DEP0015776DA - Hochfrequenz-Nahtschweißmaschine mit Rollenelektroden und gesteuertem Röhrengenerator - Google Patents

Description

Bei Hochfrequenz-Nahtschweißmaschinen mit Rollenelektroden ist bekannt, daß man die Leistung der Hochfrequenzerzeuger genau auf die jeweils gewählte Vorschubgeschwindigkeit einstellen muß. Das Schweißgut muß dann mit konstanter Geschwindigkeit durch die Maschine laufen, wenn man eine saubere Naht erzielen will. Um eine beliebige Änderung der Durchlaufgeschwindigkeit während des Schweißens zuzulassen, wird erfindungsgemäß die Hochfrequenzleistung von der Vorschubgeschwindigkeit gesteuert. Dazu sind verschiedene, an sich bekannte Verfahren möglich. Z.B. kann man die dem Antriebsmotor zugeführte, geregelte Spannung nach geeigneter Umformung dem als Röhrengenerator ausgeführten Hochfrequenzerzeuger im Gitterkreis oder im Heizkreis zuführen und dadurch bewirken, daß der Generator bei schnellaufender Maschine hohe Leistung abgibt, bei langsamem Lauf geringe Leistung. Anstatt die Regelspannung vom Antriebsmotor abzunehmen, kann man beispielsweise auch von einer konstanten Stromquelle über mit der Antriebsachse gekuppelte Kontakte oder Schleifringe einen Kondensator periodisch aufladen und die Spannung im Kondensator nach Glättung dem Röhrengenerator im Gitterkreis zuführen. Es ist auch möglich, durch einen mit der Antriebsachse gekuppelten Fliehkraftregler einen Widerstand im Röhrengenerator entweder im Gitterkreis oder im Heizkreis zu regeln. Ebenso kann man eine Steuerdynamo, die auf den Röhrengenerator einwirkt, mit der Antriebsachse kuppeln oder eine andere Stromquelle unter Einschaltung von der Antriebsachse gesteuerter elektrischer oder mechanischer Glieder regeln und die geregelte Spannung dem Röhrengenerator zuführen. Statt den Antrieb der Steuerung von der Antriebsachse der Schweißmaschine zu bewirken, kann man auch extra Rollen mit dem Schweißgut, ehe dieses in die Schweißelektroden eintritt, mitlaufen lassen und von diesen den Antrieb der Steuerung in gleicher Weise wie für die Antriebsachse der Maschine beschrieben, abnehmen.

Weiterhin wird zur Ausführung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen, den Röhrengenerator so zu tasten, daß er Impulse von gleicher Stärke auf das Schweißgut gibt, die von der Vorschubgeschwindigkeit in ihrer Dauer geregelt werden. Der Röhrengenerator gibt während der Umlaufzeit der Rollenelektroden je nach Größe der Elektroden und Art des Schweißgutes 10 - 100 Impulse ab. Die Dauer der Impulse wird von der Vorschubgeschwindigkeit gesteuert, so daß nur in einem Teil der Impulsfolgezeit Strom fließt. Im restlichen Teil der Impulsfolgezeit wird die Schweißstelle ohne Zuführung weiterer Wärme von den Elektroden zusammengedrückt, wodurch man eine besonders saubere und haltbare Naht erzielt. Die Impulsfolge muß so hoch sein, daß sich die Schweißstellen überlappen.

Zur Ausführung der Impulssteuerung gemäß der Erfindung kann man z.B. ein mit der Antriebsachse gekuppeltes Kontaktrad mit der entsprechenden Kontaktzahl versehen und den Röhrengenerator mit diesen Kontakten tasten, wobei natürlich Relais zwischengeschaltet werden können. Man kann den Röhrengenerator auch durch einen Kippkreis oder einen Multivibrator oder andere elektrische oder mechanische Schwinger tasten, die in ihrer Frequenz von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Elektroden bestimmt werden, indem man, wie vorher für die kontinuierliche Regelung beschrieben, die etwa in diesen Geräten enthaltenen Kondensatoren periodisch über von der Achse angetriebene Kontakte auflädt oder andere frequenzbestimmende Glieder mechanisch oder elektrisch mit der Achse kuppelt, so daß die Impulszahl des Röhrengenerators groß wird gegenüber der Umdrehungszahl der Elektroden. Die Dauer der Impulse wird durch Einfügen eines Zeitschalters zwischen Tastrelais bzw. Kontaktgeber und Röhrengenerator bestimmt. Das erreicht man wieder, indem man die zeitbestimmenden Glieder oder Betriebsdaten des Zeitschalters in der oben beschriebenen Weise von der Antriebsachse steuert.

Man könnte auch die Steuerkontakte so ausbilden, daß die Impulszeit geringer gehalten wird als die Impulsfolgezeit; die Verwendung eines Zeitschalters hat aber den Vorteil, daß der Schweißvorgang unterbrochen wird, auch wenn die Maschine in der Schweißstellung stehenbleibt, so daß Verbrennungen vermieden werden.

Ein Blockschema zeigt das Prinzip der erfindungsgemäßen Anordnung. Von der Antriebsachse A werden die Elektroden E angetrieben. An der Stelle B ist das Tastrelais Tr mit der Antriebsachse gekuppelt. Ge- strichelt ist angedeutet, daß man das Tastrelais TR z.B. auch mit der Motorspannung kuppeln kann. Der Zeitschalter ZS wird von TR betätigt und ist bei C mit der Antriebsachse gekuppelt. ZS schaltet seinerseits den Röhrengenerator S, der die Elektroden E speist.

Claims (1)

1.) Hochfrequenz-Nahtschweißmaschine mit Rollenelektroden und gesteuertem Röhrengenerator, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhrengenerator von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Schweißelektroden gesteuert wird, wobei elektrische oder mechanische, mit dem Antrieb gekuppelte Steuerglieder auf die leistungsbestimmenden Betriebsdaten oder Schaltteile des Röhrengenerators einwirken, so daß dieser bei schnell umlaufenden Elektroden hohe Leistung abgibt, bei langsam laufenden geringe Leistung.

2.) Hochfrequenz-Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerglieder von auf dem Schweißgut mitlaufenden Rollen angetrieben werden.

3.) Hochfrequenz-Schweißmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Röhrengenerators von einer Spannung des Antriebsmotors bestimmt wird.

4.) Hochfrequenz-Schweißmaschine nach Anspruch 1 mit in Impulsen konstanter Höhe getastetem Röhrengenerator, dadurch gekennzeichnet, daß ie Anzahl der Impulse in der Zeiteinheit groß ist gegenüber der Drehzahl der Elektroden.

5.) Hochfrequenz-Schweißmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastung des Röhrengenerators durch mechanische oder elektrische Schwinger, Kippkreise oder Multivibratoren erfolgt, deren frequenzbestimmende Betriebsdaten oder Teile von der Umdrehungsgeschwindigkeit des Elektrodenantriebes oder der Spannung des Antriebsmotors gesteuert werden.

7.) Hochfrequenz-Schweißmaschine nach Anspruch 4 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Impulse durch entsprechende Ausbildung der Kontakte oder mit einem Zeitschalter geringer gehalten wird als die Impulsfolgezeit, wobei der Zeitschalter in seinen zeitbestimmenden Daten oder Teilen von der Umdrehungsgeschwindigkeit der Schweißelektroden gesteuert wird.