DE2904414A1

DE2904414A1 - Verfahren zum abschalten des stauchstroms beim abbrennschweissen und schweiss- steuerung dafuer

Info

Publication number: DE2904414A1
Application number: DE19792904414
Authority: DE
Inventors: James F Deffenbaugh
Original assignee: Wean United Inc
Current assignee: Wean United Inc
Priority date: 1978-02-08
Filing date: 1979-02-06
Publication date: 1979-08-09
Also published as: FR2416765A1; IT1164932B; IT7967274A0; BE874044A; IN150364B; GB2014331A

Description

WEAN UNITED, INC., Pittsburgh, Pennsylvania, V.St.A.

Verfahren zum Abschalten des Stauchstroms beim Abbrennschweißen und Schweiß-Steuerung dafür

Im allgemeinen umfaßt ein Abbrennschweißzyklus folgende Schritte:

1) Anordnen der Werkstücke in Schweißspannern, wobei die zu verschweißenden Flächen nahe aneinander, und zwar in ganz geringem Abstand voneinander oder einander kaum berührend, liegen;

2) Festlegen der Schweiß spanner auf den Werkstücken, so daß während des Schweißens kein Schlupf auftritt;

3) Auslösen der Vorwärtsbewegung der beweglichen Aufspannplatte und gleichzeitiges Zuführen von Strom zwischen die Werkstücke, so daß das Abbrennen zwischen den Werkstücksflächen beginnt;

4) nach dem Abbrennen einer vorbestimmten Werkstoffmenge wird die Vorwärtsbewegung der beweglichen Aufspannplatte stark beschleunigt (in manchen Fällen auf das 5- bis lOfache der Abbrenngesehwindigkeit); diese Bewegung wird als Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte bezeichnet und bewirkt, daß die erwärmten Werkstücksflächen aneinandergepreßt werden,

909832/0759

so daß der elektrische Widerstand zwischen den Werkstücken vermindert und gleichzeitig der Stromfluß zwischen ihnen (Stauchstromfluß) erhöht wird;

5) Abschalten des Stauehstromflusses und gleichzeitig oder bevorzugt kurz danach Beenden der Bewegung der Aufspannplatte, und zwar entweder mechanisch oder hydraulisch;

6) Auslösen einer einstellbaren Verzögerung, so daß die Schweißzone erstarren kann; und

7) Öffnen der Schweißspanner, so daß das verschweißte Gut entnehmbar ist. Der Schweißzyklus kann auch ein Vorwärmen und ein ETachwärmen der Werkstücke umfassen, diese Vorgänge spielen jedoch hier keine Rolle.

Beim Schweißen von Werkstücken aus Plußstahl ist die Steuerung des Stauchstroms nicht immer kritisch, während für die Serienfertigung und in Fällen, in denen die Metallurgie der Schweißnaht gleichbleibend einer bestimmten Spezifikation entsprechen muß, eine genaue Stauchstromsteuerung erforderlich ist. Beim Schweißen von Aluminium oder ähnlichen Metallen, bei denen der Abschmelzbereich sehr begrenzt ist, ist die genaue Stauchstromsteuerung von größter Bedeutung.

Bisher erfolgt die Stauchstromsteuerung durch eine einstellbare Zeitverzögerung, die von der gleichen Steuerschaltung ausgelöst wird, die das Stauchzylinderventil, das die Bewegungsgeschwindigkeit der Aufspannplatte erhöht, betätigt.

Da aufgrund elektrischer, hydraulischer und/oder mechanischer Funktionen der Zeitabschnitt zwischen der Betätigung des Stauchzylinderventils und dem Beginn der Stauchbewegung der Aufspannplatte veränderlich sein kann, kann die .ubsehaltung des Stauchstroms mittels der derzeit angewandten Zeitverzögerung in verschiedenen Positionen der Stauchbewegung erfolgen. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Dauern des Stauchstroms, da der Stauchstrombeginn mit dem Beginn der Stauchbewegung zusammenfällt .

909832/0759

ORIGINAL INSPECTED

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Abschalten des Stauchstroms beim Abbrennschweißen sowie einer Schweiß-Steuerung dafür, wobei die vorgenannten Nachteile überwunden werden.

Dabei wird nach der Erfindung die Lage der beweglichen Aufspannplatte während ihrer Bewegung in die Schließstellung erfaßt, und vor Beendigung der Stauchbewegung werden elektrische Steuerglieder eingeschaltet, die den Stauchstrom abschalten.

In der folgenden Erläuterung werden die Ausdrücke "Schließstellung" und "Offenstellung" der Aufspannplatten verwendet. Die Schließstellung ist die Stellung der beweglichen und der ortsfesten Aufspannplatten, in der sie entweder einander berühren oder durch geeignete Mittel wie mechanische Anschläge ganz gering beabstandet gehalten werden. Die Offenstellung ist die Stellung der beweglichen und der ortsfesten Aufspannplatte, in der sie am weitesten voneinander entfernt sind. Normalerweise ist die Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte vor dem Erreichen der Schließstellung beendet.

Durch die Erfindung wird also eine Schweiß-Steuerung angegeben, die den Stauchstrom beim Abbrennschweißen als eine Funktion der Lage der Aufspannplatten abschaltet. Die Schweiß-Steuerung umfaßt einen als Vergleicher genutzten Operationsverstärker. Die Spannung einer ersten Spannungsversorgung wird dem Vergleicher zugeführt, wobei diese Spannung so einstellbar ist, daß der Stauchstrom bei einer ausgewählten Lage der beweglichen Aufspannplatte der Abbrennschweißmaschine abschaltbar ist. Die Spannung von einer zweiten Spannungsversorgung wird an ein Potentiometer angelegt, und diese Spannung ändert ihren Wert mit der Bewegung der Aufspannplatte in Richtung auf die Schließstellung mit der ortsfesten Aufspannplatte. Die änderbare Spannung vom Potentiometer wird ebenfalls dem Vergleicher zugeführt, die algebraische Summe der Spannung vom Potentiometer und

909832/0759

- li -

der Offsetspannung des Vergleiehers einen Wert erreicht, der (mehr oder weniger) der eingestellten Spannung der ersten Spannungsversorgung entspricht, wirkt der Vergleicher als Präzisionsschalter "und betätigt Elemente zum Abschalten des Stauchstroms.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Pig. 1 ein Diagramm, das die Ungleichmäßigkeiten wiedergibt, die bei der Anwendung der bekannten Zeitverzögerung zur Steuerung des Stauchstroms auftreten;

Pig. 2 ein der Pig. 1 ähnliches Diagramm, das die Genauigkeit der Stauchstromsteuerung nach der Erfindung veranschaulicht; und

Pig. 3 eine elektrische Schaltung, in der die Schaltungselemente und ihre jeweilige Verbindung nach der Erfindung veranschaulicht sind.

Pig. 1 zeigt die Steuerung des Stauchstroms mittels eines bekannten Verfahrens unter Anwendung eines einstellbaren Zeitverzögerungsrelais. Der zeitliche Abstand B-C auf der die Zeit wiedergebenden Abszisse repräsentiert eine normale Verzögerung der Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte, die durch die Trägheit der massiven Schweißmaschinenteile bei der Bewegung von der Abbrenngeschwindigkeit in die höhere Stauchgeschwindigkeit bedingt ist. Der zeitliche Abstand C-D auf der Abszisse repräsentiert eine Änderung, die durch elektrische, hydraulische und/oder mechanische Punktionen auftreten kann, z. B. eine Verzögerung in der Stauchventilanordnung, Änderungen der Ölviskosität in der Hydraulik, Verschleiß oder Verschmutzung in einem Teil der Aufspannplatten-Verschiebemechanik od. dgl.

909832/0759

Bei dem Verfahren nach Fig. 1 wird ein Zeitverzögerungsrelais im Zeitpunkt B gleichzeitig mit dem Einschalten des Stauchventils erregt. Durch vom Bediener ausgeführte Einstellung ist das Relais so einstellbar, daß es im Zeitpunkt E entregt wird und den Stauchstromfluß unterbricht. Ein Stauchstrom wird jedoch erst zugeführt, wenn sich die bewegliche Aufspannplatte verschiebt, um die Werkstücke gegeneinanderzupressen, und nach Pig. 1 kann dies entweder zum Zeitpunkt C oder zwischen den Zeitpunkten C und D oder nach dem Zeitpunkt D geschehen«

Es ist zu beachten, daß der Stauchstrom beim Beginn der Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte zum Zeitpunkt C die Größe TJ haben kann. Wenn die bewegliche Aufspannplatte ihre Stauchbewegung zum Zeitpunkt D beginnt, beginnt der Stauchstrom an diesem Punkt, ist jedoch von kürzerer Dauer, wie bei ϋ_& in Fig. 1 ersichtlich ist.

Dagen geht aus Fig. 2 hervor, daß durch Anwendung der Erfindung der Stauchstrom immer die gleiche Dauer hat, und zwar unabhängig davon, ob die bewegliche Aufspannplatte ihre Stauchbewegung beim Zeitpunkt G oder D beginnt, da der Stauchstrom durch die Lage der Aufspannplatte und nicht durch eine Zeitverzögerung gesteuert wird.

Dabei wird ein Potentiometer als Teil der Steuerung zum Abschalten des Stauchstroms als eine Funktion der Lage der beweglichen Aufspannplatte verwendet. Nach Fig. 3 wird ein lineares Potentiometer 1 benutzt, dessen einer relativverschiebbarer Teil, hier der Abnehmer 15, so angeschlossen ist, daß er sich gleichzeitig mit der beweglichen Aufspannplatte verschiebt; allerdings sind auch andere, einfachere oder kompliziertere Mittel anwendbar, die ein der Aufspannplattenbewegung proportionales elektrisches Signal erzeugen, z. B. ein Drehpotentiometer oder ein linearer Differentialübertrager. Derzeit wird

909832/0759

29QUU

bevorzugt ein Schichtpotentiometer 1 verwendet. Die Länge des hier gezeigten Potentiometers beträgt ca. 15,2 cm, was normalerweise ausreichend ist, da in den meisten Fällen der ganze Aufspannplatten-Bewegungsweg nicht länger als 15 cm ist. Selbstverständlich kann die Potentiometerlänge an den Bewegungsweg der Aufspannplatte angepaßt werden.

Dem Potentiometer werden Versorgungsspannungen zugeführt, und bei der dargestellten Ausführungsform ist die algebraische Summe dieser Spannungen (in V) gleich der Länge des Potentiometers (in Zoll), Die Spannungsquellen 2 und 3 sind übliche nichtstabilisierte Spannungsquellen (z. B. Calex-Modell 22-100), die durch präzisionsverstellbare Spannungsregler regelbar sind. Der Spannungsregler für die Spannungsversorgung 2 kann z. B. ein Gerät IM 30 der Firma National Semiconductor und der Spannungsregler für die Spannungsversorgung 3 z. B. ein Gerät LM 305 der Firma National Semiconductor sein. Die an das vordere Ende des Potentiometers, das die Aufspannplatten-Schließstellung ist (vgl. das rechte Ende von Fig. 3), angelegte Spannung wird negativ gemacht, und die an das hintere Ende des Potentiometers, das die Aufspannplatten-Offenstellung ist (vgl. das linke Ende von Fig. 3), angelegte Spannung wird positiv gemacht.

Die algebraische Differenz zwischen den Spannungen der Spannungsversorgung 2 und der Spannungsversorgung 3 beträgt 6 V, so daß 1 V gleich 2,54 cm. (l Zoll) der Länge des Potentiometers mit einer Gesamtlänge von ca. 15,2 cm (6 Zoll) ist. Die Größe der negativen Spannung ist so gewählt, daß die Abnehmerspannung Null ist, bevor die Schließstellung erreicht ist. Dies erfolgt, damit die mechanische Bewegungsbegrenzung des Abnehmers 15 nicht mit der Schließstellung der Aufspannplatte zusammenfällt. Dieses Problem stellt sich im Fall der Offenstellung nicht, da die Potentiometerbewegung so gewählt ist, daß

909832/0759

2904AU

ihre Länge größer als die größtmögliche Aufspannplattenbewegung ist. Bei der Ausführungsform legt die Spannungsversorgung 2 eine Spannung von -0,5 V an das rechte Ende des Potentiometers an, und die Spannungsversorgung 3 legt eine Spannung von +5,5 V an das linke Ende des Potentiometers an, so daß die algebraische Differenz 6 V beträgt. Somit ergibt sich, daß der Nullpunkt des Potentiometers 1 (der die Schließstellung bedeutet) 12,7 mm (0,5") vor dem rechten Ende des Potentiometers liegt.

Eine Spannungsversorgung 6 (die vom gleichen Typ wie die Spannungsversorgungen 2 und 3 sein kann) führt einem Spannungssteller, etwa einem Potentiometer 6a oder einer einstellbaren Einheit, die ein Digitalsignal erzeugt, z. B. einem binärcodierten Digital-Analog-Umsetzer od. dgl., eine Spannung zu. Bei der Ausführungsform ist der Spannungssteller 6a ein Präzisionspotentiometer mit Daumenrad und Ziffernanzeige (z. B. ein solches Potentiometer der Pirma Digitran Company). Die Spannungsversorgung 6 führt dem Spannungssteller 6a eine Spannung von +10 Y zu, und der Abnehmer 20 des Spannungsstellers 6a führt die Verstellung zwischen 0,00 und ca. 25,3 cm (0,00 und 9,99") durch; diese Stellungen sind als Spannungsgrößen anzusehen.

Wenn der Stauchstrom z. B. vor der Schließstellung bei 12,7 mm (0,5") abgeschaltet werden soll, wird durch Drehen des Daumenrads der Abnehmer 20 des Potentiometers 6a auf 0,5 gestellt, wobei die erwünschte Einstellung auf 0,5 auf der Ziffernanzeige abgelesen wird. Eine Einstellung von 0,5 ergibt eine Spannung von +0,5 T am Abnehmer 20 des Spannungsstellers 6a, und der Abnehmer 20 ist mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 5 verbunden.

909832/0759

29Q44U

Da die bewegliche Aufspannplatte zu Beginn des Schweißzyklus eine Stellung einnimmt, die mehr als 12,7 mm (0,5ⁿ) von der Schließstellung entfernt ist, weist der Abnehmer 15 des Potentiometers 1 eine mehr als 0,5 "V betragende positive Spannung auf. Die Spannung des Abnehmers 15 wird dem niehtinvertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers 4 zugeführt» Die Operationsverstärker 4 und 5 sind vom gleichen Typ (z. B, aus der Serie 741, die von mehreren Herstellern erhältlich ist). Der Operationsverstärker 4 wird in bekannter Weise als Pufferglied genutzt, um die Genauigkeit des Potentiometers 1 dadurch zu unterhalten, daß am Abnehmer 15 eine hohe Impedanzlast aufrechterhalten wird. Der Operationsverstärker 5 wird als Vergleicher für die Spannungen der Abnehmer 15 und 20 genutzt und wirkt als Präzisionsschalter.

Das vom Abnehmer 15 zum Eingangsanschluß des Pufferglieds 4 geleitete Spannungssignal erscheint an dessen Ausgangsanschluß im wesentlichen unverändert und wird dem invertierenden Eingangsanschluß des Yergleiehers 5 zugeführt. Die meisten Operationsverstärker arbeiten mit einer Speisespannung von +15 V, und den Operationsverstärkern 4 und 5 wird eine solche Spannung von einer üblichen Spannungsversorgung 30 über Leitungen 31 und 32 zugeführt.

Bevor der Abnehmer 15 den 0,5-Punkt am Potentiometer 1 erreicht hat, beträgt die Ausgangsspannung des Vergleichers 5 gering weniger als die Spei Bespannung von -15 V und bringt einen npn-Transistor 17 in den Sperrzustand. Relais 7 und 8 oder äquivalente Pestkörperschaltelemente werden unter dieser Bedingung entregt, und das Relais 7 hält seinen Ruhekontakt 7-1 in dessen Schließstellung. Der Transistor kann entfallen, wenn die vom Ausgangsanschluß des Verstärkers 5 verfügbare Spannung in Verbindung mit einer Diode ausreicht, um· die Relais 7 und 8 zu erregen.

909832/0759

29044H

Wenn die Maschinensteuerung eingeschaltet wird (ζ. B. durch Drücken eines üblichen Startknopfs), wird der Kontakt 21-1 geschlossen, und die bewegliche Aufspannplatte beginnt sich in die Schließstellung zu bewegen. Durch Schließen des Kontakts 21-1 wird ein Netzregler 16 eingeschaltet und führt Schweißstrom zu den zu verschweißenden Werkstücken W und W-,, und es findet ein Abbrennschweißen statt. Nach J¹Xg. 3 ist die Schweißstromversorgung eine Wechselstromversorgung, obwohl auch eine Gleichstromversorgung vorgesehen sein kann. Zu einem vorbestimmten Zeitpunkt wird das Stauchventil (nicht gezeigt) in üblicher Weise eingeschaltet und preßt die einander zugewandten Flächen der Werkstücke gegeneinander, und zu diesem Zeitpunkt fließt zwischen den Werkstücken ein Stauchstrom.

Wenn sich die bewegliche Aufspannplatte in die Schließstellung bewegt, verschiebt sich der Abnehmer 15 in Übereinstimmung damit, und die dem invertierenden Eingangsanschluß des Vergleichers 5 zugeführte Spannung wird immer weniger positiv. Wenn die algebraische Summe dieser Spannung und der Offsetspannung des Vergleichers 5 kleiner als die Spannung vom Abnehmer 20 des Potentiometers 6a wird, ändert sich die Ausgangsspannung des Vergleichers 5 von einem negativen Wert zu einer Spannung von gering weniger als +15 V. Dadurch wird der npn-Transistor 17 in Durchlaßrichtung vorgespannt und erregt die Relais 7 und 8.

Durch die Erregung des Relais 7 wird der Relaisk-ontakt 7-1 geöffnet und der Leistungsregler 16 abgeschaltet, so daß der Stauchstrom in den Werkstücken W und W-, abgeschaltet wird. Durch den anschließenden Betrieb der Maschinensteuerung (die durch Öffnen der Schweißspanner zwecks Entnahme des Schweißguts bewirkt wird) wird das Relais 7 entregt und schließt den Kontakt 21-1, wenn die Spannung vom Abnehmer 15 über die Spannung vom Abnehmer 20 ansteigt, während sich die Aufspannplatte

90 9 8 32/0759

290UU

in ihre Offenstellung bewegt, damit ein neuer Schweißzyklus stattfinden kann. Es ist zu beachten, daß mit dem Ausgangsanschluß des Pufferglieds 4 eine Ziffernanzeige 11 verbunden ist, die eine Sichtanzeige der Aufspannplattenlage liefert. Diese Ziffernanzeige 11 kann als Voltmeter ausgeführt sein.

Das bei bekannten Schweißmaschinen benutzte ZeitTerzögerungsrelais kann mit der Stauchstromsteuerung nach der Erfindung kombiniert werden und die Funktion eines Sicherheitselements haben. Wenn bei der bekannten Steuerung die Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte durch das Stauchventil ausgelöst wird, wird ein Zeitverzögerungsrelais (nicht gezeigt), das einen Ruhekontakt 22-1 in der Leistungsregler-Auslöseschaltung aufweist, erregt. Die Zeitverzögerung dieses Relais sollte so eingestellt sein, daß der Kontakt 22-1 nach der Betätigung der Stauchstromsteuerung geöffnet wird, so daß das Relais als Sicherheitselement wirkt und den Stauchstrom abschaltet, falls die lageabhängige Stromabschaltanordnung einmal fehlerhaft arbeitet.

Ein Relais 8 wird zum Erzeugen eines sichtbaren Signals benutzt, das anzeigt, ob der Stauchstrom von der Aufspannplatten-Lagesteuerung oder von dem bekannten Zeitverzögerungsrelais abgeschaltet wurde. Wenn die Lagesteuerung vor der Zeitverzögerung wirksam wird, wird das Relais 8 erregt und schließt den Kontakt 8-1, Dadurch wird ein Relais 25 erregt, das wiederum die Kontakte 25-1 und 25-2 schließt» Durch das Schließen des Kontakts 25-1 wird das Relais 25 selbsthaltend, und durch das Schließen des Kontakts 25-2 wird eine Lampe 27 eingeschaltet. Das Relais 25 wird entregt, wenn die Relaiskontakte 28-1 und 29-1 am Ende des Schweißzyklus geöffnet werden, z. B. wenn die Schweißspanner geöffnet werden, so daß das Schweißgut entnommen werden kann.

909832/0759

Wenn die Zeitverzögerungsrelais-Kontakte 22-1 vor dem Kontakt 7-1 geöffnet werden, wird der Kontakt 22-2 geschlossen, erregt das Relais 23, und dadurch wird der Kontakt 23-1 geschlossen. Durch Schließen des Kontakts 23-1 wird das Relais 24 erregt und schließt den Kontakt 24-1, so daß das Relais selbsthaltend wird, und schließt ferner den Kontakt 24-3, so daß eine Lampe 26 eingeschaltet wird -und anzeigt, daß der Stauchstrom durch das Zeitverzögerungsrelais abgeschaltet wurde. Das Relais 24 wird wiederum zu Beginn des nächsten Schweißzyklus entregt, wobei die beiden Kontakte 28-1 und 29-1 geöffnet werden.

Es ist zu beachten, daß die vorstehend angegebenen Polaritäten umgekehrt werden können, wenn die angegebenen Schaltungselemente geändert und/oder in passender Weise neu zusammengeschaltet werden.

909832/0759

Claims

Ansprüche

1. Verfahren zum Abschalten des Stauchstroms₉ der in einer
Abbrennschweißmaschine mit relativ zueinander beweglichen
Aufspannplatten, die die zu verschweißenden Werkstücke tragen und in bezug aufeinander durch Abbrennvorgänge und einen
Stauchvorgang in die Schließstellung bewegbar sind, den Werkstücken zugeführt wird,

gekennzeichnet durch

Ändern der Größe eines elektrischen Signals nach Maßgabe der
relativen Lagen der Aufspannplatten während ihrer Bewegung in die Schließstellung, und

Nutzen der Größe des Signals vor Beendigung der Stauchbewegung der Aufspannplatten zum Betätigen von Steuergliedern, die den Stauchstromfluß zu den Werkstücken abschalten.

2, Verfahren zum Abschalten des Stauchstroms, der in einer
Abbrennschweißmaschine mit relativ zueinander beweglichen
Aufspannplatten, die die zu verschweißenden Werkstücke tragen und in bezug "aufeinander durch Abbrennvorgänge und einen
Stauchvorgang in die Schließstellung bewegbar sind, den Werkstücken zugeführt wird,

gekennzeichnet durch
310-(79/4)-Schö

909832/0759

Anlegen einer ersten Spannung an einen eine Offsetspannung aufweisenden Operationsverstärker, wobei sich die G-röße der ersten Spannung mit der Bewegung der Aufspannplatten in die Schließstellung ändert, und

Anlegen einer zweiten Spannung an den Operationsverstärker, wobei die G-röße der zweiten Spannung auf die G-röße der ersten Spannung in der Lage der Aufspannplatten vor Beendigung der Stauchbewegung einstellbar ist,

wobei der Operationsverstärker die beiden Spannungen vergleicht und, wenn die algebraische Summe der ersten Spannung und der Offsetspannung des Verstärkers im Vergleich zu der eingestellten G-röße der zweiten Spannung einen vorbestimmten Wert annimmt, als Präzisionsschalter wirkt und Steuerschritte auslöst, die den Stauchstrom in den Werkstücken abschalten.

3. Verfahren zum Abschalten des Stauchstroms, der in einer Abbrennschweißmaschine mit einer ortsfesten und einer beweglichen Aufspannplatte, die die zu verschweißenden Werkstücke tragen, wobei die bewegliche Aufspannplatte relativ zu der ortsfesten Aufspannplatte durch Abbrennvorgänge und einen Stauchvorgang in die Schließstellung bewegbar ist, den Werkstücken zugeführt wird,

gekennzeichnet durch

Anlegen einer Spannung von einer ersten Spannungsversorgung an den Widerstand eines ersten Potentiometers,

Verschieben des Abnehmers des ersten Potentiometers in Übereinstimmung mit der Bewegung der beweglichen Aufspannplatte, so daß die Spannung am Abnehmer während der Bewegung der Aufspannplatte in Richtung zur Schließstellung sich abnehmend ändert,

Zuführen der sich ändernden Abnehmerspannung zum invertierenden Eingangsanschluß eines Operationsverstärkers mit Offsetspannung,

909832/0759

290U14

Anlegen einer Spannung von einer zweiten Spannungsversorgung an den Widerstand eines zweiten Potentiometers,

Zuführen der änderbaren Spannung vom Abnehmer des zweiten Potentiometers zum nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers, und

Einstellen des Abnehmers des zweiten Potentiometers derart, daß die &röße der an ihm liegenden Spannung der Spannung am Abnehmer des ersten Potentiometers in der Lage der beweglichen Aufspannplatte vor Beendigung deren Stauchbewegung entspricht ,

wobei der Operationsverstärker als Präzisionsschalter wirkt und den Stauchstromfluß zu den Werkstücken abschaltet, wenn die algebraische Summe seiner Offsetspannung und der Spannung des Abnehmers des ersten Potentiometers kleiner als die Spannung des Abnehmers des zweiten Potentiometers wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Ausgangsspannung des Operationsverstärkers einem Transistor zugeführt wird, der die Erregung eines Relais steuert, dessen Relaiskontakte im HauptStromkreis zu den Werkstücken liegen.

5. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Spannung des Abnehmers des ersten Potentiometers dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß eines zweiten Operationsverstärkers zugeführt wird, und daß dessen Ausgangsspannung dem invertierenden Eingangsanschluß des ersten Operationsverstärkers zugeführt wird, wobei der zweite Operationsverstärker die Genauigkeit des ersten Potentiometers durch Unterhalten einer hohen Impedanzlast an dessen Abnehmer aufrechterhält.

909832/0759

6. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Transistor die Erregung eines zweiten Relais steuert, dessen Relaiskontakte die Einschaltung einer Signaleinheit steuern.

7. Verfahren nach Anspruch 1 in Verbindung mit einem einstellbaren Zeitverzögerungsrelais, das bei der Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte erregt wird, dadurch gekennzeichnet,

daß das Zeitverzögerungsrelais zeitlich so eingestellt wird, daß es den Stauchstrom kurz nach dessen Abschaltung durch die Signalgröße vor Beendigung der Stauchbewegung abschaltet und damit als Sicherheitsglied wirksam ist.

8. Verfahren nach Anspruch 6 in Verbindung mit einem einstellbaren Zeitverzögerungsrelais, das bei der Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte erregbar ist und zeitlich so eingestellt ist, daß es den Stauchstrom kurz nach dessen Abschaltung durch die Signalgröße vor Beendigung der Stauchbewegung abschaltet und daraufhin als Sicherheitselement wirksam ist, dadurch gekennzeichnet,

daß das Zeitverzögerungsrelais Relaiskontakte im HauptStromkreis zu den Werkstücken aufweist und, wenn es zum Abschalten des Stauchstroms geöffnet wird, ein Relais zum Steuern der Einschaltung einer Signaleinheit erregt.

9. Schweiß-Steuerung zum Absehalten des Stauchstromflusses zu den Werkstücken in einer Abbrennschweißmaschine mit relativ zueinander durch Abbrenn- und Stauchvorgänge in eine Schließstellung beweglichen Aufspannplatten,

gekennzeichnet durch

ein Glied (1, 15) zum Indern der Größe eines elektrischen Signals nach Maßgabe der relativen Lagen der Aufspannplatten während deren Bewegung in die Schließstellung, und

909832/0759

von der Größe des Signals vor Beendigung der Stauchbewegung der Aufspannplatten beeinflußbare Glieder (A_f 5, 6) zum Abschalten des den Werkstücken (W, W-^) zugeführten Stauchstroms .

10. Schweiß-Steuerung sum Abschalten des Stauchstromflusses zu den Werkstücken in einer Abbrennschweißmaschine mit relativ zueinander diirch Äbbrenn- und Stauchvorgänge in eine Schließstellung beweglichen Aufspannplatten„

gekennzeichnet durch

ein Potentiometer (I)₉ an dessen Widerstand eine Spannung anlegbar ist und das einen Abnehmer (15) aufweist _g der in Übereinstimmung mit der Relativbewegung der Aufspannplatten verschiebbar ist und ein elektrisches Signal liefert, das sich mit der Bewegung der Aufspannplatten in die Schließstellung ändert, und

eine elektrische Steuerstufe (4_f 5, 6) mit Schaltgliedern, die von der Größe des Signals in der Stellung der Aufspannplatten vor der Beendigung der Stauchbewegung beeinflußbar sind, wobei die Steuerstufe daraufhin den Stauchstromfluß zu den Werkstücken (W, W-, ) abschaltet.

11, Schweiß-Steuerung zum Abschalten des Stauchstromflusses zu den Werkstücken in einer Abbrennschweißmaschine mit einer ortsfesten und einer relativ dazu durch Abbrenn» und Stauchvorgänge in eine Schließstellung bewegbaren Aufspannplatte, wobei die Aufspannplatten die zu verschweißenden Werkstücke tragen,

gekennzeichnet durch

ein Potentiometer (l), an dessen Widerstand eir.e Spannung anlegbar ist und das einen Abnehmer (15) aufweist, der in Übereinstimmung mit der Yerschiebebewegung der beweglichen Aufspannplatte verschiebbar ist und ein Spannungssignal liefert,

909832/0759

dessen Größe sich während der Bewegung der Aufspannplatte relativ zur ortsfesten Aufspannplatte in die Schließstellung fortschreitend ändert, und

eine elektrische Steuerstufe (4, 5, 6) mit Schaltgliedern, die von der Größe des Spannungssignals in der Lage der "beweglichen Aufspannplatte vor Beendigung der Stauchbewegung beeinflußbar sind, woraufhin die Steuer stufe den Stauchstromfluß zu den Werkstücken (W, W^) abschaltet.

12. Schweiß-Steuerung nach Anspruch H₉ gekennzeichnet durch

einen Operationsverstärker (5)* dessen invertierender Eingangsanschluß elektrisch mit dem Abnehmer (15) und dessen Ausgangsanschluß elektrisch mit Elementen (17, 7, 8) zum Abschalten des Stauchstromflusses zu den Werkstücken verbunden ist.

13. Schweiß-Steuerung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,

daß der Ausgangsanschluß des Operationsverstärkers (5) mit einem Transistor (17) verbunden ist, der ein Relais (7) erregt, dessen Relaiskontakte den Stromfluß zu den Werkstücken steuern.

14. Schweiß-Steuerung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,

daß der Ausgang eines Spannungsreglers (6a) elektrisch mit dem nichtinvertierenden Eingangsanschluß des Operationsverstärkers (5) verbunden ist, wobei die Spannung des Spannungsreglers (6a) auf eine Größe einstellbar ist, die der Größe der Spannung des Abnehmers (15) in einer Lage der beweglichen Aufspannplatte vor Beendigung der Stauchbewegung entspricht, wobei der Operationsverstärker (5) die Spannung vom Abnehmer (15) mit der eingestellten Spannung des Spannungsreglers (6a) vergleicht und, wenn beide Spannungen eine vorbestimmte Beziehung zueinanler haben, als Präzisionsschalter wirkt und den Stauchstromfluß zu den Werkstücken abschaltet.

909832/0759

15. Schweiß-Steuerung nach. Anspruch 11, mit einem einstellbaren Zeitverzögerungselement, das allgemein zu dem Zeitpunkt einschalfbar ist, zu dem das Stauchventil einer üblichen Abbrennschweißmaschine den Beginn der Stauchbewegung der beweglichen Aufspannplatte auslöst,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Zeitverzögerungselement so einstellbar ist, daß es den Stromfluß zu den Werkstücken (W, W-, ) zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Beginn der Stauchbewegung unterbricht.

16. Schweiß-Steuerung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,

daß das Zeitverzögerungselement so eingesfe11t ist, daß es den Stromfluß zu den Werkstücken (V/, W^) nach dem Mormalbetrieb der Schweiß-Steuerung unterbricht und damit bei fehlerhaftem Arbeiten derselben als Sicherheitselement wirkt.

17. Schweiß-Steuerung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch

Signalelemente (26, 27), die anzeigen, ob der Staiichstromfluß zu den Werkstücken durch die Schweiß-Steuerung oder durch das Zeitverzögerungselement bewirkt wurde.

909832/0759