DE537791C - Selbsttaetiger Lichtbogenschweissapparat mit einer zur Erzielung der Bewegung der Verbrauchselektroden unausgesetzt in einer Drehrichtung arbeitenden Antriebsmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Lichtbogenschweißapparat, bei dem die Einstellung der Elektrode durch eine selbsttätige Regelvorrichtung in Abhängigkeit von der Lichtbogenspannung erfolgt. Bei den bisher bekannten selbsttätigen Schweißapparaten wurde die Bewegung des Drahtes durch ein oder mehrere Reibräder erzielt, die zwangläufig mit einem Motor verbunden waren.

to Da der Abbrand des Drahtes nicht gleichmäßig ist und auch die Drehzahl des Motors wegen der verschiedenen Belastungen durch den mehr oder weniger gekrümmten Draht nicht gleich gehalten werden kann, mußte die Vorschubgeschwindigkeit größer gewählt werden, als der durchschnittlichen Abbrandgeschwindigkeit entsprach. Infolgedessen wurde der Strom nur mit Unterbrechungen eingeschaltet. Dieses stoßweise Einschalten, verbunden mit der Umkehrung der Drehrichtung beim Anreißen des Lichtbogens, bedingt durch das erforderliche Zurückziehen des Drahtes, ergab eine ungünstige Belastung des Motors.

25. Man hat auch bereits vorgeschlagen, die Umkehrung des Antriebes durch eine zweiseitig wirkende Kupplung vorzunehmen, i Diese Einrichtung ist ebenfalls umständlich und bietet keine Gewähr für ein einwandfreies Arbeiten der Vorschubvorrichtung.

Diese Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß mit der unausgesetzt in einer Drehrichtung arbeitenden Antriebsmaschine zur Erzielung der Bewegung der Verbrauchselektroden eine Exzenterstange verbunden ist, an der zwei von der Lichtbogenspannung gesteuerte Schaltklinken angeordnet sind, die in für den Vorschub bzw. das Zurückziehen der Elektrode vorgesehene Zahnräder eingreifen. Die zur Steuerung der Klinken angeordneten Relais werden zweckmäßig in einen besonderen Hilfsstromkreis gelegt, dessen Öffnen und Schließen durch ein Spannungsrelais erfolgt, das je nachdem, ob die Lichtbogenspannung zu groß oder zu niedrig ist, mittels eines Kontaktes den einen oder anderen Magneten zum Anziehen bringt und dadurch die ihm zugehörige Klinke außer Wirksamkeit setzt.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Abb. 1 zeigt eine Ansicht der Anordnung, Abb. 2 einen Seitenriß der den Vorschub der Elektrode bewirkenden Schalträder, Schaltklinken und

Spulen. Der Elektrodenvorschubkopf ι dient zum Vorschieben oder Zurückziehen der metallischen Drahtelektroden 2 gegen das zu verschweißende Werkstück 3. Zwischen der Elektrode und dem Werkstück wird ein Lichtbogen 4 durch einen Speisestromkreis 5, 6 in bekannter Weise erzeugt.

Der Elektrodenvorschubkopf 1 besteht aus einem Gehäuse 7, in dem ein Elektromotor to angebracht ist, der durch ein übersetzungsgetriebe 9 mit dem Exzenter 10 mechanisch verbunden ist. Durch diesen Exzenter wird eine hin und her gehende Bewegung· auf eine Verbindungsstange übertragen, die einen Hebeiarm 12 hin und her bewegt, der an einer Welle 13 lose befestigt ist. Diese Welle trägt eine Vorschubrolle 14, die mit der Elektrode 2 in Reibungseingriff steht. Die Wirkung dieser Vorschubrolle wird durch Verao änderung der Einstellung einer lose laufenden Druckrolle 40 verstärkt.

Der Antrieb der Vorschubrolle 14 erfolgt mittels eines Vorschubschaltrades 15 und eines Rückhofcchaltrades 16, die beide an der

&5 Welle 13 der Vorschubrolle befestigt sind. In die Schalträder 15 und 16 greifen die Klinken 17 und 18 ein, die von dem schwingenden Hebelarm 12, der durch die hin und her gehende Exzenterstange 11 bewegt wird, getragen werden.

Die Klinken 17 und 18 werden durch die Lenker 19 und 20 betätigt, die mit zwei an die Magnete 23 «und 24 angelenkten Ankern 21 und 22 verbunden sind. Durch die Federn 25 und 26, die an die Anker 21 und 22 angeschlossen sind, werden die Klinken in Eingriff mit den Schalträdern gehalten.

Die Erregung- der Elektromagnete 23 oder 24 erfolgt durch eine Hilfsquelle elektrischer Energie 27 über die Kontaktglieder 28 und 29 oder 33 und 34 in Abhängigkeit von dem auf die Lichtbogenspannung ansprechenden Relais 30. Dies Relais 30 besteht aus einer Spule 35 und einem Kern 36, welcher die beweglichen Schaltkontakte 29 und 33 trägt. Der eine Pol der Spule 35 ist mit der Leitung 5 verbunden, die in elektrischer Verbindung mit dem Gehäuse 7 steht. Der andere Pol ist über einen Trennschalter 38 und einen Rheostat 39 mit der anderen Speiseleitung 6 verbunden. Das Relais ist so eingestellt, daß das obere Kontaktpaar 33 und 34 geschlossen ist, sobald die Lichtbogenspannung einen bestimmten Wert erreicht; während die unteren Kontakte geschlossen werden, wenn die Lichtbogenspannung auf einen bestimmten kleineren Wert abfällt, wobei der Trennschalter 38 geschlossen sein muß. Die Einstellung der gewünschten Spannung er-

folgt durch den Rheostat 39. Der Schalter 38 ' dient ferner dazu, eine Stromverminderungsimpedanz 42 in den Schweißstromkreis 5, 6 gleichzeitig mit der Stromlosmachung des Steuerrelais einzuschalten.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist ungefähr folgende:

Wenn der Speisestromkreis 5, 6 zuerst -erregt wird, 'so ist die Spannung des Öffnungsstromkreises der Elektrode 2 und des Werkstückes 3 höher als die durch das Relais gewünschte höchste Spannung, so daß die Relaisspule 35 erregt wird. Hierdurch werden die unteren Relaiskontakte 28' und 29 geöffnet und die oberen, im Stromkreis des Elektrodenmagneten liegenden Kontakte 33, 34 geschlossen. Hierdurch wird der Magnet 24 erregt und der an ihn angelenkte Anker 22 angezogen, so daß die Rückholschaltklinke 18 aus dem Schaltrad 16 heraustritt.

Die Exzenterstange 11 und die Schaltklinken 17 und 18 werden durch den vorher eingeschalteten Motor 8 so schnell hin und her bewegt, daß die Geschwindigkeit des Elektrodenvorschubs die Schmelzgeschwindigkeit der Elektrode überschreitet. Die beständige Hinundherbewegung der Klinke 17, die mit den Zähnen des Zahnrades 15 in Eingriff gelangt, veranlaßt dann den Vorschub der Elektrode 2 gegen das Werkstück 3, bis sie sich im Stromschluß mit ihm befindet. Durch das Schließen des Elektrodenstromkreises fällt die Elektrodenspannung so weit, daß die Relaisspule 35 den Kern 36 abwärts zieht. Hierdurch werden die Kontakte 33 und 34 voneinander getrennt, so daß der Magnet 24 stromlos wind und die Rückholklinke 18 wieder mit dem Schaltrad 16 in Eingriff gelangt. Gleichzeitig werden die unteren Kontakte 28 und 29 geschlossen, so daß der Magnet 23 erregt wird und sein Anker 21 die Vorschubklinke 17 von dem Schaltrad 15 außer Eingriff bringt. Dann wird die Elektrode durch die Rückholklinke zurückgezogen, so daß der Schweißbogen hergestellt wird. Entsprechend erfolgt mit Hilfe des Relais 30 die Regulierung des Vorschubes oder Zurückholens der Elektrode entsprechend der Lichtbogenspannung.

Zur Unterbrechung der Schiweißarbeit wird der Trennschalter 38 im Stromkreis des Relais 30 geöffnet. Hierdurch wird die Strom vermindernde Impedanz 42 in den Schweißstromkreis 5 eingeschaltet, so daß der Schweiß strom auf etwa ¹Z₃ des normalen Wertes herabgesetzt wird, bevor der Lichtbogen durch die beständige Tätigkeit der Rückhol vorrichtung 16, 18 gelöscht wird.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι. Selbsttätiger Lichtbogenschweißapparat mit einer zur Erzielung der Bewegung

   der Verbrauchselektroden unausgesetzt in einer Drehrichtung arbeiteniden Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Antriebsmaschine eine Exzenterstange verbunden ist, an der zwei von der Lichtbogenspannung gesteuerte Schaltklinken angeordnet sind, die in für den Vorschub bzw. das Zurückziehen der Elektrode vorgesehene Zahnräder entsprechend eingreifen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Steuerung der Klinken angeordneten Relais in einem besonderen Hilfsstromkreis liegen, dessen Öffnen und Schließen durch ein Spannungsrelais erfolgt.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen