DE620342C

DE620342C - Anordnung zur elektrischen Lichtbogenschweissung vom Netz

Info

Publication number: DE620342C
Application number: DES103032D
Authority: DE
Inventors: Georg Deuber
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1932-01-31
Filing date: 1932-01-31
Publication date: 1935-10-19

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur elektrischen Lichtbogenschweißung vom Netz unter Verwendung einer zwischen das Netz und die Schweißstelle geschalteten, durch einen Elektromotor angetriebenen elektrischen Zusatzmaschine, deren Spannung beim Auftreten des Kurzschlusses der Netzspannung entgegengerichtet und im Leerlauf, d. h. beim Zünden des Lichtbogens der Netzspannung, gleichgerichtet ist.

Nach einem älteren Vorschlag ist die zwischen das Netz und die Schweißstelle geschaltete Zusatzmaschine mit einer fremd erregten N'ebenschlußerregerwicklung und einer dieser entgegenwirkenden Hauptstromwicklung ausgerüstet. Die Nebenschlußwicklung liegt unverändert fest an der konstanten Netzspannung, so daß bei Veränderung im Schweißstromkreis das Feld der Nebenschlußwicklung in der vollen Stärke sofort wirksam wird. Die Einstellung der verlangten Schweißstromstärke erfolgt durch einen zwischen Zusatzmaschine und Schweißstelle eingeschalte-, ten Widerstand. Statt dessen kann aber auch der Hauptstromwicklung der Zusatzmaschine ein Widerstand parallel geschaltet sein, der mit Rücksicht auf die plötzlichen Belastungsschwankungen zweckmäßig als induktiver Widerstand ausgeführt ist.

Nach der Erfindung wird als Zusatzmaschine ein an sich bekannter Querfeldschweißgenerator mit regelbarer Kurzschluß-Stromstärke benutzt. Die Verwendung eines derartigen Generators bietet gegenüber der eines gegienkompioundierten oder eines mit verstärkter Ankerrückwirkung arbeitenden Schweißgenerators den Vorteil, daß die Stromspannungscharakteristik der aus dem Netz und der Zusatzmaschine . bestehenden Schweißanordnung einen weit günstigeren Verlauf hat und daß sich die Querfeldmaschine infolge ihres günstigen dynamischen Verhaltens sehr rasch allen auftretenden Änderungen im Lichtbogen anpaßt.

Die Erfindung soll an Hand des Ausfüh- *5 rungsbeispiels näher erläutert werden:

Die aus dem Netz 1 mit Strom zu versorgende Schweißstelle ist mit 8 bezeichnet. Zu diesem Zweck ist in Reihe mit der Schweißstelle 8 eine Reihenschluß-Querfeldmaschine 2 geschaltet, deren Kurzschlußstromstärke in an sich bekannter Weise durch Veränderung der Amperewindungen oder Streuung des primären Feldes geregelt werden kann. Im Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck der Erregerwicklung 3 eine durch Streuung davon getrennte Hilfswicklung 4 parallel geschaltet, deren Erregung durdh einen Regelwiderstand 5 eingestellt werden kann. ^o

Selbstverständlich können aber auch noch andere an sich bekannte Regelmethoden des

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Georg Deuber in Nürnberg.

primären Feldes Anwendung finden. Die Nutzbarsten der Maschine 2 sind mit 6, die kurzgeschlossenen Querbürsten mit 7 bezeichnet. Mit der Maschine 2 ist eine weitere Maschine 9 "gekuppelt, diej im vorliegenden Fall als Nebenschlußmotor ausgebildet, ebenfalls an das Netz 1 angeschlossen ist. In diesem Fall kann der Antriebsmotor für die normalen Drehzahlverhältnisse gebaut sein. . Statt dessen kann aber auch zum Antrieb der Querfeldmaschine 2 ein an ein zweites Netz angeschlossener Motor, beispielsweise Drehstrommotor, benutzt werden.

Die Wirkungsweise der Anordnung soll an Hand der Fig. 2 erläutert werden, in der die Striomspannungscharakteristik der Anordnung dargestellt ist. " .

In dem Diagramm ist mit 10 eine Stromspannungskurve der mit dem Netz 1 in Reihe geschalteten Querfeldmaschine bezeichnet. 11 ist der Leerlaufpunkt und 12 der Kuxzschlußpunkt dieser Charakteristik. Aus der Kurve ist zu entnehmen, daß der Querfeldmaschine durch die Hintereinanderschaltung mit dem Netz konstanter Spannung beim Kurzschluß an der Schweißstelle 8 ein Strom aufgedrückt wird, der größer ist als der Kurzschlußstrom, den die Querfeldmaschine für sich allein kurzgeschlossen abgeben würde. Das Ankergegienfeld wird stärker als das Primärfeld, die Maschine verbraucht also im Falle des Kurzschlusses an der Schweißstelle 8 Spannung, d. h. sie läuft als Motor. Die Querfeldmaschine verhält sich dabei bezüglich ihrer Drehzahl wie ein Hauptstrommotor. Der Motor 9 wird als Generator angetrieben, so daß er auf das Netz zurückarbeiten kann. Die •I&irve 13" ist die Stromspannungscharakterisriäcder Gesamtanordnung am Lichtbogen. Sie ergibt sich (ohne Berücksichtigung des Spannungsaoialles im Querfeldgenerator) aus der Kurve ί ο crul'^hAdditfon der konstanten Netzspannung zu derSiQemmenspannung der Querfeldmaschine 2,
io« und 130 sind die entspre^chenden Stromspannungskurven bei Einstellung der Querfeldmaschine für Abgabe !eines kleinen Schweißstromes aus dem Netz konstanter Spannung. ro^b und Ι3^δ sind die entsprechenden Stromspannungskurven einer Schweißanordnung, bei der als Zusatzmaschine eine gegenkompoundierte oder eine mit verstärkter Ankerrückwirkung arbeitende Maschine benutzt ist.

Aus dem Diagramm ist zu ersehen, daß sich durch den steileren Verlauf der statischen Stromspannungskurve geringere Höchststromwerie mit der Querfeldmaschine als Zusatzmaschine ergeben.

Das Netz 1 hat zweckmäßig eine Spanllung, die der normalerweise zur Aufrechterhaltung des Lichtbogens erforderlichen Spannung (etwa 20 V) entspricht. Von dem Netz können gleichzeitig mehrere Schweißstellen versorgt werden. Die Querfeldmaschinen in den 'einzelnen Schweißstromkreisen dienen nur zur möglichst verlustlosien Stabilisierung des Lichtbogens bei Änderungen der Lichtbogen! änge.

Selbstverständlich kann statt des selbsterregten Querfeldgenerators auch ein fremd erregter verwendet werden. Die Regelung der Kurzschlußstromstärke erfolgt dann mit Hilfe !eines Nebenschlußreglers in der Nebenschlußwicklung.

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung- zur !elektrischen Lichtbogens chwieißung vom Netz unter Verwendung einer zwischen das Netz und die §0 Schweißstelle geschalteten, durch einen Elektromotor angetriebenen elektrischen Zusatzmaschine, deren Spannung beim Auftreten des Kurzschlusses der Netzspannung entgegengerichtet und im Leerlauf, d. h. beim Zünden des Lichtbogens, der Netzspannung gleichgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Zusatzmaschine ein Querfeldschweißgenerator mit regelbarer Kurzschlußstromstärkie, insbesondere eine Reihenschluß - Querfeldmaschine dient.

2. Anordnung nach Anspruch 1 für Mehrstellenschweißanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß die Netzspannung etwa gleich der normalerweise zur Aufrechterhaltung des Lichtbogens erforderlichen Spannung gewählt ist.

•Hierzu 1 Blatt Zeichnungen