DE629838C

DE629838C - Vollautomatische Steuerung fuer ortsbewegliche elektrische Punktschweissmaschinen

Info

Publication number: DE629838C
Application number: DEL84938D
Authority: DE
Original assignee: LEIPZIGER MASCHB GmbH
Current assignee: LEIPZIGER MASCHB GmbH
Priority date: 1933-12-10
Filing date: 1933-12-10
Publication date: 1936-05-15

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine vollautomatische Steuerung für ortsbewegliche elektrische Punktschweißmaschinen, bei der die Elektroden mittels eines einem oder mehreren Zylindern zugeführten Druckmittels, z. B. Preßluft, gegen das Werkstück gepreßt und von ihm entfernt werden.

Bei einer bekannten Steuerung für ortsbewegliche elektrische Punktschweißmaschinen wird der Schweißstrom immer dann eingeschaltet, wenn der Steuerkolben seine tiefste Lage erreicht hat, also ohne Kontrolle des tatsächlich auf der beweglichen Elektrode lastenden Druckes. Weiterhin wird bei dieser bekannten Steuerung durch Betätigung des Steuerkolbens von Hand der Zufluß des Druckmittels in den Zylinder mechanisch gesteuert.

Im Unterschied hierzu erfolgt bei der Erfindung die Steuerung des Schweißstromes unmittelbar vom Druck des Druckmittels, d.h. der Schweißstrom wird erst dann eingeschaltet, wenn auf der beweglichen Elektrode der für den Schweißprozeß unbedingt notwendige und richtige Druck liegt. In dem Fall also, in dem durch Undichtigkeit z. B. des die bewegliche Elektrode steuernden Zylinders der notwendige Schweißdruck nicht zu erzielen sein sollte, wird der Schweißstrom niemals eingeschaltet werden. Außerdem betätigt bei der Steuerung nach der Erfindung der Bedienungsmann einen elektrischen Kontakt, durch dessen Betätigung ein Ventil automatisch so gesteuert wird, daß es das Druckmittel in den oberen oder unteren Teil des Zylinders zuführt. Auf diese Weise hat man die Möglichkeit einer einfachen elektrischen Fernsteuerung, die bei der bekannten Steuerung nicht möglich ist.

Erfindungsgemäß werden von einem einzigen Schalter, z. B. von einem Eindruckknopf, aus nacheinander über zwei Kontaktbrücken zwei Stromkreise geschlossen, die zwei Relais erregen, wobei durch die Erregung des zweiten Relais ein weiteres (drittes) Relais zum Ansprechen gebracht wird, welches das Ventil für die Zuführung des Druckmittels in den die bewegliche' Elektrode steuernden Zylinder so steuert, daß die Elektroden mit vollem Druck an das Werkstück angepreßt werden; darauf betätigt das Druckmittel einen erst bei vollem Arbeitsdruck ansprechenden Druckschalter, der eine bisher geschlossene Kontaktbrücke öffnet, wodurch das erste Relais stromlos gemacht und ein weiteres (viertes) Relais, das den Schweißstromkreis schließt, zum Ansprechen gebracht wird, wobei ein im Schweißstromkreis liegender Schweißkontroller nach Fertigstellung der Schweißung ein weiteres (fünftes) Relais, das das bereits entregte erste Relais wieder zum Ansprechen bringt und dadurch das

vierte Relais sowie den Schweißstromkreis stromlos macht, erregt und'ein Verzögerungsrelais betätigt) das sämtliche Relais stromlo. macht und durch Verstellung des Ventils fM. die Zuführung des Druckmittels in den Zylifii der das Druckmittel dem Zylinder so zuleite¹!;; daß die Elektroden voneinander entfernt werden.

Im Sinne der Erfindung kann ein Relais ίο vorgesehen sein, welches ein Ventil zum Absperren der Druckmittelzufuhr steuert und welches bei Betätigung des Luftdruckschalters anspricht und dadurch über ein weiteres Ventil eine Verminderung des auf die Elektroden wirkenden Druckes herbeiführt sowie beim Unterbrechen des Schweißstromkreises stromlos wird, wodurch man dem Druckmittel den Weg in den Zylinder wieder freigibt.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß möglich, am zweiten Relais einen besonderen Kontakt anzuordnen, der beim Arbeiten der'Maschine stets geschlossen ist und beim öffnen durch Betätigen "des Eindruckknopf schalters diesem zweiten Relais Strom zuführt sowie damit über das Verzögerungsrelais den Schweißstromkreis unterbricht. Auf diese Weise ist . man in der Lage, die Maschine· bei Fehlschweißungen jederzeit auszuschalten oder sie durch mehrmalige Betätigung des Eindruckknopfschal'ters schlagartig arbeiten zu lassen.

Im Sinne der Erfindung kann sowohl an

dem ersten Relais sowie an dem fünften Relais je ein Haltekontakt vorgesehen sein.

Auf der Zeichnung ist die vollautomatische

Steuerung nach der Erfindung beispielsweise dargestellt.

Die Schweißmaschine besteht aus einem C-förmigen Bügel 1, an dessen oberem Ende ein Preßluftzylinder 2 mit Kolben 3 befestigt ist. An der Kolbenstange 4 des Kolbens 3 ist die obere Schweißelektrode 5 angeordnet. Das untere Ende des Bügels 1 trägt die andere Elektrode 6. Von beiden Elektroden sind Kabel 7 an die sekundäre Wicklung des Transformators 8 geführt. Die Preßluft zur Betätigung des Kolbens 3 wird durch die Rohrleitung 9: einem Ventil 10. zugeführt. Dieses Ventil 10 ist so ausgebildet, daß je nach, der Stellung des Drehschiebers, entweder dem Zylinderraum unterhalb oder dem Zylinderraum oberhalb des Kolbens 3 Preßluft zugeführt wird, während gleichzeitig einer der beiden Räume mit dem Auslaßkanal 11 in Verbindung steht.

"Dem unteren Kolbenraum wird die Preßluft unmittelbar durch die Leitung 12 zugeführt.. In die Preßluftleitung £3 für den oberen Kolbenraum ist ein Luftdruckschalter 14 eingebaut, der beim'Zutritt von Preßluft die Kontaktbrücke 15 öffnet. Außerdem ist in die Leitung i3-ein durch ein Relais 16' gepsteuertes Ventil 16 sowie ein Druckventil 17 ■^ngeschaltet. Das Ventil 16 schließt die Lei-.'>ji|jg 13 ab, sobald das Relais 16' erregt ist. ^©äs Ventil 17 ist federbelastet und öffnet sich ''bereits bei etwa zwei Drittel der Höchstspannung der Preßluft; mit ihm steht ein Nadelventil 18 in Verbindung, durch das je nach der Einstellung etwas Preßluft ins Freie entweichen kann.

Am Handgriff des Zylinders 2 ist ein Eindruckknopfschalter 19 mit zwei Kontakt-, brücken 39, 40 angebracht, von dem aus die vollautomatische Steuerung betätigt wird. Die Steuerung selbst umfaßt die Relais i6', 20, zi, 2.2, 37 und 41 sowie ein Verzögerungsrelais 34, 35 mit den einzelnen Kontakten 23 bis 33, 36 und 38. Das Verzögerungsrelais 34, 35 öffnet den Kontakt 36 etwa eine Sekunde nach Erregung der Spule 35. Die Steuerung ist an die Leitung S_p T₁ angeschlossen. Der Transformator 8 ist an die Leitung S₁T herangeführt und wird durch das Relais 37 mittels der Kontaktbrücke 38 ein- bzw. ausgeschaltet. Im Schweißstromkreis 7 liegt in üblicher Weise der Schweißkontroller 42 mit der Kontaktbrücke 43.

Die Punktschweißmaschine arbeitet wie go folgt:

Der Bedienungsmann drückt auf den Druckknopfschalter 19 und läßt ihn dann sofort wieder los. Beim Herabdrücken des Druckknopfes wird die Kontaktbrücke 39 geschlossen und dadurch das Relais 21 erregt. Die Kontakte 28 und 29 schließen sich, und der Kontakt 30 wird geöffnet. Der Kontakt 28 ist der Haltekontakt für das Relais 21, so daß das Relais 21 auch dann erregt bleibt, wenn 10a der Bedienungsmann den Druckknopf wieder losläßt. Sobald der Druckknopf in seine Ausgangslage zurückgekehrt ist, schließt sich die Kontaktbrücke 40, wodurch über den Kontakt 29 das Relais 20 erregt wird und die Kontakte 23 und 27 geschlossen werden sowie der Kontakt 26 sich öffnet. Der Kontakt 25 führt dabei dem Relais 41 Strom zu, wodurch das Ventil 10 so geschaltet wird, daß in den Raum über dem Kolben 3 Preßluft eintritt, während aus dem Raum unter dem Kolben 3 die Preßluft ins Freie entweichen kann. Dadurch wird der 'Kolben nach unten bewegt, und die Elektroden 5 und 6 werden

egen die zu verschweißenden Materialien gepreßt.

Nach Erreichung von etwa zwei Drittel des höchsten Preßluftdruckes öffnet sich das Ventil 17, und durch das Nadelventil 18 entweicht langsam eine geringe Menge Preßluft, was jedoch in keiner Weise stört, da stets Frischluft nachströmen kann. Ist der volle

Preßdruck erreicht, dann springt der Luftdruckschalter 14 an und öffnet den Kontakt 15· Hierdurch wird das Relais 21 stromlos, wodurch die Kontakte 28 und 29 sich öffnen und der Kontakt 30 geschlossen wird. Der Kontakt 36 schaltet dadurch das Relais 37 mit der Kontaktbrücke 38 in den Stromkreis ein, da ja der Kontakt 27 noch geschlossen ist. Gleichzeitig wird das Relais 16' erregt, und das mit diesem verbundene Ventil 16 schließt die Preßluftzuführungsleitung 13. Da Preßluft durch das Ventil 17 und das Nadelventil 18 entweicht, vermindert sich der Schweißdruck auf etwa zwei Drittel des Gesamtdruckes.

Durch das Einschalten der Kontaktbrücke 38 erhält der Transformator 8 Strom, und der Schweißvorgang beginnt. Der Schweißkontroller 42 schließt nach Fertigstellung der Schweißung automatisch die Kontakte 43 und erregt dadurch das Relais 22, wodurch die Kontakte 31 bis 33 geschlossen werden. Der Kontakt 31 ist der Haltekontakt für das Relais 22. Über den Kontakt 32 wird die Spule 35 des Verzögerungsrelais und über den Kontakt 33 das Relais 21 erregt; dadurch werden die Kontakte 28 und 29 geschlossen, und der Kontakt 30 wird geöffnet. Beim öffnen des Kontaktes 30 wird das Relais 37 stromlos, wodurch der Sehweißstrom abgeschaltet wird. Gleichzeitig wird der Stromkreis zum Relais 16' unterbrochen, und das Ventil 16 öffnet sich. Es kann somit frische Luft wieder durch die Leitung 13 in den Raum über dem Kolben 3 eintreten, wodurch sich der Druck erhöht.

Das durch den Kontakt 32 erregte Verzögerungsrelais 34,35 öffnet etwa eine Sekunde nach der Erregung den Kontakt 36, wodurch die Steuerleitung ^₁ unterbrochen wird und sämtliche Relais stromlos werden. Auf diese Weise wird der Anfangszustand der Maschine selbsttätig herbeigeführt.

Wenn eine Fehlschweißung durch schlechte Materialauflage oder unrichtige Anordnung des Schweißpunktes auftritt und der Schweißvorgang unterbrochen werden soll, ist es nur notwendig, den Druckknopfschalter 19 zu betätigen. Durch den Kontakt 39 wird dann

über den Kontakt 23, der beim Arbeiten der Maschine stets geschlossen ist, das Relais 22 erregt und somit der Kontakt 32 für die Erregung des Verzögerungsrelais 34, 35 geschlossen. Nach einer Sekunde erfolgt dann das Abschalten der gesamten Steuerung in der gleichen Weise wie beim normalen S chweiß Vorgang.

Will man die Schweißmaschine schlagartig arbeiten lassen, so ist es nur notwendig, den

Druckknopfschalter 19 mehrmalig zu betätigen.

Claims

Patentansprüche:

i. Vollautomatische Steuerung für ortsbewegliche' elektrische Punktschweißmaschinen, bei der die Elektroden mittels eines einem oder mehreren Zylindern zugeführten Druckmittels, z. B. Preßluft, gegen das Werkstück gepreßt und von ihm entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß von einem einzigen Schalter, z. B. einem Eindruckknopf (19), aus nacheinander über zwei Kontaktbrücken (39, 40) zwei Stromkreise geschlossen werden, die zwei Relais (21, 20) erregen, wobei durch die Erregung des zweiten Relais (20) ein weiteres (drittes) Relais (41) zum Ansprechen gebracht wird, welches das Ventil (10) für die Zuführung des Druckmittels in den die bewegliche Elektrode steuernden Zylinder (2) so steuert, daß die Elektroden (5,6) mit vollem Druck an das Werkstück angepreßt werden, worauf das Druckmittel einen erst bei vollem Arbeitsdruck ansprechenden Luftdruckschalter (14) betätigt, der eine bisher geschlossene Kontaktbrücke (15) öffnet, wodurch das erste Relais (21) stromlos gemacht und ein weiteres (viertes) Relais (37), das den Schweißstromkreis (7) schließt, zum Ansprechen gebracht wird, wobei ein im Schweißstromkreis (7) liegender Schweißkontroller (42) nach Fertigstellung der Schweißung ein weiteres (fünftes) Relais (22), das das bereits entregte erste Relais (21) wieder zum Ansprechen bringt und dadurch das vierte _: Relais (37) sowie den Schweißstromkreis (7) stromlos macht, erregt und ein Verzögerungsrelais (34,35) betätigt, das sämtliche Relais stromlos macht und durch Verstellung des Ventils (10) das Druckmittel dem Zylinder (2) so zuführt, daß die Elektroden (5, 6) voneinander entfernt werden.
2. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein ein Ventil (16) zum Absperren der Druckmittelzufuhr steuerndes Relais (16'), das bei Betätigung des Luftdruckschalters (14) anspricht und dadurch über ein Ventil (17) eine Verminderung des auf die Elektroden (5,6) wirksamen Druckes herbeiführt und beim Unterbrechen des Schweißstromkreises (7) stromlos wird, wodurch dem Druckmittelder Weg in den Zylinder (2) wieder freigegeben wird.
3. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen besonderen Kontakt (23) am zweiten Relais (20), der beim Arbeiten der Maschine stets geschlossen ist und beim öffnen durch Betätigen des

Eindruckknopfschalters (19) dem Relais (20) Strom zuführt sowie damit über das Verzögerungsrelais (34, 35) den Schweißstromkreis unterbricht zum Zwecke, die Maschine bei Fehlschweißungen jederzeit ausschalten zu können oder sie durch mehrmalige Betätigung des Schalters (19) schlagartig arbeiten zu lassen.
4. Steuerung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Haltekontakt (28) am ersten Relais (21) und einen Haltekontakt (31) am fünften Relais (22).

Hieizu ι Blatt Zeichnungen