными узлами являются:

• Источник питания. Разные модели рассчитаны на разное напряжение. Оно может быть как однофазным, так и трехфазным. С помощью переключателя можно переходить с 380 вольт на привычные 220 вольт, что позволяет использовать агрегаты не только на производстве, но и в обычных бытовых условиях. Ток передаётся или через самодельный трансформатор, или через инвертор. Инвертор понижает напряжение и повышает силу тока.
• Электродная горелка вместе с трубкой для подвода газа.
• Баллон с газом для защиты зоны плавления.
• Специальный механизм движения проволоки.
• Блок управления и настройки.

Подача проволоки бывает в основном двух типов: толкающего или тянущего. Иногда применяются оба способа одновременно.

В моделях с толкающим механизмом проволока для сварки движется внутри направляющей трубки, когда специальный узел толкает наружу. В случае если применяется тянущий тип, то узел подачи расположен в глубине горелки и вытаскивает на себя электродную проволоку с бобины.

Принцип работы полуавтоматической сварки предусматривает управление и регулирование важнейших параметров: величину напряжения, силу тока и скорость разматывания катушек. Регулирование может быть переменным, с плавным изменением значений или ступенчатым. Некоторые устройства самостоятельно выбирают скорость подачи проволоки в зависимости от установленных сварочных значений.

Порядок действий при работе с аппаратом:

• Кнопкой «Пуск» включается источник питания.
• Выпускается на горелку защитный газ и подается напряжение.
• Узел подачи разматывает катушку.
• Между проволокой и поверхностью металла возникает электрическая дуга, и проволока начинает плавиться.
• Газ защищает зону плавления.
• Происходит сваривание металлических частей.

Сборка устройства

Если есть основные знания по базовым понятиям в электронике, при наличии некоторых инструментов и желания можно собрать сварочное полуавтоматическое устройство самостоятельно.

Для успешного проведения сварки важно, чтобы основные значения напряжения, силы тока и скорости движения электрода находились в оптимальном равновесии. Для этого нужен источник питания, имеющий стабильное вольт-амперное значение. Неизменяемое напряжение поддерживает постоянную длину дуги. Сварочный ток регулирует величину скорости движения проволоки и величину импульса, необходимого для розжига и поддержания ровного горения.

Конструирование трансформатора

Мощность трансформатора в сварочном устройстве зависит от величины сечения проволоки. Например, в стандартном варианте, при толщине проволоки до одного миллиметра, величина силы тока может составлять 160 ампер. Для получения такой величины необходим трансформатор с мощностью не менее трех киловатт. Сердечником трансформатора служит ферритовая металлическая конструкция кольцеобразной формы.

Сердечник должен иметь диаметр в 40 квадратных сантиметров. Первичная обмотка состоит из провода ПЭВ, у которого толщина около двух миллиметров. Провод вплотную наматывается на сердечник, и количество витков должно быть равно 220. Нужно следить за плотностью прилегания витков — свободного пространства не должно быть. После создания первого слоя создается еще один слой из бумажной или тканевой ленты, который закрепляется тесемкой.

На вторую часть наматывается вторичная обмотка. Для неё требуется медный провод с диаметром не менее 60 квадратных миллиметров. Наматывается 56 витков. Как и в первом случае, после этого создается второй защитный слой.

Полученный трансформатор с мощностью в три киловатта и силой тока до 200 ампер способен обеспечить правильную скорость движения гибкого электрода.

Механизм автоподачи

Проволокоподающий механизм, отвечающий за самостоятельную подачу электродной проволоки в ванную сварки, — один из самых ответственных узлов прибора. Механизм подачи проволоки для полуавтомата своими руками можно собрать из узла обычных дворников автомашины. Вполне подойдет стеклоочиститель от ГАЗ-69. Сварочная горелка соединена с протяжкой для полуавтомата. Своими руками чертежи делать уже не надо, они есть в свободном доступе:

Схема податчика включает в себя:

• Основание (1).
• Проволоку (7).
• Направляющий рукав (6).
• Ведущий ролик подачи и ведомый (2, 10).
• Ось ролика ведомого (14).
• Кронштейны (5, 12).
• Пружинку прижимную (11).
• Подшипник втулочный и стопор в виде гайки (3).
• Катушечный стержень (8).
• Планку прижимную (9).
• Штуцер дистанционный (16).
• Вал выходной редуктора (4).
• Обойму ролика ведомого (13).
• Шайбу (15).

Часть горелки связана одновременно с протяжным механизмом для полуавтомата, с узлом подачи защитного газа и блоком проводки электротока. Сама проволока пропускает электрический ток, а по шлангу подается газ. Проволока вставляется в один конец направляющей трубы с резьбой диаметром 4 миллиметра и протягивается через длинную трубку в направляющую сварочной горелки. В качестве направляющей можно использовать оболочку от спидометра автомобиля сечением 1,2 миллиметра.

Кнопка запуска на кронштейне прикрепляется к каналу внутри горелки, где подключается к кабелю. Там же монтируют трубку подвода газа. Горелка состоит из двух идентичных половинок, а провода и шланги собираются в один жгут и скрепляются специальными прищепками или металлическими полосками.

В конструкцию сварочной горелки входят:

• Кнопка запуска (7).
• Кронштейн (8).
• Направляющая (1).
• Защитная обшивка (13).
• Рукав для проволоки (2).
• Канал-основа (3).
• Инжекторная трубка (4).
• Газовый шланг (5).
• Провод (6).
• Винт стопора (9).
• Гайка из латуни (10).
• Шайбочка (11).
• Втулка с наконечником (12, 14).

Лентопротяжный механизм может быть организован с помощью электромотора с редуктором от автомобильных дворников. Например, от ГАЗ-69.

Перед началом обработки двигателя надо убедиться, что его вал вращается в одном направлении, а не «влево-вправо».

Необходимо выходной вал сточить до 25 миллиметров и нарезать на нём левую резьбу сечением в 5 миллиметров.

Впереди на роликах вырезают зубья шириной в 5 миллиметров и создают зубчатое соединение. Сзади на роликах делаются сечения шириной до 10 миллиметров для лучшего сцепления с проволокой. На ось, которая пересекает проволоку и втулку, насаживается один конец рамки ведомого ролика. Второй конец скрепляется с пружиной, которая зажимает электродную проволоку между роликами.

Весь узел подачи вместе с газовым клапаном, выключателем и резисторами располагают на текстолитовой плате. Она же закрывает щиток управления. Подающая бобина с проволокой устанавливается в 20 сантиметрах от узла подачи.

Во время подготовки к работе направляющие приближают к роликам и закрепляют при помощи гаек. Проволоку через направляющие протягивают в горелку. Наконечник прикручивают к горелке и надевают защитную обшивку, который закрепляется винтами. Газовый шланг соединяется с клапаном, и в редукторе создают давление около полутора атмосфер.

Электрическая схема протяжки

На скорость протягивания проволоки влияет не только механическая, но и электрическая часть устройства.

Электрическое управление происходит по такому сценарию. Когда включен переключатель SB1, то при замыкании кнопки SA1 начинает срабатывать реле K2. Его работа задействует реле К1 и К3. Один из контактов К1.1 отвечает за газовую подачу, при этом К1.2 соединяет цепь и включает подачу электрического тока к электродвигателю. Двигательный тормоз выключается через К1.3. Время обратных действий задается резистором R2, и через этот промежуток времени срабатывают контакты реле К3. Результатом этих действий является подача газа в горелку, но процесс сварки еще не начат.

Сварочный процесс начинается после того, как зарядится конденсатор С2 и выключится реле К3. Тогда электродвигатель запускается, срабатывает реле К5, начинается подача проволоки и сварка. О сварочной проволоке св08г2с можно узнать здесь.

Главным элементом узла управления, который отвечает за стабилизацию тока, является микроконтроллер. Параметры и возможность регулировки силы тока зависят от этого электрического элемента.

Когда размыкаются контакты кнопки SA1, в свою очередь, размыкается реле К2, тем самым выключая реле К1. Подача тока прекращается с помощью контакта К1.1, и тогда сварка прекращается.

Окончательный монтаж

Сначала в каркас монтируется преобразующий трансформатор с узлом управления. К трансформатору присоединяется сетевой кабель. Отдельным узлом собирается блок управления. Его блок при помощи кабеля подключается к трансформатору и горелке. Затем баллон с газом соединяется с горелкой.

Для изготовления и сборки нужен такой набор инструментов:

• Сварочный аппарат.
• Тиски с зубилами.
• Паяльник.
• Молоток.
• Плоскогубцы.
• Болгарка.
• Острый нож с линейкой.
• Комплект метчиков.
• Ножовка и дрель.

Правила безопасности

Сварочный полуавтомат замечательно подходит для выполнения ряда работ в домашних условиях. С его помощью даже новичок может получить чистый и красивый шов при сваривании различных материалов.

Чтобы работа была комфортной и производительной, нужно соблюдать ряд важных правил и особенно требования техники безопасности, а именно:

• К сварочному аппарату должен быть свободный доступ со всех сторон.
• Перед началом работ необходимо проверить заземление прибора и исправность всех соединений.
• Смотреть на световую дугу нужно через специальные средства защиты глаз.
• Сварочные работы в помещении нужно проводить при постоянном проветривании.
• Любые ремонтные работы надо проводить во время полного обесточивания устройства.

Соблюдение несложных правил сведет к минимуму риск травматизма, ожогов и обеспечит производительную сварку.

Сварщик, производя сварочные работы сварочным инвертором или полуавтоматом, делает одинаковые движения. Но в отличие от держателя для электродов, полуавтоматы имеют горелку достаточно сложную по конструкции. Горелка для сварочного полуавтомата подбирается под тип сварки MIG или MAG. И от правильного выбора зависит производительность, безопасность и утомляемость работника, который производит сварочные работы в течение половины рабочего времени.

Горелки для полуавтоматов можно отнести к расходным материалам, потому что срок их эксплуатирования не превышает полугода. Но и для такого срока необходима смена быстро выходящих из строя элементов.

Принцип работы

Идущая в комплекте газовая горелка для полуавтомата – это исполнительное устройство для получения сварочного шва в среде защитного газа.

Газовая горелка для полуавтомата

Принцип работы следующий:

• Горелка помещается к основному металлу на расстояние образования дуги.
• Перед началом розжига дуги за несколько секунд в сварочную зону подается защитный газ.
• Напряжение подается на токоподводящий наконечник, а соответственно и на электродную проволоку.
• В сварочной дуге электродная проволока плавится и каплями с потоком газа попадает в сварочную ванну.
• При перемещении горелки вдоль соединяемых элементов образуется сварной шов.
• Среда защитного газа обеспечивает получение качественного и чистого шва.

Во время проведения сварных работ элементы горелки подвергаются воздействию высоких температур. Особенно страдают газовое сопло, токоподводящий наконечник и электродный держатель, также именуемый диффузором и газорассекателем.

Устройство горелки для полуавтомата

• основа горелки;
• изоляционное кольцо;
• электродный держатель;
• токоподводящий наконечник;
• газовое сопло.

Выход из строя, например, токоподводящего наконечника, препятствует подаче сварочной проволоки для заполнения ванны.

Конструкция горелки

Производителей сварочного оборудования много, но устройство горелки одинаково для всех. Отличаются они между собой материалами, размерами, критической температурой и мощностью, механизмами подачи защитной среды (газа, флюса).

Рассматривая конструкцию горелки, стоит отметить, что основными элементами являются:

• сопло;
• держатель;
• наконечник;
• втулка изоляционная;
• основа с рукояткой.

Наконечники и сопла горелок изготавливаются из различных материалов, поэтому срок их службы различен. Широко используется медь, но и от ее качества зависит длительность работы. Для увеличения срока эксплуатации сопла изготавливают из вольфрама. Но при этом возрастает цена. Среднее время работы таких наконечников и сопел составляет 200 часов.

Из-за частой смены расходных материалов данные элементы изготавливаются быстросменными, чтобы сварщик в короткий срок мог их заменить своими руками.

Рукоятка изготавливается из термостойкого изоляционного материала, защищающего сварщика от воздействия электрического тока. На рукоятке располагается кнопка, включающая подачу защитного газа перед розжигом дуги.

Рукоятка соединяется со сварочным аппаратом посредством подающего рукава, в котором воедино собраны:

• питающий кабель;
• витой канал подачи проволоки;
• канал подачи защитных материалов;
• контур охлаждения;
• разъем соединения с аппаратом и механизмами подачи.

Стандартизованная длина рукава начинается от 2,5 м и достигает 7 м. Длина зависит от места и типа выполняемых работ. Чтобы добраться до сварного шва на высоте без подъема аппарата рукав должен быть максимальной длины.

Но стоит помнить, что излишки, сложенные на полу кольцами при прохождении по ним напряжения работают как индуктивные катушки и сильно нагреваются. Вследствие чего может возникнуть короткое замыкание.

Разновидности горелок для сварочного полуавтомата

Производители предлагают множество моделей горелок для полуавтоматов. Их характеристики можно описать следующим образом:

• токовая нагрузка;
• длина рукава;
• тип охлаждения:
  1. воздушный;
  2. водяной;
  3. тип управления:
     1. кнопочный;
     2. вентильный;
     3. универсальный;

• способу подключения:
  1. штекером;
  2. евроразъемом.

Штекерное подключение к аппарату влечет за собой увеличение размера рукава, так как каждый источник подключается по отдельности. Соединение евроразъемом облегчает подключение, но оно используется на дорогом профессиональном и полупрофессиональном оборудовании, в котором все каналы собраны в один корпус.

Самодельная газовая горелка

Для сварочных полуавтоматов подбираются из следующих критериев:

• допустимая нагрузка по току;
• корпус должен быть изготовлен из пластика стойкого к механическим повреждениям;
• эргономичность корпуса;
• стойкость оболочки рукава к воздействию низкими температурами и абразивом;
• малый размер;
• минимальный вес.

Профессионалы предпочитают подбирать газовую горелку не по характеристикам сварочного полуавтомата, а по несколько сниженному значению сварочного тока. Связано это с тем, что работа производится не на постоянной основе.

Производители ведут расчет стойкости горелок по непрерывной работе в течение 10 минут, чего не делает ни один сварщик. Поэтому если на аппарате максимальным значением является 400А, то для горелки мощности в 300А будет вполне достаточно.

Расчет ведется по максимальной температуре, при которой возможно разрушение ручки или рукава. Поэтому в продаже можно встретить полуавтоматы, оснащенные горелками с 60% ПВ и даже ниже.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Устройство полуавтомата — Наплавка

Устройство полуавтомата

Категория:

Наплавка

Устройство полуавтомата

В сварочном автомате механизированы две основные операции процесса сварки — подача сварочной проволоки в зону дуги и перемещение дуги по линии шва; в полуавтомате механизирована лишь одна операция— подача электродной проволоки в дугу, а перемещение дуги для образования шва производится сварщиком вручную (рис. 1). Автоматическая подача проволоки с катушки осуществляется подающим механизмом, состоящим нз электродвигателя М переменного или постоянного тока, коробки скоростей ведущего и прижимного ролика. Проволока подается роликами с постоянной заданной скоростью через внутрен-ний канал гибкого шланга, держатель и наконечник. Сварщик держит горелку и вручную перемещает ее по шву.

Рис. 1. Схема шлангового полуавтрмата толкающего типа

Одной из основных частей полуавтомата является шланг, состоящий из проволочной спирали с оплеткой и резиновой оболочкой, по внутреннему каналу которой проходит электродная проволока. Сварочный ток, защитный газ и охлаждающая вода подводятся отдельно. В комбинированных шлангах кроме электродной проволоки в одной оболочке проходят токоподводящий провод, провода цепи управления, защитный газ и охлаждающая вода. Комбинированный гибкий шланг имеет большую массу, сварщику трудно управлять им. Современные полуавтоматы снабжаются автономными шлангами, например полуавтомат А-825 и др.

Длина шланга составляет не более 3,5 м. На горелке находится кнопка включения подающего механизма.

Подача электродной проволоки вперед и назад осуществляется переключением пакетного переключателя.

В полуавтоматах для сварки в защитном газе одновременно с пуском электродвигателя срабатывает реле для автоматического включения газового клапана. При этом начинается подача электродной проволоки и газа. При размыкании сварочной цепи реле обесточивается и размыкает свои контакты. Подача электродной проволоки и газа прекращается.

Электродвигатель для подачи сварочной проволоки подключается чаще всего к источнику питания сварочного тока или к сети через понижающий трансформатор 380/36 В.

Полуавтоматы подразделяют по назначению на: стационарные, где в одном корпусе смонтированы все части аппарата вместе с источником питания; передвижные, где механизм подачи и катушка с проволокой размещены на тележке; переносные, где механизм подачи и катушка с проволокой максимально облегчены; ранцевого типа — для сварки в условиях монтажа и специализированные— для выполнения определенных операций.

Реклама:

Читать далее:

Расположение подающего механизма

Статьи по теме:

устройство, запчасти к газовым горелкам

Не менее 40% всего рабочего времени сварщик тратит на подготовительные мероприятия, включая замену расходных частей горелки и сварочных материалов. Поэтому от оптимального подбора аксессуаров и комплектующих для сварки зависит скорость и продуктивность выполняемой работы. Правильный выбор сварочной горелки для сварки полуавтомата позволит не только увеличить продуктивность труда, но и уменьшить общую утомляемость сварщика, предоставив более безопасный уровень при обращении с аппаратом.

Газовая горелка для полуавтомата

При использовании полуавтоматических сварочных аппаратов MIG и MAG подбор оптимальной горелки зависит от номинального сварочного тока, типа охлаждения и конфигурации разъема. В любом случае, длина рукава горелки составляет от 3 до 5 метров с учетом поставленных задач.

Охлаждение прибора может быть двух видов:

• воздушное;
• водяное (жидкостное).

Горелки первого типа применяются для работы с токами до 350 А (сварка короткими швами). Жидкостное охлаждение актуально для сварки протяженных швов (независимо от сварочной силы тока). Приобрести качественную горелку для полуавтомата в Москве не составит труда. Более того, в ассортименте присутствуют все виды приборов и запчастей в обеспечение качественной и безопасной работы.

Обзор горелок AURORA для полуавтоматов

Сварочную горелку MIG-MAG — можно смело назвать главным инструментом сварщика. От качества исполнения данного устройства зависят производственные затраты, удобство работы сварщика, а значит и производительность его труда. Группа компаний «Аврора» — предлагает своим покупателям огромный выбор сварочных горелок для полуавтоматической сварки. Горелки «Аврора» — позволят сварщику работать с разными диаметрами проволок, от 0,6 до 1,6 мм. Устройства рассчитаны на 60% рабочий цикл с максимальными сварочными токами от 150 до 500А.

Устройство сварочной горелки

Вкладывая инвестиции в столь необходимый элемент сварочного оборудования, специалист берет за основу тип выполняемой сварочной работы и возможности полуавтомата. Более того,  при приобретении горелки учитывают ее основные компоненты, которые со временем подлежат замене.

Независимо от производителя в конструкцию горелки входят:

• корпус с шейкой горелки (гусак) – крайне редко подлежит замене;
• изолятор – подлежит замене либо отдельно, либо с газовым соплом;
• диффузор (держатель) – после длительной работы требует замены ввиду налипания сварочных брызг;
• сопло – наиболее уязвимое место, подверженное негативному воздействию налипающих кусочков металла;
• токовый наконечник – самая изнашиваемая часть горелки, которую необходимо периодически менять.

Запчасти к горелкам полуавтоматов

Все детали к штыревым горелкам рано или поздно изнашиваются и приходят в негодность. Для сварного всегда важно иметь в арсенале базовые запчасти горелки, чтобы процесс сварки не прекращался в самый неподходящий момент.

Запчасти, которые должны быть всегда под рукой:

• переходник ГДПГ;
• газовый диффузор;
• держатель наконечника;
• направляющий канал;
• сопло;
• цанга с комплектующими.

Устройство сварочного полуавтомата, принцип работы — Pcity.su

Как работает полуавтоматическая сварка: устройство, принцип работы, технология

Как только человечество научилось получать металлы, назрела необходимость создания оборудования для производства изделий из данного материала. В различных отраслях промышленности сварка полуавтоматом используется для скрепления металлических конструкций. Полуавтомат сварочный подходит для варения черных и цветных металлов различной толщины. Специальное оборудование для сварки позволяет ускорить производственный процесс и повысить качество швов. Для проведения сварочных работ нужно обладать достаточными знаниями, иметь арсенал оборудования и соблюдать технику безопасности.

Интересная информация. Полуавтомат сварка применяется на многих СТО. С его помощью производится кузовной ремонт авто.

Что представляет собой полуавтомат

Человек, желающий освоить технику сварки, должен в первую очередь понять, что такое сварочный полуавтомат и изучить его устройство. Говоря простыми словами, он представляет собой электромеханический прибор, в котором в качестве плавящегося электрода выступает сварочная проволока, подающаяся в зону сварки.

Комплект работающего агрегата состоит из нескольких узлов:

• основной блок, состоящий из трансформатор для подачи питания и механизма, подающего проволоку;
• шланг или сварочный рукав для полуавтомата
• горелка полуавтоматической сварки, внутрь которой помещается проволока
• токопроводящий наконечник для полуавтомата – его обычно называют соплом для полуавтоматов
• система подачи инертного газа

На крупных предприятиях задействуют производительные стационарные модели. Они подходят для серийного производства по ГОСТу, встречаются на фабриках или заводах. Также, используются мобильные модификации, которые можно перемещать по шасси. Они способны работать безотказно в суровых полевых условиях. Для личных нужд и небольших ремонтных работ используют переносные устройства, отличающиеся скромными габаритами и небольшой массой.

Как работает полуавтомат

Понять принцип работы сварочного полуавтомата несложно. В процессе обработки на свариваемый участок подается непрерывно электродная проволока. Поэтому мастеру не нужно постоянно ставить новые электроды. В процессе сварки происходит нагрев и деформация обрабатываемых поверхностей. Между находящимся под напряжением электродом и металлом, в смеси газов и паров образуется электрический разряд. Качество шва улучшается за счет инертного газа, предотвращающего образование окислов. Не всегда используются газовые баллоны. Иногда применяется техника варения без аргона. Выбор той или иной методики зависит от возможностей рабочего оборудования.

Важно. Полуавтоматическим метод сварки называется потому, что проволока подается автоматически, а контроль подачи и, собственно, процесс сваривания осуществляется сварщиком вручную.

Так же как и в ручной дуговой сварке, полуавтоматический аппарат имеет два полюса: положительный и отрицательный. Выбор полярности подключения зависит от свариваемого металла. Один зажим крепится к детали, другой подается к скользящему контакту сварочной горелки.

Важно. В роли сварочного контакта выступает наконечник, к которому подается питание от основного блока

Силу тока подбирают в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала. Обычно профессионалы пользуются специальными таблицами для расчета или следуют рекомендациям производителя агрегата. Скорость подачи задается при помощи коробки передач или шестерни.

Газовые полуавтоматы работают с инертным или углекислым газом. Загружается сварочная проволока для полуавтомата с содержанием магния и кремния, которая расплавляется и попадает на свариваемый участок. Одновременно подается газ, защищающий металлическую деталь и электрод от негативного воздействия кислорода.

В случае с аппаратурой для флюсовой проволоки, газ не нужен. Флюс – это особый порошкообразный состав, находящийся в сердцевине проволоки. По своему составу он близок к обмазке электродов. В процессе сварки полуавтомат флюс сгорает и образуется газ, который нейтрализует вредное воздействие воздуха. Использоваться могут различные виды проволоки.

Закрепить полученные знания поможет просмотр данного видео

Режимы полуавтоматической сварки – теория и практика

Полуавтоматическая сварка предполагает возможность самостоятельно выставить настройки. Человек может менять 4 основных параметра – скорость плавления, высоту шва и подачи проволоки, направление движения электрода. Также, мастера должны уметь регулировать сварочные горелки для полуавтомата. Подбирается режим с учетом толщины металлического листа и ГОСТа. За счет использования газа зона теплового воздействия уменьшается. Поэтому возможно наложение нескольких швов без деформации металла.

Сварщик должен помнить все рабочие параметры наизусть. Выделяют следующие режимы сварки полуавтоматом:

1. цикличный – используют короткую дугу
2. импульсный
3. точечный
4. постоянное круговое перемещение металлического листа
5. струйное перемещение заготовки

Полезная информация. Если толщина детали более 5 миллиметров, придется производить обработку в несколько шагов.

Для работы в соответствии с требованиями ГОСТ необходим инертный газ – аргон или гелий. Иногда применяются смеси этих двух газов. В противном случае не только снижается качество сварного шва, но и возрастает вероятность получения травм и ожогов работником. Сварка низколегированных сталей осуществляется в среде углекислого газа. Поэтому важно правильно определить необходимый объем баллона и постоянно контролировать поступление газа.

Механизм подачи

Для протяжки проволоки предназначен специальный подающий механизм для полуавтомата. Он снижает расход сварочной проволоки. Современные модели оснащаются электронным управлением, поэтому пользоваться ими несложно. В некоторых имеется возможность записывать более пяти программ сварочных режимов. Дорогостоящие модели обычно имеют несколько дополнительных регуляторов. Через канал горелки проволоку протягивают ролики для сварочных полуавтоматов. При этом, расходник подается с заданной сварщиком скоростью. На выбор представлено 3 модификации подающих механизмов:

1. Толкающий – используется довольно часто, но имеет ограничения по длине шланга. Неудобен, если нужно сварить детали, расположенные на удалении от источника тока.
2. Тянущего действия – возможно подключение длинного шланга.
3. Комбинированный – объединяет преимущества предыдущих двух разновидностей.

После выставления режимов полуавтоматической сварки можно переходить к пробному запуску. На небольшой заготовке производится варка. Если качество шва устраивает, можно приступать к работе. Когда результат не удовлетворяет, прибор повторно настраивают. Очень важно произвести правильную настройку, чтобы дуга не рвалась, а шов был ровным.

О тонкостях настройки механизма смотрите в видео:

Основы сварки полуавтоматом

Используя полуавтомат, удобно сваривать даже заржавевший или оцинкованный металл. Поверхность при обработке не будет повреждаться. Главное – знать, какую проволоку выбрать для полуавтомата в соответствии с ГОСТом, чтобы шов был крепким. использовать и медную, и алюминиевую проволоку. Выбрав подходящие расходные материалы, такие как горелка для полуавтомата с необходимой мощностью, можно переходить непосредственно к процессу сварки. Сначала производится настройка оборудования и выполнение защитных мер. Работать нужно в маске и специальной одежде. Тип шва выбирают, отталкиваясь от ГОСТов.

1. Порядок проведения подготовительных операций:
2. Очистить и обезжирить свариваемые детали. Для этого потребуются растворители.
3. Убедиться в исправности газового оборудования.
4. Сделать шов на пробу, чтобы определить точность настроек.
5. Подобрать силу тока и напряжение.

Углекислый газ – сварка для начинающих

Автомобильные запчасти часто имеют хрупкие элементы, которые нужно время от времени подваривать. Сотрудники СТО обычно используют аппараты с углекислым газом. В процессе обработки детали сохраняют безупречный внешний вид, не покрывается трещинами краска. Поэтому можно сэкономить на дальнейшей грунтовке и окраске. Есть возможность обработать даже небольшой труднодоступный участок. Образуется минимум отходов, шов получается прочный и при этом, достаточно тонкий. Проволока сварочная быстро расплавляется, но сварщику не нужно тратить время на установку электродов. Поэтому скорость работы увеличивается в разы.

Технологию сварки полуавтоматом инверторным с углекислым газом сможет освоить даже начинающий. С его помощью можно обрабатывать в том числе, нержавеющую сталь. Даже если движения будут не очень аккуратными, шов получится ровный. Детали, разнящиеся по толщине, надежно соединятся.

Профессионалы обычно применяют сварку тиг аргоном, когда углекислый газ не подходит. Ответственный момент – выбор давления. Оно должно быть достаточно высоким, чтобы сварная ванна не растекалась. Но если задать слишком сильно увеличить давление, начнет закачиваться воздух.

Сварка без газа – альтернативный вариант

Используя инертный газ можно предотвратить образование окислов и сделать шов высокого качества. Но работать с газовыми баллонами многие любители не решаются. Тем более, стоимость аргона достаточно высока, и аппарат в хозяйстве использоваться будет не так уж часто. На дачном участке или в гараже удобнее производить сварку без газа с подачей прямого тока. Для этого нужно приобрести порошковую или флюсовую проволоку. Газ образуется в процессе сгорания проволоки, как при использовании стандартного электрода. Образующиеся пары защищают обрабатываемую область.

Как сварить стальное изделие полуавтоматом без газа

Сначала необходимо приобрести катушку стальной проволоки с флюсом. После включается подача подача проволоки для полуавтомата. Для этого поворачивается переключатель на корпусе аппарата. Затем производится закладка флюса внутрь воронки. Необходимо следить за положением держателя, чтобы флюс попадал только в рабочую зону. Затем следует аккуратно открыть защитную заслонку, чтобы выпустить флюс. Теперь можно запустить прибор, нажав на кнопку «Пуск» и начинать водить электродом. Как только образуется электрическая дуга, мастер приступает к варению.

На полуавтомат возлагаются большие надежды. Не нужно затрачивать много времени и сил, как в случае с ручными приборами. Научиться варить может любой желающий. Но для начала придется посвятить время изучению устройства полуавтомата и техник варения. Прежде чем браться за ответственные операции, стоит попрактиковаться. Без тренировки стать сварщиком просто невозможно. Также, следует учитывать повышенный риск травматизма. Поэтому следует в первую очередь соблюдать технику безопасности.

Источник:
http://svarkagid.ru/tehnologii/kak-rabotaet-poluavtomaticheskaya-svarka-ustrojstvo-printsip-raboty-tehnologiya.html

Сварочный полуавтомат: зачем он нужен и как применять?

Время чтения: 8 минут

Полуавтоматическая сварка — одна из самых часто используемых в профессиональной и полупрофессиональной среде. Полуавтомат можно найти как в гараже у дачного умельца, так и на станции технического обслуживания или в цеху. Сварка полуавтоматом чуть сложнее, чем сварка обычным инвертором. Но полуавтомат все равно гораздо проще и понятнее в применении, чем тот же трансформатор.

Для сварки полуавтоматом вам понадобится электродная проволока, газовый баллон и ваши навыки. Этого достаточно для формирования качественных и долговечных швов. В этой статье мы подробно объясним, что такое сварочный полуавтомат и как он функционирует, а также для чего нужен такой сварочный аппарат. Вы узнаете принцип работы полуавтомата, его разновидности и особенности применения.

Сварочный полуавтомат: устройство и принцип работы

Полуавтомат — это инверторный сварочный аппарат, применяемый для TIG сварки и MIG/MAG сварки. Также может иметь встроенный режим ММА сварки. От обычного инвертора отличается возможностями. Инвертор используется в паре с электродом и применяется для ручной дуговой сварки. А полуавтомат используется с электродом, проволокой, газом. Соответственно, его возможности куда шире, и такой аппарат можно использовать для сварки в среде защитного газа. Получаемые швы отличаются высоким качеством и надежностью. Ниже показано, из чего состоит комплект оборудования для полуавтоматической сварки. Исходя из этого несложно понять устройство сварочного полуавтомата.

Полуавтомат получил свое название из-за механизма, подающего сварочную проволоку в зону сварки. Механизм работает в полуавтоматическом режиме, отсюда и многочисленные словосочетания «сварка полуавтоматом», «полуавтоматическая сварка» и т.д.

Принцип работы полуавтоматической сварки прост. В подающий механизм устанавливается бобина с проволокой, которая во время сварки подается в сварочную зону, так что нет необходимости часто сменять электроды, как при ручной дуговой сварке. Одновременно с подачей электродной проволоки подается защитный газ. Электрод и свариваемый металл находятся под напряжением, и в газовом облаке происходит разряд. Возбуждается дуга. Она и плавит металл, благодаря чему можно сформировать шов.

Некоторые преимущества полуавтоматической сварки:

• Высокое качество сварных швов
• Высокая производительность сварки
• Технология проста и понятна в эксплуатации
• Широкая сфера применения

Разновидности

Сварочное оборудование полуавтоматического типа может быть бытовым, профессиональным и промышленным.

Аппараты для бытовой сварки можно использовать для несложного ремонта кузова авто или забора. Их стоимость редко превышает 300$. Профессиональному полуавтомату под силу сварка профильной трубы и сложных металлоконструкций. Если вы выбираете полуавтомат для сварки трубопроводов, то присмотритесь именно к профессиональным и полупрофессиональным моделям. В этой статье мы подробно рассказываем, как сварить газовые трубы полуавтоматом. Стоимость профессионального полуавтомата может начинаться от 300-500$ и доходить до нескольких тысяч (а порой и десятков) долларов.

Промышленные полуавтоматы редко можно встретить в прямой продаже. Они очень дорого стоят и применяются на крупномасштабных производствах.

Новички часто интересуются, можно ли покупать китайский полуавтомат? Или стоит переплатить за оборудование от более именитого производителя? На наш взгляд, покупка недорого китайского полуавтомата оправдана, если вы стеснены в средствах. Не обязательно сразу покупать дорогой аппарат, если вы не планируете использовать его на все 100%. Приобретите более бюджетную модель и обучитесь азам полуавтоматической сварки. К тому же, большинство полуавтоматов ценой до 1000$ все равно собираются в Китае. И порой один завод изготавливает одинаковое оборудование сразу для нескольких брендов. Так можно найти два идентичных полуавтомата с разными логотипами, где один аппарат будет стоить существенно дороже другого просто из-за популярности бренда.

Применение

Работа сварочным полуавтоматом не составит труда, если правильно выполнить все подготовительные работы. Далее мы расскажем, как подключить полуавтомат к газовому баллону и выбрать режим сварки.

Перед началом сварки полуавтоматом необходимо провести полную регулировку всем компонентов подающего механизма. Отрегулируйте натяжение электродной проволоки, это можно сделать с помощью гайки на оси катушки с проволокой. Затем найдите прижимной ролик в подающем механизме и отрегулируйте его усилие. Наконец отрегулируйте расход сварочного газа. Для этого установите на баллон газовый редуктор.

Не забудьте установить силу сварочного тока. Мы рекомендуем задать небольшое значение силы тока и постепенно увеличивать ее в ходе работ. Так вы сможете избежать прожогов и непроваров. Чтобы подобрать оптимальную силу тока для вашей детали воспользуйтесь специальными таблицами. Их легко найти в интернете.

Газ и проволока

Как вы теперь уже знаете, полуавтоматы работают в паре с газовым баллоном. Газовый баллон соединяется с полуавтоматом с помощью специального шланга. Газ подается в сварочную зону и защищает металл от окисления, тем самым улучшая качество швов. В качестве защитного газа можно использовать аргон, углекислоту, гелий, водород и азот. А также смеси из этих газов.

Помимо газа используется металлическая проволока, выступающая в роли электрода. Проволока может быть плавящейся и неплавящейся. В первом случае проволока участвует в образовании шва, смешиваясь с основным металлом. Во втором случае проволока лишь проводить ток к сварочной зоне и плавит металл. Также существует порошковая проволока. Она представляет собой полую трубку, внутри которой находится флюс. При сварке внешняя металлическая оболочка плавится, высвобождая пары флюса, которые по своим свойствам похожи на защитный газ. По этой причине при сварке порошковой проволокой газ можно не использовать.

Но учтите, что порошковая проволока не способна в полной мере заменить защитный газ. Получаемые швы будут худшего качества, поскольку порошковая проволока просто не обладает теми же свойствами, что и газ. Данный тип проволоки используют для сварки в труднодоступных местах. Например, на высоте. Если у вас есть возможность транспортировки сварочного баллона, то лучше выбрать сварку с применением газа.

Техническое обслуживание и хранение

Полуавтомат — это технически сложный электроприбор. И чем дороже ваша модель полуавтомата, тем она сложнее. А мы все прекрасно знаем, что количество поломок и ремонтопригодность во многом связаны именно с простотой электроприбора.

Классический трансформаторный сварочный аппарат очень прост и потому надежен. Его можно без проблем перебрать в гараже, а детали не будут стоить дорого. Все это нельзя сказать про полуавтомат. В основе полуавтомата современные микросхемы с транзисторами, которые плохо переносят пыль, грязь и повышенную влажность. Исходя из этого несложно понять, что от правильного хранения и обслуживания полуавтомата во многом зависит срок его службы.

Два раза в год отдавайте ваш полуавтомат в сервисный центр для технического обслуживания. Там специалисты очистят корпус (в том числе изнутри) с помощью сжатого воздуха, проверят работоспособность аппарата и приведут в порядок все винты, гайки и разъемы.

Храните полуавтомат в картонной коробке, предварительно обмотав его полиэтиленовой пленкой. Не оставляйте аппарат на зиму в неотапливаемом гараже или на даче. Если у вас есть возможность заберите полуавтомат к себе в квартиру и храните его там.

Вместо заключения

Сварочный аппарат полуавтомат — это технологичный и современный тип сварочного оборудования. В этой статье мы постарались подробно и понятно объяснить, как работает полуавтомат и в целом каков принцип работы сварочного инверторного оборудования.

Сварка полуавтомат пригодится вам на даче, если вы хотите выполнять более сложный ремонт, на СТО, если важно качество швов при работе с кузовом, и в цеху при сварке сложных металлоконструкций.

Современные полуавтоматы представлены в большом ассортименте и позволяют выполнять как любительскую, так и профессиональную сварку. При выборе сварочного аппарата обращайте внимание не только на цену, но и на технические характеристики, качество сборки наличие гарантии. Не приобретайте самый дешевый полуавтомат. Скорее всего, он не оправдает ваших надежд, и быстро выйдет из строя. Желаем удачи в работе!

Источник:
http://svarkaed.ru/oborudovanie-dlya-svarki/apparaty/po-tipu-raboty/svarochnyj-poluavtomat-zachem-on-nuzhen-i-kak-primenyat.html

Все о сварочном полуатомате

Полуавтомат сварочный — это оборудование, относящееся к усовершенствованному виду электрической сварки, значительно ускоряющему рабочий процесс. Стоимость аппаратов, которая ниже аргоновых устройств, позволяет применять их на многих заводах и мелких мастерских. Каков принцип работы сварочного полуавтомата? Из чего состоит оборудование? Как его настраивать и что им можно варить?

Сварочный полуавтомат — принцип работы

Что такое сварочный полуавтомат? Исходя из названия, данное оборудование автоматизирует некоторые элементы в процессе сваривания. Суть метода состоит в электродуговой сварке, выполняемой вручную специалистом, но подача металла электрода осуществляется автоматическим способом.

Рабочий ток выдается инверторным аппаратом, преобразующим переменное напряжение из обычной сети в постоянное. При этом значение V понижается, а А увеличивается. От оборудования исходит два контакта (+ и -), один из которых подсоединяется к свариваемому металлу. Подключенный на массу всегда должен быть «минус».

«Плюс» — это весь кабель-рукав горелки. Через нее подается проволока, на которую переносится напряжение специальным контактором. Соприкасаясь концом с изделием возбуждается дуга. Проволока плавится, как и, обычный электрод, создавая сварочную ванну. Одновременно оплавляются кромки металла и, смешиваясь с присадочным, образуется шов. Регулируя диаметр проволоки, возможно сваривать металл разной толщины. В сопле имеются отверстия для подачи защитного газа, который вместо обмазки электрода, создает воздушное облако, препятствующее взаимодействию жидкого металла и внешней среды. Мундштук на конце горелки направляет поток газа в нужную сторону, не давая ему рассеиваться хаотично.

Инверторный полуавтомат имеет в составе специальный механический блок с электронной регулировкой, отвечающий за подачу проволоки. Это значительно облегчает работу, и позволяет создавать беспрерывные швы любой длины.

Инверторный сварочный полуавтомат — применение

Полуавтоматическая сварка широко используется на огромных заводах, небольших производствах и автомастерских. Благодаря возможности замены материала присадочной проволоки, этот метод позволяет сваривать:

• «черные» металлы;
• алюминий;
• нержавеющую сталь.

Сварка полуавтомат способна соединять изделия под высокую коррозионную нагрузку. Это используется в химической промышленности для создания емкостей под жидкости с агрессивной средой. Сварка полуавтоматом задействована в изготовлении дверей, козырьков, беседок и гаражей. Она активно применяется для сварки труб на территории предприятий. Благодаря возможности отрегулировать напряжение на низкий уровень, сварочный аппарат задействуют в машиностроении и ремонте корпусов автомобилей.

Преимущества полуавтоматического вида сварки

Повсеместное применение эти устройства получили ввиду ряда выгодных особенностей оборудования и метода сварки. Вот основные:

• сваривание как толстых, так и тонких листов стали;
• отсутствие необходимости в зачистке кромок до блеска;
• доступная цена аппаратов и расходных материалов;
• легкая настройка полуавтомата на разные режимы;
• быстрое обучение для начинающих;
• широкий спектр свариваемых металлов;
• малое количество брызг и незначительная последующая обработка шва;
• высокая скорость;
• способность заплавлять широкие зазоры;
• хорошая видимость ванны без шлаковых масс;
• герметичные швы под жидкости и газы.

Устройство полуавтомата

Существует много фото, где хорошо видно ключевые элементы, входящие в сварочный полуавтомат инверторного типа. Их можно разделить на несколько важных узлов, каждый из которых выполняет свою роль. Вот их описание и предназначение.

Инверторный аппарат

Представляет из себя корпус с несколькими блоками внутри, работающий от сети в 220/380 V. В рабочем процессе участвуют:

• Вал для крепления сварочной проволоки. Он снабжен фиксатором, исключающим непроизвольное соскакивание катушки в процессе вращения.
• Реле и клапана, запускающие подачу защитного газа.
• Электронная схема, распределяющая напряжение.
• Преобразовывающий блок.
• Прижимной механизм для подачи проволоки.
• Измерительные приборы.
• Переключатели, которыми выполняется регулировка.

Подобные аппараты могут быть небольшого размера, одеваемые на плече, или более крупные модели, перемещаемые на платформе с роликами.

Горелки и каналы

На фото можно увидеть составляющие ключевого элемента для создания шва — горелки. Она состоит из:

• рукоятки;
• кнопки запуска;
• контактного наконечника, из которого выходит проволока;
• газового сопла;
• мундштука.

Для обеспечения работы горелки используется кабель-канал, в котором помещены раздельно: сварочный кабель, шланг с защитным газом, направляющий канал для предотвращения заворачивания проволоки. Принципиальная истина относительно этого канала состоит в том, что чем он длиннее, тем более маневренный сварщик. Но параллельно с этим возрастает риск заедания в подаче присадочного материала. Электрическая цепь замыкается благодаря присоединению второго кабеля на изделие.

Газовое оборудование

Неотъемлемой составляющей устройства, как видно на многих фото, является газовый баллон. Он устанавливается отдельно или возится вместе с аппаратом на тележке. К баллону крепится редуктор и измерительные манометры, для показания количества газа и давления в рабочем рукаве. Шланг от редуктора фиксируется на специальный штуцер в сварочном устройстве.

Характеристики сварочного полуавтомата

Этот тип оборудования классифицируется по нескольким параметрам, от которых исходят его характеристики. Вот основные элементы:

• Материал присадки. Может быть обычной (углеродистая сталь), либо нержавеющая проволока. В специализированной промышленности используется алюминиевая. В химическом производстве применяется трубчатая проволока с порошком внутри, который образует дополнительный защитный слой. После застывания порошок отбивается как обычный шлак.
• Диаметр присадки. Применяются различные величины, в зависимости от толщины изделия. Рабочие значения от 0,8 мм до 1,6 мм.
• Механизм подачи. Существует толкающий вид, тянущий и смешанный, соединяющий в себе оба способа.
• Защитный газ. Для сварки углеродистой стали используется углекислота. Если требуются мощные соединения, то подключают смесь, вмещающую аргон и углекислоту. Аналогично применяется гелий. В особых условиях засыпают в отдельную воронку флюс, высыпающийся в сварочную ванну.
• Питание от сети в 220 или 380V.
• Временная занятость оборудования — полный рабочий день или два три часа.
• Размеры установки. Компактные аппараты можно переносить с собой по цеху. В этом случае должна быть подходящая длина газового шланга. Более крупные устройства катают на тележке вместе с баллоном, что позволяет варить полуавтоматом в любом месте, где есть розетка с соответствующим напряжением. Стационарные аппараты стоят на крупных предприятиях и ими сваривают большие изделия на крутящейся основе.

Благодаря комбинированию этих элементов можно правильно подобрать оборудование и настроить его работу для конкретного вида материала. Для более тонкой регулировки задействуют дополнительные функции.

Настройка сварочного полуавтомата

Для того, чтобы варить полуавтоматом, нужно правильно запитать его током и грамотно настроить. Как подключить полуавтомат на производстве или в гараже? Если в розетке нет заземления, следует позаботиться о создании этого элемента самостоятельно. Забитый в землю кол и проложенную шину прикрепляют к корпусу аппарата через клемму и болт. После этого можно безопасно приступать к работе.

Как настроить сварочный полуавтомат в зависимости от толщины изделия и вида проволоки? Для этого существуют несколько ключевых элементов, которые раскрывает таблица ниже:

Источник:
http://svarkalegko.com/oborudovanie/poluatomat.html

Уроки сварки: Сварка полуавтоматом для начинающих + ВИДЕО

>» target=»_blank»> >» width=»250″ height=»375″ align=»right»> В данной статье собрана самая необходимая информации о сварке полуавтоматом. Все изложено в доступной форме и разбито на последовательные блоки для лучшего усвоения материала. Для удобства поиска нужной информации воспользуйтесь навигацией по статье:

Несмотря на возможность сразу перейти к практическим советам, рекомендуем ознакомиться с материалом полностью. Вы наверняка найдете для себя что-то новое или освежите некогда полученные знания.

Сварочный полуавтомат – кратко об устройстве

Сварка полуавтоматом предусматривает элементарное понимание устройства сварочного аппарата. В инверторе предусмотрено место для установки катушки с проволокой, которая служит аналогом плавящегося электрода, а также имеется механизм автоматической подачи. Аппарат позволяет самостоятельно выставить силу тока и скорость подачи проволоки в зависимости от производственной необходимости.

Полуавтоматы разнятся по функциональным возможностям в зависимости от назначения. Для начинающих сварщиков лучшим выбором станут надежные и простые в управлении аппараты без излишков (пример, IRMIG 160 ) или же варианты с синергетическим управлением, которое существенно облегчит настройку (пример, INMIG 200 SYN ). Опытным профессионалам для поточного производства подойдут мощные трехфазные полуавтоматы, как, например, INMIG 500 DW SYN .

В независимости от вида устройства рабочая комплектация остается стандартной:

Баллон с газом и редуктором

Кабель с зажимом заземления

Конечно же, для работы понадобится специализированная проволока, а также стандартные средства защиты, обязательно необходимые для безопасности сварщика.

Выбор газа в зависимости от свариваемого металла

Основная функция защитного газа – изоляция сварочной ванны, электрода и дуги от влияния окружающего воздуха. Для того чтобы подобрать подходящий газ необходимо учитывать тип материала и его толщину. В зависимости от этого выбираются инертные, активные газы или их смеси. Чаще других используются СО₂ и аргон. Последний снижает разбрызгивание металла и способствует лучшему качеству сварного шва.

Обратите внимание на таблицу:

Легированные стали (низкоуглеродистые )

Алюминий и его сплавы

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. При поиске газа можно встретить баллоны различного объема. Чем больше объем, тем дешевле выйдет литр газа. Для редкого использования сварочного полуавтомата подойдут мобильные фасовки по 5-10 литров. В этом случае лучше всего брать дополнительный запас газа, чтобы застраховаться от внезапной нехватки.

Связь толщины металла и диаметра проволоки

На рынке сварочных материалов найдется немало вариантов проволоки для полуавтоматической сварки. Важно запомнить правило – состав проволоки должен соответствовать составу свариваемого материала. Чаще других востребована сварочная проволока СВ08Г2С , которая используется для углеродистых и низкоуглеродистых сталей.

С выбором диаметра поможет таблица:

Толщина металла, мм

Обычной фасовкой для проволоки является 200 или 300 мм.

ВАЖНО! Диаметр проволоки указывается во время настройки полуавтомата, о которой мы поговорим в практической части данной статьи.

Как проводится сварка полуавтоматом без газа

Защитный газ крайне важен для сварочного процесса. Он обеспечивает качественное выполнение сварочных работ, создавая защищенную среду. Однако, если будете использовать устройство довольно редко, то излишне тратиться и покупать баллон просто невыгодно. Чтобы избежать лишних расходов, всегда можно воспользоваться специальной сварочной проволокой – флюсовой или порошковой. Она состоит из стальной трубки, внутри которой находится флюс. В процессе сварочных работ он сгорает, образуя в зоне сварки облачко защитного газа.

Стоит запомнить, работа флюсовой проволокой должна выполняться током прямой полярности (на изделие подается плюс) – это обусловлено необходимостью в больше мощности для плавления порошковой проволоки. Стоит обратить внимание на то, что помимо явных плюсов использования, есть и минусы: при сварке флюсовой проволокой обычно образуется облако дыма, что усложняет визуальный контроль процесса. Ее же нельзя применять для потолочного шва.

ПРАКТИКА – ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СВАРОЧНОГО ПОЛУАВТОМАТА НА ПРИМЕРЕ FUBAG IRMIG 200 SYN

В качестве примера возьмем аппарат FUBAG IRMIG 200 SYN . Инверторный полуавтомат оснащен модулем синергетического управления, который максимально упростит настройку начинающему сварщику. В комплекте с аппаратом уже идет горелка, кабель заземления и кабель с электродержателем.

Подготовка аппарата к работе – сборка / установка проволоки

Процесс сборки (подготовки аппарата к работе) довольно прост:

1. Устанавливаем редуктор на баллон с газом.

2. Соединяем газовый шланг с редуктором на баллоне.

3. Подключаем газовый шланг к полуавтомату.

4. Подключаем горелку к евроразъему на лицевой панели.

5. Подключаем кабель массы к минусовому разъему.

Установка проволоки в сварочном полуавтомате выполняется следующим образом:

1. Устанавливаем катушку в аппарат и фиксируем положение на оси.

2. Освобождаем проволоку на катушке и откусываем загнутый конец бокорезами.

4. Защелкиваем верхний прижимной ролик

6. Снимаем сопло горелки.

8. Натягиваем горелку по прямой и нажимаем на кнопку подачи.

9. Как только покажется достаточное количество проволоки – накручиваем наконечник и сопло.

10. Необходимо, чтобы вылет проволоки составлял от 5 до 10 мм, для этого необходимо откусить лишнюю проволоку.

Вот и все, аппарат полностью готов к работе. Как видите, процесс не сложный, но имеет несколько важных нюансов, которые стоит запомнить.

Настройка аппарата сварочного полуавтомата

Для примера необходима не только модель аппарата, но и определенные условия. В роли материала будут использоваться стальные пластины толщиной 2,5 мм, к которым идеально подойдет проволока диаметром 1мм и газ – смесь аргона (80%) и углекислого газа (20%).

На редукторе устанавливаем расход газа на 10-12 л/мин — для работы с данной толщиной металла этого будет достаточно. Расход защитного газа сильно влияет на качество шва. При недостаточном расходе защитного газа возможно образование пор в шве. Если газа чересчур много, то возникают завихрения, которые также мешают нормальной защите.

Настраиваем параметры нашего аппарата. Для аппарата с синергетикой это очень просто:

Выбираем на панели тип сварки – MIG SYN

Выбираем газ – смесь аргона и углекислоты

Выбираем диаметр сварочной проволоки – 0,8 мм

Выбираем 2-х тактный режим работы горелки, т.к. не планируем долгой продолжительной сварки.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. Если предстоят продолжительные швы, то лучше выбрать 4-х тактный – тогда единожды нажав на кнопку пуска на горелке при старте работ, кнопку потом можно отпустить, чтоб рука не уставала. Если предстоят короткие швы, то лучше регулировать старт и стоп кнопкой, выбирая 2-х тактный режим.

5. Выставляем сварочный ток. Для нашего случая это порядка 100 Ампер.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. В полуавтоматической сварке существует прямая зависимостью между силой тока и скоростью подачи проволоки – чем выше ток, тем выше скорость подачи проволоки и наоборот – чем медленнее подача проволоки, тем ниже сила тока.

Наш сварочный полуавтомат с синергетическим управлением автоматически устанавливает напряжение дуги. При этом, при необходимости сварщик может подкорректировать напряжение под свой стиль работы и ощущение процесса.

Данный аппарат имеет регулировку индуктивности. Эта настройка позволяет настраивать жесткость дуги — корректировать форму валика и глубину провара, добиваясь однородного, эстетически красивого шва. Такая функция облегчит жизнь начинающему сварщику и позволит ему в самое короткое время добиться ровного, качественного шва.

В представленном примере мы подготовили аппарат для работы по нашей заготовке. Возьмите на вооружение шпаргалку, которая поможет вам в дальнейшем быстро настраивать нужные параметры. Сохраните ее в закладки, она вам пригодится:

Как проводится сварка полуавтоматом

Как и в других типах сварки, перед началом работы необходимо позаботиться о том, чтобы детали были заранее обработаны – обезжирены и зачищены. Перед началом работы подключаем кабель массы к сварочному столу и проверяем вылет сварочной проволоки. Если проволока длиннее – нужно ее откусить бокорезами.

ПОЛЕЗНЫЙ СОВЕТ. Важно, чтобы кончик проволоки был острым – тогда легче будет зажечь дугу. В процессе сварки перед каждым новым швом кончик (или образовавшийся шарик) проволоки нужно будет откусывать – так вы облегчите старт нового этапа.

Как и любой вид сварки, сварка полуавтоматом начинается с зажигания дуги. Для этого сварочная проволока должна коснуться поверхности свариваемой детали. Нажимаем на кнопку горелки – начинается подача одновременно сварочной проволоки и защитного газа.

Дуга зажигается. Происходит процесс сварки. Чтобы погасить дугу, нужно отпустить кнопку и отвести горелки от свариваемого изделия.

Горелкой можно управлять одной рукой, но при использовании двух рук шов будет более аккуратным и контроль над процессом более уверенным. Одной рукой нужно обхватить горелку, указательный палец должен находиться внизу на кнопке старта. Ведущей рукой можно опираться на другую руку – так будет проще контролировать расстояние до свариваемой поверхности и угол наклона, а также делать нужные движения горелкой.

Не существует универсального угла для сварочной горелки, который нужно соблюдать при сварке. Если мы варим детали в одной плоскости и обе детали одной толщины, то горелку можно держать вертикально. Если детали по толщине разные, то наклон нужно делать в сторону детали с меньшей толщиной. При сварке двух деталей под углом горелку удобнее держать под углом 5- 25% градусов (от вертикали). Расстояние от сопла до свариваемой поверхности – от 5 до 20 мм.

Движение горелки может быть как углом вперед, так и углом назад. При сварке углом назад. При таком способе глубина провара и высота шва увеличивается, его ширина уменьшается. При сварке углом вперед лучше проплавляются кромки, уменьшается глубина провара, но шов получается шире. Такой способ хорош для сварки металла небольшой толщины.

В процессе сварки вы выберете наиболее удобный и комфортный для вас стиль сварки – от способа держать горелку, до параметров аппарата. Обращайте внимание также на звук дуги – он поможет подкорректировать настройки. Так, правильно установленная дуга имеет ровный шипящий звук. Если вы слышите треск – то, скорее всего, нарушен баланс между скоростью подачи и напряжением, или плохой контакт в области сварки.

Влияние скорости движения горелки на качество шва

Качество шва также зависит от скорости сварки – скорости, с которой электрическая дуга проходит вдоль места сварки. Скорость движения сварочной горелки контролируется сварщиком и влияет на форму и качество сварного шва. Со временем вы научитесь определять скорость глядя на толщину и ширину шва в процессе сварки:

Слишком высокая скорость сопровождается повышенными брызгами металла. Шов получается тонким и прерывистым.

Слишком медленная скорость дает широкий, расплывчатый шов.

Как передвигать сварочную горелку во время сварки полуавтоматом?

Существует множество способов движений горелкой для формирования шва:

Для металлов 1-2 мм толщиной можно двигать горелку зигзагообразно, чтобы воздействовать дугой на оба свариваемых листа – тогда получается прочный и герметичный. К тому же, при таком способе электрическая дуга не проживает металл.

При наличии определенного опыта пользуются прямым швом, без каких-либо колебательных движений. Таким швом можно варить металлы любой толщины, но здесь важно чувствовать, что дуга равномерно охватывает обе заготовки.

Когда нужно делать длинный шов, чтобы не допустить перегрев металла и тепловой деформации, можно варить небольшими сегментами то с одного, то с другого конца свариваемых деталей. Это позволит проварить весь сегмент без тепловой деформации листового металла.

Заключение + ВИДЕО

В этом уроке мы затронули, пожалуй, все основные аспекты – от выбора расходных материалов и сборки аппарата до настройки, азов работы с горелкой и швом. Теперь – дело за вами! Регулярная практика позволит отточить мастерство, а сварочные полуавтоматы FUBAG сделают сварку комфортной и не сложной. Данное видео поможет вам наглядно увидеть настройку аппарата профессионалом и лучше усвоить вышеописанный материал практической части:

Источник:
http://fubag.ru/tips/uroki-svarki-svarka-poluavtomatom-dlya-nachinayushchikh-video/

Принцип работы любого сварочного полуавтомата

Полуавтоматический сварочный аппарат позволяет существенно повысить скорость сварки. Принцип работы сварочного полуавтомата предполагает наличие защитной среды, обеспечивающей формирование качественного и ровного шва.

Важность понимания процесса

Одного понимания принципа действия сварочного полуавтомата обычно недостаточно для полного овладения всеми приёмами работы с ним. Для грамотной эксплуатации оборудования, помимо всего прочего, следует знать устройство сварочного полуавтомата.

Имея необходимую информацию и опыт работы, отдельные сварщики отказываются от покупки готового фирменного изделия и отдают предпочтение самодельным устройствам, используемым обычно в бытовых целях.

Самым простым решением поставленной задачи считается подход, при котором за основу берётся уже готовый, но устаревший (бывший в употреблении) сварочный агрегат.

Для сборки работоспособного полуавтомата на базе инверторного устройства дополнительно потребуется знание основ электроники, что заметно облегчит понимание того, как работает схема сварочного полуавтомата.

Задача состоит в том, чтобы организовать подачу в зону сварки защитного газа и присадочной проволоки.

Составные детали и принцип действия

В рамках автоматизации процесса обработки металлов в домашних условиях самодельный инверторный сварочный полуавтомат значительно облегчает работу и существенно повышает прочность шва.

Дополнительно упростить решение этой задачи можно, если за основу будущего самодельного полуавтомата взять схему типового инверторного агрегата.

Для самостоятельного изготовления сварочного полуавтомата потребуется несколько видоизменить преобразователь нагрузочного тока, дополнив его рядом современных электронных элементов.

С принципиальной схемой инверторного устройства, обеспечивающего формирование рабочего тока для полуавтомата можно ознакомиться на картинке.

Электронный способ преобразования питающего напряжения заметно упрощает регулировку рабочих параметров сварочного тока. Электронный преобразователь влияет на дискретные компоненты схемы, в результате аппарат работает более стабильно.

Сами сварочные работы полуавтоматом организуются по принципу сплавления заготовок в парах аргона или углекислоты с одновременной подачей присадочной проволоки в рабочую зону. С учётом особенностей организации сварного процесса в состав оборудования входят следующие обязательные узлы:

• газовый баллон с углекислотой или аргоном в комплекте со шлангом для их доставки к сварочной ванне;
• ёмкость (барабан или кассета) с механизмом, обеспечивающим непрерывную подачу присадочной проволоки;
• держатель со встроенным каналом для её перемещения;
• источник питания, модуль управления и объединяющие их электрические цепи.

Каждый из этих узлов выполняет свою функцию, позволяющую сварочному полуавтомату полноценно работать. Благодаря чёткому функциональному разграничению отдельных блоков, собрать полуавтомат своими руками не составляет особого труда.

Подающий механизм

Известно несколько вариантов доставки проволоки в зону сварки. Каждый из них работает довольно просто. Первый, так называемый «толкающий» метод, заключается в том, что механизм подачи проволоки проталкивает ее к горелке через отверстие в основании полуавтомата.

Второй способ, называемый тянущим, обеспечивает подачу присадочного изделия по каналу, оборудованному в ручке (держателе) горелки. И, наконец, комбинированный вариант предполагает комплексное использование обоих методов.

При этом специальный блок подачи обеспечивает согласованное перемещение присадочного материала. Комбинированный метод чаще всего применяется при подающих каналах значительной длины.

Диаметр заправляемой в сварочный полуавтомат проволоки обычно колеблется в пределах от 0,6 до 2,0 мм. Сама она располагается на вращающихся бобинах, заметно облегчающих её подачу в зону сварки.

При использовании специальной порошковой проволоки с внутренней полостью для флюса необходимость в дополнительной защите отпадает, поскольку газовая оболочка образуется за счёт сгорания флюсового наполнителя.

Известно несколько разновидностей электродного присадочного материала, используемого при эксплуатации сварочных полуавтоматов (стальная, «омеднённая» и алюминиевая проволоки).

Каждое из наименований применяется в различных условиях сплавления заготовок, при которых обычно протекает сварочный процесс.

Газовая горелка в комплекте с наконечниками

Одной из важнейших составляющих конструкции полуавтоматов является держатель с каналом, обеспечивающим непосредственное поступление газа и присадочной проволоки к месту формирования сварочной ванны.

Рукоятка этой детали должна изготавливаться из качественного изоляционного материала и оборудоваться специальной пусковой кнопкой с защитным козырьком.

Основными составляющими горелки являются особым образом устроенное сопло для подачи газа и наконечник для подключения токовых проводов.

Во избежание эффекта налипания расплавленных капель поверхность сопла либо полируется, либо покрывается защитным материалом.

При рабочих токах, превышающих значение 325 Ампер горелка (точнее, сопло) нуждается в дополнительном охлаждении, исключающем её перегрев. Поскольку гарантийный срок службы сопла обычно не превышает 6-ти месяцев – рекомендуется менять его по истечении этого времени (раз в полгода).

Для изготовления наконечников применяются хорошо проводящие электрический ток материалы (бронза и сплавы меди с графитом или вольфрамом). Их предельные эксплуатационные сроки, в конечном счёте, определяются качеством составляющих компонентов.

Непосредственное подсоединение держателя к сварочному полуавтомату осуществляется неразъемными соединителями или с помощью разъёмов типа «Euro Mig-Mag». Именно такими разъемами подсоединяются горелки к известным моделям фирменных полуавтоматов «ПШ-112», «А-1197» и ряда других агрегатов.

Источник питания

Функцию источника рабочего тока в варочном полуавтомате может выполнять классический трансформатор, выпрямительный преобразователь или электронно-импульсный инвертор. Электросхему будущего агрегата следует продумать до мелочей и выбрать её в соответствии с поставленными практическими задачами.

От типа и конструкции самого преобразователя во многом будут зависеть как технические, так и эксплуатационные параметры будущего устройства (его габариты, вес и выходная мощность).

Большинство пользователей предпочитает вариант переделанного под автомат бывшего в употреблении инверторного агрегата, имеющего малые габариты и вес, работа которого обеспечивает высокое качество сварки.

В состав такого сварочного полуавтомата должны входить импульсный преобразователь тока, дополненный всеми рассмотренными ранее механизмами плюс блок управления нагрузочными параметрами. Также не следует забывать о комплекте соединительных проводов и держателе рабочих электродов.

Порядок подключения к сети и запуск в работу

Для качественной сварки металлических заготовок самодельным полуавтоматом необходимо соблюдать заданный технологией порядок рабочих операций. При этом важно грамотно выбирать подходящую для данного вида сварных работ полярность тока. Так, при использовании флюсовой проволоки необходимо прямое включение, а при обработке изделий в аргоновой среде – обратное.

Прямая полярность означает подсоединение «плюса» питающего напряжения непосредственно к земляному зажиму, в то время как «минус» от инвертора подключается к держателю с горелкой. Обратное подключение осуществляется в строго противоположном порядке (менять полярность допускается перекидыванием контактов на самом инверторе).

После фиксации на рабочем месте проволочной катушки можно переходить к подсоединению элементов подачи защитного газа. С этой целью сначала на газовом баллоне закрепляется редуктор, после чего его штуцер соединяется со сварочным аппаратом посредством специального отводящего шланга.

Перед началом сварных работ обязательно нужно произвести следующие регулировки:

• настройка механизмов натяжения проволоки и её прижатия;
• регулировка потока защитного газа, осуществляемая посредством специального редуктора;
• установка величины сварочного тока, проводимая в процессе сварки.

Работать на сварочном инверторе в режиме полуавтомата допускается только при наличии защитного щитка с застеклённым окошком. Такая предусмотрительность позволяет контролировать весь рабочий процесс и защитить глаза и лицо от опасного излучения. Для работы также потребуются перчатки и костюм из плотной хлопчатобумажной ткани, обеспечивающей защиту кожи тела и рук.

Источник:
http://svaring.com/welding/apparaty/kak-rabotaet-svarochnyj-poluavtomat

Устройство и виды полуавтоматов, критерии при покупке

Сварочные полуавтоматы MIG/MAG для сварки проволокой в среде активного или инертного газа. Виды полуавтоматической сварки и их особенности. Как работает аппарат в углекислотной среде и как выбрать достойное оборудование.

Сварочный полуавтомат избавляет сварщика от ручной подачи электрода и процедуры его замены в держателе. В этом виде оборудования в качестве электрода используется специальная проволока, автоматически поступающая в зону сварки. Специалист должен только установить нужную подачу, а затем, удерживая необходимое расстояние до поверхности металла, осуществлять продольное движение вдоль свариваемого стыка.

Полуавтоматическая сварка не требует очень высокой квалификации, а расходные материалы для нее унифицированы и доступны по цене. По этой причине такие аппараты массово используются как в промышленном производстве, так и на небольших ремонтных и сервисных предприятиях. Популярны они также у индивидуальных предпринимателей и домашних мастеров, т. к. приобрести подобный полуавтомат для дома, дачи или гаража не составляет никакого труда. Для этого всего лишь нужно разобраться в основах этого вида сварки, определиться в своих технологических потребностях и финансовых возможностях, а затем сделать выбор подходящей модели.

Устройство полуавтомата

Устройство сварочного полуавтомата и его состав практически не зависят от назначения и сферы применения. Основные компоненты, входящие в состав такого оборудования:

• источник питания с блоком управления, панелью индикации и органами ручной настройки;
• кабель-шланг для подачи проволоки, газа и тока в зону сварки (сварочный рукав) и кабель для подсоединения к «массе»;
• сварочная горелка;
• устройство автоматической подачи сварочной проволоки;
• емкость с инертным или активным газом и газовое оборудование к ней.

Кроме того, продавцы сварочной техники предлагают различные дополнительные устройства для полуавтоматической дуговой сварки, в том числе размоточные приспособления, оснастку для сварки трубопроводов, стойки для рукавов, защитные экраны, вытяжки и многое другое.

Источники питания

Только инверторы могут формировать переменный ток с балансом полярности, который необходим при сварке сплавов алюминия и магния.

Сварочный рукав

Сварочный рукав (кабель-шланг) служит для подачи в зону сварки защитного газа, присадочной проволоки, тока и охлаждающей жидкости. Одним концом он присоединяется к самому полуавтомату, а вторым — к горелке. Сварочный рукав представляет собой гибкий шланг, внутри которого по центру расположен канал подачи сварочной проволоки, а вокруг него — трубки для защитного газа и охлаждающей воды (только в некоторых устройствах), а также жилы силового кабеля и провода системы управления.

На рисунке (см. выше) показан унифицированный «евроразъем» для подключения такого кабеля-шланга. Большой штуцер (закрыт заглушкой) — это выход сварочной проволоки, малый (справа от него) — подача газа. Два небольших контакта сверху — для управления переключениями режимов. К плоской нижней части разъема подключены силовые провода для подачи сварочного тока, а к резьбовому фиксатору — заземление.

К сварочным рукавам предъявляются очень высокие эксплуатационные требования. Поэтому они достаточно дороги, кроме того, их длина влияет на стоимость комплекта оборудования. Но, с другой стороны, длина кабель-шланга определяет технические возможности полуавтомата при работе в условиях сложного доступа к месту выполнения работ.

По принципу работы с движущейся проволокой горелки делятся на три типа:

1. Предназначенные для толкающих механизмов. Горелка не имеет собственного привода, поступательное движение обеспечивает механизм, расположенный в основном блоке полуавтомата.
2. Приводные. В рукоятку горелки встроен двигатель, тянущий проволоку. Конструкция и принцип работы такого привода подобны механизму на основном блоке.
3. Комбинированные («тяни-толкай»). При работе используется как толкающий механизм на полуавтомате, так и тянущий на горелке.

Контактный наконечник — это сменный элемент, который должен точно соответствовать диаметру проходящей через него проволоки. Также сменным компонентом является сопло, которые выбирается в зависимости от размера наконечника и режима сварки.

Подача проволоки

Подающие механизмы бывают двух типов: с двумя роликами (ведущий и прижимной) и с четырьмя роликами. Последние разработаны для использования с мягкими и порошковыми проволоками.

Принцип действия полуавтомата

На выходе из горелки проволока проходит через плотное отверстие в контактном наконечнике, на который по проводам, уложенным в кабель-шланге, подается сварочный ток. В результате между ее кончиком и свариваемой деталью возникает дуга, металл проволоки плавится, и образуется сварочная ванна (см. рис. ниже), которая перемещается вместе с движением горелки, оставляя за собой остывающий сварочный шов.

Сопло служит для формирования облака защитного газа необходимой формы и плотности, который поступает в него через рассеиватель, расположенный в месте крепления контактного наконечника.

Виды сварочных полуавтоматов

Конструктивно сварочные полуавтоматы производятся в однокорпусном и двухкорпусном исполнениях. В первом случае внутри одного моноблока находятся источник питания, газовый клапан и механизм подачи проволоки. Во втором случае эти последние два вынесены в отдельное устройство, к которому подключается кабель-шланг. Однокорпусные аппараты выпускают с внутренним и внешним размещением бобины с проволокой.

Источники питания сварочных полуавтоматов бывают двух видов: выпрямители и инверторы. Первые более просты в обслуживании и довольно дешевы, но при этом выдают постоянный ток со значительными пульсациями, имеют низкий КПД и большую массу. Сварочные полуавтоматы инверторного типа лишены всех этих недостатков. При этом они могут выдавать практически все видов сварочных токов, в том числе работать в импульсном режиме.

Главные отличия сварочных полуавтоматов от других аппаратов

Сварочные полуавтоматы отличаются от аппаратов, применяемых при других видах сварки, тем, что в них не используются в качестве источников сварочного тока трансформаторы — только выпрямители и инверторы. Они обеспечивают высокую производительность и качество сварки, поскольку сварочный процесс идет непрерывно с одними и теми же параметрами, без замены электродов и повторного поджига дуги.

Кроме того, сварочные полуавтоматы и технология их использования характеризуются:

• отсутствием необходимости прокалки или просушки электродов;
• возможностью создания длинных непрерывных швов;
• автоматическим регулированием скорости подачи проволоки в зависимости от параметров дуги;
• неизменяющимся расстоянием между электродом и поверхностью металла;
• чистотой сварочного процесса;
• высоким физико-химическим качеством сварочного шва.

Использование в сварочных полуавтоматах в качестве источника тока инверторов значительно увеличивает их производительность и технологические возможности. При этом в простых аппаратах для неответственных работ до сих пор находят применение и выпрямители, которые отличаются от инверторов более низкой стоимостью, худшим качеством тока, а также массой и габаритами.

Основные режимы полуавтоматической сварки

В сварочных полуавтоматах реализована обратная связь «сила тока — скорость подачи проволоки», с помощью которой и реализуется полуавтоматический режим. Сварщику только остается удерживать дугу нужного качества и вести горелку вдоль стыка металла, а скорость проволоки будет меняться в соответствии с величиной тока.

Сварочные инверторы дают возможность применять импульсный режим полуавтоматической сварки, который обеспечивает более высокую производительность и лучшее качество.

Разница сварки с газом и без него

Порошковая проволока заметно дороже обычной, более капризна в механизмах подачи (из-за своей мягкости), выделяет большое количество паров и дыма, а швы, сваренные с ее применением, имеют склонность к пористости. Ее неоспоримым преимуществом является то, что с помощью этой проволоки можно вести сварку на открытом воздухе и даже в условиях ветра. Кроме того, она обеспечивает минимальное разбрызгивание металла, пригодна для сварки загрязненных поверхностей и имеет более высокую производительность наплавки.

Важные критерии и характеристики при выборе сварочного полуавтомата

Для того чтобы выбрать подходящий сварочный аппарат, в первую очередь следует определиться с тем, какие виды сварочных работ предполагается выполнять и в каких условиях он будет эксплуатироваться. Пользователи этого оборудования делят его на три условные категории:

1. Бытовые. Пригодны для использования в домашних условиях, а также на дачах и в гаражах.
2. Для малых производств. Применяются в небольших мастерских, ремонтных предприятиях и автосервисах.
3. Промышленные. Предназначены для работы на крупных производственных предприятиях.

Кроме входного напряжения, основным различителем этих групп оборудования является мощность сварочной установки, от которой напрямую зависит максимальная величина сварочного тока. В свою очередь этот параметр определяет такие технические характеристики полуавтомата, как скорость сварки, диаметр проволоки, толщину свариваемого металла, а также его массу и размеры.

При выборе подходящей модели очень важно обратить внимание на ее технические особенности и дополнительные возможности. К примеру, возможность работы обычными электродами без газа (ММА) позволяет использовать полуавтоматический режим только в необходимых случаях, что ведет к общему снижению расхода углекислоты при сварке объемных изделий. Ниже приведена таблица основных технических и эксплуатационных показателей всех трех групп оборудования.

Источник:
http://wikimetall.ru/oborudovanie/svarochnyiy-poluavtomat.html

Устройство и разновидности сварочных полуавтоматов

Сварочный полуавтомат образован источником питания, блоком управления, подающим механизмом, сварочной горелкой со шлангом и газовым трактом – газовым редуктором, электромагнитным клапаном и шлангами.

На современном рынке представлены однокорпусные и двухкорпусные сварочные полуавтоматы. В однокорпусных моделях блок управления, подающий механизм и источник питания располагаются в одном корпусе. Если говорить про двухсторонние, они привлекают отличиями в конструкции. В частности, блок управления встраиваются в источник питания, в отдельную нишу. Далее блок подключается коаксиальным кабелем к подающему механизму. Подобная особенность позволяет использовать двухкорпусные сварочные полуавтоматы для продолжительных работ при условии повышенного тока. Для этих полуавтоматов возможно использование системы водяного охлаждения горелки, что благоприятно скажется на долговечности и надежности работы аппарата.

В качестве источника тока для сварки сварочными полуавтоматами используется постоянный ток с пологопадающей либо жесткой вольтамперной характеристикой.

Важным отличием представленных сегодня сварочных автоматов стала достойная производительность, также возможно создание сварочной конструкции с высокими техническими и экономическими характеристиками, если правильно был выбран подходящий способ сварки.

На рынке сегодня представлены несколько популярных видов сварочных полуавтоматов:

Сварочный полуавтомат, который разрабатывался под работу с самозащитной порошковой проволокой. Источником питания становится выпрямитель либо трансформатор, проводится работа без дополнительных средств защиты зоны сварки. Привлекательным отличием стал высокий уровень производительности. Эффективно справляются со сваркой чугуна стали, износостойкой наплавкой.

Сварочные полуавтоматы, предназначенные для работ с электродной проволокой в условиях защитного газа. Источником питания становится инвертор или трансформатор. При использовании инвертора обеспечивается более совершенная работа механизма для подачи проволоки. Скорость подачи может регулироваться в довольно широких диапазонах.

Сварочные полуавтоматы с электронным управлением. Особенности данного оборудования позволяют использовать сварочные полуавтоматы в непрерывном режиме. Активно используются для сварки точками, сварки протяженных швов.

Сварочные полуавтоматы универсального типа, используются инверторы под любой метод сварки, переменного и постоянного тока. Нашли свое признание для различных задач строительства, промышленности, работы автосервисов.

При необходимости выбора сварочного полуавтомата, стоит задуматься над некоторыми критериями:

Необходимость простого обслуживания сварочного полуавтомата.

Мобильность сварочного полуавтомата.

Продолжительность режима нагрузок.

Возможность быстрой и удобной замены сварочных проволоки и горелки.

Скорость и простота настройки сварочного полуатомата.

Способность сварочного полуавтомата надежно работать в различных условиях.

Источник: интернет-магазин www.toool.ru

Перепечатка информации только с использованием ссылки на www.toool.ru

Устройство токарного автомата и полуавтомата

Загрузка деталей на токарные станки, установленные в автоматических линиях, производится при помощи штангового транспортера, автооператоров (см. рис. 82) и перегружателей (рис. 215,6). Только в тех случаях, когда каждый станок обслуживается магазинным устройством, загрузка деталей может выполняться обычными устройствами токарных автоматов и полуавтоматов.  [c.427]

Устройство токарного автомата и полуавтомата  [c.10]

Ряд исследований и экспериментов, проведенных на крупнейших заводах страны (ГПЗ 1 и ГПЗ 4), выявил основные конструктивные недостатки токарных автоматов и полуавтоматов и применяемой технологической оснастки несовершенство конструкции шпиндельных опор, крепления пневматических цилиндров, недостаточная жесткость суппортов и зажимных патронов, низкая точность лимбов суппортов, отсутствие устройств, обеспечивающих четкую фиксацию положения движущихся узлов станка, неудовлетворительная конструкция системы охлаждения режущего инструмента.  [c.79]

На токарных автоматах и полуавтоматах движение суппортов осуществляется с помощью рабочих кривых (кулачков), установленных на барабанах распределительного вала. Эти узлы не имеют устройств для регулирования осевой игры и зазор между ступицей барабана и стенками гнезда в станине компенсируется с помощью прокладных колец различной толщины подбираемых по месту . Несовершенство такой регулировки очевидно. При малейшей осевой игре барабана взаимно противоположные усилия рабочего и холостого ходов (на ряде станков — рабочего хода в двух направлениях) приводят к рывкам и толчкам в работе станка, быстрому разбалтыванию и обрыву крепежных винтов рабочих кривых.  [c.81]

Револьверные головки получили широкое применение в токарных автоматах и полуавтоматах различных типов. К их основным критериям качества относятся быстродействие, точность позиционирования, жесткость, надежность. В современных конструкциях с индивидуальным приводом к ним предъявляются также требования компактности, что затрудняет размещение механизмов поворота и фиксации. Наиболее часто применяются револьверные головки с радиальным и ос вым (параллельным оси поворота) расположением инструмента. В зависимости от направления усилий резания при обработке, различного при этих схемах, изменяются требования к жесткости головки в соответствующем направлении. В связи с этим в современных станках обычно применяются механизмы зажима, значительно повышающие жесткость. Во многих конструкциях используются фиксирующие устройства с плоскими зубчатыми колесами, обеспечивающие совмещение процессов фиксации и зажима. К недостаткам этих устройств сле-  [c.121]

Динамические исследования горизонтальных многошпиндельных токарных автоматов и полуавтоматов проводились на 1-м ГПЗ. Были применены съемные датчики крутящего момента [32, 39, 40], получившие в дальнейшем широкое применение при исследовании других автоматов с распределительными валами. Исследования подтвердили сделанный ранее вывод о необходимости регистрации у автоматов с распределительными валами как основного параметра крутящего момента на распределительном валу, в процессе обработки и на холостом ходу (табл. 2). Для расшифровки дефектов использовались динамические циклограммы [32]. Транспортные устройства формовочных линий исследовались в условиях литейного цеха без нарушения нормального производственного ритма. Исследования имели целью получение данных для сравнения поворотных транспортных устройств с различными типами привода и проверки возможности их диагностирования [41]. Установка датчиков не мешала работе линии и были выделены параметры, запись которых давала наиболее важную информацию. К таким параметрам относились давление у насоса, давление в напорной и сливной поло-  [c.13]

Многошпиндельные полуавтоматы могут быть превращены в автоматы при помощи магазинных устройств или автооператоров. Перечень токарных автоматов и полуавтоматов, используемых в промышленности 13], приведен далее.  [c.434]

По расположению шпинделей автоматы и полуавтоматы подразделяют на горизонтальные и вертикальные. Иногда встречаются станки с наклонным расположением шпинделей. По виду заготовки станки делят на прутковые, бунтовые и патронные. Для прутковых автоматов заготовками являются прутки, для бунтовых — проволока, свернутая в бунт, для патронных — штучные заготовки. Вид заготовки определяет враш,ение шпинделя или инструмента. Наиболь-шее распространение имеют токарные автоматы и полуавтоматы с вращающимся шпинделем. При обработке штучных заготовок автоматы оснащаются магазинами или загрузочными устройствами с автооператорами. Несимметричные и громоздкие детали, а также детали из проволоки, свернутой в бунт, обрабатывают вращающимся инструментом.  [c.136]

На токарных автоматах и полуавтоматах в основном изготовляются детали по третьему и четвертому классам точности. При применении специальных устройств и инструментов могут изготовляться детали и по второму классу точности.  [c.117]

Выбор измерительных инструментов производится применительно к точности обработки на основании допуска и посадок, которые проставлены на чертежах. Так как токарные автоматы и полуавтоматы применяются в массовом, в серийном производстве, то в качестве измерительных инструментов в основном используются предельные скобы для контроля наружных размеров изделия и предельные калибры для контроля отверстий (рис. 85). Кроме того, применяются измерительные приборы (рис. 86). В новых конструкциях автоматических станков измерительные устройства связывают с системой управления таким образом, что в случае, если размеры обрабатываемых деталей подходят к пределу допуска, происходит выключение станка (пассивный контроль) или автоматическая его подналадка (активный контроль).  [c.133]

В настоящее время на токарных автоматах и полуавтоматах сравнительно редко применяются механизмы для автоматического контроля обрабатываемых изделий. Эта вспомогательная операция связана с большой затратой времени, поэтому целесообразно иметь в виду применение контрольных устройств, которые освобождают рабочего от необходимости частого промера изделий с обязательной остановкой станка.  [c.487]

Токарные автоматы и полуавтоматы обычно снабжают устройствами, позволяющими увеличить число работающих инструментов, выполнить работу, несвойственную данному станку, ускорить выполнение трудоемких переходов, произвести обработку в трудно доступном месте и т. п.  [c.59]

В токарных автоматах и полуавтоматах гидравлические механизмы часто применяются для сообщения возвратно-поступательного движения суппортам, автоматического копирования—обработки резцом фасонного профиля детали по копиру, а также для автоматизации работы других устройств.  [c.74]

В устройстве электротехнических установок токарных автоматов и полуавтоматов, как и других металлорежущих станков, для обеспечения безопасности предусмотрено следующее  [c.438]

Токарные автоматы и полуавтоматы относятся к разряду современных сложных станков. Для того чтобы получить от этих совершенных станков все, что они могут дать, нужно изучить их устройство, знать взаимодействие и взаимосвязь их частей, нужно в совершенстве овладеть своей профессией.  [c.5]

Токарные автоматы и полуавтоматы работают обычно на больших скоростях. Поэтому безопасности работы на этих станках уделяется большое внимание. Чтобы предотвратить захват волос, рук, одежды рабочего, быстродвижущиеся узлы станка защищают надежными ограждениями. Ограждения в зоне обработки защищают рабочего от стружки и охлаждающей жидкости, и в то же время их устройство таково, что они не мешают наблюдать за работой станка и инструмента. Конструкция всех ограждений позволяет в нужный момент быстро и легко их снять или сдвинуть в сторону (рис. 114).  [c.210]

Какие типы загрузочных устройств применяются в токарных автоматах и полуавтоматах для подачи штучных заготовок  [c.52]

В табл. И 1.11 приведены экспериментально установленные параметры поворот-но-фиксирующих устройств ряда агрегатных и токарных автоматов и полуавтоматов отечественных и зарубежных конструкций  [c.52]

На фиг. 116 показана схема контрольно-блокировочного устройства для токарных автоматов и полуавтоматов. Назначение устройства —остановить автомат в случае поломки резцов.  [c.125]

За послевоенные годы не только резко выросло производство автоматизированного технологического оборудования, но и качественно изменился его состав. Если на заре отечественного автоматостроения (1933—1941) в основном выпускались универсальные токарные полуавтоматы и автоматы на механической основе, то уже к началу 50-х годов преимущество перешло к агрегатным станкам-полуавтоматам, специализированным и специальным автоматам и полуавтоматам. Механические устройства как основа привода и управления машин все более стали вытесняться гидравлическими и электрическими, а затем и электронными устройствами (агрегатные станки и станки с программным управлением и т. д.).  [c.64]

Загрузочные устройства применяют при обработке штучных заготовок малых размеров на автоматах и полуавтоматах (бесцентрово-шлифовальных, токарных, накатных и др.). Используют загрузочные устройства и в автоматических линиях.  [c.222]

В настоящее время уже имеется много конструкций автоматических загрузочных устройств для токарных станков и полуавтоматов, прутковых револьверных и токарных автоматов, сверлильных, фрезерных, шлифовальных и других станков. Загрузочное устройство — шиберный бункер (рис. 123) подает гладкие цилиндрические заготовки на бесцентровый шлифовальный станок. Периодическими подъемами шибера 4 заготовки подаются на цепной конвейер 1, который перемещает их в зону шлифования. Непрерывность потока заготовок обеспечивается тем, что скорость конвейера больше величины продольной подачи.  [c.200]

В результате токарные многошпиндельные автоматы производительнее станков с ручным управлением до 20 раз. Однако это справедливо лишь при отсутствии переналадки, при обработке одних и тех же изделий, так как мобильность автоматов и полуавтоматов значительно хуже, чем неавтоматизированных станков. Так, переналадка автомата, показанного на рис. 1-5, занимает несколько часов и требует переналадки программоносителя — замены кулачков, копиров, а также регулировки рычажных передаточных систем кинематической перенастройки — замены сменных шестерен замены инструментов и технологической оснастки регулировки механизмов и устройств — суппорта, зажимных механизмов и т. д.  [c.15]

Токарные полуавтоматы и автоматы предназначаются в основном для выполнения следующих видов обработки центрования, точения цилиндров, конусов и сложных профильных поверхностей, сверления, растачивания, развертывания, цекования, накатывания, нарезания резьбы, подрезания и отрезания. С помощью специальных устройств на токарных автоматах могут выполняться также многие другие работы.  [c.431]

Копировальные устройства выполняют либо в виде приспособлений к имеющимся станкам (токарным, фрезерным и др.), либо органически встраивают в них и образуют копировальные автоматы или полуавтоматы.  [c.219]

В качестве зажимных устройств на токарных прутковых автоматах применяются цанги различной конструкции, а на полуавтоматах — различные зажимные устройства (цанги, патроны) и центра. Очень важно, чтобы применяемые устройства были быстродействующими и облегчали труд рабочего в случае ручной загрузки и закрепления заготовки. Такими устройствами являются пневматические и гидравлические зажимные приспособления.  [c.181]

Среди следящих устройств наибольшее распространение получили гидрокопировальные суппорты. Сейчас они устанавливаются как обязательный узел на многие токарные станки, полуавтоматы, автоматы и широко используются как приспособления для токарных, револьверных, карусельных, строгальных станков.  [c.37]

В схемах управления токарных полуавтоматов и автоматов должны указываться также устройства для регулирования  [c.99]

Головки бывают вращающиеся, применяемые ка токарных автоматах и полуавтоматах, на сверлильных станках. На автоматах и полуавтоматах для вращения головок применяются дополнительные устройства. На револьверных станках применяются невращающиеся головки, которые раскрываротся автоматически, а закрываются вручную.  [c.169]

В настоящее время на токарных автоматах и полуавтоматах сравнительно редко применяются механизмы для авто.матиче-ского контроля обрабатываемых изделий. Эта вспомогательная операция связана с большой затратой времени, поэтому целесообразно иметь в виду применение контрольных устройств, кото-  [c.574]

Большинство ныне изготовляемых, а тем более проектируемых токарных автоматов и полуавтоматов общего назначения может сч)итаться типовым оборудованием для объектов комплексной автоматизации при условии, что к этому оборудованию будут спроектированы и будут изготовляться в нормализованном порядке автоматические загрузочные устройства. Опыт ЭНИМС, заводов им. С. Орджоникидзе, им. Горького, Красный пролетарий и др. полностью подтверждает это положение. Необходимо указать яа то, что и за границей широко используются токарные автоматы общего назначения в автоматизированных линиях и производствах.  [c.582]

Токарные автоматы и полуавтоматы часто оснащаются элек-трокопировальными устройствами. С помощью плоского шаблона (образца), на котором воспроизведен нужный профиль изделия, и электрокопировального устройства работа таких автоматов и полуавтоматов осуществляется достаточно точно и производительно.  [c.111]

По виду обрабатываемой заготовки токарные автоматы и полуавтоматы подразделяются на прутковые (заготовка из прутка) н патронные (иггучная заготовка). При обработке штучных заготовок автоматы и полуавтоматы оснащаются бункерными или магазинными загрузочными устройствами с автооператорами.  [c.9]

Это объясняется тем, что применение на резцах различных стружколоматель-ных устройств усложняет их конструкцию. Резцы со стружколомателями, особенно при черновой обработке, имеют меньшую стойкость по сравнению со стойкостью резцов без стружколомате-лей. Особенно затруднено удаление стружки с обычных токарных автоматов и полуавтоматов при встраивании их в автоматические линии, так как один рабочий-оператор, обслуживающий несколько многорезцовых автоматов линии, должен успевать вручную удалять клубки стружки из рабочей зоны этих станков. При иопользовании таких станков в массовом производстве удаление стальной стружки производится вручную рабочим, который имеет значительно больше времени по сравнению с оператором, так как рабочий обслуживает один-два станка.  [c.120]

Программами автоматов и полуавтоматов могут служить перфорированные ленты и карточки, бесконечные цепи с упорами, электроконтроллеры, электромагнитные ленты или другие устройства, которые позволяют давать воспринимающим механизмам необходимые команды для управления разными движениями узлов станка. Программы в виде перфорированных задающих устройств применяются главным образом для автоматизации станков общего назначения токарного и револьверного типа, но используются также в карусельных станках и многошпиндельных полуавтоматах и автоматах.  [c.437]

Типовые универсальные автоматы 1261 и 1265 имеют достаточно высокую надежность в работе, которая определяется почти полностью стойкостью и стабильностью режущего инструмента, а простои по оборудованию незначительны. Например, в поточной линии простои полуавтоматов типа 1261П на второй операции токарной обработки из-за ремонта и регулировки механизмов составили менее 1% фонда времени (для автомата КА-76 33%, см. табл. 2), а в полуавтоматах типа 1265 — менее 5%. Автоматизация станков, оснащение их автооператорами и межстаночными транспортными устройствами на первых этапах вызывают увеличение простоев по оборудованию, так как механизмы автоматической загрузки — выгрузки являются наименее надежными среди всех механизмов токарных автоматов.  [c.37]

Если в процессе выполнения операции требуется многократное повторное перемещение подвиясного элемента и при очередном повторном перемещении сигналы положения вырабатываются при новых положениях подвижного элемента, а скорости его рабочего хода и главного рабочего движения автоматически изменяются, то применяют систему программно-путевого управления. При программпо-путевом управлении имеется несколько групп путевых упоров и каждая группа подает сигналы положения только при одном определенном повторном цикле движений. Программа работы— последовательность и скорость движений отдельных подвижных элементов фиксируют при настройке станка с помощью переключателей пли других устройств, размещаемых на пульте управления. Программно-путевое управлеипе используют прп автоматизации револьверных станков, которые при этом превращаются в прутковые быстро-переналаживаемые токарные автоматы или в быстропереналаживаемые полуавтоматы для патронных работ.  [c.518]

В автоматических линиях могут применяться как станки-автоматы и другое оборудование, специально спроектированное и изготовленное, так и станки-автоматы и другое оборудование универсального назначения, приспособленное для работы в автоматической линии. Например, на 1-м ГПЗ в течение ряда лет успешно работает автоматическая линия по обработке колец подшипников качения, состоящая из обычных токарных полуавтоматов, у которых пол- Жстью вт атизиройн цшй аВотьк т магическими устройствами для загрузки штучных заготовок и снятия обработанных деталей. Там же, на 1-м ГПЗ, работает автоматический цех по производству шариковых и роликовых подшипников, в котором используется специально спроектированное и изготовленное для этого цеха оборудование. Цех состоит из нескольких участков токарного, термического, шлифовального и контрольно-сборочного.. В этом цехе все технологические операции, включая контроль и упаковку готовых подшипников, а также транспортные операции полностью автоматизированы,  [c.9]

Токарные одношпиндельные полуавтоматы выпускаются в Советском Союзе в больших количествах и самых разнообразных моделей. Их можно условно разделить на две группы центровые и патронные токарные полуавтоматы. Понятно, что, если на цен-тровый полуавтомат установить патрон или на патронный — заднюю бабку, они окажутся взаимозаменяемыми. Если же полуавтомат оснастить загрузочным магазинны.м устройством или автооператором, то полуавтомат станет автоматом.  [c.151]

При токарной обработке колеса на восьмипозиционном токарном автомате применяются резцы различных видов. При протачивании торцов, черновом растачивании отверстий и обточке конусов использованы чашечные резцы. Для обработки других поверхностей применены призматические резцы. Резцы для черновой обработки оснащены пластинками твердого сплава Т5КЮ, а для чистовой—пластинками твердого сплава Т14К8 и Т15К6, что позволяет вести обработку колес на токарных автоматах с высокоскоростными режимами резания. На полуавтоматах предусмотрены устройства для автоматической подналадки станков при износе резцов (автоподналадчики). При поломке какого-либо резца специальная блокирующая система автоматически выключает станок и дает сигнал на пульт управления.  [c.221]

Как правило, станки представляют собой типовые конструкции полуавтоматов и автоматов, которые оснащены механизмами автоматической загрузки-выгрузки, дополнительными устройствами управления, контроля и блокировки. Так, для токарной обработки испдльзуются универсальные полуавтоматы типа 1265, 1240 и др., оснащенные автооператорами.  [c.24]

Шнековые транспортеры для удаления стружки (стальной и из хрупких материалов) из зоны резания последнее время находят все более широкое применение. Такими устройствами оборудованы, например, токарно-револьверный автомат модели 1140 Ленинградского завода станков-автоматов, вертикально-многорезцовый полуавтомат модели 1П737 ЭНИМС и ряд других станков и автоматических станочных линий. При наличии ограждения зоны резания шнековые устройства обеспечивают удаление значительной части стружек и крупных пылевых частиц.  [c.44]

---

Устройство Педерсена или полуавтомат из болтовки

Рассказываем о засекреченном изобретении американского оружейника, покорившем военных, но так и не появившемся на поле боя

Летом 1917 года на пороге Военного артиллерийского управления США появился человек, предложивший продемонстрировать изобретение, которое переломит ход Первой мировой войны. И хотя никто не знал, о чем идет речь, 8 октября 1917 года специально отобранная группа офицеров и конгрессменов во главе с начальником артиллерийского корпуса Уильямом Крозье (William Crozier) прибыла на стрельбище Congress Heights в Вашингтоне, округ Колумбия.

Там их встретил Джон Педерсен (John Pedersen) — конструктор, никогда широко не афишировавший своих талантов, но сумевший получить более 79 патентов за четыре десятилетия работы. До войны он разработал большую часть продуктовой линейки Remington Arms, включая пистолет Model 51 и винтовку Model 12.

Педерсен подошел к демонстрации, как к спектаклю. Представ перед озадаченной комиссией с пятизарядной Springfield M1903, он сделал несколько выстрелов, вынул из винтовки затвор и убрал в сумку. Затем конструктор быстро достал из футляра на поясе некое приспособление, вставил на место затвора, защелкнул длинный черный магазин на 40 патронов и спустя пару мгновений открыл огонь. Педерсен давил на спусковой крючок винтовки так быстро, как только мог, а та каждый раз выстреливала, выбрасывала гильзу и перезаряжалась.

Springfield M1903 — штатная армейская винтовка армии США в основе конструкции имела запатентованный Маузером скользящий затвор и в норме производила до 15 выстрелов в минуту.

Педерсен знал, что в разгар войны армия не откажется от этого оружия, и потому разработал комплект запасных частей, превращавший слегка модифицированный Springfield в полуавтоматическую винтовку, способную делать 80 выстрелов в минуту.

Конструктор назвал свое изобретение «автоматическим затвором», но вскоре за ним закрепилось незамысловатое: Pedersen device. Конструктивно устройство Педерсена представляло собой избавленный от всего лишнего пистолет со свободным затвором.

Благодаря сравнительно короткому патрону 7,62×20 мм, рассчитанному на дальность порядка 300 ярдов (274 метра), устройство точно помещалось на место штатного затвора винтовки и фиксировалось там слегка модифицированной отсечкой магазина.

Стрельба велась при помощи спускового крючка винтовки — небольшой выступ на нем зацеплялся за спуск Pedersen device.

Магазин на 40 патронов вставлялся справа под углом в 45 градусов и позволял пользоваться штатным прицелом. Для выброса гильз в ложе винтовки была проделана специальная выемка.

При этом ничто не мешало стрелку в считанные секунды вернуть на место старый затвор и продолжить стрельбу штатным винтовочным патроном 7,62×63 мм.

Демонстрация Pedersen device произвела на военных колоссальное впечатление. Устройство немедленно засекретили. В документах оно фигурировало как автоматический пистолет модели 1918 года. Что забавно, впоследствии военных неоднократно критиковали за принятие на вооружение пистолета малого калибра в то время, когда Colt М1911 полностью соответствовал потребностям армии.

Уже в ноябре 1917 года Pedersen device отправили генералу Джону Першингу (John Joseph Pershing) во Францию. Новая демонстрация состоялась 9 декабря в г. Лангре, а 11 декабря генерал записал секретный меморандум, заканчивавшийся словами:

«Решительно одобряем устройство и верим, что оно существенно повысит эффективность нашей пехоты. Першинг».

26 марта 1918 года Remington Arms Co. получила заказ на производство 100 000 Pedersen device. Затем его увеличили до 133 450 единиц. Правительство взяло на себя все расходы на станки и организацию новых производственных линий. Параллельно Спрингфилдский арсенал запустил в производство Springfield M1903 Mark I — модифицированные винтовки, совместимые с устройством Педерсена.

Генералы строили планы по использованию секретного оружия в массированном наступлении, запланированном на весну 1919 года, но M1903 Mark I для этой операции было недостаточно.

Педерсену предложили разработать аналогичный «автоматический затвор» для более массовой винтовки M1917 Enfield, а Remington обещали заказ на выпуск еще 500 000 таких устройств. Кроме того, Педерсен изготовил как минимум один прототип для «трехлинейки» Мосина, но революция поставила крест на этом направлении разработок.

Pedersen Device и Springfield M1903 Mark I начали сходить с конвейера, как раз к началу Компьенского перемирия 11 ноября 1918 года. Тем не менее производство продолжалось до 1 марта 1919 года и было остановлено лишь после достижения отметки в 65 000 готовых устройств.

Часть из них была повторно испытана во Франции вскоре после окончания войны, часть в США —  в Форт-Беннинге в 1919 году и в Форт-Райли в 1920 году. В то же время около 4000 винтовок M1903 Mark I в комплекте с затворами были отправлены в зону Панамского канала для полевых испытаний.

Но где бы ни проходили тесты, военные приходили к одним и тем же выводам. Время Pedersen Devices ушло. Модифицированная M1903 была эффективна лишь на сравнительно близких дистанциях в условиях окопной войны, но вряд ли пригодилась бы в будущих войнах.

К основным недостаткам винтовки в полуавтоматическом исполнении относили низкую мощность патрона и высокий вес. Полный комплект из второго затвора, холщовой сумки и четырех снаряженных магазинов весил без малого 5 килограммов. Кроме того, офицеры полагали, что в горячке боя солдаты будут регулярно терять стандартные затворы.

Устройства Педерсена отправили на склады Спрингфилдского арсенала, а за пять лет до начала производства M1 Garand, в апреле 1931 года, их признали окончательно устаревшими и пустили на слом, так и не рассекретив. Уцелело всего порядка 100 Pedersen Device, разошедшихся по музеям и частным коллекциям.

Сам конструктор вряд ли был сильно опечален судьбой этого изящного, но во многом ситуативного изобретения. Джон Педерсен получил 50 000 долларов за патент и роялти в 50 центов за каждое произведенное устройство — немало за оружие, которое так никогда и не побывало в бою.

Подписаться на канал GunFreak можно по ссылке.

Экстракция в передней позиции растворителем с полуавтоматическим устройством в качестве мощной процедуры подготовки образцов для количественного определения триптофана в плазме человека

Классическая процедура подготовки образцов

Если необходимо запустить новую методику, необходимо сравнить ее с лункой -основанный в лабораторной практике. Затем необходимо знать, насколько новая методика отличается от старой, если мы сравним результаты с точки зрения количественной оценки, а также с точки зрения затрат времени и затрат.Одним из наиболее часто используемых подходов к пробоподготовке биожидкостей является осаждение белков ^{12,13,14,15,16,17,18,19,20} . Популярность этого метода объясняется его простотой и относительно невысокой стоимостью (по сравнению, например, с SPE). По этой причине в нашем исследовании мы решили выбрать этот метод подготовки проб для анализа ЖХМС как «классическую процедуру». Результаты количественного определения триптофана в образцах, полученных таким образом, в дальнейшей части нашего исследования трактуются как «истинные» или «контрольные значения».

В условиях, описанных в разделе «Методы», триптофан определяли путем измерения отношения площади пика внутреннего стандарта / аналита. Был построен график отношения среднего внутреннего стандарта / аналита / площади пика к соотношению концентраций меченого триптофана и триптофана (рис. 1). Была получена линейная зависимость (R ² = 0,9983) в диапазоне концентраций от 0,5 до 17,5 мкг / мл. Предел количественного определения (LOQ) и предел обнаружения (LOD) рассчитывали по формуле: LOD = 3.3σ / с и LOQ = 10σ / с, соответственно, где σ — стандартное отклонение отклика, s — наклон линии регрессии. Значения предела обнаружения и предела количественного определения составили 0,50 мкг / мл и 1,51 мкг / мл соответственно. Концентрации триптофана в образцах, определенные на основе этой калибровочной кривой, были следующими: 10,46 мкг / мл, 6,91 мкг / мл и 11,40 мкг / мл (Таблица 1).

Рисунок 1

Калибровочная кривая для отношения площадей пиков [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана по сравнению с соотношением концентраций [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана в плазме человека.Классическая процедура.

Таблица 1 Показатели качества стандартной процедуры.

Процедура подготовки образца SFPE

Оптимизация процедуры SFPE

Как было представлено в наших предыдущих статьях ^30,31,32,35 , точность и точность метода SFPE основаны на предпосылке, что как компоненты образца, так и Внутренний стандарт после проявлений хроматограмм был равномерно распределен в сфокусированной общей зоне конечного положения фронта растворителя.Получению конечного положения фронта растворителя предшествовала дополнительная разработка хроматограммы, которая позволила очистить раствор образца от компонентов матрицы, показывающих более слабое и более сильное удерживание, чем интересующие растворенные вещества. Для достижения этого эффекта необходим подходящий элюент, чтобы получить хроматограмму смеси образцов, которая дает значение фактора замедления субстанции и внутреннего стандарта, близкое к 0,5. Поэтому перед основными экспериментами важно сформулировать взаимосвязь между удерживанием аналитов и составом хроматографической системы.Впоследствии по этой причине различные адсорбенты для ТСХ (силикагель, C18, CN, Nh3, диол) были протестированы с использованием широкого диапазона растворителей (толуол, ацетонитрил, вода, метанол, этилацетат) и их смесей. Также исследовали влияние pH на удерживание. По результатам скринингового исследования хроматографическая пластина Diol была признана лучшей стационарной фазой. Фактор замедления, R _f , значения около 0,5 были достигнуты с подвижной фазой, состоящей из 35% толуола в метаноле с 0.1% добавка муравьиной кислоты. В свою очередь, коэффициент R _f , равный 1,0 для веществ, достигается в хроматографической системе с подвижной фазой, состоящей из метанола с добавкой 0,1% муравьиной кислоты.

Этапы процедуры пробоподготовки SFPE для количественного определения триптофана в плазме человека представлены на рис. 2. Наше предыдущее исследование ³³ показало, что для элюирования веществ из зоны сыворотка / плазма / кровь необходима подвижная фаза с высоким следует использовать концентрацию органического модификатора, поэтому первую проявку выполняет метанол с 0.1% муравьиная кислота. Эта разработка направлена ​​на вымывание вещества из зоны плазмы, чтобы его можно было проводить на небольшом расстоянии (рис. 2А). Затем хроматограмма проявляется с использованием 35% раствора толуола в метаноле (0,1% муравьиной кислоты), который обеспечивает значение R _f для вещества и внутренний стандарт около 0,5. В результате целевые вещества отделяются от компонентов матрицы, которые обладают большей или меньшей энергией адсорбции, чем интересующие вещества (рис.2Б). На последнем этапе хроматограмма проявляется с использованием метанола с добавлением 0,1% муравьиной кислоты для того, чтобы триптофан и его внутренние стандартные зоны располагались в конечной позиции общего фронта растворителя (рис. 2С). Из этой области целевые вещества извлекаются во флаконы или непосредственно в масс-спектрометр. Хроматограмма, представленная на рис. 2C, показывает, что при использовании процедуры подготовки образца SFPE целевые вещества очень хорошо отделяются от компонентов матрицы.

Рисунок 2

Хроматограммы пробы плазмы.( A ) после проявления, выполненного метанолом с 0,1% муравьиной кислоты, ( B ) после проявления, выполненного 35% толуолом в метаноле (с 0,1% муравьиной кислоты), ( C ) после проявления, выполненного метанолом с 0,1% муравьиной кислоты. % муравьиная кислота. Стационарная фаза: ВЭТСХ Diol F254. Λ = 366 нм. Положение триптофана и его внутреннего стандарта отмечено кружком. См. Обсуждение в тексте.

Варианты анализа с SFPE

SFPE-vials-LCMS

Вариант SFPE-vials-LCMS был следующим.Сначала на хроматографическую пластину наносили образцы плазмы. Хроматограммы были получены с использованием нового прототипа устройства в соответствии с процедурой, описанной в разделе «Экспериментальная часть». Примеры хроматограмм представлены на рис. 3. После проявления хроматограмм вещества, находящиеся в небольшой зоне конечного переднего положения, экстрагировали во флаконы. Флаконы помещали в автосэмплер, затем проводили анализ ЖХМС. Полученная калибровочная кривая представлена ​​на рис.4. Видно, что отклик линейен во всем диапазоне измерений. Значения R ² = 0,9982 аналогичны значениям для эталонной процедуры. Результаты количественного определения триптофана собраны в таблице 2. Сравнивая результаты с результатами, полученными для образцов, приготовленных по классической методике, можно увидеть высокую согласованность результатов. Относительная ошибка, определяемая как 100 (M _SVLM — sLCMS) / sLCMS, где sLCMS — эталонное значение (значение концентрации триптофана (мкг / мл), определенное в образцах после процедуры осаждения белка в сочетании с анализом LCMS), а M _SVLM — значение концентрации триптофана, определенное в образцах после процедуры SFPE в сочетании с анализом LCMS, не превышает 5%.Значение относительного стандартного отклонения также невелико и не превышает 2,3% (таблица 2).

Рисунок 3

Хроматограмма пробы плазмы. ( A ) после проявления, выполненного метанолом с 0,1% муравьиной кислоты, ( B ) после проявления, проведенного 35% толуолом в метаноле (с 0,1% муравьиной кислоты), ( C ) после проявления, выполненного метанолом с 0,1% муравьиной кислоты. % муравьиной кислоты ( D ) после экстракции триптофаном и его внутреннего стандарта водой с 0.1% муравьиной кислоты с использованием интерфейса ТСХ-МС. Стационарная фаза: ВЭТСХ Diol F254. Λ = 254 нм.

Рисунок 4

Калибровочная кривая для соотношения площадей пиков [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана по сравнению с соотношением концентраций [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана в плазме человека. Процедура SFPE-vials-LCMS.

Таблица 2 Показатели достоинств процедуры SFPE-vials-LCMS.

Поскольку результаты определения триптофана с помощью двух обсуждаемых процедур сопоставимы, можно сделать вывод, что метод SFPE так же хорош для подготовки проб для количественного анализа, как и эталонный метод.

Использование метода SFPE вместо процедуры осаждения белка перед анализом LCMS не значительно сокращает время или стоимость анализа (более подробное обсуждение этого вопроса находится в конце раздела). Однако образец, приготовленный методом SFPE, намного более очищен от мешающих веществ по сравнению с образцами, приготовленными классическим методом. Это подтверждается на рис. 5, на котором представлены результаты анализа ЖХ-МС в режиме сканирования, выполненного для образцов, приготовленных с использованием процедур осаждения белков (5A) и SFPE (5B).Для удаления пиков примесей (растворителей, инструментов и т. Д.) Холостой сигнал вычитали из наблюдаемого аналитического сигнала. Можно заметить, что классическая процедура пробоподготовки дает множество пиков, соответствующих примесям. Образец, приготовленный с использованием метода SFPE, не содержит большинства компонентов матрицы. Здесь стоит напомнить, что хроматографическая система была одинаковой для обоих анализируемых образцов, поэтому любые различия, видимые на хроматограммах, связаны только с различием в качественном и количественном составе образцов в результате различных методов их подготовки для инструментальной анализ.Разница на хроматограммах особенно заметна при увеличении концентрации органического модификатора в подвижной фазе (от 5 до 8 мин). В случае образца, очищенного по классической методике, на хроматограмме видно много примесей, которые в случае образца, очищенного по процедуре SFPE, отсутствуют.

Рис. 5

Хроматограмма в режиме сканирования LC – MS образца плазмы крови человека, полученного с использованием ( A ) процедуры подготовки эталонного образца, ( B ) процедуры подготовки образца SFPE.Пики триптофана и его внутреннего стандарта отмечены кружком.

Более низкий сигнал, полученный для триптофана в образце, приготовленном методом SFPE, объясняется тем, что он был приготовлен с более чем в 10 раз меньшим объемом плазмы по сравнению с образцом, приготовленным с помощью классической процедуры.

SFPE-vials-MS

Сравнение результатов количественного определения вещества в образцах, приготовленных с помощью методов осаждения белков и SFPE, показывает, что результаты определения очень похожи.Это означает, что метод SFPE может быть успешно использован для подготовки биологических образцов для определения триптофана. Во время анализа ЖХ – МС больше всего времени уделяется стадии хроматографического (ВЭЖХ) разделения. Однако этот шаг очень желателен, особенно в случае биологических образцов с богатой матрицей. Нежелательные соединения, совместно элюируемые целевыми веществами, могут отрицательно повлиять на результаты количественного анализа (так называемый матричный эффект). Этот эффект особенно нежелателен, если интересующие вещества находятся в низких концентрациях.

Как упоминалось выше, использование пробоподготовки SFPE значительно снижает количество примесей матрицы и, таким образом, сводит к минимуму влияние матрицы. Для этого можно пропустить этап хроматографии (ВЭЖХ) перед определением МС без потери точности и точности анализа.

На этом этапе исследования, после получения финальной хроматограммы в процедуре SFPE, вещества были извлечены из их конечного положения на фронте подвижной фазы во флаконы, а затем введены в прибор для масс-спектрометрии.Полученная калибровочная кривая представлена ​​на рис. 6. Видно, что отклик является линейным от 0,5 до 17,5 мкг / мл, а коэффициент R близок к 1,0 (R ² = 0,9965), как и в случае обсуждаемых калибровочных кривых. ранее. Определенные значения концентрации триптофана в анализируемых образцах близки к значениям, полученным с помощью классической методики пробоподготовки. Относительная ошибка, определяемая как 100 * (M _SVM — sLCMS) / sLCMS, где M _SVM — значение концентрации триптофана, определенное в образцах после процедуры SFPE в сочетании с экстракцией веществ во флаконы и анализом МС, не превышает 5%. , и значение RSD (таблица 3).Значения LOD и LOQ немного выше по сравнению с ранее обсужденными процедурами.

Рисунок 6

Калибровочная кривая для соотношения площадей пиков [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана по сравнению с соотношением концентраций [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана в плазме человека. SPFE-флаконы-MS процедура.

Таблица 3 Показатели достоинств процедуры SFPE-vials-MS.

В случае ЖХ – МС сигнал, соответствующий триптофану, регистрируется в течение ~ 30 с. Когда стадия колоночной хроматографии опускается при сохранении той же скорости потока элюента, время пребывания составляет 10 с, поэтому ионы подсчитываются в течение более короткого периода времени.Оптимизация расхода подвижной фазы должна повысить чувствительность анализа.

SFPE-MS

Подготовка образцов с использованием процедуры SFPE, основанной на жидко-твердофазной экстракции аналитов из слоя адсорбента, дает возможность вводить вещества непосредственно с планшета в масс-спектрометр с помощью ТСХ-спектрометра. MS Интерфейс. Эта процедура заслуживает изучения из-за ожидаемого значительного сокращения времени анализа и его стоимости по сравнению с процедурой с использованием ВЭЖХ.Калибровочная кривая, построенная с использованием этого подхода, показывает линейность в анализируемом диапазоне концентраций (R ² = 0,9976, рис. 7).

Рисунок 7

Калибровочная кривая для отношения площадей пиков [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана по сравнению с соотношением концентраций [13C11,15N2] -L-триптофана / L-триптофана в плазме человека. Процедура SFPE-MS.

Относительная ошибка в%, определяемая как 100 * (M _SM — sLCMS) / sLCMS (где M _SM — значение концентрации триптофана, определенное в образцах после процедуры SFPE в сочетании с MS), а% RSD не превышает 5%.LOD и LOQ сопоставимы с значениями, полученными с помощью варианта SFPE-vials-MS, и составляют 0,64 мкг / мл и 1,95 мкг / мл соответственно (Таблица 4).

Таблица 4 Показатели достоинств процедуры SFPE-MS.

Сравнение процедур

Сравнение всех описанных процедур / подходов, касающихся времени анализа и расхода растворителя, представлено в таблице 5. Расчеты были выполнены для процедуры осаждения белка с участием 24 образцов (24 образца можно центрифугировать одновременно) и 32 образца. образцы в случае процедуры SFPE (ограничение из-за размера хроматографической пластины).Можно заметить значительное сокращение времени анализа для процедур SFPE-vials-MS и SFPE-MS по сравнению с классическими / эталонными и SFPE-vials-LCMS. Здесь следует подчеркнуть, что в случае процедуры SFPE-vials-LCMS время анализа может быть меньше 16,5 мин. Следует помнить, что образец после SFPE очень хорошо очищен, поэтому градиент, используемый для удаления мешающих веществ из колонки, больше не нужен, и, таким образом, стадия уравновешивания колонки также может быть опущена.В этом случае время анализа составит 7,5 мин.

Таблица 5 Время анализа и расход растворителя при различных процедурах пробоподготовки, применявшихся в исследовании.

Использование процедуры SFPE-vials-MS вместо классической для количественного определения триптофана сокращает время анализа с 16,0 до 5,0 мин. Кроме того, стоимость анализа с использованием метода SFPE-vials-MS ниже по сравнению с классической / контрольной процедурой из-за почти в три раза меньшего расхода растворителя и отсутствия необходимости покупать хроматографическую колонку.Однако особого внимания заслуживает процедура SFPE-MS. Время анализа в этом случае очень короткое, оно составляет около 4 минут на образец, что почти в 4 раза меньше по сравнению с классической процедурой. Расход растворителя также очень низкий, примерно в 4 раза ниже, чем при классической методике. И последнее, но не менее важное: процедуру определения триптофана, выполняемую таким образом, очень легко полностью автоматизировать.

Полуавтоматическое устройство Zoll AED 3

Полуавтоматическое устройство Zoll AED 3

Полуавтомат Zoll AED 3

При внезапной остановке сердца лучший шанс пострадавшего на выживание — это немедленная СЛР и помощь спасателя с автоматическим внешним дефибриллятором (АВД).Дефибриллятор ZOLL AED 3® является лидером с технологией Real CPR Help®, которая обеспечивает обратную связь в режиме реального времени, чтобы помочь спасателям в проведении высококачественной сердечно-легочной реанимации.

С его помощью RapidShock Analysis ™ позволяет проводить анализ самого короткого ритма в отрасли для более непрерывной жизненно важной сердечно-легочной реанимации. Небольшой и компактный размер делает его идеальным решением для любого резервуара или приложения.

• ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
• Доступны в полностью и полуавтоматической версиях.
• Динамические спасательные изображения и полноцветный дисплей.
• Универсальная конструкция подушечек, предлагающая решение для лечения как взрослых, так и детей, пострадавших от SCA, с использованием одного и того же набора электродов.
• Подключение к Wi-Fi, позволяющее легко управлять пользовательским устройством через облако.
• Реальная справка cpr с голосовыми и текстовыми подсказками, а также обратной связью по оценке и глубине.
• 8-секундная пауза перед разрядом.
• Конфигурация сенсорного экрана
• Активация простого дочернего режима.
• 5 лет автономной работы от интеллектуальной батареи.

/ media / 208150 / полуавтоматический aed-plus.jpg

Обзор продукта

Артикул: FADFIBZAED3SA

Обзор продукта

Когда случается внезапная остановка сердца, лучший шанс пострадавшего на выживание — это немедленная СЛР и спасатель с автоматическим внешним дефибриллятором (AED).Дефибриллятор ZOLL AED 3® является лидером с технологией Real CPR Help®, которая обеспечивает обратную связь в режиме реального времени, чтобы помочь спасателям в проведении высококачественной СЛР.

с его RapidShock Analysis ™ позволяет проводить анализ самого короткого ритма в отрасли для более непрерывной жизненно важной сердечно-легочной реанимации. Небольшой и компактный размер делает его идеальным решением для резервуаров любого размера.

• ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
• Доступны в полностью и полуавтоматической версии
• Динамические спасательные изображения и полноцветный дисплей
• Универсальная конструкция подушечек, предлагающая решение для лечения как взрослых, так и детей, пострадавших от SCA с использованием одного и того же набора электродов
• Подключение по Wi-Fi, позволяющее легко управлять пользовательским устройством через облако
• Реальная справка cpr с голосовыми и текстовыми подсказками, а также обратной связью по скорости и глубине
• 8-секундная пауза перед разрядом
• Конфигурация сенсорного экрана
• Активация простого детского режима
• Интеллектуальная батарея в режиме ожидания, 5 лет

Вернуться к началу

Survitec Group Limited

Главный офис, Finsbury Square 12, 4-й этаж
Лондон,
Соединенное Королевство, EC2A 1AS
Связаться с нами

критиков федерального запрета на огнестрельное оружие выиграли ключевое решение

Эд Уайт | Associated Press

ДЕТРОЙТ. Федеральный судья в Мичигане должен был заблокировать запрет администрации Трампа на ударные приклады, устройство, которое позволяет полуавтоматическому огнестрельному оружию быстро стрелять, заявил в четверг апелляционный суд.

Запрет был введен в ответ на стрельбу в Лас-Вегасе в 2017 году, когда боевик прикрепил ударные приклады к автоматам, чтобы стрелять в посетителей концертов из своего гостиничного номера.

Запрет был введен в виде постановления Бюро по алкоголю, табаку, огнестрельному оружию и взрывчатым веществам США, которое рассматривало ударные приклады как незаконные пулеметы. Но суд в решении 2-1 заявил, что изменения в уголовном законодательстве должны быть внесены в Конгресс.

«Это не роль исполнительной власти — особенно неизбираемого административного государства — диктовать общественности, что правильно и что неправильно», — заявили судьи Элис Бэтчелдер и Эрик Мерфи из 6-й U.S. Окружной апелляционный суд.

Суд также постановил, что отбойник не квалифицируется как пулемет.

«Это отличная новость, — сказал Эрих Пратт, старший вице-президент компании Gun Owners of America из Вирджинии.

В 2019 году окружной судья США Пол Мэлони в западном Мичигане отклонил судебный запрет, который остановил бы запрет на увеличение запасов. Дело теперь вернется в его суд.

Группы владельцев огнестрельного оружия «скорее всего выиграют по существу, и … их ходатайство о судебном запрете должно было быть удовлетворено», — заявил апелляционный суд.

Решения 6-го округа устанавливают правовой прецедент в федеральных судах Мичигана, Огайо, Теннесси и Кентукки.

В федеральных судах по всей стране высказывались разные мнения по поводу запрета на увеличение запасов, что делает его сильным кандидатом на рассмотрение Верховным судом США. Год назад Верховный суд отклонил апелляцию, но это был процедурный шаг по делу, которое не было полностью разработано.

«Ожидание не следует путать с отсутствием беспокойства», — сказал тогда судья Нил Горсуч.

Экстракция в передней позиции растворителем с помощью полуавтоматического устройства в качестве мощной процедуры подготовки проб для количественного определения триптофана в плазме человека



НАУЧНЫЕ ОТЧЕТЫ | (2020) 10: 15063 | 

www.nature.com/ Scientificreports /

11. Быльда, К., Чиле, Р., Кобольд, У. и Фольмер, Д.А. Последние достижения в технике пробоподготовки для преодоления трудностей

, возникающих при количественном анализе малых молекул из биологических жидкостей с использованием ЖХ-МС / МС.Аналитик 139, 2265–2276 (2014).

12. Stoy, N. et al. Метаболизм триптофана и окислительный стресс у пациентов с болезнью Хантингтона. J. Neurochem. 93, 611–623 (2005).

13. Мидтун, О., Хустад, С. и Уеланд, П. М. Количественное определение биомаркеров, связанных со статусом витамина B, метаболизмом триптофана

и воспалением в плазме человека с помощью жидкостной хроматографии / тандемной масс-спектрометрии. Rapid Commun. Масс-спектрометрия. 23,

1371–1379 (2009).

14.Vignau, J. et al. Одновременное определение триптофана и кинуренина в сыворотке крови методом ВЭЖХ с УФ- и флуоресцентным детектированием —

. Биомед. Chromatogr. 18, 872–874 (2004).

15. Laich, A., Neurauter, G., Widner, B. & Fuchs, D. Более быстрый метод одновременного измерения триптофана и кинуренина

с помощью ВЭЖХ. Clin. Chem. 48. С. 579–581 (2002).

16. Окутуцу Б., Динчер А., Хабиб Э и Зихниоглу Ф. Сравнение пяти методов определения общей концентрации белка в плазме крови.J. Biochem. Биофиз. Методы 70, 709–711 (2007).

17. Zhang, X., He, Y. & Ding, M. Одновременное определение триптофана и кинуренина в образцах плазмы детей, больных

с болезнью Кавасаки, методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с детектированием ультрафиолетового излучения с программируемой длиной волны. J. Chro‑

матогр. B Анал. Technol. Биомед. Life Sci. 877. С. 1678–1682 (2009).

18. Baran, H., Gramer, M., Hönack, D. & Löscher, W. Системное введение каината вызывает заметное увеличение эндогенной кинуреновой кислоты

в различных областях мозга и плазме крыс.Евро. J. Pharmacol. 286, 165–175 (1995).

19. Hényková, E. et al. Разведение стабильных изотопов жидкостная хроматография сверхвысокого качества — тандемная масс-спектрометрия количественная

Профилирование нейроактивных веществ, связанных с триптофаном, в сыворотке крови человека и спинномозговой жидкости. J. Chromatogr. А 11, 145–157

(2016).

20. Ван, Х., Макнил, Ю. Р., Йео, Т. В. и Ансти, Н. М. Одновременное определение нескольких аминокислот в плазме при критическом заболевании

с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с ультрафиолетовым и флуоресцентным детектированием.J. Chromatogr. B Анал. Technol.

Биомед. Жизнь. Sci. 1. С. 53–58 (2013).

21. Чжао, Дж., Гао, П. и Чжу, Д. Оптимизация Zn2 + -содержащей мобильной фазы для одновременного определения кинуренина,

кинуреновой кислоты и триптофана в плазме человека с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. J. Chromatogr. B Анал. Technol.

Биомед. Life Sci. 15, 603–608 (2010).

22. Shen, Z. et al. Экспресс-метод определения аминокислот в сыворотке крови с помощью капиллярного электрофореза.J. Chromatogr. A 979,

227–232 (2002).

23. Wang, W. et al. Определение кинурнина и триптофана, биомаркеров индоламин-2,3-диоксигеназы методом ЖХ-МС / МС в плазме

и опухоли. Биоанализ 1, 1335–1344 (2018).

24. Гиббс, К. С. Дж., Сондерс, С. Дж. И Суини, Г. Д. Количественная оценка триптофана в плазме и моче с использованием тонкослойной хроматографии (ТСХ) и индуцированной флуоресценции. Clin. Чим. Acta 17, 317–323 (1967).

25.Эрве К., Бейн П., Жамо Х. и Делаку Е. Определение триптофана и его метаболитов кинуренинового пути в сыворотке крови человека

с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с одновременным ультрафиолетовым и флуориметрическим детектированием. J. Chromatogr. B

Биомед. Sci. Прил. 675, 157–161 (1996).

26. Элдерельд, А. Дж., Траскотт, Р. Дж. У., Ган, И. Э. и Шиер, Г. М. Разделение метаболитов триптофана с помощью обращенно-фазовой жидкостной хроматографии высокого разрешения

с амперометрическим и флуоресцентным детектированием.J. Chromatogr. B Biomed. Sci. Прил. 495, 71–80

(1989).

27. Widner, B. et al. Одновременное измерение сывороточного триптофана и кинуренина с помощью ВЭЖХ. Clin. Chem. 43, 2424–2426 (1997).

28. Комингс, Д. Е. Серотонин в крови и триптофан при синдроме Туретта. Являюсь. J. Med. Genet. А 36, 418–430 (1990).

29. Huang, Y. et al. Простой метод LC-MS / MS для определения концентраций кинуренина и триптофана в плазме человека

от ВИЧ-инфицированных пациентов.Биоанализ 5, 1397–1407 (2013).

30. Klimek-Turek, A., Sikora, M., Rybicki, M. & Dzido, TH Методика фронтальной элюции компонентов с тонкослойной хроматографией

как способ подготовки проб для количественного определения парацетамола в биологических жидкостях с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. матрица.

J. Chromatogr. А 4, 19–27 (2016).

31. Климек-Турек, А., Сикора, Э. и Дзидо, Т. Х. Процедура экстракции в передней позиции растворителем с тонкослойной хроматографией как режим

подготовки многокомпонентных проб для количественного анализа инструментальной техникой.J. Chromatogr. А 1530, 204–210

(2017).

32. Klimek-Turek, A. et al. Процедура экстракции в передней позиции растворителя для подготовки биологических образцов с кокцидиостатиками для определения методом жидкостной хроматографии

– тандемная масс-спектрометрия. J. Planar Chromatogr. Мод. ТСХ 32, 183–189 (2019).

33. Климек-Турек, А., Михальска, М., Хвальчук, А. и Дзидо, Т. Х. Оптимизация процедуры экстракции передней позиции растворителя для подготовки многокомпонентной пробы для инструментального анализа.J. Chromatogr. А https: //doi.org/10.1016/j.chrom

a.2020.46091 2 (2020).

34. Hałka-Grysińska, A. et al. Построение внутрислойной хроматограммы с помощью движущейся пипетки, доставляющей подвижную фазу на поверхность

слоя адсорбента. J. Chromatogr. А 9, 91–99 (2018).

35. Klimek-Turek, A., Jaglínska, K., Imbierowicz, M. & Dzido, T.H. Экстракция в передней позиции растворителя с помощью полуавтоматического устройства

— мощная процедура подготовки образца перед количественным инструментальным анализом.Молекулы 24, 1358 (2019).

36. Перис-Висенте, Дж., Эстеве-Ромеро, Дж. И Карда-Брох, С. Валидация аналитических методов, основанных на хроматографических методах: обзор

. Анальный. Сен. 5. С. 1757–1808 (2015).

37. Ричард Д. М. и др. L-триптофан: основные метаболические функции, поведенческие исследования и терапевтические показания. Int. J. Триптофан

Res. 2, 45–60 (2009).

38. Морони, Ф. Метаболизм триптофана и функция мозга: основное внимание уделяется кинуренину и другим метаболитам индола.Евро. J. Pharmacol. 37,

87–100 (1999).

39. Николс, С.Д. Серотонин. В Энциклопедии неврологических наук (ред. Амино, М. Дж. И Даро, Р. Б.) (Эльзевир, Нью-Йорк,

2014).

40. Джонс, Р.С.Г. Триптамин: нейромодулятор или нейромедиатор в мозге млекопитающих ?. Прог. Neurobiol. 19, 117–139 (1982).

41. Клаустрат Б., Брун Дж. И Шазо Г. Основы физиологии и патофизиологии мелатонина. Sleep Med. Ред. 9, 11–24 (2005).

42. Боттинг, Н. П. Химия и нейрохимия кинуренинового пути метаболизма триптофана. Chem. Soc. Ред. 24, 401–412

(1995).

43. Дженкинс, Т. А., Нгуен, Дж. С. Д., Полглаз, К. Э. и Бертран, П. П. Влияние триптофана и серотонина на настроение и познание

с возможной ролью оси кишечник-мозг. Питательные вещества 8, 1–15 (2016).

44. Lucca, A. et al. Уровни триптофана в плазме и соотношение триптофан / нейтральные аминокислоты в плазме у пациентов с расстройством настроения, пациентов

с обсессивно-компульсивным расстройством и здоровых субъектов.Psychiatry Res. 44, 85–91 (1992).

45. Opitz, C.A. et al. Эндогенный опухолевый лиганд арилуглеводородного рецептора человека. Nature 478, 197–203 (2011).

Благодарности

Бумага была разработана с использованием оборудования, приобретенного в рамках договора № POPW.01.03.00-06-010 / 09-00

Операционная программа «Развитие Восточной Польши на 2007-2013 гг., Приоритетная ось I, современная экономика» , Операции

1.3. Продвижение инноваций.

Содержимое предоставлено Springer Nature, применяются условия использования.Права защищены

Ударные ложи не являются пулеметами, правила шестого округа — Служба новостей здания суда

Апелляционный суд постановил, что после массового расстрела в Лас-Вегасе в 2017 году, после массового расстрела в 2017 году в Лас-Вегасе, отнесение ударных прикладов к пулеметам запрещено.

Ударный приклад прикреплен к полуавтоматической винтовке в магазине Gun Vault и на стрельбище в Южном Джордане, штат Юта, в 2017 году (AP Photo / Rick Bowmer)

CINCINNATI (CN) — разделенная коллегия апелляционного суда постановила в четверг, что нескольким группам по защите прав на оружие должен был быть предоставлен судебный запрет против применения правила ATF, которое определяет ударные ложи как пулеметы и делает их обладание одним из тяжких преступлений.

Правило, принятое после стрельбы по зрителям концертов в Лас-Вегасе в 2017 году, криминализировало владение скорострельным оружием, используемым для увеличения скорострельности полуавтоматического оружия.

Федеральный судья отклонил ходатайство владельцев оружия Америки о вынесении предварительного судебного запрета в марте 2019 года и постановил, что Правило Бюро по алкоголю, табаку, огнестрельному оружию и взрывчатым веществам имеет право на Chevron уважение.

Создан после того, как У.S. Постановление Верховного суда 1984 года по делу Chevron USA Inc. против Совета защиты природных ресурсов , доктрина утверждает, что суд не может подменять свое собственное мнение разумным толкованием, сделанным административным органом.

Дело рассматривалось в Шестом округе в декабре 2019 года, и решение в четверг было принято сразу после нескольких массовых расстрелов в Соединенных Штатах. Совсем недавно полиция сообщила, что подозреваемый в Колорадо убил 10 человек в супермаркете из пистолета AR-15.

Старший окружной судья США Элис Батчелдер, назначенный Джорджем Х.В. Буш, написал мнение большинства коллегии и начал с анализа заявления суда низшей инстанции об уважении Chevron .

Она процитировала решение Верховного суда США от 2014 года по делу United States v. Apel , в котором национальный суд постановил, что « никогда не постановил, что утверждал, что чтение правительством уголовного статута дает право на любого уважения. .(Выделение в оригинале)

Батчелдер признал решение не применять Chevron уважение к запрету ATF на увеличение запасов способствует разделению контуров с окружными судами 10 и округа Колумбия, но высказал мнение, что решения об уголовных наказаниях не могут быть оставлены на усмотрение «бюрократов» и должны приниматься Верховным судом. общественность в целом.

«Существует большой риск, — писала она, — если ответственность за моральное осуждение возложена на бюрократов в столице страны, которые физически и часто культурно далеки от остальной страны.Федеральные уголовные законы — это не административные указы, передаваемые массам, как если бы администраторы были Богом, передающим Десять заповедей Моисею на горе Синай ».

Батчелдер также поднял вопрос о разделении властей и отметил, что «судебная власть должна« говорить, что такое закон »… и это в равной степени, если не в особенности, относится к уголовным законам».

Определив, что правило по увеличивающимся запасам не имеет права на Chevron , Батчелдер перешел к анализу самого правила.Она обнаружила, что устройство не квалифицируется как автомат в соответствии с определением закона.

Она сосредоточилась на значении фразы «единственная функция спускового крючка» в Законе о защите владельцев огнестрельного оружия и постановила, что, поскольку стрелок, использующий ударную ложу, по-прежнему нажимает на спусковой крючок несколько раз, устройство не может быть определено как пулемет. .

«Ударник может изменить способ нажатия на спусковой крючок, но это не меняет того факта, что полуавтоматическое огнестрельное оружие производит только один выстрел за каждое нажатие на спусковой крючок», — писала она.«С отбойником или без него полуавтоматическое огнестрельное оружие способно произвести только один выстрел за каждое нажатие на спусковой крючок».

Батчелдер, которая в своем заключении сказала, что группам по защите прав на оружие должен был дать судебный запрет судом низшей инстанции, присоединился окружной судья США Эрик Мерфи, назначенный Дональдом Трампом.

Окружной судья США Хелен Уайт, назначенная Джорджем Бушем, написала 22-страничное особое мнение, в котором она не согласна со своими коллегами по поводу применения правила Chevron .

Уайт охарактеризовал запрет ATF на наращивание запасов как законодательный, даже несмотря на то, что его применение имеет уголовные последствия, и сказал, что само дело Chevron касалось аналогичного набора обстоятельств, касающихся ежедневных штрафов и тюремного заключения за невозможность получения промышленных разрешений.

Она оспаривала утверждение Батчелдера, чтобы общественность сама решала, какие моральные действия караются уголовными последствиями, ссылаясь на схемы налогового и экологического права в качестве контрпримеров.

«Большинство не принимает во внимание обширную нормативную базу, созданную Конгрессом, которая изобилует технически сложными и сложными нормативными актами, которые могут предусматривать уголовное наказание», — сказала она.

Несогласие Уайта назвало язык, используемый в официальном определении пулемета, «двусмысленным». Хотя она признала, что толкование большинством фразы «единственная функция спускового механизма» является разумным, она придала большее значение правилу ATF.

«Внимание ATF к человеческому фактору разумно», — сказала она.«Практический эффект откидного приклада состоит в том, чтобы превратить полуавтоматическое огнестрельное оружие в скорострельное, для чего человеку, стреляющему из ружья, требуется всего лишь один раз нажать на спусковой крючок».

Нравится:

Нравится Загрузка …

ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

, СИСТЕМА И СПОСОБ РАБОТЫ ДЛЯ ИСПАРЕНИЯ РАСТВОРИТЕЛЯ С ПОМОЩЬЮ АНАЛИТИЧЕСКОГО ГАЗА ДЛЯ КОНЦЕНТРАЦИИ АТМОСФЕРНЫХ ОБРАЗЦОВ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЙ ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ И КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ С ТОКСИЧНЫМИ СВОЙСТВАМИ.

Изобретение относится к испарению растворителей из проб в растворе с использованием аналитического газа.В частности, это полуавтоматическое устройство, система и способ работы, которые позволяют испарять растворители путем удаления пара, образующегося при воздействии газового потока, для концентрации образца.

Обработка атмосферных проб с целью выявления и количественного определения органических химических соединений с токсичными свойствами, таких как полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и полихлорированные дифенилы (ПХБ), включает серию медленных, исчерпывающих и утомительных процедур, которые обычно не автоматизируются и конечно не контролируется.

Одна из этих процедур заключается в уменьшении объема экстракта пробы, растворенного в органическом растворителе. Этот процесс заключается в испарении растворителя под действием тока N ₂ , при постоянном потоке, на определенном расстоянии над поверхностью растворителя и при температуре не менее 0 [° C] в контейнере, в котором находится экстракт. Критическая точка испарения — это время, когда должны испариться последние микролитры образца, время, когда поток N ₂ должен быть уменьшен, и после этого испарение должно быть остановлено в нужное время; потому что, если этого не сделать, существует риск испарения интересующих аналитов.

Вся эта сложная процедура, выполняемая вручную, предполагает серию осторожных шагов, которые должны выполняться высококвалифицированным оператором, и она неизбежно имеет низкие показатели воспроизводимости и повторяемости, что затрудняет контроль качества этого типа анализа.

В настоящее время на рынке доступно некоторое коммерческое оборудование для выполнения этих функций; одним из них является аналитический испаритель азота для концентрации пробы, модель N-EVAP 12, производства GENEQ Inc., Монреаль — Канада. Основными характеристиками этого оборудования являются: одновременный нагрев 12 образцов путем погружения в воду сосудов-виал диаметром 5-29 мм с использованием системы нагрева мощностью 500 Вт при температурах, которые можно регулировать в пределах 30-70 ° C (30 ° C). -130 ° C), ручное регулирование высоты каждого сопла для подачи газа, индикация общего подаваемого потока газа (0-5 л / мин) с помощью отдельного датчика потока и ручное управление отдельным потоком с помощью игольчатых клапанов . Газоснабжение по адресу 34.5-69 кПа (5-10 [psig]).

Еще одно доступное оборудование — это FAST Analytical Evapuation and Concentration, ZipVap 18 Model, от Chrom Tech, Inc., Minessota, США. Его основные характеристики: одновременный нагрев 18 образцов при контакте пузырьков-контейнеров диаметром до 25 мм с циркониевым нагревателем, при температурах набора, регулируемых до 140 ° C, ручное регулирование высоты (114 мм [4,5 дюйма] ]) и наклона (90–360 градусов) комплекта форсунок для подачи газа, а также ручная индивидуальная регулировка подаваемого потока газа с помощью игольчатых клапанов.

Другое оборудование, такое как барные испарители Cole-Parmer® и испаритель для пробирок от той же компании, предлагает только ручное решение посредством нагрева образца с элементами управления для нагрева.

Патент на изобретение US Pat. No. 3,977,935, 31 августа 1976 г., «Способ и устройство для испарения жидкостей», Коварски, описывает и способ испарения жидкости для отделения твердых веществ, содержащихся в такой жидкости, в котором давление ниже атмосферного применяется к части образца, позволяя испарение жидкости.Устройство имеет средства для нагрева образца и средства для создания вакуума, необходимого для испарения.

Патент на изобретение US Pat. В патенте США № 5 100 623 от 31 марта 1992 г. «Лабораторное испарительное устройство», Friswell, описывается устройство для испарения жидкой пробы с твердыми частицами посредством циклов испарения с детекторами, которые измеряют испарение в соответствии с определенными заданными условиями.

Патент на изобретение US Pat. № 5620561 от 15 апреля 1997 г. «Вихревое испарение», Kuhn et al.описывает метод испарения жидкого образца с твердыми частицами, в котором образец нагревают и помещают внутрь контейнера, который имеет орбитальное движение, а к камере оборудования может быть приложен вакуум.

Ни одно из этих устройств не позволяет охлаждать образец до нуля градусов Цельсия, и они не гарантируют, что поток газа, подаваемый на конкретный образец, является постоянным, поскольку они измеряют только общее потребление газа, а поток газа может изменяться в зависимости от положения. индивидуальной подачи, обеспечиваемой каждым игольчатым клапаном.В некоторых случаях процедура выполняется вручную. В других случаях движение каждой форсунки не может быть отрегулировано индивидуально по отношению к каждому образцу.

Из-за отсутствия соответствующего оборудования в настоящее время используется неавтоматизированное устройство и процедура работы, производительность которой зависит от преданности делу опытного оператора, который несет ответственность за успех или неудачу процедуры анализа. Для успешной операции требуется, чтобы оператор контролировал всю разработку процедуры от ее начала до ее завершения, которая может длиться от 45 минут до одного часа и состоит из регулировки движения сопла, манипулирования игольчатым клапаном для регулировки доз. (не зная потока газа, который действительно подается), добавление льда к внешней стороне флакона, в котором находится образец, чтобы поддерживать постоянную температуру и близкую к нулю градусов Цельсия, и наблюдение за уровнем растворителя, чтобы определить конец операции .Иными словами, существует множество источников отказа, и практически невозможно добиться единообразной, воспроизводимой и повторяющейся операции. Риск заключается в разрушении образца, который необходимо дважды подвергнуть процедуре идентификации и количественного определения органических химических соединений в образцах окружающей среды с очень значительной стоимостью материалов и возможностью.

Для решения этой проблемы предлагаемое изобретение состоит из устройства и способа работы, который выполняет эти функции в полуавтоматической форме, позволяя испарять множество проб окружающей среды, разбавленных растворителями, оптимальным образом с помощью продувка газом, предпочтительно азотом, и электронная система управления, которая допускает поверхностное испарение растворителя в охлажденном образце при постоянной температуре за счет воздействия контролируемого потока N ₂ .Кроме того, в конструкции устройства предусмотрены меры безопасности для защиты экстракта, такие как: акустические и световые сигналы, предупреждающие о критическом моменте процесса, уменьшение потока азота на заключительном этапе испарения и клапаны для полного отключения азота. (газовый) поток, если он превысил установленное время.

Устройство состоит из множества процессоров проб, каждый из которых состоит из соленоидного клапана и датчиков для управления потоком N ₂ , сопла, которое может перемещаться с помощью шагового двигателя, емкости, которая помещается в термоизолированном алюминиевом контейнере элемент Пельтье для охлаждения, датчик для контроля температуры образца на уровне 0 ° С.и емкостный датчик для определения уровня растворителя внутри флакона контейнера.

Электронное управление всеми этими элементами осуществляется с помощью мини-контроллера, который выполняет полуавтоматический процесс испарения с параметрами, выбираемыми оператором с помощью пользовательского интерфейса, который состоит из панели кнопок и устройства отображения ЖК-типа с индивидуальное и групповое управление процессорами образцов.

Процедура полуавтоматической операции, включенная в программу, которая должна выполняться микроконтроллером, вначале позволяет пользователю вставить флакон-контейнер внутрь термоизолированного алюминиевого контейнера.Он также активирует вначале контроль охлаждения образца таким образом, что процесс испарения может начаться только после того, как образец достигнет 0 градусов Цельсия.

В этот момент пользователь может решить, начинать ли процедуру, которая заключается в приложении максимального потока газа к образцу и разрешении соплу начать спуск автоматически; когда сопло прошло 50% от своего полного рабочего объема, поток автоматически уменьшается до 50%. После того, как сопло выполнит 100% своего перемещения, шаговый двигатель останавливается, и устройство остается в ожидании, пока емкостной датчик укажет, когда образец приближается к достижению высыхания.Когда это происходит, включается звуковая сигнализация, чтобы пользователь знал, что необходимо контролировать окончание процесса испарения, чтобы автоматически отключить подачу азота и вернуть форсунку в исходное положение, чтобы пользователь мог удалить пробу. В случае, если пользователь не слушает сигнал тревоги, поток будет отключен, и сопло поднимется в исходное положение после заранее определенного времени наблюдения.

Устройство также может управляться вручную, что позволяет пользователю поднимать или опускать насадку в требуемое положение с помощью кнопок вверх-вниз на насадке и при необходимости прерывать полуавтоматическую процедуру в любое время.

Устройство предназначено для испарения проб окружающей среды при низких температурах путем улавливания пара, образующегося при поверхностном контакте между растворителем и потоком азота, что отличается от других устройств, которые нагревают образец для испарения растворителя за счет теплопроводности. и в то же время они удаляют пар, используя поток азота, но при этих тепловых условиях интересующие аналиты также могут испаряться.

С этим изобретением оператор имеет преимущество в том, что он освобождается от значительной части своей задачи, которая сводится к инициированию и завершению процесса после того, как оборудование издаст звуковой и световой сигнал тревоги, и это означает, что оператор освобожден. от процедуры более чем на 85% от ее общей продолжительности, время, которое может быть использовано для выполнения других рутинных операций химического анализа, а также автоматизация остальной части процесса гарантирует его желаемую воспроизводимость и повторяемость.

Таким образом, первая цель изобретения состоит в том, чтобы предоставить полуавтоматическое устройство, по крайней мере, с процессором для испарения растворителей путем улавливания его паров, образующихся при воздействии потока газа для концентрации образца, что полезно для обработки атмосферных образцов, предназначенных для идентификация и количественное определение органических химических соединений с токсическими свойствами, в состав устройства входят:

• • i. электромагнитный клапан и датчики контроля потока газа;
  • ii.дозирующее сопло для подачи газа, которое можно перемещать с помощью шагового двигателя;
  • iii. регулятор сопла для регулирования приближения дозирующего сопла для подачи газа к пробе;
  • iv. флакон-контейнер, помещенный в термоизолированный алюминиевый контейнер;
  • v. Элемент Пельтье для охлаждения;
  • vi. датчик для контроля того, что температура образца поддерживается на уровне 0 ° C;
  • vii. емкостной датчик для определения уровня растворителя внутри флакона-контейнера; и
  • viii.сигнализация, указывающая на уровень экстракционного раствора, содержащегося во флаконе.

При этом поток газа равен N ₂ поток, который подается извне при давлении ниже 4 × 10 ² кПа, с контролем потока газа в диапазоне 0-1000 sccm (кубических сантиметров на минуту при стандартных условиях температуры и давления). Сопло может смещаться от 0 до 40 мм, а шаговый двигатель имеет разрешение 50 мкм смещения на шаг.Флакон предпочтительно имеет диаметр 18 мм и емкость 5 мл. Датчик емкостного типа определяет уровень растворителя внутри флакона с предпочтительным разрешением 0,5 мл.

Вторая цель — предоставить электронную систему для испарения растворителей путем удаления пара, образующегося при воздействии потока газа для концентрации пробы, что полезно для обработки атмосферных проб, предназначенных для идентификации и количественного определения органических химических соединений с токсичными веществами. properties, из которых состоит система:

• • a.полуавтоматическое устройство, по крайней мере, с одним устройством обработки проб для испарения растворителей путем удаления его паров, образующихся при воздействии потока газа для концентрации пробы, которое состоит из:
    • i. электромагнитный клапан и датчики контроля потока газа;
    • ii. дозирующее сопло для подачи газа, которое можно перемещать с помощью шагового двигателя;
    • iii. органы управления дозирующим соплом подачи газа для регулирования его приближения к пробе;
    • iv. флакон-контейнер, помещенный в термоизолированный алюминиевый контейнер;
    • v.элемент Пельтье для охлаждения;
    • vi. датчик для контроля того, что температура образца поддерживается на уровне 0 ° C; и
    • vii. датчик емкостного типа для определения уровня растворителя внутри флакона-контейнера; и
    • viii. сигнализация, указывающая на уровень экстракционного раствора, содержащегося во флаконе;
  • б. микроконтроллер, который регулирует работу такого устройства, управляя по меньшей мере одним из множества процессоров образцов, устанавливая в каждом процессоре образцов элементы управления для охлаждения растворителя, для регулирования смещения дозирующего сопла для подачи газа и потока газа, подаваемого на раствор для экстракции; и
  • c.пользовательский интерфейс для выбора параметров, которыми нужно управлять, и для визуализации аварийных сигналов для множества процессоров проб.

При этом поток газа равен N ₂ , и он подается извне при давлении ниже 4 × 10 ² кПа; с контролем потока газа в диапазоне 0-1000 см3 (кубических сантиметров в минуту при стандартных условиях температуры и давления). Сопло может смещаться от 0 до 40 мм, а шаговый двигатель имеет разрешение 50 мкм смещения на шаг.Флакон предпочтительно имеет диаметр 18 мм и емкость 5 мл. Датчик емкостного типа определяет уровень растворителя внутри флакона с предпочтительным разрешением 0,5 мл.

Третья цель изобретения — предоставить способ работы полуавтоматического устройства для испарения растворителей путем удаления пара, образующегося при воздействии потока газа, для концентрации образца, что полезно для обработки атмосферных образцов, предназначенных для идентификации и количественного определения. органических химических соединений с токсическими свойствами, при этом способ действия состоит из следующих этапов:

• • a.он представляет собой полуавтоматическое устройство с множеством процессоров для испарения растворителя путем удаления пара, образующегося при воздействии потока газа, для концентрации образца, при этом каждый процессор для образцов состоит из:
    • i. электромагнитный клапан и датчики контроля потока газа;
    • ii. дозирующее сопло для подачи газа, которое можно перемещать с помощью шагового двигателя;
    • iii. органы управления дозирующим соплом подачи газа для регулирования его приближения к пробе;
    • iv.флакон-контейнер, помещенный в термоизолированный алюминиевый контейнер;
    • v. Элемент Пельтье для охлаждения;
    • vi. датчик для контроля того, что температура образца поддерживается на уровне 0 ° C; и
    • vii. датчик емкостного типа для определения уровня растворителя внутри флакона-контейнера; и
    • i. сигнализация, указывающая на уровень экстракционного раствора, содержащегося во флаконе;
  • б. включите устройство и убедитесь, что сопло в каждом процессоре для образцов находится в исходном положении, которое находится на максимальном расстоянии от образца;
  • г.вставьте флакон в термоизолированный алюминиевый контейнер;
  • г. активируйте контроль охлаждения, чтобы снизить температуру образца до 0 ° C;
  • эл. убедитесь, что температура образца составляет 0 ° C;
  • ф. позволить пользователю инициировать процесс испарения, прикладывая к образцу максимальный поток газа, при котором сопло автоматически начинает опускаться;
  • г. автоматическое снижение потока газа до 50% при достижении соплом 50% полного рабочего объема;
  • ч.автоматическая задержка сопла при достижении 100% полного рабочего объема;
  • и. дождитесь срабатывания сигнализации, указывающей на то, что образец почти высох;
  • Дж. контролировать окончание процесса испарения, чтобы перекрыть подачу газового потока;
  • к. привести насадку в исходное положение, которое находится на максимальном расстоянии от образца; и
  • л. удалить образец.

При этом поток газа равен N ₂ , и он подается извне при давлении ниже 4 × 10 ² кПа; с контролем потока газа в диапазоне 0-1000 см3 (кубических сантиметров в минуту при стандартных условиях температуры и давления).Сопло может смещаться от 0 до 40 мм, а шаговый двигатель имеет разрешение 50 мкм смещения на шаг. Флакон предпочтительно имеет диаметр 18 мм и емкость 5 мл.

РИС. На фиг.1А показан вид сзади в изометрии всего устройства в соответствии с настоящим изобретением, как вариант для одновременной обработки 6 образцов.

РИС. 1В показан вид спереди в изометрии всего устройства согласно изобретению в качестве варианта для одновременной обработки 6 образцов.

РИС.2A показывает вид сзади, сбоку и спереди всего устройства по настоящему изобретению в качестве варианта отдельного процессора для образцов.

РИС. 2В показано общее расположение компонентов устройства согласно изобретению в виде отдельного процессора.

РИС. 3 показана система охлаждения и система определения минимального уровня.

РИС. 4 показан алюминиевый блок, куда вставляется флакон, и емкостной датчик, к которому прикреплен датчик температуры.

РИС. 5 показано расположение пузырька, емкостного датчика и датчика температуры по отношению к алюминиевому блоку.

РИС. 6 показано положение пузырька в алюминиевом блоке и положение емкостного датчика в изометрическом разрезе.

РИС. 7 показан вид сверху положения флакона внутри алюминиевого блока и положения емкостного датчика.

РИС. 8 показано расположение пузырька внутри алюминиевого блока и емкостного датчика на виде сбоку в разрезе

Фиг. 9 показан механизм перемещения сопла и определения «исходного» положения.

РИС. 10A описывает полуавтоматическую процедуру работы устройства согласно изобретению посредством блок-схемы.

РИС. 10B описывает ручной режим работы.

РИС. На фиг.11 показан график изменения температуры образца, положения сопла и потока азота, подаваемого во время одного цикла полуавтоматической работы устройства по изобретению, для одного флакона.

Устройство может состоять из множества процессоров проб, но в данном случае описывается отдельный процессор, который состоит из соленоидного клапана и датчика потока для управления потоком de N ₂ в диапазоне 0-1000 sccm (кубические сантиметры в минуту при стандартных условиях температуры и давления), сопло, которое можно смещать от 0 до 40 мм с помощью шагового двигателя с разрешением 50 мкм смещения на шаг, пузырек диаметром 18 мм и вместимостью 5 мл, который помещается в термоизолированный алюминиевый контейнер, элемент Пельтье для охлаждения, датчик для контроля температуры образца при 0 ° C.и датчик емкостного типа для определения уровня растворителя внутри флакона с предпочтительным разрешением 0,5 мл.

Электронное управление всеми этими элементами осуществляется схемами формирования сигналов и микроконтроллером, который выполняет полуавтоматическую программу испарения с параметрами, выбранными оператором с использованием пользовательского интерфейса, который состоит из панели кнопок и системы визуализации на ЖК-дисплее. типа для каждого или всех образцов процессоров.

Ниже приведены основные характеристики устройства:

• • Контроль температуры охлаждения растворителя, содержащего экстракт, с помощью элемента Пельтье и датчика температуры для поддержания постоянной температуры на уровне 0 ° C.
  • Механическое перемещение сопла N ₂ в сторону испаряемого образца с помощью шагового двигателя со скоростью 40 мм за T минут, где T — время, выбираемое оператором (T = 15, 30 , 45 или 60 мин.)
  • Управление потоком азота, подаваемым в раствор экстракта, с помощью датчика потока и электромагнитного клапана, при этом поток регулируется таким образом, чтобы обеспечивать 600 куб. sccm от второй половины до конца процесса испарения, независимо от давления подачи N ₂ , которое находится в диапазоне от 2 до 4 × 10 ² кПа (от 2 до 4 [бар]).
  • Сигнализация, указывающая на то, что проба почти полностью высохла, благодаря встроенному емкостному датчику для определения уровня экстракционного раствора, содержащегося во флаконе. Когда во флаконе содержится примерно 0,5 мл экстракционного раствора, звуковой и световой сигнал указывает оператору, что нужно контролировать окончание процесса испарения.

Процедура полуавтоматической работы, включенная в программу, выполняемая микроконтроллером, начинается с включения устройства, которое заставляет сопло быстро подниматься в исходное «исходное» положение, если оно еще не там, чтобы позволить пользователю для помещения флакона в термоизолированный алюминиевый контейнер.Также сразу же активируется контроль охлаждения образца, что позволяет начать процесс испарения только после того, как образец достигнет 0 градусов Цельсия, процесс, который запускается нажатием кнопки «Старт». С этого момента на образец подается максимальный поток, и сопло автоматически начинает опускаться со скоростью 40 мм за T минут. После того, как сопло выполнило 50% своего полного смещения, поток автоматически снижается до 50%. Как только форсунка выполнит 100% своего срабатывания, шаговый двигатель останавливается, и устройство остается в ожидании, пока емкостной датчик покажет, что образец почти полностью высох.Когда это происходит, звуковой и световой сигнал указывает пользователю, что нужно контролировать окончание процесса испарения, то есть решить, когда нажать кнопку завершения (Fin), чтобы автоматически отключить подачу азота и привести сопло в исходное положение. Исходное положение, и пусть пользователь может удалить образец. Если пользователь не воспринимает сигнал тревоги, поток автоматически отключается, и сопло поднимается по истечении заданного времени наблюдения T _с , которое пропорционально выбранному времени T для смещения сопла (T _с = T / 6).

Кроме того, оборудованием можно управлять вручную, то есть полуавтоматическая процедура может быть прервана в любое время, чтобы продолжить ее вручную, что позволяет пользователю перемещать сопло вверх и вниз в требуемое положение без учета показаний датчиков, с помощью кнопок сопла вверх-вниз для отдельного процессора проб или для всех.

Таким образом, оператор освобождается от значительной части своей задачи, которая сводится к запуску и завершению процедуры, как только оборудование подаст звуковой и световой сигнал тревоги, указывающий, что есть 0.Во флаконе осталось 5 мл растворителя, что соответствует максимум 5 минутам времени обработки образца, оставляя оператору от 88 до 98% общего времени процедуры свободным для других задач химического анализа и гарантируя желаемую воспроизводимость и повторяемость что приносит автоматизация остальной части процедуры.

Задний изометрический вид устройства как процессора множественных выборок показан на фиг. 1A, а вид в изометрии спереди того же устройства показан на фиг.1Б. На обоих рисунках в качестве иллюстрации показано оборудование с 6 испарительными устройствами (процессорами для проб), каждое с независимым током азота, все они заключены в корпус ( 630 ), питаемое от одного и того же источника подачи газа ( 610 ). Подаваемый газ распределяется к каждому отдельному процессору с помощью коллектора ( 620 ).

РИС. 2А показано устройство ( 600 ) для испарения в токе азота сзади, сбоку и спереди. Устройство ( 600 ) получает внешнее питание от источника азота с давлением ниже 4 × 10 ² кПа (4 бар) и источника напряжения импульсного типа мощностью 300 Вт с напряжениями ± 12 В постоянного тока и + 5 Vcc.Управление устройством состоит из управляющей электронной системы, состоящей из электронных схем, микроконтроллера, связанной программы и рабочего интерфейса (кнопочная панель и ЖК-дисплей), к которому подключаются электрические сигналы, подаваемые датчиками, и от которого поступают управляющие сигналы для исполнительные механизмы выходят для управления устройством.

РИС. 2B показан изометрический разрез устройства ( 600 ) как отдельного варианта процессора для проб, который имеет вход для подачи азота ( 601 ), где можно увидеть внутренние электромеханические элементы, составляющие его (для простоты не показана электронная система управления, которая также установлена ​​внутри устройства ( 600 ), и рабочий интерфейс, установленный на боковой стороне устройства ( 600 )).

Флакон с внутренним коническим дном ( 204 ) показан на фиг. 2B, который предпочтительно имеет диаметр 18 мм и вместимость 5 мл и содержит образец в растворе, растворитель которого испаряется, удаляя пар, образующийся при его поверхностном контакте с потоком азота, при этом он поддерживается при температуре 0 ° C. .].

Чтобы снизить температуру образца до 0 ° C, используется элемент Пельтье ( 208 ), который создает температурный градиент между его холодной и теплой сторонами, пропорциональный электрическому току, подаваемому управляющей электроникой. система.По этой причине холодная поверхность элемента Пельтье ( 208 ) соприкасается с задней стороной алюминиевого блока ( 100 ), куда вставляется флакон ( 204 ) с образцом, а теплый лицевая сторона контактирует с алюминиевым рассеивателем ( 206 ), который соединен с вентилятором отвода тепла ( 205 ). Чем больше тепла отводится от теплой поверхности, тем ниже температура холодной поверхности, если она изолирована от внешней стороны, что достигается изоляцией алюминиевого блока ( 100 ) с крышкой ( 203 A). и основание ( 203 B), причем оба могут быть изготовлены из полистирола.Кроме того, обе стороны должны быть теплоизолированы друг от друга.

Элемент Пельтье ( 208 ) находится в тесном контакте с алюминиевым рассеивателем ( 206 ) с одной стороны и с алюминиевым блоком ( 100 ) с другой стороны, а алюминиевый блок также находится в тесном контакте с основанием ( 203 B) с помощью держателей из листового металла ( 207 A и 207 B), которые крепятся к алюминиевому рассеивателю ( 206 ) с помощью 4 крепежных винтов.Таким же образом алюминиевый рассеиватель ( 206 ) и вентилятор отвода тепла ( 205 ) соединяются 4 крепежными винтами и монтируются на алюминиевой опоре ( 212 ) уже описанной системы охлаждения. Крышка ( 203 A) имеет отверстие, через которое входит нижний край сопла ( 305 ) для подачи азота.

Кроме того, устройство ( 600 ) может также нагревать образцы, если полярность тока питает Пельтье. элемент ( 208 ) перевернут, что позволяет переворачивать его холодную грань на теплую.

Температура алюминиевого блока ( 100 ) измеряется электронным способом датчиком температуры ( 200 ), прикрепленным к боковой стороне алюминиевого блока ( 100 ), который выдает электрический сигнал, пропорциональный температуре алюминиевого блока. ( 100 ) в интервале от -10 до 30 ° C и, как следствие, теплопроводности, пропорциональной температуре образца во флаконе ( 204 ).

Шаговый двигатель ( 300 A) позволяет вертикально перемещать подвижный держатель сопла ( 306 ), который удерживает дозирующее сопло ( 305 ), вверх в исходное положение «Исходное» и вниз на заданное расстояние. что в данном случае составляет 40 мм.Положение «Исходное» определяется концевым выключателем ( 302 ), который установлен на опоре из листового металла ( 303 ), которая прикреплена к корпусу устройства ( 600 ) ( 500 ). Таким образом, когда подвижный держатель сопла ( 306 ) нажимает на концевой выключатель ( 302 ), электрический сигнал указывает электронной системе управления, что она должна деактивировать шаговый двигатель ( 300 A), чтобы он прекратил подъем. .

Вертикальное смещение дозирующего сопла ( 305 ) возможно, потому что шаговый двигатель ( 300 A) неподвижно прикреплен к корпусу ( 500 ) с помощью опоры из листового металла ( 301 ) и линейного смещающий винт ( 300 B) прикреплен к подвижному держателю сопла ( 306 ), который удерживает дозирующее сопло ( 305 ).

Винт линейного перемещения ( 300 B) перемещается линейно, последовательно активируя 4 катушки шагового двигателя ( 300 A). Определенная последовательность из 4 импульсов заставляет винт линейного перемещения ( 300 B) продвигаться на один шаг, в то время как обратная последовательность заставляет его двигаться назад на один шаг. Скорость, с которой винт линейного перемещения ( 300 B) продвигается или движется назад, зависит от частоты импульсов, которые активируют катушки в заданной последовательности движения вперед и назад.

Положение дозирующего сопла ( 305 ) определяется из исходного положения путем подсчета количества шагов, сделанных шаговым двигателем ( 300 A), поскольку линейное движение винта линейного перемещения ( 300 B) определяется из расчета 50 мкм на шаг. Электронная система управления предназначена для смещения подвижного держателя форсунки ( 306 ), в данном случае максимум на 40 мм, то есть для создания максимум 800 шагов вперед или назад.Шаговый двигатель ( 300 A), подвижный держатель сопла ( 306 ) и дозирующее сопло ( 305 ) в целом прикреплены к корпусу ( 500 ) с помощью металлической опоры ( 301 ) в такая форма, что нижний край дозирующего сопла ( 305 ) может быть введен во флакон ( 204 ) 35 мм. в большинстве.

Для направления вертикального смещения подвижной опоры сопла ( 306 ), которая удерживает сопло ( 305 ), имеется направляющая ось смещения ( 307 A).Для этого верхний край оси перемещения направляющей ( 307 A) имеет ручку ( 307 B), которая позволяет ей ( 307 B) проходить через отверстие в корпусе ( 500 ) и свисать с корпуса, не падая, в то время как средняя часть оси перемещения направляющей ( 307 A) проходит через отверстие в пластине ( 304 ), прикрепленной к опоре из листового металла ( 301 ), расположенной таким образом, чтобы гарантировать вертикальное перемещение подвижной опоры форсунки ( 306 ).Подвижная опора форсунки ( 306 ) имеет два отверстия, которые позволяют оси перемещения направляющей ( 307 A) проходить через них.

Вертикальная подвижность дозирующего сопла ( 305 ) позволяет, благодаря электронной системе управления, поддерживать относительно постоянное расстояние между уровнем растворителя во флаконе, когда уровень растворителя падает из-за испарения, и нижним пределом дозирующее сопло ( 305 ) для подачи азота, гарантирующее лучшее испарение за счет улавливания пара в поверхностном слое растворителя.

Чтобы вставить (или удалить) флакон ( 204 ) в полость алюминиевого блока ( 100 ), пользователь должен полностью отделить ось перемещения направляющей ( 307 A) от устройства ( 600 ), удерживая его за ручку ( 307 B) и вертикально поднимая, чтобы вынуть из корпуса ( 500 ), что позволяет повернуть подвижную опору сопла ( 306 ) на 20 градусов, чтобы освободить необходимое пространство для извлечения изоляционная крышка из полиэтилена ( 203 A), которая изолирует алюминиевый блок ( 100 ) снаружи термически.Эта операция по вставке или извлечению флакона ( 204 ) может выполняться только тогда, когда подвижная опора ( 306 ) находится в положении «Исходное», потому что только в этом положении нижний край сопла ( 305 ) находится в расположен на 5 мм снаружи флакона ( 204 ).

Для регулирования потока азота, подаваемого к образцу, содержащемуся во флаконе ( 204 ), во время процесса испарения предусмотрен клапан ( 400 ), который состоит из электромагнитного привода ( 400 A). и седло клапана ( 400 B).Для измерения потока азота клапан ( 400 ) с датчиком потока ( 401 ) соединен с выходом посредством первого гибкого шланга ( 402 A). Датчик потока ( 401 ) выдает электрический сигнал, пропорциональный потоку азота в интервале 0-1000 sccm, который вместе с управляющим электрическим сигналом клапана ( 400 ) позволяет электронной системе управлять потоком азота. подачи азота ( 601 ), независимо от колебаний давления подачи азота.Наконец, выход датчика ( 401 ) соединен с дозирующим соплом ( 305 ) вторым гибким шлангом ( 402 B).

Для измерения уровня растворителя во флаконе предусмотрен емкостной датчик ( 202 ), который предпочтительно имеет диаметр 18 мм и позволяет определять, когда уровень растворителя ниже 0,5 мл. Емкостной датчик ( 202 ) прикреплен к алюминиевому блоку ( 100 ) резьбой и контргайкой ( 201 ).Для этого исполнения невозможно использовать оптические методы для определения сухости флакона, поскольку раствор является светолабильным. С другой стороны, емкостный датчик ( 202 ) обнаруживает изменение диэлектрической проницаемости в воздухе, близкое к его чувствительному пределу, на основании того факта, что растворитель имеет диэлектрический коэффициент, отличный от коэффициента диэлектрической проницаемости воздуха.

РИС. 3 подробно показана система охлаждения и определения минимального уровня. Сборка емкостного датчика ( 202 ) имеет решающее значение, и он скручивается в резьбе тефлонового кольца ( 101 ) до почти касания пузырька ( 204 ) внутри алюминиевого блока ( 100 ), как показано на фиг.8. Тефлоновое кольцо ( 101 ) с внутренней резьбой подходит к боковому отверстию ( 102 ) алюминиевого блока ( 100 ), как показано на фиг. 4, и работает как якорь для емкостного датчика ( 202 ), а также как теплоизоляция для алюминиевого блока ( 100 ) снаружи.

РИС. 5 показано расположение алюминиевого блока ( 100 ) с датчиком температуры ( 200 ), флаконом ( 204 ), тефлоновым кольцом ( 101 ) и емкостным датчиком ( 202 ) в в разобранном виде.

РИС. 6 показан вид в разрезе флакона ( 204 ) и тефлонового кольца ( 101 ), вставленных в алюминиевый блок ( 100 ), а также способ введения емкостного датчика ( 202 ).

РИС. На фиг.7 показан вид сверху в разобранном виде системы обнаружения минимального уровня.

РИС. 8 показан вид в разрезе системы для определения минимального уровня в сборе.

РИС. 9 показан механизм перемещения дозирующего сопла ( 305 ) и положения детектирования «Исходное».Опоры из листового металла ( 301 и 303 ) привинчиваются к корпусу ( 500 ), а подвижный держатель сопла ( 306 ) крепится только к винту линейного перемещения ( 300 B). Вращение шагового двигателя ( 300 A) заставляет подвижный держатель сопла ( 306 ) перемещаться, скользя по оси перемещения направляющей ( 307 A). Дозировочная форсунка ( 305 ) вставляется в подвижный держатель форсунки ( 306 ) через два отверстия, предназначенных для этой цели.Пластина ( 304 ) и кожух ( 500 ) предотвращают беспрепятственное вращение подвижного держателя сопла ( 306 ). Подвижный держатель форсунки ( 306 ) можно перемещать вверх до касания концевого выключателя ( 302 ). Ручка ( 307 B) позволяет подвесить ось перемещения направляющей ( 307 A) к корпусу ( 500 ), а также удерживать ось перемещения направляющей ( 307 A) для полного снятия ее с устройства. ( 600 ) в случае, если необходимо повернуть подвижный держатель сопла ( 306 ), чтобы удалить или вставить флакон ( 204 ) в алюминиевый блок ( 100 ), в то время как сопло ( 305 ) ) находится в исходном положении.

РИС. 10 показана блок-схема, описывающая процедуру полуавтоматической работы. Программа начинается с включения оборудования, которое активирует систему охлаждения и проверяет, находится ли форсунка в исходном положении. В этот момент пользователь может выбрать желаемое время T по убыванию и вставить флакон в алюминиевый блок.

Если пользователь нажимает кнопку «Пуск» и температура алюминиевого блока ниже 0,5 ° C, то активируется опускание сопла с выбранной скоростью и поток азота на уровне 100%.Как только сопло выполнит 50% своего перемещения, поток уменьшается на 50%, и когда сопло достигает конца своего перемещения, шаговый двигатель отключается. Если уровень растворителя во флаконе ниже 0,5 мл, включается звуковой и световой сигнал, предупреждающий пользователя о необходимости контролировать окончание процесса испарения. В случае, если пользователь решает завершить процесс, он должен нажать кнопку «Fin» (конец), которая отключает поток N ₂ . Кроме того, поток также будет отключен, если пользователь не нажмет кнопку «Fin» до истечения времени наблюдения T _с .

В этот момент программа проверит, что форсунка поднимается в положение «Исходное», чтобы устройство оставалось готовым для удаления сухого флакона и вставки другого с новым образцом для испарения, повторяя описанную последовательность.

РИС. 10B описывает ручной режим работы. Этот режим работы активируется, когда пользователь выбирает ручной режим с помощью переключателя для этой цели, инициируя механизм прерывания, который заключается в выполнении процедуры, называемой RSI Manual.Эта процедура позволяет пользователю поднимать или опускать сопло из любого положения с максимальной скоростью. Для этого пользователь должен нажать кнопку «Subir» (вверх) или «Bajar» (вниз). В случае достижения соплом положения «Исходное» или максимально допустимого смещения соответствующие кнопки не будут работать.

РИС. 11 показывает изменение температуры в образце во времени, положение сопла и поток азота, подаваемый во время одного цикла полуавтоматической работы, описанного на фиг.10А. Можно видеть, что сопло поднимается с максимальной скоростью до достижения положения «Исходное» и удерживания этого положения до тех пор, пока температура алюминиевого блока не опустится ниже 0,5 ° C и пользователь не нажмет кнопку «Пуск». Затем сопло начинает опускаться с выбранной скоростью (не максимальной), и как только сопло проходит половину своего полного пути, поток уменьшается на 50%. Как только сопло завершает 100% своего пути за T минут, шаговый двигатель отключается, поэтому сопло остается в этом положении до тех пор, пока уровень растворителя не опустится ниже 0.5 мл, активирующий звуковую и световую сигнализацию. С этого момента пользователь должен решить, закончить ли процесс испарения, нажав кнопку «Fin», чтобы отключить поток N ₂ или нет. Если пользователь не сделает этого до истечения времени наблюдения T _s , поток автоматически отключается. Сразу после отключения флюса N ₂ сопло автоматически поднимается в положение «Исходное».

Лас-Вегас, возможно, использовал специальное устройство, чтобы стрелять быстрее, считает эксперт | Стрельба в Лас-Вегасе

Сотрудники правоохранительных органов еще не подтвердили, из какого огнестрельного оружия Стивен Паддок стрелял из своего гостиничного номера в Мандалай-Бэй в толпу людей на фестивале кантри-музыки в Лас-Вегасе, в результате чего погибли по меньшей мере 59 человек, хотя сообщения предполагают у него было по крайней мере 19 пистолетов, включая винтовки, и взрывчатку.

Быстрый темп стрельбы свидетельствует о том, что стрелок использовал либо полностью автоматическое оружие, строго ограниченное законодательством США, либо что он прикрепил устройство к полуавтоматическому ружью, чтобы оно стреляло более непрерывно, — сказал Массад Аюб. специалист по огнестрельному оружию, инструктор и автор. «Это быстрее, чем любой человек сможет нажать на спусковой крючок полуавтомата», — сказал Аюб.

Полностью автоматическое оружие, которое стреляет несколькими патронами одним нажатием на спусковой крючок, строго регулируется, облагается налогами и отслеживается в соответствии с законодательством США.Это делает их дорогими коллекционными предметами и сравнительно редко используется в преступлениях. Напротив, полуавтоматические винтовки, которые стреляют только одним выстрелом при каждом нажатии на спусковой крючок, широко доступны.

В отличие от некоторых штатов, Невада, где действуют законы, в целом дружественные к владельцам оружия, не запрещает продажу «штурмового оружия» — полуавтоматического гражданского оружия, созданного так, чтобы оно напоминало военное оружие.

Прослушав запись нападения, Аюб сказал, что выстрелы «звучали не так стабильно», как он обычно ожидал бы от полностью автоматических М-16 или АК-47.«Скорость стрельбы немного неустойчива. В какой-то момент он медленнее, чем в другой ».

Paddock мог использовать Hellfire или устройство прямого огня, которое прикрепляется к обычным полуавтоматическим винтовкам и позволяет им вести огонь быстрее, сказал Айуб. По его словам, эти устройства легальны, но редко используются серьезными стрелками.

«С ними сложно стрелять точно, а серьезные стрелки хотят точности», — сказал он. Он назвал их «не очень популярными» и «что-то, что может понадобиться фанатам оружия».

Для стрелка из Лас-Вегаса, однако, точность этих устройств не имела бы значения, поскольку он «поливал территорию площадью два акра с 30 000 целей», почти каждый выстрел, который он произвел, поразил бы кого-нибудь.

На своем веб-сайте Bump Fire Systems рекламирует устройство как разрешающее «имитацию полностью автоматической стрельбы», что является «абсолютно законным». Он продает акции Bump Fire по цене 99,99 долларов.

Система Hellfire использует ручную рукоятку, чтобы поразить спусковой крючок пистолета быстрее, чем человек может выстрелить, сказал Аюб, что может объяснить очевидные изменения в скорости огня.

Айуб сказал, что он знал только об одном предыдущем инциденте, в котором при убийстве было использовано полностью автоматическое оружие, принадлежащее законному владельцу. По его словам, когда полностью автоматическое оружие используется в преступлениях, его часто крадут.

Полуавтоматическое оружие, похожее на полностью автоматическое оружие М-16, на протяжении десятилетий было политической горячей точкой: демократы утверждали, что это оружие должно быть запрещено, а защитники прав на оружие утверждали, что полуавтоматическое оружие, такое как AR-15, является опасным. не более опасны, чем полуавтоматические охотничьи ружья, которые не вызывают политических споров.

Широкая доступность магазинов для боеприпасов большой емкости, которые позволяют стрелкам стрелять десятками патронов без перезарядки, также стала полем политической борьбы.

В течение 10 лет в соответствии с федеральным запретом на штурмовое оружие 1994 года Конгресс действительно ограничивал производство и продажу некоторых видов полуавтоматических винтовок, а также магазинов для боеприпасов большей емкости. Конгресс разрешил срок действия запрета истечь в 2004 году, хотя в некоторых штатах все еще действуют запреты на штурмовое оружие.Закон 1994 года был написан таким образом, чтобы позволить производителям оружия продавать и продавать очень похожие ружья военного образца с небольшими изменениями, чтобы сделать их совместимыми с запретом. Запрет также сохранился в виде легального оружия и боеприпасов запрещенных категорий, которые уже принадлежали американцам.

После предыдущих массовых расстрелов некоторые демократы утверждали, что Конгресс должен восстановить более широкий запрет на полуавтоматические винтовки, стилизованные под военное оружие. Оценка запрета, финансируемая министерством юстиции, не обнаружила явных доказательств того, что он снизил уровень насилия, и пришел к выводу, что спасительный эффект даже от гораздо более строгого запрета «скорее всего, в лучшем случае будет небольшим, а возможно, слишком малым для надежного измерения».