DE2347433A1 - Steuervorrichtung fuer schweissanlagen mit wenigstens einem lichtbogenschweissgeraet und einem widerstandsschweissgeraet - Google Patents

Steuervorrichtung fuer schweissanlagen mit wenigstens einem lichtbogenschweissgeraet und einem widerstandsschweissgeraet

Info

Publication number
DE2347433A1
DE2347433A1 DE19732347433 DE2347433A DE2347433A1 DE 2347433 A1 DE2347433 A1 DE 2347433A1 DE 19732347433 DE19732347433 DE 19732347433 DE 2347433 A DE2347433 A DE 2347433A DE 2347433 A1 DE2347433 A1 DE 2347433A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
welding
capacitor
switching means
control device
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19732347433
Other languages
English (en)
Other versions
DE2347433C3 (de
DE2347433B2 (de
Inventor
Auf Nichtnennung Antrag
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ARO FA
Original Assignee
ARO FA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ARO FA filed Critical ARO FA
Publication of DE2347433A1 publication Critical patent/DE2347433A1/de
Publication of DE2347433B2 publication Critical patent/DE2347433B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2347433C3 publication Critical patent/DE2347433C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/25Monitoring devices
    • B23K11/251Monitoring devices using analog means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/10Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls

Description

PATENTANWALTSBÜRO TlEDTKE - BüHLING - KlNNE
TEL. (0811) 539653-56 TELEX: 524845 tlpat CABLE ADDRESS: Gormaniapatent München
8000 München 2
Bavarlarlng 4
Postfach 202403 20. September 1973 B 5603
ARO
Societe anonyme
Paris (Frankreich)
Steuervorrichtung für"Schweißanlagen mit wenigstens einem Lichtbogenschweißgerät und einem Widerstandsschweißgerät.
Die Erfindung betrifft eine Schweißanlage
mit wenigstens einem Mehtbogenschweißgerät und einem Widerstandsschweißgerät, und zwar im besonderen eine Steuervorrichtung für eine derartige Schweißanlage.
In industriellen Anlagen oder dergleichen
ist es häufig erforderlich, an den gleichen Werkstücken oder an nahe beieinanderliegenden Werkstücken verschiedenartige Schweißungen vorzunehmen, v/elche nur mit verschiedenen Geräten ausgeführt v/erden können. Bisher wurden hierfür mit verschiedenen Steuerungen versehene getrennte Geräte benutzt. Diese getrennten Geräte und verschiedenen Steuerungen können einen störenden Platzbedarf haben. Ausse.rdem ist die Handhabung getrennter Geräte verwickelt und erfordert eine erhebliche Arbeitszeit.
Die Erfindung bezweckt, den obigen lTacliteilen abzuhelfen und insbesondere eine Schweißanordnung mit
409815/0777
geringem Platzbedarf zu liefern, ν/eiche bequem zu bedienen und wirtschaftlich herzustellen ist. Genauer ausgedrückt betrifft die Erfindung die Verwirklichung einer Steuervorrichtung für eine Schweißanlage mit wenigstens einem Lichtbogenschweißgerat und wenigstens einem Widerstandsschweißgerät. *
In an sich bekannter Weise enthält ein Gerät zur Lichtbogenschweißung einen Antriebsmotor für einen Draht aus einem schweißbaren Material oder"Schweißdraht" einen Transformator, bei welchem die erste Ausgangsklemme der Sekundärwicklung mit dem Draht verbunden ist, während die zweite Ausgangsklemme der Sekundärwicklung mit dem metallischen Schweißstück verbunden werden kann, und eine Reserve an Zusatzgas, im allgemeinen Kohlensäuregas. Bei diesen Geräten treten der Schweißdraht und das Zusatzgas durch die gleiche Düse aus, welche zunächst mit den Schweißstücken in Berührung gebracht und hierauf etwas von diesen entfernt wird, um einen Bogen zu ziehen. Ferner enthalten diese bekannten Apparate im allgemeinen ein Verzögerungsorgan, welches die Zeit, während welcher eine Spannung zwischen den Schweißstücken und dem Schweißdraht angelegt wird, auf einen vorbestimmten Wert einstellt. Die Speisung mit Zusatzgas v/ird dann erst nach einer vorbestimmten Zeit nach dem Verschwinden dieser Spannung unterbrochen. Diese Maßnahme soll die Oxydierung der gebildeten Schweißstelle verhindern.
Die an sich bekannten Widerstandsschweißgeräte enthalten im wesentlichen einen Transformator, dessen Sekundärwicklung eine kleine Windungszahl hat, um den Übergang eines starken Stroms zwischen den mit den Klemmen dieser Sekundärwicklung verbundenen Elektroden zu ermöglichen, zwischen welchen sich die metallischen Schweißstücke befinden. Diese Elektroden sind im allgemeinen Backen einer Zange, zwischen welchen die Schweißstucke eingespannt werden. Auch in diesem Fall v/ird im allgemeinen eine Verzögerungsvorrichtung vorgesehen* welche den Stromdurchgang zwischen den Elektroden nur während einer vorbestimmten Zeit erlaubt, wobei der Druck zwischen den Backen natürlich während einer längeren Zeit aufrechterhalten v/ird. Diese mit Backen versehenen Widerstandsschweißgeräte ermöglichen nur eine Punktschweißung. Es gibt auch Widerstandsschweißgeräte, welche die Ausführung von
A09815/0777
- 3 -. 3645/73
Schweißnähten gestatten. Die Elektroden dieser Geräte werden nicht mehr durch Backen gebildet, sondern durch Rollen oder Rädchen.
Die erfindungsgemässe Steuervorrichtung für
Schweißanordnungen ist gekennzeichnet durch erste Steuermittel für ein Mchtbogenschweißgerät, zweite Steuermittel für ein Widerstandsschweißgerät, Umschaltmittel mit wenigstens zwei Stellungen, welche das Arbeiten der ersten Steuermittel erlauben, wenn sie sich in einer ersten Stellung befinden, und das Arbeiten der zweiten Steuermittel, wenn sie sich in einer zweiten Stellung befinden, und Verzögerungsmittel, welche dem Mchtbogenschweißgerät gestatten, den eigentlichen Schweißvorgang während einer gegebenen ersten Zeit vorzunehmen, wenn sich die Umsohaltmittel in ihrer ersten Stellung befinden, während sie dem Widerstandsschweißgerät ermöglichen, seinen eigentlichen Schweißvorgang während einer zweiten gegebenen Zeit vorzuneh-' men, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer zweiten Stellung befinden, wobei diese Verzögerungsmittel ein Organ zur Einstellung der ersten und der zweiten gegebenen Zeit aufweisen·
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung enthält die Steuervorrichtung Wiederholungsmittel, und die Umschaltmittel besitzen eine dritte Stellung, wobei die Wiederholungsmittel, wenn sich die ümschaltmittel in ihrer dritten Stellung befinden, dem Idchtbogenschweißgerät gestatten, den eigentlichen Schweißvorgang während der genannten gegebenen ersten Zeit mit einer konstanten Periode zu wiederholen. " Die Umschaltmittel besitzen dann zweckmäßig eine vierte Stellung, welche den Wiederholungsmitteln die Steuerung des periodischen Arbeitens des Widerstandsschweißgaräts in ähnlicher Weise wie bei der Steuerung des Idchtbogenschweißgerats ermöglicht, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer dritten Stellung befinden.
Ferner enthalten die Verzögerungsmittel ein Sehwellenelement, und die Ümschaltmittel besitzen eine fünfte Stellung, wobei das Schwellenelement so ausgebildet ist, dass, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer fünften Stellung befinden, das Arbeiten der Verzögerungsmittel verhindert wird, solange der zwischen den Elektroden des Widerstandsschweißgeräts fliesaende Strom kleiner als ein bestimmter Wert ist.
Δ09815/0777
- 4 - 3645/73
Die Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert, deren einzige Abbildung eine Vorrichtung zur Steuerung einer Schwelβanlage mit einem. Lichtbogenschweißgerät und einem als Schweißzange ausgebildeten Widerstandsschweißgerät darstellt.
Das Gerät zur Lichtbogenschweißung und das Gerät zur Widerstandsschweißung sind beide auf der gleichen (nicht dargestellten) Grundplatte angeordnet.
Das Lichtbogenschweißgerät enthält einen
(nicht dargestellten) Transformator, einen Antriebsmotor für den Schweißdraht und Mittel zur Ausgabe eines Zusatzgases, bei dem behandelten Beispiel Kohlensäuregas. Der grösseren Klarheit v/egen sind der Anker 2 und der Feldmagnet 3 des Antriebsmotors des Schweißdrahtes in der Abbildung getrennt dargestellt. Ferner sind aus Gründen der Klarheit die Transformatoren sowohl des Widerstandsschweißgeräts als auch des Lichtbogenschweißgeräts nicht in der Abbildung dargestellt. Das Gleiche gilt für die Mittel zur Speisung mit dem Zusatzgas·
Jedes Schweißgerät besitzt einen (nicht dargestellten) Handgriff, an welchem der Betätigungsknopf eines Schalters Ein-Aus des Geräts angebracht ist. Dieser Betätigungsknopf hat z.B. die Form eines Drückers o.dgl. und ist so ausgebildet, dass, wenn man auf ihn drückt, das Gerät in Betrieb gesetzt wird, während es bei Loslassen des Drückers abgestellt wird. Diese Schalter sind mit den Bezugsseichen 4 bzw. 5 für das Liehtbogenschweißgerät bzw. für das Widerstandsschweißgerät bezeichnet.
Die Umschaltmittei haben bei dem darges/fcell-
ten Beispiel die Form eines Drehschalters mit sechs Stellungen. Dieser Drehschalter enthält in Wirklichkeit sieben getrennte Teile oder Platten 1a, 1Jb, 1c., Id., 1.e, 1f, 1£ mit je sechs Kontaktknöpfen Ia, Ha, HIa, IVa, Va, Via,Ib usw. Jede dieser Platten bildet in Wirklichkeit einen Elementarumschalter mit sechs Stellungen. Der Umschalter besitzt einen einzigen (nicht dargestellten) Betätigungsknopf, welcher auf einer Seite (z.B. auf der Vorderseite) der Grundplatte der Schweißanordnung angeordnet ist. Auf dieser Seite sind die obigen sechs Stellungen angegeben. Der einzige Betätigungsknopf ist drehfest mit einem
4Q9815/0777
- 5 - 3645/73
(ebenfalls nicht dargestellten) Stab verbunden. Die Platfen 1,a, 1£ ..... 1£ sind senkrecht und an verschiedenen Stellen längs dieses Stabes angeordnet, und Kontaktglieder 6a ..... 6g sind an diesem Stabe an den Stellen befestigt, an welchen die Platten angeordnet sind.
Die Stellungen I ..... VI werden so an jeder
Platte durch metallische Kontaktklötze gebildet, mit welchen das Kontaktglied 6 in Berührung kommen kann. Die Abschnitte oder Platten 1a ..... 1£ sind in der Abbildung getrennt dargestellt, um jedoch ihre gegenseitige Beziehung zu zeigen, sind sie alle durch den gleichen gestrichelten Idnienzug 7 verbunden.
In elektrischer Hinsicht ist die Platte
1a in den Primärkreis eines Transformators 8 zur Speisung der Steuervorrichtung mit elektrischer Energie eingeschaltet. Die anderen Platten sind in den Sekundärkrei3 des Transformators 8 eingeschaltet. .
Die dargestellte Steuervorrichtung enthält
zunächst Mittel zur. Steuerung des Idchtbogen3ehweißgerät3. Diese Mittel zur Steuerung des Lichtbogenschweißgeräts enthalten im wesentlichen ein Elektroventil 9 zur Speisung mit dem Kohlensäuregas, Relais 10 und 11 und die Speisekreise derselben·
Die erste Klemme des Elektroventils 9 ist
unmittelbar mit einer Klemme 12 der Sekundärwicklung des Transformators 8 und seine zweite Klemme mit der zweiten Klemme 13 dieser Sekundärwicklung über den Kontakt 14a eines weiter unten besprochenen Relais oder Schützes 14 verbunden. Der feldmagnet 3 des Antriebsmotors des Schweißdrahtes wird mit Gleichstrom durch eine Brücke 15 aus vier Dioden in" Doppelweggleichrichterschaltung gespeist. Eine Diagonale dieser Brücke ist unmittelbar zwischen die Klemmen 12 und 13 geschaltet, während die andere Diagonale zur Speisung des Feldmagneten 3 dient. Der Anker 2 des Antriebsmotors wird ebenfalls mit
Gleichstrom durch eine Brücke 16 für Doppelweggleichrichtung gespeist, welche ebenfalls vier Dioden enthält, wobei ihre erste Diagonale unmittelbar mit den Klemmen 12 und 13 verbunden ist, während ihre zweite Diagonale den Anker 2 über den Kontakt 10a des Relais 10 speist. Die erste Diagonale einer Brücke 17 mit ebenfalls in Doppelweggleichrichterschaltung ge-
409815/0777
schalteten Dioden ist ebenfalls an die Klemmen der Sekundärwicklung des Transformators 8 angeschlossen, wobei eine Klemme dieser Diagonalen der Brücke 17 unmittelbar an die Klemme 13 angeschlossen ist, während die andere Klemme mit der Klemme 12 über die Platte 1e,, den Kontakt 24a eines Relais 24'ί Den Schalter 4 und die Platte 1_c verbunden ist. Diese Verbindung mit der Klemme 12 besteht nur, wenn das Kontaktglied 6 einer jeden der Platten 1_e und 1c. sich in einer der mit II und III bezeichneten Stellungen und der Schalter 4 in seiner Stellung "Ein" befinden.
Das Relais 10 ist ebenso wie ein Kondensator 18 unmittelbar an die Klemmen der zweiten Diagonalen der Brücke 17 angeschlossen. Eine Diode 19 und ein Kondensator 20 sind in Reihe ebenfalls parallel an die Klemmen der zweiten Diagonalen der Brücke 17 angeschlossen. Die Spule des Relaie 11 und ein mit dieser in Reihe liegender Widerstand 21 sind an die Klemmen des Kondensators 20 angeschlossen. Ein Widerstand 22 und der mit diesem in Reihe liegende zweite Kontakt 10Jd des Relais 10 sind ebenfalls an die Klemmen des Kondensators 20 angeschlossen.·
Die Kontakte 11a des Relais 11 und die Spule des Relais 14" sind in Reihe unmittelbar zv/isehen die Klemmen 12 und 13 der Sekundärwicklung des Transformators 8 geschaltet.
Die auf der Abbildung dargestellte Steuervorrichtung enthält ferner Mittel zur Betätigung der Schweißzange. Diese letzteren Betätigungsmittel enthalten im wesentlichen den Schalter 5 und ein Schütz 25 zur Speisung der Zange. Eine Klemme des Schützes 25 ist unmittelbar mit der Klemme 13 der Sekundärwicklung des Transformators 18 und seine andere Klemme mit der Klemme 12 über die Platte 1_e, den Kontakt 24a, den Schalter 5 und die Platte 1£ verbunden. Diese letztere Verbindung besteht natürlich nur, wenn das Kontaktelement 6 einer jeden der Platten 1j3 und 1£ mit einem der mit V oder VI bezeichneten Kontaktklötze in Berührung steht, wenn der Schalter 5 sich in seiner Stellung "Ein" befindet, und wenn der Kontakt 24a geschlossen ist.
Die Verzögerungsmittel 26 der dargestellten
Betätigungsvorrichtung umfassen im v/esentlichen einen Kondensator 27 in Reihe mit einem festen V/iderstand 28 und einem ein-
40981 5/0777
- 7 - 3645/73
stellbaren Widerstand 29· Diese Betätigungsinittel enthalten ferner einen Einschichttransistor 30, dessen Emitter mit der positiven Klemme des Kondensators 27 verbunden ist, einen Thyristor 31, dessen Steuerelektrode mit einer der Basiselektroden des Einschichttransistors 30 verbunden ist, und die Wicklung des Relais 24, deren eine Klemme mit der Anode des Thyristors . 31 und deren andere Klemme mit der Klemme 13 der Sekundärwicklung des Transformators 8 über eine Gleichrichterdiode 32, deren Anode unmittelbar an die Klemme 13 angeschlossen ist, verbunden ist.
Die Platte 1£ gestattet, einen Widerstand
33 parallel zu dein einstellbaren Widerstand 29 zu schalten, ■wenn das Kontaktglied 6 einen der mit V und YI bezeichneten KontaktklÖtze berührt.
Der einstellbare Widerstand 29 ist - mit
seiner nicht mit dem Widerstand 28 verbundenen Klemme - mit , der Kathode der Diode 32 über einen zusatzlichen einstellbaren Widerstand 29a und die Wicklung des Relais 24 verbunden. Der Gesamtwiderstand dieses Widerstands 29a ist zwischen der Anode des Thyristors 31 und der zweiten (nicht mit der Steuerelektrode des Thyristors 31 verbundenen) Basiselektrode des Einschichttransistors 30 dargestellt.
Die negative Klemme des Kondensators 27 ist mit der Klemme 12 je nach der Stellung des Drehschalters auf zwei verschiedene Arten verbunden. Bei der ersten Art wird diese negative Klemme mit der Klemme 12 über den Schalter 4 und bei der zweiten Art über den Schalter 5 verbunden. Die Verbindung über den Schalter 4 erfolgt, wenn sich der Drehschalter in einer der mit II, III und IY bezeichneten Stellungen befindet. Die Verbindung wird dann über die Platte 1d_, den Schalter 4 und die Platte 1£ hergestellt. Die Verbindung über den' Schalter 5 wird hergestellt, wenn sich der Drehschalter in einer der mit V oder VI bezeichneten Stellungen befindet. Die Verbindung erfolgt dann über die Platte 1<i, den Schalter 5 und die Platte 1£.
Die Kathode des Thyristors 31 ist ferner
mit der negativen Klemme des Kondensators 27 verbunden. Die Diode 32, die Wicklung des Relais 24 und dieser Thyristor 31 liegen also in Reihe zwischen den Klemmen 12 und 13, wenn der Drehschal-
409815/0777
- 8 - 3645/73
ter sich in einer der Stellungen II, III, V und VI befindet.
Die dargestellte Betätigungsvorrichtung
enthalt ausserden Wiederholungsmittel 34 mit einem Kondensator 35, einem Thyristor 36, einem Einschichttransistor 37 und einem Kondensator 38. Der Kondensator 35 verbindet die Anoden der !Thyristoren 31 und 36 miteinander. Die Kathode des Thyristors 36 und die negative Klemme des Kondensators 38 sind an die der negativen Klemme des Kondensators 27 und der Kathode des Thyristors 31 gemeinsame Leitung 39 angeschlossen. Die positive Klemme des Kondensators 38 ist mit dem Emitter des Einsehichttransiütors 37 und auch mit der Kathode der Diode 32 über Widerstände 38a, 38]) und 38£ verbunden.
Ein zweiter Kontakt 24b, des Relais 24 hat
die Porm eines Schalters mit zwei Stellungen. In. der ersten Stellung schliesst er einen Entladekreis des Kondensators 27» welcher die leitung 39 enthält. In seiner zweiten Stellung schliesst der Schalter 24b einen Entladekreis des Kondensators 38. Dieser letztere Entladekreis wird übrigens über die Platte
XtL
1f_ geschlossen, wenn sich der Drehschalter/einer der mit II, V und 71 bezeichneten Stellungen befindet.
Die dargestellte Betätigungsvorrichtung
enthält schliesslich Schwellenmittel 40 mit einem Transistor 41 des Typs KP3J, dessen Emitter unmittelbar mit der leitung und dessen Kollektor mit der positiven Klemme des Kondensators 27 verbunden ist. Der Emitter dieses Transistors 41 ist ferner mit seiner Basis über die Platte 1Jb verbunden, wenn sich der Drehschalter in einer der mit II, III, IY und V bezeichneten Stellungen befindet.
Die Basis des Transistors 41 ist ausserdem mit dem Schieber eines Potentiometers 42 und eine Endklemme dieses Potentiometers mit dem Emitter des Transistors 41 über eine Diode 43 und einen Widerstand 44 verbunden. Die Diode ist so geschaltet, dass ihre Anode mit dieser Endklemme des Potentiometers 42 und ihre Kathode mit einer Klemme des Widerstands 44 verbunden ist. Diese Endklemme des Potentiometers ist ferner mit der negativen Klemme eines Kondensators 45 verbunden, dessen positive Klemme mit der Leitung 39 verbunden ist. Die zweite Endklemme des Potentiometers 42 ist mit der
409815/0777
- 9 -- 3645/73
Kathode der Diode 32 über einen Widerstand 46 verbunden.
Wie bereits ausgeführt, besitzt der Drehumschalter einen (nicht dargestellten) Betätigungsknopf, welcher auf einer leicht zugänglichen Seite des Gestells der Schweißanlage angeordnet ist. Die Stellungen I bis VI dieses Drehumschalters sind mit Hilfe von Marken auf dieser zugänglichen Seite angegeben, deren jede gegebenenfalls einer die Aufgabe einer jeden Stellung angebenden Aufschrift zugeordnet ist.
Die Aufgabe einer jeden Stellung des Drehumschalters ist folgende :
Stellung I : die Steuervorrichtung wird
nicht mit elektrischer Energie gespeist. Es handelt sich also um eine Ausschaltstellung.
Stellung II : die Betätigungsmittel des
Lichtbogenschweißgeräts werden gespeist,und der eigentliche Schweißvorgang erfolgt während einer (einstellbaren) gegebenen Zeit _t, wenn der Schalter 4 geschlossen ist.
Stellung III : die Betätigungsmittel des
Idchtbogenschweißgerats werden gespeist,und der eigentliche Schweißvorgang während einer gegebenen Zeit t wiederholt sich periodisch, solange sich der Schalter 4 in der Schliessungsstellung (oder Stellung "Ein") befindet·
Stellung IV : die Betätigungsmittel des
Lichtbogenschweißgeräts werden kontinuierlich gespeist, wobei dann die Verzögerungsmittel nicht in Tätigkeit treten.
Stellung V : die Betätigungsmittel des Widerstandsschweißgeräts (Schweißzange) werden gespeist, und der eigentliche Schweißvorgang erfolgt während einer zweiten gegebenen Zeit t^, solange der Schalter 5 geschlossen ist. ■
Stellung VI : die Betätigungsmittel des Widerstandsschweißgeräts werden gespeist, wobei die Verzögerungsmittel 26 und das Schwellenelement 40 im Betrieb sind·
nachstehend ist beschrieben, v/ie die erfindungsgemässe Steuervorrichtung arbeitet, wenn sich der Drehumschalter in jeder der mit II bis VI bezeichneten Stellungen befindet. .. ·
Wenn sich der Umschalter in der Stellung II befindet, und der Schalter 4 geschlossen ist - wobei der Kon-
40981570777
takt 24a normalerweise geschlossen ist - , wird die Brücke 17 gespeist, so das3 die Wicklung des Beiais 10 unter Spannung steht. Der Kontakt 10a kippt dann aus der dargestellten Stellung in diejenige, in welcher er die Speisung des Jokers 2 des Antriebsmotors über die Brücke 16 gestattet.
Da der Feldmagnet 3 des Motors ständig über
die Brücke 15 gespeist wird, kann der Motor anlaufen, d.h. den Schweißdraht antreiben. Das Relais 11 wird ebenfalls über die Diode 19 und den Widerstand 21 gespeist, was die Schliessung der Kontakte 11a und somit die Unterspannungsetzung der Wicklung des Relais 14 ermöglicht. Der Kontakt 14a wird daher geschlossen, und das dann unter Spannung stehende Elektroventil 9 ermöglicht die Speisung der Düse des Lichtbogenschweißgeräts mit Zusatzgas. Die Speisung des Relais 14-ermöglicht ausserdem dank einer nicht dargestellten Verbindung die Unterspannungsetzung des Transformators des Lichtbogenschweißgeräts.
Gleichseitig lädt sich der Kondensator 27,
da sich der Kontakt 24b, in der Stellung befindet, in welcher der Entladekreis dea Kondensators 27 offen ist, und der Transistor 41 bleibt· gesperrt, da seine Basis durch die Platte 1Jb auf das gleiche Potential wie sein Emitter gebracht wird.
Der Ladekreis des Kondensators 27 enthält
folgende Teile ϊ den Widerstand 28, die regelbaren Widerstände 29 und 29a, die Wicklung des Relais 24 und die Diode 32.
Es ist zu bemerken, dass infolge des Vorhandenseins der Widerstände 28, 29 und 29a der in der Wicklung des Relais 24 fliessende Strom nicht ausreicht, um das Kippen der Kontakte des Relais zu bewirken.
Wenn die Ladespannung des Kondensators 27
einen gegebenen Wert erreicht, d.h. nach einer durch die Kapazität des Kondensators 27 und die Werte der in Reihe liegenden1 Widerstände bestimmten gegebenen Zeit i;, ist da3 Potential des Emitters des Einschichttransistors 30 gross genug, um diesen Transistor leitend zu machen. Die Steuerelektrode des Thyristors 31 erhält dann ein positives Potential gegenüber dem seiner Kathode, so dass der Thyristor leitend gemacht wird. Dieser leitende Zustand des Thyristors 31 bewirkt das Eliessen eines erheblichen Stroms in der Wicklung des Relais 24, so dass die
Ä098 1 S/0777
- 11 « 3645/73
Kontakte 24a und 24b_ ihre Stellung ändern. Der Entlädekreis des Kondensators 27 wird daher geschlossen, und die Brücke 17 wird nicht mehr gespeist. Die Wicklung des Relais 10 wird daher nicht mehr erregt, so dass der Kontakt iOa. seine Stellung, wechselt, um die Speisung des Ankers 2 des Antriebsmotors zu unterbrechen. Der Kontakt 10b wechselt ebenfalls seine Stellung,, wobei er einen ersten Entladekreis für den Kondensator 20 über den Widerstand 22 schliesst. Der Kondensator 18 dient dazu, die an die Klemmen der Spule des Relais 10 angelegte Spannung zu filtern und Schwingungen desselben zu verhindern. Sin zweiter Bntladekreis für diesen Kondensator 20 wird durch den Widerstand 21 und die Wicklung des Relais 11 gebildet. Der Wert des Widerstands 22 ist zweckmässig erheblich grosser als der des Widerstands 21, so dass der Entladestrom des Kondensators 20 hauptsächlich über die Wicklung des Relais 11 fliesst. Dieser letztere Entladekreis des Kondensators 20 ermöglicht das Fliessen eines Stroms über die Wicklung des Relais 11 während einer bestimmten Zeit t2 nach der Abstellung des Antriebsmotors des Schweißdrahtes. Anders ausgedrückt, während dieser Zeit tg tritt nach der Abstellung der Lieferung des Schweißdrahtes das Zusatzgas noch aus der Schweißdüse aus, und der Speisetransformator steht noch unter Spannung. Wenn der Kondensator 20 zum grössten Teil entladen ist, wird natürlich der Speisekreis der Wicklung des Relais 14 infolge der Öffnung des Kontakts 11a geöffnet, und das Elektroventil 9 unterbricht die Speisung mit Zusatzgas sowie die Speisung des Transformators des lichtbogenschweißgeräts mit elektrischer Energie»
Die Stellung II des Umschalters entspricht
also einem Punktschweißvorgang, da der Schweißvorgang nicht wiederholt werden kann, solange der Schalter 4 geschlossen gehalten wird. Wenn der Schalter 4 geöffnet und hierauf wieder geschlossen wurde, nimmt der Thyristor 31 wieder seinen anfänglichen gesperrten Zustand an, so dass ein kleiner Strom von neuem über die Wicklung des Relais 24 fliesst und der Kontakt 24a von neuem geschlossen wird, so dass ein neuer Schv/eißpunkt hergestellt werden kann.
Eine Diode 50 ist an die Klemmen der Wicklung des Relais 24 in dem entgegengesetzten Sinn wie der Thy-
409815/0777
- 12 - 3645/73
ristor 31 angeschlossen, um die Übergangsenergie zu absorbieren, welche in der Wicklung des Relais 24 bei der Unterbrechung der Speisung derselben auftritt, wenn der Thyristor 31 aus dem leitenden Zustand in den Sperrzustand übergeht.
Die gegebene Zeit 1», während welcher der
Anker 2 des Antriebsmotors des Schweißdrahtes unter Spannung steht, kann bequem mittels des einstellbaren Widerstands 29 geregelt werden. Bei dem behandelten Beispiel besitzt dieser einstellbare Widerstand 29 einen Betätigungsknopf, welcher auf einer zugänglichen Seite der Grundplatte der Schweißanlage erscheint.
Wenn sich der Drehumschalter in der Stellung III befindet und der Schalter 4 geschlossen gehalten wird, ist der Beginn des Arbeitens der Steuervorrichtung der gleiche, wie venn. sich der Umschalter in der Stellung II befindet. In dieser Stellung hält jedoch die Platte 1f_ nicht, wie in dem Pail der Stellung II, ständig einen Kurzschluss an den Klemmen des Kondensators 38 aufrecht, so dass sich dieser Kondensator über die Diode 32 und die Widerstände 38a, 38J3 und 3Ö£ laden kann. Nach einer, durch den Wert der Kapazität des Kondensators 38 und durch die Werte der Widerstände 38a, 38b und 38£ bestimmten gegebenen Zeit t* erreicht die Xadespannung des Kondensators 38 einen solchen Wert, dass das Potential des Emitters des Einschicnttransistors 37 einen genügenden Wert annimmt, um diesen Transistor leitend zu machen. Die Steuerelektrode des Thyristors 36 erhält daher ein positives Potential gegenüber seiner Kathode, so dass der Thyristor 36 seinerseits leitend wird.
Wenn der Thyristor 36 leitend wird, fällt
das Potential der mit der Anode dieses Thyristors verbundenen Belegung des Kondensators 35 plötzlich auf einen Wert, welcher gleich der Speisespannung ist. Dies hat einen gleichwertigen Spannungsabfall an der anderen Belegung des Kondensators 35 zur Folge und bewirkt die Sperrung des Thyristors 31.
Wenn der Thyristor 31 in seinen Sperrzustand zμrückgekehrt ist, fällt der die Wicklung des Heiais durchfliessende elektrische Strom praktisch auf Hull, und die Kontakte 24a. und 24b kehren in ihre Ausgangsstellung zurück.
409815/0777
- 13 - 3645/73
Es kann dann ein neuer Schweißpunkt ausgeführt werden.
Es ist zu bemerken, dass bei dem behandelten Beispiel für die Entladezeit t2 des Kondensators 20 ein solcher Wert gewählt wurde, dass zwischen der Abstellung des Antriebsmotors des Schweißdrahtes und der Wiederinbetriebsetzung dieses Motors die Speisung mit Zusatzgas und die Speisung des Transformators des Lichtbogenschweißgeräts mit elektrischer Energie aufrecht erhalten bleibt. Anders ausgedrückt, die Zeit to ist grosser als die Zeit t,. Es kann daher eine kontinuierliche Schweißung über eine gewisse länge vorgenommen werden, z.B. zwischen zwei Werkstücken aus Blech, indem einfach der Schalter 4 ständig geschlossen und die Düse des Schweißgeräts über diese Länge verschoben wird. Die erhaltene Schweißnaht besteht aus einer Folge von Schweißpunkten.
Wenn sich der Drehumschalter in der Stel- -
lung IV befindet, ist die Leitung 39 nicht über den Schalter 4 mit der Klemme 12 verbunden. Dies hat zur Folge, dass weder die Verzögerungsmittel 26 noch die Wied,erholungsmittel 34 in Tätigkeit treten, so dass die Lichtbogenschweißung vollständig kontinuierlich vorgenommen werden kann. Anders ausgedrückt, im Gegensatz zu der Stellung III steht der Anker 2 des Antriebsmotors des Schweißdrahtes ständig unter Spannung, vorausgesetzt natürlich, dass der Schalter 4 geschlossen gehalten wird.
Wenn sich der Drehumschalter in der Stellung v/und der Schalter 5 seinerseits geschlossen ist, werden die Betätigungsmittel des Lichtbogenschweißgeräts nicht gespeist, die Betätigungsmittel der Schweißzange stehen dagegen unter Spannung. Wie bereits ausgeführt, bestehen diese 'Betätigungsmittel im wesentlichen aus dem Schütz 25, welches bei seiner Speisung die Unterspannungsetzung des Transformators der das Widerstandsschweißgerät bildenden Sehweißzange ermöglicht.
Die Arbeitsweise der Steuervorrichtung ist
in diesem Fall die gleiche wie. wenn sich der Drehumschalter in der Stellung II befindet, wobei die Verzögerungsmittel 26 die Öffnung des Kontakts 24a nach einer gegebenen Zeit t1 bewirken und somit nach dieser Zeit t^ die Speisung des Schutzes 25 unterbrechen. Es ist zu bemerken, dass die für die Lichtbogenschweißung und die Widerstandssehweißung erforderlichen Schweiß-
409815/0777
- H - ■ 3645/73
zeiten im allgemeinen nicht die gleichen sind, weshalb die Platte 1£ , wenn sich der Umschalter in einer der Stellungen V und VI befindet, gestattet, den Widerstand 33 parallel zu dem einstellbaren Widerstand 29 zu schalten. Diese Echweißzeit ist im allgemeinen bei einer Widerstandsschweißung kleiner als bei einer !lichtbogenschweißung.
Wenn sich der Drehumschalter in der Stellung VI befindet und der Schalter 5 geschlossen gehalten wird, ist die Basis des Transistors 41 nicht mehr ständig unmittelbar mit seinem Emitter verbunden, so dass der transistor systematisch nicht in seinem Sperrzustand bleibt.
Zwischen den (mit dem Emitter des Transistors 41 verbundenen) Punkt B und den (mit der Kathode der Diode 43 verbundenen) Punkt C, d.h. an die Klemmen des Widerstands 44, und zwischen die positive Belegung des Kondensators 45 und die Kathode der Diode 43 wird eine Wechselspannung gelegt, welche durch eine in den Sekundärkreis der Schweißzange eingeschaltete Induktionsspule erzeugt wird. Diese Spannung, welche zu der Stromstärke in der Sekundärwicklung der Schweißzange proportional ist, ermöglicht die Ladung des Kondensators 45 über die Diode 43· Wenn die Ladung des Kondensators 45 einen genügenden Wert erreicht, erhält die (mit der negativen Belegung des Kondensators 45 verbundene) Basis des Transistors 41 ein Potential, -welches kleiner als das des (mit der positiven Belegung des Kondensators 45 verbundenen) Emitters des Transistors 41 ist, so dass dieser Transistor in den Sperrzustand übergeht.
Die Transistor 41 bleibt daher leitend, so
lange nicht eine Iiindeststromstärke in der Sekundärwicklung der Schweißzange vorhanden ist, so dass die Ladung des Kondensators 27 verhindert wird. Wenn diese Mindeststromstärke erreicht v/ird, wird also der Transistor 41 gesperrt, und die Arbeitsweise ist dann die gleiche, wie in dem vorhergehenden Pail, d.h. in dem Fall, in welchem sich der Umschalter in der Stellung V befindet.
Die obige Steuervorrichtung kann abgewandelt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Von diesen Ausführungsabwandlungen sei insbesondere die erwähnt, bei v/elcher das Widerstandssehweiß-
409815/0777
- 15 - 3645/73
gerät nicht eine Schweißzange ist, sondern ein Gerät mit Rollen oder Rädchen, wobei ausserdem der Umschalter über eine zusätzliche Stellung verfügt, welche der Stellung III für die Lichtbogenschweißung entspricht. Anders ausgedrückt, bei dieser Ausführungsabwandlung wird eine Stellung vorgesehen, in v/elcher das Widerstandsschweißgerät eine Folge von Punktschweissungen vornimmt, solange der Schalter 5 geschlossen gehalten wird.
Die beschriebene und dargestellte Steuervorrichtung für Schweißanlagen besitzt zahlreiche Vorteile, insbesondere eine einfache Ausführung und einfache Bedienung, sowie einen geringen Platzbedarf. Hinsichtlich der Einfachheit der Bedienung sei insbesondere gesagt, dass ein einziger Betätigungsknopf zur Einstellung der Schweißzeit sowohl für die Stellungen für die Lichtbogenschweißung als auch für die Stellungen für die V/ider stands schweißung erforderlich ist.
409815/0777

Claims (5)

  1. - 16 - ' 3645/73
    1«J/ Steuervorrichtung für Schweißanlagen
    mit wenigstens einem Gerät zur lichtbogenschweißung und einem Gerät zur Widerstandsschweißung, gekennzeichnet durch erste Steuermittel (9, 10, 11) für ein Mchtbogenschweißgerät, zweite Steuermittel (5, 25) für ein Widerstandsschweißgerät, Umschaltmittel (1a. 1g) mit wenigstens zwei Stellungen,welche das Arbeiten der ersten Steuermittel erlauben, wenn sie sich in einer ersten Stellung (II) befinden, und das Arbeiten der zweiten Steuermittel, wenn sie sich in einer zweiten Stellung (V) befinden, und Verzögerungsmittel (26), welche dem Iiichtbogenschweißgerät gestatten, den eigentlichen Schweißvorgang während einer gegebenen ersten Zeit vorzunehmen, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer ersten Stellung (II) befinden, während sie dem Widerstandsschv/eißgerät ermöglichen, seinen eigentlichen Schweißvorgang wahrend einer zweiten gegebenen Zeit vorzunehmen, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer zweiten Stellung (Y) befinden, wobei diese Verzögerungsmittel (26) ein Organ (29, Ig) zur Einstellung der ersten und der zweiten gegebenen Zeit aufweisen.
  2. 2.) Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Organ zur Einstellung der ersten und der zweiten gegebenen Zeit einen Kondensator (27)» einen einstellbaren Widerstand (29) und einen festen Widerstand (33) umfasst, wobei diese Widerstände in den Ladekreis des Kondensators (27) eingeschaltet sind und die Ausbildung so getroffen ist, dass, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer ersten Stellung (II) befinden, nur der einstellbare Widerstand (29) in dem ladekreis des Kondensators liegt, während, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer zweiten Stellung (Y, VI) befinden, der feste Widerstand (33) parallel zu dem einstellbaren Widerstand (29) in dem ladekreis liegt.
  3. 3.) Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder
    2, dadurch gekennzeichnet, dass sie Wiederholungsmittel (34) enthält, und dass die Umschaltmittel eine dritte Stellung (III) besitzen, wobei die Wiederholungsmittel (34), wenn sich die Umschaltmittel in ihrer dritten Stellung (III) befinden, dem
    4098 15/0777
    Lichtbogenschweißgerät gestatten, den eigentlichen Schweißvor- ■ gang v/ährend der genannten gegebenen ersten Zeit mit einer konstanten Periode zu wiederholen.
  4. 4.) Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder
    2, dadurch gekennzeichnet, dass sie Wiederholungsmittel (34) aufweist, und dass die Umschaltraittel eine vierte Stellung (Y) besitzen, wobei die Wiederholungsmittel, wenn sich die Umschaltmittel in ihrer vierten Stellung befinden, dem Widerstandssehweißgerät gestatten, den eigentlichen Schv/eißvorgang während der genannten zweiten gegebenen Zeit mit einer konstanten Periode zu wiederholen.
  5. 5.) Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verzögerungsmittel ein Schwellenelement (40) enthalten, und dass die TJmschaltmittel eine fünfte Stellung (VI) besitzen, wobei das Schwellenelement (40) so ausgebildet ist, dass, wenn sich die ümschaltmittel in ihrer fünften Stellung (VI) befinden, das Arbeiten der Verzögerungsmittel verhindert wird, solange der zwischen den Elektroden des Widersta,ndsschweißgeräts fliessende Strom kleiner als ein bestimmter Wert ist.
    40981 5/0777
    Leerseite
DE19732347433 1972-09-20 1973-09-20 Steuervorrichtung für Schweißanlagen Expired DE2347433C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR7233294A FR2199491B1 (de) 1972-09-20 1972-09-20

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2347433A1 true DE2347433A1 (de) 1974-04-11
DE2347433B2 DE2347433B2 (de) 1979-09-13
DE2347433C3 DE2347433C3 (de) 1980-05-29

Family

ID=9104518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19732347433 Expired DE2347433C3 (de) 1972-09-20 1973-09-20 Steuervorrichtung für Schweißanlagen

Country Status (5)

Country Link
DE (1) DE2347433C3 (de)
ES (1) ES418880A1 (de)
FR (1) FR2199491B1 (de)
GB (1) GB1445864A (de)
IT (1) IT1016016B (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101972880B (zh) * 2010-11-05 2012-07-11 深圳华意隆电气股份有限公司 一种半桥软开关逆变式焊割机
CN101972881B (zh) * 2010-11-11 2012-07-11 深圳华意隆电气股份有限公司 一种非对称半桥零电压软开关逆变式焊割机
RU2682360C2 (ru) * 2017-08-25 2019-03-19 Николай Яковлевич Волхов Автоматическая установка скорости подачи проволоки и её контроль в сварочном полуавтомате
CN109604848B (zh) * 2018-12-29 2024-05-07 佛山市诚德新材料有限公司 一种电阻焊与氩弧保护焊的复合焊机

Also Published As

Publication number Publication date
IT1016016B (it) 1977-05-30
GB1445864A (en) 1976-08-11
ES418880A1 (es) 1976-03-16
DE2347433C3 (de) 1980-05-29
FR2199491A1 (de) 1974-04-12
FR2199491B1 (de) 1976-01-23
DE2347433B2 (de) 1979-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3233650A1 (de) Kondensator-entladeschaltung
DE1565193C3 (de) Schaltungsanordnung zum Lichtbogenpunktschweißen
DE1438645A1 (de) Wechselrichteranordnung
DE2347433A1 (de) Steuervorrichtung fuer schweissanlagen mit wenigstens einem lichtbogenschweissgeraet und einem widerstandsschweissgeraet
DE1540789A1 (de) Steuerung fuer eine Lichtbogenschweissvorrichtung
DE2539055A1 (de) Schaltungsanordnung fuer eine sichere betaetigung einer maschine
DE1440478A1 (de) Bolzenschweissvorrichtung
DE1565204B2 (de) Einrichtung zum beruehrungsfreien zuenden des lichtbogens einer elektrischen schweissmaschine
DE719445C (de) Schaltanordnung zum abwechselnden Ein- und Ausschalten von Laststromkreisen
DE2740529C3 (de) Lichtbogen-Schweißgerät
EP0832711A2 (de) Schweissgerät und Schweissverfahren, insbesondere Widerstandsschweissverfahren
DE1139591B (de) Schaltanordnung fuer ein Schutzgasschweissgeraet mit Leervorschub der abschmelzenden Elektrode
DE2713045B2 (de) Schweißstromquelle
DE968850C (de) Einrichtung zur Regelung der Stromzufuhr aus einer Mehrphasen-Wechselstrom-Quelle zu einem Verbraucher, z.B. einem Schweissgeraet
DE1198468B (de) Bolzenschweissverfahren mit Kondensator-entladung und Schaltanordnung hierzu
DE720520C (de) Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird
DE19721554A1 (de) Schweißverfahren und Klemmvorrichtung für Stahl-Verstärkungen
DE692264C (de) Umformereinrichtung mit zwei ihrer stromrichtenden
DE1615147C3 (de) Steuereinrichtung fur ein Schweiß
DE2530436C3 (de) Einrichtung zur Plasmabearbeitung von Metallen
DE913213C (de) Einrichtung zum kurzzeitigen Einschalten eines elektrischen Verbrauchers, insbesondere einer Punktschweissmaschine
DE2102350C3 (de) Maschine zum Kondensatoriumpulssch weißen
DE968994C (de) Umrichter-Schaltanordnung
DE2036893A1 (de) Bogensch weiß vorrichtung
DE644350C (de) Elektrische Widerstandsschweissvorrichtung, bei der der Schweissstrom in der Sekundaerwicklung eines Transformators erzeugt wird, dessen Primaerwicklung durch unterbrochenen Gleichstrom Gespeist wird

Legal Events

Date Code Title Description
OGA New person/name/address of the applicant
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee