DE2901649A1

DE2901649A1 - Vorschubeinrichtung fuer eine drahtfoermige schweisselektrode

Info

Publication number: DE2901649A1
Application number: DE19792901649
Authority: DE
Inventors: Knut Folke Ingemar Boden; Christian Johannes Henningsen; Arvo Koester
Original assignee: ESAB GmbH
Current assignee: ESAB GmbH
Priority date: 1978-01-27
Filing date: 1979-01-17
Publication date: 1979-08-02
Also published as: FR2415511B1; JPS645996B2; AT374719B; FI61297C; FI790208A; DK151780B; NO147060C; DK151780C; NO790273L; SE408766B; NO147060B; IT7919642A0; ATA53979A; IT1109871B; JPS54112757A; FR2415511A1; DE2901649C2; CH639017A5; DK35279A; FI61297B

Description

ESAB GmbH

Robert-Bosch Strafte
6367 Karben

Osnabrück, 15. Januar VB /Ft

Vorschubeinrichtung für eins drahtfürmige Schuieisselekfcrode

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorschubeinrichtung für eine drahtförmige Schtueisselektrode mit zwei hintereinander angeordneten Uorschubeinheiten, die mit je einem Paar Vorschubrollen ausgerüstet sind, wan denen je eine Rolle von einem mittels eines Schaltgliedes an ein Versorgungsnetz anschliessbaren Gleichstrommotor angetrieben uiird.

Bekannte Einrichtungen dieser Art sind mit mehreren Vorschubeinheiten ausgerüstet, die in Vorschubrichtung unmittelbar hintereinander angebracht sind und von einem einzigen Motor angetrieben u/erden. Der Motor treibt die Vorschubrollen mittels eines Zahnradgetriebes an, das für alle Vorschub«

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rollen die gleiche Übersetzung besitzt, so dass die Rollen mit der gleichen Drehzahl rotieren. Um eine übermässige Zugbeanspruchung oder ein Zusammenstauchen der Elektrode zwischen den Vorschubeinheiten zu vermeiden, muss die Umfangsgeschwindigkeit der Rollen gleich sein. Dies ist bei Vorschubeinrichtungen mit einem einzigen Antriebsmotor kaum zu erreichen, da die Durchmesser der treibenden Vorschubrollen stets genau gleich gross sein müssen, u/as megen ungleichtnässiger Abnutzung der Rollenlaufflächen in der Regel

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nicht dar Fall ist. Um dies zu vermeiden, ist vorgeschlagen morden, jade Vorschubeinheit mit einem eignen Motor anzutreiben. Die Motoren sind parallelgeschaltet und die Drehzahl jedes einzelnen Motors wird geregelt, um sie den Betriebsverhältnisssn anzupassen. Die Drehzahl der einzelnen Vorschubeinheiten kann damit den Setriebsverhältnissen luohl angepasst werden, doch ist der Aufu/and für die Drehzahlregelung bedeutend.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, Vorschubeinrichtungen dar eingangs genannten Art zu vereinfachen. Dies wird gemäss der Erfindung durch Serisnschaltung der Motoren erreicht.

Während des Betriebes stellt sich die Drehzahl jedes Motors automatisch auf einen Wert ein, der ein störungsfreies Vorschieben der Elektrode ermöglicht. Die auf die Elektrode überführte Zugkraft verteilt sich auf die beiden Motoren entsprechend ihrem Drehmoment. Obiuohl dis Motoren untereinander etwas verschieden belastet werden, da ihre Belastungskennlinien im allgemeinen nicht übereinstimmen tuerden, sind besondere Einrichtungen für die Drehzahlregelung nicht erforderlich.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besitzen die Motoren eine Drehzahlkennlinie, die von Leerlauf auf Volllast nicht mehr als 20 %_f vorzugsweise nicht mehr als 5 %_t abfällt» Gleichstrommotoren, die eine solche Drehzahlkennlinie aufweisen, sind beispielsweise Nebenschlussmotoren oder fremderregte Motoren.

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Gemäss einer anderen be vcrzugtan Ausführungsform dar Erfindung werden die Ankerspannungen der beiden Motoren dem Eingang eines Vergleichers zugeführt, desssn Ausgang mit dem Schaltglied verbunden ist, wobei der l/ergleicher für die Abgabe eines Signals an das Schaltglied zur Abschaltung der Motoren vorn Versorgungsnetz vorgesehen ist„ u/enn der 3etrag der Abweichung der Ankerspannung eines Motors von einer vorgegebenen Spannung ein bestimmtes Hass überschreitet. Die Ankerspannung tuird z.3« von der vorgegebenen stark abuje ichenj, uienn die Elektrode in einer Vorschubeinhsit auf den Rollen gleitet oder die Elektcode aus irgend einem Anlass zwischen den Vorschubeinheiten abrsisst. Ein sofortiges Anhalten der Motoren ist hier wünschenswert um das Ausmass eines Schadens zu begrenzen.

Es ist deshalb vorteilhaft das Schaltglied mit einem Umschalter auszurüsten, dar die Motoren in einer ersten Stellung mit dam Versorgungsnetz und in einer zweiten Stellung mit einem einen Bremswiderstand enthaltenden Stromkreis für die Widerstandsbremsung der Motoren verbindet.

WeiiBre Einzelheiten der Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform derselben im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung entnommen werden.

Die einzige Figur zeigt etwas schematisch eine Vorschubeinrichtung mit einem Schaltschema.

Eine schmelzbare drahtfö'rmige Elektrode 1 wird von einer Spule 4 mit Hilfe von zwei Vorschubeinheiten abgewickelt und einem

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hier nicht dargestellten Schweissapparat, z.B. einer Schu/aisspistole, zugsführt. Jede VarschubeinhBit besitzt eine Rollenpaar 2a, 2b, 3a, 3b, Eine Rolle 2a, 3a jedes Paares wird von ainsrn Motor 5, 6 angetrieben. Die andere Rolle 2b, 3b ist freilaufend und auf bekannte Weise, beispielsweise durch Federdruck, an die zwischen den Rollen durchlaufende Elektrode 1 angedrückt, um eine ausreichende

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Reibung.zwischen Rolle und Elektrode für die Übertragung der Zugkraft von Rolle 2a, 3a auf die Elektrode 1 zu gewährleisten. Zwischen den Motoren 5, 6 und den entsprechenden Rollen 2a, 3a können Getriebe eingeschaltet u/erden, wenn ein direkter Motorantrieb zu hohe Drehzahlen ergeben würde. Die Ankerwicklungen der beiden Motoren sind in Serie geschaltet und mittels Leitungen 7, 8 an ein Versorgungsnetz angeschlossen. Jeder Motor besitzt eine Feldwicklung 9, 10 und einen in Serie geschalteten einstellbaren Feldwiderstand 11, 12. Die Feldkreise sind parallelgeschaltet und an ein separates Versorgungsnetz angeschlossen. Die beiden Motoren sind von gleicher Ausführung und haben daher auch ähnliche Drehzahlkennlinien. Da die Motoren fremderregt sind, fällt die Drehzahlkennlinie von Leerlauf auf Vollast nur schwach ab.

Ein Umschalter 13 ist in die Leitung 7 eingeschaltet. Der Umschalter wird durch das Schaltgerät 14 in die beiden Stellungen 13a und 13b gebracht. In der hier gezeigten Stellung 13a sind die Motoren an das Versorgungsnetz angeschlossen«

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In der anderen Stellung 13b sind diB Motoren 5_ff 6 an einen Stromkreis für Widerstandsbremsung angeschlossen,, der einen konstanten Widerstand 15 und einen einstellbaren Widerstand 16 enthält. Mit dem Widerstand 16 kann die Bremszeit der Motoren eingestellt u/erden.

Die Ankerspannungen der Motoren 5_$ 6 u/erden einem Eingang eines Vergleichers 17 zugeführt,, in dem die beiden Ankerspannungen mit einer einstellbaren Spannung verglichen werden. Wenn eine der Ankerspannungen von der eingestellten Spannung um ein unzulässiges Mass abu/eichtj tritt am Ausgang des Vergleichers ein Signal auf, das dsm Schaltgerät 14 zugeführt wird und diB Umstellung des Umschalters 13 auf die Stellung 13b bewirkt, wodurch die beiden Motoren rasch abgebremst werden« Unzulässig grosse Abweichungen der Ankerspannung treten auf, wenn beispielsweise die oben ermähnten Betriebsstörungen^ wie Gleiten der Elektrode in den Vorschubrollen oder Bruch der Elektrode, eintreffen»

Wenn der Anfang einer neuen Elektrode in die Vorschubeinrichtung mit Hilfe der Plotoren 5, 6 eingeführt uiird, tuird der Vergleicher ausser Betrieb gesetzt, da sich beim Einfädeln der Elektrode zwangsläufig grosse Differenzen zwischen den Ankerspannungen der beiden Motoren ergeben, insbesondere dann, uienn der Anfang der Elektrode zunächst nur von einer Vorschubeinheit erfasst ist.

Das Schaltgerüst 14 wird von einem Prograromuierk 18 gesteuert. Der Umschalter 13 wird gemäss einem einstellbaren Programm uiecheelwsise in die beiden Stellungen 13a und 13b gebracht.

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Die Elektrode u/ird dadurch stückweise vorgeschoben» Diese Art des Elektrodenvorschubs ist für das Lichtborienschmeisssn besonders geeignet.

Um Betriebsstörungen zu v/ermeiden uürd das Pragrammwerk durch eine Verriegelungsschaltung ausser Betrieb gesetzt, u/enn vom Vergleicher 1? ein Signal an das Schaltgerät 14 abgegeben wird. Dadurch u/ird in einem solchen Fall der Umschalter 13 stets unabhängig vom Schaltprogramm des Programme rk B s 1B in die 3remsstellung 13b umgelegt.

Im normalen Betrieb haben die Rollen die gleiche Umfangsgeschwindigkeit und die gesamte V/orschubkraft verteilt sich auf die beiden Motoren entsprechend ihren Drehmomenten. Das Drehmoment jedes Motors ist durch sein Feld und den Ankerstrom bestimmt. Die Uorschubgeschu/indigkeit der Elektrode lässt sich durch Änderung der Speisespannung für die beiden in Serie geschalteten Motoren und/oder durch eine Änderung des Erregerstroms einstellen.

Als Motoren können beispielsweise auch permanent erregte Motoren verwendet werden, die einen besonders einfachen mechanischen Aufbau aufweisen. Diese Motoren besitzen keine zusätzlichen Feldwicklungen und die Vorschubgeschu/indigkeit der Elektroden u/ird daher einzig und allein mit Hilfe der Speisespannung für dxB beiden Ankerspannungen eingestellt.

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Claims

F.RΛ M -Rnhprt-Bosch Straß0 Osnabrück, !^..^nuir 1070 ::: YR/St. 9QfIiKAQ Patentansprüche *'3U IUH3

1. J Vorschubeinrichtung für eine drahtfbrmige Schueiss-

elektrode mit zusei hintereinander angeordneten Vorschübeinheiten, die mit je Binem Paar Vorschubrollen ausgerüstet sind, won denen ja eine Rolle yon einem mittels eines Schaltglisdes an ein Versorgungsnetz anschliessbarsn Gleichstrommotor angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Gleichstrommotoren (5, 6) in Serie geschaltet sind,

2. Vorschubeinrichtung gemass Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Motoren (5, 6) eins 0reh2ahlksnnlinie besitzen, die von Leerlauf auf Vollast nicht mehr als 20 % abfällt.

3. Vorschubeinrichtung gemäss Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahlkennlinie der Motoren (5, 6) von Leerlauf auf Vollast nicht mehr als 5 ;^TS abfällt.

4. Vorschubeinrichtung gemass Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerspannungen der beiden Motoren (5, 6) dem Eingang eines Vergleichers (17) zugeführt ujsrden, dessen Ausgang mit dem Schaltglied (14) verbunden ist, wobei der Vergleicher (17) für die Abgabe eines Signals an das Schaltglied (14) zur Abschaltung der Motoren vom Versorgungsnetz vorgesehen ist, wenn der Betrag der Abuieichung der Ankerspannung eines Motors von einer vorgegebenen Spannung ein bestimmtes Maas überschreitet,

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5. Vorschubeinrichtung gemäss Patentanspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied mit einem Umschalter (13) versehen ist, der die Motoren in einer ersten Stellung (13a) mit dem Versorgungsnetz und in einer zweiten Stellung (13b) mit einem einen Bremswiderstand (15, 16) enthaltenden Stromkreis für die Widerstandsbremsung der Motoren verbindet.

6. Vorschubeinrichtung gemass Patentanspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltglied (14) von einem Programmuerk (18) angesteuert ist, das die Motoren gemäss einem im Programmu/erk eins teilbaren Programm ablaechselnd an das Versorgungsnetz und an den Stromkreis für Widerstandsbremsung anschliesst, wobei das Programmtaerk mit einer Verriegelungsschaltung versehen ist, die die Ansteuerung des Schaltgliades bei Vorliegen des Signals vom l'ergleichar blockiert.

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