DE1465042C3

DE1465042C3 - Resistance butt welding machine

Info

Publication number: DE1465042C3
Application number: DE19631465042
Authority: DE
Inventors: Boris J.; Sacharnow Wassilij A.; Lebedjew Wladimir K.; Kutschuk-Jatzenko Kiew Paton (Sowjetunion)
Original assignee: Institut Elektroswarki Imeni E.O. Patona, Kiew (Sowjetunion)
Priority date: 1963-12-11
Filing date: 1963-12-11
Publication date: 1976-01-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Widerstandsstumpfschweißmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a resistance butt welding machine according to the preamble of claim 1.

- Eine solche ist aus dem SU-Urheberschein 1 29 758 bekannt. Bei Schweißmaschinen dieser Art hat sich gezeigt, daß die Spannvorrichtungen nicht genügend gleichmäßig verschoben werden, da ihre gemeinsame Achse durch die beim Stauchen auftretenden großen Kräfte verbogen werden kann. Dadurch ist die Stetigkeit des Abschmelzvorganges während des Schweißens gestört, und dies beeinträchtigt die Güte der Schweißverbindung. Darüber hinaus stellen sich insbesondere beim Schweißen von Schweißstücken verschiedener Stärke die Spannvorrichtungen schief, wodurch sie nicht mehr gleichmäßig verstellt werden können und ebenfalls die Güte der Schweißverbindung leidet.- Such is known from the SU-Urheberschein 1 29 758. In welding machines of this type it has been shown that the jigs are not moved evenly enough because their common Axis can be bent by the large forces occurring during upsetting. This is the continuity the melting process is disturbed during welding, and this affects the quality of the welded joint. In addition, there are different situations, particularly when welding workpieces Strengthen the clamping devices at an angle, so that they can no longer be adjusted evenly and the quality of the weld joint also suffers.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Schweißvorrichtung besteht darin, daß die Stromzuführungselemente, die den Transformator mit den Klemmbacken verbinden, vom Schweißstück relativ weit entfernt sind. Dadurch ist der Spannungsabfall einer solchen Maschine recht groß. Außerdem sind diese Stromzuführungselemente nicht gegen Spritzer geschmolzenen Metalls gesichert, die unvermeidlich beim Schweißvorgang auftreten, wodurch die Gefahr einer vorzeitigen Zerstörung dieser Stromzuführungselemente besteht.Another disadvantage of this known welding device is that the power supply elements, that connect the transformer to the clamping jaws are relatively far away from the welding piece. As a result, the voltage drop in such a machine is quite large. In addition, these are power supply elements not secured against splashes of molten metal, which inevitably occur during the welding process, whereby there is a risk of premature destruction of these power supply elements.

Aus der DT-PS 3 72 792 ist es bekannt, die auf einer gemeinsamen Achse angeordneten Spannvorrichtungen in der Weise an den Schweißtransformator anzuschließen, daß der verschiebliche Backenträger mittels einer kurzen biegsamen Leitung mit dem einen Pol und der feststehende auf der gemeinsamen Achse isoliert angeordnete Backenträger mit dem anderen Pol des Transformators verbunden ist.From DT-PS 3 72 792 it is known that the clamping devices arranged on a common axis to connect to the welding transformer in such a way that the movable jaw carrier means a short flexible cable with one pole and the fixed one isolated on the common axis arranged jaw carrier is connected to the other pole of the transformer.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Widerstandsstumpfschweißmaschine so auszubilden, daß sie die beim Stauchen auftretenden Biegemomente besser aufnimmt, der Spannungsabfall vom Transformator zum Schweißstück möglichst gering ist und die Steuerung des hydraulischen Antriebs gegen Metallspritzer geschützt und raumsparend angeordnet wird. Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 erreicht,
ίο Die Kolbenstangen besitzen also eine Doppelfunktion, indem sie gleichzeitig eine Stromzuleitung zu den Klemmbacken darstellen, was nicht nur Material- und Gewichtseinsparung mit sich bringt, sondern auch die elektrischen Eigenschaften der Maschine außerordentlieh verbessert, indem sie den Spannungsabfall der Schweißmaschine verringert. Die als Führungen und Drehzapfen dienende Drehachse besitzt ebenfalls eine Doppelfunktion, indem sie den Steuerschieber für die die Stauchkraft steuernden hydraulischen Zylinder aufnimmt und eine synchrone Speisung dieser Zylinder entsprechend der elektrischen Verstellung des Schiebers gewährleistet.The present invention is based on the object of designing a resistance butt welding machine so that it better absorbs the bending moments occurring during upsetting, the voltage drop from the transformer to the welding piece is as low as possible and the control of the hydraulic drive is protected against metal splash and is arranged in a space-saving manner. This is achieved by the characterizing features of claim 1,
ίο The piston rods have a double function in that they simultaneously represent a power supply line to the clamping jaws, which not only saves material and weight, but also greatly improves the electrical properties of the machine by reducing the voltage drop in the welding machine. The axis of rotation, which serves as guides and pivot pins, also has a double function in that it accommodates the control slide for the hydraulic cylinder controlling the upsetting force and ensures that these cylinders are fed synchronously in accordance with the electrical adjustment of the slide.

Durch an den stromzuführenden Klemmbacken vorgesehene abgefederte Stößel wird vor der Einklemmung eine Zentrierung der Schweißstücke erreicht.The spring-loaded plunger provided on the current-supplying clamping jaws prevents the jamming a centering of the weldments is achieved.

Es sind also alle Teile, wie die Stromzuführung zuSo there are all the parts like the power supply too

den Klemmbacken, die hydraulische Speisung der Stauchzylinder und die Zentrierungseinrichtung vor der Einwirkung von verspritzendem Metall geschützt angeordnet. the clamping jaws, the hydraulic supply of the upsetting cylinder and the centering device in front of the Arranged protected against the effects of splashing metal.

F i g. 1 zeigt die Gesamtansicht der Maschine;
F i g. 2 den Schnitt AA;
F i g. 3 den Schnitt BB undF i g. Figure 1 shows the general view of the machine;
F i g. 2 the section AA;
F i g. 3 the section BB and

F i g. 4 den Schnitt CC, jeweils wie in F i g. 1 angegeben. F i g. 4 the section CC, in each case as in FIG. 1 specified.

Zwei Greifklauen-Spannvorrichtungen 1 und 2 sind untereinander durch eine Drehachse 3 und zwei Kolbenstangen 4 und 5 verbunden, die symmetrisch in bezug auf das Werkstück 6 und in einer Ebene mit ihm liegen. Jede Spannvorrichtung besteht aus kastenförmigen Hebeln 7 und ist mit Schlössern 8 (F i g. 4) an der Drehachse 3 befestigt, um die sie sich drehen können. Die Hebel der Spannvorrichtung 1 sitzen auf einer Hülse 9 (Fig.4), die auf der Drehachse 3 sitzt und längs derselben verschoben werden kann. Die Hebel 7 der Spannvorrichtung 1 und 2 werden mit Hilfe der hydraulischen Zylinder 10 (F i g. 1) um die Drehachse 3 geschwenkt.Two gripping claw clamping devices 1 and 2 are mutually by an axis of rotation 3 and two Piston rods 4 and 5 connected symmetrically with respect to the workpiece 6 and in one plane with it lie. Each clamping device consists of box-shaped levers 7 and is fitted with locks 8 (FIG. 4) attached to the axis of rotation 3, about which they can rotate. The levers of the clamping device 1 sit on one Sleeve 9 (Fig. 4), which sits on the axis of rotation 3 and can be moved along the same. The levers 7 the clamping device 1 and 2 are moved around the axis of rotation 3 with the aid of the hydraulic cylinders 10 (FIG. 1) panned.

Die Lasche 11 (Fig. 1) dient zum Aufhängen der Schweißmaschine an einer Hubvorrichtung.The tab 11 (Fig. 1) is used to hang the welding machine on a lifting device.

Zum Festklemmen der Schweißstücke 6 in den Spannvorrichtungen 1 und 2 sind Stromzuführungs-Klemmbacken 12 vorgesehen, die auf den Hebeln 7 sitzen. In die Klemmbacken sind abgefederte Stößel 13 eingebaut, die beim Festklammen der Schweißstücke (im gegebenen Falle Schienen) diese an die auswechselbaren und einstellbaren Anschläge 14 andrücken, die für die erforderliche Zentrierung der Schweißstücke sorgen.Power supply clamping jaws are used to clamp the welding pieces 6 in the clamping devices 1 and 2 12 are provided, which sit on the levers 7. In the clamping jaws spring-loaded plungers 13 are installed, which when clamping the Welding pieces (in the given case rails) these to the exchangeable and adjustable stops 14 that ensure the required centering of the weldments.

Die Hebel 7 der Spannvorrichtungen 1 und 2 sind untereinander durch die Kolbenstangen 4 und 5 verbunden, die in Längsrichtung in den Hülsen 15 der Spannvorrichtung 2 verschoben werden können, aber in den Hülsen 16 der Spannvorrichtung 1 festsitzen. Die Stange 5 kann sich im Hebel der Spannvorrichtung 1 gleitend verschieben.The levers 7 of the clamping devices 1 and 2 are interconnected by the piston rods 4 and 5, which can be moved in the longitudinal direction in the sleeves 15 of the clamping device 2, but are stuck in the sleeves 16 of the clamping device 1. The rod 5 can be in the lever of the clamping device 1 move smoothly.

Die Spannvorrichtungen 1 und 2 werden in bezug aufeinander durch hydraulische Zylinder 17 verstellt,The clamping devices 1 and 2 are adjusted with respect to each other by hydraulic cylinders 17,

deren Kolben 18 auf den Kolbenstangen 4 und 5 sitzen. Die Flüssigkeit wird in die hydraulischen Zylinder 17 zum Verstellen der Spannvorrichtungen 1 und 2 über einen Schieber 19 gepumpt, der sich innerhalb der Drehachse 3 befindet. Seine Schieberstange 20 ist über Elektromagneten 21 mit der Spindel 22 des elektromechanischen Antriebs 23, der auf der Hülse 9 (F i g. 4) sitzt, verbunden.the pistons 18 of which sit on the piston rods 4 and 5. The liquid is transferred into the hydraulic cylinder 17 for adjusting the clamping devices 1 and 2 a slide 19 is pumped, which is located within the axis of rotation 3. Its slide rod 20 is over Electromagnet 21 with the spindle 22 of the electromechanical drive 23, which is on the sleeve 9 (Fig. 4) sits, connected.

In die Hebel der Spannvorrichtung 1 sind zwei gepanzerte Schweißtransformatoren 24 (F i g. 2) eingebaut, deren Sekundärwicklung die Ausführungen 25 und 26 (F i g. 3) besitzt.Two armored welding transformers 24 (FIG. 2) are built into the levers of the clamping device 1, the secondary winding of which has the versions 25 and 26 (FIG. 3).

Die Ausführungen 25 sind direkt mit den Stromzuführungs-Klemmbacken 12 der Spannvorrichtung 1 und die Ausführungen 26 mit den Klemmbacken 12 der Spannvorrichtung 2 über die Kolbenstangen 4 und 5 und die biegsamen Leiter 27 verbunden. Die Kolbenstangen 4 und 5 sind in dem Abschnitt, in dem sie als Stromführungselemente dienen, in Form eines Stahlkernes mit Bronzehülse ausgeführt. Die Anordnung der Stromführungselemente in der Ebene des Schweißstückes und in unmittelbarer Nähe desselben verringert den Spannungsabfall.The versions 25 are directly connected to the power supply clamping jaws 12 of the clamping device 1 and the versions 26 with the clamping jaws 12 of the clamping device 2 via the piston rods 4 and 5 and the flexible conductors 27 are connected. The piston rods 4 and 5 are in the section in which they are used as Current-carrying elements are used in the form of a steel core with a bronze sleeve. The arrangement of the Current-carrying elements in the plane of the welding piece and in the immediate vicinity of the same reduced the voltage drop.

Die Schweißmaschine arbeitet folgendermaßen: Die an einer Hubvorrichtung aufgehängte Maschine, deren Klemmbacken 12 geöffnet sind? wird mit den Anschlägen 14 auf das Schweißstück 6 gesetzt. Danach werden die hydraulischen Zylinder 10 beaufschlagt, die Backen bewegen sich aufeinander zu und klemmen das Schweißstück fest. Die Schweißtransformatoren, die die Backen 12 unter Spannung setzen, werden eingeschaltet, und die Kolben der hydraulischen Zylinder 17 nähern die Spannvorrichtungen 1 und 2 mit den in ihnen eingeklemmten Schweißstücken 6 einander. Nachdem die Stirnflächen der Schweißstücke einander berühren, beginnt das Abschmelzen der Schweißstücke, die am Ende dieses Vorganges gestaucht werden. Durch den Schieber 19 wird die gegenseitige Lage der Spannvorrichtungen mit den Schweißstücken und die Geschwindigkeit ihrer Relativverstellung bestimmt. Der Schieber ist innerhalb der Drehachse 3 eingebaut und regelt den Flüssigkeitszustrom in die hydraulischen Zylinder 17. Die Schieberstange 20 wird in Längsrichtung durch einen elektromechanischen Antrieb 23 verstellt, der auf der Hülse 9 sitzt. Die Spindel 22 des elektromechanischen Antriebs 23 ist mit der Stange 20 des Schiebers 19 durch die Elektromagnete 21 verbunden. Letztere ziehen beim Stauchen an und verstellen die Stange 20 des Schiebers 19 so, daß mehr Flüssigkeit in die hydraulischen Zylinder einströmt. Die Verstellgeschwindigkeit der Spindel 22 und der mit ihr verbundenen Schieberstange wird während des Abschmelzvorganges und des Stauchens durch eine Programmeinrichtung bestimmt.The welding machine works as follows: The machine suspended from a lifting device, whose Clamping jaws 12 are open? is placed on the welding piece 6 with the stops 14. After that will be the hydraulic cylinder 10 is applied, the jaws move towards each other and clamp the Welded piece firmly. The welding transformers that energize the jaws 12 are switched on, and the pistons of the hydraulic cylinders 17 approach the jigs 1 and 2 with those in them clamped weldments 6 each other. After the end faces of the weldments touch each other, the melting of the weldments begins, which are compressed at the end of this process. By the slide 19, the mutual position of the clamping devices with the weldments and the Determines the speed of their relative adjustment. The slide is built into the axis of rotation 3 and regulates the flow of fluid into the hydraulic cylinders 17. The slide rod 20 is longitudinally adjusted by an electromechanical drive 23 which is seated on the sleeve 9. The spindle 22 of the Electromechanical drive 23 is connected to rod 20 of slide 19 through electromagnets 21. The latter tighten when upsetting and adjust the rod 20 of the slide 19 so that more liquid flows into the hydraulic cylinder. The adjustment speed of the spindle 22 and that connected to it The slide rod is controlled by a program device during the melting process and upsetting definitely.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

14 claims:

1. Resistance butt welding machine with two gripping claw clamping devices for adjustment and clamping the weldments having a common axis of rotation and along it by means of two piston rods offset against this relative to one another for melting and Upsetting are displaceable, with the piston rods symmetrical to the weldment and with this lie in one plane and connect the clamping devices with each other, with welding transformers and power supply clamping jaws as well as hydraulic drives for clamping the Workpieces, characterized in that the piston rods (4, 5) the two clamping devices (12) enforce and form the power supplies to the clamping jaws that the axis of rotation (3) is designed as a hollow axis, the a control slide (21) for evenly acting on the upsetting cylinder (17), wherein the control slide can be actuated by means of an electromechanical drive (23) placed on the hollow axle is.

2. Resistance butt welding machine according to claim 1, characterized in that the clamping jaws (12) contain resilient plungers (13) which press the welding pieces against adjustable stops - (14).