DE2166639A1

DE2166639A1 - Draht-vorschubgetriebe, insbesondere fuer elektrodendraht von lichtbogenschweissmaschinen

Info

Publication number: DE2166639A1
Application number: DE19712166639
Authority: DE
Inventors: Marion Frank Centliver; Donovan Karnes
Original assignee: Hobart Brothers LLC
Current assignee: Hobart Brothers LLC
Priority date: 1970-05-25
Filing date: 1971-05-22
Publication date: 1975-01-23
Also published as: DE2125441B2; DE2125441C3; NO130862B; DE2166640C2; CA942628A; DE2166640A1; DE2125441A1; NO130862C; DE2166639C2

Description

Serial No. 40 189 USA 7.Mai 1971 Serial No. 141 290

Bei bestimmten technischen Problemen muß ein Draht bewegt werden, ohne daß am Drahtanfang eine Zugkraft ausgeübt werden kann. Dies ist z.B. bei Lichtbogenschweißmaschinen für die Zuführung des Elektrodendrahtes an die Schweißstelle der Fall.

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Es ist bekannt, die Drahtzuführung durch angetriebene Rollen zu bewirken, die meistens geriffelt sind und deren Achsen quer zur Drahtvorschubrichtung liegen. Da die Rollenantriebe eine hohe Umdrehungszahl haben, sind Untersetzungsgetriebe mit all ihren Nachteilen notwendig. . ·

Es ist auch bekannt, diese Nachteile durch Schrägrollen-Antriebe zu vermeiden, d.h. durch ein Drahtvorschubgetriebe mit einem konzentrisch um den Draht umlaufenden Rollenkäfig, dessen Rollenachsen

gegenüber der Drahtachse verschränkt sind (deutsche Patentschrift 514 759, US-Patentschrift 2 152 518). Die Rollen wirken bei umlaufendem Käfig auf den Draht wie eine rotierende Mutter und schieben ihn vorwärts. Die Vorschubgeschwindigkeit ist dabei abhängig von der Umdrehungszahl des Rollenkäfigs und der Schrägstellung der Rollenachsen. Es ist dabei auch bekannt, mittels Federn die Rollen an den Draht anzupressen.

Der Rollendruck ist in den bekannten Fällen so bestimmt, daß der Draht nur aufgrund von Reibungskräften seinen Vorschub erhält. Dadurch ist nicht in allen Fällen eine ausreichende Vorschubkraft gegeben bzw. könnte ein gewisser Schlupf auftreten.

Der Erfindung liegt ausgehend von einem Drahtvorschubgetriebe, insbesondere für Elektrodendraht von Lichtbogen-Schweißmaschinen, mit einem konzentrisch um den Draht umlaufenden Rollenkäfig, dessen Rollenachsen gegenüber der Drahtachse verschränkt sind und der Mittel zum Andrücken der Rollen gegen den Draht aufweist, die Aufgabe zugrunde, diesen Nachteil zu vermeiden.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß die Rollenandrückkraft so gewählt ist, daß eine definierte Deformation der Drahtoberfläche eintritt, so daß die dem Draht erteilte Vorschubkraft größer ist als diejenige, bei der nur Reibkräfte vorhanden sind.

Der Rollenkäfig besitzt im allgemeinen eine relativ hohe Umdrehungszahl. Dabei treten Zentrifugalkräfte auf, die den Andruck der Rollen auf den Draht verringern könnten. Man könnte daran

denken, den Federdruck auf die Rollen soweit zu verstärken, daß die resultierende Kraft aus Federandruckkraft und Zentrifugalkraft im Betriebszustand die gewünschte Größe hat, jedoch wäre dann im Ruhe-und Anlaufzustand die ausgeübte Kraft zu groß.

Deg störender Einfluß der Drehzahl des Rollenkäfigs auf den Rollenandruck an den Draht lässt sich zweckmässig dadurch vermeiden, daß mindestens eine Rolle auf einem zweiarmigen Hebel gelagert ist, dessen freies Ende eine solche Masse besitzt, daß zusätzlich zum Ausgleich der Zentrifugalkraft eine definierte Rollenandruckverstärkung an den Draht vorgebbar ist. In diesem Fall steigt zwar die Andruckverstärkung mit der Drehzahl des Rollenkäfigs, was jedoch bei bestimmten Anwendungsfällen erwünscht sein kann.

Dieser so aufgebrachte Rollenandruck kann den Druck einer Vorspanneinrichtung ersetzen oder ergänzen.

Die Vorspanneinrichtung kann in an sich bekannter Weise kleine Federn aufweisen, die entweder zwischen dem Rollenkäfig und dem freien Ende des Hebels oder, wenn zwei Hebelarme vorgesehen sind, zwiysehen beiden Hebelarmen angeordnet sind. Die Vorspanneinrichtung kann auch ein Torsionsstab sein, der im Drehpunkt der Hebelarme gehaltert ist.

Zweckmäßig werden zwei in der Drahtachse hintereinander angeordnete Rollensätze verwendet, wobei es verschiedene Ausführungsformen für die Ausbildung der Hebelarme gibt. Der axiale Abstand ist dabei so bemessen, daß die Laufspuren der Rollen beider Sätze auf dem Draht zusammenfallen.

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Die Erfindung kann bei vielen technischen Problemen Anwendung finden, wenn ein Draht über eine bestimmte Strecke bewegt werden muß, z.B. bei einer Hand-Schweißpistole. Ist der Abstand von der Haspel, von der der Draht abgewickelt wird, bis zur Bearbeitungsstelle sehr lang, so ist es zweckmäßig^ meh^rere Getriebe nach der Erfindung zwischenzuschalten.

Weitere Merkmale sowie die Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung. Die Erfindung wird dabei im Zusammenhang mit einer Schweißpistole erläutert.

Es zeigen:

Fig.l eine allgemeine schematische Ansicht einer Schweißpistole mit dem Drahtvorschubgetriebe gemäß der Erfindung, Fig.2 eine geschnittene Ansicht des Drahtvorschubgetriebes, Fig.3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 der Fig.2, Fig.4 die Ansicht eines Gasdiffusors, der bei der Ausführungsform der Fig.3 verwendet wird, Fig.5 das Abschlußstück der Pistole nach Fig. 2 mit Anschlüssen

für Inertgas, Schweißstrom und den Motorstrom, Fig.6 eine vergrößerte Ansicht des Schrägrollenantriebes, der zwei

Paare wechselseitig gegenüberliegender Rollen aufweist, Fig.7 eine Ansicht entlang der Linie 7-7 der Fig.6, Fig.8 eine andere Ansicht entlang der Linie 8-8 der Fig.6, Fig.9 eine Ansicht einer Ausführungsform mit einer alternativen Anordnung vorspannender Federn,

Fig.IO eine Ansicht des Grundkörpers des Schrägrollenantriebes, Fig.11 eine andere Ansicht der Rollenlagerung,

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Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der Rollenhalterung und des Gegengewichtes,

Fig. 13 eine andere Ansicht der Rollenhalterung, Fig. 14 eine schejBatische Ansicht eines Schrägrollenantriebes

mit 4 Rollen
Fig.150/15C verschiedene Querschnittsformen von Rollen.

Die Drahtvorschubeinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann gemäß Fig.1 direkt in der Schweißpistole 10 bzw. in zusätzlich vorgesehenen, die Vorschubbewegung unterstützenden Drahtvorschubeinrichtungen 12 enthalten sein, die zwischen der Schweißpistole 10 und einer Haspel 14 für Elektrodendraht angeordnet sind. Der Elektrodendraht 15 wird durch ein Kabel 17 hindurchbewegt, das auch das Schutzgas und den elektrischen Strom zur Schweißpistole 10 führen kann. Der Draht und das Gas werden durch eine Düse 18 auf ein'Werkstück 20 gerichtet. Die Bedienungsperson steuert den Gasstrom und.den Elektrodendraht durch einen von Hand betätigten Schalter 22. Dieser Schalter steht durch in dem Kabel 17 laufende Drähte in Verbindung mit einem entfernt angeordneten Steuerkasten 25, der das Einstellen des Gasstromes von einer Gasquelle 26 bzw. das Aufschalten des elektrischen Stromes besorgt.

In Fig. 2 istö eine Schweißpistole 30 dargestellt, die mit der erfindungsgemäßen Vorschubeinrichtung ausgerüstet ist. Sie weist eine Düse 31 auf, die in üblicher Weise zur Aufnahme und Führung des Schutzgases ausgebildet ist. Diese Art von Pistole kann beispielsweise beim Punkt- oder Nahtschweißen angewendet werden. Der Elektrodendraht 15 wird zu dem Werkstück durch ein elektrisch

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leitendes Führungsrohr 32 geführt, welches zentral in der Düse angeordnet ist; dieses Rohr ist so ausgebildet, daß kein elektrischer Strom durch den Elektrodendraht 15 fließt, bis er aus der Drahtführung 32 austritt.

Die Drahtvorschubeinrichtung weist zwei Schrägrollen 35 und 36 auf, die gleichzeitg von einem Elektromotor 37 gedreht werden. Es können auch hydraulische und pneumatische Motoren verwebet werden. In der dargestellten Ausführungsform sind die Schrägrollenantriebe (35 und 36 sowie der Motor 37 mit sich axial erstreckenden ^ öffnungen versehen, durch welche der Elektrodendraht zur und durch die Drahtführung 32 bewegt wird.

Ein Ende jedes Schrägrollenantriebes 35 und 36 ist an der Welle 38 des Motors 37 angebracht. Das andere Ende wird in Lagern 41 gehaltert, die von Halterungsscheiben 43 getragen werden. Wie in Fig. 3 gezeigt ist, weist jede Scheibe 43 mehrere Löcher 44 auf, welche das Lager 41 umgeben. Diese Löcher geben einen Durchgang für das zur Düse strömende Schutzgas vor. Ein Teil des Schutzgases kann durch das Innere des Führungsrohres 32, in dem sich * der Elektrodendraht befindet, strömen. Der Motor 37 wird innerhalb der Pistole 30 in einem geschlitzten zylindrischen inneren Ge- . häuse 45 gehaltert, das in zwei Abschnitte zwecks Erleichterung des Zusammenbaus der Pistole geteilt ist. Die Scheiben 43 sind von einem federnden Material 46, z.B. Kautschuk,umgeben und ebenfalls durch das innere Gehäuse 45 in der Pistole gehaltert. Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist das innere Gehäuse 45 mit einer Mehrzahl von axialen Schlitzen 47 versehen, deren Länge sich über die Länge des Motors 37 erstreckt, um einen Durchgang für das

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Schutzgas um den Motor herum vorzugeben. Die ganze Pistole ist mit einem isolierenden zylindrischen. Schutzrohr 50 umgeben.

Die Pistole 30 weist ein elektrisch leitendes am Schutzrohr 50 angeordnetes oder mit ihm einstückiges Verbindungsstück 55 auf, das zur Aufnahme von Schutzgas, von Elektrodendraht, Steuerdrähten und von elektrischem Strom vom Kabel 17 dient. Es ist mit einer zentralen Öffnung 56, durch die der Elektrodendraht in das Innere der Pistole hindurchgehen kann, sowie mit einer Merhzahl von kleineren Öffnungen 57,58 und 59 versehen. Ein Gewindeabschnitt 60 auf dem Verbindungsstück 55 nimmt das mit Gewinde versehene Verbindungsstück des Kabels 17 (Fig. 1) auf.

Ein Gasdiffusorelement 63 ist zwischen der Halterungsscheibe 43 und dem Verbindungsstück 55 angeordnet und mit mehreren Öffnungen und 65 versehen. Die Öffnungen 65 sind in Flucht mit Öffnungen und haltern elektrisch leitende Stifte 66, vorzugsweise vier, die sich durch das Verbindungsstück 55 hindurch bis außerhalb des Pistolengehäuses erstrecken. Sie dienen für die gesteuerte Stromzuführung zum Motor 37. Diese Stifte können auch in Verbindung mit Steuerschaltern,z.B. dem Schalter 22 in Fig. 1, stehen. Sie sind von dem metallischen Verbindungsstück 55 dadurch isoliert, daß die Öffnung 59 mit Epoxyharz gefüllt ist.

Die Öffnungen 64 stehen in Verbindung mit einer in dem Diffusorelement 63 gebildeten Ausnehmung; Schutzgas, das durch die Öffnung 58 in/t die Ausnehmung 68 strömt, geht dann durch die Öffnung 64 in das Diffusorelement 63 und durch die Löcher 44 der Scheibe

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zum Innern des Motorgehäuses. Dieses Schutzgas strömt um den Schrägrollenantrieb 36, durch den den Motor umgehenden Schlitz 47, um den Schrägrollenantrieb 35 und durch die entsprechenden öffnungen 44 in der Scheibe 43 am linken Ende der Anordnung und in die Düse 31, wo es dann zu der Schweißstelle gerichtet wird.

Die Strömung des Gases um den Motor 37 bewirkt eine Kühlung desselben und gestattet somit eine kontinuierliche Tätigkeit des Motors, auch bei schwerer Last,ohne überschreiten der Temperaturgrenzen. Das Gas strömt auch um beide Schrägrollenantriebe 35 und 36 und beseitigt dabei jeglichen etwa entstehenden Drahtabtrieb.

Der Schrägrollenantrieb 35 ist im Detail in den Fig. 6 bis 13 gezeigt. Er weist einen Dorn oder Körper 75 mit einem zylindrischen rechten Ende 76, einem zylindrischen linken Ende 77 und einem im allgemeinen zentral angeordneten:Flansch 80, der mit mehreren mit Gewinde versehenen Löchern.81 versehen ist, auf. Wie in Fig. 10 gezeigt ist, wird das linke Ende 77 vomLager41 aufgenommen. Der Körper 75 kann aus jedem Metall oder auch aus synthetischem Material, z.B. laminierter Faser, bestehen. Wie am besten aus Fig.10 zu erkennen ist, erstreckt sich eine öffnung 82 vollständig durch den Körper 75, die koaxial zur Drehachse des Schrägrollenantriebes 85 ist. Sie ist so ausreichend im Durchmesser bemessen, um den Draht 15 mit dem größten Durchmesser störungsfrei durchlaufen zu lassen.

Die öffnung 82 weist am rechten Ende eine Ausdrehung 83 auf

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(Fig. 10), die die Antriebswelle 38 des Motors 37 aufnimmt. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verhindert eine Keilverzahnung einen Schlupf zwischen der Antriebswelle 38 und dem Körper 75. Alternativ könnte die Antriebswelle 38 durch Kopfschrauben am Körper 75 befestigt sein.

Die Antriebswelle 38 ist ebenfalls mit einer axial fluchtenden öffnung 84 für den Durchtritt des Elektrodendrahtes 15 versehen.

Ein Paar bogenförmig geformter Arme 90, die jeweils einen zweiarmigen Hebel bilden, sind drehbar an jeder Seite des Flansches 80 durch Schrauben 91 in öffnungen 81 angebracht. Vorzugsweise sind die Schrauben 91 mit Schultern versehen,die es gestatten, daß sie fest am Flansch 80 angebracht werden können, während gleichzeitig die Arme 90 frei um die Schraube schwenken können. Wie in Fig. 12 gezeigt ist, ist zu diesem Zweck jeder Arm 90 mit einer Bohrung 92 versehen, die etwas größer als der Durchmesser der Schraube 91 ist.

Die die Vorschubbewegung des Drahtes bewirkende Rolle 95 des Schrägrollenantriebes ist drehbar an dem sich nach innen erstreckenden Teil 96 jedes Arms 90 mittels Schrauben 97 in öffnungen 98 angebracht. Diese Schrauben weisen auch eine Schulter auf, damit sie fest an den Armen 90 angebracht werden können, die Rollen 95 sich jedoch frei drehen können. Selbstverständlich können auch Nieten zur Halterung der Rollen 95 verwendet werden. Das Teil 96 jedes Armes 90 weist eine geneigte flache Fläche 99 auf, die senkrecht zur Achse der öffnung 98 liegt, um die freie

Drehung der Rolle 95 zu gestatten.

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Die OffVamg 93 ist die Drehachse der Rollen 95 und hat radial einen bostix-initen Abstand von Draht 15» Sie ist unter einen» spitzen VirJcel A relativ zur Drehachse d.e.3 Körpers 75» vie in den Fig. 6 und 11 gaseigt ist, geneigt. Der Vinkel Δ kann von 0 bis 9ö variieren, in den bevorzugten Ausführungsforsion jodoch liegt der ¥inkcl normalerweise zwischen 5 und 45 · Durch diese schräg angeordneten Rollen wird in bekannter "Weise bei dar Drehung des Körpers 73 ^i⁰ Vorschubbewegung· de3 Elektrodendrahtes erzeugt»

Bai dar erfiixdungsgeniäSen, in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsfonn werden 9»5nira (3»S Zoll) Rollen verwendet» um den Draht zu bewegen, dor in seinem Ha3 0_tj6ma (0_f03 Zoll) biä 2,05ann (0,0S Zoll) variieren kann. Diese Rollen sind unter einea Winkel von 20° (bei der Bsvegiing von Stahldraht) coneig-fc. Dies führt zu einer Vorschubbeweeung· von 1naa pro Umdrehung (0,039 Zoll) für einen O,9rnm-Draht {0,035 Z oll-Draht). Deshalb wird d^r Draht bei einer Kotorgoschv-indigiceit von 10 000 U/Kin. durch den Sclirägrollenantrieb mit 10m (390 Zoll) pro Minute bewegt· Für Äiurainiuiadraht sind die Hollen unter einea Winkel von 30 iait einea entsprechenden Anstieg dar Voz'schubgeschwindifiiceit des DraUtss ganeigt. Der Winkel wird £anu allgemein g-einiLU» dein gewünschten Geschvindi^ceitsverhältnis zwischen der tfinkelgeschviiidißkeit des Körpers 75 und der Vorschubseschwiridißilceit des Drahtes 15 ausgewählt. Die beidan Rollen 95 auf Jador Seite das Flansches 80 liegen auf entge— ^-cnjsasotsten Seiten des Dx'ahtes 15 a»» ¹^UB jede unnStige guns des Drahtes i'u vernoidon.

In dan FJLg· 6 bi* 13 sind ein Rollenpaar auf ieo-or α«·ι*λ Αλλ

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BAD ORIGINAL

Flansches 80 angeordnet. Es können auch mehr als zwei Rollen vorgesehen werden, z.B. vier, wie in Fig.14 gezeigt ist. Die vier Rollen sind gleichmäßig um den Draht 15 beabstandet. Die Rollen 95 sind wechselweise und diametral gegenüberliegend angeordnet, z.B. so, daß die Stellen ihrer Beratung zum Draht 15 rechtwinklig sind. Die Rollen 95' sind auch wechselseitig gegenüberliegend angeordnet und axial von den Rollen 95 beabstandet r ihre Berührungspunkte mit dem Draht liegen unter 90° zu den Berührungspunkten der Rollen 95. Der axiale Abstand zwischen den Rollen 95 und 95' ist vorzugsweise derart, daß beide die gleiche Berührungskurve auf dem Draht haben.

Jder die Rolle tragende Arm 90 weist ein einstückig ausgebildetes bogenförmig geformtes Gewicht 105 auf, das an der gegenüberliegenden Seite der Schwenkschraube 91 für die Rollen 95 angeordnet ist. Wenn sich der Körper 75 dreht, tendieren die Gewichte 105 dazu, sich infolge der Zentrifugalkraft nach außen zu bewegen; die Masse dieser Gewichte und der Arme selbst ist so ausgewählt, daß sie zumindest der auf jede Rolle 95 und auf jenes Teil 105 des Armes wirkenden Kraft entgegenwirken.

In einer Ausfuhrungsform ist die Zentrifugalkraft im wesentlichen ausgeglichen, und deshalb ist dann die durch die Rolle auf den Draht aufgebrachte Kraft von der Geschwindigkeit der Drehung des Körpers 75 unabhängig und allein von einer äusseren Vorspanneinrichtung abhängig. Bei einer anderen Ausführungsform^wirken die Gewichte 105 eine zusätzliche durch die Rollen gegen den Draht aufgebrachte Kraft, so daß diese Kraft mit dem Ansteigen der Drehgeschwindigkeit des Körpers 75 zunimmt. Bei dieser Ausführungsform

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bestimmen die Masse der Arme 90, der Rollen 95 und der Gewichte sowie die Drehgeschwindigkeit des Körpers 75 mit etwaigen äußeren Vorspanneinrichtungen die tatsächlich von jeder Rolle gegen den Draht ausgeübte Kraft.

Bei dem erfindungsgemäßen Antrieb sind daher zweckmäßig auch Vorspanneinrichtungen zum Andrücken der Rollen 95 gegen den Draht 14 vorgesehen. In jener Ausführungsform, in welcher die auf die Rollen wirkenden Zentrifugalkräfte im wesentlichen ausgeglichen sind, gibt, wie bereits erwähnt, diese Vorspanneinrichtung im wesentlichen allein die ganze verformende Vorspannkraft vor. In der anderen Ausführungsform, in der die auf die Gewichte 105 wirkende Zentrifugalkraft einen wesentlichen Teil der Vorspannung liefert, stellt die Vorspanneinrichtung sicher, daß eine geeignete Kraft auf die Rollen aufgebracht wird, um sie, insbesondere bei niedrigen Drehgeschwindigkeiten des Körpers 75, gegen den Draht zu drücken.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausfuhrungsform weist die Vorspanneinrichtung kleine Federn 110 auf, die die Gewichte 105 nach außen drücken. Diese Federn versuchen auch, die entsprechende Rolle auf der gegenüberliegenden Seite des Drahtes an den Draht zu drücken. Die Federn 110 sind in im Gewicht 105 ausgebildeten Ausnehmungen 111 und in den im Teil 96 ausgebildeten Ausnehmungen 112 aufgenommen. Es wäre auch denkbar, die Federn zwischen den Gewichten 105 und dem Körper 75 mit im wesentlichen demselben Ergebnis anzuordnen. Eine andere Form der Vorspanneinrichtung ist in Fig. 9 gezeigt. Sie weist zwischen den Armen 90 und dem Körper wirkende Federn 113 auf. Datee werden vermittels Schrauben 114 fi-

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xiert, die gleichzeitig auch zur Einstellung der Vorspannkraft der Federn verwendet werden. Auch sind Ausführungsformen mit Torsions-stäbchen im Drehpunkt des Hebels möglich.

Fig. 15 zeigt Querschnitte von Rollen, die bei dieser Erfindung zweckmäßig benutzt werden können. Die in Fig. 15b gezeigte Rolle hat einen schmalen Berührungsbereich und gewährleistet hohe Kräfte pro Flächeneinheit gegenüber dem Draht. Die Rolle nach Fig. 15£ gibt zwei Berührungsstellen vor.Eine Wolframkarbid-Rollenoberfläche ist wegen ihrer Abtriebsfestigkeit zweckmäßig.

Wenn der Draht 15 durch die zentrale Öffnung 82 in dem Körper 75 bewegt wird, werden die auf gegenüberliegenden Seiten des Flansches befindlichen, von dem am Torsionsstab 140 befestigten Armen gehalterten Rollen 95- vom Draht nach außen gedrückt. Gemäß der Erfindung wird die Rollenandruckskraft nun so gewählt, daß die Oberfläche des Drahtes an der Angriffsstelle der Rollen elastisch oder plastisch deformiert wird, da dies die Drahtbewegungs- oder Antriebskraft verbessert, und zwar gegenüber der Kraft, die man erwarten kann, wenn nur Reibkräfte allein vorhanden wären. In der Praxis tritt meist eine plastische Deformation der Drahtoberflache auf, da die auf die Rollen wirkenden Vorspannkräfte nicht bis zu dem Grade bestimmt werden können, wie es für das Verhindern der plastischen Deformation notwendig wäre.

Wenn man beispielsweise einen 1,59mm (1/16 Zoll) Stahl-Elektrodendraht verwendet, von Schmiermittel reingewischt, und dabei einen Schrägrollenantrieb mit drei Rollen vorsieht, die mit dem Draht in einer Ebene in Eingriff treten, welche im wesentlichen rechtwinklig

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zur Drahtbewegungsrichtung ist, wobei jede Rolle mit 5,4kg Federn (12 Pfund) zum Draht hin vorgespannt ist, (insgesamt also 16,3 kg (36 Pfund), die radial auf den Draht wirken), hat man gemessen, daß die Vorschubkraft auf den Draht etwa 1,5 kg (3,3 Pfund) ist, wenn man eine Rollenform mit leicht gerundeter Oberfläche verwendet, d.h. das Verhältnis der Vorschubkraft zur aufgewendeten Radialkraft ist 0.092. Wenn man die Rollenform nach Fig. 15b verwendet, wird die Vorschubkraft auf 9 kg (20 Pfund) vergrößert, d.h. es ergibt sich ein Verhältnis von 0,56. Wenn man in ähnlicher Weise einen 1,59mm (1/16 Zoll)-Aluminiumdraht mit demselben Aufbau be-P nutzt, erhält man mit ersteren Rollen eine Vorschubkraft von 1,3kg (3,0 Pfund) (Verhältnis gleich 0,40). Man fand auch, daß die Vorschubkraft im wesentlichen dieselbe war, gleichgültig ob der Draht tatsächlich von dem Antrieb bewegt wurde oder der Antrieb nur statisch belastet wurde. Dies zeigt, daß die Rolle nach Fig. 15b tatsächlich eine plastische Deformation der Drahtoberfläche bewirkt, um eine Art Gewinde im Draht zu bilden, wodurch die dem Draht mitgeteilte Vorschubkraft im wesentlichen größer ist als jene, die man durch Reibung allein erhält.

Es ist zweckmäßig, daß dort, wo mehrere Rollen zur Bewegung des Drahtes benutzt werden, die Rollen so auf dem Draht zu beabstanden, daß sie eine minimale Druckspurenzahl auf dem Draht erzeugen, und zwar vorzugsweise, wie bereits erwähnt so, daß die Druckspuren der einzelnen Rollen zusammenfallen. Dies verringert die Verformungsarbeit und damit die aufzubringende Kraft.

Es ist verständlich, daß dort wo nur ein Drahtdurchmesser verwendet wird, einige Rollen so angebracht werden können, daß sie sich

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nicht radial bewegen, während die anderen Rollen beweglich gehaltert und mit der Zentrifugalgewichts-Federanordnung versehen sind, um die notwendige Vorspannung der Rollen gegen den Draht vorzusehen,

Bei einer weiteren anderen Ausfuhrungsform der Erfindung, bei der ebenfalls nur eine Drahtgröße von dem Schrägrollenantrieb bewegt werden muß, können alle Rollen so angeordnet werden, daß sie sich nicht bezüglich des Drahtes radial bewegen. Die den Draht aufnehmende öfnnung, die durch die mit dem Draht in Eingriff tretenden Teile der Rollen bestimmt ist, wird so eingestellt,daß sie kleiner als der Drahtdurchmesser ist, so daß dann, wenn der Draht in die Vorrichtung geführt wird, eine Deformation der Drahtoberfläche entsteht. Auch in diesem Falle erteilt der Schrägrollenantrieb dem Draht eine Vorschubkraft, die größer als jene ist, wenn nur Reibkontakt besteht.

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Claims

P a t e η t a η s ρ r Ü c h e

1. Drahtvorschubgetriebe, insbesondere für Elektrodendraht von Lichtbogen-Schweißmaschinen, mit einem konzentrisch um den Draht umlaufenden Rollenkäfig, dessen Rollenachsen gegenüber der Drahtachse verschränkt sind und der Miltel zum Andrücken der Rollen gegen den Draht aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenandrückkräft so bestimmt ist, daß eine definierte Deformation der Drahtoberfläche eintritt, so daß die dem Draht (15) erteilte Vorschubkraft größer ist als diejenige, bei der nur Reibkräfte vorhanden sind.

2. Anlage nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenandrückkraft so bestimmt ist, daß eine plastische Deformation (Fliessen) eintritt.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2dadurch gekennzeichnet, daß die den Draht aufnehmende freie öffnung zwischen den Rollen des Rollenkäfigs kleiner als der Drahtdurchmesser ist.

4. Anlage nach Anspruch 1 oder 2dadurch gekennzeichnet, daß die verformende Ajisdruckkraft durch eine Feder aufbringbar ist.

5. Anlage nach Anspruch 4 mit drehbar gelagerten Rollenhaltung daß die Feder ein Torsionsstab im Drehpunkt der Halterung ist.

6. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden mit zwei in

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der Drahtachse hintereinander angeordneten Rollenkäfigen, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Abstand der Rollenkäfige so gewählt ist, daß die Spurrillen der Rollen beider Käfige auf dem Draht zusammenfallen.

7. Anlage nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Rolle(95) auf einem zweiarmigen Hebel (90) gelagert ist, dessen freies Ende eine solche Masse besitzt, daß zusätzlich zum Ausgleich der Zentrifugalkraft eine definierte Rollenandruckverstärkung an den Draht vorgebbar ist.

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