Vorrichtung zur Uebertragung von niederfrequenten Strömen grosser Stromstärke auf verschiebbare Leitungen Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Übertragung von niederfrequenten Strömen grosser Stromstärke auf verschiebbare Leitungen,
vornehmlich auf die auf einem verschiebbaren Schlitten einer Ab- brennschweissmaschine angeordneten Zuleitungen zu den Einspannbacken. Beispielsweise wird die Stromzuführung zu den Einspannbacken bei einer Abtrennstumpf- schweissmaschine mit zunehmender Maschinengrösse immer schwieriger, weil die Zuleitungswege und Strom stärken gross und die benutzten Stromfrequenzen meist klein sind.
Bei den Leitungen, die nur die reinen Einspannbewegungen mitmachen müssen, kann man sich damit helfen, anstelle einer beweglichen Zuleitung einen Gleitkontakt zu verwenden, der nach vollendeter me chanischer Einspannung der Werkstücke durch eine zu sätzliche Presskraft in einen festen Kontakt ver wandelt wird. Dies ist bei der Einspannung zulässig, weil während des Schweissvorganges eine Bewegung der Einspanneinrichtung zum Schlitten nicht mehr er folgt.
Anders liegt jedoch der Fall bei den auf dem Schlit ten der Maschine angeordneten Stromzuleitungen, weil der Schlitten während des Abbrennens einmal eine lang same Bewegung durchführt, zum andern sich beim Stauchen schnell bewegt und während des Vorwär- mens stillsteht. Konstruktiv günstig wirkt sich hierbei aus, dass die Bewegung nur in einer Richtung erfolgt. Man kann mit sogenannten, aus geschichteten Kupfer- blechbändern bestehenden Stromfedern arbeiten, die aber trotzdem eine begrenzte Lebensdauer aufweisen.
Die er- findungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeich net, dass die Stromübertragung auf die verschiebbaren Leitungen über sich ständig bewegende Schleifbürsten erfolgt. Nachfolgend wird anhand der schematischen Zeichnung ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standes beschrieben.
Fig. 1 zeigt die Vorrichtung im Längsschnitt und Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 1.
Mit 1 sind die Zuleitungen zu den auf dem beweg lichen Schlitten angeordneten, nicht dargestellten, Ein spannbacken bezeichnet. Das Ausführungsbeispiel weist zwei solcher Leitungen 1 auf. Ihre Anzahl ist selbst verständlich den einzelnen Anwendungsfällen entspre chend zu wählen. Jede Zuleitung besitzt einen zylindri schen Fortsatz 2, dessen Achse gleichzeitig in der durch Pfeil gekennzeichneten Bewegungsrichtung liegt. Auf der Anschlussfläche des Schweisstransformators 3 ist ein Kontaktstück 4 aufgesetzt, das Hohlräume zur Auf nahme der Fortsätze 2 aufweist. Das Kontaktstück ist mit einem isolierenden Lager 5 für einen Drehkörper 6 versehen.
Dieser Drehkörper 6 wird in geeigneter Weise, hier über ein Stirnrad 7, von einem nicht darge stellten Antriebsmotor in Drehung versetzt und dreht seinerseits den benachbarten Drehkörper (Fig. 2). In diesem Drehkörper 6 sind Bürstensätze 8 und 9 ge führt, wobei der Bürstensatz 8 auf dem Kontaktstück 4, der Bürstensatz 9 auf dem zylindrischen Fortsatz 2 der Zuleitung 1 schleifen. Die beiden Bürstensätze sind durch kurze Verbindungs-Leitungen 10 miteinander ver bunden.
Die ganze Vorrichtung befindet sich in einem an dem Transformator 3 und dem Kontaktstück 4 unter Zwischenschaltung von Dichtungen 12 befestigten Kasten 11 der von Kühlwasser durchflossen wird. Sekundär- seitig sind die beiden Phasen des Transformators durch eine Isolierleiste 13 voneinander getrennt.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende: Der Strom wird vom Transformator 3 über das Kontaktstück 4, von hier über den Bürstensatz 8, die kurze Verbindungs-Leitung 10 und den Bürstensatz 9 auf den zylindrischen Fortsatz 2 der beweglichen Lei tung 1 geleitet. Versuche haben gezeigt, dass mit Hilfe von Kupferkohle-Schleifbürsten in einem Kühlwasser bad Ströme von ungefähr 2 A/mm2 sicher übertra- gen werden können. Solche Kontakte versagen jedoch, wenn die Bürsten stillstehen.
Aus diesem Grunde wird eine um 90 gegen die Bewegungsrichtung ver setzte Dauerbewegung der Bürsten bewirkt, die gewähr- leistet, dass auch im Stillstand des beweglichen Teils der Zuleitung an den Bürsten dauernde Bewegung herrscht.
Bei entsprechender Gestaltung des Fortsatzes 2 und des Kontaktstückes 4 nebst entsprechender Bürstenanordnung lässt sich die gewünschte Dauerbewe gung auch durch eine hin- und hergehende Schwingbe- wegung der Bürsten erwirken.
Device for the transmission of low-frequency currents of high amperage to displaceable lines The present invention relates to a device for the transmission of low-frequency currents of high amperage to displaceable lines,
primarily on the feed lines to the clamping jaws, which are arranged on a displaceable slide of a flash-welding machine. For example, the power supply to the clamping jaws in a severing butt welding machine becomes more and more difficult with increasing machine size, because the supply lines and current strengths are large and the current frequencies used are usually small.
In the case of lines that only have to take part in the pure clamping movements, you can help yourself to use a sliding contact instead of a movable supply line, which is converted into a fixed contact by an additional pressing force after the workpieces have been mechanically clamped. This is permissible when clamping, because during the welding process a movement of the clamping device to the slide no longer follows.
The case is different, however, with the power supply lines arranged on the machine's slide, because the slide makes a slow movement while it burns, and moves quickly when it is compressed and stands still during preheating. The fact that the movement only takes place in one direction has a constructive effect. You can work with so-called current springs consisting of layered copper sheet strips, which nevertheless have a limited service life.
The device according to the invention is characterized in that the current is transmitted to the displaceable lines via constantly moving brushes. An exemplary embodiment of the subject of the invention is described below with reference to the schematic drawing.
Fig. 1 shows the device in longitudinal section and Fig. 2 shows a section along the line A-A in Fig. 1.
With 1, the leads to the arranged on the movable slide union, not shown, A clamping jaws are designated. The exemplary embodiment has two such lines 1. Their number is of course to be selected according to the individual applications. Each supply line has a cylindri's extension 2, the axis of which lies at the same time in the direction of movement indicated by the arrow. A contact piece 4 is placed on the connection surface of the welding transformer 3 and has cavities for receiving the extensions 2. The contact piece is provided with an insulating bearing 5 for a rotating body 6.
This rotating body 6 is in a suitable manner, here via a spur gear 7, set in rotation by a drive motor not shown and in turn rotates the adjacent rotating body (Fig. 2). In this rotating body 6 brush sets 8 and 9 are ge leads, the brush set 8 grind on the contact piece 4, the brush set 9 on the cylindrical extension 2 of the supply line 1. The two sets of brushes are connected to each other by short connecting lines 10.
The entire device is located in a box 11 which is attached to the transformer 3 and the contact piece 4 with the interposition of seals 12 and through which cooling water flows. On the secondary side, the two phases of the transformer are separated from one another by an insulating strip 13.
The operation of the device described is as follows: The current is passed from the transformer 3 via the contact piece 4, from here via the brush set 8, the short connecting line 10 and the brush set 9 to the cylindrical extension 2 of the movable device 1 Lei. Tests have shown that with the help of copper-carbon grinding brushes in a cooling water bath, currents of around 2 A / mm2 can be safely transmitted. However, such contacts fail when the brushes stand still.
For this reason, a permanent movement of the brushes offset by 90 against the direction of movement is effected, which ensures that there is permanent movement on the brushes even when the movable part of the supply line is stationary.
With a suitable design of the extension 2 and the contact piece 4, along with a corresponding brush arrangement, the desired continuous movement can also be achieved by a reciprocating oscillating movement of the brushes.