DD210861A1 - Verfahren zum vorschub einer endlosen elektrode beim schutzgasschweissen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf den Vorschub einer endlosen Elektrode beim Schutzgasschweissen unter Verwendung eines Drahtvorschubsystems. Ziel ist, auf einfache Weise durch Steuerung d. Werkstoffueberganges eine Erhoehung der Schweissqualitaet zu ermoeglichen. Es ist ein Verfahren zu entwickeln, welches unter Verzicht komplizierter mechanischer Mittel einen guenstigen Tropfenuebergang von dem Elektrodendraht zum Schmelzbad gewaehrleistet. Die erfindungsgemaesse Loesung ist gekennzeichnet durch die Verwendung eines mit Impulsen einer konstanten Frequenz angesteuerten Schrittmotors, der mit einem vorzugsweise Schraegrollenvorschub gekoppelt wird, wobei die Impulse in eine impulsfoermige Umdrehung umgesetzt u. nachfolgend in pulsierende Drehschwingungen umgeformt und direkt auf Elektrodendraht uebertragen werden. Dadurch werden mit einfachen Mitteln gleichzeitig zwei Schwingungskomponenten auf den Draht uebertragen, d. im Zusammenwirken eine Verbesserung des Tropfenueberganges gewaehrleisten.

Description

-A-

Verfahren zum Vorschub einer endlosen Elektrode beim Schutzgasschweißen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorschub einer endlosen Elektrode beim Schutzgasschweißen von Metallen unter Verwendung eines Orahtvorschubsystems mit einem Schrägrollenpaar, wobei durch Steuerung des WerkstoffÜberganges die Schweißqualität erhöht wird.

-6.0E 1982*039405

«. 2 - . Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, diskontinuierlich pulsierende Vorschubbewegungen zu erzeugen, in dem die Drehbewegung einer Motorwelle durch einen Mitnehmer auf ein Stößelsystem übertragen und damit in eine oszillierende Bewegung umgewandelt wird· Durch mit dem Stößelsystem verbundene Mitnehmer wird diese Bewegung in einer vorgegebenen Richtung auf den Elektrodendraht übertragen.

Nachteilig ist die mechanisch komplizierte Umwandlung der Drehbewegung in eine oszillierende Bewegung in Verbindung mit einem starken Verschleiß des Mitnehmer. Weiterhin wird die Trägheit des Systems durch die des verwendeten Motors bestimmt und ist damit nachteilig groß· Außerdem kann nur eine geradlinig diskontinuierliche Vorschubbewegung erreicht werden·

Es ist auch bekannt« zur Erzeugung einer oszillierenden Bewegung elektromagnetische Schwingankersysteme einzusetzen. Der bewegliche Teil des Schwingankersystems ist hierbei starr mit einem Mitnehmersystem verbunden, welches durch eine mechanische Selbsthemmung die Schwingungen in nur einer Bewegungsrichtung kraft- oder formschlüssig auf den zu transportierenden Elektrodendraht überträgt. Der Nachteil besteht darin, daß neben dem System zur Schwingungserzeugung zusätzlich eine Mitnehmeranordnung angegliedert werden muß, wodurch sich die schwingenden Massen vergrößern und durch zusätzliche Lagerungs- und Übertragungselemente die Reibungsverluste sowie Verschleißerscheinungen zunehmen« Ebenfalls kann keine Drehschwingung erreicht werden. Eine weitere Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnetkreis, der durch ein Spulensystem erregt wird, in ein feststehendes Kernteil und in ein oder mehrere bewegliche Kernteile untergliedert wird. Die Kräfte an den Trennflächen der beweglichen Kernt eile bewirken eine Bewegung in Vorschubrichtung des Elektrodendrahtes. Während der Strompause erfolgt durch ein Federsystem das Rückstellen der beweglichen Magnetkreisteile.

Nachteil bei dieser Lösung sind die durch das System begrenzten Drahtvorschubgeschwindigkeiten und die geradlinige Vorschubbewegung.

Neben diesen vorbeschriebenen Nachteilen besitzen die bisherigen Lösungen einen weiteren gemeinsamen Mangel, der darin besteht, daß zur Tropfenablösung erzeugte?" axialen Schwingungen nicht die optimale Art des Tropfenübergangs erzeugen,

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Vorschub einer endlosen Elektrode zu schaffen, welches auf einfache Weise durch Steuerung des WerkstoffÜberganges eine Erhöhung der Schweißqualität ermöglicht«

Das Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Vorschub einer endlosen Elektrode beim SchutzgasschweiBen zu entwickeln* welches unter Verzicht auf komplizierte mechanische Mittel so zu gestalten ist* daß ein günstiger Tropfenübergang von der endlosen Elektrode zum Schmelzbad gewährleistet wird, ..

Die Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren gelöst, das erfindungsgemäß gekennzeichnet ist durch die Verwendung eines mit Impulsen einer konstanten Frequenz angesteuerten Schrittmotors» der mit einem vorzugsweise Schrägrollenvorschub gekoppelt wird, wobei die Impulse in eine impulsförmige Umdrehung umgesetzt und nachfolgend in pulsierende Drehschwingungen umgeformt und direkt auf den Elektrodendraht übertragen werden·

Dadurch wird zu der axialen Komponente der Schwingungen eine weitere radiale Komponente hinzugefügt, wodurch die Tropfenablösung wesentlich unterstützt wird·

Die Vorschubgeschwindigkeit läßt sich, entsprechend der Ansteuerfrequenz, sehr gut variieren und den verfahrenstechnischen Forderungen hinsichtlich einer optimalen Tropfenfrequenz und Tropfenablösung anpassen· Durch die digitale Ansteuerung des Schrittmotors entfällt eine Rückführung des Drehzahlistwertes zur Drehzahlregelung.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel und der dazugehörigen Zeichnung näher erläutert werden, welche die Draufsicht des pulsierenden - drehschwingenden Drahtvorschubsystems zeigt.

Der Schrägrollenvorschub 1 besteht aus einer zylindrischen Rollenhalterung, in der zwei gegenüberliegende Vorschubrollen angeordnet sind, die beidseitig in der Rollenhalterung geführte Rollenachsen aufweisen und den Draht fördern« Der Schrägrollenvorschub 1 wird direkt auf die Antriebswelle des Schrittmotors 2 gesteckt und mittels einer Spannschraube befestigt. Die Antriebswelle ist in Längsrichtung mit einer Durchbohrung versehen, durch welche der Draht gezogen wird. In entsprechender Entfernung vom Schweißprozeß befindet sich die Ansteuerelektronik 3 für den Schrittmotor 2. Während des Schweißprozesses wird der Schrittmotor 2 mit Impulsen einer konstanten Frequenz angesteuert, wobei die Impulse in eine impalsförmige Umdrehung umgesetzt werden. Durch den Schrägrollenvorschub 1 werden diese in pulsierende Drehschwingungen umgeformt und direkt auf den Draht übertragen. Dadurch werden mit einer einfachen Einrichtung gleich· zeitig zwei Schwingungskomponenten auf den Draht übertragen, die im Zusammenwirken eine Verbesserung des Tropfenüberganges bewirken.

Claims (2)

- iT- Erfindungsanspruch

1« Verfahren zum Vorschub einer endlosen Elektrode beim Schutzgasschweißen von Metallen unter Verwendung eines Drahtvorschubsysteras, wobei durch Steuerung des Werkstoff Überganges die Schweißqualität erhöht wird, gekennzeichnet durch die Verwendung eines mit Impulsen einer konstanten Frequenz angesteuerten Schrittmotors (2), der mit einem vorzugsweise Schrägrollenvorschub (1) gekoppelt wird* wobei die Impulse in eine impulsförmige Umdrehung umgesetzt und nachfolgend in pulsierende Drehschwingungen umgeformt und direkt auf den Elektrodendraht übertragen werden·

2« Verfahren zum Drahtvorschub mit endloser Elektrode nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß eine Abstimmung der Frequenz in der Weise erfolgt, daß letztere gleich der Frequenz des Schrittmotors (2) ist oder gegebenenfalls ein vielfaches der optimalen Tropfenfrequenz beträgt.

- Hierzu ein Blatt Zeichnungen -