AT355141B - Steuereinrichtung fuer eine schaltungsanordnung zum kurzschlusslichtbogenschweissen - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für eine Schaltungsanordnung zum Kurzschlusslichtbogenschweissen mit abschmelzender Elektrode mit Zusatzgleichstromquelle, die eine halbgesteuerte Thyristor-Gleichrichterbrücke aufweist. 



   Der Stand der Technik ist gegeben durch die DE-OS 2727307 mit einer komplizierten elektronischen Steuerung mit Begrenzung der Zündimpulsdauer unter Verwendung von mehreren Operationsverstärkern und Halbleitern. 



   Wie bekannt, ist es bei Verarbeitung von Schweisselektroden mit zellulosehaltiger Umhüllung erforderlich im Falle eines Tropfenkurzschlusses den Schweissstrom schlagartig zu erhöhen, um das Schweissbad ausreichend flüssig zu erhalten. Der Zusatzgleichrichter, hier als halbgesteuerte Brücke ausgeführt, liefert diesen zusätzlichen Strom, da die Hauptschweissstromquelle auf Grund ihrer hohen Induktivität dazu dynamisch nicht in der Lage wäre. Da der Zusatzgleichrichter an einer niedrigen Wechselspannung liegt, ist er im normalen Schweissbetrieb stromlos und beginnt erst, wenn durch Tropfenkurzschluss die Spannung zusammenbricht, Strom zu übernehmen. Jedes Schweissgerät ist für den Dauerkurzschlussfall ausgelegt.

   Um nicht auch die halbgesteuerte Brücke für diesen Fall auslegen zu müssen, wird die Brücke nach einer für den Betrieb zulässigen Zeit selbsttätig abgeschaltet. 



   Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr, eine einfache Steuereinrichtung zu schaffen, die ohne aufwendige Steuerelektronik mittels eines Zusatzgleichrichters im Falle eines Tropfenkurzschlusses den Schweissstrom schlagartig erhöht, im Falle eines Klemmenkurzschlusses aber selbsttätig abschaltet. 



   Die Steuereinrichtung der eingangs angeführten Art ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Erregerspule eines Spannungsrelais zwischen die Schweisselektrode und das Werkstück geschaltet ist und dass den Steuerelektroden der Thyristor-Gleichrichterbrücke mit einem quasikontinuierlichen Zündsignal ein Konstantsignal zugeführt ist, wobei die Steuerelektroden der Thyristoren entweder über je einen ohmschen Widerstand und eine Hilfsstromquelle mit einem Arbeitskontakt des Spannungsrelais oder einerseits über je den einen ohmschen Widerstand mit der zugehörigen Anode und anderseits über einen Ruhekontakt des Spannungsrelais mit der zugehörigen Kathode verbunden sind. 



   Die Vorteile der erfindungsgemässen Steuereinrichtung liegen in einer Trennung des Schweissstromkreises in einen Dauerstromkreis höherer Spannung und einen Hochstromkreis geringerer Leerlaufspannung, der bei Tropfenkurzschluss kurzfristig den Schweissstrom sprunghaft erhöht. Dadurch braucht die Transformatorwicklung nicht dauerkurzschlussfest ausgelegt werden. Die Erfindung ermöglicht weiters einen voll wirksamen Schutz der halbgesteuerten Brückenschaltung vor Überlastung bei länger anhaltendem Kurzschluss zwischen Elektrode und Werkstück ohne komplizierte Elektronik. Durch den Entfall einer umfangreichen Steuerelektronik werden Kosten eingespart und die Betriebssicherheit erhöht. 



   In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in Serie zu dem zwischen die Steuerelektrode und die Anode jedes Thyristors geschalteten ohmschen Widerstand eine Gleichrichterdiode geschaltet. 



   Durch die Serienschaltung der Diode wird den Steuerelektroden der Thyristoren ein gleichgerichtetes Zündsignal zugeführt, wodurch die Gefahr von Fehlzündungen oder einer Zerstörung der Thyristoren im Falle eines zu grossen negativen Steuersignals vermieden wird. 



   Die nähere Erläuterung der Erfindung erfolgt an Hand der Zeichnungen, in denen die Fig. l und 2 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen. 



   In beiden Ausführungsbeispielen ist der   Dauerstromquelle-G-als   kurzzeitige Zusatzstromquelle die halbgesteuerte Brücke   (-Dl,   D2, D3, Tl, T2, T3--) parallelgeschaltet. Das Relais --S-- liegt zwischen den Schweisselektroden und fällt bei Kurzschluss ab, wobei seine Ansprechempfindlichkeit durch den Widerstand --R7-- und die Abfallverzögerung mit dem Kondensator --C-- einstellbar sind. 



   Gemäss Fig. l erhält im Normalbetrieb jeder Thyristor Dauerzündsignal von der Batterie-B--über den Arbeitskontakt --K-- und die Widerstände (--R1, R2, R3--). Da der Zusatzgleichrichter an einer niedrigen Wechselspannung liegt, ist er im normalen Schweissbetrieb stromlos und beginnt erst, wenn durch den Tropfenkurzschluss die Spannung zusammenbricht, Strom zu übernehmen. Gleichzeitig fällt das Relais --K-- ab und die Thyristoren verlöschen der Reihe nach im nächsten Stromnulldurchgang. 



   Gemäss Fig. 2 erhält im Normalbetrieb jeder Thyristor Dauerzündsignal von der Anodenspannung über 
 EMI1.1 
 die Kontakte-Kl, K2, K3-- sind geöffnet. Bei Tropfenkurzschluss fällt das Relais --S-- ab und die   Ruhekontakte-Kl,   K2,   K3-- schliessen   die Kathoden-Gatestrecke kurz. Die Thyristoren verlöschen der Reihe nach im nächsten Stromnulldurchgang.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE 1. Steuereinrichtung für eine Schaltungsanordnung zum Kurzschlusslichtbogenschweissen mit abschmelzender Elektrode mit Zusatzgleichstromquelle, die eine halbgesteuerte Thyristor-Gleichrichter- EMI2.1 relais zwischen die Schweisselektrode und das Werkstück geschaltet ist und dass den Steuerelektroden der Thyristor-Gleichrichterbrücke (tel, T2, T3) mit einem quasikontinuierlichen Zündsignal ein Konstantsignal zugeführt ist, wobei die Steuerelektroden der Thyristoren (Tl, T2, T3) entweder über je einen ohmschen Widerstand (R1, R2, R3) und eine Hilfsstromquelle (B) mit einem Arbeitskontakt (K) des Spannungsrelais (S) oder einerseits über je den einen ohmschen Widerstand (R4, R5, R6) mit der zugehörigen Anode und anderseits über einen Ruhekontakt des Spannungsrelais (S)

   mit der zugehörigen Kathode verbunden sind. EMI2.2