DE3438043A1 - Verfahren und vorrichtung zum anschweissen eines bolzens mit grossem durchmesser sowie anzuschweissender bolzen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum anschweissen eines bolzens mit grossem durchmesser sowie anzuschweissender bolzen

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Description

Die Erfindung "bezieht sich auf ein Verfahren zum Anschweißen eines Bolzens mit großem Durchmesser an ein Werkstück, auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens und auf einen für dieses Verfahren verwendeten Bolzen.
Beim Bolzen-Lichtbogenschweißen wird der an ein Werkstück an-. zuschweißende Bolzen von einem im wesentlichen senkrecht zu dem Werkstück stehenden Halter gehalten und gegen das Werkstück gedrückt. Um das anzuschweißende Ende des Bolzens herum ist ein·-Schutzschild angeordnet, der mit der Oberfläche des Werkstücks in Verbindung steht und im allgemeinen in einem Träger gehalten ist, welcher an einstellbaren Stützafmen an der Schweißpistole befestigbar ist. Bei Einschalten des Schweißzyklus wird, eine Magnetspule in der Schweißpistole erregt, um einen Kern in die Spule zu ziehen. Der Kern ist mit einem Arm verbunden, an welchem der Bolzenhalter befestigt ist, der den Bolzen von dem Werkstück abzieht. Beim Abziehen des Bolzens wird zwischen dem Bolzen und dem Werkstück ein Pilotlichtbogen erzeugt, an den sich der Hauptschweißlichtbogen anschließt. Ist die Stromspeisung der Hubspule abgeschaltet, so bewegt eine Bückstellfeder in der Schweißpistole den Kern und den Halter zum Werkstück hin. Der Schweißlichtbogen wird solange aufrecht erhalten, bis der Bolzen mit dem Werkstück in Berührung kommt. Das aufgeschmolzene Metall
an dem Bolzenende und an dem Werkstück verfestigt sich am Ende des Schweißvorgangs.
Der gesamte Bolzen-Lichtbogen-Schweißvorgang dauert bei kleineren Bolzen den Bruchteil einer Sekunde. Der längste Schweißzyklus dauert bei größeren Bolzen unter zwei Sekunden. Hierbei werden insbesondere bei größeren Bolzen hohe Stromstärken in der Größenordnung bon 2800 bis 3000 Ampere verwendet.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Anschweißen von Bolzen mit größerem Durchmesser, wobei hier Durchmesser zwischen 24,5 mm und etwa 73,5 mm gemeint sind. Im allgemeinen liegen diese größeren Durchmesser über 24-,5 mm, aber nicht über etwa 43 mm. Es ist entschieden schwieriger, gute und einheitliche Schweißungen bei Bolzen mit großem Durchmesser zu erhalten, beispielsweise mit Durchmessern in der Größenordnung von 6 bis 15 mm. Der Hauptgrund hierfür dürfte sein, daß der Hauptschweißlichtbogen bei Bolzen mit großem Durchmesser erheblich weniger stabil ist. Beim Schweißen kleinerer Bolzendurchmesser verläuft der Schweißlichtbogen über eine verhältnismäßig stetige Bahn zwischen dem Zentrum des anzuschweißenden Bolzenendes und dem Werkstück. Bei größeren Bolzen kann der Lichtbogen am Bolzenende herumwandern, wodurch die Bahn ■zwischen Bolzenende und Werkstück ständig variiert. Der Lichtbogen hält sich zwischen einzelnen Abschnitten des Bolzenendes und dem Werkstück unterschiedlich lang. Hierdurch ergibt sich beim Anschweißen des Bolzens zwischen Bolzenende und Werkstück an einer Stelle eine Schweißung von richtiger Größe und Form, während an anderer Stelle eine Auskehlung entsteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Bolzen mit größeren Durchmessern einheitlich gute Schweißungen zu erstellen, was während des Schweißzyklus einen stabilen Hauptschweißlichtbogen erfordert. Es wurde gefunden, daß sich die Stabilität des Lichtbogens dadurch erhöhen läßt, daß man für den Lichtbogen niedrigere Stromstärken verwendet, gleich-
zeitig aber diesen während des gesamten Schweißzyklus sehr viel länger als bisher .aufrechterhält. Seine Stabilisierung vrird ferner dadurch verbessert, daß man um den Bolzen und um den Keramikring herum eine Lichtbogen-Steuerspule anordnet. Der Speisestrom der Lichtbogen-Steuerspule wird zu Beginn des Schweißzyklus eingeschaltet und während des Schweißens langsam, nachdem der Hauptschweißlichtbogen erzeugt worden ist, auf eine vorbestimmte Stärke erhöht, um sicherzustellen, daß der Schweißlichtbogen nicht erlischt.
Wesentlich ist, daß der Bereich um den Bolzen und das Werkstück herum während des Schweißzyklus frei von Luft ist, um eine Oxidation und damit eine Beeinträchtigung der Schweißgüte zu verhindern. Je langer der Schweißzyklus dauert, umso schwieriger ist dies. Erfindungsgemäß wird eine Schweißung unter Abschluß von Luft zum Teil dadurch erhalten, daß man ein längliches beziehungsweise stabartiges Peststoff-Flußmittel in einer Bohrung der Bolzenspitze anordnet. Dieser längliche Flußmittelkörper wird während des Schweißzyklus zusammen mit der Spitze ucd einem Teil des anzuschweißenden Endes des Bolzens verbraucht. Aufgrund seiner länglichen Form wird dieser Flußmittelkörper während des Schweißvorganges erst nach längerer Zeit verbraucht. Ferner verhindert die längliche Form dieses Körpers - oder trägt zumindest dazu bei, dies zu verhindern - daß das Flußmittel aus dem BoI-zenende "herausgeblasen" wird, solange der Hauptschweißbogen steht. Bisher sind bei kleinen Bolzen kugelförmige Flußmittel verwendet worden (TJS-Patent Nr. 3,316,614-), äedoch haben diese Nachteile.
Es ist festgestellt worden, daß der FlußmitteL=3fest st off körper allein nicht ausreicht, um während eines längeren Zeitraums des Schweißzyklus Luft' von der Schweißstelle fernzuhalten. Um diesem Nachteil zu begegnen, wird auch an den Seiten und über dem Keramikring ein pulverförmiges Flußmittel vorgesehen, das mit der die Schweißstelle umgebenden Luft reagiert. Ein großer Teils dieses pulverförmigen Flußmittels kann rückgewonnen und bei anschließenden Schweißzyklen wiederverwendet werden.
Erfinäungsgemäß kann darüber hinaus vorteilhafterweise ein mehrstufiger Keramikring verwendet werden, insbesondere, wenn es sich um Bolzen mit größeren Durchmessern handelt. Die Basis des Ringes nuß einen genügend großen Durchmesser aufweisen, um nicht die Bildung des Schweißmetallübergangs zwischen Bolzenende und Werkstück zu behindern. Die oberen Bereiche des Ringes dagegen können mit Stufen versehen und im Durchmesser verringert sein, um so die Größe des durch den Ring um den Bolzen herum gebildeten Zwischenraumes zu reduzieren. Durch diesen verkleinerten Raum reduziert sich auch die Luftmenge in dem Schweißbereich, die von dem Flußmittel verbraucht werden muß.
Erfindungsgemß ist ferner die« um den Keramikring angeordnete Lichtbogen-Steuerspule an den einstellbaren Stützarmen befestigt, die Teil der Schweißpistole sind. Die Lichtbogen-Steuerspule sorgt dabei für eine aufrechte Positionierung der Schweißpistole während des Schweißzyklus und bildet eine feste Basis, gegen die die Bedienungsperson während des verhältnismäßig langen Schweißvorgangs die Schweißpistole halten kann.
Ferner kann erfinäungsgemäß an der Oberseite der Lichtbogen-Steuerspule ein ringförmiger Gewichtskörper angebracht sein, um auch hierdurch die Schweißpistole während des Schweißens mit geringem, durch die Bedienungsperson aufzubringendem Druck in ihrer Lage zu halten.
Die Oberseite des Gewichtskörpers kann dabei die !Form eines im wesentlichen umgedrehten Kegelstumpf aufweisen, um so das Einbringen des pulverförmigen Flußmittels in den Bereich zwischen Ring und Spule sowie auf den Ring zu ermöglichen.
Hauptaufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer verbesserten Methode und einer Vorrichtung zum Anschweißen von Bolzen mit großen Durchmessern an Werkstücke.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum gleichmäßigeren Anschweißen von Bolzen mit großen Durchmessern an Werkstücke unter Verwendung kleinerer Schweißströme und längerer Schweißzyklen.
Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Anschweißen von Bolzen mit großen Durchmessern zu schaffen, in dem eine Lichtbogen-Steuerspule zur Stabilisierung des Lichtbogens verwendet und der St^rom der Lichtbogen-Steuerspule allmählich und in der Anfangsphase des -Schweißzyklus zugeführt wird.
Schließlich ist . Ziel der Erfindung die Verwendung eines Bolzens mit großem Durchmesser, welcher eine Schweißspitze mit länglichem Flußmittel-Feststoffkörper in einer Ausnehmung der Spitze aufweist.
Die Erfindung löst- diese Aufgaben mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Bolzenschweißvorrichtung im Aufriß;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Lichtbogen-Spule der Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich der Fig. 2, jedoch mit dem Bolzen, dem^Keramikring und dem pulverförmigen Flußmittel ;
Fig. 4- eine Draufsicht auf die Bauelemente der Fig. 2; Fig. 5 einen vergrößerten Schnitt durch den Keramikring;
Fig. 6 eine Ansicht des Rings nach. Fig. 5 von unten;
Pig. 7 ein Diagramm für die Bolzenbewegung während des Schweißzyklus;
Fig. 8 ein Diagramm für den Schweißstromverlauf während des Schweißzyklus und
Fig. 9 ein Diagramm für den der Lichtbogen-Blasspule zugeführten Stromes während "des".Schweißzyklus.
Die nach der Zeichnung, insbesondere Fig. 1, verwendete Hochleistungsschweißpistole 10 ist aus der US-PS 3,790,740 bekannt. Die Schweißpistole 10 besitzt ein Gehäuse 12 aus dielektrischem Material mit einem damit einstückigem Griff 14 und zwei seitlich"verlaufenden Röhren 16. Zwei Stützarme 18 sind gleitend in den Rohren 16 des Gehäuses 12 gehalten und mittels Feststellern 20 einstellbar befestigbar. Ein Halter 22 hält ein Endes eines Bolzens 24 mit großem Durchmesser. Der Halter 22 ist an einem Haltearm 26 befestigt, der sich in das. Gehäuse zu einem (nicht dargestellten) Solenoidkern erstreckt. Die Schweißpistole 10 weist eine Solenoidspule auf, die bei Erregung den Kern in sich hinein- und den Haltearm 26, den Halter 22 sowie den Bolzen 24 von dem Werkstück abzieht. Der Schweißstrom wird dann dem rückwärtigen Ende des Halters 22 über eine Starkstromleitung 28 zugeführt. Der Schweißzyklus wird durch eine StromyerBBrgüäif-ere:LI§iä-i Der Strom für eine Spule 32 zur Steuerung des Lichtbogens, die um das schweißbare Ende eines Bolzens 24 herum angeordnet ist, wird von einer Steuereinheit 34 zugeführt und gesteuert. Die Steuereinheit 34 kann dabei entweder mit der Stromvers or gungs- urrä-Steuereinheit 30 koordiniert werden, oder aber der Strom zu der Spule 32 wird von Hand gesteuert.
Die Blasspule 32 zur Steuerung des Lichtbogens ist näher in Fig. 2 dargestellt. Sie umfaßt die Spule 36 mit einer Anzahl von Drahtwindungen, beispielsweise 500 Windungen der Draht-26. Die Spule kann auf einem Spulenkörper 38 aufgebracht'
sein, der in einer Ausnehmung 40 des Gehäuses 42 untergebracht ist. Das Gehäuse 42 umfaßt einen unteren Teil 44 und einen oberen Teil 46, die miteinander verbunden sind. Es besteht aus Metall. Bas durch die Spule erzeugte Magnetfeld wird dadurch verstärkt. Die Spule 32 ist nach der Erfindung an den Enden der einstellbaren Arme 18 der Schweißpistole 10 befestigt. Dadurch kann die Spule 32 als Träger für die Schweißpistole 10 während des langen Schweißzyklus dienen. Die Schweißpistole 10 wird während dieser Zeit in einer aufrechten Position gehalten. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sind die einstellbaren Arme 18 an der Spule 32 über zwei Platten 48 befestigt. Diese Platten 48 sind an dem oberen Gehäuseteil 46 durch Maschinenschrauben 50 (Fig. 2 und 4) befestigt, wobei die Platten 48 sich in das Gehäuseinnere erstrecken. Die Platten weisen Bohrungen auf, durch welche Maschinenschrauben 52 hindurchgehen, um in die Enden der Arme 18 eingeschraubt zu werden. Zu beiden Seiten der Platten 48 befinden sich Beilagscheiben 54- und 5&.
Auf dem Spulengehäuse 42 ist ein zylindrischer Körper 58 aus λ Metall angeordnet. Dieser Körper 58 trägt mit seinem Gewicht zusätzlich dazu bei," die Schweißpistole 10 während des Schweißzyklus in ihrer Lage zu halten, so daß die Bedienungsperson weniger Druck nach unten ausüben muß. Der Körper 58 hat dieselben Außen- und Innendurchmesser wie das Gehäuse 42 und weist an seiner Unterseite Ausnehmungen 60 für die Aufnahme der Köpfe der Maschinenschrauben 50 auf. Darüber hinaus dienen die Ausnehmungen und Schraubenköpfe dazu, den Korper 58 auf dem Gehäuse in seiner Lage zu halten. Eine Oberseite 62 des Gewichtskörpers 58 weist vorzugsweise die Form eines umgekehrten Kegelstumpfes auf. Dies erleichtert die Einbringung eines pulverförmigen Flußmittels um einen abschirmenden King herum, wie nachfolgend noch im einzelnen beschrieben wird,
Der in Fig. 3 gezeigte anzuschweißende Bolzen 24 mit großem Durchmesser besitzt ein kegelstumpfförmiges Ende 64, welches einen Winkel von etwa 22° zur Horizontalen einschließt. Das Ende 64 läuft mittig in einer Spitze 66 aus, die über das
Ende 64 vorsteht und während des Schweißzyklus rasch abbrennt. Dadurch bildet sich beispielsweise ein Lichtbogen von 9 im " Länge bei einem Abhub von nur 3 mm. Die Wahrscheinlichkeit, daß der Lichtbogen beim Abhub des Bolzens eriis.cht, ist geringer, da sich die Lichtbogenlänge beim Abbrennen der Spitze nur verhältnismäßig langsam auf eine Länge von 9 nun vergrößert, und nicht plötzlich auf die volle Länge. Die Spitze 66 besitzt eine mittige Bohrung 68, die sich zur Basis der Spitze 66 oder etwas über diese hinaus in das Bolzenende 64 erstreckt. Ein fester länglicher oder stabartiger Flußmittelkörper 70 ist in die Bohrung 68 eingedrückt und steht etwas über die Spitze 66 vor. Dieses Flußmittel kann Aluminium sein, das mit der Luft in der Nähe der Schweißstelle reagiert. Die längliche Form des Flußmittels gewährleistet eine längere Abbrandzeit während des Schweißzyklus, so daß der Lichtbogen stabiler gehalten werden kann. Darüber hinaus verringert die längliche Form des Flußmittelkörpers 70 die Gefahr, daß dieser während des Sehweißzyklus aus der Bohrung 68 herausgeblasen wird, wie
bisher \
dies/kai kugelförmigen Flußmittelkorpern der Fall gewesen ist.
Das anzuschweißende Ende des Bolzens 24 wird vorBeginn des Schweißzyklus von einem Keramikring 72 umgeben. Der Ring 72 besteht aus gebranntem Keramikmaterial. Er besitzt eine äußere zylindrische Oberfläche 7^ und einen unteren zylindrischen. £eil 76 von einer Größe, die am Ende des Schweißzyklus die ' Wulstbildung de°s -Schweißmetalls beeinflußt. Um das untere Ende des Keramikringes 72 sind eine Anzahl von radialen Kuten oder Kanälen 78 für den Abzug von Gasen,insbesondere zu Beginn des Schweißzyklus, angeordnet. Es können auch Gase durch den kleineren, oberen zylindrischen Teil oder Hals 80 des um den Bolzen 24 angeordneten Keramikrings 72, insbesondere während des letzten Teils des Schweißzyklus, abziehen. Der Durchmesser des oberen Teils 80 des Keramikrings 72 ist etwas größer als der Durchmesser des Bolzens 24. Der Durchmesser des unteren Teils 76 hängt von der Größe des Schweißwulstes ab. Vorteilhafterweise wird das Volumen innerhalb des Keramikringes 72 zwischen den Teilen 76 und 80 verringert, um die eingeschlossene Luft und somit die erforderliche Fluß-
mittelmenge zu reduzieren, die eine Verunreinigung der Schweißschmelze verhindert. Daher weist der Keramikring 72 einen zweiten zylindrischen Teil 82 unmittelbar über dem-unteren Teil 76 mit kleinerem Durchmesser unter Bildung einer Stufe 84 auf, die auch die Oberkante des Schweißwulstes bildet. Ferner weist der Eeramikring 72 einen dritten· zylindrischen Teil 86 mit kleinerem Durchmesser als der Teil 82 zur Bildung einer zweiten Stufe 88 auf, wodurch der Raum um den Bolzen 24 herum bei im wesentlichen gleicher Breite der zylindrischen Teile.76, 82 und 86 entsprechend verringert wird. Eine dritte Stufe 90 ist zwischen dem dritten Teil 86 und dem oberen Teil oder Hals 80 des Keramikrings vorgesehen.
Der Ring 72 ist innerhalb des Spulengehäuses 42 von einer zylindrischen Hülse 92 umgeben. Der Innendurchmesser der Hülse 92 ist größer als der Durchmesser der Außenfläche 74 des Keramikrings 72, um zwischen diesen einen ringförmigen Spalt von mindestens 6 mm Breite zu bilden. Durch die öffnung in dem Gewichtskörper 58 wird:ein pulverförmiges metallisches Flußmittel .94 in diesen ringförmigen Spalt eingebracht. Es füllt diesen aus und bedeckt auch die Oberseite des Keramikrings 72 in einer Dicke von mindestens 9 mm. Das Flußmittel 94 verhindert während des Schweißzyklus den Eintritt von Luft in den durch den Ring 72 gebildeten Spalt. Darüber hinaus reagiert der innen befindliche Anteil des Flußmittels 94 mit dem gegebenenfalls vorhanden Sauerstoff. Das ißulverförmige Flußmittel 9^ besteht vorzugsweise aus Aluminium und ist grobkörnig genug, um nicht durch dies Nuten 78 ader den Hals 80 in den durch den Keramikring umschlossenen Raum einzudringen.
Anhand der Figuren 7 bis 9 wird der Schweißzyklus für den Bolzen 24 mit einem Durchmesser von 31,75 bis 38,1 mm erläutert.· Wie in Fig. 3 gezeigt, wird er zunächst mit dem Werkstück in Berührung gebracht. Dann wird der Bolzen 24 mit Hilfe der Schweißpistole 10 abgezogen. Bei einem Bolzendurchmesser von 30,75 mm beträgt der Abhub etwa 3 bis 4,8 mm.
Durch den Abhub des Bolzens entsteht zwischen der Bolzenspitze 70 und dem Werkstück ein Pilotlichtbogen. .Es fließen normalerweise zehn bis fünf zehn Ampere. Er bleibt etwa 60 iiilliceliuncen stehen, was eineinhalb bis zweimal so lang wie der bekannte Pilotlichtbogen ist. Bei Beginn des Schweißzyklus wird auch die Lichtbogen-Steuerspule 36 mit Strom gespeist. Die anfängliche Stromstärke beträgt etwa 1/8 Ampere. Sie steigt allmählich auf etwa 1 1/2 Ampere an, wodurch sich die Ampeiewindungszahl': auf etwa 600 bis 800 erhöht, und zwar nach etwa einem Viertel bis der Hälfte der Schweißzeit, nach Abziehen des Bolzens. Dieser Wert wird während des restlichen Schweißvorgangs beibehalten. Bei einem etwa 8 bis 10 Sekunden dauernden Schweißzyklus wird die maximale Spulenstromstärke nach 3 bis 4- Sekunden errreicht. Nach Erzeugen des Pilotlichtbogens wird dem Bolzen und dem Werkstück der Hauptschweißstrom zugeführt, wobei dieser eine Stärke von 900 bis 1300 Ampere und vorzugsweise von 1000 bis 1200 Ampere gegenüber vormals 2800 Ampere aufweist. Der Hauptschweißlichtbogen wird langsam langer, da die Spitze 66 abbrennt. Die Gefahr, daß der Lichtbogen erlischt, wird dadurch geringer, insbesondere aufgrund der Verwendung der Lichtbogen-Steuerspule 36.
Patentanwälte
DipUlngJE. Eder DIpI.-Ing. Z
8 München *£6ja£is5ibethstraße
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Claims (1)

  1. -- ***; ' ,; ,**. ,**.; Patentanwälte
    : :" * : : : " «*".:.:J>IPl.-lng.E.Eder "*"' '-^.-Ing. K. Schieschke
    8 München 40, Elisabethstraße
    TEW Inc., Cleveland/Ohio, USA
    "Verfahren und Vorrichtung zum Anschweißen eines Bolzens mit großem Durchmesser sowie anzuschweißender Bolzen."
    Pat entans pr üc h e
    1« Verfahren zum Anschweißen eines Bolzens an einem Werkstück, bei dem der Bolzen an seinem Anschweißende eine Schweißspitae mit einem Flußmittel aufweist, bei Wer Bolzen im wesentlichen senkrecht zu dem Werkstück mit der Spitze angesetzt, um den Bolzen herum eine Lichtbogen-Steuerspule wirksam ist, und der Bolzen von dem Werkstück abgezogen wird, um einen Pilotlichtbogen zwischen diesen zu erzeugen, und bei dem zwischen dem Bolzen und dem Werkstück eine höhere Spannung zur Erzeugung eines Hauptschweißlichtbogens angelegt und der Bolzen zum Werkstück eine vorbestimmte Zeit nach Abhub des Bolzens zurückbewegt wird, dadurch gekennzeichnet , daß der Lichtbogen-Steuerspule (36) im wesentlichen im Augenblick des Abziehens des Bolzens (24) von dem Werkstück ein verhältnismäßig geringer Strom zugeführt wird, welcher nach Abziehen des Bolzens (24) allmählich im Verlauf etwa eines Viertels bis der Hälfte das gesamten Schweißzyklus auf einen vorbestimmten Höchstwert erhöht wird.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (24) dem Werkstück nach sieben bis elf Sekunden nach dem Abhub zugestellt und der Lichtbogen-Steuerstrom etwa drei bis vier Sekunden nach Abhub des Bolzens (24) auf einen Höchstwert erhöht wird.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetί daß während des Hauptschweißlichtbogens ein Strom von 900 bis ^300 Ampere fließt und der Strom zu der Lichtbogen-Steuerspule (36) auf einen Höchstwert von 600 bis 800 Ampere-Windungen erhöht wird.
    4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pilotlichtbogen und der Hauptschweißlichtbogen für insgesamt sieben bis elf Sekunden erzeugt werden.
    5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bolzen (24) von 6 bis 36, 5 mm Durchmesser verwendet wird und zur Erzeugung eines Hauptlichtbogens eine größere Spannung für einen Strom von 700 bis 1300 Ampere angelegt und der Bolzen (24) dem Werkstück nach sieben bis elf Sekunden nach Abhub des Bolzens (24) zugestellt wird.
    6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß um den Bolzen (24) herum eine Lichtbogen-Steuerspule (36) angeordnet, der Spule (36) im wesentlichen im Augenblick des Abziehens des Bolzens (24) von dem Werkstück ein verhältnismäßig geringer Strom zugeführt und der Strom langsam auf 600 bis 800 Ampere-Windungen erhöht wird, nachdem der Hauptschweißlichtbogen erzeugt worden ist.
    7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptschweißlichtbogen innerhalb etwa einer Sekunde nach Abziehen des Bolzens (24) erzeugt und der Strom zu der Lichtbogen-Steuerspule (36) etwa drei bis vier Sekunden nach Abziehen des Bolzens (24) auf 600 bis 800 Ampere-Windungen erhöht wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromfluß zu der Lichtbogen-Steuerspule (36) etwa in dem Augenblick unterbrochen wird, in dem der Bolzen (24) dem Werkstück zugestellt wird.
    9. Vorrichtung zum Anschweißen eines Bolzens von großem Durchmesser an ein Werkstück, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
    a) ein Bolzen (24) yon großem Durchmesser besitzt mittig am anzuschweißenden Ende (64) eine eine zentrale Bohrung (68)
    : aufweisende Spitze (66);
    b) ein stabartiger Flußmittelkörper (70) ist in die Bohrung (68) der Spitze eingesetzt und steht über diese vor;
    c) um das anzuschweißende Ende (64) des Bolzens (24) herum ist ein Keramikring (72) angeordnet;
    d) um den Keramikring herum ist eine Lichtbogen-Steuer spule (36) angeordnet, deren den Keramikring (72) umgebende Wandung (92) mit dem Keramikring (72) einen Zwischenraum bildet;
    e) der Zwischenraum zwischen Keramikring und Wandung ist mit .einem pulverförmigen Flußmittel .(92O gefüllt.
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtbogen-Steuerspule (36) von einem Gehäuse (42) umgeben ist, auf dem ein Gewichi&örper (58) angeordnet ist.
    11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewichtskörper (58) eine Oberseite in Form eines umgekehrten Kegelstumpfes für·die Einspeisung des pulverförmigen Flußmittels (92O in äen Zwischenraum und in den Raum über dem Keramikring (72) aufweist.
    12. Vorrichtung nach Anspruch 9? dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißpistole (10) einstellbare, sich von dieser nach abwärts erstreckende Arme (18) sowie Befestigungsmittel (48) für die Befestigung der einstellbaren Arme (18) an der Lichtbogen-Steuerspule (36) besitzt.
    13. Vorrichtung nach einem oder mehreren vorstehender Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Keramikring (72) mit einer im wesentlichen zylindrischen Außenfläche (7*0 für die Aufnahme eines Endabschnitts (64) eines Bolzens (24) vorhanden ist, daß die den Keramikring (72) umgebende Lichtbogen-Steuerspule (36) eine im wesentlichen zylindrische Wandung (92) besitzt, die sich nach oben über den Keramikring (72) hinaus erstreckt, wobei deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser des Keramikrings (72) ist, so daß ein ringförmiger Spalt zwischen
    diesen gebildet ist, der mit einem pulverförmigen Flußmittel (94) gefüllt ist, und das Flußmittel sich auch über den Keramik-' ring (72) erstreckt.
    14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikring (72) an seinem zum Werkstück hin gekehrten Ende mehrere radiale Nuten (78) besitzt,, sowie einen Hals (80) an seinem entgegengesetzten Ende aufweist, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des anzuschweißenden Bolzens (24), wobei das pulverförmige Flußmittel (9*0 grobkörnig ist, um nicht in die Hüten (78) oder den Baum zwischen dem Hals (80) und dem Bolzen (24) einzudringen.
    15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Keramikring (72) im Bereich der Buten (78) einen unteren zylindrischen Abschnitt (76), unmittelbar über dem unteren Abschnitt (76) einen zweiten zylindrischen Abschnitt (82) mit kleinerem Durchmesser sowie einen dritten zylindrischen Abschnitt (86) unmittelbar über dem zweiten zylindrischen Abschnitt (82) mit noch kleinerem Durchmesser als dieser aufweist, wobei der dritte zylindrische Abschnitt (86) no.chi.einen größeren Durchmesser aufweist als der Hals (80).
    16. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwischen Keramikring und umgebender Wand eine Breite von mindestens 6 mm aufweist und daß das pulverförmige Flußmittel (9^) den Keramikring (72) in einer Höhe von mindestens 9 nun bedeckt.
    17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Arme (18) der Pistole (10) an Platten (48) befestigt sind, die mit dem Gehäuse (42) fest verbunden sind.
    18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißpistole (10) zwei einstellbare Arme (18) aufweist und daß für die Befestigung des Gehäuses (42) an den Armen (18) zwei Platten (48) dienen, welche mit einem oberen Teil (46) des Gehäuses (42) verbunden sind und sich nach innen in eine
    mittige öffnung des Gehäus.es (42) erstrecken, sowie Elemente (50, 52, 54, 56) für die Befestigung der Platten (48) an den Enden der Arme (18) umfassen.
    19· Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Gehäuses (42) ein Gewichtskörper (58) mit einer mittigen öffnung befestigt ist, durch welche sich der Bolzen (24) hindurcherstrecken kann.
    20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Fläche (62) des Gewichtskörpers (58) nach innen und nach unten in Eichtung auf die Gewichtsöffnung zu geneigt ist.
    21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite des Gewichtskörpers (58) im wesentlichen die Form eines umgekehrten Kegelstumpfes aufweist.
    22. Vorrichtung-nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Fläche-des Gewichtskörpers (58) nach unten und nach innen in Eichtung auf die mittige Öffnung zu geneigt ist.
    2J. Vorrichtung nach Anspiuch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißpistole (10) einstellbare Arme (18) besitzt, die sich von dieser nach vorne über die Bolzenhalterung (22) hinaus erstrecken, und daß diese Mittel (48, 50, 52, 54, 56) für die Befestigung der einstellbaren Arme (18) an dem Spulengehäuse (42) aufweist.
    24. Bolzen mit großem Durchmesser zum Anschweißen an ein Werkstück, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (24) am anzuschweißenden Ende (64) ^ine mittige Spitze (66) aufweist, welche sich in Längsrichtung aus dem Bolzen (24) heraus erstreckt, daß die Spitze (66) eine mittige Bohrung (68) besitzt, die sich zumindest im wesentlichen über die Länge der Spitze (66) erstreckt, sowie,daß ein stabartiger Körper (70) aus einem Feststoff-Flußmittel vorhanden ist, welcher festsitzend in "oLer Bohrung (68) angeordnet ist und ein Ende aufweist, das etwas
    über die Spitze (66) vorsteht.
    2C,. Bolzen nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß das anzuschweißende Ende (64) des Bolzens (24) eine kegelstumpfförmige Oberfläche aufweist, die sich von der Basis der Spitze (66) bis zur Stirnseite des Bolzens (24) erstreckt.
    26. Keramikring für das Anschweißen von Bolzen mit großem Durchmesser an ein Werkstück, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem einstückig gebildeten Körper (72) aus Keramikmaterial besteht, mit einer zylindrischen Außenfläche (7^0 und einem unteren, inneren zylindrischen Abschnitt (76) an einem Ende, daß das Ende des Rings (72) mehrere Nuten (78) aufweist, die sich von der zylindrischen Außenfläche (74-) zu dem unteren inneren zylindrischen Abschnitt (76) erstrecken, ferner, daß er einen Hals (80) besitzt, dessen Durchmesser etwas größer ist al$. der des Endes des anzuschweißenden Bolzens (24), daß ein zweiter innerer, zylindrischer Abschnitt (82) unmittelbar über dem unteren zylindrischen Abschnitt (76) mit einem kleineren Durchmesser vorhanden ist und daß ein dritter innerer Abschnitt (86) unmittelbar über dem zweiten zylindrischen Abschnitt (82) mit kleinerem Durchmesser vorhanden ist, wobei dieser Durchmesser größer als der des Halses (80) ist.
    27. Ring nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der untere zylindrische Abschnitt (76), der zweite zylindrische Abschnitt (82) und der dritte zylindrische Abschnitt (86) im wesentlichen die gleiche Breite aufweisen.
    Patentanwälte
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