DE4314528A1 - Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs beim Bolzenschweißen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs beim Bolzenschweißen wobei eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit den Merkmalen der Oberbegriffe der Patentansprüche 1 und 11.

Beim Bolzenschweißen ist es erforderlich, zur Erreichung einer möglichst guten Schweißqualität die Sollwerte relevanter Schweißparameter mit entsprechender Genauigkeit einzuhalten. Beim Hubzündungs- und artverwandten Verfahren, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, sind insbesondere die Parameter Schweißstrom, Schweißzeit, Überstand, Abhub- und Eintauchdämp­ fung für die Qualität der Schweißverbindung zwischen Bolzen und Werkstück maßgebend.

Während die Messung und Überwachung der elektrischen Parameter, nämlich des Schweißstroms und Schweißspannung seit längerer Zeit bekannt und üblich ist, wurde insbesondere beim Hubzündungsver­ fahren die Einhaltung der mechanischen Parameter, wie die Ein­ haltung des Überstands, des Abhubs und der Eintauchdämpfung, nur durch die entsprechende Voreinstellung dieser Parameter am Bol­ zenschweißgerät bzw. am entsprechenden Schweißkopf gewährlei­ stet.

Nachteilig hierbei ist jedoch, daß die Bewegung des in den Schweißkopf eingesetzten Bolzens bekannter Bolzenschweißvorrich­ tungen nicht überwacht wird und demzufolge auftretende Abwei­ chungen der Bewegungen von vorbestimmten Soll-Werten nicht er­ kannt wird. Das heißt, negative Beeinflussungen der Schweißqua­ lität durch die Nichteinhaltung eines voreingestellten Über­ stands oder Abhubs bzw. Abweichungen von der Soll-Eintauchdämp­ fung werden nicht erkannt.

Zur Lösung des entsprechenden Problems beim Spitzenzündungs- Schweißverfahren wird daher in der deutschen Patentschrift DE 41 24 511 C1 vorgeschlagen, den Ist-Wert der Eintauchgeschwindig­ keit des Schweißbolzens in das am Schweißpunkt des Werkstückes erzeugte Schweißbad zu messen und mit einem empirisch ermittel­ ten Geschwindigkeits-Soll-Wert zu vergleichen. Außerhalb eines vorgegebenen Toleranzfeldes liegende Abweichungen des Ist-Wertes vom Soll-Wert zeigen dann die ungenügende Qualität der fertigen Schweißverbindung an. Da beim Spitzenzündungs-Schweißverfahren die Eintauchgeschwindigkeit der maßgebende Parameter für die Schweißqualität ist, wird in der DE 41 24 511 C1 vorgeschlagen, diesen Wert durch die Messung der Zeit zu bestimmen, die der Schweißbolzen zum Zurücklegen einer kurzen Wegstrecke Δs kurz vor seinem Eintauchen in die Schmelze des Werkstücks benötigt.

Beim Hubzündungs-Schweißverfahren hängt die Qualität einer Schweißverbindung jedoch nicht nur allein von der Eintauchge­ schwindigkeit, sondern auch von der Eintauchdämpfung ab, d. h. maßgebend ist der zeitliche Verlauf der Bewegung des Bolzens bzw. der zeitliche Verlauf der Bolzengeschwindigkeit ab dem Zeitpunkt seines Eintauchens in die Schmelze. Darüber hinaus ist es wünschenswert, auch die Einhaltung der voreinstellten Parame­ ter Überstand und Abhub zu überwachen, da diese sowohl die Bol­ zengeschwindigkeit während seiner Eintauchphase in die Schmelze als auch das Verhalten des Lichtbogens beeinflussen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs beim Bolzenschweißen zu schaffen, welches die Kontrolle der Qualität einer fertigge­ stellten Scheißverbindung ermöglicht. Des weiteren ist es Auf­ gabe der Erfindung, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen der Patent­ ansprüche 1 und 11.

Durch die kontinuierliche Messung des zeitlichen Verlaufs der Bewegung des Bolzens in Richtung auf das Werkstück, insbesondere nach dem Eintauchen des Bolzens in die Schmelze des Werkstücks, lassen sich Abweichungen des gemessenen Verlaufs der Bewegung oder des daraus bestimmten zeitlichen Verlaufs der Bewegungs­ geschwindigkeit von einem vorbestimmten Soll-Verlauf ermitteln und bei einer entsprechenden Weiterbildung der erfindungsgemäßen Verfahren ein in üblicher Weise erzeugtes Fehlersignal optisch oder akustisch anzeigen.

In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sind die vorgegebenen, zulässigen Toleranzen für die Abweichung des Ist-Verlaufs vom Soll-Verlauf von der während des Schweiß­ vorgangs zugeführten Energie abhängig. In der Praxis werden die entsprechenden optimalen Soll-Verläufe empirisch ermittelt.

In einer weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der gemessene zeitliche Verlauf der Bewegung oder der Bewe­ gungsgeschwindigkeit des Schweißbolzens protokolliert und/oder gespeichert. Hierdurch kann die Qualität einer bestimmten Schweißung ggf. auch zu einem späteren Zeitpunkt belegt werden.

In einer weiteren Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach dem Aufsetzen des Stützrohres des Schweißkopfes der Überstand des Bolzens, d. h. der Betrag, um den der Bolzen vor dem Aufsetzen des Stützrohrs über dieses hinausragt, gemessen und angezeigt. Hierdurch lassen sich Abweichungen des Überstands von dem voreingestellten Soll-Wert erkennen. Derartige Abwei­ chungen werden bspw. durch Toleranzen zwischen Bolzen eines be­ stimmten Typs verursacht. Wird eine unzulässig hohe Abweichung zwischen Ist- und Soll-Wert erkannt, so kann ein Fehlersignal erzeugt und/oder ein weiterer Schweißvorgang verhindert werden.

In gleicher Weise kann nach dem Aufsetzen des Stützrohres und dem Abheben des Bolzens vom Werkstück auf einen voreingestellten Wert dieser Abhub gemessen und angezeigt werden. Wird eine unzu­ lässig hohe Abweichung des Ist-Wertes vom Soll-Wert für den Ab­ hub erkannt, so kann ebenfalls ein Fehlersignal erzeugt und/oder ein weiterer Schweißvorgang verhindert werden, wobei hierzu vor­ zugsweise der Lichtbogen im Zustand des Vorstrom-Lichtbogens ab­ geschaltet wird.

Schließlich kann in einer weiteren Ausbildung des erfindungs­ gemäßen Verfahrens aus dem gemessenen Überstand und dem Meßwert für den Weg nach Abschluß der Bewegung des Bolzens in Richtung auf das Werkstück der Abbrannt/Einbrannt des Bolzens ermittelt und angezeigt werden.

Zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vorge­ schlagen, an einer Bolzenschweiß-Vorrichtung für das Hub-Zün­ dungsschweißen bekannter Art einen Sensor vorzusehen, der die kontinuierliche Erfassung der Bewegung des steuerbar beweglichen Teils des Schweißkopfes ermöglicht. Hierdurch lassen sich sowohl diskrete Meßwerte, bspw. für den Überstand und den Abhub gewin­ nen, als auch der kontinuierliche zeitliche Verlauf der Bewegung des steuerbar beweglichen Teils des Schweißkopfes erfassen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor­ richtung ist der Sensor als berührungsloser Sensor bzw. digita­ ler berührungsloser Sensor ausgebildet. Dabei läßt sich durch die Ausbildung als digitaler Sensor der Nachteil bekannter ana­ loger Sensoren, bspw. induktiver Sensoren, vermeiden, welche durch den nachgeschalteten erforderlichen Verstärker in der Praxis immer mit einer Drift behaftet sind.

Weitere Ausbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den Unteransprü­ chen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 schematisch den Aufbau eines erfindungsgemäßen Schweiß­ kopfes, welcher als Schweißpistole ausgebildet ist;

Fig. 2 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Scheißvorrich­ tung und

Fig. 3 ein Weg-Zeit-Diagramm des bewegbaren, den Weg des Schweißbolzens bestimmenden Teils des Schweißkopfs gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines als Schweißpistole ausgebildeten Schweißkopfes 1, welcher über Verbindungskabel 2 mit einem nicht näher dargestellten Schweißgerät verbunden ist. Der Schweißkopf 1 ist im wesentlichen in an sich bekannter Weise als zur Durchführung des Hubzündungs-Schweißverfahrens geeignete Schweißpistole ausgebildet und weist insbesondere ein Stützrohr 3 auf, in das der zu verschweißende Bolzen 4 eingesetzt wird. Der Bolzen 4 wird an seinem hinteren Ende von einem auf den je­ weiligen Bolzentyp abgestimmten Bolzenhalter 5 gehalten, welcher seinerseits lösbar an einem steuerbar, in seiner Längsachse ver­ schiebbaren Teil 6, der sogenannten Pinole des Schweißkopfes 1 angeordnet ist.

Die Pinole 6 ist mittels eines nicht näher dargestellten federn­ den Elements in Richtung auf das vordere Ende des Schweißkopfes, d. h. in Richtung des Stützrohrs 3 vorgespannt. Die Pinole kann durch das Aktivieren des Magnetfeldes der Schweißkopfspule 7, welche vorzugsweise um die zylindrisch ausgebildete Pinole 6 herum angeordnet ist, rückwärts bewegt werden, wodurch der Bol­ zen 4 vom Werkstück 8 abgehoben wird. Dabei wird der Stromfluß durch die Schweißkopfspule 7 ebenso wie der eigentliche Schweiß­ strom über die Verbindungskabel 2 von dem nicht näher darge­ stellten Schweißgerät zugeführt, welches auch den zeitlichen Ablauf des gesamten Schweißvorgangs steuert.

Bei der in Fig. 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schweißkopfes ist auf der Pinole 6 ein Code­ streifen 9 aufgebracht, welcher in Verbindung mit einem berüh­ rungslosen Encoder 10 die Messung der momentanen absoluten oder relativen Position der Pinole 6 ermöglicht. Der Encoder kann dabei bspw. als optischer Encoder ausgebildet sein. Selbstver­ ständlich kann jedoch der aus dem Codestreifen 9 und dem Encoder 10 bestehende Positionssensor 11 auch in anderer Weise, bspw. als analoger Positionssensor in Form eines induktiven Meßauf­ nehmers ausgebildet sein. Die Ausbildung als digitaler, berüh­ rungsloser Sensor bietet jedoch den Vorteil, daß die Positions­ messung berührungslos und damit verschleißfrei erfolgen kann; außerdem wird der Nachteil der meisten analogen Positionssenso­ ren vermieden, welcher in der erforderlichen Verwendung eines analogen Meßverstärkers besteht, der praktisch immer mit einer gewissen Drift behaftet ist. Ferner sind diese Wegaufnehmer in der Praxis insbesondere an Handpistolen nicht robust genug.

Der Positionssensor 11 liefert ein Signal, welches ebenfalls über Adern der Verbindungskabel 2 einer im nicht näher darge­ stellten Schweißgerät vorgesehenen Meß- und Auswerteeinrichtung 12 zugeführt ist. Die schematische Verschaltung des Sensors 11 mit der im Schweißgerät vorgesehenen Meß- und Auswerteeinrich­ tung 12 ist in Fig. 2 dargestellt. Die Meß- und Auswerteeinrich­ tung 12 ermittelt aus dem ihr zugeführten Sensorsignal 13 die momentane Position der Pinole 6 des Schweißkopfes 1 und steuert eine Anzeigeeinheit 14 in bevorzugter Weise derart an, daß diese laufend die momentane Position der Pinole 6 anzeigt. Dabei ist die Anzeigeeinheit 14 bei der Ausbildung des Schweißkopfes 1 als Handpistole bevorzugt an der Pistole selbst angeordnet, da die mit der betreffenden Pistole arbeitende Bedienperson sich mögli­ cherweise in weiterer Entfernung von dem eigentlichen Schweißge­ rät befindet. Dagegen kann bei einem automatisch arbeitenden, an einem Schweißroboter angeordneten Schweißkopf die Anzeigeeinheit 14 auch direkt am eigentlichen Schweißgerät angeordnet sein.

Des weiteren weist die Meß- und Auswerteeinrichtung 12 einen Speicher auf, in dem der Verlauf der Bewegung der Pinole 6 und damit der Verlauf der Bewegung des Schweißbolzens 4 in digitaler Form abgelegt wird. Zusätzlich weist die Meß- und Auswerteein­ richtung 12 einen weiteren Speicher auf, in dem der zeitliche Verlauf einer oder mehrerer Soll-Kurven für die Bewegung der Pi­ nole 6 abgelegt sind. Diese Soll-Kurven können mittels einer mit der Meß- und Auswerteeinrichtung 12 verbundenen Eingabeeinheit 15 in den betreffenden Speicher eingegeben werden. Dabei ist die Eingabeeinheit 15 in bevorzugter Weise als Schnittstelle zu einem weiteren Computer ausgebildet, so daß sich bspw. auch der Verlauf theoretisch ermittelter Kurven in den betreffenden Spei­ cher der Meß- und Auswerteeinrichtung 12 einlesen läßt.

Des weiteren besteht die Möglichkeit, eine während eines Schweißvorgangs, der zu einem optimalen Schweißergebnis geführt hat, ermittelte Ist-Kurve von dem entsprechenden Ist-Wert-Spei­ cher in einen Soll-Wert-Speicher zu übernehmen. Hierdurch wird ermöglicht, die Soll-Wert-Kurven empirisch zu ermitteln, wobei mehrere Schweißversuche durchgeführt werden und jeweils die Qua­ lität der fertigen Schweißverbindung untersucht wird. Ergibt die Prüfung der zuletzt hergestellten Schweißverbindung, daß diese die gewünschte Qualität aufweist, so können die Meßwerte der zu­ letzt abgespeicherten Ist-Kurve bspw. durch Betätigen einer nicht näher dargestellten, am Schweißkopf oder am Schweißgerät angeordneten Taste in den entsprechenden Soll-Wert-Speicher übernommen werden.

Nach der Fertigstellung einer Schweißverbindung vergleicht die Meß- und Auswerteeinrichtung 12 den zeitlichen Verlauf der Bewe­ gung der Pinole 6 bzw. des Schweißbolzens 4, welcher in dem Ist- Wert-Speicher abgespeichert wurde, mit dem entsprechenden zeit­ lichen Verlauf der Soll-Wert-Kurve. Wird eine unzulässig hohe Abweichung der beiden Kurven voneinander festgestellt, so wird ein Fehlersignal erzeugt und auf der Anzeigeeinheit 14 eine ent­ sprechende Fehlermeldung angezeigt. Dabei kann die Abweichung der beiden Kurven voneinander bspw. durch die Addition der Feh­ lerquadrate ermittelt und dieser Wert ggf. mit einer zusätzli­ chen Meldung auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden. Selbst­ verständlich kann die Anzeige dieser Fehlermeldung bzw. der Ab­ weichung auch auf einer gesonderten Anzeigeeinheit erfolgen.

Des weiteren kann der während einer Schweißung aufgenommene Ver­ lauf der Ist-Wert-Kurve auch zu Protokollzwecken in einem weite­ ren hierfür vorgesehenen Speicher der Meß- und Auswerteeinrich­ tung 12 abgelegt werden. Diese Protokoll-Kurven können selbst­ verständlich auch im Sinne einer üblichen Betriebsdatenverarbei­ tung aus dem Speicher der Meß- und Auswerteeinrichtung 12 in eine entsprechende Datenverarbeitungsanlage ausgelesen und wei­ terverarbeitet werden.

Nachfolgend wird der Ablauf bei der Durchführung einer Schwei­ ßung sowie das erfindungsgemäße Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs bei Verwendung in den Fig. 1 und 2 beschriebenen Schweißvorrichtung erläutert.

Zunächst stellt die Bedienperson mittels eines Werkzeugs den Überstand d1 des Bolzens zum Stützrohr und anschließend das Ab­ hubmaß d2 ein. Durch das Aufsetzen des als Handpistole ausge­ bildeten Schweißkopfes 1 auf das Werkstück 8 wird der Bolzen 4 zusammen mit dem Bolzenhalter 5 und der Pinole 6 in den Schweiß­ kopf hineinbewegt, bis das Stützrohr das Werkstück berührt. Diese Bewegung der Pinole 6 wird durch den Sensor 11 erfaßt, durch die Meß- und Auswerteeinrichtung 12 ausgewertet und mit­ tels der Anzeigeeinheit 14 angezeigt.

Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, den tatsächlichen Ist-Wert des Überstands d1 zu messen und mit dem voreingestell­ ten Soll-Wert zu vergleichen. Dabei kann dieser Vergleich entwe­ der durch die Bedienperson oder ebenfalls automatisch durch die Meß- und Auswerteeinrichtung 12 erfolgen. Hierzu ist jedoch er­ forderlich, daß der mechanisch voreingestellte Wert des Über­ stands auch in einen entsprechenden Speicher der Meß- und Aus­ werteeinrichtung 12 eingegeben wird.

In letzterem Fall kann bei Feststellung einer unzulässig hohen Abweichung des Ist-Werts vom abgespeicherten Soll-Wert der wei­ tere Ablauf des Schweißvorgangs, der hier als mit dem Aufsetzen der Pistole auf das Werkstück beginnend bis zur Fertigstellung der Schweißverbindung definiert sei, unterbunden werden.

Nach Betätigung des Auslösers 16 der Schweißpistole 1 wird der Strom zur Erzeugung des Vorstrom-Lichtbogens durch das nicht nä­ her dargestellte Schweißgerät eingeschaltet und die Schweißkopf­ spule 7 mit einem Strom solcher Stärke angesteuert, daß sich das voreingestellte Maß für den Abhub d2 mit möglichst hoher Genau­ igkeit einstellt. Durch die Verwendung des Sensors 11 kann je­ doch auch dieses Maß der Bewegung der Pinole 6 bzw. des Schweiß­ bolzens 4 exakt erfaßt und mittels der Meß- und Auswerteeinrich­ tung 12 auf der Anzeigeeinheit 14 angezeigt werden. Darüber hin­ aus besteht die Möglichkeit, durch die Messung der Ist-Position der Pinole 6 den Abhub d2 durch die Verwendung einer geschlosse­ nen Regelschleife exakt auf den erforderlichen Soll-Wert ein­ zuregeln.

Wird keine geschlossene Regelschleife hegestellt, und der Ist- Wert für den Abhub d2 lediglich gemessen, so kann entsprechend der vorstehend beschriebenen Messung des Überstands d1 auch die Abweichung des Ist-Werts vom Soll-Wert für den Abhub bestimmt und ggf. angezeigt werden. Hierzu ist selbstverständlich ein Speichern des Soll-Wertes für den Abhub in der Meß- und Auswer­ teeinrichtung 12 erforderlich. Des weiteren kann für den Fall einer unzulässig hohen Abweichung vom Soll-Wert der weitere Schweißvorgang im Stadium des Vorstrom-Lichtbogens abgebrochen werden.

Läuft der Schweißvorgang bis zu diesem Zeitpunkt korrekt ab, so wird nach einer weiteren vorbestimmten Zeit der Hauptstrom- Lichtbogen gezündet und wiederum nach einer vorbestimmten Zeit der Strom durch die Schweißkopfspule 7 abgeschaltet, so daß der Schweißbolzen 4 durch die mit einer Federkraft beaufschlagten Pinole 6 in die Schmelze des Werkstücks 8 eingetaucht wird. Da, wie vorstehend erwähnt, für die Qualität der fertigen Schweiß­ verbindung der gesamte zeitliche Verlauf der Bewegung des Bol­ zens während des Eintauchens in die Schmelze maßgebend ist, ist es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erforderlich, zumindest diesen zeitlichen Verlauf der Bewegung des Schweißbolzens zu erfassen. Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, den gesamten zeitlichen Verlauf der Pinolenbewegung beginnend mit dem Aufsetzen der Schweißpistole auf das Werkstück bis zur Been­ digung des Eintauchvorgangs des Bolzens abzuspeichern. Da zur möglichst genauen Erfassung des zeitlichen Verlaufs die Meßwerte in zeitlich kurz aufeinanderfolgenden Abständen, d. h. mit hoher Abtastrate erfaßt und gespeichert werden müssen, ergibt sich hierbei jedoch ein hoher Speicherplatzbedarf.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Ab­ schalten des Stroms durch die Schweißkopfspule 7 als Startsignal für die Erfassung des zeitlichen Verlaufs der Pinolenbewegung verwendet, so daß hierdurch lediglich die Bewegung des Schweiß­ bolzens in Richtung auf das Werkstück einschließlich des gesam­ ten Eintauchvorgangs der Schweißbolzenspitze in die Schmelze des Werkstücks erfaßt und gespeichert wird. Ergänzend zu diesen ge­ speicherten Werten können für jede Schweißung bei diesem Verfah­ ren selbstverständlich auch die diskreten Werte für den gemesse­ nen Überstand d1 und den Abhub d2 gespeichert werden.

Durch die Erfassung des gesamten zeitlichen Verlaufs des Ein­ tauchens der Schweißbolzenspitze in die Schmelze des Werkstücks 8 kann durch den Vergleich dieses Ist-Verlaufs mit einem gespei­ cherten Soll-Verlauf bestimmt werden, ob die fertige Schweißver­ bindung eine ausreichende Qualität aufweist. Selbstverständlich kann aus dem gemessenen zeitlichen Verlauf auch die Geschwindig­ keit der Schweißbolzenspitze beim Eintauchen sowie die Eintauch­ dämpfung ermittelt werden. Dies kann bspw. durch einfaches nume­ risches Differenzieren der gemessenen Kurve erfolgen.

Des weiteren kann aus der Differenz des gemessenen Ist-Wertes für den Überstand d1 und der Position der Pinole bzw. der Schweißbolzenspitze nach Beendigung des Eintauchvorgangs in die Schmelze der Abbrannt/Einbrannt des Bolzens errechnet und ange­ zeigt werden, welcher ebenfalls einen gravierenden Einfluß auf die Qualität der fertigen Schweißung zeigt.

In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Soll-Wert-Verlauf für den Eintauchvorgang der Schweißbolzenspit­ ze in die Schmelze abhängig von den Schweißparametern Schweiß­ strom und Schweißzeit nach einer vorbekannten funktionalen Ab­ hängigkeit korrigiert werden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß bei einer Veränderung der vorgenannten Schweißparameter nicht in jedem Fall auf empirische Weise eine neue Soll-Wert- Kurve ermittelt werden muß.

Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet somit durch die Überwachung insbesondere der Bewegung der Pinole bzw. des Schweißbolzens in Richtung auf das Werkstück einschließlich des Eintauchens der Schweißbolzenspitze in die Schmelze eine Über­ wachung der Qualität der fertigen Schweißverbindungen. Außerdem kann durch die Verwendung eines Sensors zur Erfassung der Pino­ lenbewegung bei der erfindungsgemäßen Schweißvorrichtung eine geregelte Bewegung der Pinole, insbesondere zur exakten Einhal­ tung des Abhubs erfolgen.

Claims (13)

1. Verfahren zur Überwachung des Schweißvorgangs beim Bolzen­ schweißen bei dem

• a) ein zu verschweißender Bolzen (4) in einen Bolzenhalter (5) eines Schweißkopfes (1) einer Bolzenschweißvorrichtung derart aufgenommen wird, daß die Bolzenspitze um einen vorbestimmten Überstand (d1) über ein Stützrohr (3) des Schweißkopfes hinausragt, wobei der Bolzenhalter (5) an einem gesteuert bewegbaren Teil (6) des Schweißkopfes (1) angeordnet ist,
• b) der Schweißkopf (1) mittels seines Stützrohres (3) so auf das Werkstück (8) aufgesetzt wird, daß der Bolzen (4) zu­ sammen mit dem Bolzenhalter (5) und dem bewegbaren Teil (6) um den Überstand (d1) in Richtung von dem Werkstück weg bewegt wird;
• c) nach Einschalten eines vorbestimmten Stroms über den Schweißbolzen (4) und das Werkstück (8) ein Lichtbogen unter weiterer Bewegung des Bolzens (4), Bolzenhalters (5) und des Teils (6) vom Werkstück weg gezogen wird, bis ein Abhub (d2) erreicht ist,
• d) nach einer vorbestimmten Zeit der Bolzen (4) durch Bewe­ gung des Teils (6) in Richtung auf das Werkstück (8) zu in die Schmelze eingetaucht wird, dadurch gekennzeichnet,
• e) daß der zeitliche Verlauf der Bewegung des Teils (6) zu­ mindest während der gesamten Bewegungsphase in Richtung auf das Werkstück gemessen und der gemessene Verlauf der Bewegung oder der daraus bestimmte zeitliche Verlauf der Bewegungsgeschwindigkeit mit einem vorbestimmten Soll-Ver­ lauf verglichen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Überschreiten vorgegebener Toleranzen ein Fehlersignal er­ zeugt wird und der Fehler optisch oder akustisch angezeigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Soll-Verlauf und/oder die vorgegebenen Toleranzen von der während des Schweißvorgangs zugeführten Energie abhängig sind.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gemessene zeitliche Verlauf der Bewegung oder Bewegungsgeschwindigkeit protokolliert und/oder gespeichert wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufsetzen des Stützrohres (3) der Überstand (d1) gemessen und angezeigt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei Über- oder Unterschreiten des voreingestellten Soll-Wertes für den Überstand ein Fehlersignal erzeugt und/oder ein weiterer Schweißvorgang verhindert wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufsetzen des Stützrohres (3) und dem Abheben des Bolzens (4) vom Werkstück auf einen voreingestellten Wert der Abhub (d2) gemessen und ange­ zeigt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Über- oder Unterschreiten des voreingestellten Soll-Wertes für den Abhub ein Fehlersignal erzeugt und/oder ein weite­ rer Schweißvorgang verhindert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Lichtbogen im Zustand des Vorstrom-Lichtbogens abgeschal­ tet wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem Überstand (d1) und dem Meßwert für den Weg nach Abschluß der Bewegung des Teils (6) in Richtung auf das Werkstück (8) der Abbrannt/Einbrannt (d3) des Bolzens (4) ermittelt und angezeigt wird.

11. Bolzenschweiß-Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, mit einem Schweißkopf (1) mit einem steuerbar bewegbaren Teil (6), an dem ein Bolzenhalter (5) zur Aufnahme eines Bolzens (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schweißkopf einen Sensor (11) zur kontinuierlichen Erfassung der Bewegung des steuerbar bewegbaren Teils (6) aufweist und
daß die Bolzenschweißvorrichtung eine Meß- und Steuerein­ heit (12) aufweist, welcher das Signal des Sensors (11) zugeführt wird und welche den zeitlichen Verlauf der Bewe­ gung oder den zeitlichen Verlauf der Geschwindigkeit des Teils (6) ermittelt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (11) die Bewegung des Teils (6) berührungslos erfaßt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Sensor (11) als digitaler Sensor ausgebildet ist.