DD148692A1 - Verfahren und vorrichtung fuer schweissverbindungen zwischen duennblechen und draehten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Schweiszverbindungen zwischen duennen Blechen und Draehten, insbesondere zwischen den Stromzufuehrungen und dem Sockel elektrischer Lampen, vorzugsweise Glueh- und Hochdrucklampen. Durch die Erfindung soll eine hohe Verfahrenssicherheit bei der Durchfuehrung der Schweiszungen in der Massenfertigung, insbesondere beim Verschweiszen von Stromzufuehrungsdraehten mit Sockeln in der Fertigung elektrischer Lampen erreicht werden. Gemaesz der Erfindung wird dazu das ueberstehende zu verschweiszende Drahtende definierter Laenge umgebogen oder auf dieses ein Zusatzwerkstoffring aufgeschoben, so dasz eine Materialanhaeufung entsteht, und danach zeitlich aufeinanderfolgend das Drahtende und der Zwischenring unter schonendem Aufschmelzen des Grundwerkstoffes aufgeschmolzen.

Description

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Titel der Erfindung

Verfahren und Vorrichtung für Schweißverbindungen zwischen Dünnblechen und Drähten

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Schweißverbindung zwischen einem dünnen Blech und einem durch dieses hindurchgeführten Draht, insbesondere zwischen den Strorazuführungen und dem Sockel elektrischer Lampen, vorzugsweise Glüh- oder Hochdrucklampen,

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, elektrisch leitende Verbindungen zwischen Stromzuführungsdrähten und Sockelteilen elektrischer Lampen durch Löten, Klemmen oder Schweißen herzustellen. Weichlot— und Klemmverbindungen finden für normalbeanspruch— te Lampen, Schweißverbindungen für höher temperaturbean— spruchte Lampen Verwendung·

In der DD-PS 137.992 ist eine Schweißverbindung zwischen den Stromzuführungen und dem Sockel elektrischer Lampen beschrieben, wobei die aus dem Lampensockel herausragende Stromzuführung, die aus einem ein zähflüssiges, gut benetzbares Schweißbad bildenden ¥erkstoff besteht, mittels Lichtbogen abgeschmolzen und mit dem Sockelworkstoff verbunden wird. Der Durchmesser der im Sockel befindlichen Öffnungen

zur Hindurchführung der Stromzuführungsdrähte beträgt hierbei das Ein— bis Zweifache des Durchmessers der Stromzu— führungsdrähte. Im Bereich der durchzuführenden Schweißverbindungen ist der Sockel mit einer Materialanhäufung versehen, beispielsweise durch mit nach außen aufgetriebenen Öffnungen, deren Aufreißenden einen zusätzlichen Ansatzpunkt für" den Lichtbogen ergeben« Hierdurch wird eine Schweißverbindung erreicht, die eben oder nur gering überwölbt ist und nach maschineller Reinigung mittels rotierender Drahtbürsten ein visuell gutes Aussehen besitzt. Nachteilig bei dieser Schweißverbindung ist, daß ihre Verfahrensdurchführung nicht die für die Massenfertigung erforderliche Sicherheit bietet, da durch den Verbindungsprozeß mittels eines beweglichen Lichtbogens nicht bei allen Verbindungen eine definierte Kontaktstelle erzeugt werden kann. Der Lichtbogen ändert unbeeinflußt seinen Brennfleck, und es erfolgt eine Undefinierte Ifärmebelastung des Grundwerkstoffes, was beispielsweise bei dünnen Messingbodenkontakten an Lampen ein Durchbrennen nach sich zieht« Eine Materialanhäufung mittels nach außen durchgestoßener Bleche bietet im Fertigungsdurchlauf bei der Herstellung von Lampensockeln erhebliche Schwierigkeiten, da durch die Glasfritte in einer Vielzahl von Fällen eine Verstopfung des Bodendurchgangsloches erfolgt·

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, welche bei Vermeidung der genannten Nachteile die Herstellung einwandfreier Schweißverbindungen von Dünnblechen mit Drähten, insbesondere Latnpensockeln mit Stromzuführungsdrähten, in der Massenfertigung gewährleisten«

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konzentration des Lichtbogens auf die Verbindungsstelle und somit eine symmetrische liarmebelastung zu erzielen. Erfindungsgemäß wird das dadurch erreicht, daß der mit dem Grundkörper zu verschweißende Draht, beispielsweise der mit dein Sockelmittenkontakt einer elektrischen Lampe zu verschweißende Stromzuführungsdraht, im Verhältnis Drahtdurch— messer zur herausragenden Länge von 1 : 2 bis 1 : 20 aus der Durchführungsöffnung des Grundkörpers heraussteht, nachfolgend das herausragende Drahtende umgebogen wird und danach in Mischgasatmosphäre ein zeitlich nacheinanderfolgendes Aufschmelzen des herausragenden Drahtendes unter schonendem Aufschmelzen des Grundkörpers erfolgt«

Eine weitere Variante besteht darin, daß statt des Umbiegens des herausragenden Drahtendes auf dieses ein Zwischenring aus einem gut benetzbaren ¥erkstoff aufgeschoben wird, dessen Schmelzpunkt gleich dem des Grundkörpers ist oder unterhalb dessen liegt.. Der Zwischenring, der beispielsweise aus einer Bronzelegierung besteht, konzentriert beim Abschmelzen den Lichtbogenansatzpunkt, bindet einen großen Anteil der erzeugten Wärmemenge und schützt somit die Kanten der Durch— führungsöffnung im Grundkörper sowie den Grundkörper selbst« Der Zwischenring bildet einen definierten Gegenpol für den Lichtbogen und schränkt die nachteilige seitliche Beweglichkeit des Lichtbogens ein.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird auf den Zwischenring und auf das herausragende Drahtende ein Flußmittel aufgebracht, das durch ionisierende Bestandteile zur Stabilität des Lichtbogens beiträgt«

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einem Schweißbrenner mit einer in einem einstellbaren Abstand vom Schweißobjekt angeordneten Schweißelektrode, wobei der Lichtbogen für den Schweißvorgang durch

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eine Stromquelle, eine Hilfslichtbogenquelle sowie einen Zeitgeber erzeugt und geregelt xvird* Gemäß der Erfindung ist die Schweißvorrichtung zur Kontaktierung des Schweißobjektes mit einem ringförmigen Kontaktstück versehen, das über Federn mit einem am Außenmantel des Schweißbrenners isolierend angebrachten Klemmstück verbunden is te

Durch Verwendung der federnden Ringkontaktierung in Verbindung mit dem isolierenden Klemmstück wird ein ausreichend genauer Abstand der Schweißelektrode vom Schweißobjekt auch bei den in der Massenfertigung von elektrischen Glühlampen auftretenden schiefen oder gering seitlich versetzten Mittenkontakten erreicht. Die Halterung des ringförmigen Kon— taktstückes auf dem Außenmantel des Schweißbrenners mittels eines Klemmstückes ermöglicht außerdem eine wartungsgerechte Justierung der Schweißelektroden und Kontaktflächen, da hierdurch eine einfache Ausschwenkung als Baueinheit aus der Schweißebene gewährleistet ist und sich eine genaue Justierung mittels einfacher Vorrichtung vornehmen läßt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel für das Schweißen des Sockelmittenkontaktes einer elektrischen Lampe näher erläutert werden

In der Zeichnung zeigen

Fig. 1: den Sockel einer Hochdrucklampe im Schnitt,

Fige 2: die zu verbindenden Teile der Lampe nach Fig.1 vor der Ausführung der Schweißung,

Fig. 3i eine schematische Darstellung der Schweißeinrichtung am Beispiel der Schweißung des Mittenkontaktes,

Fig. ki den geschweißten Sockelmittenkontakt·

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Aus dem zugeschinolzenen Ende des Lampenkolbens 1 (Fig. 1) ragt die Mittenstromzuführung 2 heraus. Auf dem Hals dieses Lampenkolbens 1 ist der Sockel 3 beispielsweise mittels Sockelkitt k befestigt. Der Sockel 3 besitzt als Isolierteil einen Glasstein 5·

Die aus dem Sockel 3 mittig herausragende Stromzuführung 2 ist mit dem Mittenkontakt 6 zu verschweißen.

Gemäß Fig. 2 wird dazu auf die beispielsweise 0,5 bis 2,5 mm über den Kontaktboden des Mittenkontaktes 6 aus dem Sockel 3 herausragende Stromzuführung 2 ein Zusatzwerkstoffzwisehen— ring 7 aufgeschoben und ein Flußmittel 8 aufgebracht. Das Verschweißen der Stromzuführung 2 mit dem Mittenkontakt erfolgt mittels der in Fig. 3 schematisch dargestellten Vorrichtung. Diese besteht aus einem Schweißbrenner 91 dessen Schweißelektrode 10 in einem einstellbaren Abstand a zum Boden des Mittenkontaktes 6 fest angeordnet und durch ¥ahl des Düsendurchmessers b beeinflußbar ist. Der Mittenkontakt 6 des Lampensockels 3 ist beim Schweißvorgang mittels eines ringförmigen Kontaktstückes 11 der Vorrichtung kontaktiert. Dieses Kontaktstück 11 ist federnd gegen ein Klemmstück 12 abgestützt, das auf dem Außenmantel des Schweißbrenners 9 isolierend angebracht ist.

Der Schweißvorgang erfolgt berührungslos mittels eines Lichtbogens 13, der durch eine Stromquelle 14, eine Hilfslicht— bogeiiCLuelle 15 und einen Zeitgeber 16 erzeugt und geregelt wird.

Fig. h zeigt die fertige Schweißverbindung 17 zwischen der Stromzuführung 2 und dem Mittenkontakt 6, die zwecks Säuberung und Verbesserung des Aussehens mittels einer rotierenden Bürste nachbehandelt werden kann.

Claims (3)

- 6 - 218576 Erf in dung sanspruch

1· Verfahren zur Herstellung einer Schweißverbindung zwischen einem dünnen Blech und einem durch dieses hindurchgeführten Draht, insbesondere zwischen den Stromzuführungen und dem Sockel elektrischer Lampen, wobei die durch den Lampensockel hindurchgeführten Stromzuführungsdrähte mittels Lichtbogenschweißung mit dem Mittenkontakt verbunden werden, gekennzeichnet dadurch, daß der Draht im Verhältnis Drahtdurchmesser zur herausragenden Länge von 1 : 2 bis 1 : 20 aus der Durchführungsöffnung heraussteht, nachfolgend das herausragende Drahtende umgebogen oder auf dieses ein Zwischenring aus gut benetzbarem Werkstoff aufgeschoben wird, dessen Schmelzpunkt gleich dem Schmelzpunkt des Bleches ist oder unterhalb dessen liegt, und danach unter dem Lichtbogen in Mischgasatmosphäre ein zeitlich nacheinanderfolgendes Aufschmelzen des heraus— ragenden Drahtendes und Zwischenringes unter schonenden Auf schmelzen des Bleches erfolgt»

2» Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Flußmittels mit zur Stabilität des Lichtbogens beitragenden ionisierenden Bestandteilen,

3« Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Punkt 1 und Z₁ bestehend aus einem Schweißbrenner mit einer in einem einstellbaren Abstand vom Sclweißobjekt angeordneten Schweißelektrode und aus einer den Lichtbogen erzeugenden und regelnden Stromquelle, Hilfslichtbogenquelle sowie einem Zeitgeber, gekennzeichnet dadurch, daß zur Kontaktierung des Schweißobjektes ein ringförmiges Kontaktstück vorgesehen ist, welches über Federn mit einem am Außenmantel des Schweißbrenners isolierend angebrachten Klemmstück verbunden ist·

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