DE2406693C3 - Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen - Google Patents
Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-WiderstandsstumpfschweißenInfo
- Publication number
- DE2406693C3 DE2406693C3 DE2406693A DE2406693A DE2406693C3 DE 2406693 C3 DE2406693 C3 DE 2406693C3 DE 2406693 A DE2406693 A DE 2406693A DE 2406693 A DE2406693 A DE 2406693A DE 2406693 C3 DE2406693 C3 DE 2406693C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- busbars
- shaft
- transformer
- windings
- electrode disk
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/36—Auxiliary equipment
- B23K11/362—Contact means for supplying welding current to the electrodes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/06—Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/06—Mounting, supporting or suspending transformers, reactors or choke coils not being of the signal type
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/40—Structural association with built-in electric component, e.g. fuse
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/18—Rotary transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
- H01R39/00—Rotary current collectors, distributors or interrupters
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
- H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
- H02M7/02—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal
- H02M7/04—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters
- H02M7/06—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode
- H02M7/068—Conversion of ac power input into dc power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes without control electrode or semiconductor devices without control electrode mounted on a transformer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rectifiers (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Fixing For Electrophotography (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtrng zur Übertragung
von GleichstR/τη hoher Stromstärke und geringer
Oberwelligkeit auf die rotierende Eiektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen, insbeson-
JO dere für das kontinuierliche Längsnahtschweißen von Rohren, bestehend aus einer Transformator- und einer
Gleichrichtereinheit für die Umwandlung des niederfrequenten, dreiphasigen Netzdrehstroms niedriger Stromstärke
und hoher Spannung in Gleichstrom hoher Stromstärke und niedriger Spannung sowie aus mit der
rotierenden Eiektrodenscheibe auf einer Welle drehfest gekuppelten Schleifringen für die Zuführung des
Primärstroms, bei welcher die Transformator- und die Gleichrichtereinheit auf der gleii/wn Welle wie die
Eiektrodenscheibe und die Schleifringe angeordnet sind und zusammen mit diesen rotieren, wobei die Transformatoreinhei·.
aus drei rotationssymmetrisch sternförmig zueinander um die Welle angeordneten Einphasentransformatoren
besteht und die Gleichrichtereinheit aus auf Stromschienen befestigten Dioden gebildet ist, wobei
die Stromschienen parallel zur Wellenachse verlaufen und in Umfangsrichtung symmetrisch zueinander
verteilt sind, und bei welcher die beiden Enden der Sekundärwicklungen der drei Einphasentransformatoren
in Sternschaltung einerseits über den Sammelpunkt zusammengeschlossen sind, der mit dem einen Pol der
Eiektrodenscheibe verbunden ist und andererseits über die Dioden und Stromschienen an den anderen Pol der
Eiektrodenscheibe angeschlossen sind.
Bei Vorrichtungen dieser Gattung besteht, insbesondere in Anwendung auf das kontinuierliche Längsnahtschweißen
von Rohren kleiner Querabmessungen, das Bedürfnis, nicht nur mit hohen Schweißgeschwindigkeiten
in einer Größenordnung von 100 bis 120 m/min und mehr zu arbeiten, sondern dabei gleichzeitig hochwertige,
d. h. Vor allem gleichmäßige, Schweißnähte zu [erzielen. Um die Forderungen nach möglichst hoher
Schweißleistung einerseits und nach qualitativ hochwer^
tigen bzw. gleichmäßigen Schweißnähten andererseits
wirtschaftlich und technisch optimal miteinander zu verbinden, bildet es dabei Bedingung, mit Gleichströmen
möglichst geringer Oberwelligkeit, aber extrem hoher Stromstärke bei zugleich niedriger Spannung
schweißen zu können.
Die für diesen Zweck bekannten Vorrichtungen erfüllen diese Voraussetzungen nur bedingt und haben
pberdies infolge ihres ungünstigen Aufbaus sowohl relativ große Abmessungen als auch ein hohes
Trägheitsmoment, die sich bei hohen Schweißgeschwindigkeiten auf Grund zu hoher Trägheit der rotierenden
Massen, z. B. in Form von Schlupf zwischen Elektrode
und Rohr, nachteilig auswirken. Die ungünstige bauliche Gestaltung bildet zugleich Ursache dafür, daß verhältnismäßig
lange und zudem unterschiedlich lange Leitungen entstehen, die die Gleichmäßigkeit der
Stromverteilung auf Grund verschieden hohen Ohm'-schen Widerstands beeinträchtigen und im Ergebnis die
Oberwelligkeit des Schweißstroms vergrößern.
Bei einer bekannten Vorrichtung (US-PS 34 91 223) der eingangs beschriebenen Gattung sind die Transformator-
und die Gleichrichtereinheit zwar baulich miteinander verbunden, so daß sie gemeinsam mit der
Welle und den Schleifringen rotieren. Sie sind jedoch auf der Weile in deren Achsrichtung um den Preis
entsprechend großer Baulänge hintereinander angeordnet Hinzu kommt, daß auch in der Radialebene kein
symmetrischer Aufbau vorliegt. Da die drei Einphasentransformatoren
dabei mit Bezug auf ihre Magnetkerne radial zur Welle ausgerichtet sind, wobei die mit ihren
Längsachsen gleichfalls radial ausgerichteten Spulen der Primär- und Sekundärwicklungen axial nebeneinander
angeordnet sind, sind die radialen Bauabmessungen und auch die rotierenden Massen verhältnismäßig groß.
Der durch diese Anordnungsweise bedingte asymmetrische Aufbau der Transform ltoreinheit zwingt demgemäß
zur Verwendung zusätzlicher Gegengewichte, die zwar trotz des unsymmetrischen Aufbaus Unwucht
vermeiden, aber die rotierenden Massen entsprechend vergrößern.
Die mangelnde bauliche Symmetrie in der Radialbzw. Rotationsebene und die axiale Hintereinanderschaltung
von Transformator- und Gleichrichtereinheit führen zwangsläufig auch zu unterschiedlich langen
Stromwegen bezüglich der Anschlußleitungen zwischen Transformator und Gleichrichter einerseits sowie
zwischen Gleichrichter und Transformator mit Bezug auf die beiden Elektrodenscheiben andererseits. Diese
unterschiedlich langen Leiterwege verursachen unterschiedlicl. große Ohm'sche WideiFtände und folglich
eine entsprechend ungleichmäßige Stromverteilung.
Hinzu kommt bei dieser bekannten Bauart, daß der sekundärseitige Gleichstrom infolge der einfachen
Sternschaltung von N<uur aus größere Oberwelligkeit
besitzt als es für eine gleichmäßige Schweißnaht wünschenswert wäre.
Prinzipiell das Gleiche gilt für eine gleichfalls bekannte Vorrichtung (US-PS 25 50 710) der eingangs
beschriebenen Grundgattung, bei der die drei rotationssymmetrisch sternförmig zueinander angeordneten
Einphasentransformatoren mit Bezug auf die Rotationseben': allerdings symmetrisch ausgebildet und die
Sekundärwicklungen jedes Einphasentransformator« bereits aus jeweils mehreren Einwindungswicklungen
bestehen, die jedoch mit Bezug auf den jeweils gleichen Kern axial neben den Primärwicklungen angeordnet
sind.
Auch bei dieser Vorrichtung sind die Trarisformator-
und Gleichrichtereinheit axial hintereinander angeordnet und die Transformatoreiriheit in der Rotationsebene
zugleich so breit gebaii, daß sie ein entsprechend hohes
und für den hier in Rede stehenden Zweck besonders
nachteiliges Trägheitsmoment erzeugt.
Schließlich ist es bei einer gattungsverwandKn Vorrichtung auch schon bekannt (DE-AS 11 61 653), die
jedem Einphasentransformator sekundärseitig nachgeschalteten Gleichrichter aus jeweils Gruppen von
Dioden zusammenzusetzen und die sekundärseitigen Einwindungswicklungen der drei Einphasentransformatoren
in Doppel-Sternschaltung zueinander zu schalten.
Trotzdem sind auch bei dieser bekannten Vorrichtung die Transformator- und Gleichrichtereinheit axial
hintereinander geschaltet und die Transformatoreinheit im übrigen so ausgebildet, daß sie keine rotationssymmetrisch
sternförmig zueinander bzw. zu der Welle angeordnete Einphasentransformatoren aufweist, die
die Welle mit möglichst geringem radialem Abstand in rotationssymmetrischer Verteilung umgeben und dadurch
sowohl dazu beitragen, die rotierende Masse so klein wie möglich zu halten als auch dazu, die
Leiterwe<*e alle gleich lang bemessen zu können und
dadurch selbsttätig eine gleichnv",gere Stromverteilung zu erzielen.
Bei dem durch diese Vorrichtung bekannten Grundaufbau läßt sich der in der Radialebene zur Verfügung
stehende Raum nicht oder nur unzureichend tür eine möglichst kompakte Anordnung der Teile zueinander
nutzen, die es ermöglicht, die gewichtsmäßig schweren Teile unter Wahrung vollkommener Rotationssymmetrie
mit geringstmöglichem Trägheitsradius unmittelbar um die Welle herum anzuordnen.
Die daraus auch schaltungstechnisch entstehenden Schwierigkeiten werden durch die weitgehende Einsparung
zusätzlicher Leitungen und die Anwendung der Doppel-Sternschaltung auf der Sekundärseite zwar
gemildert, aber nicht gänzlich beseitigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Transformator- und die Gleichrichtereinheit auf kleinstmöglichem
Raum sowohl in Achs- als auch in Radialrichtung baulich so zu integrieren, daß bei
vollkommener geometrischer und auch schaltungstechnischer Symmetrie kleinstmögliche Trägheitsmomente
e· tstehen, sowie infolge annähernd gleich langer Stromwege und mithin gleich großer Ohm'scher
Widerstände auch gewissermaßen selbsttätig sowohl eine praktisch gleichmäßige Stromverteilung wie eine
äußerst geringe Oberwelligkeil erzielt werden.
Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch, daß die drei
Einphasentransformatoren rahmenförmig geschlossene Magnetkerne aufweisen, die, die Welle unmittelbar
umgebend, mit ihren Rahmenebenen tangential zur Welle angeordnet sind, wobei die beiden jeweils parallel
zur Welle ausgerichteten Rahmenschenkel jedes Einphasentransformators
je eine Primärwicklung und mehrere, diese außen umschließende Sekundärwicklungen
in Form von 'vnwindungswicklungen tragen, deren beide Anschlußenden mit Bezug auf die Welle radial
nach außen gerichtet sind, und daß zwischen den nach außen gerichteten Anschlußenden sämtlicher Einwindungswicklunger
parallel zur Wellenachse angeordnete Mittelpunktschienen angeordnet sind, m;t denen die
Anschlußenden der aufeinanderfolgenden Einwindungswicklungen wechselweise auf gegenüberliegenden Seiten
elektrisch leitend verbunden sind, wobei die jeweils anderen Anschlußenden der aufeinanderfolgenden
Einwindüngswickltitigen, ebenfalls wechselweise, auf
entgegengesetzten Seiten mit an ihnen befestigten Kontaktleisten stromführend verbunden sind, die an die
auf den Stromschienen befestigten Dioden ahtreschlns-
sen sind, wobei die Stromschienen jeweils symmetrisch zueinander verteilt zwischen den in Umfangsrichtting
zueinander versetzten Mittelpunktschienen angeordnet sind, und daß die sechs Mittelpunktschienen und sechs
Stromschienen in Doppel-Sternschaltung an die beiden
Pole der Elektroderischeibe angeschlossen sind.
Dadurch, daß die Einphasentransformatoren rahmenförmig
geschlossene Magnetkerne aufweisen, die, die Welle unmittelbar umgebend, mit ihren Rahmenebeiiien
tangential zur Welle angeordnet sind, ist es möglich, die gewichtsmäßig schweren Teile in vollkommener geometrischer
Symmetrie unmittelbar an der Welle anzuordnen und das Trägheitsmoment allein schon
dadurch kleinstmöglich zu halten.
Die die auf beiden parallel zur Welle angeordneten Rahmenschenkeln vorgesehenen Primärwicklungen
außen umgebenden Sekundärwicklungen in Form an sich bekannter Einwindungswicklungen bieten auf diese
Weise die
ίπΓ6 beide»
radial nach außen zu richten und jeweils eine von ihnen gleichzeitig dazu zu benutzen, an ihnen die Mittelpunktschienen
zu befestigen, und zwar in der Weise, daß die auf jedem Transformatorschenkel parallel zur Welle
unmittelbar aufeinanderfolgenden Einwindungswicklungen jeweils paarweise entgegengesetzt zueinander
geschaltet sind.
Diese Anordnungsweise bietet schließlich die Möglichkeit, in den Winkelbereichen zwischen den in
Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Mittelpunkt-Schienen mit etwa gleichem radialem Abstand von der
Wellenachse die die Gleichrichterdioden tragenden Stromschienen unterzubringen, ohne dafür in Achsrichtung
der Welle oder radial zusätzlichen Raum aufwenden zu müssen.
Abgesehen von der dadurch bedingten äußerst kompakten und geometrisch völlig symmetrischen
Bauweise mit relativ geringem Trägheitsmoment wird auf diese Weise auch erreicht, daß die Leitungswege und
damit der Ohm'sche Widerstand überall annähernd gleich groß sind und sich folglich selbsttätig eine
entsprechend gleichmäßige Stromverteilung einstellt, die der geringen Oberwelliekeit des erzeuEten Gleichstroms
zusätzlich zugute kommt. Letztere beträgt demgemäß nur etwa 4,2%.
Eine besonders kompakte Bauweise läßt sich gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung
dadurch verwirklichen, daß sowohl die Stromschienen als auch die über den Sammelpunkt der Doppel-Sternschaltung
zusammengeschlossenen Mitteipunktschienen an ihren beiden Enden durch Stülzspeichen mit
einem mit der WsIIe drehfest gekuppelten Tragrohr verbunden sind und ihre elektrisch leitende Verbindung
mit den beiden gegeneinander isolierten Scheibenhälften der Elektrodenscheibe über die der Elektrodenscheibe
zugekehrten, ihnen jeweils zugeordneten Stützspeichen erfolgt
Es bietet schließlich weiterhin Vorteile, wenn die der sekundärseitigen Gleichrichtung des Stroms dienenden
Dioden auf den in Umfangsrichtung zu den Anschlußenden der EinwindungswicWungen symmetrisch versetzt
angeordneten, parallel zur Wellenachse verlaufenden Stromschienen bezüglich jeder Kontaktleiste gruppenweise
zusammengefaßt sind.
Sowohl die Stromschienen als auch die Mitteipunktschienen sind ebenso wie die Elektrodenscheiben in
bekannter Weise innenseiiig wassergekühlt
Nachstehend ist anhand der Zeichnung eine Ausführungsform der Erfindung näher beschrieben. Es zeigt
Fig. I einen Längsschnitt durch die Vorrichtung;
Fig.2 einen Querschnitt nach der Linie It-Il der
F i g. 1 Und
F ig* 3 einen Ausschnitt der Vorrichtung gemäß
Fig. 1 und 2 in perspektivischer Darstellung.
Die Vorrichtung dient zum kontinuierlichen Längsnahtschweißen
von Metalls vorzugsweise Stahlrohren t im Wege des Rollnaht-WiderstandssturnpfschweiÖens
mittels Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer lb Obefweiligkeit, der dem Rohr 1 fortlaufend über die
rotierende, insbesondere vörri Röhr mitgenommene. Elektrodenscheibe 2 zugeführt wird. Zu diesem Zweck
ist die Elektrodenscheibe 2 geteilt ausgebildet, wobei die beiden gegenpoligen Scheibenhälften 2a und 2b durch
eine geeignete Zwischenschicht 2c elektrisch gegeneinander isoliert und zugleich drehfest miteinander
verbunden sind.
Die Vorrichtung besteht — im groben — aus der mit
j Uf * ~~l _!*__ \i/_ll_
aus dem mit dieser am der Elektrodenscheibe 2 gegenüberliegenden Ende drehfest gekuppelten Schleifringkörper
4 sowie aus je einer baulich miteinander integrierten Transformator- und Gleichrichtereinheit 5
bzw. 6. die beide gleichfalls drehfest mit der Welle 3 gekuppelt sind.
An beiden Enden ist die Welle 3, die aus gegeneinander isolierten Abschnitten zusammengesetzt
ist, mith'.s je eines Wälzlagers 7, 7 a freidrehend
gelagert. Mit 8 und 8a sind am Ende der Welle 3 Kühlwasserzu- und -ableitungen bezeichnet.
Wie insbesondere aus F i g. 2 ersichtlich ist, ist die
Transformatoreinheit 5 in drei Einphasentransformatoren 9,9a und 9ö aufgegliedert, die rotationssymmetrisch
sternförmig zueinander bzw. zur Rotationsachse angeordnet sind. Jeder Einphasentransformator weist
einen rahmenförmig geschlossenen, aus Transformatorenblech aufgebauten Kern 10 auf, auf
dessen beiden Schenkeln je eine Primärwicklung mit einer Vielzahl von Windungen 11 sowie mehrere, diese
außenseitig umschließende Einwindungswicklungen 12 vorgesehen sind, deren beide Anschlußenden 13 und 14
radial zur Rotationsachse nach außen gerichtet sind. Jeweils zwischen den Anschlußenden 13 und 14 befinden
sich, jeweils mit den längeren Anschlußenden 14 leitend und fest verbunden, parallel zur Achse angeordnete und
innenseitig mit dem Kühlwasser beaufschlagte Mittelpunktschienen 15. Diese sind an den Längsenden von
Stützspeichen 16 bzw. 16a getragen, die sie zugleich drehfest mit der Welle 3 verbinden. Während die dem
so Schleifringkörper 4 zugekehrten Stützspeichen 16a gegenüber den Mittelpunktschienen 15 isoliert i'nd,
dienen die am gegenüberliegenden Ende vorgesehenen Stützspeichen 16 zugleich deren elektrischem Anschluß
an den für alle Mitteipunktschienen gemeinsamen Sternpunkt, der gleichzeitig den Anschlußkontakt 17 für
die äußere Elektrode 2a der Elektrodenscheibe 2 bildet. Während die Sekundärwicklungen bzw. Einwindungswicklungen
12 auf diese Weise im wesentlichen über ihren Anschluß an die Mitteipunktschienen 15
gehalten sind, sind die Transformatorkerne mit den sie außen umgebenden Primärwicklungen 11 durch unmittelbar
auf der Welle 3 bzw. dem Wellenrohr 3a fest angeordnete Halter 18 getragen, wie insbesondere aus
F i g. 1 ersichtlich ist
Aus F i g. 2 ist zu entnehmen, daß jeweils zwischen den Anschiüßeiiden 13 und 14 der sekundärseiugen
Einwindungswicklungen 12, zu diesen symmetrisch in Drehrichtung versetzt, weitere Stützspeichen 19 und
19.7 vorgesehen sind, die an ihren Enden gleichfalls
achsparäliel angeordnete, kühlwasserdurchströmle
Stromschienen 20 trägen. Während die dem Schleifringkörper 4 zugekehrten Stützspeichen 19a wiederum
isoliert mit den Stromschienen 20 verbunden sind, ί dienen die der Elektrodenseheibe 2 zugekehrten
Stütze-eichen 19 der Strömzufuhr zu dem Sammelpunkt 21, der deinerseits den Anschlußkontakt für die andere
Elektrodenhälfte 2b der Elektrodenscheibe 2 bildet.
Wie in Fig/1 und 2 angedeutet ist, srnd auf den
Stromschienen 20 unmittelbar die den Sekundärwicklungen bzw. Einwindungswicklungen 12 als Gleichrichtereinheit
6 elektrisch nachgeschalteten Dioden 22 (Halbleiterventile) montiert.
Im einzelnen geht die Anschlußweise deutlicher aus F i g. 3 hervor.
Diese veranschaulicht in größerem Maßstab und in perspektivischer Ansicht den Einphasentransformator 9
und den Anschluß seiner sekundärseitigen Einwindungswicklungen 12 an die Mittelpunktschiene 15 einerseits
Und — mittelbar über die Dioden 22 — an die Stromschiene 20 andererseits. Daraus ist ersichtlich, daß
auf jedem Transformatorschenkel jeweils zwei paarweise
aufeinanderfolgende Einwindungswicklungen 12a und 126 zu einer Gleichrichterschaltung zusammengeschlossen
sind, wobei deren Mittelpunkte über die zwischen den jeweiligen Anschlußenden 13 und 14
liegende und an den jeweils längeren Anschlußenden 14 leitend fest angebrachte Mittelpunktschiene miteinander
verbunden sind, die ihrerseits über die Stützspeiche 16 zu dem für alle Mittelpunktschienen gemeinsamen
Sternpunkt 17 führt. Während die langen Anschlußenden 14a der Einwindungswicklungen 12a von der
Unterseite her mit der Mittelpunktschiene 15 leitend verbunden sind, sind die langen Anschlußenden 146 der
jeweils auf sie folgenden Einwindungswicklungen 126 von oben her leitend und fest mit der Mittelpunktschiene
15 verbunden. Die oberen kürzeren Anschlußenden 13a der Einwindungswicklungen 12a sind im Bereich
oberhalb der Mittelpunktschiene 15 an eine Kontaktleiste 23 angeschlossen, die die Kabelschuhe 24 für den
Kabelanschluß an die Uioaen-Oruppe der sien an diese
in Umfangsrichtung anschließenden Stromschiene 20 trägt
Umgekehrt sind die in der Zeichnung nicht sichtbaren kürzeren Anschlußenden 136 der Einwindungswicklungen
126 auf der gegenüberliegenden Seite der
Mittelpunktschiene 15 ebenfalls mit einer Kontaktleiste 23 verbunden, die ihrerseits die Kabelschuhe für den
Kabelanschluß der ihnen zugeordneten Diodengruppen auf der im Uhrzeigersinn darunter befindlichen
Stromschiene 20 trägt. Auf diese Weise können die
Kontaktleisten 23 Wesentlich länger ausgebildet sein als es der eigentlichen Breite der Anschlußenden 13 der
Einwindungswicklungen 12 entspricht. Aus dem gleichen Grunde können infolge dieser wechselweise
versetzten Anordnung auch die den Anschlußenden 13 der Einwindungswicklungen jeweils zugeordneten
Gruppen von Dioden 22 einen größeren Raum auf den Stromschienen 20 einnehmen, da die in deren Längsrichtung
aufeinanderfolgenden Dioden-Gruppen jeweils auf entgegengesetzten Seiten angeordnet sind, wie aus
F i g. 3 deutlich hervorgeht.
Mit 15a und 20a sind gebohrte Kühlmittelkanäle in den Mittelpunkt- und Stromschienen bezeichnet, über
welche diese zentral mit dem Kühlwasser beaufschlagt werden.
Über die vier Schleifringe des Schleifringkörpers 4 werden die drei Phasen sowie der Nulleiter des aus dem
Drehstromnetz entnommenen Dreiphasenstroms niedriger Stromstärke aber hoher Spannung zugeführt und
von dort aus den Primärwicklungen der drei Einphasentransformatoren
9, 9a und 9b zugeleitet. Auf der Sekundärseite sind die Einwindungswicklungen 12 der
drei Einphasentransformatoren in der beschriebenen Weise in Doppelsternschaltung zueinander geschaltet.
Die gleichgerichteten Wechselströme setzen sich hinler den Gleichrichtern zu einem Gleichstrom sehr hoher
Stromstärke, z. B. weit über 100 000 Ampere und sehr
niedriger Spannung von einigen Volt zusammen, der dann zur Versorgung der beiden Elektrodenscheiben 2a
und 2b dient. Durch die beschriebene Ausbildung und Anordnung wird in Verbindung mit der sechspulsigen
Schaltung ein Gleichstrom von besonders geringer Oberwelligkeit erhalten, wie er namentlich bei hohen
ächweiSgeschwindigkeiien zur Erzielung einwandfreier
und gleichmäßiger Schweißnähte erwünscht ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen •30 264/143
Claims (3)
1. Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf
die rotierende Eiektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen, insbesondere für das
kontinuierliche Längsnahtschweißen von Rohren, bestehend aus einer Transformator- und einer
Gleichrichtereinheit für die Umwandlung des niederfrequenten, dreiphasigen Netzdrehstroms
niedriger Stromstärke und hoher Spannung in Gleichstrom hoher Stromstärke und niedriger
Spannung sowie aus mit der rotierenden Eiektrodenscheibe auf einer Welle drehfest gekuppelten
Schleifringen für die Zuführung des Primärstromes, bei welcher die Transformator- und die
Gleichrichtereinheit auf der gleichen Welle wie die Eiektrodenscheibe und die Schleifringe angeordnet
sind und zusammen mit diesen rotieren, wobei die Transfornutoreinheit aus drei rotationssymmetrisch
sternförmig zueinander urn die WeUe angeordneten
Einphasentransformatoren besteht und die Gleichrichtereinheit
aus auf Stromschienen befestigten Dioden gebildet ist, wobei die Stromschienen parallel zur Wellenachse verlaufen und in Umfangsrichtung
symmetrisch zueinander verteilt sind, und bei welcher die beiden Enden der Sekundärwicklungen
der drei Einphasentransformatoren in Sternschaltung einerseits über den Sammelpunkt zusammengeschlosstn
sind, der mit dem einen Pol der Elektroder.xiieibe verbunden ist und andererseits
über die Dioden und Stromschienen an den anderen Pol der Eiektrodenscheibe angeschlossen sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die drei Einphasentransformatoren (9, >a und 96Jrahmenförmig
geschlossene Magnetkerne (10) aufweisen, die die Welle (3) unmittelbar umgebend mit ihren
Rahmenebenen tangential zur Welle angeordnet Sind, wobei die beiden jeweils parallel zur Welle
ausgerichteten Rahmenschenkel jedes Einphasentransformators je eine Primärwicklung (11) und
mehrere, diese außen umschließende Sekundärwicklungen in Form von Einwindungswicklungen (12)
tragen, deren beide Anschlußenden (13 und 14) mit Bezug auf die Welle (3) radial nach außen gerichtet
sind, und daß zwischen den nach außen gerichteten Anschlußenden (13 und 14) sämtlicher Einwindungswicklungen
(12) parallel zur Wellenachse angeordnete Mittelpunktschienen (15) angeordnet sind, mit
denen die Anschlußenden (14a und i4b) der aufeinanderfolgenden Einwindungswicklungen (12a
und YIb) wechselweise auf gegenüberliegenden Seiten elektrisch leitend verbunden sind, wobei die
jeweils anderen Anschlußenden (13a und 136J der
aufeinanderfolgenden Einwindungswicklungen (12a und 126Jl ebenfalls wechselweise, auf entgegengesetzten
Seiten mit an ihnen befestigten Kontaktleisten (23) stromführend verbunden sind, die an die auf
den Stromschienen (20) befestigten Dioden (22) angeschlossen sind, wobei die Stromschienen (20)
jeweils symmetrisch zueinander verteilt zwischen den in Umfangsrichtung zueinander versetzten
Mitteipunktschienen (15) angeordnet sind, Und daß die sechs Mittelpunktschienen (15) Und sechs
Stromschienen (20) in Doppel-Sternschaltung an die beiden Pole der Eiektrodenscheibe (2) angeschlossen
sind.
2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn=
zeichnet, daß sowohl die Stromschienen (20) als auch die über den Sammelpunkt (17) der Doppel-Sternschaltung
zusammengeschlossenen Mittelpunktschienen (15) an ihren beiden Enden durch Stützspeichen (19 und 19a bzw. 16 und 16a,) mit
einem mit der Welle drehfest gekuppelten Tragrohr (3a) verbunden sind und ihre elektrisch leitende
Verbindung mit den heiden gegeneinander isolierten Scheibenhälften (2a und 2b) der Elektrodenscheibe
(2) über die der Elektrodenscheibe (2) zugekehrten, ihnen jeweils zugeordneten Stützspeichen (16 und
19) erfolgt
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die der sekundärseitigen
Gleichrichtung des Stroms dienenden Dioden (22) auf den in Umfangsrichtung zu den Anschlußenden
(13 und 14) der Einwindungswicklungen (12) symmetrisch versetzt angeordneten, parallel zur
Wellenachse verlaufenden Stromschienen (20) bezüglich jeder Kontaktleiste (23) gruppenweise
zusammengefaßt sind
Priority Applications (12)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2406693A DE2406693C3 (de) | 1974-02-13 | 1974-02-13 | Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen |
NLAANVRAGE7405428,A NL169433C (nl) | 1974-02-13 | 1974-04-22 | Inrichting voor het overdragen van gelijkstroom naar de roterende elektrodeschijf bij rolnaadweerstandsstomplassen van buizen. |
AT1003574A AT350358B (de) | 1974-02-13 | 1974-12-16 | Vorrichtung zur uebertragung von gleichstrom hoher stromstaerke und geringer oberwelligkeit auf die rotierende elektrodenscheibe beim rollnaht-widerstandsstumpfschweissen |
DD183202A DD116778A5 (de) | 1974-02-13 | 1974-12-19 | |
DK666874A DK153216C (da) | 1974-02-13 | 1974-12-19 | Apparatur til overfoering af jaevnstroem med hoej str oemstyrke og et ringe oversvingningsindhold til en roterende elektrodeskive ved rullesoem-modstandsstuksvejsning |
IT54830/74A IT1026213B (it) | 1974-02-13 | 1974-12-31 | Dispositivo per la trasmissione di cornente continua di elevata intensita con poche armoniche superiori sul disco elettrodico ruotante nella saldatura di testa a resistenza a a rulli |
FR7500530A FR2260417B1 (de) | 1974-02-13 | 1975-01-09 | |
BE152825A BE824919A (fr) | 1974-02-13 | 1975-01-29 | Perfectionnements aux dispositifs d'alimentation en courant continu pour le soudage electrique de joint forme par roulement |
JP1331075A JPS5542915B2 (de) | 1974-02-13 | 1975-01-31 | |
SE7501125A SE414719B (sv) | 1974-02-13 | 1975-01-31 | Anordning for overforing av likstrom till en roterande elektrodrulle vid motstansstumsvetsning |
US05/546,823 US3996444A (en) | 1974-02-13 | 1975-02-03 | Apparatus for welding rolled seams |
GB5421/75A GB1493482A (en) | 1974-02-13 | 1975-02-07 | Electric welding apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2406693A DE2406693C3 (de) | 1974-02-13 | 1974-02-13 | Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2406693A1 DE2406693A1 (de) | 1975-08-21 |
DE2406693B2 DE2406693B2 (de) | 1980-04-30 |
DE2406693C3 true DE2406693C3 (de) | 1981-01-22 |
Family
ID=5907198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2406693A Expired DE2406693C3 (de) | 1974-02-13 | 1974-02-13 | Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3996444A (de) |
JP (1) | JPS5542915B2 (de) |
AT (1) | AT350358B (de) |
BE (1) | BE824919A (de) |
DD (1) | DD116778A5 (de) |
DE (1) | DE2406693C3 (de) |
DK (1) | DK153216C (de) |
FR (1) | FR2260417B1 (de) |
GB (1) | GB1493482A (de) |
IT (1) | IT1026213B (de) |
NL (1) | NL169433C (de) |
SE (1) | SE414719B (de) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4321493A (en) * | 1980-04-02 | 1982-03-23 | Sundstrand Corporation | Current transformer support assembly |
JPS6060172U (ja) * | 1983-09-13 | 1985-04-26 | 本田技研工業株式会社 | 整流器付トランス装置 |
US5404080A (en) * | 1989-09-21 | 1995-04-04 | Etta Industries, Inc. | Lamp brightness control circuit with ambient light compensation |
NL8902474A (nl) * | 1989-10-05 | 1991-05-01 | Hollandse Signaalapparaten Bv | Pulstransformator. |
DE4108037C2 (de) * | 1991-03-13 | 1996-05-15 | Hess Eng Inc | Einrichtung zum lösbaren Befestigen eines gekühlten Diodengleichrichters an einem Transformator |
US5855610A (en) * | 1995-05-19 | 1999-01-05 | Children's Medical Center Corporation | Engineering of strong, pliable tissues |
CN104393696B (zh) * | 2014-12-19 | 2017-02-22 | 南车株洲电机有限公司 | 一种励磁机及其转子结构 |
PL3131105T3 (pl) * | 2015-08-10 | 2018-08-31 | Abb Schweiz Ag | Urządzenie indukcji elektromagnetycznej z uzwojeniem foliowym |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2550710A (en) * | 1945-11-24 | 1951-05-01 | Harvey O Yoder | Electrical welding apparatus |
US2488628A (en) * | 1946-10-12 | 1949-11-22 | Henry L Hoeppner | Multiphase power transformer |
US3135851A (en) * | 1961-12-27 | 1964-06-02 | Thomas M Hunter | Resistance welding apparatus including a transformer |
US3273096A (en) * | 1964-03-25 | 1966-09-13 | Schaevitz Engineering | Rotary differential transformer |
US3491223A (en) * | 1967-03-01 | 1970-01-20 | Taylor Winfield Corp | Rotating three-phase power pack for welding |
-
1974
- 1974-02-13 DE DE2406693A patent/DE2406693C3/de not_active Expired
- 1974-04-22 NL NLAANVRAGE7405428,A patent/NL169433C/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-12-16 AT AT1003574A patent/AT350358B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-12-19 DD DD183202A patent/DD116778A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-12-19 DK DK666874A patent/DK153216C/da not_active IP Right Cessation
- 1974-12-31 IT IT54830/74A patent/IT1026213B/it active
-
1975
- 1975-01-09 FR FR7500530A patent/FR2260417B1/fr not_active Expired
- 1975-01-29 BE BE152825A patent/BE824919A/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-01-31 SE SE7501125A patent/SE414719B/xx not_active IP Right Cessation
- 1975-01-31 JP JP1331075A patent/JPS5542915B2/ja not_active Expired
- 1975-02-03 US US05/546,823 patent/US3996444A/en not_active Expired - Lifetime
- 1975-02-07 GB GB5421/75A patent/GB1493482A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DD116778A5 (de) | 1975-12-12 |
DK666874A (de) | 1975-10-13 |
FR2260417B1 (de) | 1982-02-12 |
NL169433C (nl) | 1982-07-16 |
DK153216C (da) | 1988-11-21 |
DE2406693A1 (de) | 1975-08-21 |
NL169433B (nl) | 1982-02-16 |
JPS50115647A (de) | 1975-09-10 |
ATA1003574A (de) | 1978-10-15 |
GB1493482A (en) | 1977-11-30 |
FR2260417A1 (de) | 1975-09-05 |
SE414719B (sv) | 1980-08-18 |
BE824919A (fr) | 1975-05-15 |
DE2406693B2 (de) | 1980-04-30 |
AT350358B (de) | 1979-05-25 |
DK153216B (da) | 1988-06-27 |
SE7501125L (de) | 1975-08-14 |
IT1026213B (it) | 1978-09-20 |
NL7405428A (nl) | 1975-08-15 |
US3996444A (en) | 1976-12-07 |
JPS5542915B2 (de) | 1980-11-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2406693C3 (de) | Vorrichtung zur Übertragung von Gleichstrom hoher Stromstärke und geringer Oberwelligkeit auf die rotierende Elektrodenscheibe beim Rollnaht-Widerstandsstumpfschweißen | |
DE880019C (de) | Mehrphasiger Stromrichtertransformator | |
DE2927796B1 (de) | Stromleiter | |
DE854546C (de) | Schaltanordnung zur Verminderung der Kommutatorabmessungen von Wechselstrom- und Drehstrom-Kommutatormaschinen | |
CH397894A (de) | Einrichtung zum Erwärmen von Werkstücken, insbesondere durch elektrische Ströme | |
DE749484C (de) | Zweischichtschleifenwicklung fuer Einphasenmaschinen mit im Umfange geteiltem Staender | |
DE674541C (de) | Hochfrequenz-Wechselstromgenerator mit einem in seinem Innern konzentrisch angeordneten Gleichstromgenerator | |
DE1488094C3 (de) | Stromrichteranordnung mit mehreren parallel geschalteten Stromrichterelementen | |
DE2716594C2 (de) | Drehstromtransformator zum Speisen von Halbleiterbrückengleichrichtern | |
DE476808C (de) | Synchron umlaufender Gleichrichter | |
AT135596B (de) | Umlaufender Gleichrichter. | |
DE579890C (de) | Einphasenkollektormotor fuer Netzfrequenzen ueber 25 Hertz | |
DE573406C (de) | Staenderwicklung fuer Wechselstrom-Reihenschluss-Kollektormotoren | |
DE737430C (de) | Kontakteinrichtung fuer Ventil-Gleich-, Wechsel- oder Umrichter | |
DE621718C (de) | Schaltanordnung fuer die Gleichstrombremsung von Drehstrommotoren | |
DE593774C (de) | Wechselstromkollektormaschine | |
DE1161653B (de) | Elektrische Widerstandsschweissvorrichtung | |
DE1690614C (de) | Speisegerät für elektrische Lichtbogenschweißung | |
DE560483C (de) | Anordnung an stromwendenden elektrischen Maschinen | |
DE104072C (de) | ||
DE223649C (de) | ||
DE1690614B1 (de) | Speisegeraet fuer elektrische lichtbogenschweissung | |
DE1139594B (de) | Drehstromgespeiste Gleichstromschweissmaschine | |
DE502813C (de) | Mehrphasengleichrichter | |
DE2422196C3 (de) | Schalteinrichtung zur Erzielung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: BENTELER AG, 4790 PADERBORN, DE |