DE346957C - Verfahren zum elektrischen Schweissen, insbesondere von in die Schweissmaschine schwer einspannbarem Schweissgut - Google Patents

Description

Es begegnet häufig erheblichen Schwierigkeiten beim elektrischen Schweißen das Schweißgut derart in die Maschine einzuspannen, daß ein guter Stromübergang an allen Teilen des Schweißgutes gleichmäßig gewährleistet wird. Namentlich ist das der Fall, wenn das Schweißgut eine unregelmäßige Oberfläche, also vor- und zurückspringende scharfe Kanten hat, wie bei Schrauben, Bijouteriegegenständen o. dgl.

ίο Infolgedessen kommt es vor, daß das Schweißgut an Stellen mit zu Heiner Kontaktfläche (scharfen Kanten) in die es aufnehmende Elektrode einbrennt, mindestens aber an diesen Stellen ein erheblicher Energie verlust eintritt. Zur Vermeidung dieses Übelstandes wird gemäß der Erfindung das Schweißgut von einem sich den Unregelmäßigkeiten seiner Körpergestalt oder Oberfläche infolge seiner stofflichen Eigenschaft innig und vollständig anschmiegenden Mittel umhüllt, das die Elektrizität gut leitet und geringen elektrischen Widerstand bietet. Am einfachsten erfolgt das Einhüllen des Schweißgutes mit einer die Elektrizität gutleitenden Flüssigkeit (Elektrolyt). Die Verwendung einer Flüssigkeit aus einem guten Elektrizitätsleiter bietet aber gleichzeitig den Vorteil, daß man sie als Kühlmittel für die von ihr durchflossenen Elektroden ausnutzen kann. Die Elektroden erwärmen sich bekanntlich beim wiederholten Schweißen ziemlich stark, so daß man schon

aus diesem Grunde an den Schweißmaschinen besondere Kühlvorrichtungen vorgesehen hat. Diese hohe Erwärmung hat ihre Ursache in dem Baustoff der Elektroden selbst, die aus technischen Gründen aus gutleitendem Elektrolytkupfer hergestellt sind. Dieses hat ein nur sehr geringes Wärmestrahlungsvermögen und ist die Wärmeableitung durch die das Schweißgut umgebende Luft nur sehr gering, da letztere ein ίο schlechter Wärmeleiter ist. Es stellt sich daher eine erhebliche Überhitzung der Kupferelektrodenein. Dagegen ist die kontakt vermittelnde Flüssigkeit ein sehr guter Wärmeleiter, so daß die erzeugte Wärme durch'die Flüssigkeit rasch nach außen abgeleitet wird.

Als Flüssigkeit (Elektrolyt) kommt beispielsweise angesäuertes Wasser, aber auch jede andere elektrisch gut leitende Flüssigkeit in Frage, die die Eigenschaft hat einerseits das ao Elektrodenkupfer, anderseits das Schweißgut • nicht anzugreifen. Die kontakt vermittelnde bzw. die Kontaktoberfläche des Schweißgutes vergrößernde Flüssigkeit kann der Elektrode auf beliebige geeignete Weise zugeführt werden. Vorteilhaft geschieht dieses durch ein an der Schweißmaschine angebrachtes Gefäß, das mit der Elektrode durch eine Schlauchleitung verbunden ist und zwar derart, daß die Flüssigkeit an der Elektrode die jeweils in Frage kommende Höhe erreicht. Am einfachsten wird diese erzielt, wenn Elektrode und Flüssigkeitsvorrats- j behälter in Art von kommunizierenden Gefäßen in Verbindung stehen, weil man dann durch Verstellen des Vorratsbehälters die jeweils gewünschte Flüssigkeitshöhe in der Elektrode regeln kann. Ist der Vorratsbehälter an dem Spannbrett des eigentlichen Elektrodenarmes befestigt, so dient die den Verbindungsschlauch durchströmende Flüssigkeit gleichzeitig als Stromleiter und unterstützt als parallel geschalteter Widerstand den Elektrodenarm und die Elektrode selbst, je nachdem der Quer- ■ schnitt der Schlauchleitung gewählt wird.

An einem Ausführungsbeispiel einer das neue ί Verfahren zur Durchführung bringenden Vor- | richtung sei das Wesen derselben näher erläutert. j Hierbei ist angenommen, daß es sich um die. Verschweißung (Stumpfven:chweißung) der Stirnfläche eines Gewindebolzens mit einem j ebenen Körper, wie einer Platte 0. dgl., handelt. Dieses Beispiel ist gerade gewählt, weil ein solches Schweißgut infolge der scharfkantigen Gewindegänge und der nur sehr geringen Kontaktfläche bzw. des punktweisen Strom-Überganges zur Bildung von Brandstellen an der Elektrode führen wird, so daß diese sehr bald der Auswechselung bedarf.

Wie die Zeichnung in einem Längsschnitt (Abb. 1) und einem Querschnitt (Abb. 2) erkennen läßt, dient als Gegenelektrode zur Elektrode d für den an seiner Stirnfläche s mit der Platte α zu verschweißenden Gewindebolzen δ eine mit einem Kanal f versehene Elektrode e. In die untere ringförmige Erweiterung g des Kanals f mündet die Zuleitung h, über deren Ende ein zu einem — nicht gezeichneten — Vorratsbehälter führender Schlauch i gestreift ist, durch den die kontaktvermittelnde Flüssigkeit m fließt. Die Erweiterung g am Grunde des Kanals f dient zur Ansammlung einer größeren Flüssigkeitsmenge um den unteren verjüngten Ansatz δ¹, damit sich dieser nicht etwa stärker erhitzt als der eigentliche Bolzen, wie das bei der Trockenschweißung geschehen und wodurch er eine Stauchung erfahren würde. Die Gegenelektrode e wird von dem Maschinenarm k getragen und hat die übliche Wasserkühlung I.

Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß, selbst wenn die Bohrung in der Gegenelektrode derart eng wäre, daß der Gewindebolzen b eben hineinpaßte, bei der Trockenschweißung dennoch der Stromübergang nur an einzelnen Stellen des ganzen Gewindes und an der kleinen Grundfläche des Ansatzes δ¹ stattfinden würde. Die Folgen wären eine große Überhitzung dieses Ansatzes und die Bildung von Brandstellen an der Gegenelektrode da, wo sie mit dem Gewinde in Berührung tritt. Durch die erfindungsgemäß vorhandene Umhüllung des Gewindebolzens mit der Flüssigkeit m, die sofort beim Einsetzen des Bolzens in den Kanal f der Elektrode e auftritt, findet aber der Stromübergang auf der größten Oberfläche statt.

Claims (2)

95 Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum elektrischen Schweißen, insbesondere von in die Schweißmaschine schwer einspannbarem Schweißgut, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißgut innerhalb der dasselbe tragenden Elektrode von einem sich den Unregelmäßigkeiten -seiner Körpergestalt odej Oberfläche infolge seiner stofflichen Eigenschaft innig und vollständig anschmiegenden, die Elektrizität gut leitenden Mittel zweckmäßig von einem Elektrolyten eingehüllt wird.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schweißgut und gegebenenfalls die es 1x0 aufnehmende Elektrode von einer kühlenden Flüssigkeit aus einem guten Elektrizitätsleiter, beispielsweise angesäuertem Wasser, umspült wird.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.