NO152196B - Anordning for kortbuesveising - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår anordning for kortbuesveising, omfattende en regulerbar strømkilde, en anordning for regulerbar mating av trådformet tilsatsmateriale til sveisestedet, samt en styreenhet for automatisk innstilling av strøm-kilden i avhengighet av sveiseforløpet, hvorved strømkilden er anordnet til å avgi sveiseperioder oppdelt i kortslutnings-,

bue- og eventuelt hvileintervaller, og hvor styreenheten innbe-fatter organ for innstilling av referanseverdi for minst ett av de nevnte intervall, idet styreenheten er anordnet for å avgi et til hver innstilt referanseverdi svarende signal.

Ved kortbuesveising tilføres tilsatsmatériålét til sveisestedet i form av en kontinuerlig fremmatetråd, gjennom hvilke også sveisestrømmen flyter. Karakteristisk for kortbue-sveisingen er at tilleggstråden ved gjentagende tidspunkter, så-kalte kortslutningsintervall, bringes i direkte berøring med sveisestedet og kortslutter sveisestrømkretsen, slik at den ytterste enden av tilleggstråden avsmeltes. Hvert kortslutningsintervall påfølges av et såkalt bueintervall, hvorunder en lysbue brenner mellom den ytterste enden av tilleggstråden og sveisestedet. Bueintervallet kan opphøre, enten spontant ved at lys-buen slukner, p.g.a. at tilleggstråden på nytt kortslutter sveisestrømkretsen eller p.g.a. at effekten blir for lav for

å opprettholde den samme eller tvangsmessig gjennom at sveise-strømmen ved hjelp av en styreenhet for strømkilden automatisk senkes eller brytes, innen kortslutningstilstanden inntreder. I begge sist-nevnte tilfeller oppnås et såkalt hvileintervall, hvorunder

sveisestrømmen til sveisestedet er brutt. Kortbuesveiseforløpet er således pulsartet eller periodisk, hvorved hver sveiseperiode består av et kortslutningsintervall og et bueintervall samt eventuelt et hvileintervall.

Ved kortbuesveising er det nødvendig å kunne in-stille tilførselen av tilsatsmateriale i avhengighet av sveise-forholdene, inklusiv beskaffenheten til de gjenstander som skal sveises. Et problem ved hittil benyttede anordninger for kortbuesveising er imidlertid at forandringer i tilførselen av tilsatsmateriale nødvendiggjør omstilling av strømkildens parametre, hvilke omstillinger er hittil blitt utført manuelt, hvorved det kreves dyktighet av sveiseren for at et optimalt sveise-resultat skal oppnås. Der utover har i visse tilfelle blitt utnyttet organer for styring av hastigheten, med hvilke trådmateanordningen arbeider for å mate tilsatstråd til sveisestedet, og automatisk kompensering av strømkildens innstilling i avhengighet av den matede hastigheten. På grunn av sluring

og andre forstyrrelser i trådmateanordningen kan imidlertid det oppstå tilfeldige variasjoner i tilsatsmaterialtilførselen under pågående sveising, hvilket påvirker sveiseresultatet og for hvilke sveisestrømskilden hverken manuelt eller med hittil benyttet automatikk kan løpende korrigeres.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny og forbedret anordning for kortbuesveising,

ved hvilken ovenfornevnte problem i alle fall i det vesentlige elimineres.

Ovenfor nevnte tilveiebringes ifølge oppfinnelsen ved en anordning av den innledningsvis nevnte art, hvis karak-teristiske trekk fremgår av krav 1. Her igjennom unngås behovet av slike instillinger av strømkilden som krever dyktighet fra sveiserens side, samtidig som behovet for kostbare og mekanisk sårbare organer for direkte mating av trådmateanordningens hastighet bortfaller, samt med sluringer etc. i trådmateanordningen forbundne feilkilder elimineres.

Ved anordningen ifølge oppfinnelsen kan for styring av strømkildenes utgangseffekt under kortslutning- og/eller bueintervallene på slik måte, at denne utgangseffekten automatisk tilpasses til bevisst utførte eller ufrivillig oppkommende endringer i tilførselen av tilsatsmateriale, utnyttes hvilket eller hvilke som helst av de tilstandene, at kortslutningsintervallenes varighet øker med økende tilsatstråddimensjon og trådmatningshastighet, samt minker med økende effekt, at bueintervallens lengde minker med økende tilsatstråddimensjon og trådmatningshastighet samt øker med økende effekt, om lys-buneintervallene direkte overgår i kortslutningsintervall uten mellomliggende hvileintervall, og minker med økende effekt,

om hvileintervall forekommer, at varigheten av spontant oppkommende hvileintervall minker med økende tilsatstråddimensjon og trådmatningshastighet, samt øker med økende effekt under kortslutnings- og/eller bueintervall, at varigheten av på grunn av en styreenhet medvitende innførte hvileintervall minker med økende tilsatstråddimensjon og trådmatningshestighet,samt øker med økende effekt under kortslutnings- og/eller bueintervall, forutsatt at bueintervallenes varighet ikke tillates øket med økende effekt under kortslutnings- og/eller bueintervallene, samt at den totale periodetiden minker med økende tilsatstråddimensjon og minker med økende trådmatningshastighet, samt øker med økende effekt under kortslutnings- og/eller bue-intervaller.

Ifølge en fordelaktig utførelsesform av oppfinnelsen kan styreenheten omfatte dels organ for å styre utgangseffekten i løpet av kortslutningsintervallene som en første funksjon av varigheten av disse, dels organ for å styre utgangseffekten i løpet av bueintervallene som en andre funksjon av varighet av disse og eventuelt også varigheten av bueintervallene påfølgende hvileintervall. Her igjennom muliggjøres på en enkel måte en slik tilpassning av forholdet mellom de under kortslutningsintervallene og bueintervallene tilførte effekter at en kon-trollert inntrengning av tilsatsmaterialet fåes.

Ifølge en ytterligere fordelaktig utførelsesform

av anordningen ifølge oppfinnelsen, når denne anordning er for-synt med organ for tvangsmessig tilveiebringelse av et hvileintervall før hver kortslutningsintervall, kan styreenheten omfatte organ for å styre utgangseffekten under kortslutnings- og bueintervallene som en funksjon av hvileintervallenes varighet.

Her igjennom fåes på en enkel måte en svært stabil perioditet

i sveiseforløpet, hvilket letter styringen samtidig som risikoen for at tilleggstråden brennes fast i sveisemunnstykket elimineres.

Med fordel kan ved anordningen ifølge oppfinnelsen styreenheten omfatte organ for løpende innstilling av referansesignalene for i det minste noen av kortslutnings-, bue- og hvileintervallenes varighet som en.funksjon av tilsatsmaterialets tilførselshastighet, hvor igjennom disse intervallene kan innstilles for å gi vesentlige optimale sveiseegenskaper.

Videre kan styreenheten lemplig omfatte organ for

å slutte strømmen til sveisestedet en på forhånd bestemt tid etter det at kortslutning har inntruffet, hvorved det sikres aten fullgod kortslutning oppnås allerede fra første stund av hver kortslutningsintervall.

Mellom tilsatstråd og sveisestedet kan parallelt med. sveisestrømbanen fordelaktig være innkoplet en kondensator for å opprettholde en viss spenning der imellom, under på-tvingingen av hvileintervallet, hvorigjennom detekteringen av påfølgende kortslutningsintervall lettes, samtidig som risikoen for sprut reduseres ved overgangen mellom kortslutningsintervallet og bueintervallet.

For å tilveiebringe en spesielt nøye tilpasning av tilsatsmaterialets inntregning under sveisingen med anordningen ifølge oppfinnelsen, kan nevnte styreenhet med fordel dessuten omfatte organ for slik innstilling av bueintervallenergien at denne utgjør en på forhånd bestemt funksjon av kortslutningsintervallenergien.

Videre kan for oppnåelse av mer regelmessig perioditet under sveisingen anordning ifølge oppfinnelsen med fordel ha organ for at under kortslutningsintervallene å påbringe effekten til å øke hovedsakelig rettlinjet.

Oppfinnelsen skal i følgende nærmere beskrives

med henvisning til medfølgende tegninger.

Fig. 1 viser typiske kurver over strøm, spenning og effekt ved kortbuesveising. Fig. 2 viser sterkt skjematisk en sveiseanordning ifølge oppfinnelsen. Fig. 3 viser en skjemaform av en første utførelses-form av styreenheten ved sveiseanordningen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 4 viser i skjemaform en andre utførelsesform

av styreenheten ved sveiseanordningen ifølge oppfinnelsen.

På fig. 1 vises variasjonen av strømmen I, spenningen U og effekten P som funksjon av tiden t ved kortbuesveising. Disse varierer pulsartet eller periodisk, hvorved hver sveisepuls, som vises symbolsk over kurvene, der 10 betegner en tilsatstråd og 11 betegner et arbeidsstykke, oppviser et kortslutningsintervall t^-t2 og et bueintervall t2-t3> Bueintervallet og dets påfølgende kortslutningsintervall kan ad-skilles av hvileintervall t^-t^, og ved hvileintervall, som innføres tvangsmessig gjennom løpende regulering av sveisestrøm— kilden, kan om så ønskelig kortslutningsintervallene innledes en kort tid t^-t-^ etter det at kontakt opprettes mellom tilsatstråd 10 og arbeidsstykke 11. Om sveiseanordningen innfatter en mellom tilsatstråden og sveisestedet parallelt med sveise-strømsbanen koplet kondensator, utlades denne, så snart kontakt opprettes mellom sveisetråd og arbeidsstykket. En slik ut-ladning antydes på fig. 1 gjennom små strøm- og effektspisser 12,13 i intervallet t^- t-^, samt gjennom hellingen hos spennings-pulsenes bakre planke 14 i tidsintervallet t^-t^.

På fig. 2 er med 15 betegnet et fra et trefasenett tilført, regulerbar strømkilde, hvilke utganger 16,17 er tilsluttet til en tilsatsmaterialtråd 10, henholdsvis til et arbeidsstykke 11. Tilsatstråden 10 tilføres sveisestedet fra en forrådsrull 18 med hjelp av et par materuller 19 som drives av en elektromotor 20 over en reguleranordning 21,22 med hjelp av hvilke ønsket motoromdreiningstall og derved ønsket trådmatningshastighet kan manuelt innstilles på kjent måte.

Med 2 3 er generelt betegnet en styreenhet, til hvilken via en strømshunt 24 og en ledning 25 samt en ledning 26 fast tilføres mot sveisestrømmen henholdsvis sveisespenningens svarende signaler. Med 27 er antydet en ledning for å lede reguleringssignaler til strømkilden 15, hvilke i nedenfor beskrevne utførelseseksempel styrer dennes utgangseffekt, hvorved strømkilden er en av de hurtigregulerbare typene som beskrives i eksempelvis US-patent 4 152 759, og som følgelig angir indivi-duelle reguleringer av hver sveiseperiode og også av de ulike intervallene ^ i- t2' t2-t3'<t>3-<t>4 og t4~tl innenfor hver sveiseperiode. Ved 28 antydes en manuelt påvirket innstillingsanordning

for starting av innstillingen av styreenheten 23.

Den på fig. 3 viste styreenhet mottar over ledningen 26 et spenningssignal, som stemmer overens med spenningen mellom elektroden 10 og arbeidsstykket 11. Spenningssignalet tilføres en første diskriminatorkrets, som består av en deriveringskon-densator 29, en spenningsdeler dannet av motstandnene 30 og 31, samt en forsterker 32 som tjener som en nivådiskriminator og en andre diskriminatorkrets, bestående av en andre spenningsdeler som dannes av motstandene 33,34 og en forsterker 35 med invertert inngang som tjener som en nivådiskriminator. I den første dis-kriminatorkretsen er motstanden 30 tilsluttet en serie med kondensatoren 29, mens motstanden 31 er tilsluttet mellom motstanden 30 utgang og et fast, negativt potensial. Motstandens 30 utgang er dessuten tilsluttet til forsterkerens 32 inngang.

I kondensatoren 29 og motstandenene 30, 31 deriveres spennings-signalene, hvorved motstandene 30 og 31 og det negative potensi-alet velges således at forsterkerens 32 omslagspunkt oppnås når det gjennom bueintervallets begynnelse dannende spenningssprang på ledningen 26 opptrer. Herved avgir forsterkeren 32 et kortvarig logisk "1"-signal. På lignende måte er diskriminator-kretsene 33, 34, 35 anordnet for å avfølge en av motstandene 33, 34 og den faste negative potensialbestemte spenningen U-^

(fig. 1) på ledningen 26, hvilken spenning indikerer at kort-slutningen mellom elektroden 10 og arbeidsstykket 11 har inntruffet. Herved avgir forsterkeren 35 et logisk "l"-signal,

så lenge som spenningen på ledningen 26 ligger under verdien Ul. Signalene fra forsterkeren 32, 35 pålegges en RS-vippe 36, hvorved et "l"-signal på S-inngangen, dvs. bueintervallets begynnelse, stiller vippen i en stilling, hvori Q-utgangen avgir et logisk "l"-signal, mens et "l"-signal på R-inngangen, dvs. kortslutningsintervallets inntredelse, stiller vippen 36 i en stilling, hvori Q-utgangen avgir et logisk "1"-signal. Signalet fra forsterkreren 35 tilføres også S-inngangen til en RS-vippe 37, hvilke utgangssignal F på Q-utgangen da blir et logisk"0"-signal. Vippens 37 R-inngang er på grunn av nedenfor nærmere beskrevne organ anordnet til å tilføres et logisk "l"-signal, når bueintervallet ^ 2~ t3 bringes til å opphøre,

hvor igjennom utsignalene på RS-vippens 37 Q-utgang utgjøres av et "l"-signal under hvileintervallet t^-t^

Vippens 36 Q-utgang og vippens 37 Q-utgang er tilsluttet til inngangene til en NOR-krets 38. NOR-kretsens utgang avgis således et signal F, som under bueintervallet t2~t^ ut-gjøres av et logisk "l"-signal og under øvrige intervall t^-t2 utgjøres av et "0"-signal. Til NOR-kretsens 38 utgang er tilsluttet en logisk NOR-krets 40, som anvendes som inverterings-krets for å invertere det mottatte signalet F, slik at den fra NOR-kretsen 40 utgående signal F utgjøres av et "0"-signal så lenge F er et "l"-seignal og vise versa.

Til RS-vippens 36 Q-ugang er koplet en utkoplings-forsinkelseskrets 39, som fungerer slik at når dens inngangssignal går fra et logisk "l"-signal til et logisk "0"-signal, kommer utgangssignalet B til å gjøre samme signalovergang en på forhånd bestemt tid etter det at signalovergangen skjedde på kretsens 39 inngang. Denne utkoplingsforsinkelseskretsen bestemmer den styrte tidforsinkelsen t^-t^ ifølge fig. 1 ved kortslutningsintervallenes begynnelse. Utgangssignalet på RS-vippens 36 Q-utgang er betegnet B.

Ved hjelp av signalet på ledningen 26 og signalet inn på RS-vippens 37 R-inngang fås således i nedenforstående logikkskjema angitte signaler, som inntar bestemte nivåer, av-hengig av innenfor hvilket intervall av sveiseperioden som utrustningen arbeider.

Ovennevnte signaler B, B, F, F og E anvendes på nedenfor beskrevne måte for å styre elektroniske koplingselement i sveisestrømkildens styreenehet.

Et på forhånd gitt forhold mellom energiutviklingen under kortslutningsintervallet og bueintervallet tilveiebringes ved hjelp av en integrasjonskrets, som omfatter en operasjonsforsterker 41, en integrasjonskondensator 42, inngangsmotstand 43, 44 samt et av signalene E styrteelektroniske koplingselementer 45. Elementet 45 fungerer slik, at det, når det påtrykkes et logisk "l"-signal på styreinngangen (antydet med pil), gir kontakt mellom de to på fig. 3 horisontale tilslutninger. Av logikkskjemaet fremgår at E under hvileintervallet er en logisk "1", som kortslutter integrasjonskondensatoren 42, som medfører at utgangssignalet fra forsterkeren 41 da blir null volt. I løpet av det påfølgende kortslutningsintervallet,

når signalet E er en logisk "0", åpnes koplingselementet 45

og påtrykkes forsterkerens 41 inngang over inngangsmotstanden 44 et negativt styresignal, som fås fra en nedenfor beskrevet integrasjonsforsterker 68 og som under kortslutningsintervallet er proporsjonal med effektreferansesignalet i ledningen 27 til strømkilden 15. Integrasjonsforsterkerens 41 utsignal, som nå

er positivt, blir da proporsjonalt med den energi som strøm-kilden 15 avgir under kortslutningsintervallet. Når kortslutningsintervallet overgår i bueintervall, forsvinner signalet fra integrasjonsforsterkeren 68 og erstattes av et fra en multiplikatorkrets 76 via motstanden 43, fått positivt signal, som er proporsjonalt med effektreferansesignalet i ledningen 27 under bueintervallet. Utgangssignalet fra integrasjonsforsterkeren 41, kommer nå til å integrere seg i negativ retning, til signalet blir null. Herved kommer utgangssignalet fra en til integrasjonskretsen 41-45 tilsluttet nivådiskriminators 46 utgang til å gå fra en logisk "0" til en "1" og påvirke den til nivådiskriminatorens 46 utgang tilsluttede RS-vippens 37 R-inngang, hvorved utgangssignalet E på denne vippes Q-utgang, så-

som ovenfor beskrevet, endres fra en logisk "0" til en logisk "1", som kortslutter kondensatoren 42 via koplingselementet 45.

Ved at signalene ut fra integrasjonsforsterkeren 41 starter fra null, har den ved kortslutningsintervallets slutt en spenning, som er proporsonal med den under kortslutningsintervallet angitte energi, og ettersom integrasjonstiden til-bake til null er proporsjonal med effekten under bueintervallet, får man et bestemt forhold mellom kortslutningsintervallets og bueintervallets energiinnhold.

Forholdet mellom kortslutningsintervallenergien

og bueintervallenergien kan enkelt innstilles gjennom variering av styrken av den fra multiplikatorkretsen 76 mottatte,og mot effekten under bueintervallet proporsjonale utgangssignal.

Dette tilveiebringes ved at multiplikatorkretsens 76 ene inngang er koplet til utgangen til en forsterker 64, som avgir et effektreferansesignal til strømkilden 15 under bueintervallet, og den andre inngangen er koplet til uttakspunktet til inn-stillingsanordningen 28, som er utformet som potensiometer. Potensiometeret 28 sitt endepunkt er koplet mellom jord og et fast negativt potensional, hvorigjennom kvoten mellom multiplikatorkretsens 76 utgangssignal og inngangssignal fra forsterkeren 64 kan stilles med potensiometeret 28.

Et signal, som er proporsonalt med hviletiden frembringes ved hjelp av en integrasjonskrets, som omfatter en integrasjonsforsterker 47, en integrasjonskondensator 48,

et av signalet F styrt elektronisk koplingselement 49, samt en inngangsmotstand 50. Integrasjonskretsens 47-50 inngang er over et av signalet E styrt elektronisk koplingselement 51 tilsluttet til et fast negativt potensial. I løpet av hvileintervallet blir signalet E en logisk "1", hvor ved elementet 51 tilslutter det faste negative potensiale til motstanden 50. Utgangssignalet fra integrasjonsforsterkeren 47 integrerer seg da med konstant spenningsderivat i den positive retningen under hele hvileintervallet og er ved hvileintervallets slutt proporsjonal med hvileintervallets varihet. Integrasjonskretsens 47-50 utgangssignal avgir over et av signalet B styrt elektronisk koplingselement 52. Signalet B, som er en logisk "1" under kortslutningsintervallet, kopler i løpet av dette intervallet via elementet 52 utgangssignalene fra integratorkretsene 47-50 til en stor kondensator 53 med svært lav utladningstidskonstant. Under bueintervallet nullstilles integrasjonsforsterkeren 47 av koplingselementet 49 gjennom signalet F, som i løpet av dette intervallet er en logisk "1", samtidig som koplingselementet 52 åpnes av signalet B, som er en logisk "0" under bueintervallet. Kondensatoren 5 3 kommer da etter hvert hvileintervall til å lade til et verdi som er proporsonal med foregående hvileintervalls varighet.

En regulator for styring av strømkildens 15 utgangseffekt omfatter en operasjonsforsterker 59 med ett tilkoplings-nett, bestående av en motstand 60 og enlntegrasjonskondensator 61, samt inngangsmotstandene 62, 63 og 94. Regulatorene 59-6 3,

94 får et referansesignal fra et fast negativt potensial via inngangsmotstanden 9 4 og et svarsignal over motstanden 6 3 fra kondensatoren 53, hvis spenning er proporsonal med hvileinter^ vallets varighet. Utgangssignalet fra regulatoren er anordnet for å styre strømkildens 15 utgangseffekt på en slik måte at hvileintervallet styres til ett av motstandet 94 og en negativ potensial på forhånd bestemt verdi. Denne effektstyringen skjer gjennom at regulatorene 59-63,94 utgangssignal styrer effekt-ref eransesignalet i ledningen 27 via de. nedenfor beskrevne, kretser. Under bueintervallet kommer effektreferansesignalet til å frembringes av operasjonsforsterkeren 64 med dens tilbakekoplingsmotstand 65 og formotstanden 66, hvorved verdiene på motstanden 65,66 bestemmer forsterkningen. Mellom forsterkernes 64 utgang og inngang er innkoplet et elektronisk koplingselement 67, styrt av signalet F, hvilket gjennom påvirkningen av signalet F kort*-slutter forsterkeren 6 4 og tvinger denne til ikke å avgi noe utgangssignal under alle intervallene utenom bueintervallet. Under kortslutningsintervallet kommer effektreferansesignalet til å frembringes av en integrasjonskrets, som omfatter operasjonsforsterkeren 68 med tilhørende integrasjonskondensator 69 ;og forkoplingsmotstanden 70, hvorved integrasjonshastigheten bestemmes av størrelsen av motstanden 70 og kondensatoren 69. ;Et av signalene i B styrte elektroniske koplingselementer 71 er innkoplet mellom forsterkeren 68 inngang og utgang og tvinger forsterkeren 6 8 til å ikke avgi noe signal utenom "under kortslutningsintervallet. ;Referansesignalene fra forsterkerne 64, 68 summeres ;i en summasjonskrets, som omfatter en operasjonsforsterker 72, ;en tilbakekoplingsmotstand 75 og inngangsmotstanden 73 og 74, hvilke er tilsluttet til hver sin av forsterkernes 64 og 68 utganger. Forsterkerne 72 avgir derfor et effektreferansesignal i ledningen 2 7 under både korstslutningens- og bueintervallet, ;og avgir "0"-signal under hvileintervallet. ;Den på fig. 3 viste styreenhet kan, om så ønskes, kompletteres med en krets, med hvilken hvileintervallets varighet automatisk endres i avhengighet av tilsatsmaterialets 10 tilførselsfiastighet. Dette kan skje med anvendelse av den på ledning 25 uttatte signal, hvilket utgjør et mål på strømmen til sveisestedet. Dette signal 25 forsterkes fra -yV-nivået til V-nivået ved hjelp av en forsterker 54 og filtreres i et L-filter, som består av en motstand 55 og en kondensator 56. Styrken av de forsterkede og filtrerte signaler kan deretter innstilles ved hjelp av at potensiometer 58, som er koplet mellom jord til et fast positivt potensial og hvis utgangspunkt er koplet til ene inngangen til en multiplikasjonskrets 57, hvorved utgangssignalet for multiplikasjonskretsen 57 ved hjelp av potensiometeret 58 kan innstilles fra null og oppover. Signalet fra multiplikasjonskretsen 5 7 koples til regulerings-forsterkerens 59 inngang over motstanden 62. ;Det ligger også innenfor rammen for oppfinnelsen ;at under bueintervallet i fravær av egentlige hvileintervall å variere strømkildens 15 utgangseffekt, eksempelvis ved å ;senke denne under den senere delen av bueintervallet, f.eks. ;til en så lav verdi, at vesentlig ingen transport av tilsatsmaterial til sveisestedet finner sted under den senere delen av bueintervallet, samtidig som på ene siden en fastbrenning av ;tilsatsmaterialtråden i sveisemunnstykket og på den andre ;siden en avkjøling av den ytre enden av tilsatsmaterialtråden unngås. Som et eksempel på denne muligheten antydes på fig.3 ;en mellom forsterkerens 72 inngang og et eventuelt innstillbart potensial 99 innkoplet krets, som består av en motstand 97 og et av signalet E styrt elektronisk koplingselement 98. Her igjennom kommer forsterkeren 72 rett nok til å bli påtrykt et signal, hvis nivå er noe høyere enn det gjennom potensiometerets 28 innstilling bestemte signal. Innvirkningen herav er imidlertid vanligvis liten og kan, om så ønskes, i det vesentlige elimineres gjennom innstillingen av potensiometeret 28 på en tilsvarende lavere verdi ;Den på fig. 4 viste styreenhet oppviser i likhet med styreenheten ifølge inngangsledninger 25, 26 for strømmen henholdsvis spenningen tilsvarende signalene og en utgangsledning 27 for en strømkilde 15 styrende effektreferansesignal. Videre omfatter styreenheten en av komponentene 29-36 bestående detek-teringskrets, en av komponentene 54-58 , som består av avsøknings-krets, samt en av komponentene 64-75 bestående krets for frem-brigning av eteffektreferansesignal, hvilke kretser er i overens* stemmelse med kretsene 29-36, 54-58 og 64-75 Ifølge figur 3, og er derfor Ikke nærmere beskrevet i forbindelse med figur 4.

Ifølge figur 4 påvirker signalene B og I fra RS-vippens 36 Q- og Q-utganger hver sin av to monostabile vipper 76 og 78, som trigges slik at de på utgangene avgir signaler E og D i form av et kortvarig logisk "1"-signal, da vippenes innganger går fra en logisk "0" til en logisk "1". Signalene E og D fra vippene 76 og 78 tilføres også to ytterligere monostabile vipper 77 og 79, som skiller seg fra vippene 76 og 78 -ved at de er anordnet til å trigges slik at de avgir kortvarige logiske "l"-signaler G og F på utgangene når deres innganger går fra en logisk "1" til en logisk "0".

Signalene B,E,G,F, D og B kommer til å opptre

ifølge følgende:

Når buespenningsintervallets begynnelse detekteres over nlvådiskriminatoren 32, kommer RS-vippens 36 Q-utgarig, dvs. B-signalet, at gå fra et logisk "0" til et logisk "1". B- signalet, som er B-signalets invers, kommer således til å samtidig gå fra et logisk "1"-signal til et logisk "0"-signal. Samtidig som B-signalet overgår til "1"-signal oppstår en kortvarig signal-puls E, som ved sitt opphørende trigger den monostabile vippen 77 slik at et kortvarig "1"-signal G fås på denne utgang. F- og D-signalene påvirkes ikke, når RS-vippens 36 Q-utgang går fra en logisk "1" til en logisk "0". Når kortslutningsintervallets-begynnelse detekteres via nivådiskriminatoren 35, kommer B-signalet til å gå fra et logisk "0"-signal til til et logisk "l"-signal, hvorved B-signalet blir B-signalets invers. D- og F-signalene kommer samtidig til å få formen av på hverandre følgende pulser på samme måten som beskrevet for signalene E og G ovenfor, når bueintervallets begynnelse detekteres.

Et signal, som er proporsonalt med varigheten av kortslutningsintervallet, frembringes i en Integras:jonskrets: som omfatter en operasjonsforsterker 80, in Integrasjonskondensatar 81 og en inngangsmotstand 82. Innslgnalet til inngangsmotstanden

82 fås fra et fast potensial over et av signalene 5-styrte elekf-troniske koplingselement 95, som er sluttet under kortsrlutningsr-intervallet. Utgangssignalet fra integrasjonsforsterkeren 80

øker da med konstant derivat og er ved slutten av kortslutningsr-

intervallet proporsonalt med dets varighet. Et av signalet E styrte elektroniske koplingselement 84 medgir ved kortslutningsintervallets slutt oppladningen av en integrasjonskrets 80- 82 etterkoplet kondensator 85 til en potensial, som tilsvarer kortslutningsintervallets varighet, hvoretter integrasjonskondensatoren 81 kortsluttes ved hjelp av ett av signalet G styrte elektronisk koplingselement 83, hvorved signalet ut fra forsterkeren 80 blir null. En kondensator 85 etterkoplet forsterkeren 86 med invertert inngang inverterer signalet fra kondensatoren 85. På lignende måter arbeider en andre inte-gras jonskrets , som omfatter en- operasjonsforsterker 87, en integrasjonskondensator 88 og en inngangsmotstand 89 med til-hørende, av signalene B, F og D styrte elektroniske koplingselement 96, 90 henholdsvis 91 og kondensator 92, hvorved inn-gangssignalet til inngangsmotstanden 89 fås fra et fast potensial under bueintervallet over det under dette intervallet ved hjelp av signalet B tilsluttet koplingselement 96. Det av signalet D styrte koplingselement 91 medgir ved bueintervallets slutt oppladningen av den etterkoplede kondensatoren 92 til et potensial, som tilsvarer bueintervallets varighet, hvoretter integrasjonskondensatoren 88 kortsluttes med det av signalet F styrte koplingselement 90, hvorved signalet ut fra forsterkeren 87 blir null.

En første regulator for et over den av komponentene 64-75 bestående krets styrer strømkildens 15 utgangseffekt under kortslutningsintervallet omfatter en operasjonsforsterker 59a med et tilbakekoplingsnett, som består av en motstand 60a og en integrasjonskondensator 61a, samt inngangsmotstandene 62a,

63a og 94a. Til forsterkerens 59a inngang er tilsluttet en som potensiometer utformet innstillingsanordning 28a. Regulatorene 59a-63a, 94a kommer derved til å avgi et utgangssignal, som over kretsen 64-75 under kortslutningsintervallet styrer sveise-strømkilden 15 og dermed avsøkningskretsen 29-36 med tilhørende vipper 76-79 slik at den på forsterkerens 86 utgang avgivne og forsterkeren 59a over motstanden 94a påførte signal blir proporsonalt med signalet fra potensiometeret 28, hvorfor kortslutningsintervallets varighet kan innstilles på en ønsket verdi ved hjelp av potensiometeret 28a.

En andre regulator for å styre over kretsen 64-75 strømkildens 15 utgangseffekt under bueintervallet omfatter en operasjonsforsterker 59b med et tilbakekoplingsnett, som består av en motstand 60b og en integrasjonskondensator 61b, samt inngangsmotstandene 62b, 63b og 94b. Til forsterkerne 59b inngang er tilsluttet en som potensiometer utformet andre innstillingsanordning 28b. Regulatoren 59b-63b, 94b kommer derved til å avgi et utgangssignal, som over kretsen 64-75 under bueintervallet styrer sveisestrømkilden 15 og derved avsøknings-kretsen 29-36 med tilhørende vipper 76-79, slik at den fra kondensatoren 9 2 avgivne signal blir proporsonalt med signalet fra potensiometeret 28b, hvorfor bueintervallets varighet kan innstilles på ønsket verdi ved hjelp av potensiometeret 28b.

Kortslutningsintervallets og bueintervallets respektive varigheter kan også automatisk korrigeres med. hen-syn til tilsatsmaterialets tilførselshastighet gjennom å tilføre til regulerforsterkerne 59a, 59b et korreksjonssignal som er proporsonalt med middelverdiet til strømmen til sveisestedet. Dette korreksjonssignalet tilføres fra multiplika-sjonskretsens 57 utgang ved regulatorernes 59a-63a, 94a og 59b-63b, 94b inngangsmotstand 62a henholdsvis 62b. Korreksjonssignalet fås fra det på ledningen 25 innkomne signal, som er proporsonalt med strømmen til sveisestedet, hvorved det innkomne signalet forsterkes, filtreres og multipliseres på i det vesentlige samme måten som tidligere beskrevet med henvisning til komponentene 54-58 på figur 3. På denne måten kan man få kortslutningsintervallets og bueintervallets respektive varighet til å øke eller minke med økende til-førselshastighet av tilsatsmaterial.

Claims (8)

1. Anordning for kortbuesveising, omfattende en regulerbar strømkilde (15), en anordning (19-22) for regulerbar mating av trådformet tilsatsmaterial (10) til sveisestedet (11), samt en styreenhet (23) for automatisk innstilling av strømkilden i avhengighet av sveiseforløpet, hvorved strømkilden (15) er anordnet til å avgi sveiseperioder oppdelt i kortslutnings-, bue-, og eventuelt hvileintervaller, og hvor styreenheten (23) inn-befatter organ (94 på fig. 3; 28a, 63a, 28b, 63b på fig.4)for innstilling av en referanseverdi for minst ett av de nevnte intervall, idet styreenheten (23) er anordnet for å avgi et til hver innstilt referanseverdi svarende signal, karakterisert ved at minst et intervallavføl-ingsorgan (47-53, 63 på fig. 3; 80-86, 94a, 95, 87-92, 94b, 96 på fig. 4) for å avføle den virkelige varigheten av hvert så-dant intervall, for hvilket en referanseverdi er innstilt, og for å avgi et til den virkelige varigheten svarende signal, samt en styresignalfrembringelseanordning (59-61, 64-75 på fig. 3; 59a-51a, 59b-61b, 64-75 på fig. 4), anordnet for i avhengihet av forekommende forskjeller mellom referansesignal og tilhør-ende virkelige varighetssignal danne et styresignal for slik styring av den regulerbare strømkildens (15) utgangseffekt, at nevnte forskjell går mot null.

2. Anordning følges av 1, karakterisert ved at styreenheten (23) omfatter dels organ (28a, 59a-63a, 80-86, 94a, 95 på fig. 4) for å styre utgangseffekten i løpet av kortsluttningsintervallene (t^-^^ SOm en ^^rste funksjon av varigheten av disse, dels organ (28b, 59b-61b, 63b, 87-92, 94b, 96 på fig. 4) for å styre utgangseffekten i løpet av bueintervallene (t2~t3) som en andre - funksjon av varigheten av disse, og eventuelt også varigheten av bueintervallenes påfølgende hvileintervall (t^-t^) .

3. Anordning ifølge krav 1 med organ for tvangsmessig tilveiebringelse av et hvileintervall før hver kortslutningsintervall, karakterisert ved at styreenheten (23) omfatter organ (47-53, 59-61, 94 på fig. 3) for å styre utgangseffekten under kortsluttnings- og bueintervallene som en funksjon av hvileintervallenes varighet.

4. Anordning ifølge noen av kravene 1-3, karakterisert ved at styreenheten (23) omfatter organ (25, 54-58, 62 på fig. 3; 25, 54-58, 62b på fig. 4) for løpende innstilling av referansesignalene for i det minste noen av kortslutnings-, bue- og hvileintervallenes varighet som en funksjon av tilsatsmaterialets (10) tilførselshastighet.

5. Anordning ifølge noen av kravene 1-4, karakterisert ved at styreenheten (23) omfatter organ (39) for å slutte strømmen til sveisestedet (11) en på forhånd bestemt tid etter det at kortslutning har inntruffet.

6. Anordning ifølge noen av kravene 1-5, karakterisert ved en mellom tilsatstråden (10) og sveisestedet (11) parallelt med sveisestrømbanen koplet kondensator.

7. Anordning i følge noen av kravene 1-6, karakterisert ved at nevnte styreenhet (23) omfatter organ (28, 41-45, 76 på fig. 3) for slik innstilling av bueintervallenergien at denne utgjør en på forhånd bestemt funksjon av kortslutningsintervallenergien.

8. Anordning ifølge noen av kravene 1-7, karakterisert ved organ (68-71) for under kortslutningsintervallene (t]-*^ å bringe effekten til å øke hovedsaklig rettlinjet.