DE632750C - Switching device for resistance welding and heating machines or the like, especially for spot welding machines - Google Patents
Switching device for resistance welding and heating machines or the like, especially for spot welding machinesInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K11/00—Resistance welding; Severing by resistance heating
- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
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Description
Es gibt eine große Anzahl von selbsttätigen Schalteinrichtungen für Widerstandsschweißmaschinen, insbesondere Punktschweißmaschinen, Schweißbegrenzer genannt, welche den Zweck verfolgen, nach beendeter Schweißung den Transformator der Schweißmaschine vom Netz zu trennen. Die verwendeten Auslöseapparate reagieren meist auf den Transformatorprimär- oder -Sekundärstrom, und zwar mit oder ohne Zeitverzögerung.There are a large number of automatic switching devices for resistance welding machines, in particular spot welding machines, called welding limiters, which pursue the purpose after the welding has ended disconnect the transformer of the welding machine from the mains. The triggering devices used mostly react to the transformer primary or secondary current, with or without a time delay.
Häufig sind diese Schweißbegrenzer als Magnete mit Klappanker ausgeführt. Sie besitzen den Nachteil, verhältnismäßig ungenau zu arbeiten und von Spannungsschwankungen im Netz abhängig zu sein. Bei falscher Einstellung der Transformatorstufe durch ungeübte Arbeitskräfte treten mit Sicherheit Fehlschweißungen auf.These welding limiters are often designed as magnets with hinged armatures. You own the disadvantage of being relatively imprecise and of being dependent on voltage fluctuations in the network. If the setting is wrong the transformer stage by inexperienced workers will definitely lead to faulty welds.
Es ist auch schon bekannt, an Stelle von Magneten mit Klappanker wattmetrische Induktionszählerrelais als Schweißbegrenzer zu benutzen.It is already known that instead of magnets with hinged armature, wattmetric induction counter relays to be used as a welding limiter.
Aber auch derartige Schweißbegrenzer sind nicht frei von Mängeln.But weld limiters of this type are not free from defects either.
as Größere Widerstandsschweißmaschinen, insbesondere Pünktschweißmaschinen, arbeiten nämlich mit einer verhältnismäßig großen Phasenverschiebung zwischen Schweißstrom und Schweißspannung. Das Drehmoment eines Wirkverbrauchzählerrelais nimmt aber mit zunehmendem Phasenverschiebungswinkel sehr stark ab.as larger resistance welding machines, in particular spot welding machines, namely work with a relatively large Phase shift between welding current and welding voltage. However, the torque of an active consumption counter relay increases with increasing phase shift angle decreases very sharply.
In dem in Fig. 1 dargestellten Diagramm ist das Drehmoment Ό in Abhängigkeit von dem Phasenverschiebungswinkel φ aufgetragen. In the diagram shown in FIG. 1, the torque Ό is plotted as a function of the phase shift angle φ .
Mit α ist die Drehmomentskurve eines Wirkverbrauchzählerrelais bezeichnet. Die Kurve zeigt deutlich, daß das Drehmoment bei größeren Phasenverschiebungswinkeln nicht nur verhältnismäßig klein ausfällt, sondern auch selbst bei nur sehr unwesentlichen Schwankungen des Phasenverschiebungswinkels sehr starken Änderungen unterworfen ist.The torque curve of an active consumption counter relay is denoted by α. The curve clearly shows that the torque is not only relatively small at larger phase shift angles, but is also subject to very strong changes even with only very insignificant fluctuations in the phase shift angle.
Es ist daher ohne weiteres einzusehen, daß ein wattmetrisches Induktionszählerrelais für Widerstandsschweißmaschinen, insbesondere Punktschweißmaschinen, als Schweißbegrenzer wenig geeignet ist, weil es zu ungenau arbeitet.It is therefore readily understood that a wattmetric induction counter relay for Resistance welding machines, in particular spot welding machines, being weld limiters is unsuitable because it works too imprecisely.
Erfindungsgemäß werden für mit großen Phasenverschiebungswinkehi zwischen Schweißstrom und Schweiß spannung arbeitende Widerstandsschweiß-, Erwärmungsmaschinen ο. dgl,, insbesondere für Punkt-According to the invention are for with large phase shift angles between Welding current and welding voltage working Resistance welding, heating machines ο. like, especially for point
*.) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden;*.) The inventor has been indicated by the patent seeker;
Georg Hof mann in Nürnberg.Georg Hofmann in Nuremberg.
θΒ2750 "·.'θΒ2750 "·. '
schweißmasehiHen—dieser,- Art, als Strombegrenzer " ein' "Mrschvetbrauchszählerrelais oder bei sehr Cgroßen* Phasenverschiebungen ein Blindverbrauchszählerrelais benutzt. ■ In Fig. ι ist beispielsweise mit b die Kurte' eines auf 45 ° abgeglichenen MischverbraucMärt zählers bezeichnet. Selbst bei größeren Schwankungen des Phasenverschiebungswinkels ändert sich das Drehmoment nur sehr unwesentlich. Das gleiche gilt auch für ein Blindverbrauchszählerrelais, dessen. Drehmomentskurve in Fig. ι mit c bezeichnet ist. Im allgemeinen wird man die innere Abgleichung des Zählerrelais so wählen, daß es bei dem Phasenverschiebungs winkel, mit dem die Maschine normalerweise arbeitet, das Maximum seines Drehmomentes erreicht. In dem mittleren Bereich des Phasenverschiebungswinkels \vird man demnach zweckmäßig mit einem Mischverbrauchsystem, bei sehr großen Phasenverschiebungswinkeln mit einem Blindverbrauchsystem arbeiten.SchweißmasehiHen - this, - type, used as a current limiter "a '" consumption counter relay or with very large * phase shifts a blind consumption counter relay. ■ In Fig. Ι, for example, b denotes the curve 'of a mixed consumption counter adjusted to 45 °. Even with larger fluctuations in the phase shift angle, the torque changes only very insignificantly. The same also applies to a blind consumption meter relay, its. Torque curve in Fig. Ι is denoted by c. In general, you will choose the internal balancing of the counter relay so that it reaches the maximum torque at the phase shift angle with which the machine normally works. In the middle range of the phase shift angle, it is therefore advisable to work with a mixed consumption system, and for very large phase shift angles with a reactive consumption system.
Außer dem treibenden System muß selbstverständlich, das Mischverbrauchs- oder Blindverbrauchszählerrelais ebenso wie das Wirkverbrauchszählerrelais mit einem weiteren System ausgerüstet sein, das einerseits die Einstellung der Empfindlichkeit des Relais erlaubt und andererseits die vom Relais betätigte Schalteinrichtung nach vollendeter Schweißung in die Ausgangsstellung zurückführt. In addition to the driving system, of course, the mixed consumption or reactive consumption meter relay just like the active consumption meter relay, it can be equipped with a further system that, on the one hand, has the Adjustment of the sensitivity of the relay is allowed and, on the other hand, that actuated by the relay Switching device returns to its starting position after welding is complete.
Für dieses zweite System, das zweckmäßig als Rückdrehsystem bezeichnet wird, kann entweder eine Feder (Torsionsfeder) oder ein zweites Induktionsmotorzählersystem benutzt werden, das entweder auf den gleichen Anker oder auf einen damit gekuppelten Ankereinwirkt. For this second system, which is appropriately referred to as the reverse rotation system, can either a spring (torsion spring) or a second induction motor meter system is used acting either on the same anchor or on an anchor coupled therewith.
" Es ist dabei gleichgültig, ob das Gegenmoment des' Rückdre'hsystems sich während der Drehung der Schalterachse ändert (Feder) öder: gleichbleibt (Induktionsmotorzählersystem). "It is immaterial whether the counter moment of the 'Rückdre'hsystems during rotation of the switch axis changes (spring) barren: remains the same (induction motor counter system).
"Wird als Rückstelleinrichtung ein Indüktionszählersystem benutzt, dann darf dieses mit dem eigentlichen treibenden System nicht abgeschaltet werden. Außerdem muß selbstverständlich das Drehmoment der Rückstelleinrichtung kleiner gehalten werden als das Drehmoment des treibenden Systems."If an induction counter system is used as the resetting device, then it may this cannot be switched off with the actual driving system. Also must of course, the torque of the restoring device can be kept smaller than the torque of the driving system.
. Die Erfindung soll an Hand der in der Zeichnung dargestellten Beispiele näher erläutert werden.. The invention is to be explained in more detail with reference to the examples shown in the drawing will.
In Fig. 2 ist ι der sekundäre, 2 der primäre regelbare Teil einer Punktschweißeinrichtung, die über den durch den Fußhebel 3 unter Zwischenschaltung der Klinke 4 betätigten Schalter 5 an das Netz RT mit der Primärseite 2 angeschlossen werden kann. In Reihe mit dem Schalter 5 ist der Hauptstrommagnet 61, parallel zur Sekundärseite ist der Spannungsmagnet 62 und über den Schalter 8 die Erregerwicklung des die ',Sinke 4 steuernden Elektromagnets 9 ge- ^schaltet.In Fig. 2 ι is the secondary, 2 the primary controllable part of a spot welding device, which can be connected to the network RT with the primary side 2 via the switch 5 actuated by the foot lever 3 with the interposition of the pawl 4. The main current magnet 61 is connected in series with the switch 5, the voltage magnet 62 is connected in parallel with the secondary side, and the excitation winding of the electromagnet 9 controlling the sink 4 is connected via the switch 8.
" /Die Magnete61, 62 bilden zusammen ein 'aus der Zählertechnik her bekanntes Ferraristriebsystem, dessen innere Abgleichung so gewählt ist, daß es als Mischverbrauch- oder Blindverbrauchsystem arbeitet. Es treibt den durch den Dauermagnet 16 gedämpften Anker 14 an. Die Ankerwelle ist durch Zahnräder mit der den Steuerarm 7 tragenden Zwischenwelle 13 gekuppelt. Der Steuerarm 7 kann sich zwischen dem Endschalter 8 und dem einstellbaren Anfangsanschlag 15. bewegen. Er wird durch die Rückzugsfeder 10 jeweils gegen den Anschlag gedrängt. Der Handgriff 12 mit Zeiger und Skala dient zum Einstellen des Anfangsanschlages, die Skala ist zweckmäßig in gleichen Blechstärken geeicht, so daß also für jede zu "schweißende Blechstärke der Handgriff richtig eingestellt werden kann."/ The magnets 61, 62 together form a Ferrari drive system known from meter technology, the internal balancing of which is selected so that it works as a mixed consumption or reactive consumption system. It drives the armature 14, which is damped by the permanent magnet 16. The armature shaft is through gears is coupled to the intermediate shaft 13 carrying the control arm 7. The control arm 7 can move between the limit switch 8 and the adjustable start stop 15. It is urged against the stop by the return spring 10. The handle 12 with pointer and scale is used to set the Start stop, the scale is appropriately calibrated in the same sheet metal thicknesses, so that the handle can be set correctly for each sheet metal thickness to be welded.
Die Einrichtung arbeitet auf folgende Weise:The facility works in the following way:
Nachdem die zu verbindenden Teile zwischen die Elektroden des Primärteils 1 eingebracht sind, wird mittels des Fußhebels 3 9<? der Schalter 5 geschlossen. Damit beginni die Schweißung; der Anker 14 läuft um, bis der Schaltarm 7 den Schalter 8 erreicht und den Magnet 9 an Spannung legt. Der Magnei zieht die Klinke 4 an, unterbricht dadurch die Kupplung zwischen dem Fußhebel 3 und dem Schalter 5, der Schalter 5 kehrt in die Offenstellung zurück unter gleichzeitiger Abschaltung sämtlicher Stromkreise. Hierauf wird der Schaltarm 7 durch die Feder 10 wieder in die Ausgangsstellung (Schaltarm 15) zurückgebracht. Ein neuer Schweißvorgang kann beginnen.After the parts to be connected have been placed between the electrodes of the primary part 1 are, by means of the foot pedal 3 9 <? the switch 5 is closed. Begin with that the weld; the armature 14 rotates until the switching arm 7 reaches the switch 8 and the magnet 9 applies voltage. The Magnei pulls the pawl 4, thereby interrupting the clutch between the foot lever 3 and the switch 5, the switch 5 returns to the Open position back with simultaneous disconnection of all circuits. On that the switching arm 7 is returned to the starting position by the spring 10 (switching arm 15) returned. A new welding process can begin.
Um den Rücklauf des Schaltarmes 7 zu beschleunigen, kann statt des Dauermagnets 16 ein mit dem Spannungsmagnet 62 gemeinsam •geschalteter Elektrobremsmagnet verwendet werden. ~In order to accelerate the return of the switching arm 7, instead of the permanent magnet 16 an electro-brake magnet connected together with the voltage magnet 62 is used will. ~
Eine weitere Ausführungsform zeigt Fig. 3. ■ Sie entspricht im wesentlichen der der Fig. 2, jedoch ist hier das Zählerrelais mit einer zweiten Scheibe 17 versehen, auf die ein Ea-System 18 ein Drehmoment ausübt, das dem des Systems 6r, 62 entgegenwirkt. Das Drehmoment des Systems 18 ist kleiner als das des Systems 61, 62; es beträgt je nach Schweißart 10 bis 90 °/0 des anderen Drehmomentes. Dem System 18 ist ein mit Anzapfungen versehener Widerstand 19 vorgeschaltet, der durch einen mit dem Schalter 5 ekuppelten Schalter kurzgeschlossen werden kann. Die Anzapfstellen des Widerstandes 19A further embodiment is shown in FIG. 3. ■ It essentially corresponds to that of FIG. 2, but here the counter relay is provided with a second plate 17 onto which a E a system 18 exerts a torque corresponding to the system 6r, 62 counteracts. The torque of the system 18 is smaller than that of the system 61, 62; depending on the type of welding, it is 10 to 90 ° / 0 of the other torque. The system 18 is preceded by a resistor 19 provided with taps, which can be short-circuited by a switch coupled to the switch 5. The taps of the resistance 19
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sind zu dem Regulierschalter 20 geführt, dessen beweglicher Teil 21 mit dem Handgriff 12 verbunden ist. Die Rückzugsfeder für den Schaltarm 7 ist weggelassen.are led to the regulating switch 20, the movable part 21 of which with the handle 12 connected is. The return spring for the switching arm 7 is omitted.
Während des · Schweißvorganges wird die Bewegung des durch das System 61, 62 angetriebenen Ankers außer durch den Bremsmagnet 16 auch durch das System 18 je nach Stellung des Reglers 20 mehr oder weniger stark verzögert. Nach Beendigung des Schweiß Vorganges wird das System 61, 62 zugleich mit dem Schweißstrom durch den Schalter 5 wie in Fig. 2 ausgeschaltet; dafürDuring the welding process, the movement of the is driven by the system 61, 62 Armature not only by the brake magnet 16 but also by the system 18 depending on Position of the controller 20 more or less delayed. After the welding process has ended, the system 61, 62 switched off at the same time as the welding current by the switch 5 as in FIG. 2; Therefore
. schließt der Schalter 22 den Vorwiderstand 19 kürz. Das System 18 bringt nun mit ungeschwächtem Drehmoment den Schaltarm 7 in die Ausgangsstellung zurück.. the switch 22 closes the series resistor 19 short. The system 18 now brings with it the unimpaired Torque the switching arm 7 back into the starting position.
Zur Beschleunigung der Rückkehr kann neben dem System 18 auch noch eine Rückzugsfeder verwendet werden. Auch kann hier wieder an Stelle des Bremsmagnets 16 ein abschaltbarer -Elektromagnet treten. Durch Beschleunigung der Rückkehr des Schaltarmes lassen sich die Schweißpausen auf ein Minimum bringen.In addition to the system 18, a return spring can also be used to accelerate the return be used. Again, instead of the brake magnet 16, a Disengageable -Electromagnet step. By accelerating the return of the switch arm the welding breaks can be reduced to a minimum.
Um den Regulierbereich der Einrichtung zu vergrößern, können die Stromspulen des Zählerrelais mit regelbaren Widerständen, die Spannungsspulen mit ebensolchen Vorwiderständen versehen werden. Auch können die Spulen Anzapfungen haben. .In order to increase the regulation range of the device, the current coils of the Counter relays with adjustable resistors, the voltage coils with the same series resistors be provided. The coils can also have taps. .
Der Rücklauf des Schaltarmes 7 (Fig. 2) kann auch dadurch beschleunigt werden, daß zwischen dem Arm und der Welle 13 eine ausrückbare, zweckmäßig elektromagnetisch betätigte Kupplung eingeschaltet ist. Die Kupplung wird beim Niedertreten des Fußhebels 3 eingerückt, nach Beendigung des Schweißvorganges ausgerückt. Die Kupplung kann ein Elektromagnet einrücken, der durch den Schalter 5 ein- und ausgeschaltet wird. Der Schaltarm 7 kehrt dann unter der Einwirkung der Feder 10 frei wieder gegen den Anschlag 15 zurück und braucht nicht den Relaisanker 14 zurückdrehen.The return of the switching arm 7 (Fig. 2) can also be accelerated in that between the arm and the shaft 13 a disengageable, suitably electromagnetic actuated clutch is switched on. The clutch is activated when the foot pedal is depressed 3 engaged, disengaged after completion of the welding process. The clutch can engage an electromagnet that is switched on and off by switch 5. The switching arm 7 then returns under the Action of the spring 10 freely back against the stop 15 and does not need turn back the relay armature 14.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bleibt das Rück- und Gegendrehsystem 18 auch nach Rückkehr des Schaltarmes 7 zum Anschlag 15 eingeschaltet. Um einen unnötigen Energieverbrauch durch das System zu verhüten, kann an dem Anschlag 15 ein Ausschalter angebracht werden, der nach der Rückkehr des Armes das System 18 stromlos macht. Statt dessen kann auch eine besondere, mit dem Schaltarm 7 gekuppelte Schaltvorrichtung verwendet werden.In the embodiment of FIG. 3, the reverse and counter-rotation system 18 also remains Return of the switching arm 7 to the stop 15 is switched on. About unnecessary energy consumption to prevent by the system, an off switch can be attached to the stop 15 be that after the return of the arm, the system 18 de-energizes. Instead of this can also be done by a special switching device coupled to the switching arm 7 be used.
Bei Fig. 3 sitzen die Anker 14 und' 17 auf einer gemeinsamen Welle; statt dessen kann auch für die beiden Systeme 61, 62 und 18 ein gemeinsamer Anker verwendet werden. Die Anker 14 u'nd 17 können jedoch auch voneinander getrennt sein und über ein Differentialgetriebe, dessen erster Teil mit dem Anker 14, dessen zweiter Teil mit dem Anker 17 und dessen dritter Teil mit dem 6g Arm 7 gekuppelt ist, auf den Arm 7 einwirken. In Fig. 3, the armatures 14 and 17 sit on a common shaft; instead it can also be used for the two systems 61, 62 and 18 a common anchor can be used. However, the anchors 14 and 17 can also be separated from each other and via a differential gear, the first part of which with the armature 14, the second part of which with the armature 17 and the third part of which with the 6g Arm 7 is coupled, act on the arm 7.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß für die Abschaltung des Schweißstromes die handelsüblichen Zähler mit geringfügiger Änderung verwendet werden können und daß die Abschaltvorrichtung in jeder Weise den verschiedenen- Schweißarten, - Blechstärken usw. angepaßt werden kann.The invention offers the advantage that for switching off the welding current commercial meters can be used with minor changes and that the switch-off device in every way the different - types of welding, - sheet thicknesses etc. can be customized.
τ-,τ-,
Claims (9)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES117373D DE632750C (en) | 1930-10-28 | 1930-10-28 | Switching device for resistance welding and heating machines or the like, especially for spot welding machines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES117373D DE632750C (en) | 1930-10-28 | 1930-10-28 | Switching device for resistance welding and heating machines or the like, especially for spot welding machines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE632750C true DE632750C (en) | 1936-07-13 |
Family
ID=7534213
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES117373D Expired DE632750C (en) | 1930-10-28 | 1930-10-28 | Switching device for resistance welding and heating machines or the like, especially for spot welding machines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE632750C (en) |
-
1930
- 1930-10-28 DE DES117373D patent/DE632750C/en not_active Expired
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