AT522422B1

AT522422B1 - Vorrichtung zur Herstellung einer aus wenigstens zwei Drähten zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion

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Publication number: AT522422B1
Application number: ATA50158/2019A
Authority: AT
Original assignee: Progress Holding Ag
Priority date: 2019-02-27
Filing date: 2019-02-27
Publication date: 2022-01-15
Also published as: WO2020173685A1; AT522422A1; EP3930951A1

Abstract

Vorrichtung (1) zur Herstellung einer aus wenigstens zwei Drähten (2, 3, 4) zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion (5) für Betonbauteile, umfassend eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) zum Verschweißen der Drähte an einer Kreuzungsstelle (30), wobei die Vorrichtung eine Messvorrichtung (9, 10) zur Messung eines Schweißparameters (11) während des Verschweißens der Drähte, eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) und eine Messwertübertragungsvorrichtung (13, 14, 15) umfasst, wobei die von der Messvorrichtung ermittelbaren Messwerte (16) des Schweißparameters mittels der Messwertübertragungsvorrichtung an die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung übermittelbar sind, und wobei die von der Messvorrichtung ermittelbaren Messwerte des Schweißparameters und/oder daraus berechnete Werte (17) einer abgeleiteten Größe (36) mittels der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung mit einem Referenzwert (18, 19, 27) zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion vergleichbar sind, wobei die Verschweißung der Drähte an der Kreuzungsstelle basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte und/oder der daraus berechneten mit dem Referenzwert mittels der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung als zulässig oder unzulässig klassifizierbar ist, wobei der Schweißparameter mittels der Messvorrichtung für eine Vielzahl an Zeitwerten (22) während des Verschweißens messbar ist, und durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte des Schweißparameters zu den jeweiligen Zeitwerten mittels der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung eine Messfunktion (23) bildbar und mit einer Referenzfunktion (24, 25, 26) vergleichbar ist.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer aus wenigstens zwei Drähten zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion für Betonbauteile gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Bewehrungskonstruktionen stichprobenartig dahingehend zu überprüfen, ob die Verschweißungen bestimmten Qualitätserfordernissen entsprechen. Die Uberprüfung findet manuell statt, indem Scherversuche und/oder Zugversuche durchgeführt werden.

[0003] Die Überprüfung der Bewehrungskonstruktionen erfolgt in Zeitintervallen bzw. nach vordefinierten Produktionsmengen. Tritt ein Fehler oder ein Versagen im Schweißkreis auf, so kann es sein, dass die Schweißungen nicht mehr in Ordnung sind, auch ohne dies optisch erkennen zu können. Erst bei der nächsten mechanischen Prüfung wird festgestellt, dass die Schweißungen nicht mehr den Qualitätskriterien entsprechen und alle bereits gefertigten Bewehrungskonstruktionen aus dem Verkehr gezogen werden müssten, was praktisch nur begrenzt möglich ist, da nicht immer klar ist, wo sich die mangelhaften Bewehrungskonstruktionen befinden - man denke an den Vorratskauf eines kleinen Maurerunternehmens, der einen Stapel an Bewehrungskonstruktionen einfach zwischenlagert.

[0004] Auch für Fertigteilwerke können fehlerhafte Bewehrungskonstruktionen zur Herausforderung werden, da bereits gefertigte Betonelemente zu ersetzen sind und unvorhersehbare Folgekosten, wie etwa der dadurch entstehende Zeitverzug auf der Baustelle, zu tragen sind.

[0005] Beim Stand der Technik findet also zwar eine Qualitätsüberwachung statt, bei welcher durch direktes Messen Qualitätsmerkmale überprüfbar sind. Mit dieser Qualitätsüberwachung sind aber entscheidende Nachteile verbunden, nämlich, dass die Uberwachung nur anhand von Stichproben erfolgt, verbunden mit den zuvor beschriebenen Problemen, und dass der Aufwand sehr groß ist. Veränderungen bei der Verschweißung können nicht systematisch erkannt werden und können dazu führen, dass Bewehrungskonstruktionen, die optisch als in Ordnung klassifiziert wurden, in Wirklichkeit aber fehlerhaft sind.

[0006] Probleme, die bei der Verschweißung zu mangelhaften Ergebnissen führen, sind beispielsweise die relative Lage der zu verschweißenden Drähte zueinander, die Profilierung der Drähte, Elektrodenverschleiß im Falle von Widerstandsschweißsystemen oder Farbmarkierungen, die auf den Drähten angebracht sind, und zufälligerweise an einer Verschweißungsstelle zur Anordnung gelangen.

[0007] Die DE 2631455 A1 offenbart eine Steuereinrichtung für eine Punktschweiß-Anlage. Dabei ist mit einem Schweißzeitbegrenzer über einen Taktgeber ein elektronischer Regler gekoppelt, dem eine aus dem Schweiß strom abgeleitete Regelgröße und eine Sollwert-Größe zugeführt werden, die einem vorzugebenden Schweißstrom entspricht. Der Regler legt die Schweißspannung in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen des Taktgebers an den Schweißtransformator an und verändert während jeder Schweißung den Effektivwert der Schweißspannung umgekehrt proportional zu den Anderungen des Schweißstromes.

[0008] Die KR 101934842 B1, die JP S58176085 A und die JP S5850183 A stellen einen allgemeinen Stand der Technik dar.

[0009] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile des Stands der Technik zumindest teilweise zu beheben und eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren anzugeben, bei dem es insbesondere möglich ist, Probleme bei der Verschweißung zeitnah zu erkennen.

[0010] Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1 und 9.

[0011] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es demnach vorgesehen, dass die VerschweiBung der wenigstens zwei Drähte an der Kreuzungsstelle basierend auf dem Ergebnis des Ver-

gleichs der Messwerte und/oder der daraus berechneten Werte mit dem wenigstens einen Referenzwert mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung als zulässig oder unzulässig klassifizierbar ist, wobei der wenigstens eine Schweißparameter mittels der wenigstens einen Messvorrichtung für eine Vielzahl an Zeitwerten während des Verschweißens messbar ist, und durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte des wenigstens einen Schweißparameters zu den jeweiligen Zeitwerten mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung eine Messfunktion bildbar und mit wenigstens einer Referenzfunktion vergleichbar ist.

[0012] Es erfolgt eine Prozessüberwachung, im Zuge derer jeder Schweißpunkt zerstörungsfrei überwacht werden kann und auftretende Probleme sofort erkannt werden können. Durch die Erfindung ist ein hoher Automatisierungsgrad bei der Herstellung von Bewehrungskonstruktionen erzielbar. Die Erfindung ist auch mit relativ geringem Aufwand bei bereits bestehenden Vorrichtungen nachrüstbar.

[0013] Es findet ein indirektes Bewerten von Qualitätsmerkmalen durch ein Messen und Bewerten prozessrelevanter Größen statt. Bei dem wenigstens einen Referenzwert kann es sich beispielsweise um einen Vergleichswert, einen Grenzwert oder einen Schwellwert handeln.

[0014] Der Vergleich der Messwerte und/oder der daraus berechneten Werte mit dem wenigstens einen Referenzwert kann beispielsweise durch mathematische Methoden, wie z.B. Differenzbildung oder Transformationen und die damit einhergehende Bestimmung von Transformationsparametern durchgeführt werden.

[0015] Kommt es zu Abweichungen, die z.B. ein vorbestimmtes Maß überschreiten, so können Bewehrungskonstruktionen sofort als unzulässig klassifiziert, Just-in-time aussortiert und nachgefertigt werden. Die zu den Abweichungen führenden Ursachen können gleichzeitig erkannt und behoben werden. Auch schleichende Veränderungen, wie z.B. der Elektrodenverschleiß können detektiert werden. Es ist auch eine Analyse von Prozessgrößen über längere Zeiträume und dadurch eine schnelle Prozessoptimierung und Fehleranalyse möglich.

[0016] Prinzipiell eignet sich die vorliegende Erfindung für jegliche Art von Bewehrungskonstruktionen, die aus wenigstens zwei Drähten zusammengeschweißt werden, also z.B. auch für Bewehrungsmatten. In besonderer Weise eignet sich die Erfindung aber dafür, bei der Herstellung von aus wenigstens einem Untergurt, wenigstens einem Obergurt und wenigstens einem Diagonalgurt zusammengeschweißten Gitterträgern zum Einsatz zu kommen, da hier die VerschweiBungsstellen pro Gitterträger jeweils am gleichen Ort erfolgen. Die verwendeten Schweißvorrichtungen können, abgesehen von etwaigen Höhen- oder Winkellageänderungen bei einem Wechsel von einer Herstellung eines ersten Gitterträgers auf die Herstellung eines zweiten Gitterträgers, im Wesentlichen stationär betrieben werden, wenn der Gitterträger im Schweißtakt schrittweise vorgeschoben wird.

[0017] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist es vorgesehen, dass die wenigstens eine Schweißvorrichtung dazu ausgebildet ist, die wenigstens zwei Drähte in einem Widerstandsschweißverfahren zu verschweißen, und die wenigstens eine Messvorrichtung dazu ausgebildet ist, als Schweißparameter zumindest den Strom und/oder die Spannung zu messen, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Messvorrichtung wenigstens eine Rogowskispule zur Messung des Stroms aufweist. Der Strom kann aber auch anders gemessen werden, beispielsweise intern in einem Schweißinverter.

Das Widerstandsschweiß verfahren beruht auf der elektrischen Widerstandserwärmung durch Anlegen einer Stromquelle. Dies geschieht gemäß dem Joulschen Gesetz, welches besagt, dass die in einem Stromkreis entstehende Wärmemenge Qw direkt proportional zur elektrischen Arbeit ist. Für Gleichtstromquellen gilt:

Qw= [1 -R-dt

[0018] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Re-

gelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, aus den von der wenigstens einen Messvorrichtung ermittelten Messwerten des wenigstens einen Schweißparameters als abgeleitete Größe Widerstands-, Leistungs- und/oder Effektivwerte zu berechnen.

[0019] Weist ein zu verschweißender Draht beispielsweise veränderte Materialeigenschaften und/oder verrostete, verzunderte Oberflächen auf, so ändert sich der elektrische Widerstand an der Oberfläche.

[0020] Eine Veränderung des Widerstandes bewirkt eine Veränderung der Schweißwärme und somit der Knotenscherfestigkeit. Nur durch eine Uberwachung sind diese Veränderungen erkennbar und aussortierbar.

[0021] Alternativ oder ergänzend kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Schweißvorrichtung wenigstens eine Schweißelektrode umfasst, und die wenigstens eine Messvorrichtung dazu ausgebildet ist, als Schweißparameter eine Wegstrecke, welche die Schweißelektrode während des Verschweißens zurücklegt, zu messen, vorzugsweise mittels eines Potentiometers.

[0022] Die Wegstrecke, welche die Elektrode während der Schweißzeit zurücklegt entspricht dem Einsinkweg des verschweißten Drahtes. Der Einsinkweg kann als Qualitätskriterium für die Knotenscherfestigkeit bei Drahtschweißungen verwendet werden.

[0023] Es kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Schweißvorrichtung wenigstens einen, vorzugsweise über einen pneumatischen Zylinder, bewegbaren Schweißkopf umfasst, vorzugsweise wobei wenigstens ein Wegaufnehmer zur Messung einer vom Schweißkopf während des Verschweißens zurückgelegten Wegstrecke vorgesehen ist.

[0024] Weiterhin kann wenigstens ein Datenspeicher vorgesehen sein, in welchem der wenigstens eine Referenzwert zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion abspeicherbar und aus welchem er von der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung abrufbar ist, vorzugsweise wobei der wenigstens eine Referenzwert in Abhängigkeit von der Art der herzustellenden Bewehrungskonstruktion, der Anordnung der Kreuzungsstelle der wenigstens zwei Drähte innerhalb der Bewehrungskonstruktion und/oder von Drahtparametern der wenigstens zwei Drähte abspeicherbar ist.

[0025] Wenn eine Verschweißung als unzulässig klassifiziert wird, bietet es sich an, unterschiedliche Maßnahmen - alleine oder in Kombination miteinander - einzuleiten: So hat es sich als günstig erwiesen, dass wenigstens eine Anzeigevorrichtung vorgesehen ist und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, eine als unzulässig klassifizierte Verschweißung an die wenigstens eine Anzeigevorrichtung zu übermitteln, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Vorrichtung oder einen Teil davon bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung unmittelbar oder nach Abschluss der Herstellung der Bewehrungskonstruktion zu stoppen, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Bewehrungskonstruktion bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung als fehlerhaft aus einem Herstellungsprozess auszuscheiden, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, zumindest die Klassifikation der Verschweißung zusammen mit Identifikationsdaten der Bewehrungskonstruktion und/oder der Kreuzungsstelle der wenigstens zwei Drähte in wenigstens einem Datenspeicher abzuspeichern. Dies erleichtert die Rückverfolgbarkeit einer bestimmten Bewehrungskonstruktion und/oder einer bestimmten Verschweißung innerhalb einer bestimmten Bewehrungskonstruktion.

[0026] In Zusammenhang mit der Abspeicherung von Daten in wenigstens einem Datenspeicher kann es vorteilhaft sein, sämtliche aufgezeichneten Prozess- und Systemparameter in einer Datenbank abzuspeichern, sodass auch nachträglich z.B. Schweißprotokolle erstellt werden können.

[0027] Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, dass die wenigstens eine Steuerungsund/oder Regelungseinrichtung dazu eingerichtet ist, die Vorrichtung in einem Referenzwertfestlegungsmodus zu betreiben, in dem eine oder mehrere bereits durchgeführte Verschweißungen

als Referenzverschweißungen festlegbar sind. In diesem Zusammenhang bietet es sich an, wie folgt vorzugehen: Es werden Bewehrungskonstruktionen zu bereits durchgeführten VerschweiBungen manuell geprüft. Im Zuge der manuellen Überprüfung wird festgestellt, ob die VerschweiBungen Qualitätsvorgaben entsprechen und damit als zulässig klassifizierbar sind. Ist dies der Fall, so werden diese Verschweißungen als Referenzverschweißungen festgelegt. Wenigstens ein, vorzugsweise in einem Datenspeicher abgespeicherter, Wert dieser Verschweißung wird damit als wenigstens ein Referenzwert festgelegt. Die manuelle Überprüfung der Bewehrungskonstruktionen beinhaltet beispielsweise die Überprüfung der Knotenscherfestigkeit und/oder die Überprüfung der Materialkennwerte.

[0028] Für eine sinnvolle Überwachung bedarf es fundierter Kenntnisse des Schweißprozesses und der möglichen Versagensarten des Schweißprozesses. Zur Implementierung des Messsystems können in einem — vom Referenzwertfestlegungsmodus gesonderten - Lernmodus sogenannte Einrichtschweißungen durchgeführt werden, mit denen z.B. Triggerschwellen oder Offsetkorrekturen eingerichtet werden können. Diese Einrichtschweißungen werden mit den gleichen Schweißparametern durchgeführt, mit welchen anschließend während der Produktion geschweißt wird.

[0029] Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur zerstörungsfreien Überwachung einer Verschweißung wenigstens zweier Drähte an einer Kreuzungsstelle bei der Herstellung wenigstens einer aus den wenigstens zwei Drähten zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion für Betonbauteile, insbesondere bei der Herstellung eines aus wenigstens einem Untergurt, wenigstens einem Obergurt und wenigstens einem Diagonalgurt zusammengeschweißten Gitterträgers, in einer erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen:

- die wenigstens eine Messvorrichtung misst während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte an der Kreuzungsstelle wenigstens einen Schweißparameter,

- die wenigstens eine Messwertübertragungsvorrichtung übermittelt die von der wenigstens eine Messvorrichtung ermittelten Messwerte des wenigstens einen Schweißparameters an die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung,

- die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung vergleicht die von der wenigstens einen Messvorrichtung während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte ermittelten Messwerte des wenigstens einen Schweißparameters und/oder daraus berechnete Werte wenigstens einer abgeleiteten Größe mit wenigstens einem Referenzwert zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion, und

- die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung klassifiziert die VerschweiBung der wenigstens zwei Drähte an der Kreuzungsstelle basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte und/oder der daraus berechneten Werte mit dem wenigstens einen Referenzwert als zulässig oder unzulässig.

[0030] Bei diesem Verfahren hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte im Zuge des Vergleichs der Messwerte und/oder der daraus berechneten Werte mit dem wenigstens einen Referenzwert anhand wenigstens eines vorbestimmten Qualitätskriteriums als zulässig oder unzulässig klassifiziert wird, vorzugsweise wobei es sich bei dem wenigstens einen vorbestimmten Qualitätskriterium um eine Abweichung handelt.

[0031] Wie bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat es sich auch beim erfindungsgemäßen Verfahren als besonders günstig herausgestellt, dass die wenigstens eine Schweißvorrichtung dazu ausgebildet ist, die wenigstens zwei Drähte in einem Widerstandsschweißverfahren zu verschweißen, und die wenigstens eine Messvorrichtung während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte an der Kreuzungsstelle als Schweißparameter den Strom und/oder die Spannung misst, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung aus den von der wenigstens einen Messvorrichtung ermittelten Messwerten des wenigstens einen Schweißparameters als abgeleitete Größe Widerstands-, Leistungs- und/oder Effektivwerte berechnet.

[0032] Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass die wenigstens eine Schweißvorrichtung wenigstens eine Schweißelektrode und/oder wenigstens einen, vorzugsweise über einen pneuma-

tischen Zylinder, bewegbaren Schweißkopf umfasst, und die wenigstens eine Messvorrichtung während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte an der Kreuzungsstelle als Schweißparameter eine Wegstrecke, welche die Schweißelektrode und/oder der Schweißkopf zurücklegt, misst.

[0033] Vorteilhaft ist es auch, dass die wenigstens eine Messvorrichtung den wenigstens einen Schweißparameter für eine Vielzahl an Zeitwerten während des Verschweißens misst, und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte des wenigstens einen Schweißparameters zu den jeweiligen Zeitwerten eine Messfunktion bildet und mit wenigstens einer Referenzfunktion vergleicht.

[0034] Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Anzeigevorrichtung vorgesehen ist und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung eine als unzulässig klassifizierte Verschweißung an die wenigstens eine Anzeigevorrichtung übermittelt, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung die Vorrichtung oder einen Teil davon bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung unmittelbar oder nach Abschluss der Herstellung der Bewehrungskonstruktion stoppt, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung die Bewehrungskonstruktion bei einer als unzulässig klassifizierten VerschweiBung als fehlerhaft aus einem Herstellungsprozess ausscheidet, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung zumindest die Klassifikation der Verschweißung zusammen mit Identifikationsdaten der Bewehrungskonstruktion und/oder der Kreuzungsstelle der wenigstens zwei Drähte in wenigstens einem Datenspeicher abspeichert.

[0035] Und schließlich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Vorrichtung in einem Verfahrensschritt mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung in einem Referenzwertfestlegungsmodus betrieben wird, wobei eine oder mehrere bereits durchgeführte Verschweißungen als Referenzverschweißungen festgelegt werden.

[0036] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:

[0037] Fig. 1a), b) eine schematisch dargestellte Bewehrungskonstruktion in Form eines Gitterträgers in einer Seitenansicht (Teilfigur a)) und in einer Querschnittsansicht (Teilfigur b)),

[0038] Fig. 2a-d) schematisch dargestellte Querschnittsansichten eines Gitterträgers, wobei in Teilfigur a) ein Sollzustand und in den Teilfiguren b)-d) Beispiele von Gitterträgern mit als unzulässig klassifizierten Verschweißungen zu sehen sind: in Teilfigur b) ist der Obergurt und in Teilfigur c) einer der Diagonalgurte zu hoch angeordnet, in Teilfigur d) befindet sich Farbe auf dem Obergurt im Bereich einer Kreuzungsstelle mit dem rechten Diagonalgurt,

[0039] Fig. 3 schematisch dargestellte Querschnittsansicht eines Gitterträgers mitsamt einer Schweißvorrichtung zum Verschweißen des Obergurts mit zwei Diagonalgurten, einer Schweißvorrichtung zum Verschweißen eines der beiden Diagonalgurte mit einem ersten Untergurt und einer Schweißvorrichtung zum Verschweißen des anderen der beiden Diagonalgurte mit einem zweiten Untergurt,

[0040] Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Diagramms, in dem Messwerte eines Schweißparameters oder berechnete Werte einer abgeleiteten Größe in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt sind,

[0041] Fig. 5 ein schematisch dargestelltes Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels der Vorrichtung, und

[0042] Fig. 6a)-c) eine schematisch dargestellte Draufsicht von oben auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, aufgeteilt in drei Teilfiguren a)-c), wobei der in der Teilfigur a) dargestellte Teil der Vorrichtung links, der in

der Teilfigur b) dargestellte Teil der Vorrichtung in der Mitte und der in der Teilfigur c) dargestellte Teil der Vorrichtung rechts angeordnet ist.

[0043] Die Figuren 1a) und 1b) zeigen eine schematisch dargestellte Bewehrungskonstruktion 5 in Form eines Gitterträgers, bei dessen Herstellung die vorliegende Erfindung in besonders günstiger Weise zum Einsatz kommt: In der konkret dargestellten Form umfasst der Gitterträger 5 eine Untergurtanordnung mit zwei Untergurten 2, einem in einer bestimmten Höhe zur Untergurtanordnung angeordneten Obergurt 3 und zwei zwischen den Untergurten 2 und dem Obergurt 3 zickzackförmig hin- und herverlaufenden Diagonaldrähten 4. In der Teilfigur 1b) sind mehrere Kreuzungsstellen 30, die verschweißt werden müssen, eingezeichnet.

[0044] Die Figuren 2b) bis 2d) zeigen Beispiele von Gitterträgern mit als unzulässig klassifizierten Verschweißungen - im Vergleich zu einem in der Teilfigur 2a) dargestellten Gitterträger mit als zulässig klassifizierten Verschweißungen:

[0045] In der Teilfigur 2b) ist der Obergurt relativ zur Untergurtanordnung zu hoch angeordnet. Dieser Fehler kann insbesondere beim Wechsel eines niederen Gitterträgerträgers auf einen hohen Gitterträger auftreten. Ein zu hoch angeordneter Obergurt geht mit zu tief eingeschweißten Diagonalgurten einher.

[0046] Erkennbar ist ein zu hoch angeordneter Obergurt mithilfe der gegenständlichen Erfindung durch die Abweichung in mehreren Signalverläufen und Kenngrößen, wie beispielsweise dadurch, dass der Widerstand aufgrund des Verrutschens des Obergurtes absinkt, was dazu führt dass der Stromeffektivwert ansteigt. Ein Verrutschen des Obergurtes kann sich aber auch im Gesamtwegverlauf abbilden. Der Gesamtwegverlauf spiegelt jenen Weg wider, welchen beide Obergurtschweißköpfe während des Schweißvorganges zurücklegen (vergleiche auch die Figur 3). Dadurch, dass der Obergurt nach oben rutscht, legen die Schweißköpfe einen größeren Weg zurück. In den elektrischen Kenngrößen können sich gleichzeitig keine nennenswerten Abweichungen abzeichnen.

[0047] Wie an Schweißstellen am Obergurt 3 kann es auch an Schweißstellen an den Untergurten 2 zu Abweichungen in der Gitterträgergeometrie kommen. Anfällig sind hierbei die letzten und die ersten Punkte bei einem Diagonaldrahtwechsel, da hierbei die Diagonaldrähte 4 nur schwer fixiert werden können. Die Teilfigur 2c) zeigt beispielhaft eine Situation, in welcher der rechte Diagonalgurt 4 zu hoch angeordnet ist.

[0048] Analog zu den Geometrieabweichungen am Obergurt 3 können diese am Untergurt 2 auch vor allem am stark abweichenden Wegverlauf im Rahmen der gegenständlichen Erfindung erkannt werden.

[0049] Geometrieabweichungen am Untergurt können z.B. durch falsch eingeschweißte Diagonaldrähte 4 am Obergurt 3 hervorgerufen werden. Laufen die Schweißköpfe am Obergurt 3 nicht synchron, sondern zeitlich minimal versetzt, so kann der schnellere Schweißkopf die eingelegten Drähte verschieben. Dies hat zur Folge, dass ein Diagonaldraht 4 höher eingeschweißt wird. Diese Geometrieabweichung kann an der Messstelle am Obergurt 3 und/oder an der Messstelle am Untergurt 2 detektiert werden.

[0050] Der höher eingeschweißte Diagonaldraht 4 am Obergurt 3 hat zur Folge, dass der Diagonaldraht 4 keinen UÜberstand mehr zum Untergurt 2 hat. Es wird folglich nur mehr ein Schweißpunkt ausgebildet anstatt zwei. Sichtbar wird dies in allen Signalverläufen, da durch die größere Auflagefläche, der Widerstand steigt, die Stromdichte abnimmt und der Wegverlauf folglich eine kleinere Eindringtiefe zurücklegt.

[0051] In der Teilfigur 2d) ist schematisch eine Situation dargestellt, in welcher eine Farbschicht 31 auf dem Obergurt 3 im Bereich einer Kreuzungsstelle mit dem rechten Diagonalgurt 4 angeordnet ist.

[0052] Viele Coils werden mit Hilfe von Spraydosen farblich markiert, um vor allem Verwechslungen der verschiedenen Stahlgüten vorzubeugen. Des Weiteren wird öfters zur besseren Ubersicht der Drahtdurchmesser auf das Coil gesprayt.

Trifft nun diese Farbmarkierung genau auf eine Schweißstelle, stellt diese einen wesentlich höheren Oberflächenwiderstand dar, welcher in der kurzen Schweißzeit nur schwer durchbrochen werden kann. Durch den höheren Widerstand wird die Schweißnaht nur unzureichend oder gar nicht ausgeführt.

[0053] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann dieser Fehler beispielsweise in einer Abweichung des dynamischen Widerstandsverlaufes erkannt werden, wessen Einbruch sich zeitlich nach hinten schiebt. Des Weiteren kann die unzureichende Schweißnaht im Wegverlauf detektiert werden, welcher durch den nicht verschweißten Draht erheblich abflacht.

[0054] Die Figur 3 zeigt eine schematisch dargestellte Querschnittsansicht eines Gitterträgers 5 mitsamt einer Schweißvorrichtung 6 zum Verschweißen des Obergurts 3 mit zwei Diagonalgurten 4, einer Schweißvorrichtung 7 zum Verschweißen eines der beiden Diagonalgurte 4 mit einem ersten Untergurt 2 und einer Schweißvorrichtung 8 zum Verschweißen des anderen der beiden Diagonalgurte 4 mit einem zweiten Untergurt 2.

[0055] Die Schweißvorrichtung 6 zum Verschweißen des Obergurts 3 mit den zwei Diagonalgurten 4 umfasst zwei Schweißelektroden 20, zwischen denen die Anordnung aus erstem Diagonaldraht 4, Obergurt 3 und zweitem Diagonaldraht 4 anordenbar und im Widerstandsschweißverfahren verschweißbar ist.

[0056] Es sind Messvorrichtungen 9, 10 zur Messung von Schweißparametern 11 während des Verschweißens der Drähte 3, 4 vorgesehen. Konkret ist die Messvorrichtung 9 dazu ausgebildet, als Schweißparameter 11 den Strom und/oder die Spannung zu messen, wobei die Messvorrichtung 9 eine Rogowskispule zur Messung des Stroms aufweist. Die beiden Messvorrichtungen 10 sind jeweils dazu ausgebildet, als Schweißparameter 11 eine Wegstrecke, welche die SchweiBelektrode 20 während des Verschweißens zurücklegen, zu messen, beispielsweise mittels eines Potentiometers. Die Schweißelektroden 20 können beispielsweise über einen pneumatischen Zylinder bewegt werden, wobei der Zylinder oder die Schweißelektroden 20 mit einem Wegaufnehmer zur Messung der während des Verschweißens zurückgelegten Wegstrecke gekoppelt sind.

[0057] An der Obergurtmessstelle befinden sich also zwei bewegliche Schweißköpfe, welche mit einem pneumatischen Zylinder ausfahren und beide Diagonaldrähte 4 an den Obergurtdraht 3 schweißen.

[0058] Die Wegaufnehmer können jeweils an den Führungswellen des Elektrodenhalters angebracht werden. Die Wegaufnehmer gilt es so zu platzieren, dass diese den kompletten Hub des Zylinders während des Schweißvorganges widerspiegeln.

[0059] Aufgrund der sehr hohen Schweißströme von etwa 10-20 kA muss der Strom indirekt gemessen werden. Hierfür kann beispielsweise eine Rogowskispule verwendet werden welche um das Stromband des rechten Obergurtschweißkopfes gebunden wird. Alternativ kann der Strom aber auch intern in einem vorgesehenen Schweißinverter gemessen werden.

[0060] Die anliegende Spannung kann direkt an den Elektrodenhaltern abgegriffen werden.

[0061] Der Messaufbau an den beiden Untergurtschweißvorrichtungen 7, 8 ist analog dem Messaufbau an der Obergurtschweißvorrichtung 6. Die Wegaufnehmer werden an den jeweiligen Führungswellen des Elektrodenhalters angebracht. Wiederrum werden nur geschirmte Leitungen verwendet.

[0062] Die in der Figur 3 dargestellte Anordnung ist in eine - beispielsweise die in der Figur 5 dargestellte - Vorrichtung 1 eingebunden, welche wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 und wenigstens eine Messwertübertragungsvorrichtung 13, 14, 15 umfasst, wobei die wenigstens eine Messwertübertragungsvorrichtung 13, 14, 15 dazu ausgebildet ist, die von der wenigstens eine Messvorrichtung 9, 10 ermittelten Messwerte 16 des wenigstens einen Schweißparameters 11 an die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 zu übermitteln, und wobei die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 dazu eingerichtet ist, die von der wenigstens einen Messvorrichtung 9, 10 während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte 2, 3, 4 ermittelten Messwerte 16 des wenigstens einen

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Schweißparameters 11 und/oder daraus berechnete Werte 17 wenigstens einer abgeleiteten Größe 36 mit wenigstens einem Referenzwert 18, 19, 27 zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion 5 zu vergleichen und die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte 2, 3, 4 an der Kreuzungsstelle 30 basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte 16 und/oder der daraus berechneten Werte 17 mit dem wenigstens einen Referenzwert 18, 19, 27 als zulässig oder unzulässig zu klassifizieren.

[0063] Wie dieser Vergleich konkret erfolgen kann, ist beispielhaft in der Figur 4 dargestellt, welche eine schematische Darstellung eines Diagramms enthält, in dem Messwerte 16 eines Schweißparameters 11 oder berechnete Werte 27 einer abgeleiteten Größe 36 in Abhängigkeit von der Zeit 37 dargestellt sind.

[0064] Als Schweißparameter 11 können beispielsweise die Stromstärke, Spannung und/oder der Elektrodenweg mittels der Messvorrichtungen 9, 10 gemessen werden.

[0065] Aus den aufgenommenen Messwerten 16 der Stromstärke und der Stromspannung können in weiterer Folge als abgeleitete Größe 36 jeweils der Widerstands- und/oder der Leistungswerte 17 berechnet werden. Außerdem ist die Schweißzeit über die Länge der Stromdauer ermittelbar. Verallgemeinert gesprochen, ist die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 dazu eingerichtet, aus den von der wenigstens einen Messvorrichtung 9 ermittelten Messwerten 16 des wenigstens einen Schweißparameters 11 als abgeleitete Größe 36 z.B. Widerstands-, Leistungs- und/oder Effektivwerte zu berechnen.

[0066] Es können zusätzlich auch verschiedenste Mittel-, End- oder auch Differenzwerte von Schweißparametern 11 oder abgeleiteten Größen 36 ermittelt werden.

[0067] Zur Auswertung und Qualitätsbewertung können sowohl einzelne Messwerte 16 und/oder einzelne berechnete Werte 17 als auch zeitliche Verläufe herangezogen werden. In diesem Zusammenhang bietet es sich an, dass die Messvorrichtungen 9, 10 dazu ausgebildet sind, den wenigstens einen Schweißparameter 11 für eine Vielzahl an Zeitwerten 22 während des Verschweißens zu messen, und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 dazu eingerichtet ist, durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte 16 des wenigstens einen Schweißparameters 11 zu den jeweiligen Zeitwerten 22 eine Messfunktion 23 zu bilden und mit wenigstens einer Referenzfunktion 24, 25, 26 zu vergleichen. Bei der wenigstens einen Referenzfunktion kann es sich beispielsweise um eine Vergleichsfunktion 26, die im Zuge einer Referenzverschweißung ermittelt wurde, eine untere Grenzfunktion 25 oder eine obere Grenzfunktion 26 handeln.

[0068] Eine Verschweißung kann als zulässig klassifiziert werden, wenn jede Kurve einer Messung innerhalb einer jeweiligen durch eine Ober- und Untergrenzkurve 25, 26 definierte Bandbreite liegt. Dabei kann nicht nur der End- oder ein Mittelwert verglichen werden, sondern auch der zeitliche Verlauf der Kurve.

[0069] Ein zulässiges Streuband ist beispielsweise aus manuell geprüften Schweißungsverbindungen, welche als zulässig deklariert wurden, generierbar. Im Idealfall bildet sich ein solches Referenzband nur aus geprüften Schweißungen. Da der Arbeitsaufwand des Prüfens der Schweißverbindung enorm groß ist, kann zu Beginn das Referenzband aus einigen geprüften Schweißungen und einigen ähnlichen, nicht geprüften Schweißungen erstellt werden. Nach und nach können dann die nicht geprüften Schweißungen ausgesondert werden, sodass das Referenzband nur mehr aus geprüften Schweißverbindungen besteht.

[0070] Die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte 2, 3, 4 im Zuge des Vergleichs der Messwerte 16 und/oder der daraus berechneten Werte 17 mit dem wenigstens einen Referenzwert 18, 19, 27 kann anhand wenigstens eines vorbestimmten Qualitätskriteriums 38 als zulässig oder unzulässig klassifiziert werden. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Abweichung handeln, wie dies schematisch in der Figur 4 durch einen Doppelpfeil bei den Kurven 23 und 26 angedeutet ist.

[0071] Für jeden geschweißten Knotenpunkt können die Signalverläufe aufgezeichnet und mit

den Grenzkurven verglichen werden. Verläuft ein Wert nicht im vorgegebenen Band, so wird justin-time festgestellt, dass beim Knoten x die Schweißung nicht wie gefordert erfolgt ist: der Gitterträger kann aussortiert werden.

[0072] Verändern sich die Kurven schleichend innerhalb einer gewissen Zeit, wie etwa ein paar Stunden, so kann davon ausgegangen werden, dass sich diverse Komponenten des Schweißkreislaufes verschlechtert haben. Typisch Veränderungen sind etwa verschlissene und/oder schmutzige Kontaktflächen der Elektroden.

[0073] Sind Schweißungen zulässig, so können die zeitlichen Verläufe bzw. die Einzelwerte der gewählten Uberwachungsparameter in Form von Referenzbänder angelernt werden. Werden nun Schweißungen aufgezeichnet, welche einen ähnlichen Signalverlauf aufweisen, so werden diese mit einer großen Wahrscheinlichkeit auch zulässig sein.

[0074] Weichen aufgezeichnete Messwerte von einem Referenzband ab, so werden diese als unzulässig deklariert und ausgesondert. Diese entsprechenden Schweißungen gilt es nun zu überprüfen und das eventuelle Versagen im Schweißkreislauf zu beseitigen.

[0075] Die Figur 5 zeigt ein schematisch dargestelltes Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung 1 zur Herstellung eines aus zwei Untergurten 2, einem Obergurt 3 und zwei Diagonalgurten 4 zusammengeschweißten Gitterträgers 5, umfassend Schweißvorrichtungen 6, 7, 8 zum Verschweißen der Drähte 2, 3, 4 an Kreuzungsstellen 30, wobei die Vorrichtung 1 Messvorrichtungen 9, 10 zur Messung wenigstens eines Schweißparameters 11 während des Verschweißens der Drähte 2, 3, 4 an den Kreuzungsstellen 30, eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 und Messwertübertragungsvorrichtungen 13, 14, 15 umfasst, wobei die Messwertübertragungsvorrichtungen 13, 14, 15 dazu ausgebildet sind, die von den Messvorrichtungen 9, 10 ermittelten Messwerte 16 des wenigstens einen Schweißparameters 11 an die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 zu übermitteln, und wobei die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 dazu eingerichtet ist, die von den Messvorrichtungen 9, 10 während des Verschweißens der Drähte 2, 3, 4 ermittelten Messwerte 16 des wenigstens einen Schweißparameters 11 und/oder daraus berechnete Werte 17 wenigstens einer abgeleiteten Größe (36) mit wenigstens einem Referenzwert 18, 19, 27 zu dem herzustellenden Gitterträger 5 zu vergleichen und die Verschweißungen der Drähte 2, 3, 4 an den Kreuzungsstellen 30 basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte 16 und/oder der daraus berechneten Werte 17 mit dem wenigstens einen Referenzwert 18, 19, 27 als zulässig oder unzulässig zu klassifizieren.

[0076] Die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 kommuniziert mit einer Gitterträgerschweißmaschine 32.

[0077] Die Vorrichtung 1 umfasst auch einen Datenspeicher 28, in welchem der wenigstens eine Referenzwert 18, 19, 27 zum herzustellenden Gitterträger 5 abspeicherbar und aus welchem er von der Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 abrufbar ist.

[0078] Idealerweise ist der wenigstens eine Referenzwert 18, 19, 27 in Abhängigkeit von der Art des herzustellenden Gitterträgers 5, der Anordnung der Kreuzungsstellen 30 der Drähte 2, 3, 4 innerhalb des Gitterträgers 5 und/oder von Drahtparametern der Drähte 2, 3, 4 abspeicherbar.

[0079] Moderne Gitterträgerschweißmaschinen können unterschiedliche Gitterträgertypen produzieren, welche sich auch in den einzelnen Geometrieparametern, wie z.B. dem Diagonalenwinkel wesentlich unterschieden. Gemäß der DIN 488-5 müssen die unterschiedliche Gitterträgertypen getrennt bewertet werden. Zusätzlich gilt es die verschiedenen möglichen Durchmesserkombinationen und auch die verschiedenen Schweiß-/Messstellen für den Obergurt und beide Untergurte gesondert zu betrachten. Verschiedene Gitterträgerhöhen und -längen gilt es nicht gesondert zu betrachten, da die Schweißparameter nur durchmesserspezifisch sind und sich aufgrund verschiedener Höhen und Längen nicht verändern.

[0080] Die Vorrichtung 1 umfasst weiterhin eine Anzeigevorrichtung 29 und die Steuerungsund/oder Regelungseinrichtung 12 ist dazu eingerichtet, eine als unzulässig klassifizierte Verschweißung an die Anzeigevorrichtung 29 zu übermitteln.

[0081] Die Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 kann darüber hinaus dazu eingerichtet sein, die Vorrichtung 1 oder einen Teil davon, wie z.B. die Gitterträgerschweißmaschine 32, bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung unmittelbar oder nach Abschluss der Herstellung eines Gitterträgers 5 zu stoppen, und/oder den Gitterträger 5 bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung als fehlerhaft aus einem Herstellungsprozess auszuscheiden, und/oder zumindest die Klassifikation einer Verschweißung zusammen mit Identifikationsdaten des Gitterträgers 5 und/oder der entsprechenden Kreuzungsstelle 30 der betroffenen zwei Drähte 2, 3, 4 im Datenspeicher 28 abzuspeichern.

[0082] Schließlich kann Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung 12 dazu eingerichtet sein, die Vorrichtung 1 in einem Referenzwertfestlegungsmodus zu betreiben, in dem eine oder mehrere bereits durchgeführte Verschweißungen als Referenzverschweißungen festlegbar sind.

[0083] Die Figuren 6a) bis 6c) zeigen eine schematisch dargestellte Draufsicht von oben auf ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 1, aufgeteilt in drei Teilfiguren 6a), 6b) und 6c), wobei der in der Teilfigur 6a) dargestellte Teil der Vorrichtung 1 links, der in der Teilfigur 6b) dargestellte Teil der Vorrichtung 1 in der Mitte und der in der Teilfigur 6c) dargestellte Teil der Vorrichtung 1 rechts angeordnet ist.

[0084] Diese Vorrichtung 1 ist zur Herstellung von Gitterträgern 5 ausgebildet. Die zur Herstellung benötigten Drähte 2, 3, 4 sind auf Haspeln 33 bevorratet. Die von den Haspeln 33 abgewickelten Drähten 2, 3, 4 durchlaufen eine Richtvorrichtung 34, mit welcher die Drähte 2, 3, 4 gerade gerichtet werden. Anschließend werden die Drähte 2, 3, 4 durch eine oder mehrere Zuführvorrichtungen einer Gitterträgerschweißmaschine 32 zugeführt. Diese umfasst eine oder mehrere Schweißvorrichtungen 6, 7, 8, wie sie in der Figur 3 dargestellt sind. Die fertigen Gitterträger 5 können in einem Auslauf 35 deponiert werden.

Vorteilhafterweise ist die Vorrichtung 1 dazu ausgebildet, Gitterträger 5 kontinuierlich herzustellen, wobei die Vorrichtung 1 eine Vorrichtung zur Höhenverstellung des Obergurtes 3 während der kontinuierlichen Herstellung des Gitterträgers 5 sowie eine Schneidevorrichtung zum Zerschneiden des Obergurtes 3 umfasst, sodass die Höhe 39 des Gitterträgers 5 zwischen zwei aufeinanderfolgenden regulären Schweißtakten änderbar ist.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung (1) zur Herstellung einer aus wenigstens zwei Drähten (2, 3, 4) zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion (5) für Betonbauteile, insbesondere zur Herstellung eines aus wenigstens einem Untergurt (2), wenigstens einem Obergurt (3) und wenigstens einem Diagonalgurt (4) zusammengeschweißten Gitterträgers (5), umfassend wenigstens eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) zum Verschweißen der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an einer Kreuzungsstelle (30), wobei die Vorrichtung (1) wenigstens eine Messvorrichtung (9, 10) zur Messung wenigstens eines Schweißparameters (11) während des VerschweißBens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30), wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) und wenigstens eine Messwertübertragungsvorrichtung (13, 14, 15) umfasst, wobei die von der wenigstens einen Messvorrichtung (9, 10) ermittelbaren Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) mittels der wenigstens einen Messwertübertragungsvorrichtung (13, 14, 15) an die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) übermittelbar sind, und wobei die von der wenigstens einen Messvorrichtung (9, 10) während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) ermittelbaren Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) und/oder daraus berechnete Werte (17) wenigstens einer abgeleiteten Größe (36) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) mit wenigstens einem Referenzwert (18, 19, 27) zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion (5) vergleichbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30) basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte (16) und/oder der daraus berechneten Werte (17) mit dem wenigstens einen Referenzwert (18, 19, 27) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) als zulässig oder unzulässig klassifizierbar ist, wobei der wenigstens eine Schweißparameter (11) mittels der wenigstens einen Messvorrichtung (9, 10) für eine Vielzahl an Zeitwerten (22) während des Verschweißens messbar ist, und durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) zu den jeweiligen Zeitwerten (22) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) eine Messfunktion (23) bildbar und mit wenigstens einer Referenzfunktion (24, 25, 26) vergleichbar ist.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei die wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) mittels der wenigstens einen Schweißvorrichtung (6, 7, 8) in einem Widerstandsschweißverfahren verschweißbar sind, und mittels der wenigstens einen Messvorrichtung (9) als Schweißparameter (11) zumindest der Strom und/oder die Spannung messbar ist, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Messvorrichtung (9) wenigstens eine Rogowskispule zur Messung des Stroms aufweist.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, wobei aus den von der wenigstens einen Messvorrichtung (9) ermittelten Messwerten (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) als abgeleitete Größe (36) Widerstands-, Leistungs- und/oder Effektivwerte berechenbar sind.

4. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) wenigstens eine Schweißelektrode (20, 21) umfasst, und mittels der wenigstens einen Messvorrichtung (10) als Schweißparameter (11) eine Wegstrecke, welche die Schweißelektrode (20) während des Verschweißens zurücklegt, messbar ist, vorzugsweise mittels eines Potentiometers.

5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) wenigstens einen, vorzugsweise über einen pneumatischen Zylinder, bewegbaren Schweißkopf umfasst, vorzugsweise wobei wenigstens ein Wegaufnehmer zur Messung einer vom Schweißkopf während des Verschweißens zurückgelegten Wegstrecke vorgesehen ist.

6. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein Datenspeicher (28) vorgesehen ist, in welchem der wenigstens eine Referenzwert (18, 19, 27) zu

der herzustellenden Bewehrungskonstruktion (5) abspeicherbar und aus welchem er von der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) abrufbar ist, vorzugsweise wobei der wenigstens eine Referenzwert (18, 19, 27) in Abhängigkeit von der Art der herzustellenden Bewehrungskonstruktion (5), der Anordnung der Kreuzungsstelle (30) der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) innerhalb der Bewehrungskonstruktion (5) und/oder von Drahtparametern der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) abspeicherbar ist.

7. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens eine Anzeigevorrichtung (29) vorgesehen ist und eine als unzulässig klassifizierte Verschweißung mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) an die wenigstens eine Anzeigevorrichtung (29) übermittelbar ist, und/oder die Vorrichtung (1) oder ein Teil davon bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung unmittelbar oder nach Abschluss der Herstellung der Bewehrungskonstruktion (5) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) stoppbar ist, und/oder die Bewehrungskonstruktion (5) bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) als fehlerhaft aus einem Herstellungsprozess ausscheidbar ist, und/oder zumindest die Klassifikation der Verschweißung zusammen mit Identifikationsdaten der Bewehrungskonstruktion (5) und/oder der Kreuzungsstelle (30) der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) in wenigstens einem Datenspeicher (28) abzuspeichbar ist.

8. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vorrichtung (1) mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) in einem Referenzwertfestlegungsmodus betreibbar ist, in dem eine oder mehrere bereits durchgeführte Verschweißungen als Referenzverschweißungen festlegbar sind.

9. Verfahren zur zerstörungsfreien Überwachung einer Verschweißung wenigstens zweier Drähte (2, 3, 4) an einer Kreuzungsstelle (30) bei der Herstellung wenigstens einer aus den wenigstens zwei Drähten (2, 3, 4) zusammengeschweißten Bewehrungskonstruktion (5) für Betonbauteile, insbesondere bei der Herstellung eines aus wenigstens einem Untergurt (2), wenigstens einem Obergurt (3) und wenigstens einem Diagonalgurt (4) zusammengeschweißten Gitterträgers (5), in einer Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

- die wenigstens eine Messvorrichtung (9, 10) misst während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30) wenigstens einen Schweißparameter (11),

- die wenigstens eine Messwertübertragungsvorrichtung (13, 14, 15) übermittelt die von der wenigstens eine Messvorrichtung (9, 10) ermittelten Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) an die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12),

- die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) vergleicht die von der wenigstens einen Messvorrichtung (9, 10) während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) ermittelten Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) und/oder daraus berechnete Werte (17) wenigstens einer abgeleiteten Größe (36) mit wenigstens einem Referenzwert (18, 19, 27) zu der herzustellenden Bewehrungskonstruktion (5), und

- die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) klassifiziert die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30) basierend auf dem Ergebnis des Vergleichs der Messwerte (16) und/oder der daraus berechneten Werte (17) mit dem wenigstens einen Referenzwert (18, 19, 27) als zulässig oder unzulässig.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Verschweißung der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) im Zuge des Vergleichs der Messwerte (16) und/oder der daraus berechneten Werte (17) mit dem wenigstens einen Referenzwert (18, 19, 27) anhand wenigstens eines vorbestimmten Qualitätskriteriums (38) als zulässig oder unzulässig klassifiziert wird, vorzugsweise woO-

bei es sich bei dem wenigstens einen vorbestimmten Qualitätskriterium (38) um eine Abweichung handelt.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei die wenigstens eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) dazu ausgebildet ist, die wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) in einem Widerstandsschweißverfahren zu verschweißen, und die wenigstens eine Messvorrichtung (9) während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30) als Schweißparameter (11) zumindest den Strom und/oder die Spannung misst, vorzugsweise wobei die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) aus den von der wenigstens einen Messvorrichtung (9) ermittelten Messwerten (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) als abgeleitete Größe (36) Widerstands-, Leistungs- und/oder Effektivwerte berechnet.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei die wenigstens eine Schweißvorrichtung (6, 7, 8) wenigstens eine Schweißelektrode (20, 21) und/oder wenigstens einen, vorzugsweise über einen pneumatischen Zylinder, bewegbaren Schweißkopf umfasst, und die wenigstens eine Messvorrichtung (10) während des Verschweißens der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) an der Kreuzungsstelle (30) als Schweißparameter (11) eine Wegstrecke, welche die Schweißelektrode (20) und/oder der Schweißkopf zurücklegt, misst.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei die wenigstens eine Messvorrichtung (9, 10) den wenigstens einen Schweißparameter (11) für eine Vielzahl an Zeitwerten (22) während des Verschweißens misst, und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) durch Zuordnung der jeweiligen Messwerte (16) des wenigstens einen Schweißparameters (11) zu den jeweiligen Zeitwerten (22) eine Messfunktion (23) bildet und mit wenigstens einer Referenzfunktion (24, 25, 26) vergleicht.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, wobei wenigstens eine Anzeigevorrichtung (29) vorgesehen ist und die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) eine als unzulässig klassifizierte Verschweißung an die wenigstens eine Anzeigevorrichtung (29) übermittelt, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) die Vorrichtung (1) oder einen Teil davon bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung unmittelbar oder nach Abschluss der Herstellung der Bewehrungskonstruktion (5) stoppt, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) die Bewehrungskonstruktion (5) bei einer als unzulässig klassifizierten Verschweißung als fehlerhaft aus einem Herstellungsprozess ausscheidet, und/oder die wenigstens eine Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) zumindest die Klassifikation der Verschweißung zusammen mit Identifikationsdaten der Bewehrungskonstruktion (5) und/oder der Kreuzungsstelle (30) der wenigstens zwei Drähte (2, 3, 4) in wenigstens einem Datenspeicher (28) abspeichert.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei die Vorrichtung (1) in einem Verfahrensschritt mittels der wenigstens einen Steuerungs- und/oder Regelungseinrichtung (12) in einem Referenzwertfestlegungsmodus betrieben wird, wobei eine oder mehrere bereits durchgeführte Verschweißungen als Referenzverschweißungen festgelegt werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen