DE2606326A1

DE2606326A1 - METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATIC OR SEMI-AUTOMATIC GAS WELDING

Info

Publication number: DE2606326A1
Application number: DE19762606326
Authority: DE
Inventors: Sachio Izumi; Kotani Kotani
Original assignee: Air Liquide SA
Current assignee: Air Liquide SA
Priority date: 1975-02-20
Filing date: 1976-02-18
Publication date: 1976-09-09
Also published as: FR2301328B2; IT1054887B; FR2301328A2

Description

Zusatz zur deutschen Patentanmeldung P 25 25 187.0Addition to German patent application P 25 25 187.0

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen oder halbautomatischen Schweißen oder Löten, bei welchem ein von einer Haspel zugeführter Zufuhrdraht mit Hilfe einer Flamme einer Schmelze durch mechanischen Antrieb zur Schweißstelle auf einem Halterungsteil getragen wird, wobei gleichzeitig dieses Basisteil mit dieser Flamme erwärmt wird und wo man einen Kurzschlußstrom in den Zufuhrdraht und das Stützteil gehen läßt, um diesen Zufuhrdraht (durch Joula'scheThe invention relates to a method and a device for automatic or semi-automatic welding or soldering which a feed wire fed from a reel with the help of a flame of a melt by mechanical drive Welding point is carried on a holder part, at the same time this base part is heated with this flame and where you get a short circuit current in the feed wire and that Support part lets go to this feed wire (by Joula'sche

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Wirkung) elektrisch zu erwärmen.Effect) to be heated electrically.

¥enn man in diesem Verfahren nicht das Gleichgewicht zwischen der Zuführgeschwindigkeit des Zufuhrdrahtes und der Schmelzgeschwindigkeit desselben aufrechterhält, ergeben sich verschiedene Nachteile, z.B.:If one does not find the equilibrium in this process between the feed speed of the feed wire and maintains its melting rate, there are various disadvantages, e.g .:

- ¥enn die Antriebsgeschwindigkeit des Zuführdrahtes zu hoch ist, biegt sich sein Ende beim Abstützen gegen das Basisteil. - Wenn die Abnahmegeschwindigkeit des geschmolzenen Metalles des Zufuhrdrahtendes zu hoch ist, reißt das Ende des Zufuhrdrahtes von der Oberfläche des Basisteils ab, und es bildet sidi ein Bogen zwischen diesem Ende und dem Basisteil. Hieraus ergibt sich die Bildung einer lichtintensiven Bogenstrahlung und die Projektion bzw. das Wegwerfen des durch die Bogenenergie geschmolzenen Metalls, wodurch die betriebliche Bequemlichkeit erheblich beeinträchtigt wird.- ¥ enn the drive speed of the feed wire increases is high, its end bends when it is supported against the base part. - When the rate of decrease of the melted Metal of the feed wire end is too high, the end of the feed wire will tear off the surface of the Base part, and it forms an arc between this End and the base part. This results in the formation of a light-intensive arc radiation and the projection or discarding the metal melted by the arc energy, thereby increasing operational convenience is affected.

Dieselben Nachteile ergeben sich auch, wenn das Basisteil Oberflachenungleichmäßxgkeiten bietet, sogar wenn das Gleichgewicht zwischen der Antriebsgeschwindigkeit des Zufuhrdrahtes und der Abnahmegeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls des Endes des Zuführdrahtes aufrechterhalten wird.The same disadvantages also arise if the base part offers surface irregularities, even if the equilibrium between the drive speed of the feed wire and the take-off speed of the molten Metal of the end of the feed wire is maintained.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu beseitigen.The object of the invention is to eliminate the aforementioned disadvantages.

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Erfindungsgemäß richtet man den Antrieb des Zufuhrdrahtes bei einer solchen Geschwindigkeit ein und/oder man regelt den Wärmestrom auf eine solche Intensität, daß das Ende des Zufuhrdrahtes dauernd unter Abstützung auf dem Basisteil mit einem bestimmten Berührungsdruck sich befindet.According to the invention, the drive of the feed wire is set up at such a speed one and / or one regulates the heat flow to such an intensity that the end of the supply wire is constantly supported on the base part with a certain contact pressure is located.

Dank dieser Vorrichtung berührt das Ende des Drahtes ständig das Basisteil unter einem angemessenem Abstand vom Brenner, indem es sich mit seinem Ende sehr leicht biegt; man kann also das Schweißen ganz unter Aufrechterhalten des Gleichgewichtes zwischen der Antriebsgeschwindigkeit des Drahtes und der Abnahmegeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls des Drahtendes durchführen bzw. betreiben.Thanks to this device, the end of the wire is constantly in contact with the base at a reasonable distance from the torch, while at its end it bends very easily; So you can do the welding while maintaining your equilibrium between the drive speed of the wire and the take-off speed of the molten metal of the Feed through or operate the end of the wire.

Zur praktischen Durchführung des vorstehend beschriebenen Schweißverfahrens verwendet man eine Vorrichtung mit einer mechanischen Kupplungsbegrenzung, die auf der Ausgangswelle eines Antriebsmotors befestigt ist, derart, daß ein Schlupf des geführten Teils dazwischen tritt, wenn der Zufuhrdraht einem einen bestimmten Wert überschreitenden Druck untersteht. For the practical implementation of the welding process described above, one uses a device with a mechanical clutch limiter, which is attached to the output shaft of a drive motor, so that a slip of the guided part intervenes when the feed wire is subjected to a pressure exceeding a certain value.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen:Further advantages, features and possible applications of the present invention emerge from the following description in connection with the drawings. Show it:

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Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Schweißanlage und Pig. 2 eine vergrößerte Einzelansicht der Fig. 1.1 schematically shows a welding system according to the invention and Pig. 2 is an enlarged detail view of FIG. 1.

Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform zum halbautomatischen Gasschweißen mit einem Brenner, an welchen eine elektrische Spannung zwischen der Düse bzw. dem Mundstück und dem Basisteil angelegt ist. In den Figuren wird ein Zufuhrdraht großer Länge auf einer Rolle 101 durch eine Flamme erhitzt und geschmolzen, und das geschmolzene Metall wird als Schweißraupe 108 auf ein Werkstück 107 aufgebracht. Eine elektrische Spannung wird zwischen einer Düse 105 des Brenners 104 und dem ¥erkstück 107 mit Hilfe einer elektrischen Energiequelle 113 (beispielsweise einer Wechselstromschweißanlage) aufgebracht. Sobald ein Kurzschluß zwischen dem Zufuhrdraht 101, der sich im Kanal 106 unter elektrischem Kontakt mit der Düse 105 vorwärts bewegt, und dem Werkstück eingetreten ist, geht der Heizstrom_durch den Zufuhrdraht 101. Dieser wird dann durch diesen Strom, außerdem aber auch durch die Flamme 112 erhitzt.Figures 1 and 2 show an embodiment for the semi-automatic Gas welding with a torch to which an electrical voltage is applied between the nozzle or the mouthpiece and is applied to the base part. In the figures, a feed wire of great length is passed on a reel 101 by a flame heated and melted, and the molten metal is applied to a workpiece 107 as a weld bead 108. One electrical voltage is generated between a nozzle 105 of the burner 104 and the ¥ Erkstück 107 with the help of an electrical voltage Energy source 113 (for example an AC welding system) upset. As soon as a short circuit between the feed wire 101, which is in the channel 106 under electrical contact with the nozzle 105 moved forward and the workpiece entered, the heating current_ goes through the feed wire 101. This is then heated by this current, but also by the flame 112.

Eine Vorrichtung zum "Vorwärtsbewegen bzw. eine Fördereinrichtung 103 weist einen Antriebsmotor und eine mechanische Begrenzungsreibscheibenkupplung 2k und 25 auf, wobei die Führungsscheibe 24 fest an der Welle des Motors 22 derart ist, daß die geführte Scheibe 25 sich fest an einer Abtriebswelle 22' befindet, auf welcher ein Rollen- bzw. Scheibenmotor 103a, der mit einer Gegenrolle 103b zusammenwirkt, angebracht ist.A device for "moving forward or a conveyor device 103 has a drive motor and a mechanical limiting friction disc clutch 2k and 25, the guide disc 24 being fixed to the shaft of the motor 22 such that the guided disc 25 is fixed to an output shaft 22 ', on which a roller or disk motor 103a, which cooperates with a counter roller 103b, is attached.

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Die Scheiben 2k und 25 sind gegeneinander unter der Wirkung einer Kompressionsfeder 26 gebracht, die auf der Abtriebswelle 22' dadurch angeordnet ist, daß sie sich einerseits auf der geführten Scheibe 25 und andererseits auf einer Führungsbacke 29 abstützt, die in axialer Stellung durch einen Zwischengetriebe-Untersetzungshebelarm 27 gesteuert ist, dessen anderer Arm kraftschlüssig mit einer Gewindestange 30 verbunden ist, die mit einer festen Plattenstütze 31 in Eingriff steht und deren axiale Stellung durch ein Rändelrad 28 regelbar ist.The disks 2k and 25 are brought against one another under the action of a compression spring 26, which is arranged on the output shaft 22 'in that it is supported on the one hand on the guided disk 25 and on the other hand on a guide jaw 29, which is in the axial position by an intermediate gear Reduction lever arm 27 is controlled, the other arm of which is positively connected to a threaded rod 30 which is in engagement with a fixed plate support 31 and whose axial position can be regulated by a knurled wheel 28.

Der Betrieb der beschriebenen Anlage ist wie folgt:The operation of the described system is as follows:

Sobald die Antriebsgeschwindigkeit des Zuführdrahtes größer als seine Schmelzgeschwindigkeit ist, stützt sich das Drahtende stärker gegen das Basisstück ab, so daß der Draht einer Reaktion unterworfen wird, durch welche sich Schlupf der Scheibe 25 bezüglich der Scheibe 2k ergibt, da die Kompression einen bestimmten ¥ert überschreitet.As soon as the drive speed of the feed wire is greater than its melting speed, the wire end is more strongly supported against the base piece, so that the wire is subjected to a reaction which results in slippage of the disk 25 with respect to the disk 2k , since the compression is a certain ¥ ert exceeds.

In der Praxis läßt man den Motor mit einer etwas größeren Geschwindigkeit als der normalen Zufuhrdrahtantriebsgeschwindigkeit drehen, derart, daß die überschüssige Drehung den Schlupf dank der durch den Zufuhrdraht erzeugten Gegenkraft hervorruft, wenn der Draht das Basisteil oder Werkstück 107 berührt, wobei diese sich auf der Rolle 103a und darüberhinaus auf der Welle 22' und der Abtriebsscheibe 25 auswirkt.In practice, the motor is run at a speed slightly greater than the normal feed wire drive speed rotate so that the excess rotation prevents the slip thanks to the opposing force generated by the feed wire when the wire contacts the base or workpiece 107, which is on roller 103a and beyond on the shaft 22 'and the driven pulley 25.

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Wenn man den Zufuhrdraht auf diese ¥eise antreibt, stützt sich das geschmolzene Ende des Drahtes 101 dabei immer mit einem bestimmten Druck auf dem Werkstück 107 ab. Wenn folglich das Gleichgewicht zwischen der Antriebsgeschwindigkeit des Zufuhrdrahtes und der Abnahmegeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls aus einem beliebigen Grunde gestört ist, kann man den Schweißbetrieb ohne Nachteil fortsetzen: Wenn also die Abnahmegeschwindigkeit des geschmolzenen Metalls die Antriebsgeschwindigkeit des Drahtes 101 übersteigt, wächst diese natürlich derart an, daß bei größerer Antriebsgeschwindigkeit als Drahtschmelzgeschwindigkeit die auskuppelbare Vorrichtung in der weiter oben beschriebenen Weise in Tätigkeit tritt.When the feed wire is driven in this way, the molten end of the wire 101 is always supported with a certain pressure on the workpiece 107. If consequently the balance between the drive speed of the feed wire and the take-off speed of the molten metal from any one Is basically disturbed, you can continue welding without any disadvantage: So if the decrease speed of the molten metal exceeds the driving speed of the wire 101, this naturally increases so that at higher drive speed than wire melting speed the disengageable device comes into operation in the manner described above.

Statt der Benutzung einer Begrenzungskupplung mit Reibscheibe kann man vorteilhafterweise auch einen Eisenpulver- und elektrisch gesteuerten Begrenzer verwenden.Instead of using a limiting clutch with a friction disc, it is also possible to use an iron powder and use electrically controlled limiter.

Anstelle der Wirkung auf die Abwickelgeschwindigkeit gemäß obiger Beschreibung kann ebenso oder gleichzeitig auf den Hitzestrom dadurch eingewirkt werden, daß man die sich auf den Zufuhrdraht auswirkende Reaktion erfaßt bzw. nachweist und die erfaßte Größe wirksam werden läßt, sobald sie eine bestimmte Schwelle überschreitet, und zwar auf ein Regelorgan des durch die elektrische Quelle 113 abgegebenen Stromes, der im Sinne der Verstärkung seiner Intensität beim Anwachsen der Reaktion den Heizeffekt und somit die Schmelzgeschwindigkeit des Zufuhr drahtes steigert.Instead of the effect on the unwinding speed as described above, the Heat flow are acted upon by detecting or detecting the reaction affecting the feed wire and lets the detected variable take effect as soon as it exceeds a certain threshold, namely on a regulating organ the current delivered by the electrical source 113, which in the sense of increasing its intensity as the reaction increases, the heating effect and thus the melting rate of the feed wire increases.

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Die Erfindung ist beim automatischen oder halbautomatischen Schweißen oder Löten anwendbar.The invention is applicable to automatic or semi-automatic welding or soldering.

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Claims

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1. Procedure for automatic or semi-automatic Welding in which a feed wire is fed to the melt by means of a flame, d / it on a reel and is fed to the welding point on a base part or piece by mechanical drive, whereby this Workpiece is heated with the flame and a heat flow between the feed wire and the workpiece for electrical

according to patent application P2525187.O

Heating of the feed wire lets go through / »characterized by that the drive of the feed wire takes place at such a speed and / or the current at one such intensity is regulated that the wire end is continuously on the workpiece with a certain contact pressure supports.

2. Welding method according to claim 1, characterized in that that the feed wire is driven at a slightly higher speed than the normal melting speed, by means of a limit coupling mechanism which has a Slippage causes as soon as the wire exerts this specific contact pressure on the workpiece or the base part.

3 · Device for welding to carry out the process according to claims 1 or 2, in particular with a welding nozzle with a hot flame, with an axial line for one

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Feed wire and a drive for the feed wire, characterized by a slip limiting clutch (24, 2 $) which is mounted on the output shaft (22) of a drive motor (102).

4. Apparatus according to claim 3> characterized in that that the mechanical limiting clutch 2 has friction disks (24, 25) driven by a rotary motor shaft (22) .

5. Apparatus according to claim 3 »characterized in that that the mechanical limiting clutch (24, 25) is subjected to a controllable force.

6. Apparatus according to claim 4 or 5> characterized in that the controllable force is a compression spring (26) which is supported on one side against the guided disc (25) and on the other side against a guide jaw (29) which is firmly attached to a lever (27) which can be regulated in the axial position.

7 · Device according to claim 3 »characterized in that that the limiting clutch is an electrically controlled and iron powder containing clutch.

ORIGINAL INSPECTED

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