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Gerät für elektrische Lichtbogenschweissung mit einen ! parallel zum Lichtbogen an- geschlossenen Elektromotor.
Gegenstand der Erfindung bildet eine Liehtbogenschweissvorrichtung mit einem parallel zum Lichtbogen angeschlossenen Elektromotor. Welche zum automatischen Verbindungs- und Auftragsschweissen dient. Als Schweisselektrode wird bei diesem Apparat Metalldraht (Eisendraht) in Rollen verwendet, welcher dem Abbrande am Lichtbogen entsprechend automatische nachgeschoben wird. Die Erfindung besteht darin, dass für das Lichtbogenziehen bzw. zur Vermeidung von Unterbrechungen beim Schweissen ein vom Sehweissstrom erregter, direkt auf die Elektrode wirkender Magnet verwendet wird. Das Schweissgerät kann als fixer oder als beweglicher Apparat ausgeführt werden.
Im ersten Falle wird der Schweissapparat auf irgendeiner Säule oder sonstigem Traggerüst befestigt und das zu schweissende Werkstück unter dem Lichtbogen bewegt. Im andern Falle wird das Schweissgerät auf einem bewegten Support befestigt oder aber auf Räder gestellt und mit einem Triebwagen gekuppelt, welcher durch Anklammern getriebener Riffelrollen an Flacheisenführungsschienen das Gerät im Schweisswege zieht. Das Werkstück steht in den beiden letzten Fällen still.
In den Fig. 1 und 2 der Zeichnungen ist der Schweissapparat in einer Ausführung als fahrbares Gerät dargestellt :
Das Getriebekästchen 1 enthält ein doppeltes Schneckengetriebe 4 zum Antrieb der geriffelten Treibrollen 3, in welche der Schweissdraht 32 unter Federdruck eingeklemmt ist.
Der Antrieb der Rollen bzw. des Schneckengetriebes erfolgt über eine biegsame Welle 5 von einem Elektromotor aus, welcher beliebig wo befestigt ist. Dieser Motor ist ein äusserst spannungsempfindlicher Hauptschluss-oder Nebenschlussmotor, welcher parallel zum Lichtbogen angeschlossen ist. Die Länge des Lichtbogens wird von diesem Motor automatisch geregelt, nachdem
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irgendeinem Grunde länger wird, steigt die Spannung, und der Motor schiebt den Draht rascher vor. Wird der Lichtbogen aus irgendwelcher Ursache kürzer, dann treibt der Motor vermöge der kleineren Spannung langsamer vor. Bei genügender Empfindlichkeit, des Motors geschieht die Regelung kontinuierlich in einem unmerklich kleinen Bereiche, so dass der Lichtbogen praktisch konstant erscheint.
Die Länge des Lichtbogens wird mit Hilfe eines einfachen, dem Motor vorgeschalteten Regulierwiderstandes eingestellt. In Fig. 4 ist der Motor 18 angedeutet.
Der Schweissdraht wird durch, eine Drahtdressur ss gezogen, die sich aus drei gegeneinander verstellbaren Rollen zusammensetzt und neben dem Ausrichten des Drahtes hauptsächlich den zweck einer gleichmässigen Vorschubbremsung hat. Der Austritl des Drahtes erfolgt bei der Düse 7 unter dem Getriebekästchen 1, welche entweder feststeht oder eine pendelnde Bewegung quer zum Schweissweg ausführt.
Das Getriebekästchen 1 wird durch das Tragstück 53 gehalten, welches letztere in der Lagerbüchse 34 schwenkbar angebracht ist. Das Schwenken erfolgt mit Hilfe des Schneckensegmentes 2 und einer mit dem Handrädchen 35 gekuppelten Schnecke. Dadurch kann das Getriebekästchen 1 mit dem Schweissdraht 3,' ! in beliebige Winkel gestellt werden, auch ist die genaue Einstellung des Schweissdrahtes bzw. die Verstellung während des Schweissens ermöglicht.
Das Schweissgerät ist auch mit einem vom Schweissstrom erregten Magnet 8 ausgerüstet, welcher einerseits das Lichtbogenziehen bei Inbetriebsetzung des Apparates bewerkstelligt, haupt-
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sächlich aber für unterbrechungslose Schweissung sorgt. Der Magnet ist waagrecht angeordnet, u. zw. fällt das Mittel des zylindrischen Kernes 14 mit dem Mittel des schwenkbaren Tragstückes 33 zusammen, so dass ersterer bei Verstellung des letzteren immer in relativ gleicher
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ordnet und wird mittels der Feder 11 nach abwärts gedrückt. Dieser Feder entgegen wirkt die Klinke 12, welche über den Stift 13 mit dem Kern 14 des Magnetes gekuppelt ist.
Bei Inbetrieb- setzung wird der Schweissdraht so lange vorgeschoben, bis er mit dem Werkstück kurzschliesst.
In demselben Augenblick stosst der vom Kurzschlussstrom durchflossene Magnet 8 mit seinem Kern 14 über Stift 13, Klinke 12 und Bolzen 9 den im Getriebekästchen 1 eingespannten Draht 32 empor, wobei die Feder-M zusammengedrückt bzw. gespannt wird. Der hiebei entstehende Lichtbogen bewirkt einen verhältnismässig nur geringfügigen Stromabfall, so dass der Schweissdraht 32 während des Schweissens vom Magnet hochgehalten wird. Wenn der Lichtbogen aus irgendeinem Grunde abbricht, wird der Magnet stromlos, die angespannte Feder 11 kommt zur Wirkung, indem sie den Schweissdraht bzw. das Getriebekästchen 1 nach abwärts schnellt und der Schweissdraht schliesst kurz.
In demselben Augenblick stosst aber der Magnet wieder empor und es entsteht sofort ein neuer Lichtbogen. Dieser Vorgang beansprucht nur einen Bruchteil einer Sekunde, so dass die Schweissraupe praktisch vollkommen unbeeinflusst bleibt.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Apparat ist als bewegliches, mit Stützrollen 15 versehenes Gerät ausgeführt, welches von einem Triebwagen (s. Fig. 3 und 4) gezogen wird.
Für den Antrieb des Triebwagens befindet sich auf demselben ein Motor 19. Zum Vorwärtsbewegen dienen die geriffelten vier Treibrollen 25, welche mit der Feder 26 an die Führung- schiene 27 bzw. 28 angedrückt werden. Diese Rollen sind mit den Schneekenrädchen 24 direkt gekuppelt, welche über das Schneckengetriebe 23, Kegelräderpaar 22 und Reibunggetriebe 21, 20 vom Motor 19 angetrieben werden. Die Reibungsscheibe 20 ist durch eine Gleitfeder mit der Motorwelle gekuppelt und wird mit Hilfe der Druckrolle 29 durch die Feder 30 an die Reibungsrolle 21 angedrückt. Letztere ist mittels der Schraube 32 radial verstellbar, womit die Tourenzahl verändert bzw. die Schweissgeschwindigkeit reguliert wird.
Die Treibrollen 25 mit samt den gekuppelten Schneckenrädchen 24 können in der Achse der in diese Schneckenrädchen eingreifenden Schnecke 23 um 90'geschwenkt werden (s. Fig. 5 und 6). Das Lagerungsstück 36 dieser Treibrollen mit den Schneckenrädchen 24 ist von zwei Büchsen 37 gehalten, deren Achse mit der der Schnecke 23 zusammenfällt, wobei die Schneckenwelle durch diese Büchsen Durchgang findet.
In Fig. 3 sind diese Rollen 25 an Schiene 27 angeklemmt, welche vorzüglich zum Schweissen in vertikalen Kurven dient. Für horizontale Kurven wird die angedeutete Schiene 28 verwendet ; in diesem Falle erscheinen die Treibrollen um 900 verdreht. Zur weiteren Abstützung des Triebwagens dienen die beiden Rollen 31. Die Führungsschienen. 37 und 58 sind mit Winkeleisenstücken bzw. Flacheisenstücken ausgerüstet und werden durch Anschrauben, Anklemmen oder Anheften, je nach Art des Werkstückes, befestigt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Gerät für elektrische Lichtbogenschweissung mit einem parallel zum Lichtbogen angeschlossenen Elektromotor, dadurch gekennzeichnet, dass für das Lichtbogenziehen bzw. zur Vermeidung von Unterbrechungen beim Schweissen ein vom Schweissstrom erregter, direkt auf die Elektrode wirkender Magnet verwendet wird.