DE720520C - Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird - Google Patents

Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird

Info

Publication number
DE720520C
DE720520C DES136546D DES0136546D DE720520C DE 720520 C DE720520 C DE 720520C DE S136546 D DES136546 D DE S136546D DE S0136546 D DES0136546 D DE S0136546D DE 720520 C DE720520 C DE 720520C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
capacitor
relay
contact
welding
transformer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DES136546D
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SOUDURE ELECTR SA
Original Assignee
SOUDURE ELECTR SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SOUDURE ELECTR SA filed Critical SOUDURE ELECTR SA
Application granted granted Critical
Publication of DE720520C publication Critical patent/DE720520C/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/24Electric supply or control circuits therefor
    • B23K11/26Storage discharge welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Description

  • Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweißen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primärwicklung eines Transformators benutzt wird Die elektrische Widerstandsschweißung erfordert (in vielen Fällen die Aufwendung einer sehr bedeutenden Leistung, was sehr oft unangenehm auf die elektrische Stromverteilung sich auswirkt.
  • Die ,genaue Steuerung .der der Schweißstelle zugeführten Energiemenge ist andererseits besonders schwierig, wenn die Schweißung in sehr kurzer Zeit durchgeführt werden soll.
  • Um diese Nachteile zu beseitigen, hat man schon seit langem vorgeschlagen, die von der Stromquelle gelieferte Energie während einer gewissen Zeit zu sammeln, um während einer viel kürzeren Zeit eine plötzliche, viel größere Leistung abzugeben.
  • Es wurden nacheinander kinetische Energieaufspeicherung, Speicherung in einer Selbstinduktion und in einem Kondensator verwendet.
  • Diese letztgenannte, schon seit langem bekannte Speicherungsart bietet einige Durchführungsschwierigkeiten, deren Behebung Zweck der vorliegenden Erfindung ist. Diese betrifft ein Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweißen sowie eine Maschine zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Die erfindungsgemäße Maschine kann zum Stumpfschweißen, Punktschweißen oder zäum Nahtschweißen benutzt werden. In nachstehender Beschreibung sind die erfindungsgemäßen - Einrichtungen in Verbindung mit einer Punktschweißmaschine näher erläutert.
  • Bei Verwendung einer Punktschweißmasch.ine, bei der die Primärspule des Transformators durch (die Entladung eines Kondensators gespeist wird, treten folgende Schwierigkeiten auf: a) Unregelmäßigkeit der Schweißungen infolge,des remanenten Magnetismus im Eisenkern des Transformators.
  • b) Notwendigkeit des Abwartens einer ge- nügend langen Zeit vor dem Entfernen der Elektroden, um Stromschläge zu vermeiden, die durch, den noch eine Zeitlang hinziehenden .schwächeren Strom hervorgerufen werden.
  • c) Schwierigkeit einer raschen -Attfla@dunig der Kondensatoren und der - genauen Aufrechterhaltung der endgültigen Ladespannung. - Um diese Schwierigkeiten zu beseitigen, sind die erfindungsgemäßen Anordnungen getroffen.
  • Die Dauer und die Form der Entladung eines an die Primärwicklung eines Schweißtransformators angeschlossenen Kondensators hängt von den elektrischen Eigenschaften des Stromkreises, nämlich seinem. Widerstand, seiner Kapazität und seiner Selbstinduktion ab. Man muß daher im allgemeinen Stromkreise solcher Eigenschaften verwenden, welche eine aperiodische Entladung oder zum mindesten eine solche mit sehr rascher Dämpfung ergeben.
  • Es hat sich herausgestellt, daß man, wenn man unter diesen Bedingungen arbeitet, bessere und regelmäßigere Ergebnisse erzielen kann, wenn man vor dein Schweißvorgang durch die Primärwicklung des Transformators Gleichstrom in zur Richtung des Entladestromes umgekehrter Richtung leitet. Es wird dadurch die Leistungsfähigkeit des Schweißgerätes erhöht sowie eine gleichmäßigere Schweißung erhalten.
  • Z. B. erreicht man bei einer bestimmten Punktschweißmaschine von gewisser Leistungsfähigkeit und gewisser Regelbarkeit, -welche regelmäßige Schweißpunkte auf zwei Dicken von höchstens I2/Io mm ergibt, vollkommen widerstandsfähige und regelmäßige Schweißpunkte auf zwei Dicken von I5/Io mm, -wenn man vor :der Schweißung durch die Primärspule einen zur Richtung dies Entladestromes umgekehrt gerichteten Gleichstrom solcher Stärke leitet, daß die Induktion des Eisenkerns des Transformators auf ungefähr Io ooo Gauß gebracht wird.
  • Die Dauer des Durchganges dieses Stromes, welche übrigens -weniger von Bedeutung ist, hat auf das Ergebnis keinen Einfluß, vorausgesetzt, daß die notwendige Stromstärke vorhanden ist. Man kann diesen Stromkreis entweder unmittelbar vor dem Schweißen, wenn die Elektroden schon an dem Schweißstück anliegen, oder, besser, bevor die Elektroden mit :dem Schweißstück in Berührung gekommen sind, unterbrechen.
  • In praktisch genügend großen Grenzen hat die Zeit, die zwischen dem Zeitpunkt der Unterbrechung des den Transformatorenkern magnetisierenden Stromkreises und dem Zeitpunkt der Einleitung der Entladung des Kondensators verstreicht, Teeinen wesentlichen Einfluß auf das Ergebnis. Die Regelung ;des Höchstwertes der Stärke des entmagnetisierenden Stromes, die durch einen Widerstand erfolgen kann, muß aber mit genügend großer Genauigkeit :durchgeführt werden.
  • Die Reihenfolge der Schaltvorgänge kann von Hand dadurch verwirklicht werden, daß man nacheinander die Schalter betätigt, welche zuerst den Stromkreis des magnetisierenden Stromes schließen und ihn dann vor der Entladung des Kondensators öffnen. Man kann aber auch den Magnetisierungsstrom dauernd durch die Primärspule fließen lassen und ihn nur während ;des Schweißvorganges unterbrechen; beispielsweise kann man bei einer pneumatisch angetriebenen Punktschweißmaschine den Stromkreis für den Antrieb des Elektroventils zum Steuern der Unterbrechung des Magnetisierungsstromes ausnutzen. Man kann aber die Schaltfolge auch mit Hilfe eines bekannten, die Vorgänge der Reihe nach auslösenden Schaltgerätes selbsttätig herbeiführen.
  • Die Erfindung kennzeichnet sich nun durch folgende Punkte, welche für die Beseitigung der eingangs erwähnten Schwierigkeiten be- sonders wichtig sind.
  • a) Vor der Entladung des Kondensators wird in die Primärspule des Transformators Gleichstrom gleichbleibenden 'Wertes in zur Richtung des Entladestromes umgekehrter Richtung geleitet.
  • Durch dieses Verfahren -wird der Eisenkern des Transformators immer auf den gleichen magnetischen Sättigungszustand zurückgeführt, so daß Unregelmäßigkeiten vermieden und auf diese Weise der praktische Wirkungsgrad der Maschine erhöht wird.
  • b) Alsbald nach Beendigung der Entladung oder, genauer, sobald die Spannung an den Klemmen der Primärwicklung des Transformators unter einen gewissen Wert gesunken ist, werden die Primärwicklung des Transformators und -die Kondensatoren für eine gewisse Zeit kurzgeschlossen.
  • c) Wenn man die Aufladung eines Kondensators hoher Kapazität mit einem Gleichstromgenerator vollzieht, beeinträchtigt der Spannungsabfall des Generators im Augenblick des Schließens des Speisestromkreises des Kondensators die Aufladegeschwind.i.akeit beträchtlich. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird ein Relais verwendet, welches einen Teil des Erregerwiderstandes der Erregermaschine kurzschließt, sobald die Spannung unter einen gewissen Wert sinkt.
  • Wenn der Gleichstrom durch einen Gleichrichter beliebiger Bauart geliefert wird, vergrößert sich der obenerwähnte Nachteil einerseits durch den inneren Spannungsabfall des Gleichrichters, andererseits durch die Anwesenheit des Kondensators, welcher bewirkt. ,daß man für eine durch den Gleichrichter bei Leerlauf abgegebene Dauerspannung am Ende ,der Aufladung an den Klemmen des Konclensators eine viel höhere Spannung erhält.
  • Durch die erfindungsgemäße Einrichtung wird. in diesem Fall die dem Gleichrichter gelieferte Spannung geregelt. d) Es -ist notwendig, die Aufladung der Kondensatoren mit großer Genauigkeit vorzunehmen und Vorkehrungen zu treffen, um zu verhindern, daß die Entladung stattfinden kann, bevor die Aufladung beendet ist.
  • Fürthesen Zweck wird ein regelbares Relais verwendet, welches die Höchstspannung an den Klemmen des Kondensators steuert und in den Erregerwiderstand oder in (den Stromkreis des Gleichrichters einen Widerstand: einschaltet, welcher :den gewünschten Wert der dem Kondensator gelieferten Dauerspannung regelt.
  • Die durch dieses Relais bewirkte Steuerung wird durch ein weiteres Relais vervollständigt, dessen Wicklung teilweise oder ganz von dem Ladestrom des Kondensators durchströmt wird und eine Unterbrechung :dieser Ladung und eine Einleitung :der Entladung nur ermöglicht; wenn der Strom unter einen gewissen Wert gesunken ist.
  • Die Einrichtung kann in Verbindung mit jeder beliebigen bekannten Kondensatorart verwendet werden. Es erscheint jedoch unter den bestehenden Umständen zweckmäßig, elektrochemische Kondensatoren zu verwenden, deren Herstellungskosten wesentlich geringer sind als die anderer Kondensatoren.
  • In nachstehenden - Ausführungen .ist angenommen, daß eine elektrische Widerstandsschweißmaschine gewöhnlicher Bauart .mit pneumatischem Antrieb verwendet sei, welche einen Transformator enthält.
  • ,jede Schweißmaschine :dieser Art enthält einen einfach oder doppelt wirkenden, dem Antrieb der beweglichen Elektrode dienenden Druckluftzylinder, ein Elektroventil, .das die Luft auf die :eine oder andere Seite .des in dem Zylinder beweglichen Kolbens leitet, eine Vorrichtung zur Steuerung des. Druckes, welche ein Fließen :des Schweißstromes nur ermöglicht, wenn: :die Elektroden untergeeignetem Druck stehen, einen durch die Rückbe-,vegung -,der beweglichen Elektrode gesteuerten Schalter für ,den Dauerbetrieb, einen Schalter zum Steuern der Hilfseinrichtungen der Maschine, ein Antriebspedal und einen Schalter, welcher entweder die Durchführung von Einzelschweißungen oder von durchlaufenden Schweißungen ermöglicht.
  • Eine nähere Beschreibung all dieser erwähnten Teile erübrigt sich, :da ,dieselben bei Schweißmaschinen allgemein bekannt und gebräuchlich sind.
  • Es muß noch eine Kondensatorbatterie Lind eine Gleichstromquelle vorgesehen seile, welch letztere ein -Generator oder ein durch einen Regeltransformator gespeister Gleichrechter sein kann.
  • Man kann zwar eine solche Maschine auch von einem Gleichstromnetz .aus mit Strom versorgen, aber diese Art der Stromversorgung hat .den großen Nachteil, daß die Regelung nicht leicht ist.
  • Da .die zum Aufladen der Kondensatoren verwendete Spannung gewöhnlich ziemlich hoch ist, ist zweckmäßig eine Anzahl von Schutzeinrichtungen vorgesehen. Diese bestehen vor .allem aus Kontakten, welche durch die Türen des die Kondensatorbatterie enthaltenden Kastens gesteuert sind. Die Öffnung dieser Kontakte durch Öffnen :dieser Türen bewirkt eine Unterbrechung des Stromkreises des Speisetransformators und einen Kurzschluß der Batterie über einen Widerstand.
  • Die Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung, und zwar ein Schaltschema.
  • Gemäß diesem Schaltschema wird der Strom durch die Leitungen 1, z zugeführt. An die Leitung i ist über einen gewöhnlich geschlossenen Kontakt 5 die Leitung q. angeschlossen, während die Leitung 2 über einen Knopfschalter 6 und zwei Kontakte 7, 8 mit einer Leitung 3 in Verbindung :steht. Die Kontakte 5 und 7 öffnen sich, wenn :man: die Türen öffnet, die das Innere- der Maschine zugänglich machen, während die Öffnung :des Kontakts 8 zwangläufig mit dem Öffnen der die Kondensatoren abschließenden Türen erfolgt.
  • Die Leitung 3 speist die Spule eines Relais g, welches. die beiden mit den Leitungen 1, 2 verbundenen Kontakte Io und i2 steuert, die die Primärwicklung 12 eines Transformators 13 mit Strom versorgt. Dieser Transformator (besitzt zwei Sekundärwicklungen 14. und 15. Die Wicklung 1q., welche eine ziemlich niedrige Spannung abgibt"speist einen -Gleichrichter 16. Der negative Pol dieses Gleichrichters ist durch den Kontakt 17 des Relais g,mit :der Klemme 18 .der Primärwicklung 19 :des Schweißtransformators 2o verbunden. Die Sekundärwicklung 21 dieses Transformators ist an die Schweißelektroden 22 und 23 angeschlossen. Der positive Pol des Gleichrichters 16 ist über einen gewöhnlich geschlossenen Kontakt 24 eines. Relais 25 mit der anderen Klemme 26 .der Primärwicklung 1g des Schweißtransformators 20 verbunden. Zwischen der Klemme 26 und der Primärwicklung ig ist ein Stufenschalter 27 eingeschaltet, welcher die Verbindung der Klemme 26 mit einer :der Anschlußstellen dieser Primärwicklung herstellt, so daß die Zahl der eingeschalteten Windungen verändert werden kann.
  • Der eine Pol der Sekundärwseklung 15 des Transformators 13 ist über einen Stufenschalter 28, welcher eine Veränderung der Zahl der eingeschalteten Windungen der Sekundärwicklung 15 ermöglicht, und einen Widerstand 30 mit der einen Zuleitungsklemme eines Gleichrichters 29 verbunden. Der andere Pol der Sekundärwicklung 15 ist mit .der anderen Zuleitungsklemme des Gleichrichters 29 verbunden. Der Widerstand 30 ist durch einen Kontakt 3 z eines Relais 32 kurzschließbar. Die beiden Enden der Sekundärwicklung 15 stehen über einen durch das Relais 32 gesteuerten Kontakt 34 und einen Widerstand 33 miteinander in Verbindung. Der positive Poldes Gleichrichters 29 ist über einen Kontakt 35 des Relais 9 und ein Amperemeter 41 mit der .einen Anschlußklemme 42 einer Kondensatorbatterie 39 verbunden. Der negative Pol des Gleichrichters ist über die Wicklung eines Relais 37 bzw. einen zu dieser Wicklung parallel geschalteten Regelwiderstand 36 und einen Kontakt 4o des Relais 9 an die andere Klemme 38 der Kondensatorbatterie 39 angeschlossen. Ein Voltmeter 43 zeigt ständig die Spannung an den Klemmen des Kondensators. Kontakte 44 und 45, welche beim Öffnen der Zugangstüren der Maschinen oder des Kondensatorbehälters geschlossen werden, schließen den Kondensator 39 über einen Widerstand 46 kurz. Der Kondensator kann über die Kontakte 47 und 48 eines Relais 49 und die Kontakte So und 5, eines Relais 52 mit der Primärwicklung r9 des Schweißtransformators verbunden werden. Die Kontakte 47 und 5o bzw. 48 und 5 r sind in Reihe geschaltet.
  • Die Anordnung wurde getroffen, um jede Möglichkeit eines schlechten Kontaktes bei der Entladung des Kondensators auf den Transformator auszuschalten. Ein Zurückspringen eines Kontaktes bei der Entladung würde eine rasche Zerstörung der Schaltorgane zur Folge haben. Dies wird dadurch vermieden, daß das Relais, welches zuerst den Kontakt schließt, nämlich das Relais 49, einen normalen Schaltweg erhält, während .das andere Relais 52 einen kurzen Schaltweg hat, also die Kontakte So und 5 r in Ofenstellung nur in geringem Abstand voneinander liegen. Infolge des kurzen Schaltweges kann dieses Relais nicht zurückspringen. Da beim Öffnen der Kontakte 50, 51 auch die Kontakte des Relais 49 geöffnet werden, kann eine Beschädigung der erstgenannten Kontakte beim Stromausschalten nicht eintreten. Jede mögliche Abnutzung (die übrigens wegen der stets nur geringen Stromstärke schwach ist) wirkt sich auf die in normalem Abstand voneinander liegenden Kontakte des Relais 49 aus. Um die Reihenfolge der Ein- und Ausschaltung der Kontakte mit Sicherheit zu wahren, kann man, wenn man sehr starke Relais verwendet, an .dem Relais 52 eine an sich bekannte Sperrvorrichtung anbringen.
  • Die Wicklung des. Relais 25 ist an die Leiteng 3 angeschlossen. Sie ist ferner mit einem Kontakt 53 verbunden, welcher in Abhängigkeit von der Rückbewegung der beweglichen Schweißelektrode gesteuert wird. Dieser Kontakt kann außerdem für fortlaufenden Betrieb seit einer Verzögerungsvorrichtung bekannter Art versehen sein. Er ist in Ruhestellung geschlossen. Der Speisestrom der Relaiswicklung 25 fließt von dem Kontakt 53 über einen gewöhnlich :geschlossenen Kontakt 54 des Relais. 32, dann über den Kontakt 55 des Relais 37 und schließlich über -den Pedalschalter oder Steuerknopf 56 der Maschine zur Leitung 4. Die Wicklung 25 kann auch über den Kontakt 57 des Relais 58 und den Kontakt 59 des Relais 25 gespeist werden. Die Kontakte 54 (des Relais 32), 55 (des Relais 37) und 56 (des Pedals) sind durch einen Schalter 6o, welcher den absatzweissen oder durchlaufenden Betrieb steuert, und einen Zeitkontakt 61 !des Relais 25 kurzschließbar. Dieser Zeitkontakt 61, welcher einserseits unmittelbar mit der Leitung 4 verbunden ist, speist andererseits ein Elektroventil 62, welches den Einlaß der Druckluft in den Antriebszylinder für die Elektroden der Schweißmaschine steuert und an die Leitung 3 angeschlossen ist. Die Wicklung des Relais 58 und die Wicklung des Relais 63 sind mit den Kleinteen des Kondensators über Regelwiderstände 64 und 66 verbunden. Das Relais 63 steuert einen .gewöhnlich geschlossenen Kontakt 65, der' im Stromkreis der Relaiswicklung 32 liegt.
  • Die Wicklung des Relais 9 ist einerseits,unmittelibar malt der Leitung 3, andererseits über einen gewöhnlich ,geschlossenen Kontakt 6; des Relais 49 an die Leitung 4 angeschlossen. Die Relaiswicklung 49 ist einerseits unmittelbar an die Leitung 4, andererseits über den Druckkontrollkontakt 68 an die Leitung 3 angeschlossen. Dieser Kontakt 68 ist so angeordnet, daß er sich' nur schließt, wenn auf die Elektroden ein geeigneter Druck ausgeübt wird. Er kann nach Art bekannter, bei elektrischen Schweißmaschinen allgemein gebräuchlicher Vorrichtungen ausgeführt sein.
  • Die Relaiswicklumg 52 ist einerseits unmittelbar mit der Leitung 4, andererseits über einen durch das Relais 49 gesteuerten Kontakt 69 und einen Kontakt 70 des Relais 9 an .die Leitung 3 angeschlossen.
  • Eine über einen Widerstand 71. eine Schmelzmasse 72, einen Kontakt 73 des Relais 25 und einen Kontakt 74 gehende Leitung verbindet die beiden Klemmen der Primärwicklung z9 des Schweißtransformators 2o, wenn die Relais 25 und 9 in Ruhe sind.
  • Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Wenn der Schalter 6 eingeschaltet wird und die Kontakte 5, 7 und 8 geschlossen sind, werden die Wicklung des Relais 9 und die Wicklung des Relais 32 erregt.
  • Der Transformator 13 wird über die sich schließenden Kontakte Io und II ;gespeist. Die Sekundärwicklung t4 ,desselben speist den Gleichrichter 16, welcher Gleichstrom über den Kontakt 24 des Relais 25 und :den geschlossenen Kontakt 17 des Relais 9 in -die Primärwicklung z9 des Schweißtransformators 2o schickt. Wenn der Widerstand 30 durch den Kontakt 31 kurzgeschlossen ist, hat man an den Klemmzen des Gleichrichters 29 eine erhöhte Spannung, um ein rasches Aufladen zu .erzielen. Der Gleichrichter 29 speist Über die Kontakte 35 und 40 des Relais 9 den Widerstand 36, die Relaiswicklung 37 und das Amperemeter 41 die Kondensatorbatterie 39. Wenn das die Batterie und die Schweißm:aschime enthaltende Gehäusegeschlossen ist, werden die Kontakte 44. und 45 offengehalten. Ein Voltmeter 43 zeigt -die Spannung an den Klemmen des sich aufladenden Kondensators 39 an. Das durch den Widerstand 66 geregelte Relais 63 tritt in Tätigkeit, sobald die Spannung an den Klemmen des. Kondensators ein gewisses Maßerreicht, und unterbricht den gewöhnlich geschlossenen, im Stromkreis der Relaiswicklung 32 liegenden Kontakt 65. Dieses Relais 32, `welches mit dem Einschalten der Maschine unter Strom gesetzt wurde, hatte den in die Speiseleitung des Gleichrichters 29 eingeschalteten Widerstand 3o kurzgeschlossen und den parallel zum Gleichrichter geschalteten Widerstand 33 abgeschaltet. Nach dem Stromloswerden des Relais 32 geht der Strom der Sekundärwicklung 15 über den Widerstand 30, so daß .die Spannung an :den Klemmen des Gleichrichters entsprechend. vermindert wird.
  • Diese Anordnung kommt insbesondere zum Aufladen von Kondensatoren über -ein- oder dreiphasig gespeisten Trocken- oder thermoionischen Gleichrichter in Anwendung. Bekanntlich isst die an der Gleichstromseite solcher Geräte :gelieferte Spannung noch ziemlich wellenförmig. Wenn man einen Kondensator mit einem solchen Gerät auflädt, so ist die erreichte Ladespannung nichtgleich dein in üblicher Weise gemessenen Wert, sondern der Spitzenspannung der Wellung des Gleichstromes. Wenn man diese Spannungsspitze vermeiden will, muß .man die durch den Gleichrichter gelieferte Spannung verringern und infolgedessen .die Aufladung verlangsamen. Durch das Relais 63 und die beschriebene Einrichtung wird ermöglicht, die Aufladung rasch durchzuführen und trotzdem eine Ladespannung des Kondensators zu erhalten, die von .der während der Aufladung verwendeten Spannung unabhängig ist.
  • Man kann einer solchen Schwierigkeit auch dadurch begegnen, daß man, die Aufladung mit einem drehenden Generator vollzieht. Der Spannungsabfall, der bei dem Generator bei fier Aufladung des Kondensators eintritt, verlangsamt .die Geschwindigkeit der Aufladung. Man kann in diesem Fall das Relais 63 zum Steuern eines Schalters benutzen, der in die Erregung des Generators einen Widerstand schaltet, wenn eine geeignete Spannung :erreicht ist.
  • Wenn das Relais, 32 abgefallen ist, kann der Kondensator als aufgeladen betrachtet werden. Er bleibt weiter unter der gewünschten, durch den Widerstand 64 regelbaren Spannung, doch während einer sehr kurzen Zeit fließt noch mach dem Ansprechen dieses Relais ein schwacher Ladestrom. Wenn .man die Entladung des Kondensators durchführt, bevor dieser Ladestrom. unter einen gewissen Wert gesunken ist, besteht die Gefahr von Unregelmäßigkeiten.
  • Um !dies zu vermeiden, ist das Relais 37 vorgesehen, dessen Wicklung mit dem Ladestromkreis des Kondensators in Reihe geschaltet ist. Dieses Relais 37 unterbricht einen Kontakt 55 so lange, bis der Ladestrom unter einen gewissen Wert gesunken ist. Dieser Kontakt 55 verhindert also eine vorzeitige Entladung des Kondensators und damit eine vorzeitige Einleitung des Schweißvorganges. Der Widerstand 36, welcher ebenfalls in Reihe in den Speisestrom des Kondensators geschaltet ist, dient der Regelung der durch dieser Aufladung gespeicherten Energie.
  • Die Schweißeng erfolgt durch Betätigen des Pedals (oder Knopfes) 56. Es ist ersichtlich, daß es keinerlei Wirkung hat, wenn man auf das Pedal tritt, solange das Relais 37 den Kontakt 55 offenhält oder das Relais 63 das Relais 3a nicht zum Abfallen gebracht hat. Wenn der Pedalkontakt 56 geschlossen ist und die Relais 63 und 37 in Wirksamkeit getreten sind, wird der Stromkreis des Relais 25 durch den bei angehobenem E.lektrodenträger -geschlossenen Kontakt 53 und .die Kontakte 54 und 55 geschlossen. Das Relais 25 schließt einen Kontakt 59, welcher über den Kontakt 57 einen weiteren Speisestromkreis der Relaiswicklung 25 schließt. Der Kontakt 57 befindet sich in geschlossenem Zustand, :da das durch den Widerstand 64 geregelte Relais 58 parallel zu den Klemmen des Kondensators liegt und anspricht, sobald die Spannung eine gewisse Voltzahl beträgt. Da !das Relais 25 in seiner Lage festgehalten wird, kann das Pedal freigegeben werden, ohne daß die Reihenfolge der Vorzänhe verändert wird. Durch die Erregung des Relais 25 wird über den Kontakt 61 das Elektroventil 62 an Spannung angeschlossen. Dieser Kontakt 61 ist auf einer bekannten handelsüblichen Einrichtung angebracht, welche bewirkt, daß er sich schließt, sobald,das ihn steuernde Relais erregt ist, aber sich erst eine kurze Zeit nach dem Stromloswerden des Relais öffnet, wobei diese Verzögerung der Öffnung noch regelbar ist.
  • Durch die Tätigkeit des Elektroventils 62 wird Druckluft auf die Oberseite .des Kolbens geleitet und damit das Senken der oberen Elektrode bewirkt. Wenn Druck auftritt, schließt sich der Kontakt 68; dieser wird in üblicher Weise durch bekannte, .bei Widers.tandsschweißmaschinen allgemein gebräuchliche Druckkontrollvorrichtungen gesteuert.
  • Der Kontakt 68 bewirkt die Einschaltung des Relais 49, welches die Kontakte 47 und 48 schließt und den Kontakt 67 öffnet. Letzterer öffnet die Speiseleitung des Relais 9, welches seinerseits über die Kontakte Io und II die Stromzufuhr zum Transformator 12, den Gegenstrom in der Primärwicklung des Schweißtransformators über :den Kontakt 17 und die Aufladung des Kondensators über die Kontakte 35 und 40 unterbricht. Der Kontakt 70 wird geschlossen, welcher über den durch das Relais 49 geschlossenen Kontakt 69 die Wicklung des Relais 52 speist. Letzteres schließt die Kontakte 5o und 51, welche über die Kontakte 47 und 48 die Entladung des Kondensators über (die Primärwicklung i9 des Transformators 20 bewirken. Die Zahl der eingeschalteten Wicklungen desselben ist durch den Stufenschalter 27 regelbar. Der Strom in .der Primärwicklung i9 erzeugt in der Sekundärwicklung 21 einen starken Induktionsstrom, welcher zwischen den Elektroden 22 und 23 die Schweißung bewirkt.
  • Wenn der Kondensator entladen ist, fällt das Relais 58 ab. Es öffnet .den Kontakt 57, der die Wicklung des Relais 25 speist, während der Kontakt 53 unterbrochen ist, da die Schweißelektrode gesenkt wurde. Bei dem Abfallen des Relais 25 schließt sich :der Kontakt 73, welcher über den geschlossenen Kontakt 7.4 einen Widerstand 71 und eine Schmelzmasse 72 den Kondensator und die Primärwicklung des Transformators kurzschließen. Dieser Kurzschluß hat den Zweck, die Dauer der Dämpfung des Stromes im Transformatorkreis zu verkürzen.
  • Die Öffnung des Relais 25 bewirkt ferner eine Öffnung des Kontaktes 61, .doch, wie bereits erwähnt, mit Verzögerung, so daß diese Öffnung erst nach einer Zeit erfolgt, die genügend lang ist, um eine vollkommene Dämpfung des Stromes in dem Transformator und eine Abkühlung der Schweißstelle unter Druck zu ermöglichen. Wenn der Kontakt 61 sich öffnet, so unterbricht er den Speisestrom des Elektroventils 62, und die Elektrode hebt sich, selbst wenn das Pedal 56 noch niedergedrückt wird. Durch die Rückbewegung der Elektrode wird der Druckkontakt 68 unterbrochen _, welcher seinerseits das Stromloswerden des Relais 49 und die Ausschaltung der Kontakte 47, 48 und 69 bewirkt. Die Unterbrechung des Kontaktes 69 hat die Ausschaltung des. Relais 5:2 und der Kontakte 5o und 51 zur Folge. Durch die Abschaltung des Relais 4c) wird Kontakt 67 geschlossen, welcher die Wicklung des Relais 9 wieder an Strom schließt und dadurch die ganze Einrichtung wieder in die Ausgangsstellung überführt. Der Kontakt 53 schließt sich, wenn die Elektrode ihre obere Stellung erreicht hat, oder, falls .der Kontakt mit einer bei manchen Schweißmaschinen üblichen Verzögerungseinrichtung ausgestattet, eine bestimmte Zeit danach. Wenn der Pedalkontakt 56 .geschlossen und die Maschine auf fortlaufenden Betrieb geschaltet ist, beginnt der geschilderte Vorgang von neuem, sobald die Aufladung des Kondensators .beendet ist.
  • Der Kontakt -6o ist durch einen Handgriff gesteuert. Wenn dieser Kontakt geschlossen ist, wird das Elektroventil 62 gespeist, sobald man auf das Pedal 56 drückt. Der Schweißvorgang kann sich daher in der oben geschilderten Weise nur fortsetzen, wenn der Druckkontakt geschlossen und die Steuerrelais ihre Tätigkeit ausgeübt haben. Am Ende des Vorganges, wenn das Relais 25 abfällt und der Kontakt 61 geöffnet wird, bleibt das Elektroventil unter Strom, wenn :das Pedal niedergedrückt bleibt; nur wenn durch Freigabe des Pedals der Kontakt 56 unterbrochen wird, .gelangt die Maschine in Ruhestellung, in der sie für einen neuen Schweißvorgang bereit ist. Es wird auf diese Weise absatzweiser Betrieb erreicht.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweißen, bei welchem die Entladung eines Kondensators Zum Speisen der Primärwicklung eines Transformators benutzt wird, dessen Sekundärwicl;l,ung den Schweißstrom liefert, dadurch gekennzeichnet, daß .die Primärwicklung (ig) des Schweißtransformators (2o) vor jede Schweißung noch an -eine besondere Gleichstromquelle (16) angeschlossen wird, so @daß vor dem Schweißen ein Gleichstrom von bestimmtem Wert uni einer dem Kondensatorentladestro n entgegengesetzten Richtung durch die Primärwicklung (i9) geleitet wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Primärwicklung (i9) des Schweißtransformators (20) in Abhängigkeit von der Beendigung der Entladung des Kondensators .(39), zweckmäßig über einen Widerstand (7i) kurzgeschlossen wird.
  3. 3. Elektrische Widerstandsschweißmaschine zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch z und z, dadurch gekennzeichnet, daß ran den Ladestromkreis des Kondensators (39) eine Regelvorrichtung (63) angeschlossen ist, welche in Abhängigkeit von der erreichten Ladespannung ,des Kondensators (39) die Spannung der den Kondensator aufladenden Gleichstromquelle (z9) durch Einschalten eines Widerstandes (3o) bzw. Abschalten eines Parallelwiderstandes (33) regelt. q.. Maschine nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch die kombinierte Verwendung eines Höchstspannungsrelais (63), eines Nullistromrelais (37) und eines Mindestspannungsrelais (58) zum Regeln der Aufladung ,des Kondensators (39). 5. Maschine nach Anspruch 3 und q., dadurch gekennzeichnet, daß in dem Entladestromkreis des Kondensators (39) zwei Relaiskontakte oder -kontaktpaare (q.7, 48 und 5o, 51) in Reihe liegen, deren Schaltwege verschieden groß sind.
DES136546D 1938-09-28 1939-03-31 Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird Expired DE720520C (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR720520X 1938-09-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE720520C true DE720520C (de) 1942-05-08

Family

ID=9093588

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DES136546D Expired DE720520C (de) 1938-09-28 1939-03-31 Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE720520C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE965058C (de) * 1954-12-14 1957-05-29 Fruengel Frank Dr Ing Verfahren zum Kondensator-Widerstands-Schweissen

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE965058C (de) * 1954-12-14 1957-05-29 Fruengel Frank Dr Ing Verfahren zum Kondensator-Widerstands-Schweissen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2459686C3 (de) Impuls-Lichtbogenschweißanordnung
DE2005092A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung von Werkstücken mit elektrischen Entladungen
DE1011096B (de) Schaltanordnung zur automatischen Elektroden-Vorschubregelung beim Lichtbogenschweissen
CH650434A5 (de) Verfahren und einrichtung zur elektrochemischen bearbeitung eines metallenen werkstueckes.
DE720520C (de) Verfahren zum elektrischen Widerstandsschweissen, bei welchem die Entladung eines Kondensators zum Speisen der Primaerwicklung eines Transformators benutzt wird
EP0038505B1 (de) Verfahren zum selbsttätigen Führen der Spannung eines Elektro-Filters an der Durchschlagsgrenze
DE1298853B (de) Verfahren zur Energieversorgung von Funkenerosionsanlagen
DE2330958A1 (de) Elektrisch betaetigbares, von kondensatoren angetriebenes werkzeug
DE1440478A1 (de) Bolzenschweissvorrichtung
DE959844C (de) Schaltanordnung zur Aufladung der Kondensatoren von kapazitiven Speicher-Widerstands-Schweissmaschinen
DE2030658C3 (de) Vorrichtung zur Vorschubsteuerung bei elektrolytisch abtragender Bearbeitung metallischer Werkstücke
DE944326C (de) Einrichtung zum elektrischen Schweissen, insbesondere Widerstandsschweissen, mit Batteriespeicherung der Schweissenergie
DE3003506C2 (de) Schnelle Ansteuerungsschaltung für einen Elektromagneten
DE2230915A1 (de) Verfahren und anordnung zum zaehlen der anzahl der betriebsmaessigen schweissvorgaenge eines kondensatorentladungs-bolzen schweissgeraetes
DE2347433A1 (de) Steuervorrichtung fuer schweissanlagen mit wenigstens einem lichtbogenschweissgeraet und einem widerstandsschweissgeraet
DE420144C (de) Verfahren und Vorrichtung zum elektrischen Anschweissen von Metallstiften u. dgl. anMetallkoerper
DE1438687C (de) Schaltungsanordnung zur Er zeugung von Gleichstromimpulsen
DE659016C (de) Verfahren zur Herstellung von Roentgenaufnahmen unter Verwendung eines Hochspannungskondensators
DE721914C (de) Elektrische Widerstands-Schweissvorrichtung
DE946242C (de) Einrichtung zur Zugbeleuchtung mit Leuchtstofflampen
DE913213C (de) Einrichtung zum kurzzeitigen Einschalten eines elektrischen Verbrauchers, insbesondere einer Punktschweissmaschine
DE900982C (de) Einrichtung zum Verbinden aufeinanderfolgender Schweisselektroden eines Lichtbogenschweissautomaten ohne Unterbrechung des Schweissbetriebs mittels eines Heftlichtbogens
EP0087821B1 (de) Vorrichtung zur Erzeugung von Impuls-Schweissstrom
AT255604B (de) Verfahren und Vorrichtung zum selbsttätigen Regeln des Vorschubes der Werkzeugelektroden von Elektroerosionsvorrichtungen
DE885881C (de) Einrichtung zur statischen Gittersteuerung von Stromrichtern