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Steueranordnung für Punkt- und Nahtschweißvorrichtungen Die Erfindung
betrifft eine SteuQranordnung für Schweißvorrichtungen, bei denen der Strom absatzweise
der Schweißstelle zuhefiihrt wird. Der Schweißtransformator ist über gegensinnig
parallel geschaltete Entladungsstrecken mit Steuer- oder Zündelektroden angeschlossen,
die über je eine Zündröhre gesteuert «erden. Die eine der Entladungsstrecken dient
als Leit- oder BefehlsrÖhre, die andere als Folgeröhre. .Die Steuerung der Zündröhren
erfolgt über Hilfs:entladungsröhren, die bei einer bekannten Anordnung als Zünd-
oder Brennzeit- bzw. als Lösch- oder Pausenzeitröhre zur Steuerung dieser Zeiten
dienen. Diese Röhren werden aus einer Gleichstromquelle gespeist, und ihre Kathoden
sind durch einen Löschkondensator miteinander und durch einen Widerstand mit Mittenanschluß
an den Minuspol verbunden. Jede Widerstandshälfte gehört einem Zeitkreis an, der
aus einem Widerstand und einem Kondensator besteht. Zwischen diesen ist der einen
von der Wechselstromquelle gespeisten Stoßtransformator enthaltende Gitterkreis
jeweils der dem anderen Widerstandsteil zugeordnetenEntladungsröhre angeschlossen.
Beim Zünden der Brennzeitröhre wird der zugehörige Kondensator aufgeladen, bis dessen
Potential zur Zündung der Patisenzeitröhre ausreicht. Diese löscht über den Löschkondensator
die erste Röhre, so daß auch die Spannung, die die Zündröhre des Befehlsentladungsrohres
leitend gemacht hat, verschwindet. Es wird gleichzeitig der der Pausenröhre zugeordnete
Kondensator aufgeladen, bis er die Brennzeitröhre wieder zur
Wirkung
bringt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß das wechselnde Zünden,der beiden Hilfsröhren
voll der Genauigkeit der A.bstiminung der Kondensatoren und Widerstände und von
der Konstanz der Brennspannungen der beiden Röhren abhängt. Diese ändern sich aber
mit der Zeit und verlieren den für .die Steuerung erforderlichen niedrigen Wert.
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Gemäß derErfindung wird eine sehr genaue Regelung derartiger Schweißeinrichtungen
unter Vermeidung eines zwischen die Kathoden der Hilfsröhren geschalteten Löschkondensators
dadurch erzielt, daß den Kondensatoren in den beiden Zeitkreisen weitere dampfgefüllte
Entladungsröhren und Stoßtransformatoren zugeordnet sind und daß mit den Hilfssteuerröhren
Hochvakuumröhren in Reihe geschaltet sind, die bei der Entladung der Kondensatoren
(furch in den Stoßtransformatoren induzierte Spannungsspitzen gesperrt werden und
den Steuerkreis unterbrechen, so daß die Brenn- oder Pausenzeit beendet wird.
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Die Zeichnungen zeigen in den Fig. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele
des Gegenstandes der Erfindung. Die Fig. 3 bzw. 4 sind Kurvendarstellungen des Betriebes
(fieser Ausführungsformen.
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Nach Fig. i speist ein Schweißtransformator 1 die Schweißelektroden
2. Die Primärwicklung 3 ist über zwei gegensinnig parallel ,geschaltete Quecksilberdalnpfentladungsstrekken
..1. und 5 mit Zündelektroden 6 an eine Wechselstromquelle to üblicher Periodenzahl
angeschlossen. Der Zündstrom wird den Eilt-Ladungsstrecken über Hilfsröhren 7 bzw.
8 zu,geführt. 4. ist die Leit-, 5 die Folgeröhre i der Entladungsstrecken.
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Das Steuergitter g und die Kathode i i der Hilfsröhre 7 sind an einen
Abschnitt 1 2 eines Spannungsteilers 13 angeschlossen. Die Spannung hält die Röhre
7 während der Betriebspausen oder zwischen den Strohstößen im nichtleitenden Zustand.
Der Spannungsteiler 13 wird von einem Vollwellengleichrichter i unter Strom gehalten.
Die Zündröhre 8, welche mit der Folgeröhre 5 in Verbindung steht, wird durch eilte
Sl-#,alintuig nichtleitend gehalten, die ein Kondensator 16 liefert, der über einen
Halbwellengleichrichter 17 durch einen Tratisforniator 18 aus der Stromquelle to
aufgeladen wird. Dieser Spannung wirkt die Spannung eines Steuertransformators 1g
entgegen, der primärseitig an i die Primärwicklung 3 des Schweißtransforinators
r angeschlossen ist. Wenn die Leitröhre 4 leiten(] wird, führt sie während einer
Halbperiode Strom und wird (tann nichtleitend. In diesem Augenblick erhält der Transformator
1g einen Stromstoß, der hei richtiger Polarität und Größe die Zündröhre8 nichtleitend,
und dadurch (las Folgerohr 5 leitend macht.
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Der von dein Spannun-steiler 13 der Zündröhre 7 gelieferten Gegenspannung
Wirkt eine Einschaltspannung entgegen, die von einem Hilfsspann.ungsteiler 2o geliefert
wir(]. Dieser erhält Strom über Hilfsröhren 21 und 22. Röhre 21 ist vom Hochvakuumtyp,
und die Röhre 2-2 arbeitet mit Lichtbogenentladung. Beide Röhren sind in Reihe über
den I-iilfsspannungsteiler 2o an.,die positive Klemllle 23 und die Anzapfung 2-.
des Hauptspannungsteilers 13 angeschlossen.
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Die Steuerelektrode 25 der Hoclival:utnnröhre 21 ist über die Sekundärwicklung
- i eines Transformators 26 und dessen Primärwicklung 37 mit der Kathode 29 der
Hilfsröhre 22 gekoppelt. Die Steuerelektrode 28 der Röhre 22 und die Kathode 29
sind über. die Sekundärwicklung 3o eines Impulstransformators 31, einen Hilfsspannungsteiler
3 2 im Abschaltstromkreis und den Einschaltspannungsteiler 2o an 'die Anzapfun,gell
33 und 24. des Hauptspannungsteilers 13 allgeschlossen.
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Zu Anfang Wird die Einschalthilfsröhre 22 (furch die von dem Hauptspannungsteiler
13 gelieferte Spannung nichtleitend gehalten. und es fließt kein Strom (furch den
Einschaltspan-. nungsteiler 2o. Die Röhre wird durch einen Strohstoß aus der Sekundärwicklung
30 leitend gemacht, und hiernach fließt ein Strom durch die Röhren 21 und 22 und
den Einschaltspannungsteiler 2o, und ein über einen Regelwiderstand 35 an
den Spannungsteiler angeschlossener Kondensator 34 wird aufgeladen. Wenn der Kondensator
3.4 eitle bestimmte -'#',paililting erreicht, entladet er sich über eitle I3ilfsröhre
36, die zu ihni parallel liegt. und zwar über die Priinärwicl:ltuig 3 7 des Transformators
26. Damit wird der Einschaltstromstoß beendet, weil der in derTransformatorwicklung
27 induzierte Spannungsstoß die Hochvaktutinröhre 21 nichtleitend macht.
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Die Pausenzeiten werden-durch einen Stromkreis bestininlt, der ,dein
soeben beschriebenen gleicht. Er tulifal,)t ebeilfalls eitle Hochvakuumröhre 38
und eitle Röhre 39 mit Lichtbogeneiltladung, die in Reitle an die Anzapfungen 33
und 4.o des Hauptspannungsteilers 13 über den Abschaltspannungsteiler 3 2 geschaltet
sind. Weiln der Brennzeitkondensator 34 entladen wird. verläuft ein Stronistol)
in (lein Stromkreis der Pausenzeitröhre 3g -Iltis der Sekundärwicklung 41 des Transformators
26, und (lie Abschaltriihrcll38, 39 Werden leiten(]. Der jetzt über den Abschaltspannungsteiler
3a verlaufende Strom ergibt ein negatives Potential an dessen oberen Ende
und
hält die Röhre 22 im nichtleitenlden. Zustand. Ein Kondensator 42, der an den Abschaltspatinungsteiler
32 über einen einstellbaren Widerstand 43' angeschlossen ist, wird durch
den Stromfluß im Spannungsteiler aufgeladen. Wenn der Abschaltkondensator bis zu
einer bestimmten Spannung aufgeladen ist, wird er über eine dazu parallel liegende
Hilfsröhre .44 der Lichtbogentype entladen, und zwar über die Primärwicklung 45
eines dem Transformator 26 im Einschaltstromkreis entsprechenden Transformators
46. Die Abschaltzeit ist jetzt beendet, weil die Röhren 38, 39 nichtleitend- durch
einen Spannungsstoß gemacht sind, der dem Steuergitter der Hochvakuumröhre 38 aus
der Sekundärwicklung 47 des Transformators 46 aufgedrückt wird. Auch wird ein Kondensator
48 aus einer anderen Sekundärwicklung 49 des Transformators _t6 aufgeladen,- wenn
(dieser Transformator durch die Entladung des Abschaltkondensators 42 erregt wird:
Ein Schweißvorgang wird durch Schließen eines Schalters 5o eingeleitet. Dieser schließt
den Stromkreis eines Anlaßrelas 5z, dessen Kontakte 52 die Anode der Einschalthochvakuumröhre
2 i mit der positiven Klemme 23 des Hauptspannungsteilers 13 verbinden. Anfänglich
ist die Röhre 2z, die in Reihe mit der Hochvakuumröhre21 liegt, nichtleitend, und
infolge der zwischen den Anzapfungen 33 und 24 des Spannungsteilers 13 herrschenden
Spannung fließt kein Strom durch den die beiden Röhren enthaltenden Stromkreis.
Beim ersten Spannungsstoß jedoch, der der vom Punkt 33 des Spannungsteilers 13 aufgedrückten
Vorspannung der Sekundärwicklung 30 des gesättigten Transformators 31 entgegenwirkt,
wird die Röhre 22 leitend, und es fließt ein Strom von der positiven Klemme 23 des
Hauptspannungsteilers 13 durch die Hochvakuumröhre 21, die Röhre 22 Lind den Einschaltspannungsteiler
20 zu der Anzapfung 24 des Hauptspannungsteilers.
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Der Steuerstromkreis der Zündröhre 7 der Leitröhre 4 verläuft von
einer Zwischenanzapfung 53 des Hauptspannungsteilers, die 'Kathode und, Steuerelektrode
9 der Zündröhre 7 und den Einschalthilfsspannungsteiler 2o bis zu der Zwischenanzapfung
24 des Hauptspannungsteilers: Die Zündröhre wird von der Stromquelle ro gespeist,
und die Sekundär-Wicklung 30 des gesättigten Transformators 31 ist so .in den Steuerstromkreis
der Einschaltröhre 22 ein:geschaatet, daß der dieRöhre leitend machende Spannungsstoß
während der, Halbperioden auftritt, in denen. die an die Röhre 7 angelegte Anoden-Kathodenspannung
positiv ist. Die Primärwicklung 54 des Transförmätors 31 ist an die Hauptstromduelle
so über einen regelbaren -Widerstand 55 . angeschlossen, der die Zeitpunkte in den
Halbperioden bestimmt, in denen die Stromstöße in der Sekundärwicklung 3o auftreten.
Der Widerstand 55 wird Go eingeregelt, daß die Einschaltröhre 22 in einem Augenblick
einer Halbperiode der Stromquelle leitend wird, der später liegt als der Nullwert
für den Dauerstrom bei dem Leistungsfaktor der jeweiligen Schweißbelastung.
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Wenn der Stromfluß durch den Einschaltspannungsteiler 2o beginnt,
wird eine Spannung zwischen die Steuerelektrode 9 und die Kathode ii der Zündröhre
7 gelegt, die der Vorspannung am Abschnitt 24-53 des Hauptspannungsteilers 13 entgegenwirkt;
die führendeZündröhre7 wird leitend. Esfließt jetzt Strom aus ;der Stromquelle so
durch die Zündröhre, die Zündelektrode 6 und Kathode der Leitröhre 4 und die Primärwicklung
3 des Schweißtransformators -i. Das Leitrohr 4 wird daher für den Rest -der Halbperiode
leitend. Während -der nächsten Halbperiode ist das Anoden-Kathodenpotential, das
an das Folgerohr 5 angelegt ist, positiv, und dieses wird leitend, sobald die zugeordnete
Zündröhre S durch die von dem Steuertransformator i9 aufgedrückten Spannungsstöße
leitend wird. Die Leitröhre 4 wird darauf leitend, und. der Vorgang wiederholt sieh.
Der Schweißtransforin;ator wird Strom über die Entladungsstrecken 4 und; 5 erhalten
so lange, als der Spannungsfeiler 2o Strom führt. Da .die Leitfähigkeit der Leitröhre
4 im Augenblick der Halbperiode beginnt, die .dem DauerstromlUullpunkt folgt, kann
das Schweißgut nicht durch einen plötzlichen Stromstoß einer Wanderwelle beschädigt
werden.
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Während der Spannungsteiler2o Strom erhält, wird .der Einschaltkondensator-34
in einem durch die Regelung -des Widerstandes 35 bestimmten Ausmaß aufgeladen. DieAnode
der Hi.lfsentladungsröhre 36 ist mit dem Kondensator 34 durch die Primärwicklung
37 des Transformators 26 verbunden. Die Steuerelektrode dieser Entladungsröhre ist
mit der Anzapfüng 56 des Spannungsteilers 2o über eine Sekundärwicklung 57 des gesättigten
Transformators 31 verbunden. Die Kathode der Röhre 36 istan dein Verbindungspunkt
58 des Widerstandes 35 und des Kondensators 34 angeschlossen. Die Anzapfung 56 des
Spannungsteilers.2o §"ist auf dessen elektrischen Mittelpunkt eingestellt: Die beiden
Teile des Spannungsteilers formen somit finit dem Widerstand 35 und dein Kondensator
34 ein ausgeglichenes 'Netz, in dem eine nahe bei Null liegende Spannung zwischen
der Anzapfung 56 und, dein Verbindungspunkt 58 im wesentlichen unabhängig von der
dem Einschaltspannungsteiler selbst aufgedrückten Spannung herrscht.
Die
Entladungsröhre 36 ist so beschaffen, daß sie eine kritische Steuerelektroden-Kathodenspannung
in der Nähe der Nullspannung; etwa bei -2 bis -io Volt hat. Da ihre Steuerelektrode
und Kathode an die Verbindungspunkte 56 und 58 angeschlossen sind, erhält diese
Röhre die kritische Spannung in einem Augenblick, der unabhängig von der Spannung
ist, die an ,dem Spannungsteiler 2o herrscht, und daher unabhängig von dem Spannungsabfall
der Entladung in -den in Reihe geschalteten Röhren 2i und, 22. Wenn der Einschaltkondensator
34 auf :eine Spannung aufgeladen ist, die diejenige des abgestimmten Kreises 20,
34, 35 ausgleicht; macht ein. Stromstoß aus der Sekundärwicklung 57 des gesättigten
Transformators 3 1 die Entladungsröhre 36 leitend, und der Kondensator entladet
sich über die Primärwicklung 37 des Hilfstransformators 26. Hierdurch wird in der
Sekundärwicklung 27, an die die Steuerelektrode 25 und die Kathode der Hochvakuumröhre
2 1 angelegt ist, eine Spannung induziert, durch die dieseRöhre nichtleitend wird.
Der Stromkreis der in Reihe geschalteten Röhren 2 i, 22 wird somit geöffnet und
-der Stromfluß durch den Spannungsteiler 20 unterbrochen.
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Die Wiederherstellung des Stromflusses im Einschaltstromkreis wird
dadurch verhindert, d@aß der in beiden Kreisen liegende Spannungsteiler 32 eine
Sperrspannung auf das Gitter der Röhre 22 legt, sobald der Absch.altstromkreis in
Wirkung tritt. Dies wird durch einen Spannungsstoß erzielt, .der von der anderen
Sekundärwicklung 41 des Hilfstransformators 26 der Steuerelektrode der mit der Hochvakuumröhre
38 in Reihe geschalteten Röhre 39 mitgeteilt wird, sobald der Einschaltkondens,ator
34 sich entladet.
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Der Stromkreis der Röhre 39 erstreckt sich von der Anzapfung 4o des
Hauptspannungsteilers 13 über die Kathode und die Steuerelektrode der Röhre 39,
die Sekundärwicklung 41 des Transformators 26 zur negativen Klernme 59 des Hauptspannungsteifers.
Die vom Hauptspannungsteiler gelieferte Vorspann.ung hält zunächst die Ausschaltröhre
39 nichtleitend. Die Spannung wird je .doch durch den Stromstoß aus der Wicklung
41 des Transformators 26 überwunden und, wenn die Röhre 39 leitend geworden ist,
fließt von der Anzapfung 33 des Hauptspannungsteilers 13
über den Hilfsspannungsteiler
32, die Kontakte 6o des Anläßrelais 51, die Anode und Kathode der. Hochvakuumröhre
38, die Anode und Kathode der Röhre 39 Strom zu der Anzapfung 4o des Spannungsteilers.
Da der Spannungsteiler 32 im Steuerstromkreis der Röhre 22 liegt, wird aus dem Teiler
32 eine Blockierspannung an die Einschaltröhre z2 gelegt. Wenn jedoch der Stromfluß
in dem Folgerohr 5 durch Unterbrechung des Stromes indem Spannungsteiler 2o unterbrochen
wird, wird die Blockierspannung an der Zündröhre 7 wirksam, und der Stromfluß im
Schweißtransformator i hört auf.
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Der in Reihe mit dem Widerstand 43 an den Spannungsteiler 32 geschaltete
Abschaltkondensator 42 wird jetzt entsprechend der Einstellung des Widerstandes
43 aufgeladen. Die Röhre 4.4. ist von .derselben Beschaffenheit und in derselben
Weise geschaltet wie die Röhre 36 in dem Einschaltestromkreis. Nachdem daher der
Abschaltkondensator42 auf die kritische Spannung der Röhre ¢4: aufgeladen ist; wird
diese leitend und entladet -den Kondensator. Es ergibt sich hierbei wie beim Einschaltstromkreis
ein Spannungsstoß im Steuerkreis der Hochvakuumröhre 38 aus der Sekundärwicklung
47 des Hilfstransformators 46. Die Hochvakuumröhre 38 wird nichtleitend und öffnet
den Abschaltstromkreis.
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Wenn der Stromfluß durch den Spannungsteiler 32 aufhört, wird die
Einschaltröhre 22 wieder leitend, sobald sie einen Spannungsstoß aus dem gesättigten
Transformator 31 erhält. Es fließt wieder Strom durch den Spannungsteiler.2o, und
eine Reihe von Halbwellenstromstößen wird für die Primärwicklung 3 des Schweißtransformators
geliefert. Die Schweißung hält an, bis die Abschaltröhren 38, 39 durch die Entladung
des Einschaltkondensators 34 leitend werden und die Strompause einsetzt.
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Während jeder aus einer Einschalt- und einer Abschaltzeit bestehenden
Periode wird ein Ladestromstoß aus der zweiten Sekundärwicklung 49 des Transformators
46 über einen einstellbaren Widerstand 61 und einen Gleichrichter 62 auf einen Haltkondensator
48 'gegeben. Dieser ist in den Steuerstromkreis einer Haltröhre 63 eingeschaltet.
Die Anode dieser Röhre ist mit der Anode der Hochvakuumrö;hre 38 verbunden und die
Kathode mit der Kathode der Röhre 39. Die Steuerelektrode 64 liegt in einem Stromkreis,
der sich von der Anzapfung 4o -des Hauptspannungsteilers 13 über die Kathode und
die Steuerelektrode 64 der Haltröhre und den Haltkondensator 48 zur negativen Klemme
59 des Spannungsteilern erstreckt.
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Nach einer bestimmten Anzahl von Ein-und Abschaltperioden ist die
Spannung des Haltkondensators 48 auf einen Wert erhöht, der die Spannung zwischen
den Punkten 40 und 59 am Spannungsteiler 13 übersteigt, und damit wird die Haltröhre
63 leitend. Der Strom wird jetzt über diese Röhre dem Abschaltspannungsteiler 32
zugeführt; die Röhren in dein Einschaltstromkreis werden nichtleitend und verbleiben
in diesem Zustand. Eine weitere Zündung der Hauptentladungsröhren
4;
5 wird daher verhindert und der Schweißvorgang ist beendet. Um eine neue Schweißung
zu beginnen, muß der Anlaßschalter 5o erst wieder geöffnet werden. Es wird dadurch
-das Anlaßrelais 51 entregt und der Haltkondensator 48 an .den. Relaiskontakten
65 kurzgeschlossen, während der Stromkreis der Haltröhre 63 an den Kontakten 6o
geöffnet wird.
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Die Länge der Einschalt- und der Abschaltzelten kann durch die Widerstände
35 und 43 eingestellt werden. Der Widerstand 61 im Ladestromkreis für den Haltkondensator
4.8 bestimmt die Anzahl der Stromstöße und Pausen für jede Schweißung.
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Die Darstellung der Spannungskurven in Fig. 3 zeigt, daß die von den
Sekundärwickltingen.3o und 57 des gesättigten Transformators 3 i den Hilfsröhren
22 und 36 im Einschaltstromkreis zugeführten Spannungsstöße in entgegengesetzter
Phase liegen. In dieser Figur stellt die obere Sinuswelle die Anoden-Kathodenspannung
dar, welche den Häuptentladungsröhren 4" 5 zugeführt wird. Die unteren spitzen Kurven
entsprechen den Spannungsstößen, die von der Sekundärwickfung 30 des Transformators
31 dem Steuerkreis der Röhre 22 zugeführt werden. Der Widerstand 55 im Primärkreis
51 des Transformators 31 ist vorzugsweise so geregelt, daß,die Röhre 2,2 einen Augenblick
später leitend wird; als der Dauerstrom für den Laststromkreis Null wird. Die Phasenstellung
in den positiven Halbperioden der Sinuskurve, in der :die Spitzem der unteren Kurve
dargestellt sind, entspricht daher einem Winkel, der größer als der Phasenwinkel
ist. Die schraffierten Flächen d stellen die Zeiten dar; während deren die Hauptentladungsröhren
¢ und 5 leitend sind.-Wenn- man annimmt, daß .die nichtleitende Zwischenzeit eine
Periode dauert; kommt die Spannung vom Abschaltspannungsteiler -32 für eine Periode
zur Wirkung. Es sei angenommen, daß (die Entladungsröhre 36 im Einschaltstromkreis
leitend wird; nachdem die Häuptentladungsstrecken eine Periode. fang durch einen
Spannungsstoß leitend gewesen sind, der in Phase mit dem Spannungsstoß liegt, der
die Röhre 22 leitend gemacht hat. Der Augenblick, in dem diese Röhre leitend wird,
wird durch die senkrechte Linie a in Fig. 3 und die Beendigung der Zeit der Leitfähigkeit
wird durch eine entsprechende Linie-b eine Periode später dargestellt.
Da die von den beiden Wicklungen 30 und 57 des gesättigten Transformators
31 ausgehenden Spannungsstöße in Phase liegen, muß die Linie a dieselbe Phasenlage
haben wie- die Spitze c; die die während derselben Halbperiode vom Transformator
31 gelieferte Spannung darstellt. Die vom Abschaltspannungsteiler 32 gelieferte
Sperrspannung wird nur wirksam, nachdem ein Spannungsstoß vom Hilfstransformator
26 aufgedrückt wird, um die Röhre 39 leitend zu machen. Der Spannungsstoß wird gleichzeitig
mit dem der Hochüaküumröhre 21 übermittelten Spannungsstoß aufgedrückt. Die Röhre
22 kann somit nicht leitend werden; weil der Stromkreis in der Röhre--, i
geöffnet ist, bis die Sperrspannung vom Spannungsteiler 32 zugeführt w4rd. Da die
Spannungsspitze c eine bestimmte kurze Zeit anhält, kann die der Röhre 22 aufgedrückte
Steuerspannung c genügen, um sie in, dem Augenblick, wo sie nichtleitend geworden
ist und, ehe die Sperrspannung angelegt wird, leibend - zu machen. Dies tritt tatsächlich
ein, so. daß an Stelle-von zwei nichtleitenden zwei leitende Halbperioden d den
ersten und zweiten Halbperioden folgen. Wenn andererseits die durch die Sekundärwicklungen
3o und 57 zugeführten Spannungen in entgegengesetzter Phase liegen, wird die Entladungsröhre
36 in dem durch die starke Linie e dargestellten Augenblick leitend, und, die Zuführung
der Abschaltsperrspannung endet in dem Augenblick; der durch die starke Linie feine
Periode später gekennzeichnet wird. Wenn die Entladungsröhre 36 leitend wird, sind
die entsprechenden Spannungsstöße, die der Hilfsröhre 39 durch die Sekundärwicklung'
30 geliefert werden, von `negativer Polarität und haben keine Neigung, die Röhre.
leitend zu machen; wenn sie durch die Hochvakuumröhre 2 i nichtleitend gemacht ist.
Der Abschaltzeitpunkt beginnt somit ohne Störung und dauert an, bis die Einschaltzeit
während der positiven Halbperiode, die derjenigen folgt, in dem die Abschaltzeit
bei f beendet wird, wieder .beginnt.
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Fig.2 zeigt. eine Anordnung für unterbrochene Punktschweißüng, die
die charakteristischen -Eigenschaften der Wärmesteuerung enthält. Hierbei beginnt
der Stromfluß durch das Schweißgut in bestimmten, Augenblicken in jeder der Halbperioden,
während welcher er fließt. Die Schweißtakteranordnüng ist die gleiche wie- diejenige
der Ausführung nach Fig. r. Der Folgestromkreis nach Fig. i, in dem: die Hauptentladüngsstrecken
und ihre Zündröhren verbunden -sind, ist durch eine' Einzelsteuerung der Röhren
ersetzt.
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In` dem Ausführungsbeispiel nach Fig: z ist die der Leitröhre 4 zugeordnete
Zündröhre in einem Strömkrei-s eingeschaltet, der sich von der Stromquelle io über
die Primärwicklung 3 des Schweißtransformators und die Anode und Kathode der zugeordneten
Entladungsstrecke.4 erstreckt. Die rechte Zündröhre 8 ist in einen Stromkreis geschaltet,
der von -der Stromquelle io ausgehend die Anode und Kathode der Zündröhre 8, die
Zündelektrode
6 und die Kathode der zugeordneten Hauptröhre 5 und
die Primärwicklung 3 des Schweißtransformators umfaßt.
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In die Steuerstromkreise der Zündröhren 7 und 8 ist eine Sperr spannungsquelle
70 so geschaltet, daß normalerweise keine der Röhren leitend ist. Der Steuerstromkreis
für die Röhxe 7 erstreckt sich von der Steuerelektrode 9 über den unteren Teil der
Sekundärwicklung 71 eines Ausgleichstransformators 72, einen Widerstand 73, die
Sperrspannungsquelle 7o, den rechten Teil eines Widerstandes 74 mit mittlerer Anzapfung,
die Kathode und Zündelektrode des zugeordneten Hauptrohres 4 zur Kathode der Röhre
7. Der Steuerstromkreis für die andere Zündröhre 8 -ist ähnlich, mit der Ausnahme,
daß er sich durch den oberen,Teil der Sekundärwicklung des Ausgleichstransformators
72 und die linke Hälfte des Widerstandes 74 erstreckt. Die Zündröhren werden leitend,
wenn ein Strom von der richtigen Polarität'.durch den Widerstand 73 in ihren Steuerstromkreisen
fließt.
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Der Stromfluß in dem Widerstand 73 wird von einer Hilfsröhre 75 mit
Lichtbogenentladung gesteuert. Ihr Anodenstromkreis verläuft von einer Sekundärwicklung
76 eines an die Stromquelle 1o angeschlossenen Transformators 77 durch einen von
zwei Gleichrichtern 78, die Anode und Kathode der Hilfsröhre 75 und ;den Widerstand
73 zu der Anzapfung 79 der Sekundärwicklung des Transformators 77. Die Hilfsröhre
75 stellt somit den Laststromkreis des Vollwellengleichrichters her, der durch die
Sekundärwicklung 76 und den Gleichrichter 78 gebildet wird, und wenn sie wirksam
geworden ist, befördert sie den Strom während aufeinanderfolgender Halbperioden
der Stromquelle.
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Im Regelstromkreis der Hilfsröhre 75 ist eine Sperrspannungsquelle
8o vorgesehen, die normalerweise die Röhre nichtleitend hält: Der Sperrspannung
wirkt teilweise die vom Einschaltspannungsteiler 2o gelieferte Spannung entgegen.
Zu :diesem Zweck sind die Leiter 81, 82 des Einschaltstromkreises, die in der Fig.
1 mit der führenden Zündröhre 7 verbunden sind, in Fig.2 in Reihe mit der Vorspannung
8o im Steuerstromkreis der Hilfsröhre75 verbunden. DieSumme der Sperrspannung und
der Spannung, die von dem Spannungsteiler 20 zugeführt wird, wenn die Einschaltröhren
21, 22 leitend sind, ist an und für sich nicht ausreichend, um die Hilfsröhre leitend
zu machen. Hierfür werden Spannungsstöße von der Stromquelle 1o durch eine Phasenschieberanordnung
83 und einen Vollwellenglcichrichter 84 abgeleitet und an den Steuerkreis angelegt.
Die Spannungsstöße sind positiver Polarität; wenn aber der Stromfluß durch den Spannungsteiler
2o -Null ist, reichen sie nicht hin, um die Hilfsröhre 75 leitend zu machen. Der
Steuerstromkreis für die Hilfsröhre verläuft von der oberen Klemme des Spannungsteilers
2o durch den Leiter 82, die Vorspannungsquelle 8o, den Vollwellengleichrichter 84,
einen an eine Sekundärwicklung 86 des Transformators 77 angeschlossenen Spannungsteiler
85, die Steuerelektrode und Kathode der Hilfsröhre 75 zu der Anzapfung 53 des Hauptspannungsteilers
13.
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In den Zeiten, während welcher der Strom durch den Einschaltspannungsteiler
2o fließt: wird die Hilfsröhre 75 zu Zeitpunkten in aufs, einanderfolgenden Halbperioden
der Stromquelle leitend, .die durch die Einstellung des den -\Tollwellengleichrichter
84 speisenden Phasenschiebers 83 bestimmt sind. Der Stromfluß wird daher in diesen
Zeitpunkten über die Röhre 75 und den damit in Reihe geschalteten Widerstand 73
eingeleitet, und da hierdurch die an die Zündröhren 7 und 8 angelegten Sperrspannungen.
überwunden werden, werden die Zündröhren jede der Reihe nach leitend und erregen
die Hauptrohre 4 und 5, so daß der Schweißstrom fließt.
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In der Anordnung nach Fig. 2 müssen die Sekundärllvicklungen
30 und 57 des gesättigten Transformators 31 so geschaltet sein, daß die von
ihnen gelieferten Spannungsstöße in Phase sind.
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Eine Darstellung der Betriebsweise in Fig. 4 zeigt, daß die Pausen
in einer Halbperiode ungerader Zahl eingeleitet -«-erden, die dem Beginn des Stromflusses
in einem stromleitenden Abschnitt folgt. Die Sinuswelle in dem oberen Teil der Figur
stellt die Spannungsquelle dar. Die schraffierten Flächen ä unter den ersten und
zweiten Wellen stellen den Zeitraum dar, währenddessen die Hauptrohre 4, 5 leitend
sind. Die spitzen Kurven lt in dem unteren Teil der Figur entsprechen den Zündspannungen,
die durch den gesättigten Transformator 31 der mit der Hochvakuumröhre 2z im Einschaltstromkreis
in Reihe geschalteten Hilfsröhre 22 zugeführt werden. Die schwach gezeichneten,
senkrechten Linien i und ä stellen den Beginn und das Ende der Lieferung
der Abschaltspannung für eine angenommene Lage dar, bei der das Abschalten während
der zweiten Halbperiode, d. h. einer ungeraden Halbperiode, beginnt und für eine
Periode anhält. In solchem Falle fließt zwecks "Zündungsverzögerung für einen wesentlichen
Teil einer Halbperiode kein Schweißstrom während der negativen Halbperiode, während
welcher das Abschalten bebinnt. Dies wird ,durch die schraffierte Fläche in dargestellt.
Wenn demgemäß dieAbschaltzeitentsprechend der Linie i beginnt, w ird der Strom durch
den Schweißtransformator während einer ungeraden Anzahl von Halbperioden geleitet,
und
daher' könnte :der Transformator gesättigt werden. Die richtige Zündung und Beendigung
des Abschaaltintervalls wirddurch die stark gezeichneten Linien it, n dargestellt.
In diesem Falle wird das Abschalten während einer geraden Halbperiode eingeleitet,
und daher fließt,der Schweißstrom -während einer gleichmäßigen Anzahl Halbperioden,
und die Magnetisierung des Schweißtransformators wird nicht unausgeglichen.