DE202006013386U1

DE202006013386U1 - Welding power source

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Publication number: DE202006013386U1
Application number: DE200620013386
Authority: DE
Original assignee: LUPOTRON GmbH
Current assignee: LUPOTRON GmbH
Priority date: 2006-08-31
Filing date: 2006-08-31
Publication date: 2008-01-03
Anticipated expiration: 2016-09-01

Abstract

Schweißstromquelle zum Kondensator-Entladungsschweißen, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißstromquelle (2) zwei oder mehr steuerbare Stromquellenmodule (3, 4) aufweist.Welding power source for capacitor discharge welding, thereby characterized in that the welding power source (2) has two or more controllable current source modules (3, 4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Schweißstromquelle zum Kondensator-Entladungsschweißen mit den Merkmalen im Oberbegriff des Hauptanspruchs.The The invention relates to a welding power source for capacitor discharge welding with the features in the preamble of the main claim.

Derartige Schweißstromquellen sind aus der Praxis bekannt. Sie enthalten einen Kondensator oder eine Kondensatorbatterie, die über eine Ladeeinrichtung elektrisch aufgeladen wird und sich unter Einwirkung einer Zündeinrichtung bei Bedarf entlädt und einen kurzzeitigen Stromimpuls zum Schweißen abgibt. Bei solchen Stromquellen bestehen nur wenig Einflussmöglichkeiten zur Gestaltung des Impulses und des Schweißstroms. Außerdem muss für jeden Stromimpuls die Ladezeit des Kondensators abgewartet werden, wodurch ein zeitlicher Mindestabstand der Stromimpulse vorgegeben ist.such Welding power sources are known from practice. They contain a capacitor or a capacitor bank that over a charging device is electrically charged and under the action an ignition device if necessary unloads and emits a momentary current pulse for welding. For such power sources There are only a few possibilities for influence for the design of the pulse and the welding current. In addition, for each current pulse wait for the charging time of the capacitor, creating a temporal Minimum distance of the current pulses is specified.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Schweißstromquelle aufzuzeigen.It Object of the present invention, an improved welding power source show.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen im Hauptanspruch. Die Mehrfachanordnung und der Verbund eigenständig steuerbarer Stromquellenmodule hat verschiedene Vorteile. Einerseits können die Stromquellenmodule in der gewünschten Reihenfolge und mit wählbaren zeitlichen Abständen gezündet und entladen werden. Die Schweißstromquelle kann dadurch innerhalb kürzerer Zeiten als bisher Stromimpulse abgeben und wiederholen. Die Stromimpulse können sich auch überlappen. Durch eine frei steuerbare und wählbare Pulsfolge kann gezielter auf die Schweißprozesse und/oder Begleitprozesse Einfluss genommen werden. Z.B. kann mit zusätzlichen Stromimpulsen ein Vorwärmen und/oder Nachwärmen der Schweißstelle erzielt werden.The Invention solves this task with the features in the main claim. The multiple arrangement and the composite independently controllable power source modules has several advantages. On the one hand can the power source modules in the desired order and with selectable time intervals ignited and unloaded. The welding power source can thereby within shorter Give off times as before and repeat current pulses. The current pulses can also overlap. Through a freely controllable and selectable pulse sequence can be more focused on the welding processes and / or Accompanying processes are influenced. For example, can with additional Power pulses preheat and / or reheating the weld be achieved.

Die Stromquellenmodule und die Stromimpulse können gleiche oder unterschiedliche Leistungen haben. Dies bietet weitere Einflussmöglichkeiten auf die Schweiss- und/oder Begleitprozesse.The Power source modules and the current pulses may be the same or different Have benefits. This offers further possibilities of influencing the welding and / or accompanying processes.

Durch die modulare Ausbildung der Kondensatorentladungsstromquelle können zeitlich versetzte Lade- und Schweißzyklen der verschiedenen Stromquellenmodule erzielt werden. Zudem lässt sich der Stromverlauf des Schweißstroms gezielt beeinflussen, z.B. durch zeitlich versetzte und ggf. überschneidende Entladungen mehrerer Stromquellenmodule. Ferner lassen sich unterschiedliche Schweißnester mit einer gemeinsamen Schweißstromquelle versorgen.By the modular design of the capacitor discharge power source can be timed staggered loading and welding cycles the various power source modules are achieved. In addition, can be the current profile of the welding current specifically affect, e.g. by staggered and possibly overlapping Discharges of multiple power source modules. Furthermore, different weld nests can be used with a common welding power source supply.

Die modulare Schweißstromquelle kann unterschiedlich ausgebildet sein. Die Stromquellenmodule können z.B. an eine gemeinsame Energieversorgung parallel angeschlossen sein, was einen besonders geringen Bauaufwand mit sich bringt. Alternativ können die Stromquellenmodule eigene Energieversorgungen aufweisen, was größere Unabhängigkeiten für ihr Ladeverhalten bringen kann. Insbesondere kann die modulare Schweißstromquelle aus mehreren vernetzten, auf ein oder mehrere gemeinsame Ausgänge geschaltete und gemeinsam gesteuerte Einzelstromquellen bestehen.The modular welding power source can be designed differently. The power source modules may be e.g. be connected in parallel to a common power supply, which brings a particularly low construction cost. alternative can the power source modules have their own power supplies, which greater independence for their Can bring charging behavior. In particular, the modular welding power source from several networked, switched to one or more common outputs and jointly controlled single current sources exist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Further advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen beispielsweise und schematisch dargestellt. Im einzelnen zeigen:The The invention is for example and schematically in the drawings shown. In detail show:

1: eine Schweißeinrichtung mit einer modularen Schweißstromquelle und einem Schweißgerät, 1 a welding device with a modular welding power source and a welding device,

2: ein Schaltbeispiel für eine Schweißstromquelle mit zwei Stromquellenmodulen und 2 a switching example of a welding power source with two power source modules and

3 bis 5: verschiedene Diagramme für Entladeströme, Schweißströme und Ladespannungen. 3 to 5 : different diagrams for discharge currents, welding currents and charging voltages.

Die Erfindung betrifft eine Schweißstromquelle (2) und eine Schweißeinrichtung (1) zum Kondensatorentladungsschweißen.The invention relates to a welding power source ( 2 ) and a welding device ( 1 ) for capacitor discharge welding.

Eine solche Schweißeinrichtung (1) ist in 1 schematisch dargestellt. Sie besteht aus einer modularen Kondensatorentladungs-Schweißstromquelle (2), die über eine Stromzuführung (17) mit einem Schweißgerät (12) verbunden ist, welches zwei oder mehr z.B. gegenüber liegende Elektroden (15, 16) aufweist, die mittels mindestens einer Vorschubeinrichtung relativ zueinander bewegt und gegen zwei oder mehr Werkstücke (13, 14) angepresst werden können. Die Elektroden können alternativ auch anders und z.B. nebeneinander angeordnet sein. Die Schweißstromquelle (2) erzeugt mindestens einen kurzzeitigen Stromimpuls, der über die Elektroden (15, 16) auf die Werkstücke (13, 14) in deren Kontaktbereich geleitet wird, wodurch die Werkstücke (13, 14) im Kontaktbereich in einen teigigen Zustand übergehen und eine Schweißverbindung entsteht.Such a welding device ( 1 ) is in 1 shown schematically. It consists of a modular capacitor discharge welding power source ( 2 ), which via a power supply ( 17 ) with a welding device ( 12 ), which connects two or more eg opposing electrodes ( 15 . 16 ) which moves by means of at least one feed device relative to each other and against two or more workpieces ( 13 . 14 ) can be pressed. Alternatively, the electrodes can also be arranged differently and, for example, next to one another. The welding power source ( 2 ) generates at least a momentary current pulse which is transmitted via the electrodes ( 15 . 16 ) on the workpieces ( 13 . 14 ) is guided in its contact area, whereby the workpieces ( 13 . 14 ) in the contact area in a doughy state and a welded joint is formed.

Die Kondensatorentladungs-Schweißstromquelle (2) wird nachfolgend als CD-Schweißstromquelle und das zugehörige Schweißverfahren als CD-Schweißen bezeichnet.The capacitor discharge welding power source ( 2 ) is hereinafter referred to as CD welding power source and the associated welding method as CD welding.

Die CD-Schweißstromquelle (2) ist modular aufgebaut und weist zwei oder mehr steuerbare Stromquellenmodule (3, 4) auf. 1 gibt in einer Schemaschaltung ein Ausführungsbeispiel wieder.The CD welding power source ( 2 ) has a modular structure and has two or more controllable current source modules ( 3 . 4 ) on. 1 gives an embodiment in a schematic circuit again.

Die Stromquellenmodule (3, 4) können eine gleiche Leistung oder Kapazität haben. Sie können alternativ unterschiedliche Leistungen bzw. Kapazitäten aufweisen. Die Stromquellenmodule (3, 4) können einzeln und unabhängig voneinander gesteuert werden, wobei sie z.B. an eine gemeinsame Steuerung (11) angeschlossen sind.The power source modules ( 3 . 4 ) can have the same power or capacity. You can alternatively have different services or capacities. The power source modules ( 3 . 4 ) can be individually and independently controlled, for example, to a common control ( 11 ) are connected.

Die Stromquellenmodule (3, 4) sind im Verbund angeordnet und gemeinsam und ggf. parallel auf ein oder mehrere Ausgänge (19) der CD-Schweißstromquelle (2) geschaltet. Die Stromquellenmodule (3, 4) können miteinander in einem gemeinsamen Gehäuse der CD-Schweißstromquelle (2) angeordnet sein oder eigene Gehäuse aufweisen und durch Leitungen vernetzt sein.The power source modules ( 3 . 4 ) are arranged in a network and together and possibly in parallel to one or more exits ( 19 ) of the CD welding power source ( 2 ). The power source modules ( 3 . 4 ) can be connected together in a common housing of the CD welding power source ( 2 ) or have their own housing and be networked by lines.

Die Stromquellenmodule (3, 4) sind z.B. gemeinsam an eine eingangseitige (18) Stromversorgung (5), z.B. einen Netzanschluss, und einen ausgangseitigen Transformator oder Impulstransformator (10) geschaltet. Die CD-Schweißstromquelle (2) kann an ein mehrphasiges Netz zur Stromversorgung angeschlossen sein. Die drei Netzphasen speisen z.B. über eine entsprechende dreiphasige Thyristorschaltung spannungsgeregelt einen Netztransformator, der die Netzspannung hochtransformiert, z.B. auf einen Wert von ca. 3 kV. Der Netztransformator ist ggf. über ohmsche Widerstände mit einer Gleichrichterschaltung (6) verbunden, über welche z.B. die drei parallel angeschlossenen Stromquellenmodule (3, 4) geladen werden.The power source modules ( 3 . 4 ) are shared, for example, with an input-side ( 18 ) Power supply ( 5 ), eg a mains connection, and an output-side transformer or pulse transformer ( 10 ). The CD welding power source ( 2 ) can be connected to a multi-phase power supply. The three mains phases, for example, feed voltage-controlled via a corresponding three-phase thyristor circuit a mains transformer, which transforms the mains voltage, for example, to a value of approximately 3 kV. The mains transformer may be equipped with ohmic resistors with a rectifier circuit ( 6 ), via which, for example, the three parallel-connected current source modules ( 3 . 4 ) getting charged.

Wie 2 in einer Schemaschaltung verdeutlicht, können die Stromquellenmodule (3, 4) gleichartig aufgebaut sein. Sie bestehen jeweils im wesentlichen aus einer Ladeeinrichtung (7) mit einem nachgeschalteten Kondensator (8) oder einer Kondensatorbatterie und einer anschließenden Zündeinrichtung (9). Die Stromquellenmodule (3) können Kondensatorbatterien (8) mit gleicher oder unterschiedlicher Kapazität haben. Die Ladeeinrichtung (7) kann einen Pulsformer beinhalten. Die Zündeinrichtung (9) ist mit der Steuerung (11) verbunden und kann mindestens einen Halbleiterschalter, z.B. einen Thyristorschalter nebst weiteren Bauelementen, z.B. Dioden, aufweisen.As 2 illustrated in a schematic circuit, the power source modules ( 3 . 4 ) be constructed the same way. Each consists essentially of a charging device ( 7 ) with a downstream capacitor ( 8th ) or a capacitor bank and a subsequent ignition device ( 9 ). The power source modules ( 3 ), capacitor banks ( 8th ) with the same or different capacity. The charging device ( 7 ) may include a pulse shaper. The ignition device ( 9 ) is with the controller ( 11 ) and can have at least one semiconductor switch, eg a thyristor switch together with further components, eg diodes.

Die Stromquellenmodule (3, 4) sind parallel an die Primärseite des Impulstransformators angeschlossen, an den sekundärseitig über die Stromzuführung (17) die Elektroden (15, 16) angeschlossen sind. Die Kondensatorentladung und die Bereitstellung des Schweißstromimpulses erfolgen, wenn die Kondensatorbatterien (8) auf einen vorparametrisierten Wert aufgeladen sind und die zu verschweißenden Werkstücke (13, 14) über die Elektroden (15, 16) mit einem voreingestellten Druck zusammengepresst werden. Ein Auslöseimpuls der Steuerung (11) steuert ein oder mehrere Zündeinrichtungen (9) an, wobei die in der zugehörigen Kondensatorbatterie (8) gespeicherte Energie stoßartig in den Impulstransformator (10) entladen wird. Dabei wird die primäre Hochspannung in eine sekundäre, sehr viel niedrigere Schweißspannung umgewandelt. Durch eine nicht dargestellte Schaltung wird beim Zünden jeweils ein einzelner Stromimpuls abgesetzt, wobei Rückschwingungen unterdrückt werden.The power source modules ( 3 . 4 ) are connected in parallel to the primary side of the pulse transformer, to the secondary side via the power supply ( 17 ) the electrodes ( 15 . 16 ) are connected. The capacitor discharge and the provision of the welding current pulse take place when the capacitor banks ( 8th ) are charged to a pre-parameterised value and the workpieces to be welded ( 13 . 14 ) over the electrodes ( 15 . 16 ) are pressed together with a pre-set pressure. A trigger of the control ( 11 ) controls one or more ignition devices ( 9 ), in which the associated capacitor bank ( 8th ) stored energy jerky in the pulse transformer ( 10 ) is unloaded. The primary high voltage is converted into a secondary, much lower welding voltage. By a circuit, not shown, a single current pulse is set off when ignited, with return vibrations are suppressed.

Durch die einzeln und beliebig ansteuerbaren Stromquellenmodule (3, 4) können unterschiedliche Effekte und Einsatzmöglichkeiten der CD-Schweißstromquelle (2) realisiert werden.Through the individually and arbitrarily controllable current source modules ( 3 . 4 ), different effects and possible uses of the CD welding power source ( 2 ) will be realized.

Zum einen kann die Taktzeit der CD-Schweißeinrichtung (1) von der Ladezeit der einzelnen Kondensatorbatterien (8) entkoppelt und verkürzt werden. 3 gibt in einem Diagramm für eine CD-Schweißstromquelle (2) mit zwei Stromquellenmodulen die Vorgehensweise bei einem taktweise abwechselnden Zünden der Entladeströme 1 und 2 wieder. Die Stromimpulse werden zeitversetzt in regelmäßigen Abständen und abwechselnd von den Stromquellenmodulen gezündet und überlagern sich zur Bildung des gezeigten Schweißstromverlaufs. Hierdurch kann die Taktzeit die Hälfte der im Diagramm für die Ladespannung gezeigten Kondensatorladezeiten beider Stromquellenmodule betragen. Ferner steigt die Durchsatzleistung der CD-Schweißeinrichtung (1).On the one hand, the cycle time of the CD welding device ( 1 ) of the charging time of the individual capacitor banks ( 8th ) decoupled and shortened. 3 gives in a diagram for a CD welding power source ( 2 ) with two power source modules, the procedure in a cyclically alternating ignition of the discharge currents 1 and 2 again. The current pulses are time-delayed at regular intervals and alternately ignited by the power source modules and overlap to form the welding current waveform shown. As a result, the cycle time can amount to half of the capacitor charging times of both current source modules shown in the diagram for the charging voltage. Furthermore, the throughput of the CD-welding device ( 1 ).

Wenn mehr als zwei Stromquellenmodule vorhanden sind, können diese ebenfalls taktweise versetzt gezündet werden, wodurch bei gleichbleibender Ladezeit die Taktzeit noch weiter verkürzt werden kann. In dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel haben die Stromquellenmodule die gleiche Kapazität bzw. Leistung und dementsprechend die gleichen Ladezeiten. Wenn die Kapazitäten oder Leistungen unterschiedlich sind und die Ladezeiten sich entsprechend verschieben, kann sich die Taktzeit nach der längsten Ladezeit richten.If more than two current source modules are present, they can also be fired in a staggered manner, whereby the cycle time can be shortened even more while the charging time remains the same. In the in 3 illustrated embodiment, the power source modules have the same capacity or performance and, accordingly, the same load times. If the capacities or powers are different and the loading times are correspondingly different, the cycle time may depend on the longest loading time.

4 und 5 verdeutlichen in Diagrammen andere Schaltungs- und Steuerungsmöglichkeiten. Hierbei können innerhalb eines Schweißtakts mehrere Stromquellenmodule nacheinander gezündet werden, wodurch auf die Werkstücke (13, 14) in der Taktzeit während des Schweißprozesses eine Impulsfolge einwirkt. In den Diagrammen wird hierbei auch die Möglichkeit verdeutlicht, mit unterschiedlichen Kapazitäten oder Energien der Stromquellenmodule unterschiedliche Stromimpulse zu erzeugen. 4 and 5 illustrate in diagrams other switching and control options. In this case, several power source modules can be ignited in succession within a welding cycle, whereby the workpieces ( 13 . 14 ) In the cycle time during the welding process, a pulse train acts. The diagrams also illustrate the possibility of generating different current pulses with different capacities or energies of the current source modules.

In der ersten Variante von 4 mit einer aus zwei Stromquellenmodulen bestehenden CD-Schweißstromquelle wird bei der Darstellung in der oberen Bildhälfte zuerst ein schwächerer Impuls 1 und anschließend in der gleichen Taktzeit ein stärkerer Impuls 2 gezündet. Eine solche Impulsfolge kann man z.B. zum Vorwärmen der Werkstücke (13, 14) mit dem schwächeren Impuls 1 verwenden, um erst anschließend den leistungsstärkeren Schweißimpuls 2 zu zünden. Die zeitliche Abfolge der Impulse innerhalb des Taktes kann über die Steuerung (11) eingestellt und ggf. bei Bedarf verändert werden.In the first variant of 4 with a consisting of two power source modules CD welding power source, a weaker pulse 1 and then in the same cycle time, a stronger pulse 2 is ignited in the presentation in the upper half first. Such a pulse train can be used eg for preheating the workpieces ( 13 . 14 ) with the weaker pulse 1 to only then to ignite the more powerful welding pulse 2. The timing of the pulses within the clock can be controlled by the controller ( 11 ) and, if necessary, changed as needed.

In der unteren Bildhälfte von 4 ist die umgekehrte Variante dargestellt, in der zuerst ein leistungsstärkerer Impuls 1 und anschließend ein schwächerer Impuls 2 gezündet wird. Eine solche Impulsfolge kann z.B. zum Nachwärmen der Werkstücke (13, 14) und zur Vergleichmäßigung des Gefüges an der Schweißstelle oder Fügestelle Verwendung finden.In the lower half of 4 the reverse variant is shown, in which first a more powerful pulse 1 and then a weaker pulse 2 is ignited. Such a pulse train can eg be used to reheat the workpieces ( 13 . 14 ) and to homogenize the texture at the weld or joint use.

5 verdeutlicht in drei Darstellungen Impulsvarianten beim Einsatz einer CD-Schweißstromquelle (2) mit drei Stromquellenmodulen. Auch hier können innerhalb eines Taktes mehrere Impulse gezündet werden, wobei je nach Leistungsauslegung der Stromquellenmodule die Impulsleistungen gleich oder unterschiedlich sein können. 5 illustrates in three representations pulse variants when using a CD welding power source ( 2 ) with three power source modules. Again, several pulses can be ignited within a clock, and depending on the performance of the power source modules, the pulse power can be the same or different.

In der oberen Darstellung von 5 wird zuerst ein leistungsstarker Impuls 1 und anschließend ein leistungsschwächerer zweiter und dritter Impuls gezündet. Die Impulsleistungen sinken kontinuierlich. Auch in diesem Fall kann die zwei Folgeimpulse ein Nachwärmen der Fügestelle erfolgen.In the upper part of 5 First a powerful pulse 1 and then a weaker second and third pulse is ignited. The pulse power decreases continuously. Also in this case, the two follow-up pulses can be followed by a reheating of the joint.

In der mittleren Darstellung von 5 können zwei in der Leistung in etwa gleich starke Impulse 1 und 2 mit einem kurzen oder längeren Abstand gezündet werden, wobei ein schwächerer Impuls 3 nachfolgt. Eine solche Konfiguration kann zur Veränderung des Schweißvorgangs eingesetzt werden, über die zwei leistungsstarken und kurz aufeinander folgenden Impulse kann die an der Schweißstelle eingebrachte Leistung erhöht und die Schweißverbindung verstärkt werden.In the middle representation of 5 For example, two pulses 1 and 2, which are approximately equal in power, can be ignited with a short or longer interval, with a weaker pulse 3 following. Such a configuration can be used to change the welding process, the two powerful and short successive impulses can increase the power introduced at the weld and strengthen the weld joint.

In der dritten unteren Darstellung von 5 folgt auf einen ersten schwachen Impuls 1 der leistungsstärkste Schweißstromimpuls 2 und anschließend ein Impuls 3 mit mittlerer Leistung. Mit dieser Konfiguration wird ein Vorwärmen, anschließendes Schweißen und abschließendes Nachwärmen der Werkstücke (13, 14) erzielt.In the third lower illustration of 5 follows on a first weak pulse 1 of the most powerful welding current pulse 2 and then a pulse 3 with medium power. With this configuration, a preheating, subsequent welding and final reheating of the workpieces ( 13 . 14 ) achieved.

In Abwandlung der gezeigten Ausführungsformen können Zahl, Leistung und Abfolge der Impulse variieren. Die CD-Schweißstromquelle (2) kann auch flexibel eingesetzt werden, in dem je nach Prozesserfordernis nur ein Teil der vorhandenen Stromquellenmodule (3, 4) benutzt wird. Die nicht benutzten Stromquellenmodule können über eine geeignete Schalteinrichtung (nicht dargestellt) abgeschaltet und stillgelegt werden.In a modification of the embodiments shown, the number, power and sequence of the pulses may vary. The CD welding power source ( 2 ) can also be used flexibly in which, depending on the process requirement, only a part of the existing power source modules ( 3 . 4 ) is used. The unused power source modules can be switched off and shut down via a suitable switching device (not shown).

Ferner ist es möglich, die Stromimpulse zeitlich zu überlappen. Hierdurch kann z.B. die Einwirkzeit des Stromdurchgangs an den Werkstücken (13, 14) verlängert und der Fügevorgang bzw. die Ausformung der Schweißverbindung verändert werden. Hierbei kann auf unterschiedliche metallische Werkstoffpaarungen, evtl. Oberflächenbeschichtungen und dergl. Einfluss genommen werden. Über vorgeschaltete Stromimpulse können z.B. vor dem eigentlich Schweißimpuls Oberflächenschichten, z.B. Oxidschichten, gelöst oder durchgängig gemacht werden. Ein vorgeschalteter Stromimpuls kann z.B. auch zum Abschmelzen und Ausgasen von Zinkschichten oder dergl. verwendet werden. Auf diese Weise lassen sich korrosionsgeschützte Bleche ohne signifikante Schädigung des Korrosionsschutzes schweißen. Das Abschmelzen oder Abbrennen und Entgasen der Schutzschicht erfolgt im wesentlichen nur im Bereich der Schweiß-Fügestelle und dem Presseinfluss der Elektroden (15, 16), wobei die angrenzenden Werkstückbereiche im Ausgangszustand belassen bleiben. Durch eine genügend große Ausgaszeit kann außerdem verhindert werden, dass Restgase sich an der Schweiß- und Fügestelle beim nachfolgenden Leistungsimpuls und beim Schweißen negativ auswirken. Insbesondere können ungünstige Gaseinschlüsse im Bereich der Gefügeverbindungsstelle vermieden werden.Furthermore, it is possible to overlap the current pulses in time. As a result, for example, the contact time of the current passage on the workpieces ( 13 . 14 ) lengthened and the joining process or the formation of the welded joint can be changed. In this case, it is possible to influence different metallic material pairings, possibly surface coatings and the like. Via upstream current pulses, for example, surface layers, for example oxide layers, can be dissolved or made continuous before the actual welding pulse. An upstream current pulse can also be used, for example, for melting and outgassing zinc layers or the like. In this way, corrosion-protected sheets can be welded without significant damage to the corrosion protection. The melting or burning and degassing of the protective layer takes place essentially only in the region of the welding joint and the press influence of the electrodes ( 15 . 16 ), leaving the adjacent workpiece areas in the initial state. By a sufficiently large Ausgaszeit also can be prevented that residual gases at the weld and joint at the subsequent power pulse and welding negative impact. In particular, unfavorable gas inclusions in the area of the structural joint can be avoided.

Das beschriebene Ausführungsbeispiel kann in verschiedener Weise variiert werden. Der vorbeschriebene Modulaufbau der CD-Schweißstromquelle (2) kann in verschiedener Weise abgewandelt werden.The described embodiment can be varied in various ways. The above-described module structure of the CD welding power source ( 2 ) can be modified in various ways.

Die Stromquellenmodule (3, 4) können z.B. eigene Steuerungen aufweisen, die miteinander verbunden sind. Die Steuerungen kommunizieren miteinander und steuern gemeinsam die Stromimpulsabgabe der CD-Schweißstromquelle (2).The power source modules ( 3 . 4 ) may have, for example, their own controls, which are interconnected. The controllers communicate with each other and together control the current pulse output of the CD welding power source ( 2 ).

Die Stromquellenmodulen (3, 4) können z.B. jeweils eine eigene Stromversorgung bzw. einen eigenen Netzanschluss (5) aufweisen und hinsichtlich ihrer Energieversorgung autark sein. Sie können z.B. als verbundene Einzelstromquellen ausgebildet und auf ein oder mehrere Ausgänge (19) der CD-Schweißstromquelle (2) geschaltet sein. Die Stromquellenmodulen (3, 4) können auch in dieser Variante an eine gemeinsame Steuerung (11) angeschlossen sein oder den vorerwähnten Steuerungsverbund aufweisen.The power source modules ( 3 . 4 ) can each have their own power supply or their own power supply ( 5 ) and be self-sufficient in terms of their energy supply. They can be designed, for example, as connected individual current sources and fed to one or more outputs ( 19 ) of the CD welding power source ( 2 ). The power source modules ( 3 . 4 ) can also be used in this variant to a common control ( 11 ) or have the aforementioned control network.

Mit einer CD-Schweißstromquelle (2) können mehrere Schweißgeräte (12) parallel betrieben werden. Ferner ist es möglich, in ein oder mehreren Schweißgeräten ein oder mehrere Schweißnester zu versorgen. Für solche und andere Fälle können ggf. mehrere Impulstransformatoren (10) und Stromzuführungen (17) vorhanden sein, die ggf. wahlweise in der CD-Schweißstromquelle (2) geschaltet und mit den Stromquellenmodulen (3, 4) in unterschiedlicher Weise verbunden werden können.With a CD welding power source ( 2 ), several welding machines ( 12 ) are operated in parallel. Furthermore, it is possible to supply one or more welding nests in one or more welding devices. For such and other cases, multiple pulse transformers (possibly 10 ) and power supplies ( 17 ), optionally in the CD welding power source ( 2 ) and with the power source modules ( 3 . 4 ) in different Way can be connected.

Ferner kann die Zahl der Stromquellenmodule (3, 4) variieren. Ggf. sind auch mehrere Stromversorgungen (5) und mehrere Impulstransformatoren (10) vorhanden. Ferner kann die schaltungstechnische Ausbildung der Stromquellenmodule (3, 4) in geeigneter Weise variieren. Insbesondere können Schutzschaltungen zur Vermeidung von Rückwirkungen der gezündeten Stromimpulse auf die anderen Stromquellenmodule vorhanden sein.Furthermore, the number of power source modules ( 3 . 4 ) vary. Possibly. are also several power supplies ( 5 ) and several pulse transformers ( 10 ) available. Furthermore, the circuit design of the power source modules ( 3 . 4 ) vary in a suitable manner. In particular, protection circuits for avoiding repercussions of the ignited current pulses may be present on the other current source modules.

11: Schweißeinrichtungwelding equipment
22: SchweißstromquelleWelding power source
33: StromquellenmodulCurrent source module
44: StromquellenmodulCurrent source module
55: Stromversorgung, NetzPower supply, network
66: Gleichrichterrectifier
77: Ladeeinrichtungloader
88th: Kondensator, KondensatorbatterieCapacitor, capacitor bank
99: Zündeinrichtung, Thyristorignition device, thyristor
1010: Trafotransformer
1111: Steuerungcontrol
1212: Schweißgerätwelding machine
1313: Werkstückworkpiece
1414: Werkstückworkpiece
1515: Elektrodeelectrode
1616: Elektrodeelectrode
1717: Stromzuführungpower supply
1818: Eingangentrance
1919: Ausgangoutput

Claims

Welding power source for capacitor discharge welding, characterized in that the welding power source ( 2 ) two or more controllable current source modules ( 3 . 4 ) having.

Welding power source according to claim 1, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) are controllable separately from each other.

Welding power source according to claim 1 or 2, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) a common control ( 11 ) exhibit.

Welding power source according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) together to at least one output-side transformer ( 10 ) are switched.

Welding power source according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) to a common input side power supply ( 5 ) are connected.

Welding power source according to one of claims 1 to 4, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) each have their own input-side power supply ( 5 ) exhibit.

Welding power source according to one of the preceding claims, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) are connected in parallel with each other.

Welding power source according to one of claims 1 to 7, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) have the same services or capacities.

Welding power source according to one of claims 1 to 7, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) have different performances or capacities.

Welding power source according to one of the preceding claims, characterized in that the power source modules ( 3 . 4 ) each have a charging device ( 7 ), a capacitor ( 8th ) and a controllable ignition device ( 9 ) exhibit.

Welding power source according to one of the preceding claims, characterized in that the welding power source ( 2 ) Component of a welding device ( 1 ) and with one or more welding devices ( 12 ) connected is.