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Vielpunktschweißmaschine Die Erfindung betrifft eine Vielpunktschweißmaschine,
die im-Primärstromkreis eines Schweißtransformators dinen,Takter besitzt und bei
der der Stromfluß im,S,elcundärstr-orakreis nacheinander durch einzelne Elektroden
mit einem Verteiler steuerbar ist.
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Vielpunktschweißmaschineh besitzen eine Vielzahl von Ellektroden,
die gleichzeitig oderlnacheinandär auf das-zu schweißende Werk.stück aufgeproßt
und vom Schweißstrom durchflossen werden. Der Schweißstrom wird, damit der Anschlußwert-der
Vielpunktschweißmaschine niedrig bleibt" nacheinander durch jede Elektrode (im Falle
des Schweiäens mit Unterkupfer) bzw.-durch
jede,Ci Elektrodenpaar
(in'Falle dea Schvieißüns in- Doppplpwiktverfahren) geleitet. Pür eine derartige
Schweißstromsteuerung sind verschi.edene Möglichkeiten bekannt. So kann beispielsweise
das Aufsetzen und Abheben der Elektroden zur Steuerung benutzt vierden. Bei anderen
Ausführungen von Vielpunktschweißmaschinen ist im Sekundärstromkreib ein Verteiler
angeordnet, der beispielsweise aus einer längo der Elektrodenreihe erstreckten Kontaktbahn
mit einem von Elektrodenanschluß zu Elektrodenanschluß bevieglichen Kontaktglied
gebildet wird.-Derartige Stromverteiler arbeiten für zeitgemäße Vielpunktschweißmaschinen
zu langsam und könnbn bei großen Werkstücken nicht angeviendet#werden, da die Leitungsverluste
mit der Entfernung. der Elektroden von dem Transformator-sehr stark zunehmen und
die dadurch abiiehmeii(te2 Schweißenergie -zu unterschiedlichen Schweißungen führt.
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Die -Üblichen Vielpunktschweißmaschinen besitzen eine- der -Anzahl
der Elektroden bzw. Elektrodenpaare entsprechende Anzahl von Schweißtransformatoren.
Der notwendigerweise gedrängte Zusammenbau vieler Schweißtransformatoren in solchen
Vielp unktschweißmaschinen verlangt kleine Abmessungen und besondere magnetische
und elektrische Eigenschaften der Schvieißtr#ansformatoren. Dadurch wird eine derartige
Vielpunktschweiß- j maschine außerordentlich aufwendig.
Die Erfindung
bezvAeckt die aufgeführten Nachteile der bekannten--Vie-lpunktschvieißma-schinen
erfindungsgemäß dadurch zu ver--meideng daß für eine große Anzahl von Elektroden
ein einziger Schvieißtrans,förmator verwendet wird, der eine Hochstromleitung speist,
von der Ic urze Elektrodenanschlüsse gleicher längeabz,vi eigeft2- daß die Hochstromileitung
auc drei durch-dünne Isolierschichten getrenntemit der breiten Seite aufeinander
gepreßte flache Stromschienen besteht, von denen in der Reihenfolge des Aufeinanderliegens
die erste und zweite Stromschiene. a-m-e#nen EndL- der Hochstromleitung an die Sekundärwicklung
des Schweißtransformators.angeschlossen und die zweite und dritte Stiromschiene
am-anderen Ende leitend verbunden sind, daß die':Elektrodenanschlüsse für zusammenWirkende
Elektroden an der..ersten und dr-itteh-Stromschiene erfolgen, daßmindestens ,ein
El - ektrodenans-chluß zweier zusammenwirkender ElektrodLen -über einen Trennschalter
mit der Stromschiene verbunden ist, und daß #littel vorgesehen sind, die über ein
Programmschaltvierk-'die Trennschälter bei durch den Takter unterbrochenen Primärstromkreis
-schalten.
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Die Verwendungeines einzigen Schweißtransformators-für eine große
Anzahl von Elektroden-wird dabei durch diebesondere Hochstromleitung ermöglicht,
Mit der Hochstromleitung wird erreicht, daß der Weg Ües-Schweißstromes durch Stromschi-enen"
Blektrodenanschlüsse und Elektrodenfür jedeszusammenwirkende Elektrodenpaar gleich
lang und damit der Spannungsabfall gleich ist. Weiterhin besitzt die Hochstromleitung
den Vorteil
einer geringen Induktivität', Auf diese Weise gelingt
es, auch größ , äre Entfernungen zwiachen, Transför'mator und Elektroden
zu beherrschen.
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In vorteilhafter Weise können durch einen Schweißtransformator mit
Zwei Sekundärviieklungen zwei symetrisch zur Werkstückebene angeordnete Hochstromleitungen
mit Elektroden, die im Doppelpunktverfahren schvieißen, gespeist vier-den. Eine
derartige Vielpunktschvieißmaschine schweißt Ble-che ohne daß ein Verziehen eintritt,
wenn jeweils-bezüglich der Bleche entgegenwirkende Elektrodenpaare-derart-mit Schvieißstrom
beaufschlagt vierden, daß die in-den WerkStücken fließenden Längsstr«öme entgegengesetzt
gerichtet sind.
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Die,-Steuerung des Schvieißstromes im Sekundärstromkreis erfolgt durch-Trennochalter,
die- geschaltet-vierden, wennder Takter den Primärstromkreis unterbro.erien hat.
Ein solcher Trennochalter besteht in vorteilhafter Weise aus einer mit Druckluft.beaufselilagbaren
Druckkammer, die auf dem mit der Stromschiene nicht 1-Qitend,-verbundenen Elektrodenanschluß
befestigt ist und die eine Membrane besitzt, die durch die Wirkung der Druckluft
eine mit d-em Anschlußteil leitend verbundene Kontaktfeder auf die Stromschiene
drückt. Kann Druckluft durch .eine-Düse aus der Druckkammer des Trennschalters in
eine weitere Druckkammer strömen, die ebenfalls eine Membrane besitztl
so kann, verzogert.gegenüber der Einschaltung des Trennschalterd, ein weiterer
Schalter betätigt werden, der den Taktör zum-Schließen des Primärstromkrei-Set)
veranlaß t,#
Im folgenden wird- die Vie-lpunktschvieißmasChine-eemäß
der Erfindung durch Ausfüh-rungsbeispiele n-äher.erläut-er-t.
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Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, Figur 2 ein zweites
Ausführungsbeispiel mit symetribeher--Elektrodenanordnung-Und Figur 3 ein
Ausführungsbeispiel#des Trennschalters..
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Das in der Figur 1 als Prinzipskizze dargeställte-erste Ausführungsbeispiel-.zeigt
den Transfor-mät.or-l', in'dessen Sekundärstromkreis die Hochströmleitung-2 aus
bifilar angeordneten Stromschienen liegt. -Die Schweißelektroden- -4- bis
7, -es ist nur das erste und letzte-Elektrodenpaar einer-großen Anzahl Elektrodenpaare
dargeätellt-, sind über die Trennschalter 3
an die Hochstromieltung 2 angeschlossen,
Bei-dem-dargestellten Ausführungsbeispiel vird-im Doppel-pÜnktverfahren gearbeitet.
Damit ist ohne weiteren erkennbart daß die- gesamte leitungslänge für dasS'lektrodenpaar
4-zund 5 die8el-be- -ist vii e für das EleIctrodenpaar 6 und
7. Die Trennschalte.r3#werden durchein Programmschaltwerk 8-geschältet. Zur
Uhweißzeitbegrenzung findet sich im Primarstromkrei,-- des Schweißtransformators
1
der Takt.er 9. Takter 9 und Programmschaltwerk 8#sind so.gekoppelt,
daß-das Programmschaltvierk 8 c-ine.Umslehaltung auf ein anderes Elektrodenpaar
nur dann bewirken-kann, wenn der Takter 9 den Primärstronkreis unterbrochen
hat:.
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel'mit symetrisch ange-,ordneten
Elektrodenpaaren. Der Sjhvieißtransformator 10 besitzt zwei Sekundärviieklungenw
An die erste Sekundärwicklung sind von oben wirkende Elektroden angeschlossen und
durch die zweite Sekundärwicklurig werden die von unten wirkenden Elektrodeh mit
Strom beaufochlagt. Die Steuerung der Trennschalter 3 erfolgt in der gleichen
Weise wie beim ersten Ausfüh--rungsbeispiel.. Auch hier wird im Doppelpunktverfahren
gearbeitet. Dabei werden s"ymQtrisch angeordnete Blektrodenpaare gleichzeitig mit
Schvieißstrom beaufschlagt. Auf diese Weise wird erreicht, daß der beim Schweißen
auftretende unerwünschte Längsstrom in beiden Teilen des Werkstückes nahezugleich
groß wird, so daß z.B. bei gleich dicken Blechen keine un-, gleichmäßige Erwärmung
eintreten kann, die-zu einem Verziehen des Werkstückeo führen könnte.
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Bin Ausführungsbeispiel eines speziellen Trennschalters für die Vielpunktschweißmaschine
ist in Figur 3 dargestellt, die einen Schnitt durch eine Anschlußstelle eines
Elektrod-enpaares an die Hochstromleitung zeigt. Auf die Hochstromleitung 2 worden
die plattenförmigen Anschlußteile 11 und 12 durch vier Spannschrauben
13 aufgepreßt. Dabei liegt das Anschlußteil 11
direkt an die äußere
Stromschiene der Hochstromleitung an, während-das Anschlußteil 12 über eine Isolierplatte
14 auf die äußere Stromschiene drückt.-Auf dem Anschlußteil 12 ist das Druckkammergehäuse
15 befestigt, das bei 16 einen in die erste Druckkammer
17 mündenden Druckluftanachluß besitzt.
Da 0 An schlußtell
12 besitzt eine eohrung., in, der das Isoliergi.
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#-teil 19 bevie ich gefUhrt-ist. Uber die Xembrene
18 kann d
i'n -der -Druckkammer- 1 entwickelte Druc Ic auf das
Isglierteil 19
und auf die Feder'20 wirken, die dadurch an dIe äußere Stromschien-
e gepreßt wird und, da sie an *dem Angclil-#ußteil 12 befeAtigtIst, unmittelbar
eine leitende Verbind u ng zwisch hen der äußeren Stromschiene und dem AnschlußtQll
herstellt. Durch -die Düse 21 kann Druckluft in die-zweite PruckkAmm-er 22
ström en und verzögert gegenüber dem Anpressen der Kontaktfeder 20---über#die Membrane
-25 einen-Schalter 24 betätigen, der zur Beei.nflugsung deu Takterz im-Frimärstromkreis
des Schweißtrans# formätors dient.
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Die lösbare-Befestigung der Anschlußteile 11--,und_12-'an der ilochstromleitung
-ermöglicht- . es, den Anschluß auf -der Hochstro-m-schiene-nach lösen der-Spannschrauben.13
zu verschieben um no c ro lie Schweißelekt,--den auf die -am, Werkatück, vorzunehmenden,'.%nlct.-chviaißunge.n
einzurichteh.-