DE2624904C3

DE2624904C3 - Brushless welding generator

Info

Publication number: DE2624904C3
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: 1980-09-25
Also published as: BE855373A; DE2624904B2; DE2624904A1

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 mit dem Ständer ein^n 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 rotor, which has several pole rings, each with 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 dieses Schweißgeneratoren besteht die Gleichpolmaschine nur aus einem elektromagnetischen Teil. Bei einem der bekannten Schweißgeneratoren erfolgt die Steuerung des Schweißstromes in der Art, daß sich in Abhängigkeit von der Generatorbelastung die beiden Polkränze gegen die Kraft einer Feder gegeneinander selbsttätig verstellen, während bei dtm anderen Schweißgenerator Drosselspulen vorgesehen sind.Such welding generators are known (DE-PS 6 86 274, DE-AS 10 35 819). With this welding generator 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 depends from the generator load the two pole rings against the force of a spring against each other automatically adjust, while with the other welding generator Choke coils are provided.

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

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

Gelöst 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 entgegengerichtetes Feld erzeugt, wird eine Art Gegenkopplung erreicht, so daß die Stromspanmingskennlinie den geforderten fallenden Verlauf hat.With the further excitation winding, which is directed opposite to the magnetic field of the second partial winding Field generated, a kind of negative feedback is achieved, so that the Stromspanmingskennlinie the has the required falling course.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausfuhrungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert Im einzelnen zeigtIn the following, the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing an exemplary embodiment explains in detail shows

F i g. 1 einen Schweißgenerator im Axialschnitt in schematischer Darstellung,F i g. 1 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.
In einem Ständergehäuse 1 des SchweißgeneratorsF i g. 3 the circuit diagram of the welding generator.
In a stator housing 1 of the welding generator

to 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 Teilwicklung 2,3 sich ein weiterer ringförmiger Pol 6,7 befindetto are axially offset two winding parts 2, 3 of an excitation winding arranged between these two Parts there is a common, annular pole 5, while on the outside of each partial winding 2.3 there is another ring-shaped pole 6.7

In the grooves of the ring poles 5, 6, 7 are over the entire Length of the machine continuous ladder 4 one

dreiphasigen Wicklung angeordnet die den Scnweißstrom liefertthree-phase winding which supplies the welding current

Within each ring pole 5,6,7 there is a

scheibenförmiger, auf einer Welle 8 drehfest angeordneter Pol 9, 10, 11. Jeder Pol hat zur Bildung von drei Flügeln 12, 13, 14 symmetrisch verteilt angeordnete Aussparungen.
Wie in F i g. 1 angedeutet und auch aus F i g. 3 ersichtlich, werden die beiden Wicklungsieile 2, 3 der Erregerwicklung vom iZrregerstrom in entgegengesetzter Richtung durchflossen, so daß sie entgegen gerichtete axiale Magnetfelder erzeugen, bei denen der zwischen ihnen angeordnete Ringpol 5 den Südpol und die beiden äußeren Ringpole 6, 7 die Nordpole bilden. Die beiden Magnetkreise werden also von dem Ringpol S, 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 Ober die Luftspalte zwischen den Polen 5,10 sowie 6, 9 und 7, 11 konzentriert siel, hierbei auf den Bereich der Flügel 12,13,14. Aus diesem Grunde wird 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 Wechselstromwicklung, wie Fig.3 zeigt Der von ihnen gelieferte Strom wird über einendisc-shaped pole 9, 10, 11 arranged non-rotatably on a shaft 8. Each pole has recesses arranged symmetrically distributed to form three wings 12, 13, 14.
As in Fig. 1 indicated and also from FIG. 3, the two winding parts 2, 3 of the excitation winding are traversed by the exciter current in opposite directions, so that they generate opposing axial magnetic fields, in which the ring pole 5 arranged between them forms the south pole and the two outer ring poles 6, 7 form the north poles. The two magnetic circuits are closed by the ring pole S, 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 was concentrated over the air gaps between the poles 5,10 and 6, 9 and 7, 11, in this case on the area of the wings 12,13,14. For this reason, when the rotor 8, 9, 10, 11 rotates, a fluctuating field is generated on the circumference of the poles 5, 6, 7, which induces an alternating voltage in the conductors 4. The conductors 4 form a three-phase alternating current winding, as shown in FIG

+5 Vollweggleichrichter 15 gleichgerichtet und steht als Schweißstrom zur Verfügung.+5 full wave rectifier 15 rectified and stands as Welding current available.

Der Schweißstrom fließt über eine weitere Erregerwicklung 16, die als Ringwicklung ausgebildet ist und neben der Ringwicklung 2 angeordnet ist. DieThe 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

so Anordnung ist hierbei so getroffen, daß diese weitereso arrangement is made so that this further

Ring winding 16 in the magnetic field of winding 2

entgegengerichtetes axiales Magnetfeld erzeugt. Von der Wicklung 16 wird also eine Gegenkopplung bewirktopposing axial magnetic field generated. A negative feedback is thus brought about by the winding 16

To control the welding current, the

Zuleitung des einen Teils 2 der Erregerwicklung ein Rheostat 17 vorgesehen sein.A rheostat 17 may be provided for supplying one part 2 of the excitation winding.

Die Erregerwicklungen 2,3,16 können auch zwischen den Polen 9, 10, 11 feststehend angeordnet sein. Dadurch wird die Montage z. B. für Reparaturzwecke, gegenüber der Anordnung des Ausführungsbeispiels erleichtert.The excitation windings 2, 3, 16 can also be arranged in a fixed manner between the poles 9, 10, 11. This makes the assembly z. B. for repair purposes, compared to the arrangement of the embodiment.

1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Brushless 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 Polkraiize, 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 generated counter-ribbed magnetic field