DE684897C

DE684897C - Vorrichtung zum Doppelpunkt- oder Nahtschweissen

Info

Publication number: DE684897C
Application number: DEB182964D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Gerhard Hagedorn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-05-17
Filing date: 1938-05-01
Publication date: 1939-12-07

Description

Das Hauptpatent betrifft ein Verfahren zum Doppelpunkt- oder Nahtschweißen unter Verwendung zweier auf einem Werkstüekteil nebeneinanderliegender Elektroden ohne Gegenelektrode, bei dem der durch das Oberblech fließende Strom im Verhältnis zu dem das Unterblech durchfließenden Strom durch elektromagnetisch induktiv wirkende Stromverdrängungsmittel verringert wird. Der Primär- oder Sekundärstrom des Schweißtransformators kann dabei u.a. das Magnetfeld zum Verdrängen des Stromes erzeugen.

Die vorliegende Erfindung bringt nun eine Vorrichtung zur Durchführung dieses im Hauptpatent beschriebenen Verfahrens zum Doppelpunkt- oder Nahtschweißen unter Verwendung zweier auf einem Werkstüekteil nebeneinanderliegender Elektroden ohne Gegenelektrode, welche sich dadurch auszeichnet, daß ein auf dem Oberblech aufliegender oder in geringem Abstand von diesem angeordneter Verdrängungsstromleiter einen Strom möglichst gleicher Phase wie der Sichweißstrom führt und so ausgebildet ist, daß ihn die beiden Schweißelektroden durchdringen, und daß er sich über den ganzen Bereich de.·? im Oberblech fließenden Schweißstromes ausdehnt. Der Verdrängungsstroinleiter wird vorteilhaft von den Elektrodeaistromzuführungen über eine Stromregulierschleife abgezweigt.

In der Stromregulierschleife wird vorteilhaft ein unterteilter Eisenkern zum Regeln des Sicheinwiderstandes der Schleife verschiebbar angeordnet. In die Stromregulierschleife kann auch ein regelbarer Ohmscher

Widerstand oder eine Selbstinduktion eingeschaltet werden. Der 'elektrische Leitwert des Materials, aus dem der Verdrängungsstromleiter besteht, wird vorteilhaft so ge-i wählt, daß unter Berücksichtigung seines Widerstandes und seiner Selbstinduktion die: Phasenverschiebung des Stromes.-gegenüber der Spannung sowohl im Verdrängungsstrom- ; leiter als auch im Schwieißstromkreis die

ίο gleiche ist.

Der Sehweißtransformator und der angeschlossene Verdrängungsstromfcreis können mit einem Wechselstrom von iooo bis 20 000, vorzugsweise 5000 bis 8000 Perioden pro Sekünde aus einem Hochfrequenzschweißtransformator gespeist werden; mit steigender Frequenznimmt.die Stromverdrängungswirkung· zu. Man erzielt dann besonders gute, symmetrisch zum Elektrodeneindruck sitzende Sehwieißpunkte bei unverletzter Oberfläche, wenn man den Verdrängungsleiter über den ganzen Bereich des Schweißstromes ausdehnt, ihn also als Platte mit Ausschnitten für die Elektroden ausbildet. Der Verdrängungsstrom muß gleichgerichtet dem Sehweißstrom verlaufen. Zum Erzielen der richtigen Phasenlage des Verdrängungsstromes wird für die Platte ein Material mit entsprechendem elektrischem Leitwert gewählt. Es ist ferner wichtig, für die Platte ein Material mit magnetischen Eigenschaften zu wählen, die denen des Schweißgutes entsprechen, bei Eisen also ebenfalls Eisen. Das Verhältnis von Verdrängungs- und Sehweißstrom kann, wie schon gesagt, z. B. sehr einfach dadurch geregelt werden, daß die Zuführung zur Verdrängungsplatte als Schleife ausgebildet ist, in die ein Eisenblechpaket mehr oder weniger eingeschoben wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel schematisch näher erläutert, und zwar zeigt die

Abb. ι einen Vertikalschnitt durch eine Vorrichtung zum Doppelpunktschweißen ohne Gegenelektroden mit einer von den Elektroden durchdrungenen Strom verdrängungsplatte und die

Abb. 2 einen Grundriß der Vorrichtung nach Abb. 1.

In der Abb. 1 ist i eine Wechselstromquelle, z. B. eine Hochfrequenzquelle von 1000 bis 20 000, vorzugsweise 5 bis 8000 Frequenzen pro Sekunde, die den Hochfrequenzschweißtransformator 2 über einen Schalter speist, dessen Sekundärspule 3 mit den Haltern 4 und 5 für die Schweißelektroden 6 und 7 in Verbindung steht. Die Teile 8 und 9 stellen die zu verschweißenden Teile, z. B. zwei Bleche, dar, die durch Schweißpunkte 10 und 11 miteinander verbunden werden sollen. Der auf dem oberen Schweißgut 8 aufliegende bzw. angrenzende Verdrängungsstromleiter 12 ist so ausgebildet, daß er z. B. als mit zwei Löchern versehene .Platte die beiden Schweißelektroden 6 und 7 völlig in geringem Abstand umgibt, und daß· er/ sich über den ganzen Bereich des im ■oberen Sehweißgut fließenden Schweißstromes ausdehnt. Der Verdrängungsstrom,-leiter ist an den 'einen Elektrodenhalter 4 7>> mittels Teil 13 und über Teil 14 sowie eine Stromregulierschleife 15 an den Halter 5 der anderen Elektrode angeschlossen. Der Teil stellt einen Isolationsring dar. In der Stromregulierschleife 15 ist ein massiver oder unterteilter Eisenkern 16 zum Regeln des Scheinwiderstandes der Schleife" verschiebbar angeordnet. Die Verdrängungsplatte kann auch in Reihe mit der Sekundärwicklung des Transformators geschaltet werden. ⁸"

Claims

Patentansprüche:

I. Vorrichtung zum Doppelpunkt- oder Nahtschweißen unter Verwendung zweier auf einem Werkstückteil nebeneinanderliegender Elektroden ohne Gegenelektroden, bei welcher der durch das Oberblech fließende Strom im Verhältnis zu dem das Unterblech durchfließenden Strom durch !elektromagnetisch induktiv wirkende Strom Verdrängungsmittel verringert wird, nach Patent 670741, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf dem Oberblech aufliegender oder in geringem Abstand von diesem angeordneter Veordrängungsstromleiter einen Strom möglichst gleicher Phase wie der Sehweißstrom führt und so ausgebildet ist, daß ihn die beiden Schweißelektroden durchdringen, und daß er sich über den ganzen Bereich des im Oberblech fließenden Schweißstromes ausdehnt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdrängungsstromleiter in Parallelschaltung an die ElektrodenstiOmzuführung'en angelegt ist und die eine seiner Zuleitungen eine Schleife zum Zwecke der Stromregulierung bildet.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stromregulierschleife ein unterteilter Eisenkern zum Regeln des Scheinwiderstandes der Schleife verschiebbar angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Stromregulierschleife ein regelbarer Ohmscher Widerstand eingeschaltet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Leitwert des Materials, aus dem

der vorzugsweise plattenförmig·« Verdrängungsstromleiter besteht, so gewählt wird. daß unter Berücksichtigung seines Widerstandes und seiner Selbstinduktion sowie Kapazität die Phasenverschiebung des Stromes gegenüber der Spannung sowohl im Verdrängungsstromleiter als auch im Schweißstromkreis die gleiche ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte des Stromverdrängungsleiters aus einem magnetischen Material besteht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen