CH400402A - Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Widerstandsschweissung von Stählen durch Abschmelzung - Google Patents

Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Widerstandsschweissung von Stählen durch Abschmelzung

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CH400402A
CH400402A CH567562A CH567562A CH400402A CH 400402 A CH400402 A CH 400402A CH 567562 A CH567562 A CH 567562A CH 567562 A CH567562 A CH 567562A CH 400402 A CH400402 A CH 400402A
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CH
Switzerland
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piston
cylinder
valve
preheating
reversing
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Application number
CH567562A
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English (en)
Inventor
Vitavsky Milan
Original Assignee
Bratislavske Elektrotechnicke
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/04Flash butt welding
    • B23K11/046Apparatus therefor

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description


  Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Widerstandsschweissung von Stählen  durch Abschmelzung    Gegenstand der Erfindung bildet ein Verfahren  zur elektrischen Widerstands-Stumpfschweissung von  Stählen .durch Abschmelzung, mit einer     Widerstands-          vorwärmung    der Schweissteile, sowie die dazugehö  rige Einrichtung. Die Erfindung kann bei jeder     Wi-          derstands-Stumpfschweissung    durch Abschmelzung  mit Vorwärmung verwendet werden ; besondere  Vorteile bietet sie jedoch bei der Schweissung von  chrom- und molybdänlegierten Stählen.  



  Bei der bekannten Stumpfschweissung durch Ab  schmelzung mit Widerstandsvorwärmung wird durch  wegs derart vorgegangen, dass der eine Schweissteil  in den festen und der andere in den beweglichen  Teil der Maschine eingespannt wird ; beide Teile  sind hierbei in den Sekundärkreis des     Schweisstrans-          formators    eingeschaltet. Nach dem Anschliessen des  Schweisstransformators an das elektrische Netz be  ginnt sich der bewegliche Teil der Maschine mit  einer Grundgeschwindigkeit dem festen Teil zu nä  hern, welche Geschwindigkeit der für die Abschmel  zung notwendigen gleich ist.

   Bei gegenseitiger Berüh  rung werden die Schweissteile zum Teil durch den  Kurzschlusstrom erwärmt ; hierbei kommt es an den  Backen, in denen die Schweissteile eingespannt sind,  zu einer Spannungssenkung, durch die eine Umkehr  bewegung hervorgerufen wird. Die Berührung beider  Gegenstände wird unterbrochen, wobei die Spannung       wiederum    den vollen Wert erreicht und eine erneute  Umkehrbewegung bewirkt, so dass die     Schweissteile          einander    erneut berühren ; dies wiederholt sich so  lange, bis die Temperatur an der     Berührungsstelle     einen solchen     Wert    erreicht, dass bei der     Berührung     kein Kurzschluss auftritt, sondern ein Lichtbogen  überspringt.

   Die     Schweissteile    nähern sich einander  stets mit der ursprünglichen Geschwindigkeit unter  gleichzeitiger Abschmelzung ; nach der Abschmel-    zung einer bestimmten Länge der Schweissteile wird  der Strom unterbrochen, und die     Schweissteile    wer  den mit erhöhter Geschwindigkeit     zusammengedrückt,     wodurch die Verbindung hergestellt wird.  



  Die     Schweissteile    sind zweckmässig während des  Schweissvorganges in Backen eingespannt; die inten  siv gekühlt werden und somit den Werkstücken die  Wärme abnehmen. Da die Grundgeschwindigkeit des  beweglichen Maschinenteiles während der Näherungs  berührungen, jener der bei der Abschmelzung auf  tretenden gleich ist - die     verhältnismässig    gering  ist - steigt die Temperatur der herausragenden  Enden der Schweissteile nur langsam an ; eine grosse  Menge an Wärmeenergie geht durch Abführung in  die Einspannbacken verloren. Die Durchwärmetiefe  der herausragenden Enden ist gross.

   Diese Durch  wärmetiefe hat einen bedeutenden Einfluss auf die  Güte der Verbindung, insbesondere bei chrom- und  molybdänlegierten Stählen ; sofern bei diesen Stählen  an den Verbindungsstellen unveränderte physikali  sche     Eigenschaften    erhalten werden sollen, so ist es  notwendig, dass die Durchwärmetiefe möglichst klein  wird, d. h. die Vorwärmung muss möglichst schnell       durchgeführt    werden.  



  Der Nachteil des bisherigen Stumpfschweissens  durch Abschmelzung mit Vorwärmung besteht darin,  dass während der ersten Phase des     Schweissvor-          ganges,    d. h. während der Vorwärmung, die Wider  standserwärmung, die durch die     Näherungsgeschwin-          digkeit,    durch die Berührungsdauer und durch Ab  trennung der Schweissteile gegeben ist, von den  Parametern abhängt, die mit Rücksicht auf die  Bedürfnisse der zweiten Phase des     Schweissvorgan-          ges    einzustellen sind, d. h. die     Abschmelzung        kann     mit Rücksicht auf die spezifischen Umstände des gege  benen Falles nicht gesondert geregelt werden.

        Die angeführten Nachteile wurden durch die  Erfindung beseitigt. Sie     betrifft    ein Verfahren zur  elektrischen Widerstandsschweissung von Stählen  durch Abschmelzung, insbesondere von chrom- und  molybdänlegierten Stählen, bei welchem Verfahren  die Schweissteile vor dem eigentlichen Schweissen  dadurch     vorgewärmt    werden, dass sie mehrmals ein  ander bis auf Berührung     genähert    und beim Strom  übergang aneinander angedrückt und wieder von  einander entfernt werden.

   Das Wesen des     erfindungs-          gemässen    Verfahrens besteht darin, dass während der  Vorwärmung durch Einstellen der Anpresskraft, der       Berührungsdauer    und der     Berührungsunterbrechung     der     Schweissteile    sowie der Anzahl dieser Berührun  gen die Tiefe der Vorwärmungszone in den     Schweiss-          teilen    geregelt wird. Die Einrichtung     zur    Durch  führung dieses Verfahrens besitzt einen feststehenden  Presszylinder und eine hydraulische, die Kolbenbe  wegung in diesem Presszylinder steuernde Einrich  tung.

   Diese Einrichtung ist erfindungsgemäss dadurch  gekennzeichnet, dass auf den Druckraum der     Press-          zylinders    ein Abschaltschieber derart angeschlossen  ist, dass dieser bei den Vorwärmungsberührungen  und bei der Abschmelzung den Druckraum mit dem  Regulier-Drosselventil für die Einstellung des     An-          pressdruckes    verbindet und bei dem eigentlichen  Anpressen den Druckraum von diesem Ventil ab  schaltet, und dass ein Doppelregler mit einem Ventil  für die Regelung der Berührungsunterbrechungszeit  vorgesehen ist, hinter welches Ventil ein den     Flüs-          sigkeits-Ein-    und Auslass in den Reversierzylinder  steuernder Blockierungsschieber angeschlossen ist,

    wobei der Kolben des Reversierzylinders derart mit  dem Zähler der Vorwärmungsimpulse verbunden ist,  dass hierdurch der die Reversierbewegung des Kol  bens des Presszylinders steuernde Reversierschalter  ein- bzw. ausgeschaltet wird.  



  Der für die Verdrehung des Vorwärme-Impuls  zählers dienende Mechanismus wird vorzugsweise  mittels eines Elektromagneten in- bzw. ausser Betrieb       gesetzt,    oder auch mittels einer anderen, ähnlich wir  kenden Einrichtung. Um das     Übertragen    der Druck  spitzen in den Reversierzylinder während der Rück  bewegung des     Presskolbens    zu verhindern, kann der  Kolben des Blockierungsschiebers mit einer Zugstange  verbunden sein, die an den beweglichen Maschinen  teil mittels einer Gleitkupplung und mittels eines  Kupplungsarmes derart verbunden ist, dass die Ver  bindung dieses Armes mit dem Kolben eingestellt  werden kann, um ein bestimmtes Axialspiel mit  Rücksicht auf die Bewegung des Armes samt dem  Kolben einzuhalten;

   dadurch wird erreicht, dass der  Kolben jeweils ohne Verzögerung während der bei  den Bewegungen, die Bewegung der Zugstange ver  folgt, so dass die Druckspitze nicht auf den     Rever-          sierkolben    übertragen wird.  



  Um zu verhindern, dass die aus dem Druck  raum des Presszylinders     abfliessende    Flüssigkeit die  Geschwindigkeit der Kolbenbewegung in dem     Re-          versierzylinder    beeinflussen kann, ist der Blockie-    rungsschieber vorteilhafterweise teils mit einem Rück  schlagventil versehen und teils mittels einer Leitung  direkt mit einem Behälter verbunden.

   Das Rück  schlagventil verhindert dann durch Verschieben des  Blockierungsschieberkolbens nach rechts den Abfluss  der Flüssigkeit aus dem Reversierzylinder über das  Regelventil, den Druckraum des Presszylinders und  den     Verteiler    in den Behälter ; die direkte Verbin  dung des Blockierungsschiebers mittels einer Lei  tung mit dem Behälter ermöglicht, dass bei der  Verschiebung des Blockierungsschieberkolbens nach  rechts, der Reversierzylinder über das Regelventil auf  diesem kürzeren Weg mit dem Behälter verbunden  ist.  



  In der Zeichnung ist ein praktisches Ausfüh  rungsbeispiel der erfindungsgemässen Einrichtung  schematisch dargestellt. Der feste Teil der Maschine  1 trägt die Einspannbacke 2 und den Einspannzy  linder 3 samt der Gegenbacke 4 ; der bewegliche Teil  der Maschine 5 trägt den anderen Einspannzylinder 6  samt den Einspannbacken 7, B. Die Einspannzylinder  3 und 6 werden mittels der Verteiler 9, 10 von  einer nichteingezeichneten Druckquelle hydraulisch  betätigt. Der bewegliche Teil der Maschine 5 wird  mittels des Kolbens 11 des Presszylinders 12 betä  tigt. Der Presszylinder 12 ist mit einem Druckraum 13  und einem Rückschlagraum 14 versehen.

   Der     Press-          kolben    11 ist als Differentialkolben ausgeführt und  wird mittels eines Vierwegverteilers 15 hydraulisch  betätigt, der auf bekannte Art mittels zweier Elek  tromagneten 16, 17 und eines zweiarmigen Hebels  18     gesteuert    wird.  



  Der Verteiler 15 hat vier Lagen  In der I. Lage, wo beide Magneten 16, 17 stromlos  sind,     überführt    der Verteiler 15 die     Druckflüssigkeit     von der Pumpe 19 in den     Rückschlagraum    14 des  Presszylinders 12 und gleichzeitig aus dem Druck  raum 13 dieses Zylinders überführt er die Flüssigkeit  in den Behälter 20 ; der Presskolben bewegt sich  hierbei nach rechts.  



  In der     II.    Lage, wo die beiden Magnete 16, 17  unter Strom liegen, überführt der Verteiler 15 die  Druckflüssigkeit in den Druckraum 13 des     Press-          zylinders    12 und aus dem     Rückschlagraum    14 die  ses Zylinders gibt er die Flüssigkeit frei für den     Ab-          fluss    in den Behälter 20 ; der Presskolben 11 bewegt  sich mit voller Geschwindigkeit nach     links.     



  In der     III.    Lage liegt der Magnet 16 unter Strom,  während der Magnet 17 stromlos ist. In dieser Lage  ist die Druckleitung der Pumpe 19 mit dem in den  Behälter 20 führenden Abfall verbunden ; der     Press-          kolben    11 wird eingestellt.  



  In der IV. Lage ist der Magnet 17 unter Strom  und der Magnet 16 stromlos ; die Flüssigkeit aus der  Pumpe 19 strömt in den Druckraum 13 des     Press-          zylinders    12 und aus dem     Rückschlagraum    14 kom  mend, wird sie durch den Verteilerschieber 15  gedrosselt und in die     Rücklaufleitung    des Behälters  20 eingelassen. Der Presskolben 11 bewegt sich hier  bei nach links mit einer beliebigen Geschwindigkeit,      welche durch Verdrehung des Exzenters 21 geregelt  wird, welcher auf die     Aufhängung    des Magneten 17  einwirkt.

   An der rechten Seite des Zylinders 12 ist  ein Umströmungskanal mit einem Rückschlagventil  49 angeordnet, welches in der rechten Totpunktlage  des Kolbens 11, den Rückschagraum 14 mit dem  Druckraum 13 verbindet; das Rückschlagventil 49  verhindert, dass am Anfang der Bewegung des Kol  bens 11 nach links, die Druckflüssigkeit, die aus dem  Verteiler 15 in den Raum 13 eindringt, nicht in den  Raum 14 gelangt. Der Höchstdruck der Pumpe 19  wird durch den     Druckregler    22 begrenzt. Der Druck  raum 13 des Presszylinders 12 ist durchlaufend über  den Verteiler 15, der mit dem Abtrennschieber 23  verbunden, welcher mittels des Elektromagneten 24  betätigt wird.

   Sobald der Magnet 24 stromlos ist, so  verbindet der Schieber 23 den Druckraum 13 des  Presszylinders 12 über das Niederdruckventil 25 mit  dem Behälter 20; wenn dann der Magnet 24 unter  Strom liegt, ist diese Verbindung unterbrochen. Der  Druckraum 13 des Presszylinders 12 ist weiters mit  dem Doppelregler 28 verbunden, an den der Blockie  rungsschieber 27 angeschlossen ist ; der Regler 28 ist  mit zwei Regelventilen versehen, von denen mittels  des Ventils 29 die Anpressungszeit der Schweissteile  und mittels des Ventils 30 die Unterbrechung dieser  Berührung geregelt wird. Der Doppelregler 28 ist mit  dem Zähler 36 der Vorwärmungsimpulse über einen  Reversierzylinder 31 verbunden, der mit dem Kolben  32 und einer Rückschlagfeder 33 versehen ist ; der  Kolben 32 betätigt den Reversierschalter 34.

   Sobald  der Reversierschalter 34 ausgeschaltet ist, verlieren  die beiden Magnete 16 und 17 für die     Einschaltung     des Verteilers 15 des Presskolbens 11 den Strom (der  Verteiler 15 befindet sich in der I. Lage) und der  Kolben 11 bewegt sich nach rechts. Sobald der Re  versierschalter 34 eingeschaltet ist, erhalten die bei  den Magnete 16 und 17 Strom (der Verteiler 15  befindet sich in der II. Lage) und der Kolben 11  bewegt sich mit voller Geschwindigkeit nach     links.     Der Kolben 32 des Reversierzylinders 31 verdreht bei  jeder seiner Bewegungen nach oben, mittels des Dau  mens 35, den Zähler 36 jeweils um einen Zahn.

   Der  Zähler 36 wird mittels einer Feder nach rechts ver  dreht, d. h. im Uhrzeigersinn und in dieser     Richtung     wird sie auch durch den Daumen 37 gehalten ; diese  Feder ist in der Zeichnung nicht dargestellt. Beide  Daumen 35 und 37 können mittels eines Elektro  magneten 38 ausser Betrieb     gesetzt    werden ; der  Elektromagnet 38 wird mittels der parallel geschalte  ten Schalter 47, 48, betätigt. Sobald der Elektroma  gnet 35 Strom erhält, so kehrt der Zähler 36 infolge  Einwirkung der Feder in die Ausgangslage zurück,  d. h. der Stift 39, der an dem Zähler 36 befestigt ist,  stützt sich um den     Arm    40 ab.

   Beim Drehen des  Zählers 36 nach links, d. h. gegen den Uhrzeigersinn,  kann der Stift 39 den Schalter 41 betätigen ; sobald  dieser Schalter 41 eingeschaltet ist, wird der     Verteiler     15 in die Lage IV. umgeschaltet. Der Kolben 50 des  Blockierungsverschiebers 27, der an den Doppel-    regier 28 angeschlossen ist, wird mittels der Zugstange  42 umgestellt, die mit dem     beweglichen    Teil der  Maschine 5 verbunden ist. Die Zugstange 42 läuft  durch die Gleitkupplung 43 hindurch,     die    mittels des  Armes 44 den Kolben 50 des Blockierungsschiebers  27 umstellt.

   Der Arm 44 der Gleitkupplung 43 ist     mit     dem Kolben 50 mit einem     bestimmten    regelbaren  Spiel frei verbunden, wodurch das erreicht wird, dass  der Kolben 50 die Bewegung der Zugstange 42     in     beiden Richtungen mit einer gewissen Verzögerung  verfolgt. Der Blockierungsschieber 27 verhindert,  dass beim Gangumschalten des Presskolbens 11, die  Druckspitzen, die beim Beschleunigen     sämtlicher    mit  dem Kolben 11 verbunden Bewegungsmassen auftre  ten, nicht auf den Reversierkolben 32 übertragen  werden, um hierdurch einer vorzeitigen Reversierung  vorzubeugen, solange die Schweissteile aufeinander  nicht aufliegen.  



  Die beschriebene Einrichtung arbeitet     folgender-          massen:    In die Backen 2, 4 des festen Maschinen  teiles 1 wird der eine Schweissteil<B>45</B>     eingespannt,    der  mit dem anderen Schweissteil 46, welcher in die  Backen 7, 8 des beweglichen     Maschinenteiles    5 ein  gespannt wird, verbünden werden     soll.    Der Magnet  24 für die Betätigung des Abschaltschiebers 23 ist  stromlos, so dass der Druckraum 13 des     Presszylin-          ders    12 an das Niederdruck-Drosselventil 25 an  geschlossen wird<B>;

  </B> durch- dieses Ventil wird der Druck  unter dem die Schweissteile aufeinander     angedrückt     werden sollen, bei gleichzeitigen     Vorwärmungsim-          pulsen,    eingestellt. Der Presskolben 11 befindet sich  in der Grundstellung, d. h.     in    der rechten Randlage ;  die Magnete 16 und 17 sind stromlos, der     Verteiler     15 befindet sich in der I.

   Lage, die Pumpe 19  arbeitet leer und die Druckflüssigkeit, welche über  den Verteiler 15 - in den Rückschlagraum 14 des  Presszylinders 12 zugeführt wird, drückt den     Press-          kolben    11 in eine solche Lage ab, dass dessen Kopf  die Zuleitung über das Rückschlagventil 49 freigibt  und die Flüssigkeit strömt über den Raum 13 und  den Verteiler 15 in den Behälter 20.

   Der Schalter 48  ist eingeschaltet, so dass der die Daumen 35, 37  beherrschende Magnet unter Strom     liegt    und beide  Daumen 35, 37 ausser Betrieb liegen ; der Zähler 36  ist in seine Ausgangslage zurückgekehrt, d. h. der  Stift 39 stützt sich um den Arm 40 ab: Dieser Arm  40 wird in einer solchen Lage fixiert,     dass    nach Ver  drehung des Zählers 36 um eine solche Zähnezahl,  die der verlangten Anzahl der Vorwärmungsimpulse  entspricht, der Schalter eingeschaltet wird.

   Der Kol  ben 50 des Blockierungsverschiebers 27 befindet sich  in der rechten Lage ; der     Reversierzylinder    31 ist  über     .die    Leitung<I>a,</I> das     Ventil    30, die Leitung     b,    den       Blockierungsverschieber    27 und die Leitung c mit  dem Abfall verbunden, wie durch den Pfeil angedeu  tet ; der Schalter 34 ist eingeschaltet.  



  Durch Niederdrücken des     Anlasserknopfes    (nicht  eingezeichnet) werden die Backen 2, 4, 7, 8 unter  Strom gelegt, der Verteiler 15 in die Lage     II    umge  stellt, und das Arbeitsmedium strömt in den Druck-      raum 13 des Presszylinders 12 ein ; die Druckspitze,  die durch die Beschleunigung der mit dem     Press-          kolben   <B>11</B> verbundenen Bewegungsmassen entsteht,  kann nicht in den Reversierzylinder 31 übertragen  werden, da dies der Blockierungsschieber 27 ver  hindert.

   Die Schweissteile 45, 46 werden mit einem  Druck, der durch das Drosselventil 25 bestimmt wird,  aneinander gedrückt; bei der Bewegung des Kolbens  11 hat sich der Kolben 50 des Blockierungsschiebers  27 umgestellt und die Verbindung des Druckraumes  13 des Presszylinders 12 über das Regelventil 29 und  das Rückschlagventil 26, den Schieber 27 und das  Ventil 30, in den Reversierzylinder 31 hergestellt.  Gleichzeitig wurde der Schalter 48 ausgeschaltet und  da der Schalter 47 ebenfalls abgeschaltet ist, ist der  Magnet 38 stromlos und die Daumen 35 und 37  fallen in das Sperrad des Zählers 36 ein. Der Kol  ben 32 des Reversierzylinders 31 wird mit einer Ge  schwindigkeit herausgedrückt, die von der Einstellung  des Drosselventils 29 abhängt. Dadurch ist die An  pressungszeit der Schweissteile 45 und 46 bei der  Widerstandsvorwärmung gegeben.

   Der Kolben 32  verdreht bei seiner Aufwärtsbewegung den Zähler 36  um einen Zahn ;sobald der Schalter 34 abgeschaltet  wird, verlieren die Magnete 16, 17 Strom, der Vertei  ler 15 wird in die Lage I gebracht und der     Presskol-          ben    bewegt sich nach rechts ; die Zugstange 42 ver  stellt den Kolben 50 des Blockierungsschiebers 27  nach rechts in die, in der Zeichnung dargestellte Lage.  Die Flüssigkeit aus dem Reversierzylinder 31 wird  infolge Wirkung der Feder 33 auf den Kolben 32  durch die Leitung a über das Ventil 30 gedrückt.  In dieser Leitung wird sie infolge des eingestellten  Durchflusses gebremst und läuft durch die Leitung  b über den Blockierungsschieber 27 und weiter durch  die Leitung c in den Behälter 20, wie in der Zeich  nung durch Pfeil angedeutet.

   Das Rückschlagventil  26 verhindert, dass die Flüssigkeit aus dem     Rever-          sierzylinder    31 vor dem Verschieben des Kolbens 50  des Blockierungsschiebers 27 durch die Leitung a,  über das Regelventil 29, die Leitung d in den Druck  raum 13 des Presszylinders und aus diesem über den  Verteiler 15 in den Behälter 20, abfliessen kann.  Die Bedeutung dieser Ausführung besteht darin, dass  die Geschwindigkeit der Kolbenbewegung 32 des  Reversierzylinders 31 beim Abfluss der Flüssigkeit,  nicht durch die aus dem Druckraum 13 über den  Verteiler 15     in    den Abfall abfliessende Flüssigkeit  beeinflusst wird.

   Eine Funktionsstörung des     Rever-          sierzylinders    31 würde dann eintreten, wenn in dem  Blockierungsschieber 27 kein Rückschlagventil 26 so  wie keine Abfalleitung e vorhanden wäre, welche den  Blockierungsschieber 27 direkt mit dem Behälter 20  verbindet. Nach einer bestimmten Zeit, die durch die  Einstellung des Ventils 30 gegeben ist, wird der Schal  ter 34 eingeschaltet; die Magnete 16 und 17 erhal  ten wiederum Strom, der Verteiler 15 wird erneut  in die Lage II verstellt und es entsteht eine zweite       Berührung    der Teile 45, 46 sowie eine wiederholte  Widerstandsvorwärmung ; der Zähler 36 verdreht    sich um einen weiteren Zahn und es kommt zu einer  neuen Rückbewegung des Presskolbens 11.  



  Diese Rückbewegungen, die mit     Widerstandsvor-          wärmungen    verbunden sind, wiederholen sich so  lange, solange die Anzahl der durch den Arm 40  eingestellten Impulse nicht erschöpft wird. Bei der  letzten Widerstandsvorwärmung wird der Schalter 41  eingeschaltet; da vorher der Schalter 34 ausgeschal  tet wurde, entfernen sich voneinander nochmals die  Schweissteile 45 und 46 und der Verteiler 15 verstellt  sich in die Lage IV. Der Presskolben 11 beginnt sich  mit der Abschmelzgeschwindigkeit nach links zu  bewegen, deren Grösse durch den Exzenter 21 ein  gestellt wird. Es kommt zu einer Abschmelzung durch  den kontinuierlich brennenden elektrischen Lichtbo  gen; hierbei steigt die Abschmelzgeschwindigkeit in  folge weiterer Drehung des Exzenters 21 progressiv  an.

   Nach Abschmelzung einer bestimmten Länge der  Schweissteile 45, 46 wird der nichteingezeichnete  Kontakt eingeschaltet und die Magnete 16, 17, 24  unter Strom gelegt ; der Verteiler 15 wird in die  Lage II verstellt, der Schieber 23 nach rechts ver  schoben und das Niederdruck-Regelventil 25 ausser  Betrieb gestellt. Die Schweissteile werden mit einem  durch den Druckregler 22 eingestellten Druck zu  sammengepresst.  



  Nach Lockerung der Backen 2, 4, 7, 8 kehrt der  Kolben 11 in seine rechte Ausgangslage zurück<B>-,</B>  durch Schliessen des Schalters 48 erhält der, die  Daumen 35 und 37 beherrschende Magnet 38 Strom  und bringt diese Daumen ausser Eingriff mit dem  Zähler 36 ; der Zähler 36 kehrt mittels einer nicht  eingezeichneten Feder in die Ausgangslage zurück,  in welcher sich der Stift 39 um den Arm 40 abstützt.  



  Bei der Anzahlbestimmung der     Vorwärmungs-          impulse    wird derart vorgegangen, dass der Schalter  47 eingeschaltet und der Arm 40 in einer solchen  Lage fixiert wird, die einem Impuls entspricht ; in  dieser Lage ist der Schalter 41 bereits     abgeschaltet.     Im weiteren ist dann der Vorgang wie bereits vorn  beschrieben. Was die Funktion     anbetrifft,    so kommt  es lediglich zu einer Änderung in dem Sinne, dass  bei den     Reversierungen    - da die Daumen 35 und  37 infolge Magnetwirkung 38 ausser Betrieb gestellt  sind - keine Verdrehung des Zählers 36 eintritt.

    Während der     Vorwärmungsimpulse    wird die Tempe  ratur der herausragenden Teile der Werkstücke 45,  46 beobachtet und gleichzeitig werden die Impulse  gezählt. Sobald die Temperatur den geeigneten Wert  erreicht, so wird der Schalter 47 ausgeschaltet, der  Magnet 38 wird stromlos, die Daumen 35 und 37  fallen in die Zähne des     Zählersperrades    36 ein, es  entsteht noch ein Impuls, der Zähler 36 dreht sich  um einen Zahn weiter, der     Stift    39 verbindet den  Schalter 41, wodurch es zu einer     Abschmelzung    und       Zusammendrückung    kommt. Nach der festgestellten  Impulsanzahl wird dann der Arm 40 in der zuge  hörigen Lage fixiert.  



  Das beschriebene Verfahren samt der dazu  gehörigen Einrichtung stellt einen technischen Fort-      schritt auf dem Gebiet der Widerstandsschweissung  dar, der vor allem in der Regelbarkeit der Nähe  rungsgeschwindigkeit, sowie jener der Abtrennung  der Schweissteile besteht. Ferner wird     ermöglicht,    die  Tiefe der Vorwärmung der Schweissteile durch Än  derung der Anpressungskraft, der Anpressungszeit  und der Berührungsdauer, sowie der Berührungs  unterbrechung einzustellen.

   Ein weiterer Vorteil be  steht sodann in der Möglichkeit der     Einstellung    einer  beliebigen Anzahl der Vorwärmungsimpulse, wobei  nach deren     Erschöpfung    die Maschine auf den     Ab-          schmelzungsprozess    umgeschaltet wird.     Schliesslich     ist es möglich, die bestgeeignete Anzahl der     Vor-          wärmungsimpulse    einzustellen, wobei auch bei der  Schweissung von Probestücken eine an Qualität her  vorragende Verbindung erzielt wird.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE I. Verfahren zur elektrischen Widerstandsschweis- sung von Stählen durch Abschmelzung, insbesondere von chrom- und molybdänlegierten Stählen, bei wel chem Verfahren die Schweissteile vor dem eigent lichen Schweissen dadurch vorgewärmt werden, dass sie mehrmals einander bis auf Berührung genähert und beim gleichzeitigen Stromübergang aneinander angedrückt und wieder voneinander entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, dass während der Vorwär- mung durch Einstellen der Anpresskraft, der Berüh rungsdauer und der Berührungsunterbrechung der Schweissteile sowie der Anzahl dieser Berührungen die Tiefe der Vorwärmungszone in den Schweissteile geregelt wird. II.
    Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einem feststehenden Presszylinder und einer hydraulischen, die Kolben bewegung in diesem Zylinder steuernden Einrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Druckraum (13) des Presszylinders (12) ein Abschaltschieber (23) derart angeschlossen ist, dass dieser bei den Vor- wärmungsberührungen und bei der Abschmelzung den Druckraum (13) mit dem Regulier-Drosselven- til (25) für die Einstellung des Anpressdruckes ver bindet und bei dem eigentlichen Anpressen den Druckraum (13) von diesem Ventil (25) abschaltet, und dass ein Doppelregler (28) mit einem Ventil (29) für die Regelung der Berührungsunterbrechungszeit vorgesehen ist,
    hinter welches Ventil ein den Flüssig- keits-Ein- und Auslass in den Reversierzylinder (31) steuernder Blockierungsschieber (27) angeschlossen ist, wobei der Kolben (32) des Reversierzylinders derart mit dem Zähler (36) der Vorwärmungsimpulse verbunden ist, dass hierdurch der die Reversierbe- wegung des Kolbens (11) des Presszylinders (12) steuernde Reversierschalter (34) ein- bzw. ausgeschal tet wird. UNTERANSPRÜCHE 1.
    Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (50) des Blockie rungsschiebers (27) mit einem veränderlichen Axial spiel mit dem Arm (44) der Gleitkupplung (43), der an der Zugstange (42) angeordnet ist, derart ver bunden ist, dass der Kolben (50) die Bewegung der an dem beweglichen Teil der Maschine (5) befestig ten Zugstange (42) verfolgt. 2.
    Einrichtung nach Patentanspruch II -und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockierungsschieber (27) mit einem Rückschlagventil (26) derart verbunden ist, dass vor dem Verschieben des Kolbens (50) des Blockierungsschiebers (27) nach rechts das Ventil (26) den Abfluss der Flüssig keit aus dem Reversierzylinder (31) über den Druck raum (13) des Presszylinders (12) in einen Behälter (20) absperrt. 3.
    Einrichtung nach Patentanspruch II und Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockierungsschieber (27) mittels einer Leitung (e) mit dem Abfall (20) derart verbunden ist, dass bei der Verschiebung des Kolbens (50) des Blockie- rungsschiebers (27) nach rechts der Reversierzylinder (31) mit dem Behälter (20) auf kürzerem Weg ver bunden wird. 4.
    Einrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass der Mechanismus für die Ver drehung des Zählers (36) der Vorwärmungsimpulse mit einem Elektromagneten (38) verbunden ist, wel cher diesen Mechanismus in oder ausser Betrieb setzt.
CH567562A 1961-06-14 1962-05-11 Verfahren und Einrichtung zur elektrischen Widerstandsschweissung von Stählen durch Abschmelzung CH400402A (de)

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