DE683782C

DE683782C - Vorrichtung zum elektrischen Widerstandsnahtschweissen, insbesondere von Rohrlaengsnahten

Info

Publication number: DE683782C
Application number: DES123824D
Authority: DE
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1935-08-15
Filing date: 1936-08-14
Publication date: 1939-11-15
Also published as: DE692302C

Description

Bei den zum Widerstandsschweißen von Längsnähten oder Rohren vielfach verwendeten Rollenelektroden verteilt sich der Schweißstrom je nach der Entfernung von der eigent-S liehen Schweißnaht verschieden stark. Der Strom verursacht an einzelnen Stellen der Berührungsflächen leicht eine Überhitzung, so daß insbesondere beim Schweißen dünner Bleche das Werkstück stellenweise durchbrennen kann.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, werden bei einer Vorrichtung zum elektrischen Widerstandsnahtschweißen, insbesondere von Rohrlängsnähten, mit Rollenelektroden die Rollenelektroden in einzeln gegeneinander isolierte, aber parallel an denselben Pol angeschlossene und zu beiden Seiten der Schweißnaht verteilte Kontaktsc'heiben unterteilt, * deren elektrischer Widerstand für den Durchgang des Schweißstromes verschieden ist. Zweckmäßig werden zwischen die einzelnen Kontaktscheiben Isolierstücke gelegt. Es können auch die einzelnen Kontaktscheiben aus Werkstoffen verschiedener elektrischer Leitfähigkeit hergestellt werden.

Die Unterteilung von Schweißelektroden ist an sich bekannt. Sie wurde einesteils zu dem Zweck vorgenommen, um das gut leitende Kupfer, aus dem die Elektroden meist gefertigt werden, durch mechanisch haltbarere 3c Teile zu unterbrechen, um auf diese Weise eine höhere Verschleißfestigkeit der Elek trode zu erzielen. Anderenteils ist auch dei Vorschlag bekanntgeworden, die Elektroden in Blech- oder Drahtbündel aufzulösen, um sie leicht der Oberflächenform des zu ver schweißenden Werkstückes anpassen zu können. Schließlich hat man auch durch Isolierstücke voneinander getrennte Rollenelektro-• den verwendet, die abwechselnd an verschiedene Pole angeschlossen waren und zum flächenmäßigen Aufschweißen dünner Bleche dienten.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt eine Ansicht der Schweißelektrode zum Schweißen eines blanken Rohres. Fig. 2 zeigt in einem Aufriß genau die Einzelheiten der in Fig. ι dargestellten Elektroden. Fig. 3 und 4 zeigen andere Ausführungsformen der Erfindung.

In den Fig. 1 und 2 sind das zu schweißende Rohr mit 10, die Schweißelektroden mit Ii und 12 bezeichnet. Die Elektroden sitzen auf den angetriebenen Achsen 13 und 14. Der Schweißstrom wird den Achsen 13 und 14 von der Stromquelle G zugeführt. Der zylindrisch ausgebildete äußere Teil 15 der

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im Schnitt dargestellten Elektrode 12 hat eine gekrümmte Außenfläche 16, deren Krümmung der des blanken Rohres ιο entspricht. Der Schweißstrom wird dem Werkstück durej|, einen bestimmten Teil dieser Außenfläche zaV geführt. Diese Stromzuführungsfläche ist in" mehrere Kontaktringe ij, 18 und 19 unterteilt. Die einzelnen Kontaktringe sind durch Aufschrumpfen o. dgl. auf den eigentlichen Elektrodenkörper aufgebracht. Der Widerstand zwischen den einzelnen Berührungsflächen der Kontakte genügt, um eine-gewünschte Stromverteilung durch die Ringe zu bewirken. Der Widerstand kann durch Ändern der Größe des Kontaktdruckes verändert werden, wenn die Ringe nacheinander , aufgeschrumpft werden.

Um dem Stromverlauf einen bestimmten Weg zu geben, sind zylindrische Isolierstücke 20, 21 und 22 zwischen die einzelnen Kontaktringe und den zylindrischen Grundkörper eingelegt. Hierdurch kann der Schweißstromverlauf über die ganze Kontaktfläche der Schweißelektrode 12 bestimmt werden. Das Isoliermaterial besteht zweckmäßig aus Glimmer, da es die auftretenden starken Erwärmungen und auch den mechanischen Druck beim Aufschrumpfen aushalten muß. Eine Änderung des Übergangswiderstandes kann auch dadurch herbeigeführt werden, daß die Oberflächen der Ringe an der Berührungsstelle oxydiert behandelt werden.

Man kann auch noch auf andere Weise den Stromverlauf überwachen und richten. So können die Kontaktringe 17, 18 und 19 verschiedene Querschnitte erhalten, oder neben der Änderung des Übergangswiderstandes kann auch noch der Widerstand jedes einzelnen Ringes verändert werden. Es können auch als Material für die einzelnen Ringe Stoffe verschiedener elektrischer Leitfähigkeit verwendet werden, indem entweder Kupfer verschiedener Zusammensetzung angewendet wird oder sogar verschiedene Metalle. Fig. 3 zeigt eine Anordnung, bei der die Elektroden 28 und 29 auf den Achsen 30 und 31 angeordnet sind. Die Achsen 30 und 31 gehen in Flanschstücke 32 und 33 über. An diese Flansche schließen sich dünnere Kontaktplatten 34, 35 und 36 für jede der Elektroden 28 und 29 an. Ein Isolier stück 37 von ringförmigem Querschnitt liegt zwischen den Kontaktplatten 36, um sie in einem bestimmten Abstand voneinander zu halten. Die Schrauben 38 sind ebenfalls isoliert angeordnet. Zum Isolieren der Schrauben dienen die Rohre 39 und die Ringe 40, während

zwischen den einzelnen Kontaktplatten isoÜerringe 41, 42 und 43 oder entsprechende Qxydschichten angeordnet sind. Auch hier- 60 •bei können die einzelnen Platten aus Werkstoffen von verschiedener Leitfähigkeit hergestellt sein.
V Wenn es nicht möglich ist, den gewünschten Kontaktdruck zwischen den einzelnen Kon- 65 taktteilen zu erhalten, wenn also beispielsweise die Schrauben nur einen bestimmten Druck aushalten, kann der Aufbau der Elektroden so abgewandelt werden, wie in Fig. 4 dargestellt. 70

Die Schweißelektroden 48 und 49 werden durch die Achsen 50 und 51 getragen. Da die Konstruktion der beiden Elektroden gleich ist, wird im folgenden nur die Konstruktion der Elektrode 49 beschrieben. Die Achse 51 ist in ihrem mittleren Teil verjüngt. Dieser Teil ist mit 52 bezeichnet. Auf ihm ist eine Kontaktplatte 53 angeordnet, die in ein Lager 54 ausläuft. Die Kontaktplatte 53 und das Lager 54 werden im warmen Zustande aufgeschrumpft und dann abgekühlt. In ähnlicher Weise wird ein weiterer Kontaktring 5 5 mit einem Lagerring S 6 auf den äußeren Teil des Lagers 54 aufgeschrumpft, ebenso ein Kontaktring 57 mit dem Lager 58. Schließlieh wird ein Kontaktring 59 auf den äußeren Teil des Lagers 58 aufgeschrumpft und so die vollständige Elektrode gebildet. Um den gewünschten Stromverlauf zu erzielen, ist an den Enden der Kontaktplatten ein Zwischenraum 60 vorgesehen, so daß jede Platte für sich auf dem Rohr 10 aufliegt. Durch Isolierstücke 61, 62, 63 und 64 wird der Stromverlauf bestimmt, während die Größe des Übergangswiderstandes durch den Schrumpfungsgrad gegeben ist.

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum elektrischen Widerstandsnahtschweißen, insbesondere von Rohrlängsnähten, mit Rollenelektroden, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenelektroden in einzelne gegeneinander isolierte, aber parallel an denselben Pol angeschlossene und zu beiden Seiten der Schweißnaht verteilte Kontaktscheiben unterteilt sind, deren elektrischer Wider-

. stand für den Durchgang des Schweißstroms verschieden ist. ^:

2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Kontaktscheiben aus Werkstoffen verschiedener elektrischer Leitfähigkeit hergestellt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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