AT100662B

AT100662B - Verfahren und Vorrichtung zur Verhinderung ungenügender Schweißung oder des Verbrennens der Werkstücke beim elektrischen Widerstandsschweißen.

Info

Publication number: AT100662B
Authority: AT
Inventors: Richard Mack
Original assignee: Richard Mack
Priority date: 1919-11-05
Filing date: 1921-03-24
Publication date: 1925-08-10
Also published as: CH93862A; GB157922A

Description


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  Verfahren und Vorrichtung zur Verhinderung ungenügender   Schweissung   oder des
Verbrennen der Werkstücke beim elektrischen Widerstandsschweissen. 



   Die bisherigen Mittel beim   elektrischen Widerstandsschweissm genügten nicht,   um Bleche nach jeder Richtung hin einwandfrei zu schweissen. Es war nicht möglich, z. B.   Schweisspunkte   derart auszuführen, dass eine regelmässige   Schweissgüte   gewährleistet werden konnte, was daran liegt, dass der Werkstoff an einer Stelle einmal nicht genügend metallisch rein,   verbeult ode'stärker ist   als an einer andern Stelle, ein andermal liegt es an der bedienenden Person. Es ist im allgemeinen bekannt, dass sowohl bei Schweissmasehinen für Fuss-,   Handbetätigung   oder mechanischen Antrieb aus den angegebenen Gründen entweder die   Schweissung   ungenügend ausfällt oder der Werkstoff verbrennt.

   Mit dem Verbrennen des Werkstoffes ist aber auch ein wesentlicher Mehrstromverbraueh verbunden.   Die angeführten     Übelstände   werden durch den Gegenstand der Erfindung beseitigt, welche im wesentlichen darin besteht, dass die aus dem Fortschreiten des Schweissvorganges sich ergebende Zunahme der   Sekundärstromstärke   dazu benutzt wird, eine Schaltvorrichtung in Tätigkeit zu setzen, welche den   Primärstromkreis   bzw. den Schweissvorgang im richtigen Augenblick, d. h. beim Erreichen einer bestimmten Stromstärke unmittelbar unterbricht. 



   In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in Fig. 1 und 2 in zwei   Ausführungsformen   schematisch veranschaulicht. 



   Es bezeichnet in beiden Figuren 1 die   Sekundärwindung   des Transformators der Maschine, 2 die   Primärwicklung,   3 den oberen schwingbaren und 4 den festen unteren   Sekundärstromleiterarm, J   das Gestänge und 6 den Fusshebel zur Betätigung des Armes 3,7 den   Primärstromschalter,   die zu verbindenden Blechwerkstücke, 9 das Magnetgestell, 10   und 10'den Magnetanker, 11   eine Feder zur Zurückziehung des Magnetankers, 12 Schaltkontakte der Primärleitung, 13 eine Brücke zum Verbinden der Kontakte 12 am Anker 10 isoliert befestigt, 14 ein Solenoid, 15 eine Stellschraube zur Einstellung der Zugkraft der Feder 11, 16 eine Brücke zum Verbinden der Kontakte   17,   18 das Solenoid des Spannungsrelais, 19 einen Vorschaltwiderstand, 20 die Netzleitung. 



   Die Wirkungsweise nach Fig. 1 ist folgende : Durch den bereits   niedergedrückten   Fusshebel 6 ist der   Primärstromkreis   und der des Solenoids 14 geschlossen worden, gleichzeitig wird damit der übliche mechanische Druck auf die Werkstücke ausgeübt und der   Schweissvorgang   ist im   Vorwärtsschreiten   begriffen. Mit zunehmender geschweisster Fläche nimmt auch die Sekundärstromstärke zu.

   Da die Amperewindungen des Solenoids 14 und die vom   Sekundärleiter   3, welchen das   Magnetgestell   umgibt, sich summieren und die Feder 11 so eingestellt ist, dass der Anker 10 mit der Brücke 13 dann angezogen wird, wenn die punktgeschweisste Fläche genügend gross, also die   Schweissstromstärke   an ihrer eingestellten   Höchstwertgrenze   angelangt ist, wird der Schweissvorgang durch Unterbrechen des Primärstromkreises bei den Kontakten 12 im richtigen Augenblick bei niedergedrücktem Fusshebel, also unter vollem mechanischen Druck, unterbrochen. 



   Um zu verhindern, dass der Anker 10 nach dem Unterbrechen des Primärstromes sofort wieder in seine   ursprüngliche   Lage   zurückgeht   und sofort wieder einschaltet, wird er infolge der Einwirkung des Solenoids (Spannungsspule) 14 auf dem Magnetgestell so lange festgehalten, bis der Stromkreis dieser Spule durch Freigabe des Fusshebels, beim Schalter 7, unterbrochen'wird. Da dann der Primärstromkreis unterbrochen bleibt, dagegen die Verbindung bei 12 wieder hergestellt ist, bleibt die Maschine so lange 

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 holen. Wird eine mehr oder weniger intensive   Schweissung   gewünscht, so bedarf es nur einer An-oder Entspannung der Feder 11 durch die Schraube   J.   



   Nach Fig. 2 ist das Ergebnis des Arbeitsvorganges ein gleiches, jedoch ist der Unterschied der, dass das Stromrelais und das Spannungsrelais von einander getrennt sind und das   Stromrelais   die Aufgabe hat, durch   Kurzschliessen   des Vorschaltwiderstandes 19 vermittels der Kontakte   17   die Zugkraft in Solenoid 18 zu erhöhen, wodurch der Anker 101 angezogen wird und der Primärstromkreis unterbrochen wird. Auch hier bleibt der Primärstromkreis so lange unterbrochen, bis durch Freigabe des Fusshebels bei 7 der Stromkreis der Spulen   18, 19 unterbrochen wird.   



   Gemäss der Erfindung fällt die Güte der   Schweissarbeit   absolut gleichmässig aus, wobei es gleichgültig ist, ob metallisch reiner oder unreiner Werkstoff verwendet wird. Man hatte bisher auch darauf Rücksicht zu nehmen, dass der Sehweissstrom, um   Verbrennungen   an der   Schweissstelle   zu vermeiden und wegen mangelnder Zuverlässigkeit des Schweissers nicht zu stark gewählt   wird.

   Der Erfindu I1gs-   gegenstand macht derartige   Rücksichten überflüssig   und hat ferner zur Folge, dass infolge der Möglichkeit der Aufwendung grösster Energiemengen und der dadurch erzielten kürzesten Schweissdauer bedeutend an elektrischer Energie gespart wird, weil mit abnehmender   Schweissdauer auch   die   Wärmeüberleitung   in das Werkstück abnimmt. Es ist auch von wesentlicher Bedeutung, dass der   mechanische Schweiss-   
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 maschinen anwendbar, jedoch nur dann mit Vorteil, wenn der mechanische Druck, an Stelle des Fusshebels, zu jeder beliebigen Zeit ausgelöst und eingestellt werden kann, um die Unterschiede der Schweisszeiten ausnutzen zu können. 



   Der Erfindungsgegenstand ist auch auf   Nahtschweissung   vermittels Rollenelektroden sowie für 
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 liche Signal vorhanden, dass das Ende der Schweissung sicher angibt. 



   PATENT-ANSPRÜCHE : 
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 beim elektrischen Widerstandsschweissen, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Fortschreiten eines   Schweissvorganges   sich ergebende Zunahme der   Sekundärstromstärke   dazu benutzt wird, eine Schaltvorrichtung in Tätigkeit zu setzen, die den Primärstromkreis bzw. den   Schweissvorgang   bei   Erreichung   einer bestimmten Stromstärke unmittelbar unterbricht.

Claims

2. Schaltvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einem, auf dem Sekundärarbeitsstromleiter angebrachten Relais mit einer Strom-und einer Spannungsspule, welches bei Anwachsen des Sckundärarbeitsstromes auf einem Höchstwert vermittels des unter beliebig einstellbaren Gegendruck stehenden Magnetankers der Stromspule den Primärarbeitsstrom unterbricht und an dieser Stelle die Unterbrechung durch die Spannungsspule so lange aufrecht erhält, bis auch der Stromkreis der Spannungsspule geöffnet wird.

3. Schaltvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1. bestehend aus einem, auf dem Sekundärarbeitsstromleiter angeordneten Stromrelais und einem besonderen, von diesem räumlich unabhängigen Spannungsrelais mit Vorschaltwiderstand, welche derart zusammen arbeiten, dass bei Tätigkeit des Stromrelais der Vorsehaltwiderstand des Spannungsrehis kurz geschlossen und infolge der dadurch erhöhten, auf den Magn : tank ? r der Spannungsspule einwirkenden Amperewindungszahl der Pnmärstromkreis unterbrochen wird. EMI2.5 spule gehende Strom durch den Primärschalter unterbrochen wird.

5. Eine Abänderung des Verfahrens nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltvorrichtung ein Signal in Tätigkeit setzt, das dem Maschinenwärter angibt, wann er den Schweisstrom auszuschalten hat. ohne dass im Primärstromkieis ein selbsttätiger Ausschalter vorhanden wäre.