DE693189C

DE693189C - Selbsttaetig gesteuerte Antriebsvorrichtung fuer elektrische Abbrennschweissmaschinen

Info

Publication number: DE693189C
Application number: DE1936S0124028
Authority: DE
Inventors: Walter Meenen; Karl Ritz
Original assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens Schuckertwerke AG; Siemens AG
Priority date: 1936-09-01
Filing date: 1936-09-01
Publication date: 1940-07-03
Also published as: DE728374C

Description

Im allgemeinen wurden zum Regeln des Vorschubes der beweglichen Elektrode von Abbrennschweißmaschinen Relaissteuerungen verwendet, bei denen in Abhängigkeit von den Verhältnissen an der Schweißstelle der bewegliche Schweißschlitten durch einen Elektromotor mittels Relaissteuerungen vor- oder zurückbewegt wird. Alle bisher bekannten Steuerungen haben zwar ein an sich einwandfreies Schweißen ermöglicht, waren aber infolge der erforderlichen zahlreichen Schaltvorgänge einer starken Abnutzung unterworfen, die sich namentlich bei den den Vorschubmotor schaltenden Relais schon nach verhältnismäßig kurzer Betriebszeit bemerkbar machte. Ein Abschmoren der Kontakte verursachte vielfach ein ungenaues Arbeiten. Außerdem wurde der Motor durch das häufige Umschalten stark beansprucht.

ao Auch bewirkte dieses Umschalten ein unstetiges Arbeiten der ganzen Vorschubvorrichtung. !

Es ist für Lichtbogenschweißgeräte vorgeschlagen worden, die eine Elektrode mit einer Verstellvorrichtung zu kuppeln, die von zwei Motoren über ein Differentialgetriebe angetrieben wird. Die Motorfelder werden einer Normalspannung und der jeweiligen Lichtbogenspannung entsprechend geregelt, so daß die Elektrode mittels des Planetenrades des Differentialgetriebes selbsttätig auf den gewünschten Abstand eingestellt wird. Die Regelung der Motoren durch Verändern ihrer Erregung ist dem Lichtbogenbetrieb angepaßt, bei dem es auf eine etwas träge Regelung, und zwar von Motoren sehr geringer Leistung ankommt.

Es sind ferner Schaltungsanordnungen an sich bekannt und insbesondere für die Regelung des Vorschubes von Elektroden bei Schweißmaschinen angewendet worden, bei denen die dem Motoranker aufgedrückte Spannung in Abhängigkeit von der Lichtbogenspahnung gebracht ist. Da es sich auch hierbei um Motoren sehr geringer Leistung handelt, können dabei Schaltungen angewendet werden, die für Motoren sehr großer Leistung, wie sie für Abbrennschweißmaschinen erforderlich sind, nicht verwendbar erscheinen.

Es ist auch zum Vermeiden von Relaissteuerungen vorgeschlagen worden, mit. dem verschiebbaren Schweißschlitten einer Abbrennschweißmaschine über einen Differentialtrieb einen Rücklauf- und einen Vorschubmotor zu kuppeln. Der Rücklaufmotor wird dabei dauernd angetrieben, während der Ankerstrom des Vorschubmotors über ein Entladungsgefäß entsprechend der Sekundärspannung des SchweißtransfQrmators gesteu-

*) Von dein Pdtentsiicher sind als die Erfinder angegeben worden:

Karl Ritz und Walter Meenen in Berlin-Friedenau.

ert wird. Die Anordnung ist wegen der Verwendung eines Entladungsgefäßes für den rauhen Schweißbetrieb etwas zu empfindlich. Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil dadurch vermieden, daß die Schweißspannung über einen die Spannung heraufsetzenden Transformator und einen Gleichrichter an den Anker des Vorschubmotors gelegt ist. Diese Teile· sind wesentlich unempfindlicher

ίο als ein zur Steuerung des Motorstromes dienendes Entladungsgefäß.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Schweißbacken, in denen die Werkstücke eingespannt werden, sind mit 1 und 2 bezeichnet, von denen 1 die feste Schweißbacke, 2 die bewegliche ist. Die Schweißbacken werden über den Transformator 3 aus dem Wechselstromnetz gespeist. Der Antrieb der

ao beweglichen Schweißbacke erfolgt über die Spindel 4 und das Differential 5 durch den Vorschubmotor 6 und den Rücklaufmotor 7. Der Rücklaufmotor wird' mit einer konstanten einstellbaren Geschwindigkeit betrieben.

Die Speisung erfolgt von einem Gleichstromnetz. Die Erregung des Vorschubmotors 6 erfolgt ebenfalls vom Gleichstromnetz. Die Speisung des Ankers des Vorschitbmotors erfolgt von den Einspannbacken aus über den Transformator 8 und den Gleichrichter 9. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende:

Nach erfolgtem Einspannen der Werkstücke wird die Gleichspannung eingeschaltet. Dadurch läuft der Rücklaufmotor 7 an, und das Feld des Motors 6 wird erregt. Da gleichzeitig der Schweißtransformator an das Netz gelegt wird, herrscht zwischen den Backen 1 und 2 die verhältnismäßig hohe Leerlaufspannung, so daß über Transformator 8 und Gleichrichter 9 eine hohe Spannung am Anker des Vorschubmotors liegt,, so daß dieser mit verhältnismäßig großer Geschwindigkeit läuft. Die Differenzgeschwindigkeit zwischen Vorschubmotor und Rücklaufmotor ist also verhältnismäßig groß, und das dritte Glied des Differential 5 bewirkt einen schnellen Vorschub der Backen. Bei Berührung der Werkstücke sinkt die zwischen den Schweißbacken herrschende Spannung auf einen sehr geringen Betrag herab, so daß auch die Geschwindigkeit des Vorschubmotors entsprechend sinkt. Ist die Spannung annähernd Null geworden, so wird der Vorschubmotor 6 unwirksam, und der Rückzugsmotor 7 .zieht die Schweißbacke 2 zurück. Je größer die Spannung zwischen den zu verschweißenden Werkstücken wird, um so schneller wird der Vorschubmotor betätigt, je nach der Einstellung der Geschwindigkeit von Vorschub- und Rückzugsmotor erfolgt also das Abbrennen der Werkstücke. Der Abbrennvorgang wird in an sich bekannter Weise dadurch beendet, daß beispielsweise durch einen Anschlag nach Zurücklegen eines bestimmten Abbrennweges der Rückzugsmotor abgeschaltet wird, so daß der Vorschubmotor nunmehr als Stauchmotor wirkt.

Da aber in vielen Fällen, insbesondere bei großen Maschinen, sehr starke Stauchkräfte erforderlich sind, > kann, wie in Fig. 2 dargestellt, ein besonderer Stauchmotor 10 vorgesehen werden, der nach erfolgtem Abbrennvorgang über das Schütz 11 eingeschaltet wird, während die den Abbrennvorgang bewirkenden Vor- und Rückzugsmotoren 6 und 7 durch dasselbe Schütz abgeschaltet werden. Die Spindel 4 wird dann über das Zahnrad 12 und das verschiebbare Zwischenrad 13 angetrieben, während der Antrieb über Differential 5 und Zahnrad 14 unwirksam wird. Der Vorteil dieser' Anordnung beruht darauf, daß der Vorschubmotor 6 verhältnismäßig klein gehalten werden kann, so daß er den Spannungsschwankungen am Werkstück leicht folgen kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Selbsttätig gesteuerte Antriebsvorrichtung für elektrische Abbrennschweißmaschinen mit einem dauernd laufenden Rückzugmotor und einem in Abhängigkeit von der Schweißspannung gesteuerten

■ Vorschubmotor, die beide über ein Differentialgetriebe den beweglichen Schweißschlitten antreiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißspannung über einen die Spannung erhöhenden Transformator (8) und einen Gleichrichter (9) an den Anker des Vorschubmotors (6) gelegt ist.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen der Stauchung ein unabhängiger Stauchmotor (10) vorgesehen ist, der nach Beendigung des Abbrennvorganges an Stelle des Differentialtriebes (5) selbsttätig eingeschaltet wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen