DE2660856C2

DE2660856C2 - Schweißstromquelle zum Lichtbogenschweißen mit Wechselstrom oder Gleichstrom

Info

Publication number: DE2660856C2
Application number: DE19762660856
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl.-Ing. 8114 Uffing Röhm
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1976-05-18
Filing date: 1976-05-18
Publication date: 1984-11-15

Description

WIG-Schweißen mit niedrigen Schweißströmen, bei- 45 ren Verlauf sich ein gesteuerter Schalter 25 befindet

spielsweise unter 25 A, und/oder bei Verwendung von Dem Schalter 25 ist hierzu das Relais 26 zugeordnet.

Filterkondensatoren im Schweißstromkreis auf. Eine Möglichkeit zur Steuerung des Schalters 25 be-

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist aus der DE-PS steht darin, daß der nach dem Zünden fließende Gleich-

21 19 135 eine Einrichtung der eingangs genannten Art strom über eine entsprechende Steuerung (Relais 26)

bekanntgeworden, bei welcher im Schweißstromkreis 50 den Schalter 25 schließt Der dann fließende Wechsel-

dem Gleichrichterblock zum Gleichstrom-Wechselstromschweißen ein aus zwei antiparallelen Gleichrichtern bestehender zweiter Gleichrichterblock vorgeschaltet ist. Durch Abschaltung eines der beiden Gleichrichter des zweiten Gleichrichterblocks im Leerlauf des Schweißstromkreises beim Wechselstromschweißen wird eine Gleichspannung zum Zünden des Lichtbogens erzielt.

Bei dieser Schaltung ist ein zweiter Gleichrichterblock nötig, wobei der Wechselstrom während des Schweißens jeweils in positive und negative Halbwellen aufgetrennt wird. Dies führt zu einer konstenintensiven und komplizierten Bauweise, die lange Schaltwege der Einrichtung zur Folge hat. Dabei wird durch den erhöhstrom hält den Schalter 25 geschlosssen. Bei Beendigung des Schweißens wird der Schalter 25 durch den stromlosen Zustand selbsttätig wieder geöffnet. Wird zum Wechselstromschweißen — Umschaltkontakte 21, 22 befinden sich Pos. II — der Netzschalter geschlossen, so liegt an der Sekundärwicklung des Transformators 10 eine Leerlauf-Wechselspannung von beispielsweise 70 V effektiv. Bei nicht brennendem Lichtbogen fließt auch kein Schweißstrom und der Schalter 25 ist geöffnet, so daß zwischen der Schweißelektrode 15 und dem Werkstück 17 über Gleichrichter 23c eine Leerlaufgleichspannung von beispielsweise 100 V anliegt, welche die durch eine Zündeinrichtung 34 eingeleitete berührungslose Zündung des Lichtbogens

ten Schaltungsaufwand die Fehlerhäufigkeit der Ein- 65 verbessert. Nach der Zündung des Lichtbogens wird der richtung vergrößert. Schalter 25 durch das Relais 26 geschlossen, es fließt ein

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schaltung einer Schweißstromquelle zum Gleichstrom-

Schweißwechselstrom und an der Lichtbogenstrecke liegt die Schweißwechselspannung an.

Beim Umschalten der Kontakte 21 und 22 in Pos. I zum Gleichstromschweißen wird gleichzeitig die Leitung 24 weggeschaltet, so daß durch das Relais 26 bzw. den Schalter 25 keine Strom- oder Spannungsveränderungen hervorgerufen werden.

Anstelle des Schalters 25 kann selbstverständlich auch ein entsprechend gesteuerter Thyristor 25 eingesetzt werden.

Das in Fig.2 dargestellte Schaltbeispiel stimmt in bezug auf die Sekundärseite des Transformators mit der ι ο F i g. 1 übc/ein. Der Gteichrichterblock 28 ist jedoch als halbgesteuerte Brücke ausgebildet, so daß je nach Schaltzustand der Thyristoren 28a und 286 Gleich- oder Wechselspannung an der Lichtbogenstrecke ansteht

Bei Gleichstrombetrieb sind die Thyristoren 28a und 286 ganz oder teilweise offen. Bei Wechselstrombetrieb sind die Thyristoren 28a und 286 gesperrt, das Relais 29 im Leerlauf abgefallen und damit die Schalter 30,31 in den Überbrückungsleitungen 32,33 offen: es ergibt sich eine Gleichspannung zwischen Elektrode 15 und Werkstück 17.

Im Schweißbetrieb sind die Kontakte 30,31 geschlossen, so daß Schweißwechselspannung an der Lichtbogenstrecke anliegt.

Anstelle der Kontakte 30, 31 können auch — wie gestrichelt angedeutet — Thyristoren, welche entsprechend angesteuert und geschaltet werden, zum Einsatz kommen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Schweißstromquelle zum Lichtbogenschweißen mit Wechselstrom oder Gleichstrom insbesondere zum Wechselstromschweißen unter erhöhter elektrischer Gefährdung, z. B. in engen Räumen mit einem Schweißtransformator und einem an dessen Sekundärkreis angeschlossenen Schweißstromkreis, in schweißen — Wechselstromschweißen unter Beibehaltung der Vorteile des o. g. Standes der Technik zu vereinfachen und kostengünstig zu realisierea

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in dem Unteranspruch angegeben.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil liegt insbeson-

dem ein Gleichrichterblock zur Erzeugung des ι ο dere in der kostengünstigen und einfachen Ausgestal-'""-■-· '"""" ' '-·-·- ·· ■ ■■ J Eiih Glihd bi

Gleichstromes für das Gleichstromlichtbogenschweißen und ein vom Schweißstrom gesteuerter Schalter so angeordnet sind, daß beim Wechselstromschweißen bei Leerlauf an der Schweißelektrode und dem Werkstück eine Zündgleichspannung liegt und mit Schweißbeginn der Schalter ohne Schweißstromunterbrechung die Zündgleichspannung abschaltet, so daß durch die Schweißelektrode und das Werkstück eine Schweißwechselspannung

_tung J₆₁. Einrichtung zum Gleichstromzünden beim Wechselstromschweißen durch die Nutzung von Gleichrichtern des bereits vorhandenen Gleichrichterblockes zum Gleichstromschweißen. Das Zünden des Lichtbogens wird bei einer derartigen Schaltung mit einer Gleichspannung bis zu einem Scheitelwert von 100 V durchgeführt, die einerseits beim Schweißen unter erhöhter elektrischer Gefährdung noch zugelassen ist und andererseits gegenüber

fließt, dadurch gekennzeichnet, daß die 20 der dabei höchstzulässigen Leerlaufwechselspannung Gleichrichter (23c, 2Sc) für die Zündgleichspannung von 42 V bekanntermaßen erhebliche zündtechnische Teil des Gleichrichterblocks (23,28) sind. Vorteile bringt. Auch bei Wechselstrom-Schweißbe-

2. Schweißstromquelle nach Anspruch 1, dadurch triebsarten, bei denen höhere Leerlauf-Wechselspangekennzeichnet, daß die Schalter (19, 25, 30, 31) als nungen als <2 V zulässig sind, kann ebenfalls der Vorteil steuerbare Halbleiter, vorzugsweise als Thyristoren, 25 der Zündung mit Gleichstrom wahrgenommen werden, ausgebildet sind. Die Erfindung wird anhand der in den F i g. 1 und 2

schematisch dargestellten Schaltungsbeispielen von

Schweißstromquellen für das Lichtbogenschweißen erläutert.

In Fig. 1 ist ein Schweißstromtransformator 10 dargestellt, dessen Primärwicklung über einen zweipoligen Netzschalter U mit den Polklemmen 12 und 13 eines Stromnetzes verbunden ist. Die Sekundärwicklung des Transformators 10 ist über die Umschaltkontakte 21,22 wahlweise mit einem Gleichrichterblock 23 oder direkt mit der Elektrode 15 und dem Werkstück 17 verbindbar. Eine derartig ausgebildete Stromquelle kann sowohl zum Gleichstromschweißen (Umschalter 21, 22 — Pos. I) als auch zum Wechselstromschweißen (Umschalter 21, 22 — Pos. II) verwendet werden. Diese Stromquellen werden in der Praxis insbesondere als Universal-Stromquellen zum WIG-Schweißen eingesetzt

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Gleichrichterblock 23 von einer Leitung 24 überbrückt, in de-

Die Erfindung betrifft eine Schweißstromquelle zum Lichtbogenschweißen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beim Wechselstromschweißen unter erhöhter elektrischer Gefährdung, beispielsweise in Kesseln, darf bei nicht brennendem Lichbogen eine Effektivspannung von 42 V nicht überschritten werden. Eine evtl. auftretende höhere Spannung muß in einem Zeitraum von 0,2 see auf eine effektive Spannung von 42 V herabgesetzt werden. Die Einhaltung der Sicherheitsvorschriften ist einerseits zum Schutz des Schweißers unbedingt erforderlich, hat aber andererseits den Nachteil, daß ein sicheres Zünden des Lichtbogens nur schwer möglich ist. In besonders hohem Maße tritt dieser Nachteil beim