DE2624904B2

DE2624904B2 - Brushless welding generator

Info

Publication number: DE2624904B2
Application number: DE2624904A
Authority: DE
Inventors: Aurel Prof. Dipl.-Ing. Dr.-Ing. 5090 Leverkusen Dobranis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-06-03
Filing date: 1976-06-03
Publication date: 1980-01-17
Also published as: BE855373A; DE2624904A1; DE2624904C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen bürstenlosen Schweißgenerator, bestehend aus einer den Schweißstrom liefernden Gleichpolmaschine mit Axialerregung mittels einer im Ständer angeordneten Erregerwicklung und einem wicklungsfreien Läufer, der mehrere Polkränze aufweist, die jeweils über ihren Umfang mis dem Ständer einen unterschiedlich großen Luftspalt bilden.The invention relates to a brushless welding generator, consisting of a welding current supplying homopolar machine with axial excitation by means of an excitation winding arranged in the stator and a winding-free runner, which has a plurality of pole rims, each mis over its circumference Form an air gap of different sizes on the stand.

Derartige Schweißgeneratoren sind bekannt (DE-PS 6 86 274. DE-AS 10 35 819). bei diesen Schweißgeneratoren besteht die Gleichpolmaschine nur aus einem elektromagnetischen Teil. Bei einem der bekannten Schweißgeneratoren erfolgt die Steuerung des Schweißslromes in der Art, daß sich in Abhängigkeil von der Generatorbelastung die beiden Polkränze gegen die Kraft einer Feder gegeneinander selbsttätig verstellen, während bei dem anderen Schweißgenerator Drosselspulen vorgesehen sind.Such welding generators are known (DE-PS 6 86 274. DE-AS 10 35 819). in these welding generators the homopolar machine consists only of an electromagnetic part. At one of the well-known Welding generators control the welding current in such a way that it is dependent on the wedge from the generator load the two pole rings against the force of a spring against each other automatically adjust, while choke coils are provided in the other welding generator.

Für schwierige Schweißungen, z. B. für Fallnahtschweißen, wird eine fallende Stromspannungskennlinie für den Generator gefordert.For difficult welds, e.g. B. for vertical down welding, a falling voltage characteristic curve required for the generator.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Schweißgenerator der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er eine solche Kennlinie hat.The object of the invention is to design the welding generator of the type mentioned so that it has a has such a characteristic.

Gelost wird diese Aufgabe dadurch, daß die Erregerwicklung in zwei axial versetzte Teilwicklungen aufgeteilt ist, die zwei axial entgegengerichtete Magnetfelder erzeugen und eine weitere, vom gleichgerichteten Schweißstrom gespeiste Erregerwicklung angeordnet ist, die neben einer der beiden Teilwicklungen angeordnet ist und ein dem magnetischen Feld dieser Teilwicklung axial entgegengerichtetes Magnetfeld erzeugt.This object is achieved in that the excitation winding is divided into two axially offset partial windings is divided, which generate two axially opposing magnetic fields and another, from the rectified Welding current fed excitation winding is arranged next to one of the two partial windings is arranged and a magnetic field axially opposing the magnetic field of this partial winding generated.

Mit der weiteren Erregerwicklung, die ein dem magnetischen Feld der zweiten Teilwicklung entgegcngerichtetcs Feld erzeugt, wird eine Art Gegenkopplung erreicht, so daß die Stromspannungskennlinic den geforderten fallenden Verlauf hat. With the further excitation winding, which generates a field directed in the opposite direction to the magnetic field of the second partial winding, a kind of negative feedback is achieved, so that the current-voltage characteristic has the required falling curve.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert Im einzelnen zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to a drawing showing an exemplary embodiment

F i g. I einen Schweißgenerator im Axialschnitt in schematischer Darstellung,F i g. I a welding generator in axial section in a schematic representation,

F i g. 2 den Läufer des Schweißgenerators in Stirnansicht undF i g. 2 the rotor of the welding generator in a front view and

F i g. 3 das Schaltbild des Schweißgenerators.F i g. 3 the circuit diagram of the welding generator.

In einem Ständergehäuse 1 des Schweißgenerators ίο sind axial versetzt zwei Wicklungsteile 2, 3 einer Erregerwicklung angeordnet. Zwischen diesen beiden Teilen befindet sich ein gemeinsamer, ringförmiger Pol 5, während auf den Außenseiten einer jeden Teilwicklur.g 2,3 sich ein weiterer ringförmiger Pol 6,7 befindet In fluten der Ringpole 5, 6, 7 sind über die gesamte Länge der Maschine durchgehende Leiter 4 einer dreiphasigen Wicklung angeordnet, die den Schweißstrom liefertIn a stator housing 1 of the welding generator ίο two winding parts 2, 3 of an excitation winding are axially offset. Between these two Parts there is a common, annular pole 5, while on the outside of each Teilwicklur.g 2.3 there is another ring-shaped pole 6.7 in floods the ring poles 5, 6, 7 are over the entire Length of the machine through conductor 4 arranged in a three-phase winding that carries the welding current supplies

Innerhalb eines jeden Ringpols 5,6,7 befindet sich ein scheibenförmiger, auf einer Welle 8 drehfest angeordneter Po! 9, !0, JS. jeder Pol hat zur Bildung von drei Flügeln 12, 13, 14 symmetrisch verteilt angeordnete Aussparungen.Within each ring pole 5,6,7 there is a disc-shaped butt that is non-rotatably arranged on a shaft 8! 9,! 0, JS. each pole has to form three Wings 12, 13, 14 recesses arranged symmetrically distributed.

Wie in F i g. 1 angedeutet und auch aus F i g. 3 ersichtlich, werden die beiden Wicklungsteüe 2, 3 der Erregerwicklung vom Erregerstrom in entgegengesetzter Richtung durchflossen, so daß sie entgegen gerichtete axiale Magnetfelder erzeugen, bei denen der zwischen ihnen angeordnete Ringpol 5 den Südpol und JO die beiden äußeren Ringpole 6, 7 die Nordpole bilden. Die beiden Magnetkreise werden also von dem Ringpol 5, dem Ständergehäuse 1, den Ringpolen 6, 7 den Polen 9, 11, der Läuferwelle 8 und dem mittleren Pol 10 geschlossen. Bei Zuführung des Stromes zu den » Erregerwicklungen 2, 3 bilden sich die erwähnten entgegengerichteten axialen Felder aus. Der magnetische Fluß über die Luflspalte zwischen den Polen 5, 19 sowie 6, 9 und 7, 11 konzentriert sich hierbei auf (Jen Bereich der Flügel 12, 13, 14. Aus diesen Grunde wird ■to bei Rotation des Läufers 8,9,10,11 am Umfang der Pole 5,6,7 ein schwankendes Feld erzeugt, das in den Leitern 4 eine Wechselspannung induziert. Die Leiter 4 bilden eine dreiphasige Wcchselstromwicklung, wie Fig. 3 zeigt. Der von ihnen gelieferte Strom wird über einen Vollweggleichrichler 15 gleichgerichtet und steht als Schweißstrom zur Verfugung.As in Fig. 1 indicated and also from FIG. 3, the two winding parts 2, 3 of the excitation winding are traversed by the excitation current in opposite directions, so that they generate opposing axial magnetic fields in which the ring pole 5 between them forms the south pole and JO the two outer ring poles 6, 7 form the north poles . The two magnetic circuits are thus closed by the ring pole 5, the stator housing 1, the ring poles 6, 7, the poles 9, 11, the rotor shaft 8 and the central pole 10. When the current is supplied to the excitation windings 2, 3, the aforementioned opposing axial fields are formed. The magnetic flux through the air gaps between the poles 5, 19 and 6, 9 and 7, 11 is concentrated on (Jen area of the blades 12, 13, 14. For this reason, ■ to when the rotor rotates 8,9,10 11 generates a fluctuating field on the circumference of poles 5, 6, 7, which induces an alternating voltage in conductors 4. The conductors 4 form a three-phase alternating current winding, as shown in FIG and is available as welding current.

Der Schweißslrom fließt über eine weitere Erregerwicklung 16, die als Ringwicklung ausgebildet ist und neben der Ringwicklung 2 angeordnet ist. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß diese weitere Ringwicklung 16 ein dem Magnetfeld der Wicklung 2 entgegengerichtetes axiales Magnetfeld erzeugt. Von der Wicklung 16 wird also eine Gegenkopplung bewirkt.The welding current flows through another field winding 16, which is designed as a ring winding and is arranged next to the ring winding 2. the The arrangement is such that this further ring winding 16 is exposed to the magnetic field of the winding 2 opposing axial magnetic field generated. A negative feedback is thus brought about by the winding 16.

Um den Schweißstrom zu steuern, kann in der Zuleitung des einen Teils 2 der Erregerwicklung ein Rheostat 17 vorgesehen sein.In order to control the welding current, a part 2 of the excitation winding can be inserted in the supply line Rheostat 17 may be provided.

Die Erregerwicklungen 2,3,16 können auch zwischenThe excitation windings 2,3,16 can also between

den Polen 9, 10, H feststehend angeordnet sein.the poles 9, 10, H be arranged in a fixed manner.

Dadurch wird die Montage z. B. für Reparatiirzwecke,This makes the assembly z. B. for repair purposes,

M) gegenüber der Anordnung des Ausfiihrungsbeispiels erleichtert.M) compared to the arrangement of the exemplary embodiment relieved.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Brush-free welding generator, consisting of a homopolar machine supplying the welding current with axial excitation by means of an in the stator arranged excitation winding and a winding-free rotor, which has several pole rings, each of which forms an air gap of different sizes with the stand over its circumference, characterized in that the excitation winding is divided into two axially offset partial windings (2,3) is divided, which generate two axially opposing magnetic fields, and another, from rectified welding current fed excitation winding (16) is provided, in addition to one (2) of the two partial windings (2,3) is arranged and one of the magnetic field of this partial winding (2) axially opposing magnetic field generated.