DE642557C

DE642557C - Welding machine for automatic arc welding with covered electrodes

Info

Publication number: DE642557C
Application number: DEA69819D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1933-06-21
Filing date: 1933-06-21
Publication date: 1937-03-09

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schweißmaschine zum selbsttätigen Lichtbogenschweißen mit umhüllten Elektroden. Es sind bereits Schweißmaschinen zum selbsttätigen Lichtbogenschweißen bekanntgeworden, bei denen mittels einer motorisch angetriebenen Schleifscheibe die den elektrischen Strom schlecht leitende Elektrodenumhüllung längs einer Mantellinie der Elektrode während des Schweißens aufgeschnitten wird. An dem dadurch freigelegten Elektrodenkern erfolgt unter Benutzung zweier Gruppen von Schleifbürsten die Zuführung des Schweißstromes. Weiter ist es bekannt, Schweißmaschinen mit -15 einer von einem einstellbaren Rahmen getragenen Vorrichtung auszurüsten, die gleichzeitig den Vorschub des Schweißdrahtes bzw. der Elektrode regelt, die Elektrodenümhüllung aufschneidet und den Schweißstrom dem Elektrodenkern zuführt.The invention relates to a welding machine for automatic arc welding with coated electrodes. There are welding machines for automatic arc welding have already become known which by means of a motor-driven grinding wheel which the electrical current poorly conductive electrode sheath along a surface line of the electrode during the Welding is cut open. On the electrode core thus exposed supplying the welding current using two groups of grinding brushes. It is also known to have welding machines with one supported by an adjustable frame To equip a device that simultaneously feeds the welding wire or regulates the electrode, cuts open the electrode cover and reduces the welding current Electrode core feeds.

Gegenstand der Erfindung ist eine Schweißmaschine zum selbsttätigen Lichtbogenschweißen mit umhüllten Elektroden, deren Umhüllung längs einer Mantellinie der Elektrode während des Schweißens aufgeschnitten wird. Die Erfindung besteht darin, daß in einem gemeinsamen Rahmen, aber getrennt wirkend, ein Elektrodenvorschub-, eine Umhüllungsaufschneide- und eine Stromzuführungsvorrichtung neben den den Schweißdraht richtenden Abstütz- und Druckrollen in der Nähe der Schweißstelle angeordnet sind, und daß die Stromzuführungsvorrichtung aus mehreren Zweigleitungen besteht, deren einzelne Widerstände so bemessen sind, daß der gesamte Schweißstrom sich auf sämtliche Kontaktbürsten gleichmäßig verteilt.The invention relates to a welding machine for automatic arc welding with coated electrodes, the coating of which is along a surface line of the electrode is cut open during welding. The invention consists in that in a common frame, but acting separately, an electrode feed, a cover cutting and a power supply device next to the support and pressure rollers that direct the welding wire in FIG Are arranged near the weld, and that the power supply device from several There are branch lines, the individual resistances of which are dimensioned so that the entire Welding current is evenly distributed over all contact brushes.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Stromzuführungseinrichtung zur Elektrode von der Einrichtung, die das Aufschneiden des Umhüllungsmaterials bewirkt und von der, die die Regelung des Schweißdrahtvorschubes überwacht, getrennt wirken kann. Durch diese Trennung der einzelnen Einrichtungen voneinander wird ein sicheres Arbeiten jeder einzelnen Einrichtung erzielt. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist die Schweißstromzuführung zur Elektrode über mehrere Kontaktbürsten, wobei sich der Schweißstrom gleichmäßig auf alle Bürsten verteilt. Dadurch wird eine einwandfreie Stromübertragung erreicht und eine eine rasche Abnutzung der Stromzuführungsteile verursachende Lichtbogenbildung vermieden. Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind im nachfolgenden beschrieben.The invention has the advantage that the power supply device to the electrode of the device which effects the cutting open of the wrapping material and of the one that monitors the control of the welding wire feed can act separately. This separation of the individual facilities from each other ensures safe working every single facility. Another advantage of the invention is the welding power supply to the electrode via several contact brushes, whereby the welding current evenly distributed over all brushes. This achieves perfect power transmission and arcing causing rapid wear of the power supply parts avoided. Further advantageous details of the invention are given below described.

Der Erfmdungsgegenstand wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.The subject matter of the invention is explained in more detail with reference to the drawing.

Abb. ι zeigt eine Seitenansicht der neuen selbsttätigen elektrischen Lichtbogenschweißmaschine, Fig. Ι shows a side view of the new automatic electric arc welding machine,

Abb. 2, 3 und 4 veranschaulichen die Einrichtung, welche zum Aufschneiden des Umhüllungsmaterials dient, Fig. 2, 3 and 4 illustrate the device which is used to cut open the wrapping material,

Abb. 5, 6 und 7 zeigen eine Stirnansicht, eine Seitenansicht sowie einen Schnitt gemäß der Linie 8-8 nach Abb. 6 der neuen Stromxo Zuführungseinrichtung,FIGS. 5, 6 and 7 show a front view, a side view and a section according to FIG the line 8-8 according to Fig. 6 of the new Stromxo feeding device,

Abb. 8 ist eine Teilansicht der bei der Einrichtung nach Abb. 5, 6 und 7 verwendeten Stromzuführungsbürste,FIG. 8 is a partial view of that used in the apparatus of FIGS. 5, 6 and 7 Power supply brush,

Abb. 9 stellt eine perspektivische Ansicht eines abgeänderten Ausführungsbeispieles der neuen Stromzuführungseinrichtung dar, und Abb. 10 veranschaulicht eine Stromzuführungsbürste, welche in dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 9 verwendet wird. Der Schweißkopf nach Abb. 1 besitzt einen Motor to, welcher die Vorschubeinrichtung 11 betätigt. Diese schiebt die Schweißelektrode dem Werkstück zu, und zwar über die Einrichtung 12, welche die Umhüllung an einer Seite des Schweißdrahtes aufschneidet, und über die Stromzuführungseinrichtung 13. Diese Stromzuführungseinrichtung ist bei 14 derart gelagert, daß sie um die Achse 14 (vgl. Abb. 3) mittels der Stange 1S von dem Motor 16 aus geschwenkt werden kann.FIG. 9 is a perspective view of a modified embodiment of FIG new power supply device, and Fig. 10 illustrates a power supply brush, which is used in the embodiment according to Fig. 9. The welding head according to Fig. 1 has a Motor to which actuates the feed device 11. This pushes the welding electrode to the workpiece, via the device 12, which the envelope on a Side of the welding wire cuts, and over the power supply device 13. This Power supply device is mounted at 14 in such a way that it is about axis 14 (see Fig. 3) can be pivoted from the motor 16 by means of the rod 1S.

Die Vorschubeinrichtung nach Abb. 1 besitzt eine Anzahl von Rollen 17, die vom Getriebe 18 unter Zwischenschaltung von Übersetzungsgetrieben von dem Motor 10 aus angetrieben werden. Die Elektrode wird mit den Vorschubrollen 17 durch die Druckrollen 19 in kraftschlüssiger Verbindung gehalten. Die Rollen 19 werden von den Hebeln 20 getragen, gegen die eine Stellschraube 21 mit der jeweils gewünschten Kraft gedrückt werden kann.The feed device according to Fig. 1 has a number of rollers 17, which are from the gearbox 18 driven by the motor 10 with the interposition of transmission gears will. The electrode is driven with the feed rollers 17 by the pressure rollers 19 held in a positive connection. The rollers 19 are carried by the levers 20, against which an adjusting screw 21 can be pressed with the force desired in each case can.

Die Ausbildung der das Flußmittel der Elektrode entfernenden Vorrichtung ist in den Abb. 2, 3 und 4 dargestellt. Sie besteht aus einem kreissägenartigen Schneidmesser 22, welches auf der Achse 23 des Motors 24 sitzt. Der Rahmen dieses Motors ist bei 25 drehbar, unterstützt durch den Rahmen des Schweißkopfes, und die Schneidmesser werden durch den Druck der Feder 27 gegen die Elektrode 26 gepreßt, wobei die Feder 27 zwischen dem Motor und der an dem Schweißkopf befestigten Brücke 28 gelegen ist. Das Schneidmesser befindet sich in einem Gehäuse 29, dessen eines Ende durch eine Rolle 30 abgeschlossen ist, welche entgegengesetzt dem Schneidmesser gelegen ist und gleichzeitig zur Abstützung der Elektrode dient. Dieses Gehäuse ist durch die Öffnung 31 mit einem Ventilatorgehäuse32 verbunden, welches einen Ventilator 33 enthält, der ebenfalls auf der Achse 23 des Motors 24 sitzt. Die Einrichtung ist derart getroffen, daß die herausgeschnittenen Teile der Elektrodenumhüllung abgesaugt werden ünd von dem Gehäuse 29 durch eine Leitung g₅ 3%: an irgendeine von der Schweißmaschine "entfernte Stelle geführt werden.The design of the device removing the flux from the electrode is shown in FIGS. It consists of a circular saw-like cutting knife 22, which sits on the axis 23 of the motor 24. The frame of this motor is rotatable at 25, supported by the frame of the welding head, and the cutting blades are urged against the electrode 26 by the pressure of the spring 27, the spring 27 being located between the motor and the bridge 28 attached to the welding head. The cutting knife is located in a housing 29, one end of which is closed by a roller 30, which is located opposite the cutting knife and at the same time serves to support the electrode. This housing is connected through the opening 31 to a fan housing 32 which contains a fan 33 which is also seated on the axis 23 of the motor 24. The device is designed in such a way that the cut-out parts of the electrode covering are sucked off and guided from the housing 29 through a line g ₅ 3% to any point remote from the welding machine.

Wie aus Abb. 4 hervorgeht, besitzt das Schneidmesser eine solche Stärke, daß von der Elektrodenumhüllung ein volles Segment weggeschnitten wird. Auf diese Weise wird ein breiterer Teil des Flußmittels weggeschnitten, als der Breite der Stromzuführungseinrichtung der Elektrode entspricht, so daß später eine gewisse Bewegung der Elektrode eintreten kann, ohne daß durch das Umhüllungsmaterial eine einwandfreie Kontaktgebung zur Elektrode gefährdet ist. Auf diese Weise wird auch die Lebensdauer der Kontaktbürsten bedeutend erhöht und — was für die Güte der Schweißung wesentlich ist — ein ruhigeres Brennen des elektrischen Lichtbogens erzielt.As can be seen from Fig. 4, the cutting knife has such a strength that of a full segment is cut away from the electrode cover. That way will cut away a wider part of the flux than the width of the power supply device corresponds to the electrode, so that a certain movement of the electrode can occur later without going through the covering material perfect contact with the electrode is at risk. This also extends the life of the contact brushes significantly increased and - which is essential for the quality of the weld - a smoother burning of the electric arc achieved.

Die in Abb. 5, 6, 7 und 8 dargestellte Stromzuführungseinrichtung besitzt eine Anzahl von Wandungen 36, zwischen denen Rollen 37 gelagert sind, gegen welche die Elektrode 26 mittels der Druckrollen 38 gedruckt wird. Der Schweißstrom wird der Elektrode durch Bürsten 39 zugeführt, welche über biegsame Leiter 40 mit einer Schiene 41 verbunden sind, die den Schweißstrom mittels der Leitung 42 zugeführt erhält. Die Schiene 41 besitzt eine Anzahl in gewissem Abstand voneinander vorgesehener Abzweigstellen und ist aus einem Werkstoff genügenden Widerstandes hergestellt, so daß der Schweißstrom möglichst gleichmäßig auf die einzelnen abgezweigten Leiter 40 verteilt wird. Jede Stromzuführungsbürste ist geschlitzt und kann in ihrer Halteeinrichtung entsprechend ihrem Verschleiß nachgestellt werden.The power supply device shown in Fig. 5, 6, 7 and 8 has a number of Walls 36, between which rollers 37 are mounted, against which the electrode 26 is printed by means of the pressure rollers 38. The welding current is passed through the electrode Brushes 39 supplied, which are connected to a rail 41 via flexible conductors 40, which receives the welding current supplied by means of the line 42. The rail 41 has a Number of junction points provided at a certain distance from one another and consists of one Material produced with sufficient resistance, so that the welding current as possible is evenly distributed over the individual branched conductors 40. Any power supply brush is slotted and can be readjusted in its holding device according to its wear.

Die Rollen 38 und die Bürsten 39 sitzen auf unter Druck stehenden Tragarmen 43 unter Zwischenschaltung vertikaler Distanzstücke 44, die um Säulen 45 herumgreifen, welche zwischen den Endplatten 46 angeordnet sind. Die Wandungen 36 und die Endplatten 46 bilden ein Rahmenwerk, welches die Säulen 45 aufnimmt, die in ihrer Lage durch die Stellschrauben 47 festgehalten werden. Die Tragarme sind auf den Säulen 45 derart angebracht, daß die Tragarme der einen Säule den Distanzstücken der anderen Säule gegenüberstehen. Auf diese Weise läßt sich eine sehr stabile Bauweise der Stromzuführungseinrichtung erzielen. Die Tragarme sind untereinander und gegenüber dem Rahmenwerk der Stromzuführungseinrichtung isoliert, indem die Säulen 45 aus einem Isolier- iao werkstoff bestehen und zwischen den.einzelnen Tragarmen Isolierscheiben 48 angeordnetThe rollers 38 and the brushes 39 sit on support arms 43 which are under pressure with the interposition of vertical spacers 44 which grip around columns 45, which are arranged between the end plates 46. The walls 36 and the end plates 46 form a framework that houses the pillars 45 that are in place be held by the set screws 47. The support arms are on the pillars 45 mounted so that the support arms of one column the spacers of the other Face pillar. In this way, a very stable construction of the power supply device can be achieved achieve. The support arms are isolated from each other and from the framework of the power supply device, in that the columns 45 consist of an insulating material and between the individual Bracket insulating washers 48 are arranged

werden. Die Schiene 41 ist gleichfalls gegenüber dem Rahmenwerk isoliert.will. The rail 41 is also isolated from the framework.

Die Tragarme werden gegen die Elektrode durch Federn 50 gedrückt, welche die Distanz stücke 44 umgeben. Das eine Ende einer jeden Feder ist mittels einer Klammer 51 an einer der Wandungen 36 befestigt, während das andere Ende der Feder mit dem Tragarm verbunden ist. Indem dieses Ende der Feder in eine bestimmte Lücke zwischen den Zähnen 52 eingelegt wird, kann der Feder eine bestimmte Vorspannung gegeben und damit der Anpreßdruck des Tragarmes veränderlich eingestellt werden. Der Druck, welcher der Elektrode durch die Rollen 38 erteilt wird, muß stark genug sein, daß die Elektrode fest gegen den profilierten Umfang der Rollen 37 gedrückt wird. Der Anpreßdruck der Bürsten muß so stark sein, daß eine Funkenbildung vermieden wird.The support arms are pressed against the electrode by springs 50, which pieces the spacer 44 surrounded. One end of each spring is attached by means of a clip 51 one of the walls 36 attached, while the other end of the spring with the support arm connected is. By putting this end of the spring in a certain gap between the teeth 52 is inserted, the spring can be given a certain bias and thus the Contact pressure of the support arm can be set variably. The pressure that the electrode given by the rollers 38 must be strong enough that the electrode firmly against the profiled periphery of the rollers 37 is pressed. The contact pressure of the brushes must be so strong that sparks are formed is avoided.

Die Elektrode wird dem Werkstück von der Kontakteinrichtung durch eine Düse 53 zugeführt. Die Endplatte 46, welche sich in der Nähe der Schweißstelle befindet, kann mit einer Abschirmplatte 54 versehen sein, um die Stromzuführungseinrichtung vor der Hitze des Lichtbogens zu schützen.The electrode is fed to the workpiece from the contact device through a nozzle 53. The end plate 46, which is located in the vicinity of the weld, can with a shielding plate 54 may be provided to protect the power supply device from the heat of the Protect against electric arc.

Die Stromzuführungseinrichtung wirkt wie folgt.The power supply device works as follows.

Die Elektrode 26 wird relativ zu den Bürsten 39 durch Rollen 37 und 38 in der richtigen Lage geführt. Diese Rollen sind flach bzw. profiliert an ihrer Oberfläche, entsprechend der Ausbildung der aufgeschnittenen SchweißdrahtumhüUung. Gleiche Stromanteile werden der Elektrode durch diese Bürsten zugeführt. Die Kontaktstellen liegen zwischen den Druckrollen 38 und in unmittelbarer Nähe des Lichtbogens, so daß die Spannungsabfälle in der Elektrode gering sind.The electrode 26 is relative to the brushes 39 by rollers 37 and 38 in the correct Location managed. These roles are flat or profiled on their surface, accordingly the formation of the cut welding wire covering. Equal current shares will be fed to the electrode by these brushes. The contact points are between the pressure rollers 38 and in the immediate vicinity of the arc, so that the voltage drops in the Electrode are low.

Abb. 9 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der Stromzuführungseinrichtung. Die Elektrode wird gegen die profilierten Rollen 56 durch Flachscheiben 57 gedrückt, die an einer Platte 58 befestigt sind. Diese Platte ist einstellbar verbunden mit dem Rahmenwerk, welches die Rollen 56 trägt. Dieses Rahmenwerk nimmt außerdem eine Anzahl von Kontaktbürsten 59 auf, die von Bürstenhaltern 60 getragen werden. Jede Bürste ist durch einen biegsamen Leiter 61 mit einer Stromschiene 62 verbunden, ähnlich wie in der Anordnung nach den Abb. 5, 6 und 7. Die Schiene 62 besitzt einen hinreichenden Widerstand, so daß den Kontaktstellen durch die Leiter 61 gleiche Strommengen zugeführt werden. Jede Bürste 59 besitzt einen Block aus leitendem Werkstoff, an den ein Leiteroi angeschlossen ist. Die Blöcke sind, wie aus Abb. 10 hervorgeht, geschlitzt, um die Bürste 59 aufnehmen und mittels Schrauben 64 festspannen zu können.Fig. 9 shows another embodiment of the power supply device. the Electrode is pressed against the profiled rollers 56 by flat washers 57 that are attached to a plate 58 are attached. This plate is adjustable connected to the framework, which carries the rollers 56. This framework also takes a number of contact brushes 59, which are carried by brush holders 60. Each brush is supported by a flexible conductor 61 with a bus bar 62 connected, similar to the arrangement according to Figs. 5, 6 and 7. The rail 62 has a sufficient resistance so that the contact points through the conductors 61 are the same Amounts of electricity are supplied. Each brush 59 has a block of conductive material, to which a Leiteroi is connected. As shown in Fig. 10, the blocks are slotted in order to accommodate the brush 59 and to be able to clamp it by means of screws 64.

Zweckmäßig wird die selbsttätige Vorschubeinrichtung so angeordnet, daß der freigelegte Teil der Elektrode im Sinne der Schweißnahtrichtung nach rückwärts liegt, so daß der kleine kuglige Tropfen aus abgeschmolzenem Metall von dem Ende der Elektrode sich in Richtung auf das bereits niedergeschmolzene bzw. aufgeschmolzene 'Material bewegt. Es ist jedoch auch möglich, die Elektrode derart zu führen, daß der aufgeschnittene Teil in der Richtung der Schweißdrahtbewegung liegt.The automatic feed device is expediently arranged so that the exposed Part of the electrode lies backwards in the sense of the weld seam direction, so that the small spherical drops of molten metal from the end of the electrode settle into Moved towards the already melted or melted 'material. It is however, it is also possible to guide the electrode in such a way that the cut part is in the Direction of welding wire movement.

Die Anordnung nach den Abb. 5, 6, 7 und 8 ist in ihrem Aufbau stabiler als die nach Abb. 9. Es ist zweckmäßig, den Schweißstrom der Elektrode so nahe wie möglich dem Lichtbogen zuzuführen, auf welche Bedingung die Anordnung nach den Abb. S, 6 und 7 weitestgehend Rücksicht nimmt. Bei geraden Elektroden ist es unter Umständen zulässig, die Druckrollen 38 fortzulassen.The arrangement according to FIGS. 5, 6, 7 and 8 is more stable in its construction than that according to Fig. 9. It is useful to keep the electrode welding current as close as possible to the arc to supply which condition the arrangement according to Figs. S, 6 and 7 largely Is considerate. In the case of straight electrodes, it may be permissible to use the Press rollers 38 to omit.

Claims

Patent claims:

1. Welding machine for automatic arc welding with coated electrodes, their sheathing along a surface line of the electrode during welding is cut, characterized in that in a common frame, but acting separately, an electrode feed device (π), a casing slicer (12) and a power supply device (13) next to the welding wire (26) directing Support rollers (37) and pressure rollers (38) are arranged in the vicinity of the welding point are, and that the power supply device (13) consists of several branch lines exists, the individual resistances are dimensioned so that the entire welding current distributed evenly on all contact brushes (39).

2. Welding machine according to claim 1, characterized in that the support arms for the contact brushes (39) and the pressure rollers (38) are pivotably mounted on columns (45).

3. Welding machine according to claim 1 and 2, characterized in that the

. Support arms for the contact brushes (39) and the pressure rollers (38) separately from one another are pivotable and are under the pressure of separately pretensionable springs (50).

1 sheet of drawings