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Schaltungsanordnung zur Zündung eines Schweiß-Lichtbogens mit erhöhter
Stromstärke Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Zündung eines Lichtbogens
und insbesondere auf ein Gerät, welches Mittel enthält, um den von einer einen Blindwiderstand
aufweisenden Einrichtung gelieferten Strom für eine bestimmte Zeitdauer während
der Zündung eines Lichtbogens selbsttätig zu erhöhen. Diese einen Blindwiderstand
besitzende Einrichtung kann dabei so eingestellt werden, daß sie während des normalen
Betriebes der Schweißeinrichtung einen gewünschten Strom liefert. Die Erfindung
ist insbesondere für die Zwecke der Lichtbogenschweißung geeignet.
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Bei der Lichtbogenschweißung sowie auf verwandten Gebieten muß man
den Lichtbogenstrom auf einen Wert einstellen, der für den auszuführenden Schweißvorgang
geeignet ist. 'So ist z. B. beim Schweißen von dünneren Werkstücken eine geringere
Stromstärke erforderlich als für das Schweißen dicker Werkstücke. Jedoch wünscht
man für die Zündung des Lichtbogens mit einem höheren Strom zu arbeiten, um für
den Fall von 'Schweißelektroden, die sich im Betriebe nicht verbrauchen sollen,
z. B. von Schweißelektroden aus Kohle oder Wolfram, schnell eine gewisse Metallmenge
des Werkstücks zu schmelzen und um für den Fall von Schweißelektroden, die sich
im Betriebe verbrauchen ,sollen, nämlich von Drahtelektroden, diese .schnell auf
die erforderliche Temperatur zu bringen. Daher sind bereits Einrichtungen vorgeschlagen
worden, welche die Stromstärke im
Zeitpunkt der Entstehung des Lichtbogens
-zeitweise gegenüber der späbertsn.ötigten Stromstärkeerhöhen.
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Die Erfindung bezweckt, Einrichtungen zu schaffen, welche im Zeitpunkt
der Entstehung des Lichtbogens die eingestellte Stromstärke zeitweise erhöhen, .wobei
diese Stromstärke durch verstellbare Transformatoren, wie z. B. nach der USA.-Patentschrift
2 283 7r2, geliefert wird.
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Die Fig. i der Zeichnung enthält eine'---Darstellung der Erfindung
in der Anwendung auf einen einstellbaren Transformator, der in :seinem Aufbau dem
in der genannten Patentschrift entspricht.
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Fig.2 ist eine zeichnerische Darstellung -einer Anordnung gemäß der
Erfindung, in, welcher die Ausbildung einer Ausführungsform der Ausgangsklemmen
veranschaulicht ist: = -Fig. 3 ist eine Darstellung' einer anderen Ausführungsform
der Erfindung, bei welcher die Blindwiderstandseinstellung auf der Primärseite des
Transformators vorgenommen wird im Gegensatz. zu der Einstellung auf der Sekundärseite
gemäß Fig. i und 2. - .
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Der bekannte einstellbare Transförrnator 'nach der erwähnten Patentschrift
ist wegen der weitgehenden Möglichkeit, den Strom durch eine geringe Verschiebung
der beweglichen Teile des Transformators einzustellen, besonders. gut brauchbar.
Die gegeneinander beweglichen Teile dieses Transformators können seine Primär- und
Sekundär-Wicklung :sein oder auch ein oder mehrere magnetische Nebenschlüsse, welche
zwischen diesen Wicklungen liegen und gegenüber der magnetischen Anordnung, .auf
der sich die Wicklungen befinden, verstellbar sind. In beiden Fällen wird durch
die Einstellung der betreffenden Teile der Streufuß der Primär- und Sekundärwicklung
beeinflußt und daher auch der Ausgangsstrom des Transformators.
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Wie in der genannten Patentschrift dargelegt, wird durch die Einstellung
der Teile gegeneinander eine Stromeinstellung bewirkt, und man kann ferner innerhalb
desselben mechanischen Verstellbereichs der erwähnten Teile eine weitere Stromeinstellung
dadurch erreichen, daß man an die Primär- oder Sekundärwicklung zwei Hilfswicklungen
anschließt, welche differentiell geschaltet sind, d. h. einander entgegenwirken,
und von denen die eine in der Nähe der Primärwicklung und die andere in der Nähe
der Sekundärwicklung angeordnet ist. Diese Hilfswicklungen können auf dem Joch des
Transformators fest angeordnet werden, oder sie-können eine feste Lage gegenüber
der zugehörigen Primär-und Sekundärwicklung erhalten. Die Hilfswicklungen sind=
elektrisch im Wesentlichen gleichartig ausgeführt, so- daß durch die Gegeneinander--schaltung,
solange der Transförmator nicht- belastet ist, ihre Spannungen :sich gegenseitig
aufheben. Die Schaltverbindung" ist so getroffen, daß die Amperewindungen in. der
Hilfswicklung, die der Sekundärwicklung des- -Transformators benachbart :ist, mit-
du-Richtung der- Amperewindungen dieser Wicklung- übereinstimmen und daß die Amperewindungen
der der Primärwicklung zunächst liegenden- Hilfswicklung in derselben Richtung wirken
wie- -diese Primärwicklung. Wenn also die Hilfswicklungen mit - der --Primär- oder
der Sekundär-Wicklung in Reihe geschaltet sind, werden in den Stromkreis für den
;Streufluß mehr Amperewindungen -eingefügt, welche entweder einen zusätzlichen Streufluß
:erzeugen oder dahin wirken, daß für denselben Streufluß weniger 'Strom benötigt
wird. Es wird daher -ein höherer Blindwiderstand erreicht und bei derselben mechanischen
Einstellung der beweglichen Teile ein weiterer Einstellbereich für den Blindwiderstand
.ermöglicht, wenn die Hilfsspulen entweder mit der Primär- oder der Sekundärwicklung
des -Transformators verbunden werden. Somit wird, wie auch bereits in der genannten
USA-Patentschrift beschrieben, ohne die Einschaltung der Hilfsspulen.-ein bestimmter
Einstellbereich erzielt und mit'Einschluß der Hilfsspulen ein zweiter Ein--sbellbereich,
-und zwar bei demselben Bereich der mechanischen Einstellung der beweglichen Teile
des Transformators.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum,-,elektrischen
Lichtbogenschweißen mit einem Transformator mit Primär- und Sekundärw 'klung, der
mit Einrichtungen zur Veränderung ic Z>
der magnetischen Kopplung zwischen
diesen Wicklungen und mit zwei gegeneinandergeschalteten Hilfswicklungen versehen
ist, von denen die eine in der Nähe der Primärwickhmg und die andere in der Nähe
der Sekundärwicklung angebracht ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß zur Zündung
des Lichtbogens mit einer größeren Stromstärke als der Dauerstromstärke die in Serie
geschalteten Hilfswicklungen durch die Kontakte eines normalerweise offenen Relaisschalters
während des Zündvorgangs überbrückt werden können, daß dieser Schalter eine Abfallverzögerung
besitzt und daß die- Erregung seiner Schaltspule in Abhängigkeit von der Belastung
des Ausgangskreises des Transformators gesteuert wird und die Schalterkontakte schließt
und öffnet. Die jeweilige Stromdifferenz ist @einstellbar und -hängt von der gegenseitigen
Einstellung der - beweglichen Teile des Transformators ab. Die Stromzunahme ist
groß, -wenn der Transformator mechanisch auf einen verhältnismäßig kleinen Dauerstrom
eingestellt ist, und ist klein; wenn durch die mechanische Einstellung des Transformators
für einen verhältnismäßig hohen Dauerstrom gesorgt wird. Dies sind aber gerade die
Verhältnisse, die man für eine .leichte Zündung des- Lichtbogens zu haben wünscht:
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Der einstellbare Transformator i 'in - Fig. i ist ebenso aufgebaut,
wie in der genannten USA.-Patentschrift beschrieben, auf welche bezüglich der Einzelheiten
des Aufbaus-Bezug genommen werden kann. Der Transformator besitzt ein- Joch 2, eine
Primärwicklung 3, eine Sekundärwicklung q. sowie Hilfswicklungen 5 und 6, die -der
Primär- bz`,v. Sekundärwicklung zugeordnet sind. In Fig. i .sind die Hilfswicklungen
5 und 6 dicht an der Primär-bzw. Sekundärwicklung angeordnet und mit ihnen durch
eine isolierende Umwicklung verbunden. Die Wicklungen 3 und 5 sind gegenüber den
Wicklungen 4 und 6 längs des Schenkels 7 des Transforinätorjöchs
a
beweglich angeordnet. Der Schenkel ? läßt einen Mittelraum 8 zur Aufnahme der Verstelleinrichtung
frei, welche aus einem Gewindebolzen 9 und einer Wandermutter io besteht. Das Gewinde
auf dem Bolzen 9 erstreckt sich über einen erheblichen Teil der Bolzenlänge, und
der Bolzen ist dabei in den Lagern i i und 1 2 drehbar, die an dem Transformatorgehäuse
- angebracht werden können, welches seinerseits in Fig. i nicht mit dargestellt
ist. Die Wandermutter io trägt die Wicklungen 3 und 5 und bewegt diese Wicklungen
gegenüber den festen Wicklungen 4. und 6, wenn der Gewindebolzen 9 mittels seines
oberen Handgriffs 13 verdreht wird. Man sieht daher, daß bei Betätigung des Handgriffs
der Gewindebolzen sich dreht und daß, da er sich wegen der Lagerung bei i i und
12 nicht in seiner Längsrichtung verschieben kann, die Mutter io am Bolzen entlang
wandern und die, Wicklungen 3 und 5 gegenüber den festen Wicklungen 4 und 6 verschieben
wird.
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Über die beweglichen Zuleitungen 16 ist die Primärwicklung 3 an zwei
Eingangsklemmen 14. und 15 angeschlossen. Die Primärwicklung des Transformators
wird über die Klemmen 14 und 15 an eine Wechselstromquelle der normalen, praktisch
überall vorhandenen Frequenz angeschlossen.
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Der Transformator ist mit drei Ausgangsklemmen 17, 18 und i 9 versehen.
Die Klemmen 17 und 18 sind über die Leitungen 2o und 21 an die Sekundärwicklung
4. angeschlossen. Die Klemme 19 ist über eine Leitung 2 2 mit dem einen Ende der
Hilfswicklung 5 verbunden, deren anderes Ende über einen beweglichen Leiter z3 am
einen Ende der Hilfswicklung 6 liegt, welche ihrerseits mit ihrem anderen Ende an
die Leitung a 1 angeschlossen ist. Man sieht daher, daß, wenn die Schweißelektroden
an die Klemmen 17 und 18 angeschlossen werden, der Strom unmittelbar von der 'Sekundärwicklung
des Transformators geliefert wird und daß, wenn die Schweißelektroden an -den Klemmen
17 und i 9 liegen, die Sekundärwicklung q. den Strom durch die Hilfswicklungen 6
und 5 liefert, welche mit -ihr in Serie liegen. Die Hilfswicklungen 5 und 6 dienen
zur Erhöhung des Blindwiderstandes des Transformators, und die Ausgangsklemmen 17
und 18 sind daher die dem hohen Strombereich zugeordneten Klemmen, während die Klemmen
17 und i g. dem niedrigen Strombereich zugeordnet sind. In der Hilfswicklung 6 fließt
der Strom um den Schenke17 des Transformators in derselben Richtung, wie sie -für
die Sekundärwicklung 4 gilt, während der Strom in der Hilfswicklung 5 in derselben
Richtung wie in der Primärwicklung 3 fließt. Die Hilfswicklungen 5 und 6 des Transformators
haben im wesentlichen dieselben elektrischen Eigenschaften, nämlich dieselbe Windungszahl,
so daß die Gesamtspannung im belastungsfreien Zustand an der -Serienschaltung der
'Sekundärwicklung mit diesen Hilfswicklungen praktisch dieselbe ist wie an der Sekundärwicklung
allein.
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Um den gewünschten hohen Strom für die Zündung des Lichtbogens zu
erreichen, sind die Hilfswicklungen 5 und 6 über ein Relais z q. in einen geschlossenen
Stromkreis eingeschaltet, d. h., sie sind aufeinandergeschaltet. Dieses Relais besitzt
eine Abfallverzögerung, die durch ein Tauchgefäß 2 5 und durch einen Pfeil ,angedeutet
ist. Wenn das Relais im offenen Zustand des Schweißkreises erregt wird, schließt
es seine Kontakte 26, so daß der Kreis -der Wicklungen 5 und 6 über
einen Widerstand 27 geschlossen wird, der dazu dienen kann, die Stromstärke
einzustellen und daher die Stromzunahme bei Schließung des Relais zu bemessen.
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Die Relaiswicklung 28 ist mit ihrer einen Klemme an den Leiter
2o angeschlossen und daher auch an die Klemme 17, während die andere Seite der Relaiswicklung
über einen Schalter 29 und einen Schalter 3o entweder mit der Leitung 2 1 oder mit
der Leitung 2z verbunden und daher an eine der beiden Klemmen 18 und- 19 angeschlossen
werden kann, je nachdem, welcher der beiden Schalter 29 und 3o geschlossen bzw.
geöffnet wird. Die Schalter 29 und 3o können, wie dargestellt, handbetätigte Schalter
sein, sollen jedoch vorzugsweise selbsttätig entsprechend dem Anschluß der Schweißelektroden
an die Ausgangsklemmen 18 oder i9 geschaltet werden. Eine derartig selbsttätig wirkende
Anordnung ist in Fig. z dargestellt und wird .weiter unten beschrieben werden. Die
selbsttätige Schaltung arbeitet derart, daß, wenn eine Schweißelektrode an die Ausgangsklemme
18 angeschlossen ist, der Schalter 29 geschlossen und der Schalter 30 geöffnet
wird, während, wenn die eine Schweißelektrode an die Klemme i 9 angeschlossen -
wird, der Schalter 30 geschlossen und der Schalter 29 geöffnet wird.
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Diese Anordnung arbeitet in folgender Weise: Wenn ein hoher Strombereich
gewünscht wird, schließt der Arbeiter die Schweißelektroden an die Klemmen 17 -
und 18 an. Der maximale Strom wird dann erreicht, wenn die Primärwicklung 3 sich
sehr nahe an der Sekundärwicklung ¢ befindet. Um den Strom innerhalb dieses Strombereichs
zu vermindern, wird die Primärwicklung 3 von der Sekundärwicklung entfernt, und
zwar durch Verdrehung der Handkurbel 13. Je größer der Abstand zwischen der Primär-
und der Sekundärwicklung ist, desto größer ist der Streuwiderstand und desto höher
ist die Zunahme des Blindwiderstandes im Kreise, die mit einer Abnahme des an die
Schweißleitungen und daher des an den Lichtbogen gelieferten Stroms verbunden ist.
Der zweite Bereich der Blindwiderstandseinstellung wird durch Anschluß der Schweißleitungen
an die Ausgangsklemmen 17 und i9 eingestellt. In diesem Bereich wird der maximale
Strom ebenso wie im zuerst erwähnten Bereich dadurch erreicht, daß die Primärwicklung
3 der Sekundärwicklung ¢ möglichst stark -angenähert wird. Danach kann der Strom
durch Erhöhung des Blindwiderstandes des Kreises durch Entfernung der Primärwicklung
von der Sekundärwicklung verkleinert werden. Wenn in diesem niedrigen Strombereich
die Schweißleitungen an die Ausgangsklemmen 17 und i 9 angeschlossen werden, sieht
man, daß - die Hilfswicklungen 5 und Gin Reihe zueinander und zur Sekundärwicklung
liegen.
Dadurch erhöht sich die Amperewindungszahl des Streuflußweges. Wenn daher die Änderung
des Blindwiderstandes durch Bewegung der Primärwicklung und bei Anschluß der Belastung
an die Sekundärwicklung nur beispielsweise im Verhältnis 3: 1 stattfindet, so kann
eine zusätzliche Änderung des: Blindwiderstandes z. B. im Verhältnis 3 : 1 dadurch
bewerkstelligt werden, daß man die Belastung an die SerlenschaItung, welche die
Hilfswicklungen und die Sekundärwicklung .enthält, anschließt und die Primärwicklung
aus ihrer untersten wieder in ihre oberste Stellung bringt. Der gesamte Änderungsbereich
des Blindwiderstandes beträgt dann 9 : 1, d. h., @er ist verhältnismäßig groß bei
einer gegebenen Transformatorgröße.
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Das Merkmal der Inbetriebnahme der Einrichtung mit hohem Strom hängt
von der Betätigung des. Relais 2¢ ab. Wenn der Arbeiter mit niedrigem Strom fährt
und die 'Schweißleitungen an die Klemmen 17 und ig angeschlossen sind, schließt
er den Schalter 3o, läßt jedoch den 'Schalter 29 offen und verbindet dadurch die
Erregerwicklung 28 des Relais 24 mit den Leitungen 20 und 22, ld. h. den Ausgangsklemmen
17 und i g. Hierdurch wird die Relaiswicklung an die Spannung zwischen den Schweißleitungen
angeschlossen, die im offenen Zustand des Schweißkreises ihren Höchstwert besitzt
und sich nach Schließung des 'Schweißkreises vermindert, d. h. dann vermindert,
wenn der Lichtbogen gezündet oder der Strom in einem bereits gezündeten Lichtbogen
erhöht wird. Wenn der Schweißstromkreis offen ist, liegt an der Wicklung 28 die
dem belastungsfreien Zustand entsprechende Spannung, die beispielsweise 75 Volt
betragen kann und das Relais zum Ansprechen bringt, so daß durch Schließung der
Kontakte 26 die Hilfswicklungen 5 und 6 in den örtlichen Stromkreis mit dem Widerstand
27 eingeschaltet werden. Durch diesen Widerstand fließt dann kein nennenswerter
Strom, da die Spannung zwischen den Leitungen 21 und 22 praktisch dem unbelasteten
Zustand entspricht, weil ja die Hilfswicklungen 5 und 6 im wesentlichen dieselben
elektrischen Eigenschaften haben" und gegeneinandergeschaltet sind. Wenn jedoch
der Arbeiter die Elektrode auf das Werkstück aufsetzt und sie dann wieder zur Zündung
des: Lichtbogens vom Werkstück abhebt, fließt ein erheblicher Strom durch den Widerstand
27, so daß der Schweißstrom viel höher als, normal ausfällt, d. h. daß die für eine
leichte Zündung des Lichtbogens gewünschten Verhältnisse auftreten. Wie oben bemerkt,
ist das Relais 2¢ so ausgebildet, daß, wenn die Spannung zwischen den Leitungen
20 und 21 von dem Le-erlaufwert auf den Kurzschlußwert, d. h. auf die gewöhnliche
Lichtbogenspannung übergeht, das Relais genügend entregt wird, um .seine Kontakte
26 nach Ablauf der Abfallverzögerungszeit zu öffnen. Die Kontakte 26 des Relais
2¢ öffnen daher ' nach Ablauf der Zeitverzögerung, d. h. in einem bestimmten Zeitabstand
nach der Entstehung des Lichtbogens, so daß der Strom über den Widerstand 27 unterbrochen
wird und der normale Strom, der durch die gewählte Lage der Primärwicklung zur Sekundärwicklung
eingestellt ist, fließt.
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Wenn der Arbeiter im hohen Strombereich arbeitet, in welchem die Schweißleitungen
an die Klemmen 17 und 18 des Transformators angeschlossen sind, schließt er den
Schalter 29 und öffnet den Schalter 3o. Hierdurch wird die Relaiswicklung zwischen
die Schweißleitungen engeschaltet, so' daß das Relais auf die Spannung im Schweißkreise
anspricht. Die Arbeitsweise des Relais und die bei hohem Strom erfolgende Zündung
des Lichtbogens ist dieselbe, wie sie weiter oben für den niedrigen Strombereich
beschrieben worden war.
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Die Erklärung dafür, daß der Ausgangsstrom sich bei der Zündung des
Lichtbogens bei Verwendung der in Betracht kommenden Schaltverbindungen- tatsächlich
erhöht, kann auf mathematischem Wege gegeben werden. In der Praxis tritt diese Erhöhung
tatsächlich auf. Eine angenäherte Erklärung, welche @s.owohl für den hohen Strombereich
wie für den niedrigen 'Strombereich bzw. für die entsprechenden -Schaltverbindungen
zutrifft, besteht darin, daß durch den elektrischen Zusammenschluß der Hilfswicklungen
diese Wicklungen, die bereits magnetisch eng gekoppelt sind, tatsächlich den Streuwiderstand
zwischen der Primärwicklung und der Sekundärwicklung des Transformators vermindern
und daher einen hohen Ausgangsstrom erzeugen. Wegen dieser Verminderung des Blindwiderstandes
kann der Strom zunehmen, d. h., der Lichtbogen kann mit hohem Strom gezündet werden,
was die Bildung des Lichtbogens erheblicharleichtert.
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Die Hilfswicklungen 5 und 6 können. auch in einen örtlichen Stromkreis
eingeschaltet werden, ohne einen Widerstand 27 in diesem Stromkreis zu verwenden,
der nur dazu dient, den Betrag der Stromerhöhung einstellen zu können. Es wurde
z. B. bei einer Ausführung der Schaltung die Größe des Widerstandes 27 so bemessen,
daß ein Anfangsstrom von etwa iooAmpere und ein Dauerstrom von 3o Ampere floß. Das
Ausmaß der Stromerhöhung ist also einstellbar und von der Lage der Primärwicklung
zur Sekundärwicklung abhängig, und zwar fällt die Stromerhöhung höher aus, wenn
die Schweißeinrichtung auf niedrigen 'Strom eingestellt ist, sie fällt kleiner aus,
wenn sie auf hohen Stromeingestellt ist. Es werden also genau die für leine leichte
Zündung des Lichtbogens gewünschten Verhältnisse erreicht.
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Die Durchrechnung und die Versuche haben gezeigt, daß es besser ist,
einen Ohmschen Widerstand als eine Drossel in den örtlichen Stromkreis der Hilfswicklungen
5 und 6 einzuschalten. Eine Drossel arbeitet zwar in einem Teil des Strombereichs
durchaus befriedigend, ist jedoch für bestimmte Einstellungen der Primärwicklung
ungeeignet.
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Wie oben bereits bemerkt, kann der Schaltvorgang, durch welchen die
-Wicklung 28 des Relais 24 an die Ausgangsklemmen 17 und 18 bzw. 17 und i 9 angeschlossen
ist, auch selbsttätig bewerkstelligt
werden. Dies kann beispielsweise
mit der in Fig.2 dargestellten Schaltung geschehen, in welcher die bereits in Fig.
i enthaltenen Teilre mit denselben Bezugszeichen versehen sind. Die Fig. 2 weicht
von Fig. i nur in der Ausbildung der Ausgangsklemmen ab, welche an die Schweiß.
Leitungen anzuschließen sind.
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Die Klemmen 3 i nach Fig. 2 bestehen aus Kontaktbuchsen 32, welche
die Anschlußklemmen für die Schweißleitungen 33 bilden, während Kontaktstecker 34
die Hauptklemmen für die Zuleitungen 20, 21 und 22 zum Transformator bilden und
Hilfsstecker 35 an die Leitungen 36 und 37 angeschlossen sind, an der Relaiswicklung
28 liegen, welche ihrerseits mit ihrer anderen Seite an die Leitung 2o angeschlossen
ist. Die Kontaktstecker 34 und die Hilfsstecker 35 sind voneinander isoliert und
treten nur dann in Verbindung miteinander, wenn die Kontaktbuchsen 32 eine Verbindung
zwischen diesen beiden Steckern herstellen. Die Kontaktbuchs@en 32 und die Kontaktstecker
34 besitzen konische Kontaktflächen, deren Längsachsen mit den Achsen der Hilfsstecker
3 5 zusammenfallen, und besitzen ferner Gewindegänge. Die Hilfsstecker 35 sind länger
als die konischen Kontaktstecker 34 und sind ihrerseits mit einem Gewinde zum Eingriff
in das Gewinde der Kontaktbuchsen 32 versehen. Wenn also der Kontaktstecker 34 und
die Kontaktbuchse 32 zusammengefügt und gegeneinander verdreht werden, greift der
vorstehende Teil des Hilfssteckers 3 5 in den Sockel ein und verbindet die einzelnen
Klemmen 32, 34 und 35 fest miteinander. Die Keilwirkung an den konischen Flächen
dieser Teile hält die hergestellte Verbindung dann aufrecht. Man kann die Verbindung
noch schneller herstellen, ohne eine stärkere Verdrehung des konischen Kontaktsteckers
gegenüber der konischen Kontaktbuchse vorzunehmen, wenn man die Gewinde mehrgängig
ausführt, so daß die Verbindung und die Lösung der Verbindung durch Verdrehung um
einen Bruchteil einer vollen Umdrehung bewerkstelligt werden kann. Der Austauschbarkeit
wegen wird jede der Ausgangsklemmen des Transformators ebenso wie jede der konischen
Kontaktbuchsen gleichartig ausgeführt. Dies bedeutet natürlich, daß der unterste
konische Kontaktstecker 34, der mit der Leitung 2o verbunden ist, mit seinem Mittelstift
3 5 unangeschlossen bleibt.
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Man sieht, daß bei Benutzung der Klemmenausbildung nach Fig. 2 oder
bei Benutzung einer gleichwertigen Klemmenkonstruktion die Wicklung 28 des Relais
24 .selbsttätig in die richtige Schaltverbindung zu den Schweißleitungen 33 kommt,
wenn diese Schweißleitungen mit den Transforma.torleitungen 20, 2 i bzw. 20, 22
für den hohen bzw. den niedrigen Strombereich verbunden werden. Der Arbeiter braucht
also die Schalter 29 und 30 nach Fig. i nicht zu betätigen, da die richtige Schaltverbindung
beim Anschluß der Schweißleitungen an die Ausgangsleitungen des Transformators selbsttätig
zustande kommt.
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Wie oben dargelegt, können die Hilfswicklungen des Transformators
entweder mit der Primärwicklung oder mit der Sekundärwicklung des Transformators
in Reihe geschaltet werden, um die Einstellung des Blindwiderstandes des Transformators
zu ermöglichen. In Fig. 3 ist eine Ausführungsform dargestellt, in welcher diese
Hilfsspulen an die Primärwicklung des Transformators angeschlossen sind. Wie dargestellt,
hat der Transformator 38 eine Primärwicklung 39 und eine Sekundärwicklung 40, die
ebenso gegeneinander verstellbar sind wie die Wicklungen 3 und 4 in Fig. i und 2.
Der Transformator 38 in Fig. 3 ist mit Hilfswicklungen 41 und 42 ausgestattet, die
in ihrer Steuerwirkung den Hilfswicklungen 5 ünd 6 in Fig. i und 2 entsprechen.
Die Speiseklemmen 43 und 44 dienen zur Speisung der Primärwicklung 39 allein, während
bei Speisung der Klemmen 43 und 45 die Primärwicklung 39 und die dazu in Reihe geschalteten
Hilfswicklungen 41 und 42 mit Strom versorgt werden. Ebenso wie die Hilfswicklungen
5 und 6 in Fig. i und 2 sind die Hilfswicklungen 4 i und 42 einander entgegengeschaltet.
Die Sekundärwicklung 40 ist mit den Ausgangsklemmen 46 und 47 versehen, an welche
die Schweißleitungen angeschlossen werden. Um den Lichtbogen mit hohem Strom zünden
zu können, ist ein Relais 48 vorhanden. Dieses besitzt eine Wicklung 49, welche
zwischen den Ausgangsklemmen 46 und 47 liegt, so daß das Relais bei der Leerlaufspannung
und der Lastspannung des Schweißkreises anspricht. Es besitzt zwei Kontakte 5o,
die normalerweise offen ,sind und die in geschlossenem Zustand einen Kreis für die
Hilfswicklungen 41 und 42 über einen zur Stromeinstellung dienenden Widerstand vervollständigen.
Das Relais 48 ist so bemessen, daß es bei der Leerlaufspannung an den IJlemmen 46
und 47 anspricht und nach Kurzs.chluß dieser Klemmen beim Zünden des Lichtbogens
und bei Auftreten der Lichtbogenspannung an diesen Klemmen mit einer Zeitverzögerung
abfällt. Die Zeitverzögerung des Relais 48 ist in Fig. 3 durch ein Tauchgefäß 52
und einen Pfeil angedeutet. Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Fig.3 bedarf
mit Rücksicht auf die an Hand der Fig. i gegebenen Erläuterungen keiner weiteren
Beschreibung.
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Außer den Transformatoren mit verstellbaren Spulen und veränderlichem
Blindwiderstand kann man die Erfindung auch auf Transformatoren anwenden, deren
Blindwiderstand mit einstellbaren magnetischen Nebenschlüssen verändert wird. Auch
für die Durchführung der selbsttätigen Schaltvorgänge nach Fig. 2 stehen dem Fachmann
innerhalb der Erfindung noch andere Schaltmaßnahmen zur Erregung der Relaiswicklung
zur Verfügung.