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Lichtbogenschweiß@@@chine
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Die Erfindung betrifft eine Lichtbogenschweißmaschine, insbssondere
eine Schötsgasschweißmaschine, mit einer Gleichstromquelle, die einem Schweißstron
relativ niedriger Spannung abgibt, der mittels einer Übertragungseizrichtung auf
den beim Schweißen abbrennenden Schweißdrcht übertragbar ist.
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Bei den bekannten Anordnungen dieser Art wird der Schweißstrom den
allgemeinen Stromnets entaommen. Die bekanntes anordnungen sind daher mit einem
Transformator zur gewünschten Spannungsberabsetzung und mit einem Gleichrichter
zur Umwandlung des metsstroms in Gleichstrom ausgerüstet. Der hiermit verbundene
Aufwand sowchl hinsichtlich der Gestehung dieser elektrischen Ausrüstung als auch
hinnichtlich der Montage und Verdrahtung ist nicht umbeträchtlich und
schlägt
gans entscheidend suf die Verkaufspreise durch.
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Ein weiterer besonderer Nachteil der bekannten Anordnungen ist darin
zu sehen, daß der hier notwendige Netzanschluß den möglichen Aktionsradius ganz
entscheidend einschränkt.
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Ganz abgesehen hiervon sind Jedoch die in der Regel verwendeten Anschlußkabel
einem starken Verschleiß durch Beschädigung unterworfen und stellen somit eine permanente
Gefahrenquelle dar. Außerdem ist der für eine ordnungsgemäß@ Verlegung und wieder
Entfernung einer längeren Kabel strecke benötigte Zeitaufwand nicht unbeträchtlich0
Anordnungen die.
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ser Art lassen sich daher nur dort wirtschaftlich einsetzen, wo ein
Dauerschweißbetrieb erwünscht ist. Insbesondere bei lediglich sporadischem Bedarf
ergeben sich hierbei Jedoch hohe Gemeinkosten Niervon ausgehend ist es die rufgabe
der vorliegenden lindung, unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen,
eine Idchtbogenschweißmaschine gattungegemäßer Art zu schaffen, die netsunabhängig
einsetzbar ist und daher eine bisher nicht für möglich gehaltene Mobilität aufweist
und gleichzeitig sowohl hinsichtlich der Gestehungskosten als auch hinsichtlich
der laufenden Betriebsknaten insbesondere bei unregelmäßig auftretendem, kleinem
Bedarf eine ausgeseichnete Wirtschaftlichkeit ergibt, Die Lösung dieser rufgabe
gelingt bei einer lichtbogene schweißaaschine der eingangs erwähnten Art in überraschend
einfacher Weise dadurch, daß Mittel sur Aufnahme mindestens einer die Gleichstromquelle
bildenden Batterie vorgesehen sind. Da derartige Elements von Anfang an den gewtinsohten
Gleichstrom liefern und ohne weiteres auf die gewünschte, relativ niedrige Spannung
auslesbar sind, können hier in vorteilhafter Weise sowohl ein Transformator als
auch ein Gleichrichter entfallen. Außerdem benötigt die erfindungsgemäße Anordnung
auch keine weiteren Mittel sur Bewerkstelligung
eines Netzsnschlusses.
Die ertindungsgemaßen MaßnahmeD wirken sich daher nicht nur in erwünschter Weise
kostensenkend aus, sondern führen gleichzeitig auch zu einer leichten und platzsparenden
Anordnung. Da die erfindungsgemäße Anordnung in vorteilhafter Weise ohne Netzanschluß
auskommt, so daß vor Beginn der Schweißarbeiten keine Kabel verlegt und nach Beendigung
der Arbeiten wieder weggeräumt werden müssen, ist hier ein häufiger Standortwechsel
völlig unproblematisch. Hierdurch lassen sich ersichtlich die Rüstzeiten wesentlich
drücken, so daß die erfindungsgemäße Anordnung vor allem dort besonders wirtschaftlich
eingesetzt werden kann, wo bisher hohe Rüstzeiten im Vergleich zur effektiven Schweißzeit
zu befürchten waren, beispielsweise in Auto-Reparatnrwerkstätten etc.. Die Einsmtzbereitschaft
der erfindungsgemäßen Anordnung ist außerdem in vorteilhafter Weise nicht an daß
Vorhandensein einer passenden Steckdose gebunden, so daß die erfindungsgemäße Anordnung
ohne weiteres auch im Freien bzw. im Gelände einsetzbar ist. Dies kann sich beispielsweise
bei einem Baustelleneinsets etc. als besonders zeitsparend erweisen. Die mit der
Erfindung ersielbaren Vorteile sind daher insbesondere in ihrer Wirtschaftlichkeit
und hohen Mobilität; zu sehen.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestalltung der Erfindung kann beispielsweise
darin bestehen, daß flittel sur Hintereinanderschaltung mehrerer Batterien vorgesehen
sind. Dies läßt sich einfach und zeitsparend in vorteilhafter Weise mittels eines
Schnellverschlässee bewerkatelligen.
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Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestaltung der erfindung
könne die genannten Batterien als Akkunulatoren, vorzugaweise Bleiekkumulatoren
der als Autobatteris gebräuchlichen Art ausgebildet sein. Zum einen werden diese
Elemente auf Grund ihrer weiten Verbreitung in großen Stückschlen hergestellt und
daber relativ gunstig angebeten. Andererseits
ist hier auf einfache
Weise ine Aufladung mit üblichen ladegeräten, die ebenfalls weite Verbreitung gefunden
haben, möglich. Zweckmäßigerweise kann hierzu beispielsweise der zur Kopplung hintereinander
geschalteter Elemente vorgesehene Bchnellverschluß mit einer Anschlußmöglichkeit
für ein Ladegerät versehen sein.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung kann ferner darin bestehen,
daß die Drchtvorschubeinheit einen an eine Batterie, vorzugsweise die Schweißstrombatterie,
anschließbaren Gleichstrommotor aufweist. Durch diese Maßnahmen ist sichergestellt,
daß auch in dieser Hinsicht eine völlige Netzunabhängigkeit erreicht wird. Durch
die gleichzeitige Entnahme der Schweißenergie und der Vorschubenergie aus derselben
Batterie wird außerdem eine selbsttätige Anpassung der Vorschubgeschwindigkeit an
den noch vorhandenen lchweißstroa erreicht. Eine Steuereinrichtung ist daher in
vielen fällen entbehrlich. Sofern Jedoch für gewisse Kinsatzfalle dennoch eine Steuereinrichtung
vorgesehen ist, ist diose zweckmäßigerweise ebenfalls batteriegespeist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der erfindung ergeben sich ags der nachstehenden
eschreibung eines Ausführungzbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den
Ansprüschon.
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Hierbei zeigen: figur 1 eine schematische Darstellung der Erfindung
anhand eines Schaltungstechnischen Aufbaus und Figur 2 eine Ansicht eines gemäß
der Erfindung ausgerüsteten Schweißmaschinengestells.
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Den Figurem liegt eine Schutsgas-Schweißanlage sugrunde, die eine
praktisch endlose Verarbeitung eines Schweißdrahtes rlaubt.
In Figur
1 ist bei 1 eine Trommel angedeutet, auf die der Schweißdraht 2 aufgespult ist,
der auf hier nicht naher dargestellte Weise einem Schweißbrenner zugeführt wird.
Der Schweißdraht-Vorschub wird durch eine als Ganzes mit 3 bezeichnete Vorschubeinheit
bewerkstelligt, die mit zwei von einem Motor 4 angetriebenen Transportrollen 5 ausgerüstet
ist, die aufeinander abrollen und den zwischen ihnen durchgezogenen Schweißdraht
2 reibkraftschlüssig mitnehmen. Zur Steuerung der Vorschubgeschwindigkeit kann gegebenenfells
eine bei 6 angedeutete Steuereinrichtung vorgesehen sein. Zur Übertragung des Schweißstroms
auf den Schweißdraht 2 ist dieser vorzugsweise im Bereich des Schweißbrenners durch
eine Kontakteinrichtung, beispielsweise einen Kontaktring etc., hindurchgeführt.
In Figur 1 ist eine derartige Einrichtung bei 7 angedeutet.
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Die Kontakteinrichtung 7 ist mittels einer Stromsufuhrleitung 8 mit
einer Batteriestation verbunden, di. hier durch zwei, etwa zur Spannungserhöhung
hintereinander geschaltete Batterien 9 und 10 gebildet werden soll. Die benötigte
Schweißspannung liegt etwa in der Größenordnung von 15 bis 20 Volt. Dieser Spannungsabfall
läßt sich bei einer Leerlaufspannung von etwa 24 Volt ohne weiteres einhalten, so
daß sur Bestückung der Batteriestation swei 12 Volt-Batterien vollkommen ausreichend
sind. In vorteilhafter Weise kann daher hierzu auf normal Autobatterien zurückgegriffen
werden, die bekanntlich al Bleiakkumulatoren ausgebildet sind und damit zweckmäßigerweise
nachgeladen werden können.
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Wie Versuche gezeigt haben, sind die mit einer Ladung erreichbaron
Schweißzeiten für viele Einsatsswecke, bei donen es nicht auf einen Dauerschweißbetrieb
sondern vielnchr auf einen schnellen, sporadischen Einsatz ankommt, vollkommen ausreichend.
Zweckmäßigerweise wird auch der triebeotor 4 der Vorschubeinheit 3 zus der erfindungsgesäßen
Batteriestation gespeist. Hierzu ist eine Stromzufuhrleitung 11 vorgesehen.
Durch
diese Maßnahme läßt sich in vorteilhafter Weise eine selbsttätige Anpassung der
Vorschubgeschwindigkeit an die zum Schweißen sur Verfügung stehende Leistung erreicheu,
da beispielsweise bei nachlassender Batterieladung und damit nachlassender Bchweißleistung
auch daß Antriebsmoment des Motors 4 und damit die Drahtvorschubgeschwindigkeit
automatisch nachlassen. Sofern Jedoch für besondere Fälle dennoch eine Steuereinrichtung
6 vorgesehen ist, wird auch diese zweckmäßigerweise aus der Batteriestation gespeist.
Hierzu kann eine Stromzufuhrleitung 12 vorgesehen sein. Selbstverständlich wäre
es aber auch denkbar, zur Versorgung der Antriebsstation 3 samt Steuereinrichtung
6 eine eigene Batterie vorzusehen. Die Batterien 9 und 10 sind zweckmäßigerweise
durch einen Schnellverschluß miteinbundes koppelbar. Dies ist in figur 1 beispielsweise
durch eine einlegbare Kontaktplathe 13 angedeutet. Zur Vereinfschung der Verdrahtung
können die Leitungen 8, 11 und 12 etwa teilweise in eine bei 14 angedeutete, mit
den Polen der Batterie 10 verbindbare Leiterplatte integriert sein.
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Bei dem in Pigur 2 dargestelltan, besonders bevorzugten Ausführungubeispiel
ist der der Figur 1 entnehmbare Erfindungsgedanke verwirklicht. Für gleich Teile
finden daher der Einfachheit halber gleiche Bezugszeichen Verwendung. Zweckmäßigerweise
ist hier ein auf Rollen 15 fahrbar gelagerter Wagen 16 vorgeschen, der eine Anschlußbuchse
17 für einen Kabelkanal 18 aufweist, in welchem der ßchweißdraht 2 sowie sämtliche
weiteren zum Schweißbrenner führenden Leitungen für Schutsgae, Kühlwesser, Strom
etc. geschützt untergebrecht sind. Im unteren Bereich des Wagens 16 ist die erfindungsgemäße
Batteriestation untergebracht. Hierzu genügt in einer einfachen Ausführungsform
ein mit einem entsprechenden Boden versehenes Rauh, in welches die Batterien 9 und
10 vorzugsweise verriegelbar einstellbar sind. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Batterien 9 und 10 auf einem ausfahrbaren Tisch 19 gchalten, der auf Schienen
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leichtgängig geführt ist. Zweckmäßigerweise kann der Tisch 19 mit einem Handgriff
21 versehen sein. Zur Halterung der Batterien 9 und 10 sind Laschen 22 vorgesehen,
die auf dem Tisch 19 ein entsprechendes Feld begrensen, in welches die Batterien
9 und 10 einstellbar sind. Die hintereinander zu schaltenden Batterien 9 und 10
sind schaltungsmäßig durch einen aufsteckbaren Rahmen 23 miteinander gekoppelt,
der etwa mit entsprechenden Steckhülsen 24 versehen sein kann, die auf die als Zapfen
ausgebildeten Pole der Batterien 9 und 10 aufsteckbar sind. Hierdurch ergibt sich
in vorteilhafter Weise ein sicherer und zuverlässiger Schnellverschluß. Der Rahmen
23 kann etwa mit hier nicht näher ausgeführten Kontaktleisten versehen sein, über
die die gewünschte Leistung abgenommen werden kann. Es wäre aber auch denkbar, hierzu
im Bereich des Rahmens 23 entsprechende Steckkontakte vorzusehen, wie in Figur 2
bei 25 angedeutet. Zur Gewährleistung einer einfachen Nachladung der Batterien 9
und 10 kann der Rahmen 23 außerdem mit einer nschlußmöglichkeit 26 für ein Ladegerät
ausgerüstet sein.
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Die Verwendung eines derartigen Steckrahmens gestattet ersichtlich
eine robuste Betriebsweise und stellt eine einfache Bedienung sicher. In einem einfachen
usfUhrungsbeispiel wäre es aber auch denkbar1 die Batterien 9 und 10 durch mit einfachen
Klemmschrauben versehene Kabelatücke zu koppeln und mit den Leitungen 8, II und
12 zu verbinden.
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Oberhalb der Batteriestation befindet sich ein durch einen Klappdeckel
27 abgedecktes Fach mit einem Dorn 28 zur Autnahme der Drahtapule 1. In geringem
Abstand neben der 8pule 1 ist die Verschubeinheit 3 montiert, die den Schweißdraht
2 aber den Anschluß 17 und den Kabelkanal 18 einet hier nicht näher dargestellten
Schweißbrenner an sich bekannter Bauart zuführt. Die Steuereinrichtung 6 kann hier
etwa in einem an das Motorgehäuse angeflanschten lasten UQ-tergebracht sein.
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Die Batterien 9 und 10 können zur Erzielung einer relativ flachen
Bauweise, wie in Figur 2 angedeutet, nebeneinander angeordnet sein. Zur Erzielung
einer relativ schmalen KonatruRtlon könnten die Batterien 9 und 10 aber auch aufeinander
aufgesetzt sein, wie aus Figur 1 ersichtlich ist.
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Vorstehend ist zwer ein besonders bevorzugtes Ausf2hrungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert, ohne daß Jedoch hiermit eine Bescbränkung verbunden
sein soll. Vielmehr stehen dem Fachmann eine Reihe von Möglichkeiten zur Vertagung
um den allgemeinen Gedanken der Erfindung an die Verhältnisse des Eintelfalle anzupassen.
So könnten beispielsweise anstelle von zwei Batterien 9 und 10 ohne weiteres auch
weniger oder mehrere Batterien entsprechender Stärke vorgesehen sein.