DE671709C

DE671709C - Process for flash welding

Info

Publication number: DE671709C
Application number: DE1930671709D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1930-11-14
Filing date: 1930-11-14
Publication date: 1939-02-14

Description

Beim Abbrennschweißverfahren werden die zu verschweißenden Stücke nach dem Aneinanderstoßen zwecks Bildung eines Lichtbogens auseinandergezogen und dann durch Stauchen miteinander verschweißt.In the flash-butt welding process, the pieces to be welded are butted together pulled apart to form an arc and then welded together by upsetting.

Die Erfindung betrifft eine besondere Ausführungsart dieses Verfahrens, bei der die zu. verschweißenden Teile wiederholt zwecks Bildung eines Lichtbogens auseinandergezogen und nach Abschaltung des Lichtbogens wieder in Berührung gebracht werden. Das Abschalten des Lichtbogens hat den Zweck, der erzeugten Wärme genügend Zeit für die Verteilung auf den ganzen Querschnitt des Schweißstückes zu geben und Überhitzungen zu vermeiden.The invention relates to a particular embodiment of this method, in which the to. parts to be welded are repeatedly pulled apart to form an arc and are brought into contact again after the arc has been switched off. Switching off The purpose of the arc is to give the heat generated enough time for distribution to be applied to the entire cross-section of the welding piece and to avoid overheating.

Dieses Schweißverfahren ergibt eine verhältnismäßig verwickelte Schweißbewegung, die sich folgendermaßen zusammensetzt.This welding process results in a relatively intricate welding movement, which is composed as follows.

Durch eine Grundbewegung werden die zu verschweißenden Teile erstmalig miteinander in Berührung und nach Beendigung der Schweißung und Loslösung des Schweißstückes werden die Elektroden wieder in die Ausgangsstellung gebracht. Durch eine hin und her gehende Anwärmebewegung werden die zu verschweißenden Teile unter Bildung eines Lichtbogens wiederholt auseinandergezogen und zusammengestoßen. Bei dieserA basic movement causes the parts to be welded to come together for the first time in contact and after completion of the welding and detachment of the welded piece the electrodes are returned to their original position. By a back and forth heating movement the parts to be welded are repeatedly pulled apart to form an arc and crashed. At this

Bewegung müssen sie entsprechend dem Abbrand außerdem noch vorgeschoben werden. Schließlich werden sie durch eine Stauchbewegung verschweißt.Movement they must also be advanced according to the burn. Finally, they are welded together using an upsetting movement.

Bei einer bekannten Abbrennschweißmaschine wird die hin und her gehende Anwärmebewegung selbsttätig, die Vorschub- und Stauchbewegung dagegen von Hand ausgeführt. Zu diesem Zweck ist die Maschine mit einem nach Art eines Wagnerschen Hammers wirkenden Vibrationsgetriebe ausgerüstet, das die zu verschweißenden Werkstückteile in rascher Aufeinanderfolge zusammenstößt und auseinanderzieht. ■ Das Vibrationsgetriebe wird von einem Hebel gesteuert, durch den die zu verschweißenden Teile in Berührung gebracht und zusammengestaucht werden können. Für den praktischen Betrieb ist aber eine derartige Maschine schon deshalb unbrauchbar, weil wegen der großen schwingenden Masse des Schweißschlittens die durch das Vibrationsgetriebe hervorgerufene Bewegung viel eher dem Handhebel als dem Schweißschlitten und dem Werkstück erteilt wird. Der die Maschine bedienende Schweißer muß infolgedessen seine ganze Kraft und Aufmerksamkeit dazu aufwenden, den Handhebel festzuhalten. Dem Schweißer ist es infolgedessen unmöglich, die dem Abbrand entsprechende Vorschubbewegung, die zudem in den meisten Fällen noch schwer zu übersehen und schwer einzustellen ist, exakt auszuführen. Nach der Erfindung wird die Schweißbewegung dadurch vereinfacht, daß aus der beim Sch weiß Vorgang auszuführenden Gesamtbewegung die den Abbrand ausgleichende Vorschubbewegung ausgeschieden und unab-In a known flash welding machine, the reciprocating heating movement automatic, the feed and upsetting movement, on the other hand, is carried out by hand. For this purpose the machine is equipped with a vibration gear acting like a Wagner hammer, which collides and pulls apart the workpiece parts to be welded in rapid succession. ■ That Vibration gear is controlled by a lever through which the to be welded Parts can be brought into contact and compressed. For the practical However, such a machine is unusable because of the large size vibrating mass of the welding carriage caused by the vibration gear Movement is much more likely to be given to the hand lever than to the welding carriage and workpiece will. The welder operating the machine must therefore use all his strength and attention spend to hold the hand lever. As a result, it is impossible for the welder to find the appropriate material for the burn-up Feed movement, which in most cases is difficult to overlook and difficult to adjust, to be carried out exactly. According to the invention, the welding movement is simplified in that the total movement to be carried out during the welding process is used to compensate for the burn-off Feed movement eliminated and independent

hängig von. der für sich erzeugten Stauchbewegung und schwingenden Anwärmebewegung selbsttätig erzeugt wird. Dadurch ist eine exakte Ausführung aller Einzelbewegali-; gen des Schlittens während der Durchführen: einer Abbrennschweißung und dadurch &i$ eine einwandfreie Verbindung der zu νί schweißenden Werkstückteile gewährleistet.dependent on. the compression movement and the oscillating heating movement generated by itself is generated automatically. As a result, an exact execution of all individual movable; gen of the slide during execution: a flash weld and thereby & i $ a perfect connection of the to νί welding workpiece parts guaranteed.

Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden:The invention will be explained in more detail with reference to the drawing:

In Fig. ι ist die gesamte Schweißbewegung dargestellt, und zwar ist in Abhängigkeit von der Zeit t der Weg s des einen der zu verschweißenden Teile aufgetragen. Die Bewegung setzt sich folgendermaßen zusammen. Zwischen den Punkten ο und 1 werden die Teile aneinandergestoßen, zwischen den Punkten ι und 2 werden sie durch wiederholtes Auseinanderziehen und Zusammenstoßen vorgewärmt und .gleichzeitig entsprechend dem Abbrand vorgeschoben. Zwischen den Punkten 2 und 3 werden sie durch Stauchen miteinander verschweißt. Zwischen den Punkten 3 und 4 werden nach Entfernung des Schweiß-Stückes die Elektroden wieder in die Ausgangsstellung gebracht.In Fig. Ι the entire welding movement is shown, and the path s of one of the parts to be welded is plotted as a function of the time t. The movement is composed as follows. The parts are pushed against each other between points ο and 1, between points ι and 2 they are preheated by repeated pulling apart and colliding and, at the same time, pushed forward according to the burnup. Between points 2 and 3 they are welded together by upsetting. Between points 3 and 4, after removing the welding piece, the electrodes are returned to their starting position.

Erfindungsgemäß wird aus dieser zusammengesetzten Bewegung die Abbrandvorschubbewegung (Fig. 3) ausgeschieden und selbsttätig ausgeführt. Es bleibt dann noch die zusammengesetzte Bewegung der Fig. 2 übrig, die in ihrer Gesamtheit von Hand oder je nach Bedarf unter mehr oder weniger weitgehender Zerlegung in Teilbewegungen ganz oder teilweise maschinell ausgeführt wird.According to the invention, this composite movement becomes the burn-up feed movement (Fig. 3) eliminated and executed automatically. The composite then remains Movement of Fig. 2 remaining, which in their entirety by hand or depending Whole as required with more or less extensive decomposition into partial movements or partially by machine.

Die Abbrandvorschubbewegung der Fig. 3 wird der Bewegung der Fig. 2 beispielsweise durch ein Differentialgetriebe (Planetenradgetriebe, Differentialhebel) überlagert, oder es wird von den beiden die Teilbewegungen ausführenden Getrieben der Träger des einen Getriebes, z. B. ein Schlitten, von dem anderen Getriebe bewegt. Bei der Bewegungsüberlagerung kann man auch so verfahren, daß entsprechend der Abbrandvorschubbewegung der Fig. 3 Anschläge für die von Hand oder maschinell ausgeführte schwingende Anwärmebewegung gesteuert werden.The burn advance movement of FIG. 3 becomes the movement of FIG. 2, for example superimposed by a differential gear (planetary gear, differential lever), or it becomes the carrier of one of the two gears executing the partial movements Transmission, e.g. B. a carriage moved by the other gear. When overlaying motion one can also proceed in such a way that according to the combustion feed movement 3 stops for the manually or mechanically performed oscillating heating movement being controlled.

Welche Ausführungsform des Getriebes für die Überlagerung der Abbrandbewegung auch gewählt wird, so kann doch stets die Abbrandbewegung für sich eingestellt werden; auch wird insbesondere bei Ausübung der übrigen Schweißbewegung von Hand der Schweißer wesentlich entlastet.Which embodiment of the gearbox for the superimposition of the erosion movement, too is chosen, the burning movement can always be set for itself; even becomes the welder, especially when performing the rest of the welding movement by hand significantly relieved.

Eine Vorrichtung zur vollkommen selbsttätigen Ausübung des Verfahrens ist in der Fig. 4 dargestellt.A device for completely automatic exercise of the method is in the Fig. 4 shown.

Zwischen den Backen 5 ist der eine Teil 6, zwischen den Backen 7 der andere Teil 8 von den zu verschweißenden Teilen eingespannt.Between the jaws 5 is one part 6, between the jaws 7 the other part 8 of clamped the parts to be welded.

Die Backen 5 sind an dem Tisch 9, die Backen 7 an dem Schlitten 10 befestigt. Der Schlitten ro läuft auf dem Schlitten 11 und dieser ^wieder auf der Gleitbahn 12 des Tisches 9. _v;Auf dem Schlitten 11 ist drehbar, aber nicht '••verschiebbar die Mutter 13 eines Schrauben- «fjetriebes gelagert, dessen Spindel 14 mit dem Schlitten 10 verbunden ist. Mit der Mutter 13 ist das Sonnenrad 15 eines Differentialgetriebes verbunden, dessen Kreuzwelle 16 mit den Planetenrädern 17 über das Schneckengetriebe 18 von dem Motor 19 oder auch von Hand durch die Kurbel 20 angetrieben werden kann. Das andere Sonnenrad 21 ist fest mit der Kurbel 22 verbunden, die über die Schubstange 23 mit dem elastischen Zwischenglied 24, über die Kurbel 25 und das Schneckenradgetriebe 26 mit dem Motor 27 verbunden ist.The jaws 5 are attached to the table 9, the jaws 7 to the carriage 10. The carriage ro runs on the carriage 11 and the ^ back to the slideway 12 of the table 9, _v; On the carriage 11 is rotatably, but not '•• displaced the nut 13 mounted a screw "fjetriebes, the spindle 14 with the Slide 10 is connected. The sun gear 15 of a differential gear is connected to the nut 13, the cross shaft 16 of which can be driven with the planet gears 17 via the worm gear 18 by the motor 19 or by hand by the crank 20. The other sun gear 21 is firmly connected to the crank 22, which is connected to the elastic intermediate member 24 via the push rod 23 and to the motor 27 via the crank 25 and the worm gear 26.

Der Schlitten 11 ist an das Ende 28 eines Kniegelenkgetriebes angeschlossen, dessen anderes Ende 29 an den Tisch.9 tind dessen Mittelgelenk 30 über die Stange 31 an "den Kolben 32 angeschlossen ist. Der Kolben bewegt sich in dem Zylinder 33, der über ein durch den Fußtritt 34 steuerbares Ventil 35 an eine Preßluft-, Druckwasser-, Druckölleitung o. dgl. angeschlossen werden kann.The carriage 11 is at the end 28 of a Connected knee joint mechanism, the other end 29 of which is connected to the table. 9 The central joint 30 is connected to the piston 32 via the rod 31. The piston moves in the cylinder 33, which is controlled via a valve 35 Can be connected to a compressed air, pressurized water, pressurized oil line or the like.

Die Einrichtung arbeitet auf folgende Weise.The facility works in the following way.

Dem Schlitten Ii wird durch den Kolben 32 die in Fig. 2 dargestellte Bewegung 2-3 unter Fortfall der periodischen Anwärmebewegung erteilt. Die periodische Anwärrnebewegung, die durch den Motor 27 und das anschließende Schwinggetriebe zustande kommt, wird in dem Differentialgetriebe 15, 16, 17, 21 mit der durch den Motor 19 erzeugten Vorschubbewegung (Fig. 3) überlagert. Der Schlitten 10 wird somit relativ zum Schlitten 11 entsprechend dieser zusammengesetzten ' Bewegung verschoben, so daß sich also der Schlitten 10 gegenüber dem Tisch 9 mit der Gesamtbewegung der Fig. 1 verschiebt. Die Vorschubbewegung (Fig. 3) kann durch entsprechende Steuerung des Motors 19 bequem eingestellt werden, eine Einstellung ist auch durch Änderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen Motor und dem Schlitten 10 möglich.The movement 2-3 shown in FIG. 2 is imparted to the slide II by the piston 32 granted with discontinuation of the periodic heating movement. The periodic warm-up movement, which comes about by the motor 27 and the subsequent oscillating gear, is in the differential gear 15, 16, 17, 21 with the feed movement generated by the motor 19 (Fig. 3) superimposed. Of the Slide 10 is thus relative to slide 11 in accordance with this composite ' Movement shifted so that the carriage 10 relative to the table 9 with the Total movement of FIG. 1 shifts. The feed movement (Fig. 3) can be adjusted by appropriate Control of the motor 19 can be conveniently adjusted, an adjustment is also by changing the transmission ratio between the motor and the slide 10 possible.

Der Einfachheit halber ist in der Zeichnung der Schalter zum Unterbrechen des Schweißstromes nach erfolgter Schweißung weggelassen. Er kann gegebenenfalls durch inen mit dem Stauchantrieb verbundenen Teil gesteuert werden. » H5For the sake of simplicity, the switch for interrupting the is in the drawing Welding current omitted after welding. He can go through if necessary be controlled in a part connected to the upsetting drive. »H5

Claims

Patent claims:

i. Electric flash-off welding process in which after a collision of the parts to be welded, these parts are repeatedly pulled apart for the purpose of heating and crashed and

are then welded to one another by upsetting, characterized in that that from the total movement to be carried out during the welding process, the feed movement compensating for the burn-off eliminated and independently of the compression movement and oscillating heating movement generated for itself is produced.

2. The method according to claim i, characterized in that during the heating movement a control part by motor or by hand between stops or the like. Moved back and forth and the automatically generated Feed movement is given to these stops.

3. The method according to claim 1, characterized in that the automatically generated Feed movement to the manually or automatically performed heating movement for the purpose of forming the total movement required for welding by means of a differential gear or the like. is totaled.

1 sheet of drawings