DE974592C - Schaltanordnung zum Regeln der Schweiss- und Pausenzeiten bei Widerstandsschweissmaschinen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 23. FEBRUAR 1961

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltanordnung zum Regeln der Schweiß- und Pausenzeiten bei Widerstandsschweißmaschinen mit Hilfe eines Kondensators, der über einen Widerstand aus einer Gleidhspannungsquelle geladen und über eine steuerbare gas- oder dampfgefüllte Hilfsentladungsröhre entladen wird, und ist dadurch gekennzeichnet, daß in den Entladungskreis des Kondensators Mittel (beispielsweise ein Transformator) eingefügt sind, die die Entladungsimpulse als Steuerimpulse an einen oder mehrere steuerbare, gas- oder dampfgefüllte Entladungsröhren weiterleiten, und daß die Hilfsentladungsröhre mit Hilfe einer der Kombination Kondensator—Widerstand entnommenen Spannung gesteuert wird, die mit zwei in Reihe liegenden Spannungsquellen hintereinandergeschaltet ist, deren eine Steuerimpulse großer Amplitude liefert, wobei die Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen regelbar ist und g^ichzeitig die Summe einer Schweiß- und ao einer Pausenzeit darstellt, während die zweite Spannungsquelle Impulse der Netzfrequenz kleiner Amplitude liefert, durch die die Seihweißzeit festgelegt wird, und daß die Steuerelektrode der Hilfs
entladungsröhre nach einem Zündimpuls der Netzfrequenz kleiner Amplitude an eine zusätzliche negative Vorspannung gelegt wird.

G°mäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung werden die erwähnten Steuerimpulse den miteinander verbundenen Steuerelektroden zweier gas-

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oder dampfgefüllter Entladungsröhren zugeführt, die als Kippschaltung an einer Gleichspannungsquelle liegen, wobei ein Löschkondensator zwischen den beiden Anoden vorgesehen ist und ein Widerstand in einem der Anodenkreise Steuerimpulse rechteckiger Gestalt für die Festlegung einer Schweiß- und einer Pausenzeit liefert.

An Hand der Zeichnung wird nachstehend eine Ausführungsform der Erfindung näher erläutert, ίο In Fig. ι ist die gas- oder dampfgefüllte Entladungsröhre ι über einen Transformator 2 und einen Widerstand 3 an eine Gleichstromquelle 4 angeschlossen. In den Gitterkreis der Röhre 1 ist ein Impulstransformator 5 eingefügt, der gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer phasenverschiebenden Vorrichtung am Wechselstromnetz liegt. Nachdem der Kondensator 6 in ausreichendem Maße über den Widerstand 3 aufgeladen ist, so daß die Kathode nahezu das Potential der Minusklemme ao der Gleichspannungsklemme angenommen hat, zündet infolge der Spannungsspitzen aus dem Transformator 5 die Röhre 1, der Kondensator 6 wird über sie entladen und ein Spannungsimpuls an die Sekundärwicklung 7 des Transformators 2 weitergeleitet.

In Fig. 2 ist dies näher erläutert. Die Anodenspannung gegenüber der Kathode ist mit 8 bezeichnet und entspricht der stets ansteigenden Spannung am Kondensator während des Ladevorgangs. Die :3ο Gitterspannung 9 ändert sich gleichfalls mit der Ladekurve des Kondensators, jedoch sind dieser Gitterspannungskurveo. gleichzeitig die Spannungsspitzen 10 aus dem Transformator 5 überlagert. Der Abstand 4 stellt die Spannung der Gleichstromes quelle 4 dar. Im Zeitpunkt t_± schneidet die Gitterspannung die Zündcharakteristik n, so daß die Röhre 1 in diesem Augenblick zündet und der Kondensator 6 sich entlädt. Dies äußert sich in einen Spannungsimpuls großer Amplitude an der Sekundärwicklungy des Transformators 2, und dieser Impuls ist in Fig. 3 mit 12 bezeichnet. Dies wiederholt sich, so daß sich jeweils nach einer Zeit (x + y) eine Spannungsspitze 12, 12' usw. ergibt. Die Zeit (x + y) ist durch Änderung des Kondensators 6 oder des Widerstandes 3 einstellbar und entspricht dem Zeitraum »Sdhweißzeit + Pausenzeit«.

In Fig. ι ist weiterhin eine Hilfsentladungsröhre 13 dargestellt, die an einer zweiten Gleichspannungsquelle 14 in Reihe mit der Gleichspannungsquelle 4 liegt. Parallel zur Röhre 13 liegt ein Kondensator 15 und ein Transformator 16. Der Kondensator 15 ist über einen Widerstand 17 mit der Minusklemme der Gleichspannungsquelle 14 verbunden. Wenn der Kondensator 15 in hinreichendem Maße über den Widerstand 17 aus der Spannungsquelle 14 aufgeladen ist und jetzt ein Steuerimpuls die Röhre 13 zündet, wird der Kondensator 15 über die Röhre und den Transformator 16 entladen. Infolgedessen ergibt sich an der Sekundärwicklung des Transformators 16 ein Spannungsimpuls, der an die zwei miteinander verbundenen Gitter 18 und 19 der zwei gas- oder dampfgefüllten Entladungsröhren 20 und 21 weitergeleitet wird. Diese Röhren sind in einer an sich bekannten Kippschaltung an die Gleichspannungsquelle 4 angeschlossen. Zwischen den Anoden beider Röhren ist ein Löschkondensator 22 vorgesehen, während in den Anodenleitungen noch Widerstände 23 und 24 und in der gemeinsamen Kathodenleitung ein Widerstand 25 für die negative Gitterspannung der beiden Röhren angeordnet sind.

Der Steuerkreis der Röhre 13 besteht aus dem Gitter dieser Röhre, der Sekundärwicklung 7, der Sekundärwicklung 26 des am Netz liegenden Impulstransformators 27, den Widerständen 24 und 17, der Primärwicklung des Transformators 16 und der Kathode der Röhre 13.

Die Schweißvorrichtung, der die Steuerimpulse rechteckiger Gestalt zugeführt werden, ist mit 28 bezeichnet und an den Anodenwiderstand 24 angeschlossen.

Es wird angenommen, daß der Kondensator 15 in hinreichendem Maße über den Widerstand 17 gemäß der Kurve 29 (s. Fig. 4) geladen ist und daß im Zeitpunkt t_t die Spannungsspitze 12 großer Amplitude durch die Sekundärwicklung 7 dem Gitter der Röhre 13 zugeführt wird. Hierauf zündet die Röhre, wodurch sich der Kondensator 15 entlädt und der Transformator 16 im Augenblick t_t einen Steuerimpuls 30 (s. Fig. 5) an die zwei Röhren 20 und. 21 weiterleitet. Angenommen, die Röhre 21 führte vor dem Augenblick t_t Strom, so wird im Augenblick t_x die Röhre 20 durch den Steuerimpuls 30 gezündet und die Röhre 21 gelöscht (s. Fig. 6).

Nachdem der Kondensator 15 entladen ist, wird er erneut über den Widerstand 17 aus der Spannungsquelle 14 geladen (s. 29' in Fig. 4), wobei die negative Gitterspannung 14 der Röhre 13 ursprünglich gleich der Spannung der Spannungsquelle 14 ist (was in Fig. 4 dargestellt ist), weil der Widerstand 24 stromlos ist. Die Gitterspannung nimmt gemäß der Kurve 31 zu, und dieser Kurve sind die aus der Transformatorwicklung 26 kommenden Spannungsspitzen 32 kleiner Amplitude überlagert. Im Augenblick t₃ wird die Zündcharakteristik der Röhre Γ3 überschritten, so daß diese Röhre erneut zündet. Infolgedessen wird abermals ein Steuerimpuls 30' (Fig. 5) aus dem Transformator 16 den zwei Röhren 20 und 21 zugeführt, wodurch die Röhre 21 zündet und 20 gelöscht wird (s. Fig. 6). Der Spannungsabfall am Widerstand 24 wird in Form einer rechteckigen Spannung 33 an die Vorrichtung 28 weitergeleitet.

Die negative Gitterspannung der Röhre 13 ist jetzt jedoch um einen dem Spannungsabfall am Widerstand 24 entsprechenden Wert höher,, was in Fig. 4 durch 34 dargestellt ist.

Der Kondensator 15 wird erneut geladen, aber die Gitterspannungskurve der Röhre 13 verläuft jetzt nach der Kurve 31', der die Spannungsspitzen 32' kleiner Amplitude überlagert sind, wodurch innerhalb eines bestimmten" Zeitraumes keine Überschreitung der Zündcharakteristik erfolgen kann. "5 Dies tritt erst ein, wenn im Augenblick t, durch

die Transformatorwicklung 7 eine Spannungsspitze 12' großer Amplitude (s. Fig. 3 und 4) geliefert wird. Die Röhre 13 zündet erneut, und ein Steuerimpuls 30" (Fig. 5) wird den Röhren 20 und 21 zugeführt, wodurch die erste zündet und die zweite gelöscht wird (s. Fig. 6).

In dieser Weise läßt sich der Zeitraum (x + y) in einen Zeitraum χ und einen Zeitraum y unterteilen, deren Längen die Schweißzeit und die ίο Pausenzeit oder umgekehrt bestimmen.

Den rechteckigen Spannungen 33 (s. Fig. 1) können noch Spannungsspitzen 35 (beispielsweise zum Zünden weiterer Entladungsröhren) überlagert sein.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Schaltanordnung zum Regeln derSchweiß- und Pausenzeiten bei Widerstandsschweiß-

   ao maschinen mit Hilfe eines Kondensators, der über einen Widerstand aus einer Gleichspannungsquelle geladen und über eine steuerbare gas- oder dampfgefüllte Hilfsentladungsröhre entladen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in den Entladungskreis des Kondensators (15) Mittel (16) eingefügt sind, welche die Entladungsimpulse als Steuerimpulse (30, 30', 30") an eine oder mehrere steuerbare gas- oder dampfgefüllte Entladungsröhren (20, 21) weiterleiten, und daß die Hilfsentladungsröhre (13) mit Hilfe einer Spannung gesteuert wird, die der Kombination Kondensator (15) — Widerstand (17) in Reihe mit zwei in Reihe liegenden Spannungsquellen (7, 26) entnommen wird, deren eine (7) Steuerimpulse großer Amplitude (12, 12') liefert, wobei die Zeit (x + y) zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen (12, 12') regelbar ist und gleichzeitig die Summe der Schweiß- und der Pausenzeit festlegt, während die zweite Spannungsquelle (26) Impulse der Netzfrequenz kleiner Amplitude (32) liefert, die die Schweißzeit bestimmen, und daß an die Steuerelektrode der Hilfsentladungsröhre (13) nach einem Zündimpuls der Netzfrequenz kleiner Amplitude (32) eine zusätzliche negative Vorspannung (34) gelegt wird.
2. 2. Schaltanordnung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse (3°> 30'» 3°") den miteinander verbundenen Steuerelektroden zweier gas- oder dampfgefüllter Entladungsröhren (20, 21) zugeführt werden, die in einer an sich bekannten Kippschaltung an eine Gleichspannungsquelle (4) angeschlossen sind, wobei ein Löschkondensator (22) zwischen den beiden Anoden vorgesehen ist und ein Widerstand (24) in einem der Anodenkreise der Kippschaltung Steuerimpulse rechteckiger Gestalt (33) für die Bestimmung der Schweiß- und der Pausenzeit liefert.
3. 3. Schaltanordnung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als (zusätzliche) negative Vorspannung (34) der Spannungsabfall an einem in den Anodenkreis einer der beiden Entladungsröhren (21) der Kippschaltung eingefügten Widerstand (24) dient.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Kregmann »Industrielle Elektronik«, 1952, S. 106 bis 109.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   © 509 B9Ö/398 2.5Ii (109 514/4 2. 61)