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Elektrische Schweissmaschine, bei welcher parallel mit dem Schweissbogen eine mit einem Hilfswiderstand versehene Leitung liegt, welche abwechselnd mit dem Schweiss- bogen ein-und ausgeschaltet wird.
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Die Spannung zwischen den Leitungen 2 und 3 ist so niedrig, dass die von der Spule 11 auf den Kern 10 ausgeübte Kraft nicht dazu genügt, den Kern mit der Brücke 9 zu heben und dadurch die Leitung 5 zu schliessen. Erreicht aber diese Spannung vor oder nach dem Zerreissen des Schweissbogens eine im voraus bestimmte Höhe, so ist die Wirkung der Spule 11 auf den Kern 10 kräftig genug, um die Brücke 9 gegen die Kontakte 7, 8 zu drücken und dadurch den Hilfswiderstand 6 einzuschalten.
Hiedurch zerreisst der Schweissbogen, sofern er nicht bereits zerrissen war. Wird der Bogen infolge eines Kurzschlusses an der Schweissstelle 4 wieder gezündet, so sinkt die Spannung dermassen, dass die Spule 11 den Kern 10 und die Brücke 9 nicht mehr tragen kann und die Leitung 5 wieder geöffnet wird.
Diese Einrichtung lässt sich auch auf die in Fig. 2 dargestellte Weise mit der bekannten Einrichtung vereinigen. In dieser Figur entsprechen die Teile 1-11 denjenigen nach Fig. 1. Die Kontakte 7 und 8 können hier nicht nur mittels der Brücke 9, sondern ausserdem noch mittels einer Brücke 12 geschlossen werden, welche mit einem Magnetkern 13 verbunden ist. Die Spule 14 des Kernes 13 liegt im Schweisskreise, so dass dieselbe von dem Schweissstrom durchflossen wird.
Ist die Schweissmaschine an der Stromquelle 1 angeschlossen, so werden die Kontakte 7, 8VOll beiden Brücken 9 und 12 geschlossen gehalten, so lange nicht geschweisst wird. Der Hilfswiderstand 6 ist dann eingeschaltet. In dem Augenblick, aber in welchem an der Schweissstelle ein Kurzschluss entsteht, wird die Spule 14 erregt und nimmt die Erregung der Spule 11 ab. Die Brücke 12 wird kräftig in die Höhe gezogen und die Brücke 9 fällt durch ihr eigenes Gewicht ab. Die Verbindung zwischen den Kontakten 7, 8 ist dann unterbrochen und der Hilfswiderstand 6 ist ausgeschaltet.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 ist die Spule 11 im Verhältnis zum Gewicht der Brücke 9 und
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Kontakte 7, 8 miteinander verbindet, wenn während des Schweissens der'Bogen eine zu grosse Länge und die Spannung dadurch eine bestimmte Höhe erreicht, also bevor der Schweissbogen von selbst zerreisst.
In diesem Augenblick zerreisst der Bogen infolge Einschaltung des Hilfswiderstandes 6, wodurch die Spule 14 stromlos wird, der Kern 13 abfällt und auch die Brücke 12 die Kontakte 7, 8 schliesst. Diese Ausführungsfonn hat gegenüber derjenigen nach Fig. 1 den Vorteil grösserer Sicherheit beim Einschalten des Hilfswiderstandes, da die Spule 14 den Hilfswiderstand 6 sofort nach Zerreissen des Bogens auch dann einschaltet, wenn die Spule 11 aus irgendeinem Grunde nicht kräftig genug arbeiten sollte.
In dieser Hinsicht ist die Ausführungsform nach Fig. 3 noch zu bevorzugen. Hiebei liegen nämlich die beiden Spulen 11 und 14 um einen gemeinschaftlichen Kern 13. Die Spule 14 ist bestrebt, bei ihrer Erregung den Kern 13 in die Höhe zu ziehen. Dieser Wirkung arbeiten aber die Spule 11, das Gewicht des Kernes 13 und die Spannung einer Feder 15 entgegen. Die Spulen sind derart bemessen, dass beim Anfang der Schweissung, d. h. wenn der Schweissbogen gezündet wird, der die Spule 14 durchfliessende Kurzschlussstrom den Kern 13 mit der Brücke 12 kräftig in die Höhe zieht. Während der Schweissung, wobei die Stromstärke gesunken und die Spannung gestiegen ist, schwebt der Kern 13 unter der Wirkung der beiden Spulen etwa in der Gleichgewichtslage.
Wird der Schweissbogen zu lang, so überwiegt die Spannungsspule 11, so dass diese in der Lage ist, den Kern 13 herunterzuziehen. Sobald die Brücke 12 die Kontakte ? *, miteinander verbindet, ist der Widerstand 6 eingeschaltet und es zerreisst der Bofflen.
Im selben Augenblick werden die beiden Spulen stromlos ; die Spule 11, weil sie von der Brücke 12 kurzgeschlossen, die Spule 14 weil der dieselbe enthaltende Schweiss reis geöffnet ist.
Die Feder 15 kann mit veränderlicher Spannung ausgeführt werden, damit man die Spannung regeln kann, bei welcher der Sehweissbogen zerreisst.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 sind gleichfalls zwei einander entgegenarbeitende Spulen vorgesehen. Die Spule 11 ist auch hier als Span ! 1ungsspule ausgeführt und um den Kern 10 angebracht.
Die Spule 14, welche wieder in dem Sehweisskreise liegt und den Kern 73 umgibt, ist gleichfalls als Spanungsspule, d. h. mit grossem Widerstand ausgeführt. Um den Kern 13 befindet sich nun noch eine zweite, gleichfalls in dem Schweisskreise liegende Spule 16. Die Spulen 14, 16 sind derart geschaltet, dass die erstere den Strom für die letztere schliesst und bei Erregung der letzteren selbst kurzgeschlossen wird. Dieselben können daher nicht gleichzeitig eingeschaltet sein. Die Spule 16. erhält nämlich den Schweissstrom über die Kontakte 17, 18 und über die Leitung 19 erst, nachdem diese Kontakte von der Doppelbrücke 200 miteinander verbunden sind.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Maschine ist, wie folgt. Die Figur veranschaulicht die Maschine in der Lage, in welcher sie zwar an einem Transformator angeschlossen ist, die Schweissung jedoch nicht stattfindet. Wird nun an der Schweissstelle 4 der Kontakt geschlossen, so wird die Spule 14 an der gleichen Spannung wie der Widerstand 6 gelegt und dadurch erregt. In diesem Augenblick wird derselben noch nicht von der Spule 11 entgegengearbeitet, weil letztere kurzgeschlossen ist, so dass die Doppelbrücke 20 kräftig in die Höhe gezogen wird. In demselben Augenblick wird die Verbindung zwischen den Kontakten 7, 8 unterbrochen und der Widerstand 6 daher praktisch ausgeschaltet.
Es fliesst dann durch den Widerstand nur noch der die Spule 11 erregende Strom. Letzterwähnte Spule arbeitet dann der Spule 14 entgegen, wodurch die Doppelbrücke in ihrer Bewegung gebremst wird und sich sanft gegen
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zustande kommt, wird die Spule 16 eingeschaltet und dadurch der Sehweisskreis geschlossen. Die Doppelbrücke 20 wird nun von der Spule 16 gegen die Kontakte 17, 18 angedrückt gehalten. Bei dieser Lage der Teile findet die Schweissung statt.
Wenn infolge einer Verlängerung des Sehweissbogens die Spannung einen bestimmten Höchstwert erreicht, so erhält die Spule 11 das Übergewicht. Dieselbe zieht die Doppelbrücke 20 herab, wodurch die Verbindung zwischen den Kontakten 17, 18 in dem Schweisskreise unterbrochen wird. Dadurch zerreisst auch sofort der Schweissbogen, die beiden Spulen 14, 16 werden stromlos und die Spule 11, deren
Stärke durch die Spannungszunahme noch einen Augenblick zunimmt, zieht die Doppelbrücke 20 kräftig auf die Kontakte 7, 8. Beim Kontaktschluss wird die Spule 11 kurzgeschlossen und der Hilfswiderstand eingeschaltet.
Die Ausführungsform nach Fig. 4 hat den Vorteil, dass die Spule 11 bei Einschaltung des Hilfswiderstandes nicht "zögert", weil sie sofort beim Anfange der Abwärtsbewegung ihres Kernes die gegenwirkende Spule 16 stromlos macht. Demgegenüber steht der Nachteil, dass während eines Augenblickes die Leerlaufspannung auftritt, welche in der Regel hoch genug ist, um gefährlich zu sein. Dieser Nachteil gilt aber nur gegenüber ändern Ausführungsformen der Erfindung, z. B. gegenüber derjenigen nach Fig. 3, nicht gegenüber den bekannten Schweissmaschinen mit einer selbsttätigen Vorrichtung, welche den Hilfswiderstand dadurch einschaltet, dass der Schweissbogen zerreisst.
Fig. 5 veranschaulicht das Schema einer Schweissmasehine, wobei die Spule 11 beim Einschalten des Hilfswiderstandes auch nicht,, zögert" und wobei dennoch keine Leerlaufspannung auftreten kann.
Die Teile 1-20 entsprechen denjenigen nach Fig. 4. Der Magnet 11 hat einen festen Kern 10 und weiter einen Anker 21 an dem einen Arm eines zweiarmigen Hebels 22, welcher um eine Achse 23 drehbar ist und am andern Arm von einer Feder 24 angegriffen wird. Das linke Ende des Hebels 22 ist durch eine Stange 25 mit einer Brücke 26 verbunden, welche die Kontakte 27, 28 miteinander verbinden kann. Diese Kontakte sind durch Leitungen 29,30 dauernd mit den Kontakten 7, 8 verbunden.
Die Vorrichtung ist in der Schweisslage gezeichnet. Wird der Schweissbogen zu lang, so erhält der Magnet 10, 11 das Übergewicht über die Feder 24, wodurch der Anker 21 mit stark zunehmender Kraft von dem Magneten angezogen wird und die Brücke 26 die Kontakte 27, 28 schliesst. Hiedurch wird der Hilfswiderstand 6 eingeschaltet und erst dadurch der Schweissbogen zerrissen. Darauf wird auch die Spule 16 stromlos, die Verbindung zwischen den Kontakten 17, 18 wird unterbrochen und diejenige zwischen den Kontakten 7, 8 hergestellt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrische Schweissmaschine, bei welcher parallel mit dem Schweissbogen eine mit einem Hilfswiderstand versehene Leitung liegt, welche abwechselnd mit dem Schweissbogen ein-und ausgeschaltet
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erfolgt, dessen Erregung von der Spannung zu beiden Seiten des Sehweissbogens abhängig ist.