AT413801B - Schweissanlage, sowie verfahren zur energieeinbringung in einen schweissprozess - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schweißanlage sowie ein Verfahren zur Energieeinbringung in einen Schweißprozess, wie diese in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 12 beschrieben sind.

Es sind im Stand der Technik bereits Schweißgeräte bzw. Schweißbrenner bekannt, bei denen 5 zum Aufbau eines Lichtbogens zwischen einer abzuschmelzenden Elektrode und einem Werkstück das Werkstück und der Schweißdraht bzw. die Elektrode mit einer Schweißstromquelle zur Energieversorgung verbunden sind. Der Stromfiuss zwischen dem Schweißdraht und der Energiequelle erfolgt dabei über ein elektrisch leitfähiges Kontaktrohr. Der beschriebene Aufbau einer Schweißanlage kommt vor allem bei Schweißverfahren mit einem abschmelzenden und in io Richtung des Werkstücks geförderten Schweißdraht, beispielsweise MIG/MAG-Verfahren oder dgl., zum Einsatz.

Wie aus der US 6,259,059 B1 bekannt, ist es möglich, dass der Schweißdraht über ein aus mehreren, voneinander isolierten Teilen bestehendes Kontaktrohr mit Energie versorgt wird. Es 15 wird in der US 6,259,059 B1 ein elektrisches Lichtbogenschweißgerät zur Durchführung eines Lichtbogenschweißprozesses zwischen einer verbrauchbaren, durch das Kontaktrohr geförderte Elektrode und einem Werkstück, beschrieben. Das Schweißgerät umfasst eine Energiequelle zur Bereitstellung eines Schweißstroms und einer Schweißspannung, die über eine erste Leitung mit dem Kontaktrohr und über eine zweite Leitung mit dem Werkstück verbunden ist. Das 20 Kontaktrohr ist in einen oberen und einen unteren Teil unterteilt, wobei ein Isolator die unterschiedlichen Kontaktrohrteile voneinander isoliert. Der obere oder untere Kontaktrohrteil ist über ein erstes oder weiteres Schaltelement an die zur Stromquelle führende Leitung schaltbar. Zur Bestimmung, über welches die Kontaktrohrteile und über welche Zeitdauer ein Energiefluss erfolgen soll, werden die Schalterstellungen durch eine Schaltelemente- Betriebssteuerung 25 kontrolliert, sodass die effektive Kontaktrohr: Werkstückdistanz geregelt werden kann.

Es ist bei einer derartigen Ausgestaltung einer abwechselnden Anspeisung zweier Kontaktrohre durch wechselweise durchgeschaltete Schaltelemente erforderlich, dass mit den Schaltelementen sehr hohe Ströme, bei Volllast beispielsweise im Bereich von 200 bis 400 A, schaltbar sind. 30 Die Schaltelemente müssen daher eine entsprechende Dimensionierung für ein sicheres Schaltvermögen aufweisen, wodurch als Nachteil hohe Bauteilkosten, eine großen Bauweise und hohes Gewicht der Schweißstromquelle entstehen. Weiters ist ein aufwendiger Steuerungsaufbau des Schweißgeräts notwendig, da neben der Steuereinrichtung für die Leistungsversorgung an den Ausgängen der Schweißstromquelle als weitere Steuereinrichtung die Be-35 triebssteuerung für die Schaltelemente zur Vorgabe der Schaltstellungen und der Schaltzeiten vorgesehen sein muss.

Weitere zum Stand der Technik zählende Schweißanlagen mit zwei Kontaktelementen sind aus der US 3,010,012 A und der US 3,518,401 A bekannt. 40

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mittels zweier Energiequellen die Energieeinbringung in einen Schweißprozess zu verbessern, sodass diese variabler erfolgen kann. Teilaufgabe der Erfindung ist es weiters, die Möglichkeiten zur Steuerung bzw. Regelung von Schweißprozessen zu erweitern. 45

Die Aufgabe der Erfindung wird jeweils eigenständig durch die im Kennzeichenteil der Ansprüche 1 und 12 wiedergegebenen Merkmale gelöst. Die sich daraus ergebenden Vorteile liegen vor allem darin, dass durch die Anordnung einer weiteren Energiequelle in der Schweißanlage vielfältigere Möglichkeiten der Energieeinbringung in einen Schweißprozess gegeben sind. Es so kann somit zu einem durch die erste Energiequelle durchzuführenden Schweißprozess eine zusätzliche Energiezufuhr zur Beeinflussung von Kenngrößen eines Schweißprozesses, wie z.B. die Abschmelzrate des Schweißdrahtes, erfolgen, wobei die durch die erste Energiequelle, also der Schweißstromquelle, vorgegebenen Parameter nicht verändert werden müssen. Weiters ist es mittels der weiteren Energiequelle möglich, Prozessstörungen bzw. Prozessabwei-55 chungen eigenständig auszugleichen und den Schweißprozess zu stabilisieren, ohne dabei in 3

AT 413 801 B den Steuer- bzw. Regelkreis der ersten Energiequelle einzugreifen. Zudem können herkömmliche Schweißgeräte mit nur einer Stromquelle durch nachträgliches Versehen mit der weiteren Energiequelle bzw. durch Anschalten einer weiteren Schweißstromquelle zur Durchführung einer Vielzahl von zusätzlichen Schweißprogrammen- bzw. verfahren ausgestattet werden. 5 Aufgrund der Anbindung der weiteren Energiequelle an die voneinander isolierten Kontaktelemente kann in einem definierten Bereich über den sich zwischen den Kontaktelementen erstreckenden Schweißdraht ein Stromfluss erfolgen und es entsteht der maßgebliche Vorteil, in diesem Bereich die zugeführte elektrische Energie abhängig vom Leitungswiderstand im elektrisch leitfähigen Schweißdraht zu einem Teil in Wärmeenergie umgewandelt wird, also der io Schweißdraht erwärmt wird. Dadurch, dass der erhitzte Schweißdraht unmittelbar folgend in den Bereich des Lichtbogens gefördert wird, muss eine geringere Energiemenge zum Schmelzen des Schweißdrahtes aufgewendet werden und es kann beispielsweise eine größere Über-brückbarkeit des Schweißspaltes, d.h. des Abstands zwischen zwei durch eine Schweißnaht zu verbindenden Werkstückteilen, erreicht werden, da das Gesamtschmelzvolumen bzw. die 15 Drahtvorschubgeschwindigkeit des Schweißdrahtes erhöht werden kann.

Gemäß den Merkmalen nach zumindest einem der Ansprüche 1 und 12 besteht ein weiterer Vorteil darin, dass durch Anbindung der weiteren Energiequelle an die Kontaktelemente der Schweißprozess, insbesondere die Lichtbogeneigenschaften, mittels der weiteren Energiequel-20 le veränderbar sind und während eines Schweißprozesses eine Überlagerung mit der durch die erste Energiequelle abgegebenen Energie erfolgen kann.

Die in zumindest einem der Ansprüche 2, 3, 21, 22 oder 23 angegeben Merkmale beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen einer Kontaktier-Einrichtung die aus zwei Kontaktelementen gebil-25 det ist und mit beiden Stromquellen verbunden ist. Das Kontaktelement, das dem Werkstück am nächsten liegt, ist dabei je mit einem Ausgang beider Energiequellen, insbesondere den positiven Potentialen, verbunden, sodass ein einfacher Aufbau der Kontaktier-Einrichtung erreicht wird. 3o Die in Anspruch 4 angegebenen Merkmale sind vorteilhaft, da über eine zum Stand der Technik zählende Steuereinrichtung eine oder beide Energiequellen eigenständig oder in gegenseitiger Abhängigkeit gesteuert bzw. geregelt werden können. Somit kann die weitere Energiequelle zum Eingriff in die Steuer- bzw. Regelung des Schweißprozesses bedarfsweise aktiviert werden und es können die Kenngrößen, insbesondere Strom, Spannung, Impulszeiten, usw., der abzu-35 gebenden elektrischen Energie oder der Abstand zwischen zwei Kontaktelementen mittels der Steuereinrichtung vorgegeben werden.

Die Merkmale nach Anspruch 15 sind vorteilhaft, da durch eine Steuer- bzw. regelbare Energieabgabe der ersten und weiteren Energiequelle in einen Schweißprozess, beispielsweise zum 40 Ausgleich von unbeabsichtigten Prozessstörungen bzw. Abweichungen, eingegriffen werden kann. Weiters ist es möglich, dass mittels der Variation der von der weiteren Energiequelle abgegebenen elektrischen Leistung an die angeschalteten Kontaktelemente und/oder der Veränderung des Abstandes zwischen den mit der weiteren Energiequelle verbundenen Kontaktelementen die Kenngröße des effektiven Kontaktelementabstandes zu einem Werkstück festge-45 legt werden kann. Der effektive Kontaktelementabstand ist dabei jene relevante Kenngröße beim Schweißen, die den wirksamen Abstand der Kontaktier-Einrichtung bzw. des Schweißbrenners zum Werkstück definiert, wobei die Eigenschaften eines Schweißprozesses wesentlich von diesem Abstand beeinflusst werden, wie dies an späterer Stelle genauer beschrieben wird. 50

Eine Ausgestaltung einer Kontaktier-Einrichtung nach den Merkmalen von zumindest einem der Ansprüche 5, 6 oder 24, 25 ist vorteilhaft, da durch die Aufteilung der Kontaktier-Einrichtung in drei getrennte Kontaktelemente jedes der Kontaktelemente mit nur einem Ausgang der Energiequellen verbunden ist. Die einzelnen Kontaktelemente führen somit weniger Strom, insbe-55 sondere nur den durch die angebundene Energiequelle gelieferten Strom, und eine doppelte 4

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Belastung eines der Kontaktelemente durch zwei angeschaltete Energiequellen wird verhindert. Somit kann der Kontaktverschleiß an den Kontaktelementen, der durch Funkenbildung zwischen dem Schweißdraht und der Führungsbohrung in Abhängigkeit des Stromes des Kontaktelementes entsteht, verringert werden. Somit ist es möglich dass bei ordnungsgemäßen Umge-5 bungsbedingungen ein Schweißprozess durch die erste Energiequelle kontinuierlich über ein erstes Kontaktelement durchgeführt werden kann, wobei bei sich veränderndem Abstand des Schweißbrenners zum Werkstück über die weitere Energiequelle mittels eines vom Schweißstromkreis getrennten, weiteren Stromkreises, der über zwei weitere Kontaktelemente, den Schweißdraht und die weitere Energiequelle verläuft, die Lichtbogenlänge konstant gehalten io werden kann, wodurch der Schweißprozess in gleichbleibender Qualität aufrecht erhalten werden kann. Insbesondere ist es dabei von Vorteil, dass während eines standardmäßig verlaufenden Schweißprozesses durch die erste Energiequelle eine konstante Energieabgabe zur Schweißprozesssteuerung erfolgt und keine Wechselschaltung zwischen den Energiequellen erfolgen muss. 15

Eine Ausgestaltung von Kontaktelementen gemäß Anspruch 7, bei denen mittels der Führungsanordnung in baulich einfacher Weise eine elektrisch leitende Verbindung mit dem Schweißdraht und gleichzeitig eine Längsführung desselben gegeben ist, ist von Vorteil. 20 Die vorteilhafte Weiterbildung nach Anspruch 8 ist aufgrund der ermöglichten Nachrüstbarkeit von Standardschweißgeräten durch Zuschalten bzw. Einbau einer modularen Baueinheit, die die weitere Energiequelle, Steuereinrichtung sowie ein Leistungsteil umfasst, wodurch der Funktionsumfang von Standardschweißgeräten erweitert werden kann, von Vorteil. 25 Die Merkmale nach zumindest einem der Ansprüche 9 und 26 sind vorteilhaft, da durch Verändern des Abstandes zwischen zweier einen Stromübergang mit dem Schweißdraht ausbildenden Kontaktelementen die Leiterstrecke des Schweißdrahts, über die ein Stromfluss erfolgt, variiert werden kann und die somit die an den Schweißdraht zugeführte Energiemenge bei konstanter Energieabgabe durch die weitere Energiequelle variierbar ist. Hierzu sind Ausfüh-30 rungen nach den Merkmalen nach zumindest einem der Ansprüche 10, 27, 28 vorteilhaft, da die Steuer- bzw. Regelung des optimalen Abstandes zwischen zwei Kontaktelementen automatisiert erfolgen kann.

Durch eine Ausbildung nach den Merkmalen des Anspruches 11 kann in einfacher Weise eine 35 galvanische Trennung der Kontaktelemente erfolgen.

Die Maßnahme des Anspruches 13 ist vorteilhaft, da durch Erwärmen bzw. Anheben des thermischen Energieniveaus des Schweißdrahtes im Bereich der Kontaktelemente ein schnelleres bzw. besser kontrollierbares Abschmelzen des Schweißdrahtes durch die zugeführte Energie 40 der ersten Energiequelle erfolgen kann, wobei die Differenzenergie, die von der ersten Energiequelle zum letztendlichen Abschmelzen de Schweißdrahtes abgegeben werden muss, geringer ist.

Die in zumindest einem der Ansprüche 14 bis 20 beschriebenen Maßnahmen sind von Vorteil, 45 da die weitere Energiequelle somit in einen eigenständigen oder gemeinsam mit der ersten Energiequelle in einen Regelkreis eingebunden ist, wodurch die Schweißprozessregelung verbessert wird, wobei hierzu schweißprozessbedingte Parameter, d.h. durch äußere Einflüsse ungewollt veränderliche Parameter, herangezogen werden. Dies kann dabei in der Art eines Soll/Istwert-Vergleichs von schweißprozessbedingten Parametern zur Schaffung einer Rege-50 lung, zum Erreichen einer gleichmäßigen Qualität der Schweißnaht, erfolgen, wobei beispielsweise die Lichtbogenlänge, ermittelbar durch Erfassen der Lichtbogenspannung, einen schweißprozessrelevanten Parameter darstellt, der mittels der weiteren Energiequelle beeinflusst werden kann. Es kann somit eine abgestimmte Prozessregelung zwischen den unterschiedlichen Komponenten der Schweißanlage erfolgen kann, wobei dies durch Austausch 55 bzw. Ermitteln der durch die Steuereinrichtung(en) vorgegebenen Parameter erfolgt. 5

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Die im Anspruch 29 angegebenen Maßnahmen sind vorteilhaft, da durch eine geringere abgegebene Leitung bzw. Energie durch die weitere Energiequelle nur ein Vonwärmen des Schweißdrahtes erfolgt und somit kostengünstigere bzw. geringer dimensionierte Stromquellen verwendet werden können.

Zum besseren Verständnis wird die Erfindung anhand der nachfolgend beschriebenen, schematischen Zeichnungen näher erläutert. 10 15 20

Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Schweißanlage; Fig. 2 eine mögliche Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schweißanlage in Blockschaltbilddarstellung mit schematisch dargestellten Komponenten der Schweißanlage; Fig. 3 eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schweißanlage in Blockschaltbilddarstellung mit schematisch dargestellten Komponenten der Schweißanlage; Fig. 4 eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Schweißanlage in Blockschaltbilddarstellung mit schematisch dargestellten Komponenten der Schweißanlage.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei-25 che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschied-30 liehen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.

In der Fig. 1 ist eine Schweißanlage 1, insbesondere eine Schweißstromquelle 2, zur Durchführung unterschiedlichster Schweißverfahren gezeigt. In der dargestellten und den nachfolgend 35 beschriebenen Ausführungsvarianten der Schweißanlage 1 ist diese zur Durchführung eines Schweißverfahrens mit verbrauchbarer Schweißelektrode ausgebildet, wobei hierzu beispielsweise ein MIG/MAG-Verfahren oder ähnliche Schweißverfahren durchgeführt werden können.

Das Schweißgerät 1, insbesondere die Schweißstromquelle 2, umfasst eine erste Energiequelle 40 3, die eine Steuereinrichtung 4 und ein Leistungsteil 5 umfassen kann, sowie ein der Steuerein richtung 4 bzw. dem Leistungsteil 5 zugeordnetes Umschaltglied 6. Das Umschaltglied 6 bzw. die Steuereinrichtung 4 ist mit einem Steuerventil 7 verbunden, welches in einer Versorgungsleitung 8 für ein Gas 9, insbesondere ein Schutzgas, wie beispielsweise Stickstoff, Helium oder Argon und dgl., zwischen einem Gasspeicher 10 und einem Schweißbrenner 11 angeordnet ist. 45 Zudem wird über die Steuereinrichtung 4 auch ein Drahtvorschubgerät 12 angesteuert, wobei über eine Versorgungsleitung 13 ein Schweißdraht 14 von einer Vorratstrommel 15 dem Bereich des Schweißbrenners 11 zugeführt wird. Die Energie zum Aufbau eines Lichtbogens 16 zwischen dem Schweißdraht 14 und einem Werkstück 17 wird über Versorgungsleitungen 18, 19 vom Leistungsteil 5 der Energiequelle 3 dem Schweißbrenner 11 bzw. dem Schweißdraht 14 so zugeführt, wobei ein erstes, z.B. positives, Potential, insbesondere über die Versorgungsleitung 18, der Energiequelle 3 am Schweißdraht 14 anliegt, und das weitere, z.B. negative, Potential, insbesondere über die weitere Versorgungsleitung 19, am Werkstück 17 anliegt.

Zum Kühlen des Schweißbrenners 11 ist dieser über einen Kühlkreislauf 20 unter Zwischen-55 Schaltung eines Strömungswächters 21 mit einem Wasserbehälter 22 verbunden, sodass bei 6

AT 413 801 B der Inbetriebnahme des Schweißbrenners 11 der Kühlkreislauf 20 von der Steuereinrichtung 4 gestartet werden kann, wodurch eine Kühlung des Schweißbrenners 11 erreicht wird.

Weiters weist die Schweißanlage 1 eine Ein- und/oder Ausgabeeinrichtung 23 auf, die z.B. 5 Bedienelemente, eine Tastatur und/oder ein Anzeigeelement, wie z.B. einen Bildschirm oder ein Display, aufweist, durch die die unterschiedlichsten Schweißparameter bzw. Betriebsarten der Schweißanlage 1 eingestellt werden können. Dabei werden die über die Ein- und/oder Ausgabeeinrichtung 23 eingestellten bzw. ausgewählten Werte an die Steuereinrichtung 4 weitergeleitet, sodass anschließend von der Steuereinrichtung 4 die einzelnen Komponenten entspre-io chend den vorgegebenen Werten bzw. den aus diesen Werten ermittelten Steuerfunktionen bzw. Signalen aktiviert werden können.

Eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schweißanlage 1 ist in der Fig. 2 dargestellt. Wie gezeigt ist die erste Energiequelle 3 über Leitungen 24, 25 an ein Spannungsversor-15 gungsnetz 26 angebunden bzw. anbindbar, sodass die durch dass Spannungsversorgungsnetz 26 an die erste Energiequelle 3 gelieferte Spannung in eine an Ausgängen 27, 28 bereitgestellte Energie umgewandelt wird, wobei diese Energie, insbesondere die Strom- und Spannungshöhe, durch die über eine Steuerleitung 29 mit dem Leistungsteil 5 der ersten Energiequelle 3 verbundene Steuereinrichtung 4 festgelegt werden kann. Das Spannungsversorgungsnetz 26 20 ist dabei vorzugsweise durch ein herkömmliches, öffentlich zugängliches Wechselspannungsnetz gebildet, dass beispielsweise 110, 230 oder 400 V bei einer Frequenz von 50 oder 60 Hz führt.

Der Ausgang 27, insbesondere ein positives Potential, der ersten Energiequelle 3 ist über die 25 Versorgungsleitung 18 mit einer Kontaktier-Einrichtung 30 bzw. einem Kontaktstück verbunden und es ist der weitere Ausgang 28 der Energiequelle 3 über die Leitung 19 mit dem Werkstück 17 verbunden. Die Kontaktier-Einrichtung 30 ist ausgebildet, um den Schweißdraht 14, der gleichzeitig die stromführende Elektrode darstellt, mit elektrischer Energie zu beaufschlagen, d.h. einen Stromfluss bzw. Stromübergang zwischen dem Schweißdraht 14 und der Kontaktier-30 Einrichtung 30 zu ermöglichen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Kontaktier-Einrichtung 30 hierzu ein erstes Kontaktelement 31 und ein weiteres Kontaktelement 32 auf, die je aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet sind und mit dem Schweißdraht 14 in direktem Kontakt stehen. Bei Aktivierung des Schweißprozesses, insbesondere bei Aktivierung der ersten Energiequelle 3, bildet sich zwischen dem am Schweißdraht 14 und Werkstück 17 anlie-35 genden positiven oder negativen Potential der Energiequelle 3 der Lichtbogen 16 aus, wobei eine Lichtbogenlänge 33 durch von der Steuereinrichtung 4 vorgegebene Parameter, beispielsweise die durch die Energiequelle 3 abgegebene Spannung bzw. den Strom, die Fördergeschwindigkeit des Schweißdrahtes 14 in Richtung des Werkstückes 17, usw. beeinflusst wird. Die thermische Energie im Bereich des Lichtbogens 16 bewirkt ein Abschmelzen des Schweiß-40 drahtes 14 sowie ein zumindest bereichsweises Anschmelzen des Werkstücks 17, wodurch ein Schmelzbad 34 erzeugt wird.

Derartige Lichtbogenschweißverfahren mit verbrauchbarer Elektrode sind aus dem Stand der Technik bekannt, weshalb an dieser Stelle nicht näher auf dessen Funktionsweise eingegangen 45 wird.

Es weist die Schweißanlage 1 bzw. die Schweißstromquelle 2 neben der ersten Energiequelle 3 erfindungsgemäß eine weitere Energiequelle 35 auf, die für eine Energieeinbringung in den Schweißprozess zumindest mit der Kontaktier-Einrichtung 30 elektrisch leitend, insbesondere so über Leitungen 36, 37, die an Ausgängen 38, 39 der weiteren Energiequelle 35 angebunden sind, verbunden ist. Die Energiequelle 35 ist gegebenenfalls an das Spannungsversorgungsnetz 26, insbesondere über Leitungen 24, 25, angebunden, oder ist als eigenständiger Energieerzeuger oder aufladbarer Energiespeicher vorgesehen. 55 Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass die erste Energiequelle 3, insbesondere Stromquelle, 7

AT 413 801 B zur eigenständigen Durchführung des Schweißprozesses, d.h. zur Bereitstellung der schweißrelevanten Parameter, wie Schweißstrom, Schweißspannung, Impulszeiten, usw., ausgebildet ist. Hierzu kann die erste Energiequelle 3 in Art einer aus dem Stand der Technik bekannten Transistorstromquelle wie, z.B. einer Inverterstromquelle, die im Wesentlichen durch eine primärsei-5 tig an einen Transformator geschaltete Inverterschaltung ausgebildet ist, ausgebildet sein.

Als weitere Energiequelle 35 können sämtliche, aus dem Stand der Technik bekannte, Gleichoder Wechselstromquellen verwendet werden. Es soll durch die weitere Energiequelle 35 eine Steuer- bzw. regelbare Energieabgabe ermöglicht werden, insbesondere um die in den io Schweißprozess einzubringende Energie auf zwei Energiequellen 3, 35 aufzuteilen, wobei hierzu Steuer- bzw. regelbare Stromquellen wie z.B. induktive Stromquellen, insbesondere Transformatorschaltungen, kapazitive Stromquellen, insbesondere mittels Kondensatoren, Transistor- bzw. Inverterstromquellen, z.B. in der Art wie vorstehen beschreiben, usw., verwendbar sind. Die weitere Energiequelle 35 kann gegebenenfalls auch zur eigenständigen 15 Durchführung eines Schweißprozesses, d.h. zur Abgabe des Schweißstroms, gebildet sein. Vorzugsweise ist die weitere Energiequelle 35 jedoch zur Abgabe einer geringeren elektrischen Leistung als der von der ersten Energiequelle 3 abgegebenen Schweißleistung ausgebildet, sodass beispielsweise ein gleicher Strom bei einer reduzierten Spannung gegenüber der Schweißspannung der ersten Energiequelle 3 durch die weitere Energiequelle 35 bereitgestellt 20 wird.

Gemäß dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel soll mittels der weiteren Energiequelle 35 über den Schweißdraht 14 im Bereich der Kontaktier-Einrichtung 30 ein Stromfluss bzw. Stromübergang erfolgen, wobei die durch die weitere Energiequelle 35 bereitgestellte Energie 25 unterhalb eines Energieniveaus liegt, dass für ein Anschmelzen bzw. Abschmelzen des Schweißdrahtes 14 benötigt wird. Hierzu ist ein erster Ausgang 38 der Energiequelle 35 über die Leitung 36 mit dem Kontaktelement 32 und ein weiterer Ausgang 39 der Energiequelle 35 über die Leitung 37 mit dem Kontaktelement 31 leitend verbunden, wodurch am Schweißdraht 14 über einen Abschnitt 40 eine Leiterstrecke bzw. Kurzschlußstrecke gebildet wird, die den 30 durch die weitere Energiequelle 35 erzeugten Strom bzw. Spannung führt.

Zu der Kontaktier-Einrichtung 30 sei angemerkt, dass die Kontaktelemente 31, 32 von einander isoliert angeordnet sind, sodass zwischen den Kontaktelementen 31, 32 kein direkter Stromfluss stattfinden kann. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist hierzu beispielsweise ein Isolator 42 aus 35 einem nicht elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise Keramik, Kunststoff, usw., angeordnet, wobei auch eine Distanzierung der Kontaktelemente 31, 32 voneinander über einen Luftspalt zur elektrischen Isolierung möglich ist. Weiters kann in der Abstand 48, 49 (siehe Fig. 3) zwischen den Kontaktelementen 31, 32, 46 ein isolierendes Führungselement, insbesondere aus einem Keramikwerkstoff, angeordnet sein, dass beispielsweise eine Führungsbohrung mit 40 geringfügig größerem Durchmesser als der Schweißdraht 14 aufweist, sodass ein seitlicher Auslenkbereich des Schweißdrahtes 14 begrenzt wird. Somit kann ein Auslenken des Schweißdrahtes 14 in der Förderstrecke zwischen den Kontaktelementen 31, 32 verhindert werden. 45 Grundsätzlich ist die Aufteilung der Kontaktier-Einrichtung 30 in mehrere Kontaktelemente 31, 32, 46 von Vorteil, da mehrere Kontaktübergänge mit dem Schweißdraht 14 geschaffen werden, und insgesamt der Stromübergangsbereich vergrößert wird. Somit werden sehr hohe, punktuelle Stromübergänge vermieden und die Lebensdauer der Kontaktelemente 31, 32, 46 erhöht. Bevorzugt ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 das jeweils positive Potential, insbe-50 sondere die Ausgänge 27, 39, der beiden Energiequellen 3, 35 an das dem Werkstück 17 nächstliegende Kontaktelement 31 geschaltet, sodass an diesem Kontaktelement 31 der Stromübergang größer als am weiteren Kontaktelement 32 ist.

Die weitere Energiequelle 35 ist, z.B. über eine Steuerleitung 42, mit der Steuereinrichtung 4 55 verbunden, wodurch die Steuer- bzw. Regelung der Energiequelle 35 durch die Steuereinrich- 8

AT 413 801 B tung 4 vorgenommen werden kann. Die weitere Energiequelle 35 umfasst zumindest ein Leistungsteil, welches die Leistungselektronik zur Energie- bzw. Stromerzeugung beinhaltet. Die weitere Energiequelle 35 kann auch eine eigenständige Steuereinrichtung zur Ansteuerung des Leistungsteils der Energiequelle 35 umfassen. In den gezeigten Ausführungsbeispielen ist der 5 Einfachheit halber nur eine Steuereinrichtung 4 zur Ansteuerung beider Energiequellen 3, 35 dargestellt, wobei jede der Energiequellen 3, 35 eine eigene Steuereinrichtung umfassen kann, die unabhängig voneinander operieren, oder die miteinander für einen Signal- und/oder Datenaustausch verbunden sind und in gegenseitiger oder einseitiger Abhängigkeit operieren. Die Steuereinrichtung 4 kann z.B. durch eine Mikroprozessorsteuerung zur Verarbeitung von geeig-io neten Programmlogiken und einem Speicherelement, in dem Programmlogiken, Schweißprogramme, Schweißparameter, usw. hinterlegbar sind, ausgebildet sein.

Zur Steuer- bzw. Regelung der Drahtvorschubgeschwindigkeit durch das Drahtvorschubgerät 12 kann die Steuereinrichtung 4 über eine weitere Steuerleitung 43 mit dem Drahtvorschubge-15 rät 12, insbesondere einem drehzahlregelbaren Antriebsmotor für die Vorratstrommel 15, verbunden sein. Grundsätzlich ist zu erwähnen, dass das Drahtvorschubgerät 12 im Schweißgerät bzw. der Schweißanlage 1 integriert ist und die Steuerung bzw. Regelung der Drahtförderung von der Steuereinrichtung 4 erfolgt. 20 Durch die weitere Energiequelle 35, deren Ausgänge 38, 39 mit den Kontaktelementen 31, 32 verbunden sind, ist es möglich, dass der Schweißdraht 14 im Bereich des Abschnitts 40 auf eine vorgebbare Temperatur erhitzt wird bzw. auf ein vorgebbares thermisches Energieniveau angehoben wird, bevor dieser zu einem Austrittsbereich 44 des dem Werkstück 17 nächstlie-genden Kontaktelement 31 gefördert wird. Es wird also neben dem Schweißstromkreis, der 25 über die Ausgänge 27, 28 der ersten Energiequelle 3 und das erste Kontaktelement 31 und dem Werkstück 17 verläuft, ein weiterer Neben-Stromkreis mit der weiteren Energiequelle 35 ausgebildet. Somit ist der Schweißdraht 14 bei Austritt aus dem Kontaktelement 31 bereits erhitzt und es wird zum Abschmelzen desselben eine geringere Differenz-Energiemenge bzw. eine geringere Zufuhr-Zeitdauer der Energie von der ersten Energiequelle 3 benötigt. Bei 30 gleichbleibendem, von der ersten Energiequelle 3 abgegebenem Strom kann je nach energetischer Dosierung durch die weitere Energiequelle 35 die Abschmelz- bzw. Lichtbogencharakteristik während eines Schweißprozesses verändert werden. Die Festlegung der Anteile der Energiezufuhr durch die jeweiligen Energiequellen 3, 35 kann dabei durch die Steuereinrichtung 4 erfolgen, wobei dies vorzugsweise automatisiert erfolgt, sodass ein Benutzer nur einen Ge-35 samt-Schweißstrom an der Schweißanlage 1 einstellen muss und die optimale Energieaufteilung in Abhängigkeit des Schweißverfahrens, Prozessparametern, usw., ermittelt und die Energiequellen 3, 35 entsprechend gesteuert bzw. geregelt werden.

Beispielsweise ist es möglich, einen Schweißprozess mit der ersten Energiequelle 3 entspre-40 chend den durch die Steuereinrichtung 4 vorgegebenen, beispielsweise durch einen Benutzer eingestellten, Parametern durchzuführen, wobei im Falle eines benötigten, höheren Abschmelzvolumen des Schweißdrahtes 14 die durch die weitere Energiequelle 35 abgegebene Energie zur Erwärmung bzw. Vonwärmung des Schweißdrahtes 14 erhöht wird und durch die Steuereinrichtung 4 das Drahtvorschubgerät 12 mit einem Steuersignal angesteuert wird, so-45 dass die Drahtfördergeschwindigkeit erhöht wird. Somit wird das abschmelzende Volumen des Schweißdrahts 14 gesteigert. Es ist eine Variation von Schweißprozessabläufen durch die Anordnung einer weiteren Energiequelle 35 möglich, ohne dass in den durch die erste Energiequelle 3 gesteuerten bzw. geregelten Schweißprozess eingegriffen werden muss. Selbstverständlich ist es in umgekehrter Weise möglich, ein von der Steuereinrichtung 4 ermitteltes, zu so hohes Drahtabschmelzvolumen während eines Schweißprozesses durch Senkung des durch die weitere Energiequelle 35 abgegebenen Energieniveaus und gegebenenfalls Drosselung der Drahtvorschubgeschwindigkeit zu reduzieren.

Weiters ist es möglich, dass mittels der weiteren Energiequelle 35 die Lichtbogenlänge 33 bzw. 55 ein Drahtüberstand 45, insbesondere eine Stickout-Länge, gesteuert bzw. geregelt wird. Dies 9

AT 413 801 B kann derartig erfolgen, dass während des durch die erste Energiequelle 3 vorgegebenen Schweißprozesses die von der weiteren Energiequelle 35 an den Schweißdraht 14 abgegebene Energie, insbesondere Stromstärke, erhöht oder verringert wird, wodurch bei Erhöhung der Stromstärke der Schweißdraht 14 auf eine höhere Temperatur gebracht wird und dieser nach 5 Austritt aus dem Kontaktelement 31 schneller schmilzt, d.h. der Drahtüberstand 45 verringert wird und die Lichtbogenlänge 33 erhöht wird oder bei Verringerung der durch die Energiequelle 35 abgegebene Energie der Drahtüberstand 45 erhöht und die Lichtbogenlänge 33 verringert wird, da ein Schmelzen des Schweißdrahtes nach Austritt aus dem Kontaktelement 31 später erfolgt, worauf sich selbsttätig die Lichtbogenlänge 33 einstellt. Die Drahtvorschubgeschwindig-io keit des Schweißdrahtes 14 und die von der ersten Energiequelle 3 abgegebene Energiemenge kann dabei konstant bleiben. Somit kann eine Variation der Lichtbogenlänge 33 erreicht werden, indem unabhängig von der ersten Energiequelle 3 das von der Energiequelle 35 abgegebene Energieniveau variiert wird. 15 Es sei angemerkt, dass die Steuereinrichtung 4 zum Ermitteln von schweißprozessbedingten Parametern, wie z.B., der Lichtbogenlänge 33 ausgebildet ist bzw. Auswerte- und/oder Überwachungsmittel zum Erfassen derartiger Parameter aufweist. Die Ermittlung der Lichtbogenlänge 33 kann beispielsweise über die Erfassung der Lichtbogenspannung, welche proportional zur Lichtbogenlänge 33 ist, erfolgen, worauf die Berechnung der Lichtbogenlänge 33 erfolgt. 20 Die Steuer- bzw. Regelung der weiteren Energiequelle 35 kann nunmehr in Abhängigkeit der durch die Steuereinrichtung 4 erfassten, schweißprozessbedingten Parameter erfolgen, sodass beispielsweise die Abschmelzrate des Schweißdrahtes 14 unter Berücksichtigung der Drahtvorschubgeschwindigkeit, einer Soll-Lichtbogenlänge, einem Kontaktelementabstand zum Werkstück 17, usw., durch die Energiequelle 35 festgelegt werden kann. Die Steuerung bzw. Rege-25 lung der weiteren Energiequelle 35 kann durch einen Soll-/lstwert- Vergleich der ermittelten Parameter erfolgen. Beispielsweise kann bei festgestellter Abweichung eines schweißprozessbedingten Parameters von einem durch die Steuereinrichtung 4 vorgegebenen Soll-Wert die Steuerung- bzw. Regelung der weiteren Energiequelle 35 zur Angleichung an den Soll-Wert erfolgen, indem die Energieabgabe der weiteren Energiequelle 35 durch Veränderung ein- oder 30 mehrerer Kenngrößen der abgegebenen Energie erhöht oder verringert wird. Möglich ist es weiters, dass die weitere Energiequelle 35 in Abhängigkeit ein oder mehrerer vorgegebener Parameter der ersten Energiequelle 3 und/oder des Drahtvorschubgeräts 12 gesteuert bzw. geregelt wird. Die durch die Energiequelle 35 abgegebene Energiemenge kann 35 beispielsweise von der durch die erste Energiequelle 3 abgegebenen Stromstärke abhängig sein bzw. kann bei der Vorgabe der abzugebenden Energie durch die weitere Energiequelle 35 die durch die erste Energiequelle 3 abgegebene Stromstärke berücksichtigt werden, sodass ein zwischen den Energiequellen 3, 35 abgestimmter bzw. synchronisierter Prozessablauf erfolgen kann, wobei mehrere oder unterschiedliche Parameter berücksichtigt werden können. Die Er-40 mittlung bzw. Vorgabe der Parameter an der ersten Energiequelle 3, insbesondere die Erfassung eines Schweißstroms, Spannung, Impulsdauer, usw., bzw. einer Drahtvorschubgeschwindigkeit des Drahtvorschubgeräts 12 und Parametervorgabe zur Steuerung der Energieabgabe der weiteren Energiequelle 35 erfolgt dabei über die Steuereinrichtung 4. 45 Durch die Anordnung der zweiten Energiequelle 35 ist es z.B. möglich, dass auch bei Schweißprozessen mit einer sehr geringen Einbrandtiefe bzw. geringem Aufschmelzen des Grundwerkstoffs des Werkstücks 17, also bei Schweißprozessen mit sehr geringen Schweißströmen, ein hohes Abschmelzvolumen des Schweißdrahtes 14 erreichbar ist. Beispielsweise können bei Blechen mit geringer Dicke, z.B. im Bereich weniger mm, trotz üblichem bzw. geringem so Schweißstrom breitere Spaltabstände zwischen den zu verschweißenden Teilen mit dem Schmelzbad 34 überbrückt werden, da durch die Vorwärmung des Schweißdrahtes 14 eine höhere Abschmelzrate desselben erzielbar ist. Weiters ist es möglich, dass Material-Auftragsschweißungen mit einem hohen Füll- bzw. Abschmelzvolumen des Schweißdrahtes 14 für einen großflächigen Materialauftrag auf das Werkstück 17 durchgeführt werden können, 55 ohne dass der Grundwerkstoff bzw. das Werkstück 17 wesentlich aufgeschmolzen wird. 1 0

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In der Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schweißanlage 1 mit einer ersten Energiequelle 3 und einer weiteren Energiequelle 35 gezeigt.

Die Ausgänge 27, 28 der ersten Energiequelle sind über die Versorgungsleitungen 18, 19 je an 5 das dem Werkstück 17 nächstliegende, erste Kontaktelement 31 und das Werkstück 17 geschaltet. Die Ausgänge 38, 39 der Energiequelle 35 sind je an eines von zwei der weiteren Kontaktelementen 32, 46 geschaltet, insbesondere über die Leitungen 36, 37 mit den weiteren Kontaktelementen 32, 46 verbunden. Die Kontaktier-Einrichtung 30 weist also drei Kontaktelemente 31, 32, 46 auf, entlang derer der Schweißdraht 14 gefördert wird. Die beiden mit der io weiteren Energiequelle 35 verbundenen Kontaktelemente 32, 46 sind vorzugsweise nächstliegend zum Drahtvorschubgerät 12 angeordnet, d.h. bevorzugt in einem dem Werkstück 17 gegenüberliegenden Bereich hinter dem ersten Kontaktelement 31 im Schweißbrenner 11 angeordnet. Somit ist es möglich, dass der Stromkreis der weiteren Energiequelle 35 zwischen den beiden weiteren Kontaktelementen 32, 46 über den Schweißdraht 14 verläuft und über die 15 beiden dem Drahtvorschubgerät 12 räumlich nächstliegenden Kontaktelemente 32, 46 ein Stromfluss mit der weiteren Energiequelle 35, insbesondere über deren Ausgänge 38, 39, erfolgen kann.

Zu den Kontaktelementen 31, 32, 46 sei angemerkt, dass diese bevorzugt in Verlaufrichtung 20 des Schweißdrahtes 14 hintereinander angeordnet sind, wobei das erste Kontaktelement 31 dem Werkstück 17 am nächsten ist, beispielsweise in einem Endbereich 47 des Schweißbrenners 11 angeordnet ist und das weitere Kontaktelement 32 um einen Abstand 48 in Verlaufrichtung des Schweißdrahtes 14 vom ersten Kontaktelement 31 distanziert ist und die weiteren Kontaktelemente 32, 47 um einen Abstand 49 voneinander distanziert sind. Die Kontaktelemen-25 te 31, 32 sind neben der Energieabgabe bzw. Übertragung an den Schweißdraht 14 bevorzugt zur Führung desselben in Förderrichtung des Schweißdrahtes 14 ausgebildet, wobei hierzu eine Führungsanordnung 50, insbesondere eine Kontaktbohrung 51, durch die der Schweißdraht 14 verläuft, ausgebildet ist. Ein Kontaktierbereich, in dem der Schweißdraht 14 direkt an der Kontaktbohrung 51 anliegt, um einen Stromfluss zu ermöglichen, ist dabei zumindest über 30 einen Teilbereich der Länge der Kontaktelemente 31, 32, 46 ausgebildet, wobei die Kontaktelemente 31, 32, 46 vorzugsweise als rohrartige Elemente gebildet sind. Die gesamte Kontaktier-Einrichtung 30 ist beispielsweise an einem Halteelement 52 im Schweißbrenner 11 positionsfixiert befestigt, wobei die energieführenden Leitungen 18, 36, 37 beispielsweise von der zumindest einen Schweißstromquelle 2 aus über ein Schlauchpaket bzw. einen Schutzmantel 35 zu dem Schweißbrenner 11 verlaufen und dem Schweißbrenner mit den entsprechenden Kontaktrohrteilen verbunden bzw. verbindbar ist. Wie in Fig. 3 weiters dargestellt, kann im Bereich der Kontaktier-Einrichtung 30 bzw. dem Endbereich 47 des Schweißbrenners 11 das Gas 9 in Richtung des Werkstücks 17 strömen, wie dies beispielsweise beim MIG/MAG-Schweiß-verfahren notwendig ist. 40

Durch die in Fig. 3 dargestellte Ausbildungsvariante ist es möglich, dass die weitere Energiequelle 35 über separate Kontaktelemente 32, 46, die je mit nur einem Ausgang 39, 38 der weiteren Energiequelle 35 verbunden sind, einen Steuer- bzw. regelbaren Stromübergang mit dem Schweißdraht 14 durchführt, wodurch mit der weiteren Energiequelle 35 aktiv in den Lichtbo-45 genschweißprozess durch Energieeinbringung eingegriffen wird. Ein doppelter Stromübergang an einem der Kontaktelemente 31, 32, 46, wie dies gemäß Fig. 2 der Fall ist, wird somit vermieden.

Weiters ist es möglich, dass die Energiequelle 35 zur Steuer- bzw. Regelung eines Schweiß-50 prozesses bedarfweise zugeschaltet oder deaktiviert wird. Beispielsweise kann die weitere Energiequelle 35 zugeschaltet werden, falls ein höheres Abschmelzvolumen des Schweißdrahtes 14 benötigt wird, wobei die Zuschaltung der Energiequelle 35 automatisch, insbesondere durch die Steuereinrichtung 4, erfolgen kann. Somit kann mittels der weiteren Energiequelle 35 über eine vorgegebene, insbesondere durch die Steuereinrichtung 4 ermittelte, Zeitdauer ein 55 Stromfluss über zwei der Kontaktelemente 31, 32, 46 hergestellt werden. 1 1

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Ein möglicher Anwendungsbereich für ein bedarfsweises Zuschalten der Energiequelle 35 ist beispielsweise gegeben, falls während eines laufenden Schweißprozesses eine Distanz 53 zwischen der Kontaktier-Einrichtung 30 und dem Werkstück 17 verändert wird, wie dies in der Praxis durch Prozessstörungen, mechanische Führungsungenauigkeiten des Schweißbrenners 5 bzw. Schweißroboters, usw. ungewollt erfolgen kann, und diese Veränderung der Distanz 53 ausgeglichen werden soll. Bei Veränderung der Distanz 53 ergibt sich bei gleichbleibender Schweißspannung automatisch eine Veränderung der Lichtbogenlänge 33, wodurch aufgrund der sich mit der geänderten Lichtbogenlänge 33 veränderten Lichtbogenspannung der Draht-überstand 45 und somit die Lichtbogenlänge 33 für den nachfolgenden Schweißprozess verän-io dert wird und am Schmelzbad 34 veränderte Bedingungen, beispielsweise eine geringere Temperatur, herrschen und eine die Schweißqualität durch Veränderung der Distanz 53 verschlechtert wird.

Um dies auszugleichen, kann mit der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsvariante durch zuschal-15 ten der Energiequelle 35 und/oder durch verändern der Energieabgabe der Energiequelle 35 können Parameter bzw. Größen eines Schweißprozesses wie z.B. eine Lichtbogenlänge, eine Stickout-Länge bzw. der Drahtüberstand 45, ein effektiver Kontaktelementabstand 54 zum Werkstück 17 oder dgl. eingestellt werden, wobei hierbei die von der ersten Energiequelle 3 dem Schweißprozess zugeführte Energie konstant bleiben kann und lediglich die weitere Ener-20 giequelle 35 den Energiefluss ändert.

Beispielsweise kann die Lichtbogenlänge 33 bei sich verändernder Distanz 53 zwischen Werkstück 17 und Kontaktier-Einrichtung 30 konstant gehalten werden, wodurch der Schweißprozess qualitativ unvermindert fortgesetzt werden kann. Hierzu wird der Drahtüberstand 45 an die 25 veränderte Distanz 53 angepasst, also der Drahtüberstand 45 erhöht oder verringert, sodass die Lichtbogenlänge 33 unverändert bleibt. Zu diesem Zweck werden an der weiteren Energiequelle 35 die Kenngrößen der abzugebenen Energie, z.B. Stromstärke, Spannung bzw. die Frequenz der Stromimpulse, verändert, sodass die Abschmelzrate des Schweißdrahtes 14 nach Austritt aus dem letzten Kontaktelement 31 zumindest kurzzeitig verändert wird. 30

Durch Steuer- bzw. Regelung der Kenngrößen der von der weiteren Energiequelle 35 abgegebenen Energie und/oder Aktivierung bzw. Deaktivierung der weiteren Energiequelle 35 kann weiters der effektive Kontaktelementabstand 54 eingestellt werden. Das Aktivieren bzw. Deaktivieren der Energiequelle 35 kann durch Aussetzen der Energieabgabe über die Ausgänge 38, 35 29 erfolgen oder durch deaktivieren von in den 36, 37 angeordneten Schaltelementen (nicht dargestellt) erfolgen, wobei diese Vorgänge aufgrund von der Steuereinrichtung 4 übermittelten Steuersignalen erfolgen.

Der effektive Kontaktelementabstand 54 bezeichnet den fiktiven mittleren Abstand der Kontak-40 tier-Einrichtung 30 zum Werkstück 17, der sich aus den von den beiden Energiequellen 3, 35 zugeführten Anteilen der Gesamtenergie, sowie der zeitlichen Schaltung dieser Energie an die unterschiedlichen Kontaktelemente 31, 32 46 ergibt. Der effektive Kontaktelementabstand 54 kann in einem Bereich zwischen dem ersten Kontaktelement 31 und dem weiteren Kontaktelement 32 liegen, beispielsweise in der werkstückseitigen, unteren Hälfte des ersten Kontaktele-45 ments 31. Der Kontaktelementabstand 54 ist jener fiktive Abstand, der von der Steuereinrichtung 4 für den durchzuführenden Schweißprozess ermittelt wurde und es soll dieser für einen optimalen Schweißprozess über die Prozessdauer beibehalten werden. In Abhängigkeit der Zeitdauer der Aktivierung der Energiequelle 35 und der Energieabgabe an die beiden räumlich oberhalb des ersten Kontaktelements 31 angeordneten Kontaktelemente 32, 46 kann der effek-50 tive Kontaktelementabstand 54 relativ zu der Kontaktier-Einrichtung 30 verändert werden.

Bei Erhöhung der von der weiteren Energiequelle 35 abgegebenen Energiedichte wird der effektive Kontaktelementabstand 54 relativ zu der Kontaktier-Einrichtung 30 nach oben, d.h. in vom Werkstück 17 abgewandter Richtung, verschoben, wobei dies zum Ausgleich einer Verrin-55 gerung der Distanz 53 zwischen dem ersten Kontaktelement 31 und dem Werkstück 17 erfol- 1 2

AT 413 801 B gen kann. Dies erfolgt derartig, dass aufgrund der erhöhten Energiedichte die Abschmelzrate des Schweißdrahtes 14 erhöht wird und sich folglich ein geringer Drahtüberstand 45 einstellt, sodass die Lichtbogenlänge 33 konstant gehalten werden kann. 5 Demgegenüber wird bei verringerter abgegebener Energiedichte der Energiequelle 35 der effektive Kontaktelementabstand 54 relativ zur Kontaktier-Einrichtung 30 nach unten, also in Richtung des Werkstücks 17, verschoben, wobei dies zum Ausgleich einer Vergrößerung der Distanz 53 zwischen dem ersten Kontaktelement 31 und dem Werkstück 17 erfolgen kann. Hierbei wird durch die verringerte Energiedichte durch geringere Energieabgabe der weiteren io Energiequelle 35 die Abschmelzrate des Schweißdrahtes 14 verringert und sich weiterer Folge der Drahtüberstand 45 erhöht, wodurch die Lichtbogenlänge 33 ebenfalls konstant gehalten werden kann.

Es wird damit ermöglicht, unbeabsichtigte Veränderungen der Distanz 53 bzw. des Abstandes 15 des Schweißbrenners 11 zum Werkstück 17 durch Verlagerung des effektiven Kontaktelementabstands 54 im Bereich der Kontaktier-Einrichtung 30 auszugleichen und die Länge des effektiven Kontaktelementabstands 54 beizubehalten, um den Schweißprozess in gleichbleibender Qualität der gebildeten Schweißraupe durchzuführen, ohne dass die Stromstärke bzw. die Distanz 53 nachgeregelt werden muss, was im Stand der Technik bekannte Nachteile bzw. 2o zusätzliche Aufwendungen mit sich bringen würde.

Mittels der weiteren Energiequelle 35 können somit unterschiedliche Betriebsarten durchgeführt werden, wobei Steuerung bzw. Regelung der weiteren Energiequelle 35 durch von der Steuereinrichtung 4 vorgegebene Steuersignale bzw. Impulse, die über die Steuerleitung 42 übertra-25 gen werden, vorgenommen wird. Zu den Energiequellen 3, 35 sei nochmals angemerkt, dass diese jeweils eigene Steuereinrichtungen und Leistungsteile aufweisen können, die je eigenständig die Steuer- bzw. Regelung der Energiequelle 3 oder 35 vornehmen, also ein völlig eigenständiger Betrieb bzw. durch Ermittlung von Schweißparametern oder Signal- und/oder Datenverbindung der unterschiedlichen Steuereinrichtungen untereinander ein aufeinander 30 abgestimmter Betrieb der Energiequellen 3, 35 ermöglicht wird. Beispielsweise ist es möglich, dass die erste Energiequelle 3 durch die Steuereinrichtung 4 in Abhängigkeit eines schweißprozessbedingten Parameters, wie z.B. der Lichtbogenspannung, die Stromabgabe verringert bzw. Energieabgabe verändert. Gegebenenfalls ist es auch möglich, dass die Energiequelle 3 deaktivierbar ist und die weitere Energiequelle 35 den Schweißprozess durchführt, sodass ein wech-35 selweiser Betrieb der beiden Energiequellen 3, 35 durchgeführt wird.

Eine weitere mögliche Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Schweißanlage 1 ist in Fig. 4 dargestellt. Bei dieser ist die Kontaktier-Einrichtung 30 wiederum in drei Kontaktelemente 31, 32, 46 unterteilt, wobei das Kontaktelement 31 das dem Werkstück am nächtsliegendste, 40 das Kontaktelement 46 das dem Werkstück am weitesten entfernte und das Kontaktelement 32 zwischen den Kontaktelementen 31, 46 angeordnet ist, wobei Kontaktelemente 31, 32, 46 wiederum durch einen Isolator 41 bzw. einen Luftspalt elektrisch voneinander isoliert sind.

Die erste Energiequelle 3 ist an deren Ausgängen 27, 28 über ein erstes Potential mit dem 45 Werkstück 17 und das weitere Potential mit dem ersten Kontaktelement 31 leitend verbunden. Die weitere Energiequelle 35 ist an deren Ausgängen über die Leitung 36 mit dem oberen Kontaktelement 46 und über die Leitung 37 mit dem mittleren Kontaktelement 32 verbunden bzw. verbindbar. 50 Durch einen derartigen Aufbau ist es möglich, dass durch die erste Energiequelle 3, deren Leitung 18 mit dem ersten Kontaktelement 31 verbunden ist, konstant und fortwährend der durch Steuereinrichtung 4 gesteuerte bzw. geregelte Schweißprozess über die Prozessdauer durchgeführt wird, wobei die Energiequelle 35 deaktiviert ist oder lediglich im Bereich zwischen dem ersten und weiteren Kontaktelement 32, 46 Energie an den Schweißdraht 14 abgibt, bei-55 spielsweise in der Art und Weise wie dies im Zuge der Fig. 2 und 3 beschrieben wurde, sodass 1 3

AT 413 801 B bei aktivierter Energiequelle 35 das Vorwärmen des Schweißdrahtes 14 erfolgen kann.

Wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 dargestellt, ist zumindest eines der Kontaktelemente 31; 32; 46 gegenüber den weiteren Kontaktelementen 31, 32, 46 relatiwerstellbar bzw. beweglich 5 ausgebildet. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Kontaktelement 46 mit einer Verstelleinrichtung 55 gekoppelt, mit der eine Bewegung des Kontaktelements 46 in Richtung eines dargestellten Pfeils 56 zur Positionierung des Kontaktelements 46 erfolgen kann. Beispielsweise ist das Kontaktelement 46 verschiebbar in einer Führungsbahn 57 der Verstelleinrichtung 55 gelagert, wobei die Verstelleinrichtung 55 ein aus dem Stand der Technik bekanntes, nicht näher io dargestelltes Antriebsmittel aufweist, mit dem eine Bewegung erzeugt wird und an das Kontaktelement 46 übertragen wird. Die Verstelleinrichtung 55 ist vorzugsweise mit der Steuereinrichtung 4 wirkungsverbunden, sodass eine Steuerung bzw. Regelung der Verstellung des Kontaktelements 46 erfolgen kann und dieses an einer vorgegebenen bzw. vorgebbaren Position gehalten werden kann. 15

Mittels der Verstelleinrichtung 55 ist es möglich, den Abstand 49 zwischen zweier benachbarter Kontaktelemente 32, 46 zu verändern bzw. zu verstellen, wobei auch der Abstand 48 zwischen dem ersten und weiteren Kontaktelement 31, 32 verstellbar sein kann, sodass eine Leiterstrecke bzw. Abschnitt 40, entlang der oder Schweißdraht 14 einen von der Energiequelle 35 abge-20 gebenen Strom führt, vergrößert oder verkleinert werden kann. Somit kann die Vorwärmphase des Schweißdrahtes 14 zwischen den Kontaktelementen 32, 46 zeitlich verlängert bzw. verkürzt werden. Es wird durch die Möglichkeit der Variation des Abstandes 49 eine zusätzliche Steuerung der Energieeinbringung in den Schweißprozess ermöglicht, wobei durch eine Vergrößerung des Abstandes 49 bei gleichbleibender Energiezufuhr der Energiequelle 35 die einge-25 brachte Energiemenge aufgrund der längeren Einwirkungsdauer erhöhbar ist und im gegenteiligen Fall, also bei Verkleinerung des Abstandes 49, verringerbar ist. Hierzu kann ein Soll- bzw. Vorgabewert für den Abstand 49 durch die Steuereinrichtung 4 festgelegt werden, wobei dieser Vorgabewert beispielsweise in Abhängigkeit von Kenngrößen der Energie des Schweißprozesses oder in Abhängigkeit schweißprozessbedingter Parameter durch die Steuereinrichtung 4 30 ermittelt wird., sodass in Art einer Soll-/lstwert Regelung mittels der Steuereinrichtung 4 der Abstand 49 durch die Verstelleinrichtung 55 festgelegt werden kann.

Allgemein sei zu den Fig. 2 bis 4 angemerkt, dass bei einer Veränderung der Distanz 53, also dem Abstand zwischen Werkstück und der Kontaktier-Einrichtung 30, die z.B. über einen fest-35 gelegten Toleranzbereich hinausgeht, dies über die Steuereinrichtung 4 erkannt wird und die weitere Energiequelle 35 bzw. die Verstelleinrichtung 55 durch die Steuereinrichtung 4 derart angesteuert wird, dass die veränderte Distanz 53 zwischen dem Kontaktelement 31 und dem Werkstück 17 durch Verändern des effektiven Kontaktelementabstandes 54 ausgeglichen wird, wobei dieses Funktionsprinzip im Zuge der vorstehenden Beschreibung bereits erläutert wurde. 40 Somit ist ein konstanter Betrieb der ersten Energiequelle 3 zur Erzeugung des für den Schweißprozess benötigten Schweißstroms bei ordnungsgemäßen Prozessbedingungen möglich, wobei gegebenenfalls durch die weitere Energiequelle 35 gleichzeitig Energie in den Schweißprozess zur Erhitzung des Schweißdrahtes 14 konstant eingebracht wird, sodass ein Konstantbetrieb beider Energiequellen 3, 35 erfolgt. 45

Es sei jedoch die Möglichkeit angemerkt, dass auch durch die erste Energiequelle 3 die Energieabgabe, insbesondere Leistungsabgabe, während eines Schweißprozess verändert wird, wobei dies unter Berücksichtigung der Energieabgabe durch die weitere Energiequelle 35 erfolgen kann, um eine zusätzliche Optimierung der schweißprozessbedingten Parameter zu ermög-50 liehen.

Wird nun eine Kenngröße, wie z.B. der Kontaktelement: Werkstückabstand, Lichtbogenlänge 33, usw., verändert, kann dies durch die Steuereinrichtung 4 erkannt werden, sodass die Energiequelle 35 beispielsweise zur Einstellung des effektiven Kontaktelementabstand 54 ange-55 steuert wird, insbesondere wie dies vorstehend beschrieben wurde, wobei durch die erste

Claims (29)

1 4 AT 413 801 B Energiequelle 3 die Energiezufuhr unverändert aufrecht erhalten werden kann und der Schweißprozess konstant fortgeführt werden kann oder die erste Energiequelle 3 während der Einstellung des effektiven Kontaktelementabstands 54 deaktiviert wird, worauf bis zum Erreichen des optimalen, effektiven Kontaktelementabstands 54 der Schweißprozess durch die 5 Energiequelle 35 gesteuert bzw. geregelt wird und anschließend wiederum die erste Energiequelle 3 die Durchführung des Schweißprozesses übernimmt. Vorteilhaft ist die Verwendung zweier eigenständiger Energiequellen 3, 35 vor allem dadurch, dass die Steuerung bzw. Regelung des Schweißprozesses verbessert werden kann, indem die io Energieversorgung für den Schweißprozess vielfältiger regelbar ist und die eigentliche Schweißstromquelle, die in den meisten Fällen zur Durchführung von vorgegebenen bzw. vorgebbaren Schweißprogrammen bzw. Schweißjobs ausgebildet ist, nicht angesteuert werden muss, um beispielsweise höhere Abschmelzraten des Schweißdrahtes, Ausgleich bzw. Kompensation von Veränderungen der Lichtbogenlänge und des Kontaktelements zu Werkstückabstandes, usw. 15 zu erreichen. Beispielsweise ist es möglich herkömmliche Schweißgeräte nachträglich mit der weiteren Energiequelle 35 zu versehen bzw. diese anzuschalten und diese somit zur Durchführung einer Vielzahl von zusätzlichen Schweißprogrammen bzw. Verfahren auszustatten, also eine modulare Erweiterung von vorhandenen Schweißgeräten durchgeführt werden kann. Eine derartige Nachrüstbarkeit von Schweißgeräten bedeutet für einen Benutzer eine Erhöhung des 20 Funktionsumfangs bei gleichzeitig geringen Anschaffungskosten, da eine Vielzahl der Komponenten der Schweißanlage nicht neu angeschafft werden muss. Selbstverständlich ist es auch möglich, eine zweite Schweißstromquelle, die gegebenenfalls zur eigenständigen Durchführung eines Schweißprozesses ausgebildet ist, als weitere Energiequel-25 le 35 zu verwenden. Bei der zweiten Schweißstromquelle kann es sich hierbei um ein eigenständiges Schweißgerät mit eigenem Gehäuse, Steuereinrichtung, Leistungsteil, usw. handeln, das parallel zu der ersten Schweißstromquelle 2 betrieben wird, um das erfindungsgemäße Verfahrens zur Energieeinbringung in einen Schweißprozess durchzuführen. 30 Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Schweißanlage 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des 35 auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details der dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mitumfasst. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des 40 Aufbaus der Schweißanlage 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden. 45 Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1; 2; 3; 4 gezeigten Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. 50 Patentansprüche: 1. Schweißanlage (1), insbesondere Schweißstromquelle (2), zumindest umfassend eine erste Energiequelle (3), insbesondere erste Stromquelle, und eine Kontaktier-Einrichtung 55 (30), die zumindest zur Herstellung eines Stromflusses über einen Schweißdraht (14) 1 5 AT 413 801 B ausgebildet ist, wobei die Kontaktier-Einrichtung (30) durch zumindest zwei getrennte, elektrisch leitfähige Kontaktelemente (31, 32) gebildet ist, und die erste Energiequelle (3) über Leitungen (18, 19) mit einem Werkstück (17) und einem Kontaktelement (31) der Kontaktier-Einrichtung (30) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Kontaktier-5 Einrichtung (30) eine weitere Energiequelle (35), insbesondere Stromquelle, verbunden ist, wobei die Ausgänge (38, 39) der weiteren Energiequelle (35) jeweils mit einem der Kontaktelemente (31, 32, 46), insbesondere über Leitungen (36, 37), verbunden sind und die weitere Energiequelle (35) durch eine Steuer- bzw. regelbare Stromquelle zur Abgabe einer festlegbaren Energiemenge, insbesondere eines Stroms bzw. einer Spannung, gebildet ist. 10

2. Schweißanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Werkstück (17) nächstliegende Kontaktelement (31) je mit einem Ausgang (27, 39), insbesondere positiven Potentialen, beider Energiequellen (3, 35) verbunden ist.

3. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dem Drahtvorschubgerät (12) nächstliegende Kontaktelement (32) mit dem Ausgang (38), insbesondere negativen Potential, der weiteren Energiequelle (35) verbunden ist.

4. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der weiteren Energiequelle (35) und/oder der ersten Energiequelle (3) eine Steuereinrichtung (4) zugeordnet ist.

5. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 25 dass die Kontaktier-Einrichtung (30) drei getrennte Kontaktelemente (31, 32, 46) umfasst, die in Verlaufrichtung des Schweißdrahtes (14) hin zum Werkstück, insbesondere in einem Austritts- bzw. Endbereich (50) eines Schweißbrenners (11), hintereinander angeordnet sind.

6. Schweißanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgänge (38, 39) der weitere Energiequelle (35) je mit einem der beiden Kontaktelemente (32, 46) verbunden sind, die nächstliegend zum Drahtvorschubgerät (12) angeordnet sind.

7. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 35 dass die Kontaktelemente (31, 32, 46) eine Führungsanordnung (52), insbesondere eine Bohrung (53), aufweisen, die zur Kontaktierung des Schweißdrahtes (14) und vorzugsweise zur Führung desselben ausgebildet ist.

8. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 40 dass die weitere Energiequelle (35) eine eigene Steuereinrichtung bzw. ein eigenes Leis tungsteil umfasst und in Art einer modularen Baueinheit bzw. als eigenständige Schweißstromquelle ausgebildet ist.

9. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 45 dass eines der Kontaktelemente (31; 32; 46) relativ zu dem zumindest einen, weiteren Kontaktelement (31; 32; 46) relativverstellbar ausgebildet ist, insbesondere in normaler Richtung auf das Werkstück (17).

10. Schweißanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem relativverstellbaren so Kontaktelement (31; 32; 46) eine Verstelleinrichtung (55) zur Bewegung bzw. Verstellung des Kontaktelements (31; 32; 46) zugeordnet ist, die gegebenenfalls mit der Steuereinrichtung (4) zur Steuer- und/oder Regelung der Position des relativverstellbaren Kontaktelements (31; 32; 46) wirkungsverbunden ist.

11. Schweißanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, 16 AT 413 801 B dass zwischen den Kontaktelemente (31, 32, 46) ein elektrischer Isolator (41) angeordnet ist, über den die Kontaktelemente (31, 32, 46) räumlich distanziert sind.

12. Verfahren zur Energieeinbringung in einen Schweißprozess, bei dem ein Stromfluss zwi- 5 sehen einem Schweißdraht (14) und einem Werkstück (17) durch Bildung eines Lichtbo gens erfolgt, wobei hierzu elektrische Energie von einer ersten Energiequelle (3), insbesondere Stromquelle, über Leitungen (18, 19) an eines von mehreren Kontaktelementen (31, 32, 46) einer Kontaktier-Einrichtung (30) und ein Werkstück (17) abgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine weitere Energiequelle (35) über die Kontaktier- io Einrichtung (30) dem Schweißdraht (14) eine elektrische Energie zugeführt wird, wobei mit der weiteren Energiequelle (35), insbesondere deren Ausgänge (38, 39), über zwei der Kontaktelemente (31, 32, 46) und einem Schweißdraht (14) ein Stromfluss aufgebaut wird und die von der weiteren Energiequelle (35) und/oder ersten Energiequelle (3) abgegebenen Kenngrößen der Energie, insbesondere ein Strom- bzw. Spannungswert bzw. eine Im- 15 pulsdauer, über eine Steuereinrichtung (4) gesteuert bzw. geregelt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißdraht (14) entsprechend der von der weiteren Energiequelle (35) abgegebenen Energiemenge, insbesondere über dessen Kurzschlussstrecke im Stromkreis, auf ein vorgegebenes bzw. vor- 20 gebbares thermisches Energieniveau gehoben wird bzw. auf eine Temperatur erwärmt wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass von der weiteren Energiequelle (35) ein konstanter elektrischer Energiefluss, dessen Leistung fest- 25 legbar ist, erzeugt wird und somit dem Schweißdraht (14) eine konstante, elektrische Ener gie zugeführt wird.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Steuereinrichtung (4) ein oder mehrere schweißprozessbedingte Parameter, beispielswei- 30 se eine Lichtbogenlänge (33), ermittelt werden und in Abhängigkeit dieser Parameter die Energieabgabe der weiteren Energiequelle (35) und/oder ein Abstand (48; 49) zwischen zwei Kontaktelementen (32, 46) gesteuert bzw. geregelt wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung bzw. Regelung 35 der weiteren Energiequelle (35) bzw. einer Verstelleinrichtung (55) durch einen Soll-/ Istwert- Vergleich der ermittelten Parameter erfolgt.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei festgestellter Abweichung eines Parameters vom Soll-Wert die Steuerung- bzw. Regelung der weiteren 40 Energiequelle (35) zur Angleichung an den Soll-Wert erfolgt, indem die Energieabgabe durch die weitere Energiequelle (35) erhöht oder verringert wird.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Energie, die durch die weitere Energiequelle (35) abgegeben wird und/oder der Abstand 45 (48; 49) zwischen zwei Kontaktelementen (32, 46), in Abhängigkeit ein oder mehrerer durch die Steuereinrichtung (4) vorgegebener Parameter der ersten Energiequelle (3), insbesondere eines Schweißstroms, und/oder des Drahtvorschubgerätes (12), insbesondere einer vorgegebenen Drahtvorschubgeschwindigkeit, festgelegt wird. so

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Energiequelle (35) in Abhängigkeit von zumindest einem schweißprozessbedingten Parameter, beispielsweise einem Abschmelzvolumen des Schweißdrahtes (14), aktiviert oder deaktiviert wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass von der 1 7 AT 413 801 B weiteren Energiequelle (35) über eine vorgegebene, insbesondere durch die Steuereinrichtung (4) ermittelte, Zeitdauer ein Stromfluss über zwei der Kontaktelemente (31, 32, 46) hergestellt wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweißdraht (14) entlang von zwei mit diesem einen Stromübergang ausbildenden Kontaktelementen (31, 32, 46) von einem Drahtvorschubgerät (12) in Richtung eines Werkstücks (17) gefördert wird. io

22. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass über das dem Werkstück (17) nächstliegende Kontaktelement (31) und dem Schweißdraht (14) ein Stromübergang bzw. Stromfluss über je einen der Ausgänge (27, 39), insbesondere an positiven Potentialen, beider Stromquellen (3, 35) erfolgt.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass über das dem Drahtvorschubgerät (12) nächstliegende Kontaktelement (32) und dem Schweißdraht (14) ein von der weiteren Energiequelle (35) bereitgestellter Strom fließt.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der 20 Schweißdraht (14) entlang von drei mit diesem einen Stromübergang ausbildenden Kontaktelementen (31, 32, 46) von einem Drahtvorschubgerät (12) in Richtung eines Werkstücks (17) gefördert wird.

25. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 20 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass 25 über die beiden dem Drahtvorschubgerät (12) räumlich nächstliegenden Kontaktelemente (32, 46) ein Stromfluss mit der weiteren Energiequelle (35), insbesondere über deren Ausgänge (38, 39), erfolgt.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ab- 30 stand (48; 49) zwischen den mit der weiteren Energiequelle (35) verbundenen Kontaktelementen (32, 46) über eine Verstelleinrichtung (55) verstellbar ist.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Vorgabewert bzw. Soll-Wert für den Abstand (48; 49) durch die Steuereinrichtung (4) festgelegt wird, wobei dieser 35 Soll-Wert beispielsweise in Abhängigkeit von Kenngrößen der Energie des Schweißpro zesses oder in Abhängigkeit schweißprozessbedingter Parameter ermittelt wird, worauf eine Steuer- und/oder Regelung des Abstandes (48; 49) zwischen den Kontaktelementen (32, 46) durch die von Steuereinrichtung (4) angesteuerte Verstelleinrichtung (55) erfolgt.

28. Verfahren nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass bei festgestellter Abweichung eines Parameters vom Soll-Wert die Steuerung- bzw. Regelung der Verstelleinrichtung (55) zur Angleichung an den Soll-Wert erfolgt, indem der Abstand (48; 49) vergrößert oder verringert wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass durch die weitere Energiequelle (35) eine geringere elektrische Leistung, insbesondere eine geringere Spannung, als durch die erste Energiequelle (3) abgegeben wird. so Hiezu 4 Blatt Zeichnungen 55