DE199621C

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Publication number: DE199621C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-■J\S 199621 KLASSE 49/. GRUPPE

(Mass., V. St. A.).

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juli 1905 ab.

Die Erfindung betrifft eine elektrische Schweißmaschine für die Herstellung von Drahtwaren, insbesondere von aus Längs- und Querdrähten bestehenden Gittern. Es kommt darauf an, daß die Schweißung an zwei oder mehr Stellen des Werkstückes zugleich vorgenommen wird, und daß der Durchschnittshub aller vorhandenen Elektrodendruckstellen für die selbsttätige Unterbrechung des Schweißstromes maßgebend ist. Zu dem Zweck sind gemäß der Erfindung die einzelnen Druckstellen der Elektroden in solchen Zusammenhang miteinander gebracht, daß die Summe der Einzelbewegungen der Druckstellen im Mittel auf eine Vorrichtung zur Unterbrechung des Schweißstromes übertragen wird. In der Ausführung des zur Schweißung erforderlichen Stauchhubes sind die Elektrodendruckstellen im übrigen voneinander unabhängig. Durch die Erfindung wird an allen Schweißstellen, ein gleichmäßiger Druck erzielt. Ferner wird ermöglicht, daß eine mehrfache Schweißung unter Anwendung nur eines einzigen Transformators vorgenommen werden kann. Bisher konnte in den Fällen, wo an mehreren Stellen zugleich geschweißt werden sollte, eine Gleichmäßigkeit nur bei Anwendung besonderer Transformatoren mit Zubehör für jede einzelne Schweißstelle erzielt werden. Dadurch nun, daß gemäß der Erfindung alle Elektrodendruckstellen aufeinander einwirken und zusammen nach Erreichung eines mittleren Hubes die Abschaltung des Schweißstromes bewirken, wird es möglich, mehrere Schweißstellen an einen Transfor-40

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mator anzuschließen. Die Druckstellen der Elektroden stellen sich selbsttätig gegen das Werkstück ein, bis die erforderliche Stauchung stattgefunden hat, worauf die Stromunterbrechung erfolgt. Würde die gemäß der Erfindung vorgesehene Verbindung zwischen den einzelnen Elektrodendruckstellen fehlen, so könnte es bei Vorhandensein nur eines Transformators für alle Schweißstellen vorkommen, daß an einzelnen Stellen die beabsichtigte Wirkung erreicht wird, an anderen aber die Schweißung aus irgendeinem Grunde, etwa infolge Verschmutzung der Arbeitsstücke, versagt. Es würde dann das Arbeitsstück an einzelnen Stellen verbrennen, da keine Vorkehrung getroffen ist, die Bewegungen der Druckstellen im Mittel auf einen Stromunterbrecher zu übertragen. Diesem Übelstand ist nun durch die Erfindung abgeholfen, indem sich alle Druckstellen unabhängig voneinander selbsttätig gegen die Schweißstellen des Werkstückes bewegen können, im übrigen aber so miteinander verbunden sind, daß der Stromunterbrecher für den Schweißstrom in Tätigkeit gesetzt wird, sobald der Durchschnittshub aller Druckstellen erreicht ist.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung in mehreren Beispielen veranschaulicht.

Fig. ι ist eine \^rorderansicht und
... . Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform.

Fig. 3 zeigt in teilweise schematischer Seitenansicht eine weitere Ausführungsmöglichkeit des Erfindungsgegenstandes.

Fig. 4 ist die Vorderansicht dazu.

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Fig. 5 zeigt in perspektivischer Ansicht eine der Stauchelektroden mit zwei Druckstellen.

Fig. 6 ist die schematische Gesamtansicht einer dritten Ausführungsform.

Bei der Ausführungsform nach Fig. ι und 2 können das Gestell ι der Maschine, der Transformator 2 und die Isolierteile 3 beliebig sein. Eine untere Schweißelektrode 10 ist mit zwei Backen 11, 11 versehen, so daß an zwei Stellen zugleich geschweißt werden kann. Mittels der Schraube 19 kann diese Elektrode in der Höhenrichtung beliebig am Gestell verstellt werden. Die zugehörige obere Stauchelektrode 12 mit zwei Druckstellen sitzt schwingbar an dem unteren Ende 14 eines auf und nieder beweglichen Polstückes oder -stempeis 13. Das untere Kopfende 14 ist lösbar und verstellbar mittels einer Schraube 15 an dem übrigen Körper des Stempels 13 befestigt. Die Stauchelektrode 12 befindet sich in einer querverlaufenden Aussparung 16 des Kopfendes 14. Die Aussparung ist so tief, daß die Elektrode in ihr hin und her schwingen kann. Diesem Zweck dienen die seitlich an der Elektrode 12 vorgesehenen Drehzapfen 17, die in entsprechenden Lageraussparungen des Kopfes 14 liegen und in diesen durch federnde Klammern 18 gehalten werden. Die Elektrode 12 kann sich infolgedessen selbsttätig gegen die aneinander zu schweißenden Längs- und Querdrähte 30, 31 einstellen.

Der obere Teil des Polstempels 13 hat einen Ansatz 19¹, gegen den ein am Gestell schwingbarer Hebel 20 angreift, so daß der Polstempel entgegen dem Druck der zwischen Stempel 13 und Gestellplatte 22 geschalteten Feder 21 gehoben und umgekehrt so weit freigegeben werden kann, daß die Elektrode 12 sich unter dem Druck der Feder 2t mit ihren beiden Druckstellen gegen die Schweißstellen des Werkstückes 30, 31 legt. Die Feder 21 drückt die beiden Elektroden 10 und 12 gegeneinander und staucht die zwischen ihnen befindliehen Werkteile 30, 31 aneinander, sobald das Material an den Schweißstellen weich wird. Sobald die Stauchwirkung an einer oder an beiden Schweißstellen eine gewisse Grenze erreicht hat, erfolgt, \vie nachstehend beschrieben, die Unterbrechung des sekundären Schweißstromes.

Ein Ansatz 24 am Polstück 13 trägt eine verstellbare Kontaktschraube 25. Vom Ansatz 24 führt eine Leitung 26 zu einem Elektromagneten 28, dessen Wicklung mit der Wicklung der Sekundärspule.r des Transformators 2 in Reihe geschaltet ist. Eine zweite Leitung 27 führt von der Feder 29 zu der Spule x. Der primäre Strom fließt durch die Leitungen y y¹.

Der Elektromagnet 28 dient dazu, im gegebenen Augenblick den primären Strom des Transformators und damit auch den sekundären Schweißstrom zu unterbrechen.

Natürlich kann statt des magnetischen ein mechanischer Stromunterbrecher angeordnet sein. Die Kontaktteile können mittels der Schraube 25 so eingestellt werden, daß der Kontaktschluß nach einem bestimmten Aufsetzhub der Elektrode 12 erfolgt.

Wenn die Elektrode 12 ebenso wie die, Elektrode 10, d. h. nicht schwingbar ausgeführt sein würde, würden mannigfache Übelstände eintreten. So könnte es vorkommen, daß wegen Verschmutzung der Teile oder aus sonst einem Grunde die unter der einen, etwa der linken Druckstelle der Elektrode 12 liegenden Schweißteile nicht genügend weich werden. In diesem Fall könnte die. Elektrode 12 bzw. ihr Tragkolben 13 unter der Wirkung der Feder 21 nicht so weit herabgehen, daß die Schraube 25 mit der Feder 29 in Verbindung treten und den Schweißstrom unterbrechen kann. Die Folge würde sein, daß die ordnungsgemäß weich gewordene Stelle 30,31 unter der rechten Druckstelle der Elektrode 12 schmelzen und verbrennen würde, und die Schweißung unter der linken Druckstelle versagt.

Anders stellt sich die Wirkung beim Erfindungsgegenstand ein. AVenn hier die Stelle 30, 31 auf der rechten Seite der Elektrode 12 früher als die auf der linken Seite weich wird, stellt sich die Elektrode 12 mit Hilfe der Drehzapfen 17 selbsttätig entsprechend schräg ein. Sobald die gesamte Abwärtsbewegung der Elektrode 12 hinreichend groß ist, um die Schraube 25 mit der Feder 29 in Kontakt zu bringen, wird der Schweißstrom unterbrochen, worauf die Elektrode durch den Hebel 20 oder sonst eine Einrichtung wieder angehoben wird. Infolge der Selbsteinstellung der Elektrode 12 wird demnach an jeder Schweißstelle ein gleichmäßiger Druck beim Aufsetzen erzielt, und der Zeitpunkt, in welchem der primäre Stromkreis des Transfermators unterbrochen wird oder der Schweißstrom aufhört, hängt von der mittleren Bewegung der beiden Druckstellen der Elektrode ab. Die Bewegung des Polstempels 13 ist in allen Fällen dieselbe, ob nun die beiden Enden der Elektrode sich gleichmäßig oder ungleichmäßig nach abwärts bewegen. Wie bereits erwähnt, erfolgt zuweilen die Schweißung an einer Stelle etwas schwerer, z. B. wenn sich an einer Schweißstelle zwischen den Drähten Schmutz o. dgl. befindet, die Drähte an der anderen Stelle aber rein sind. Infolge der selbsttätigen Einstellung der Elektrode wird nun, wenn die Teile an der einen Seite infolge dieses Fehlers überhaupt nicht weich werden, die Bewegung der anderen Seite der Elektrode genügen, um den nötigen Hub des Polstückes 13

zu bewirken und den Stromkreis zu unterbrechen, ehe irgendein Schaden entstehen kann. Diese Unterbrechung des Schweißstromes ist somit von dem mittleren Wege der Elektroden beim Aufsetzen an allen Schweißstellen anstatt von dem Aufsetzen an einer einzigen Stelle abhängig.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 und 4 ist je eine besondere Elektrode 4.0 für jede Schweißstelle vorgesehen. Die obere Elektrode 40 ist beweglich und die untere 41 fest. Die Kontaktschraube 25 ist statt auf dem Polstempel 13 auf einem isolierten Querstück 42 angebracht. Dieses Querstück ist mit dem einen Ende an dem einen Polstempel 13 angelenkt und am anderen Ende mit einer Gabel 43 versehen, die über einen mit Kopf versehenen Zapfen 44 auf dem^: anderen Polstempel 13 (Fig. 4) greift. Bei dieser Anordnung sind beide Polstempel in bezug auf die Einzelbewegung voneinander unabhängig, gleichzeitig aber so miteinander verkuppelt, daß bei der mittleren Bewegung beider Polstempel der Kontakt mittels der Schraube 25 hergestellt wird. Wenn daher beide Polstempel gleichmäßig schnell nach abwärts gehen, wird der Stromkreis nach dem Magneten bei einer bestimmten Stellung geschlossen. Die genügende ,Niederbewegung der Schraube 25 erfährt aber auch dann keine Störung, wenn das eine Polstück schneller als das andere niedergeht; denn das Zwischenstück 42 bewegt sich in jedem Fall genügend weit abwärts, um den Kontakt bei 25, 29 zu ermöglichen. Das Prinzip ist bei dieser Ausführungsform das gleiche wie bei dem Beispiel nach Fig. 1 und 2. Obwohl die Elektroden 40, 40 voneinander unabhängig sind und die Bewegung der einen die Bewegung der anderen nicht beeinflußt, ist der Zeitpunkt, an welchem der Schweißstrom unterbrochen wird, von der mittleren Größe der Aufsetzbewegung beider Elektroden bzw. von der Anzahl der vorgesehenen Elektroden abhängig.. Bei der Ausführung nach Fig. 1 und 2 schwingt die Elektrode selbst hin und her, während gemäß Fig. 4 ein besonderes Querstück vorgesehen ist. In Fig. 3- ist nur der sekundäre Stromkreis 60 schematisch dargestellt, die übrigen Teile des Transformators sind weggelassen.

Die Ausführüngsform nach Fig. 6 stellt eine Kombination der Konstruktionen der Fig. 1 und 4 dar. Es ist 61 der Transformator, dessen Primärstromkreis 62 bei 63 unterbrochen werden kann.

Eine Zweigleitung 64 der Sekundärwicklung ist an die für mehrere, z.B. acht,Schweißstellen eingerichtete Elektrode 65 angeschlossen. Die Vorsprünge 66 der festen Elektrode 65 sind in geeigneter Weise zwecks Aufnähme des einen Teiles des Werkstückes, z. B. einer Stange, eines Drahtes oder Stabes 67, genutet. Oberhalb der Elektrode 65 ist die in geeigneter Weise isolierte Schiene 68 angeordnet, in der mehrere, beispielsweise vier, federnde und isolierte Kolben 69 verschiebbar sind, von denen jeder" am unteren Ende eine der verschiebbaren schwingbaren Doppelelektroden 12 trägt, die mit ihren Druckstellen die an den Draht 67 zu schweißenden Querdrähte 70 erfassen. Eine Zweigleitung 71 der Sekundärleitung des Transformators ist in beliebiger Weise zu jeder Elektrode 12 geführt, entweder unmittelbar oder durch Vermittlung der Elektrodenkolben.

Auf der Schiene 68, ungefähr in ihrer Mitte, sitzt ein isolierter Ansatz 72. Ein Draht 73 ist mit einigen Windungen um die Sekundärspule des Transformators gewunden und mit dem einen Ende mit der bei den vorbeschriebenen Beispielen bereits erwähnten Kontaktfeder 29 des Ansatzes 72 verbunden, während .das andere Ende an die Wicklung des Ausschaltelektromagneten 28 angeschlossen ist. Von der Kontaktschraube 25 führt ein Draht 25 ebenfalls zum Elektromagneten 28.

Die beiden mittleren Stempel oder Kolben 69 sind nach Art der Fig. 4 durch eine die Kontaktschraube 25 tragende Querstange 74 gelenkig miteinander verkuppelt. Der Anker 75 des Elektromagneten 28 ist schwingbar angeordnet und als Sperrteil für den Schaltarm 63 ausgebildet, der dadurch entgegen der Spannung der Feder 76 mit der Leitung 62 in Berührung gehalten wird. Sobald der Stromkreis bei 25, 29 geschlossen und der Magnet erregt wird, wird der Anker 75 angezogen und durch Freigabe des Armes 63 die Unterbrechung des Stromkreises bewirkt.

Die Erfindung läßt sich natürlich in den Einzelheiten in mehrfacher Hinsicht abändern. Wesentlich ist in jedem Fall, daß unter Anwendung zweier oder mehrerer selbsttätiger Druckglieder o. dgl. eine mehrfache Schweißung ausgeführt werden kann, und daß diese Druckvorrichtungen so eingerichtet sind, daß selbsttätig ein gleichmäßiger Druck erzielt wird. Für die Erfindung ist gleichgültig, an welchen Körpern Schweißungen ausgeführt werden sollen. Es kann sich um die Herstellung von gitterartig'en Diahtwaren handeln, um die Aneinanderschweißung von Blechstößen usw.

Claims

Patent-An Sprüche:

I. Elektrische Schweißmaschine zur Herstellung von Drahtwaren, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißung an zwei oder mehr Stellen des Arbeitsstückes zugleich in der Weise erfolgt, daß die einzelnen Elektrodendruckstellen in der Ausführung des erforderlichen Stauchhubes zwar unab-

hängig voneinander sind, im übrigen aber in solchem Zusammenhang stehen, daß bei dem sich ergebenden Durchschnittshub aller Elektrodendruckstellen ein Stromunterbrecher für den Schweißstrom in Tätigkeit gesetzt wird.
2. Elektrische Schweißmaschine nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schweißelektrode (12) mit mehreren Druck- oder Schweißstellen sich durch Hin- und Herschwingen selbsttätig gegen das Arbeitsstück (30,31) einstellt, wobei ein mit der Elektrode (12) mittelbar oder unmittelbar verbundener Stromunterbrecher (25, 29, 28) den Schweißstrom unterbricht, sobald der durchschnittliche Stauchhub der Elektrodendruckstellen erreicht ist.
3. Elektrische Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelbewegungen von Elektroden (40) mit je einer oder mehreren Druckstellen auf ein alle Elektroden (40) gelenkig verbindendes Zwischenstück (42) übertragen wird, das den Kontaktschließer für den Stromunterbrecher (25) in solcher Weise tiägt, daß die Stromunterbrechung erfolgt, wenn die Stauchbewegung aller Elektroden (40) eine gewisse oder durchschnittliche Grenze erreicht hat. ' ■.;
4. Elektrische Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schweißelektroden in den Sekundäirstromkreis eines einzigen Transformators eingeschaltet sind. i

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.