DE264405C - - Google Patents
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Description
KAISERLICHESIMPERIAL
PATENTAMT.PATENT OFFICE.
PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING
KLASSE 21Ä. GRUPPECLASS 21Ä. GROUP
in LONDON. , :in London. ,:
der zu verschweißenden Metallkörper.the metal body to be welded.
Gegenstand der Erfindung ist ein Vprfahren und eine neue Vorrichtung zum elektrischen Schweißen, um eine duktile und 'homogene Verbindungsstelle zwischen zwei gleichen oder ungleichen Metallen zu schaffen. Insbesondere , ist! das neue Verfahren anwendbar bei ungleichen Metallen, die man bisher noch nicht hat zusammenschweißen können.The invention relates to a method and a new device for electrical Welding to create a ductile and 'homogeneous joint between two same or to create dissimilar metals. In particular, is! the new procedure is applicable to unequal Metals that have not yet been able to be welded together.
Kupfer- und Eisendrähte, Stangen u.dgl.Copper and iron wires, rods and the like.
ίο hat! man seit Jahren erfolgreich geschweißt, indctji man die Enden gegeneinanderpreßte und durch die \rerbindungsstelle solange elektrischen Strom hindurchgehen ließ, bis durch die entstandene Hitze die beiden Teile zusammen-' geschweißt waren. Schwierigkeiten hat man aber beim Aluminium gefunden, und-es-galt' bisjlang für unmöglich, z.B. Aluminium mit Kupfer zti schweißen, weil an der \^erbindutigsstellc eine bröcklige Legierung entsteht.ίο has! to successfully welded for years, indctji you gegeneinanderpreßte the ends and heiress binding site by the \ r were as long as electric current was passing up through the resulting heat the two parts welded together '. Difficulties have been found with aluminum, however, and up until now it has been considered impossible, e.g. to weld aluminum with copper, because a crumbly alloy is formed at the binding point.
Ebenso hat man auch nicht geglaubt, daß es praktisch möglich sei, sehr verschiedene Metalle, wie z.B. Zinn und Platin, miteinander /.u (verschweißen. Man war dabei der Ansicht, .daß die Schwierigkeit beim Schweißen des Aluminiums dem Umstand zuzuschreiben wäjre, daß sich die Oberflächen der Körper ■·'-.: außerordentlich leicht oxydierten und daß, wetm auch die Oberflächen sehr sorgfältig gereihigt waren, sie dennoch wieder eine dünne Nor was it believed that it was It is practically possible to combine very different metals, such as tin and platinum, with one another /.u (weld. It was believed that the difficulty in welding the Aluminum would be ascribed to the fact that the surfaces of the bodies ■ · '- .: extremely easily oxidized and that, The surfaces were also very carefully arranged, but they were still thin
Ojfly'dschicht erhielten, die das Schweißen unmöglich machte. Es liegt auf der Hand, daß die gewöhnlichen Verfahren sich nicht dazu eignen z.B. Zinn und Platin zu verschweißen/ oder andere solche Metalle, deren Schmelztemperaturen so weit auseinanderliegen, denn das eine Metall wird bereits flüssig, ehe das andere die Schweißtemperatur erreicht.Ojfly'dschicht that made welding impossible. It is obvious, that the usual methods are not suitable for welding e.g. tin and platinum / or other such metals whose melting temperatures are so far apart, because that one metal becomes liquid before the other reaches the welding temperature.
Beim Kupfer und Aluminium treten, wie gesagt, bröcklige Legierungen auf, und zwar : fand man, daß alle möglichen Legierungen zwischen den Stellen, wo die Metalle rein sind,.... auftreten. Wo die beiden Metalle eine bröcklige Legierung bilden, wird die Schweißstelle :.: brechen.With copper and aluminum, as already mentioned, brittle alloys occur, namely: it was found that all possible alloys between the places where the metals are pure ... appear. Where the two metals form a crumbly alloy, the weld will be:.: break.
Der vorliegenden Erfindung zufolge, werden' diese Schwierigkeiten dadurch behoben, daß man eine verhältnismäßig große Menge von Energie, und zwar sowohl Wärme- wie mechanische Energie an dem Berührungspunkt zwischen den beiden zu schweißenden Teilen für eine überaus kurze, fast unmeßbar kurze Zeitdauer anwendet. Dasjenige besondere Verfahren, welches sich als das wirksamste herausgestellt hat, besteht darin, daß man die beiden zu schweißenden Körper mit den Klemmen eines Kondensators verbindet, der entsprechend aufgeladen ist, und daß man gleich-: zeitig mit der Entladung diese Körper gegeneinanderstoßen läßt. Infolge der großen Hitze, die in dem erwünschten Punkt während einer kurzen Zeitdauer durch die Kondensatorentladung konzentriert wird, ist das auf diese Art bewirkte Schweißen sehr wirkungsvoll. Es läßt sich aber auch die lokal angewendete Hitze/According to the present invention, these difficulties are overcome in that one has a comparatively large amount of energy, both thermal and mechanical Energy at the point of contact between the two parts to be welded applies for an extremely short, almost immeasurably short period of time. That special one The method which has been found to be the most effective is to use the connects both bodies to be welded with the terminals of a capacitor, which is charged accordingly, and that one immediately: lets these bodies collide with one another in good time with the discharge. Because of the great heat, that in the desired point during a short period of time by the capacitor discharge is concentrated, the welding effected in this way is very effective. It but can also the locally applied heat /
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welche gleichzeitig mit dem Aneinanderstoßen der Körper für das Schweißen zur Verwcn-' dung kommt, auf andere Weise erzeugen.which at the same time as they bump into each other the body is used for welding, produce it in another way.
Die Wirkung der Energiekonzentration, insbesondere auf Aluminiumleiter, besteht darin, daß eine kleine Menge Aluminium auf der Oberfläche verdampft wird, hierdurch seitlich ausbläst und die Oxydschicht, welche etwa entstanden ist, dabei mit fortnimmt. Bei un- gleichen Metallen, welche unter gewöhnlichen Bedingungen eine bröcklige Legierung bilden, bewirkt der überaus kurze Zeitraum, daß kein ^merkliches Ineinanderfließen der Metalle stattfindet, sondern die Trennungslinie ziemlich scharf bleibt, und dies selbst dann, wenn die vereinigten Körper in dünne Platten oder Folien ausgewalzt werden und die Verbindungsstelle mittels des Mikroskops untersucht wird. Entsteht nämlich eine Schicht der bröckligen Legierung, so ist dieselbe immerhin so dünn, daß sie biegsam bleibt. Dies gilt für die verschiedensten Kombinationen von Metallen, z. B. für Zinn und Aluminium, Kupfer und Platin, Blei und Zinn, Zinn und Platin, Zinn und Kupfer und Nickel und Platin. Am markantesten ist die Erscheinung jedoch bei Kupfer und Aluminiuni, denn bisher waren die Verbindungsstellen dieser Metalle bröcklig.wie Glas.The effect of the concentration of energy, in particular on aluminum conductors, consists in the fact that a small amount of aluminum is evaporated on the surface, thereby laterally blows out and takes away the oxide layer that has arisen. At un- same metals, which under normal conditions form a friable alloy, the extremely short period of time ensures that the metals do not noticeably flow into one another, but the dividing line remains fairly sharp, even if the united bodies are rolled out into thin sheets or foils and the joint is examined by means of the microscope. Namely, a layer of crumbly alloy, it is at least so thin that it remains pliable. this applies for various combinations of metals, e.g. B. for tin and aluminum, Copper and platinum, lead and tin, tin and platinum, tin and copper and nickel and Platinum. The appearance is most striking, however, with copper and aluminum, because so far the joints of these metals were crumbly, like glass.
Auf der Zeichnung ist in Fig. 1 in Seitenansicht, in Fig. 2 in Draufsicht und in Fig. 3 im Schnitt nach der Linie ΙΠ-ΙΙΙ von Fig. 1 eine Maschine für das neue Schweiß verfahren dargestellt. Fig. 4 zeigt die Schaltung, Fig. 5, 6, 7, 8, 9, 10 und 11 zeigen teils Einzelheiten, teils andere Ausführungsformen. Fig. 12 endlich ist ein Schema und Fig. 13 ein Diagramm für die Vorgänge.On the drawing is in Fig. 1 in side view, in FIG. 2 in plan view and in FIG. 3 in section along the line ΙΠ-ΙΙΙ of FIG. 1 a machine for the new welding process is shown. Fig. 4 shows the circuit, Fig. 5, 6, 7, 8, 9, 10 and 11 show some details, some other embodiments. Fig. 12 finally Fig. 13 is a diagram and Fig. 13 is a diagram for the operations.
Die Vorrichtung besteht aus der Grundplatte ι mit den aufrechten, parallelen Ständern 2, 3, der Traverse 4 und dem beweglichen Kopf oder Wagen 5, der auf den Ständern 2 und 3 gleitet, sowie aus den Klemmköpfen 6 und 7. Die Ständer 2und3 dienen nicht nur zur Führung des Wagens 5, sondern auch als Teile des Gestelles der Maschine. Sie sind zylindrisch und gehen durch die Löcher in 1 und 4 hindurch, während sie mit den Quer-The device consists of the base plate with the upright, parallel stands 2, 3, the traverse 4 and the movable head or carriage 5, which is on the uprights 2 and 3 slides, as well as from the clamping heads 6 and 7. The stands 2und3 are not only used for Management of the carriage 5, but also as parts of the frame of the machine. they are cylindrical and go through the holes in 1 and 4, while with the transverse
. stücken durch die Muttern 8 verschraubt sind.. pieces are screwed through the nuts 8.
50.. Der Klemmkopf 6 hat die Form eines Flanschzylinders und ist der Länge nach in zwei Teile 9 und 10 gespalten, die eine entsprechende Nut aufweisen, um eine der leitenden Stangen oder Drähte aufzunehmen. Der Kopf ist in einem Schlitz 11 in der Grundplatte 1 befestigt. Eine Mutter 12 mit den Ansätzen 13, die in Seitenschlitze 14 einpassen, Hit' den Klemmkopf zwischen den Ständern 2 und 3 fest, und eine Klemmschraube 15 ist durch die Mutter geschraubt und kommt mit dem Teil 10 der Vorrichtung zum Eingriff.50 .. The clamping head 6 has the shape of a flange cylinder and is longitudinally in two Parts 9 and 10 split, which have a corresponding groove to one of the conductive To accommodate rods or wires. The head is in a slot 11 in the base plate 1 attached. A nut 12 with lugs 13 that fit into side slots 14, hit ' the clamping head between the uprights 2 and 3, and a clamping screw 15 is screwed through the nut and comes into engagement with part 10 of the device.
Der Wagen 5 besteht aus den Gleitstücken 16, die auf den Ständern. 2 und 3 gleiten und der Rippenverbindung 17 mit dem Schlitz 18, der ; dem Schlitz 11 in der Grundplatte 1 entsprich}:. Die Klemmvorrichtung 7 gleicht der Klemmvorrichtung 6 und wird in ähnlicher Weise in dem Schlitz 18 mittels der zusammenarbeitenjden Kiemmutter 19 und der Schraube 20 getragen. Die Traverse 4 besitzt eine Öffnung 21 mit der Führungspackung, durch welche hindurch ein Leitungsdraht 23 gehen kam). Sofern der Draht nicht sehr lang und dick ist, hat es sich als passend herausgestellt, ihn in den Klemmkopf 7 einzubringen, ohne daß ejr durch die Dichtung 22 hindurchgeht. Um den Wagen 5 in erhöhter Stellung zu halten, ist eine Klemmvorrichtung 24 an der Vertikalstange 25, die mit 2 und 3 parallel läuft, arigebracht; sie wirkt mit dem Vorsprung 26 auf dem Rippenwerk 17 des Wagens zusammen, j.The carriage 5 consists of the sliders 16, which are on the stands. 2 and 3 slide and the Rib connection 17 with the slot 18, the; corresponds to the slot 11 in the base plate 1} :. The clamping device 7 is similar to the clamping device 6 and is used in a similar manner in FIG the slot 18 by means of the cooperating Gill nut 19 and the screw 20 worn. The traverse 4 has an opening 21 with the guide pack through which a lead wire 23 came). Unless the wire is very long and thick, it has been found appropriate to put it in to introduce the clamping head 7 without ejr going through the seal 22. To the To hold the carriage 5 in an elevated position, a clamping device 24 on the vertical rod 25, which runs in parallel with 2 and 3, is brought; it acts with the projection 26 the ribwork 17 of the carriage together, j.
Die Fangvorrichtung 24 kann mittels dejr Hülse 27 und der Schraube 28 in irgcndeinejr gewünschten Stellung festgestellt werden, da die Fangvorrichtung 24 auf 27 ruht. Dije Stange 25 ist in den Lagern 29 und 30 drehbar in den Teilen 1 und 4 gestützt. An ihrem oberen Ende befindet sich die Feder 31, die sijc so zu verdrehen strebt, daß die Teile 24 und 26 sich übereinander befinden. Infolgedessep kann der Wagen unbehindert angehoben werden, aber nicht in tiefere Stellung gelangei), es sei denn, daß die Fangvorrichtung durch eine kleine Drehung des Stabes 24 freigegeben ist. ■ . ■ . ■■■■.■ ■ j The safety device 24 can be fixed in any desired position by means of the sleeve 27 and the screw 28, since the safety device 24 rests on 27. The rod 25 is rotatably supported in bearings 29 and 30 in parts 1 and 4. At its upper end is the spring 31, which tends to twist so that the parts 24 and 26 are located one above the other. As a result, the carriage can be raised unhindered, but cannot be lowered into a lower position, unless the safety gear is released by a small rotation of the rod 24 . ■. ■. ■■■■. ■ ■ j
Ein Isolierblock 32 ist am Grundgestell \e mittels der Bolzen 33 befestigt und trägt ein festes Kontaktstück 34, das zu dem Haiidschalter 35 gehört. Zu ihm gehört weiter dajs : bewegliche Kontaktstück 36, welches drehbar am Vorsprung 37 mittels des Zapfens 38 befestigt ist. Die zusammenwirkenden Kontaktstücke berühren für gewöhnlich einander, was durch eine Feder 39, die auf das Stück 3Ö preßt, besorgt wird. IAn insulating block 32 is fixed on the base frame \ e by means of the bolts 33 and carries a fixed contact piece 34, which is part of the Haiidschalter 35th It also includes : movable contact piece 36, which is rotatably fastened to projection 37 by means of pin 38. The cooperating contact pieces usually touch each other, which is taken care of by a spring 39 pressing on the piece 30. I.
In Fig. 4 ist die allgemeine Einrichtung dargestellt. Von der Elektrizitätsquelle 40 führt die Leitung zu einem Kondensator 41, desseii Endklemmen mit den Backen 6 und 7 verbunden sind, die die Klemmen der Schweißinaschine bilden. Der Schalter 35 stellt für gowöhnlich Kurzschluß für die Klemmverbindungen her, so daß die bedienende Person dje Leitungsdrähte ohne Gefahr in die Backen einklemmen und auch sonst die Vorbereitungen für die Schweißverbindung treffen kann.4 shows the general arrangement. From the electricity source 40 leads the line to a capacitor 41, whose end clamps are connected to the jaws 6 and 7 which form the terminals of the welding machine. The switch 35 is for normal Short circuit for the terminal connections, so that the operator dje Pinch the lead wires in the jaws without risk and do the other preparations can meet for the welded joint.
Die Maschine arbeitet wie folgt: \ \ The machine works as follows: \ \
Ein leitender Draht 42 wird in dem Klemmkopf 6 so befestigt, daß er um ein kurzes Stück., nach-oben heraussteht, und ein anderer Leiter 23 so in dem Klemmkopf 7, daß er ein wenig nach unten heraustritt. Der WagqnA conductive wire 42 is fixed in the clamping head 6 so that it around a short Piece., Protruding upwards, and another Conductor 23 so in the terminal head 7 that it protrudes a little downwards. The Wagqn
wird dann in die gewünschte Höhe gebracht, die jdiiivh Feststellung der Fangvorrichtung 24 bestimmt ist. Diese Stellung hängt von der Gestalt der Drähte ab, die geschweißt werden sollen, und von dein Material, aus dem sie bestehen. Alsdann wird der Schalter 35 geöffnet, damit der Stromerzeuger 40 den Kondensator 41 ladet. Hierauf wird die Fangvorrichtung 24 vom Vorsprung 26 entfernt, damit der !Wagen herabfallen kann, und das Ende des Leitungsdrahtes 23 mit dem Ende des Leitungsdrahtes 42 in .Stoßverbindung bringen kann. Im Augenblick der Berührung entlädt sicli der Kondensator 41 und die Energie, die im !Berührungspunkt konzentriert ist, reicht aus; um ein vollständiges Schweißen zwischen deil· Drähten hervorzubringen.is then brought to the desired height, the jdiiivh determination of the safety gear 24 is determined. This position depends on the shape of the wires that are being welded and the material they are made of. Then the switch 35 is opened, so that the power generator 40 the capacitor 41 loads. The safety gear 24 is then removed from the projection 26 so that the! Car can fall, and bring the end of the wire 23 with the end of the wire 42 in. Butt connection can. Discharges at the moment of touch sicli the capacitor 41 and the energy that is concentrated in the point of contact is sufficient; to ensure complete welding between deil · to produce wires.
Dieses Verfahren vollzieht sich in gleicher Weise für Drähte aus gleichen wie aus ungleichen Stoffen, und die Erfahrung hat gelehrt, daß es auf diesem AVege möglich ist, Kupfer mit Aluminium, Zinn und Platin, Aluminium und Aluminium, Kupfer und Platin, Aluminium und Zinn, Platin und Platin, Nickel und Platin, Blei und Zinn sowie Zinn und Kupfer ohne Schwierigkeit zu schweißen. Wiewohl der ganze Schweißprozeß nur eine sehr kurze Zeitdauer in Anspruch nimmt, annähernd 0Z1111111 einer Sekunde, ist es dennoch möglich, Kurven mittels eines Oszillographen, wiel die Kurven A, B und C von Fig. 13, aufzunehmen. In diesen kommt die Spannung, die i Stromstärke und die Energie zum Ausdruck, indem die Ordinären die Volt, Watt und Ampere und die Abszissen die Zeit in Sekunden bedeuten. Eine sorgfältige Beobachtung eine großen Anzahl von Schweißstellen und das Studium der Aufzeichnungen des Osigraphen hat ergeben, daß der Eingriff der en der Drähte oder Stäbe, die geschweißtThis procedure is carried out in the same way for wires of the same as of dissimilar materials, and experience has shown that it is possible on this route to combine copper with aluminum, tin and platinum, aluminum and aluminum, copper and platinum, aluminum and tin, Platinum and platinum, nickel and platinum, lead and tin, and tin and copper can be welded without difficulty. Although the entire welding process only takes a very short period of time, approximately 0 Z 1111111 of a second, it is still possible to record curves using an oscilloscope, such as curves A, B and C in FIG. These express the voltage, the current strength and the energy, with the ordinaries representing volts, watts and amperes and the abscissas representing time in seconds. Careful observation of a large number of welds and study of the osigraph's records has revealed that the engagement of the ends of the wires or rods that are welded
zillczillc
EncEnc
werden sollen, so vor sich geht, wie dies die Linjen a-f (Fig. 12) erkennen lassen, wiewohl dabei die Zuverlässigkeit der Darstellung der Zwischenstellung c, d und <? keine besondereshould be done as shown by the lines af (Fig. 12), although the reliability of the representation of the intermediate positions c, d and <? no special
Bedjcutung hat. Ob diese Darstellung vollständig korrekt ist, mag dahingestellt bleiben, jedenfalls wird sie ungefähr den Vorgang des Schweißens wiedergeben.Has meaning. It remains to be seen whether this representation is completely correct, in any case, it will roughly reproduce the process of welding.
Lei α (Fig. 12) befinden sich die Enden ein- andLei α (Fig. 12) are the ends one other
beiat
:r nahe, während sie sich noch nähern. Daist es vorteilhaft, ihnen die gezeichnete: r close while they are still approaching. It is therefore advantageous to give them the drawn
Förni zu geben, nämlich rncißelartig, aber zueinander gekreuzt, so daß der anfängliche Eingriff zwischen den Leitern an einem sehr kleinen Punkt stattfindet. Aber es ist nicht nötig, diese Enden sauber auszuarbeiten, sondern es genügen in der Regel die Kanten, die ent;leben, wenn die Drähte mit der Beißzange weggeschnitten werden. Im Augenblick der Berührung (b, Fig. 12) fällt die Spannung des Stromkreises sehr schnell, wie dies die Kurve Λ zeigt. Strom und Energie dagegen wachsen schnell, vgl. Kurven B und C. In dem (dargestellten Fall fällt die Spannung von 207 auf 160 Volt in 0,0001 Sekunden und er- 65: reicht den Wert Null nach 0,00035 Sekunden. Die Energie pro Zeiteinheit im Stromkreis ■ steigt von ο auf 23 000 Watt in 0,0001 Sekunden und fällt dann plötzlich ab.To give Förni, namely scabbard-like, but crossed with each other so that the initial engagement between the conductors takes place at a very small point. But it is not necessary to trim these ends neatly; as a rule, the edges that are released when the wires are cut away with a pair of pliers are sufficient. At the moment of contact (b, Fig. 12), the voltage of the circuit drops very quickly, as shown by curve Λ . Current and energy, on the other hand, grow rapidly, see curves B and C. In the case shown, the voltage falls from 207 to 160 volts in 0.0001 seconds and reaches 65: the value zero after 0.00035 seconds The time unit in the circuit ■ rises from ο to 23,000 watts in 0.0001 seconds and then suddenly drops.
Es erscheint einleuchtend, daß die Zufuhr eines verhältnismäßig so gewaltigen Energiebetrages die in Eingriff kommenden Oberflächenteilchen nicht nur schmilzt, sondern sie verdampft, wobei eine kleine Explosion entsteht und feste Teile abgetrennt werden. In dieser Stufe des Verfahrens sind die Enden von Metalldampf umgeben. Daß dies tatsächlich stattfindet, beweist der Niederschlag von Metall, der auf den Backen der Vorrichtung nach einer Anzahl von Schweißungen auftritt. Der Umstand, daß Metalldämpfe die Enden umgeben, ehe diese in dauernden Eingriff miteinander kommen, erscheint außerordentlich wichtig für die Herstellung der Schweißstellen zwischen ungleichen Metallen, wie Aluminium und Kupfer, und ebenso auch für zwei Aluminiumleiter zu sein, deren Oberfläche sonst mit außerordentlicher Schnelligkeit in der Luft oxydiert wird.It seems plausible that the supply of such a comparatively enormous amount of energy not only melts the engaging surface particles, but them evaporates, causing a small explosion and separating solid parts. In At this stage of the process the ends are surrounded by metal vapor. That this really is takes place is evidenced by the precipitation of metal on the jaws of the device occurs after a number of welds. The fact that metal fumes the Surrounding the ends before they come into permanent engagement with one another appears extremely important for the production of the Welds between dissimilar metals, such as aluminum and copper, and as well to be for two aluminum conductors whose surface is otherwise extremely rapid is oxidized in the air.
Die kleine, eben erwähnte Explosion, welche tatsächlich Teilchen der Enden in Form von , Dampf wegbläst, beansprucht eine so kurze Zeit, daß die mechanische Energie infolge des Herabfallens der Backe noch wirksam für das Schweißen der erweichten Enden wird. Die Enden können sich nicht nach der Explosion und vor dem mechanischen Eingriff abkühlen, weil der Strom im Schweißstromkreise (vgl. Kurve B von Fig. 13) nicht unmittelbar auf Null herabgeht, sondern einige tausendstel Sekunden weiter schwingt. ·The small explosion just mentioned, which actually blows away particles of the ends in the form of steam, takes such a short time that the mechanical energy due to the dropping of the jaw is still effective for welding the softened ends. The ends cannot cool down after the explosion and before the mechanical intervention, because the current in the welding circuit (cf. curve B of FIG. 13) does not immediately go down to zero, but continues to oscillate for a few thousandths of a second. ·
Die Zeitdauer für die Fortdauer des Stromes bestimmt sich durch die Induktanz des Schweißstromkreises und wird vorteilhaft ,durch die Verwendung einer veränderlichen und einstellbaren Induktanz geregelt. Wie- ; Λνοηΐ sehr delikate Vorgänge beim Schwcißprozeß, wie oben angedeutet, auftreten, ist es keineswegs nötig, die Schweißvorrichtung mit besonderer Sorgfalt herzustellen und einzustellen. Auch braucht die Kapazität des Kondensators, die Spannung des Ladestromkreises und die Induktanz nicht sorgfältig bestimmt zu werden. Beispielsweise ist es gelungen, Schweißverbindungen . zwischen Zinn und Platin, Platin mit Nickel und Kupfer mit Akt-· ■ minium beim ersten Versuch ohne besondere Berechnungen und Einstellungen herzustellen. ; Die entsprechenden Stellen von Fig. 12 und 13 sind durch Einfügung der Buchstaben a-f kenntlich gemacht. Ein Widerstand 44 ist in den Ladestromkreis geschaltet, um die Elck-The length of time for the continuation of the current is determined by the inductance of the welding circuit and is advantageously regulated by using a variable and adjustable inductance. How- ; If very delicate processes occur during the welding process, as indicated above, it is by no means necessary to manufacture and adjust the welding device with particular care. Also, the capacitance of the capacitor, the voltage of the charging circuit and the inductance do not need to be carefully determined. For example, it has been possible to create welded joints. between tin and platinum, platinum with nickel and copper with actminium at the first attempt without special calculations and adjustments. ; The corresponding positions in FIGS. 12 and 13 are identified by inserting the letters af . A resistor 44 is connected to the charging circuit in order to
trizitätsquelle nicht kurzzuschließen. Wiewohl die Maschine verhältnismäßig leicht ist, wird doch ein Druck zwischen den Enden der Leiter von etwa 2500 kg per Quadratzentimeter leicht erreicht und ebenso durch die Wahl eines entsprechenden Kondensators genügend große Hitze in dem geringen Bruchteil der Sekunde entwickelt,, um die Oberflächen wegzuschmelzen und Metalle, wiesource of tricity not to be short-circuited. Although the machine is comparatively light, there will be a pressure between the ends of the ladder of around 2500 kg per square centimeter easily achieved and also by the choice of an appropriate condenser sufficiently high heat in the small fraction the second developed, to melt away the surfaces and metals, such as
»ο Platin und Zinn ohne gegenseitige Beeinträchtigung zu verschweißen. Nach Herstellung der Schweißstelle kann sie in geschmolzenes Metall getaucht oder auf andere Weise erhitzt werden, um sie duktiler zu machen, falls dies erwünscht ist, wiewohl das in den meisten Fällen nicht nötig ist.»Ο To weld platinum and tin without interfering with one another. After manufacture The weld can be dipped in molten metal or otherwise heated to make them more ductile if so desired, although this is in most Cases is not necessary.
Was die Ausführungsform von Fig. 6, 7, 8 und 9 anlangt, so ist die in diesen Figuren dargestellte Maschine der Maschine von Fig. 1,As for the embodiment of Figs. 6, 7, 8 and 9, it is that of these figures illustrated machine of the machine of Fig. 1,
ao 2 und 3 ähnlich, nur entsprechen zwei Stangen 45 und 46 den Stangen 25 der anderen Maschine, und Backen 47 und 48 treten an Stelle der Klemmvorrichtungen 6 und 7. Im Gestell ι ist ein Loch 49 vorgesehen, welches an Stelle des Schlitzes 11 tritt und versenkt ist, um eine schräge oder napf förmige öffnung zu erhalten.ao 2 and 3 similar, only two bars 45 and 46 correspond to bars 25 of the other machine, and jaws 47 and 48 take the place the clamping devices 6 and 7. In the frame ι a hole 49 is provided which at Place of the slot 11 occurs and is countersunk to an inclined or cup-shaped opening obtain.
Die Backe 48 besteht aus einem Bolzen mit den Radialschlitzen 50, die seinen konischen Kopf in Segmente teilen. Ein kleines Loch 51 erstreckt sich senkrecht durch die Backe, um einen kleinen Draht oder Leitungsstab zu fassen. Da die Schlitze 50 mit dem Loch in der Mitte 51 kommunizieren, können die Segmente, welche Klauen bilden, gegeneinandergepreßt werden, um den Draht zu erfassen, wenn die Klemmvorrichtung in das Loch 49 eingebracht wird und mittels der Mutter 52 angezogen wird. Das Backenfutter 47 ist dem Futter 48 ähnlich und wird vom Wagen 53 ebenso wie die Klemmvorrichtung 48 vom Gestell ι getragen. Die Backen der Klemnworrichtung können mit Schraubengewinde versehen sein, vgl. Fig. 10, um eine kleine. The jaw 48 consists of a bolt with the radial slots 50, which is conical Divide the head into segments. A small hole 51 extends vertically through the cheek, to grab a small wire or wire rod. Since the slots 50 are aligned with the hole in the middle 51 can communicate, the segments, which claws form, are pressed against one another in order to grip the wire when the clamping device is in the hole 49 is introduced and tightened by means of the nut 52. The jaw chuck 47 is the Chuck 48 similar and is from the carriage 53 as well as the clamping device 48 from the frame ι worn. The jaws of the clamping device can be provided with screw threads, see Fig. 10, by a small amount.
Schraube 54 aufzunehmen. Wenn man die kleine Schraube in dieser Weise in die Backe 48 einbringt und ein Stückchen Platindraht in der Backe 47 festhält, so kann die Schraube in einfachster Weise ein Platinstückchen crhalten. Es ist bekannt, daß Schrauben mit solchen Platinstückchcn für elektrische Klingeln und Eclektroinagncte viel verwendet werden. Jede Backe hat einen vorspringenden Zapfen 55, der in eine Nut 56 im Gestell eintritt, um eine Drehung zu verhüten. Der Stab 46 hat eine Fangvorrichtung 57 und der Wagen 53 eine Nase 58, entsprechend der Fangvorrichtung 24 und der Nase 26 von Fig. 3. Die Stange 45 hat regelbare Anschläge 59 und 60, weiche mit der Nase 61 am Wagen 53 in Eingriff koininen können, sofern nicht die Stange 45 in der einen oder anderen Richtung aus c einteilung, in welcher sie durch die Feder 62 gehalten wird, gedreht wird. Die Stangenfe und 46 haben Hebel 63 und 64, mittels derpn sie gegen die Wirkung der Feder verdreht wejrden können.Take up screw 54. If you put the little screw in this way in the jaw 48 and holds a piece of platinum wire in the jaw 47, so the screw can in the simplest way to hold a piece of platinum. It is known that screws with such platinum pieces for electric bells and Eclectroinagncte are widely used. Each jaw has a protruding tenon 55 which enters a groove 56 in the frame to prevent rotation. The rod 46 has a safety device 57 and the carriage 53 a nose 58, corresponding to the safety device 24 and the nose 26 of Fig. 3. The Rod 45 has adjustable stops 59 and 60 which engage lug 61 on carriage 53 koininen can, unless the rod 45 in one direction or the other from c division, in which it is held by the spring 62, is rotated. The Pole and 46 have levers 63 and 64 by means of which they are rotated against the action of the spring can.
Die Vorrichtung arbeitet ebenso wie die nach Fig. 1,2 und 3; nötig ist nur, die Wirkung der Teile 59, 60 und 61 zu erläuterjn. Will man einen kurzen Leitungsdraht teilweis aus Kupfer, teilweis aus Platin herstellen oder auch aus' anderen Metallen, um ihn bei den Quecksilberlampen und ähnlichen Vorrichtungen zu verwenden, so kann man die gewünschte Länge aus verhältnismäßig langen Leitern dadurch erzielen, daß man die Anschläge 59 und 60 richtig einstellt. Zunächst werden die anstoßenden Enden von zwei Leitern zusammengeschweißt, hierauf wird die Backe 48 gelöst, der Stab 45 um einen kleinen Winkel verdreht, der Wagen gehoben bis die Nase 65 auf den Anschlag 60 aufstößt; dann gibt man die Backe 47 frei, hebt den Wagen bis Nase 61 mit Anschlag 59 zusammenkommt, wobei zuerst der Stab 45 in entgegengesetzter Richtung vom Alittelpunkt gedreht wird, so daß die Nase 61 mit dem zuletzt erwähnten Anschlag in Linie kommt; Die g£-% schweißten Drähte können dann dicht bei dqn beiden Backen abgeschnitten werden. Ihr Anstand aber .bestimmt die Länge des Drahtes, welche man zu erzielen wünscht.The device works in the same way as that of FIGS. 1, 2 and 3; it is only necessary to explain the effect of parts 59, 60 and 61. If you want to make a short wire partly from copper, partly from platinum or 'other metals, in order to use it in mercury lamps and similar devices, you can achieve the desired length from relatively long conductors by using the stops 59 and 60 sets correctly. First, the abutting ends of two conductors are welded together, then the jaw 48 is loosened, the rod 45 is rotated through a small angle, the carriage is lifted until the nose 65 hits the stop 60; then the jaw 47 is released, the carriage is lifted until the nose 61 comes together with the stop 59, the rod 45 first being rotated in the opposite direction from the center point so that the nose 61 comes into line with the last-mentioned stop; The 100% welded wires can then be cut off close to both jaws. Their decency, however, determines the length of the wire that one wishes to achieve.
Man kann den Schweißprozeß dadurch vervollständigen, daß man die Verbindungsstelle in geschmolzenes Metall taucht. In Fig. 5 i^t ein Napf 67 gezeigt, in dem sich geschmolzenes Metall 68 und zwei Drähte 69 und 70 befinden, die durch eine Schweißstelle verbunden sind, welche in das geschmolzene Metall eintaucht. You can complete the welding process by dipping the joint in molten metal. In Fig. 5 i ^ t a cup 67 is shown containing molten metal 68 and two wires 69 and 70, connected by a weld that dips into the molten metal.
Claims (5)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE264405C true DE264405C (en) |
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ID=521725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DENDAT264405D Active DE264405C (en) |
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DE (1) | DE264405C (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE960222C (en) * | 1952-06-05 | 1957-03-21 | Fruengel Frank Dr Ing | Impulse welding process using capacitor discharge |
DE1230939B (en) * | 1961-03-30 | 1966-12-22 | Crompton Parkinson Ltd | Method and device for arc stud welding |
DE1540997B1 (en) * | 1964-08-21 | 1970-12-10 | Omark Industries Inc | Impact welding machine |
-
0
- DE DENDAT264405D patent/DE264405C/de active Active
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE960222C (en) * | 1952-06-05 | 1957-03-21 | Fruengel Frank Dr Ing | Impulse welding process using capacitor discharge |
DE1230939B (en) * | 1961-03-30 | 1966-12-22 | Crompton Parkinson Ltd | Method and device for arc stud welding |
DE1540997B1 (en) * | 1964-08-21 | 1970-12-10 | Omark Industries Inc | Impact welding machine |
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