NO128143B - - Google Patents

Description

Justerbar motstand for innstilling av en materialavhengig propor-sjonalitetsfaktor for sveisestromkarakteristikkens helling. Inn-stillingsenhetens regulering, dvs. i dette tilfelle endringen av drosselens likestromsformagnetisering, foretas også ved hjelp av tachogeneratoren som er koplet sammen med trekkanordningen for platen som skal sveises, eller direkte med platen. Sveisestrommen styres altså i avhengighet'av den hastighet med hvilken platen be-veges fremover under sveisehodet. Variasjoner i tilforselsspenningen og elektrodeavstanden blir det ikke tatt hensyn til ved den kjente anordning, slik at det iblant oppstår sveisesommer som ikke er helt gjennomsveiset og som forer til brudd ved store påkjenninger på

disse.

Likesom den kjente fremgangsmåte angår den foreliggende oppfinnelse anvendelse av den såkalte WIG-sveisemetode (Wo]f£aa-Inert-Gas), ved hvilken det anvendes en faststående, ikke avbrennende elektrode og den andre elektrode dannes av arbeidsstykket. I mot-setning til denne WIG-metode står MIG-metoden (Metal-Inert-Gas)

som eksempelvis er kjent fra tysk patentskrift 9ol 09^ og hvor det benyttes en avbrennende elektrode. For MIG-metoden kreves en sveiselikeretter , med en karakteristikk som preges av en konstant spenning. Avstanden fra elektrodens spiss til sveisepunktet er her et mål for den lysbuespenning som utnyttes som reguleringsstbrrelse for elektrodens fremmatning. Ved MIG-metoden er sveisestrommen helt uinteres-sant, da det her ved varierende strbmstyrker på grunn av rask av-brenning av elektroden finner sted en automatisk utjevning som re-sulterer i en mer eller mindre sterk sveisestreng for sommen.

Den fra den omtalte MIG-metode. kjente regulering av spenningen for en sveiselikeretter lar seg i og for seg overfore på den til grunn for oppfinnelsen liggende WIG-metode, men den er likevel absolutt ikke egnet for plater, og særlig.for tynne plater.

Den karakteristiske kurve for en sveiselikeretter ifolge MIG-metoden forlbper nemlig parallelt med abscisseaksen, og de karakteristiske kurver for lysbuen har alle en svakt stigende form. Det fremkommer således to tilnærmet parallelt forlbpende karakteristiske kurver, hvilket ved et lite spenningsavvik medforer et vesentlig avvik for sveisestrommen, slik at platene da enten gjennombrennes ved altfor hby sveisestrom eller det ikke danner seg noen sveisesom på grunn av for lav sveisestrom.

Formålet med. oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte ved regulering av sveisestrommen, som også ved anvendelse av WIG-metoden automatisk sikrer en uforanderlig, feilfri sveise-sbm i arbeidsstykket. Dette formål oppnås ved en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte type som ifolge oppfinnelsen er kjenne-tegnet ved at sveisestrommens faktiske verdi tas ut fra en mellom likeretterelementene og elektrodene anordnet likestromomformer og sammenliknes i en regulator med. den fra en tachometergenerator avgitte, onskede verdi av sveisestrommen, og at innstillingsenheten ved. et reguleringsavvik justeres for kompensasjonsformål av regulatoren.

Fordelen ved oppfinnelsen ligger i at det til forskjell fra de tidligere fremgangsmåter, for forste gang angis en reguleringskopling for likestromsveising ved hjelp av WIG-metoden, hvilket innebærer at sveisestrommens faktiske verdi stadig måles og ved hjelp av en kopling for forsterket forstyrrelsesstorrelse påvirker innstillingsenheten allerede ved de minste variasjoner, slik at altså sveisestromstyrken svarer til de aktuelle gitte krav. Reguleringen kan utfores meget raskt, slik at variasjoner i mate-spenningen eller elektrodeavstanden, eller også temperaturendringer ikke innvirker merkbart på sveisestrommen, men slik at sveisestromstyrken alltid får den verdi som er nodvendig for gjennomsveising av sveisesommen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det fdlgende under henvisning til tegningen, der fig. 1 og 2 viser to koplings-skjemaer hvor innstillingsenhetene er forskjellig utformet.

På tegningen betegner 1 en matespenningskilde som eksempelvis kan være 50-H.z -vekselstromnettet og som er forbundet med. en transformator 2 hvis sekundærside er nært forbundet med en transduktor 3. Mellom sveisehodets med. (+) og (-) betegnede elek-troder h og transduktoren 3 er det innkoplet en likestromomformer 5 fra hvis sekundærside det kan tas ut en strom som svarer til sveisestrommens faktiske verdi. En tachometer- eller tachogenerator

6 leverer en strom som svarer til sveisestrommens onskede verdi. Sveisestrommens onskede verdi og faktiske verdi sammenliknes og overlagres på hverandre og tilfores til en regulator 7. Denne regulator griper inn i formagnetiseringén av transduktorkjernen 3»

og ved. et avvik mellom faktisk verdi og onsket verdi for sveisestrommen forandres denne formagnetisering over regulatoren 7.

Regulatoren 7 får sin energitilførsel over en transformator 8.

Et potensiometer 9 ©r anordnet for å kunne innstille forskjellige onskede verdier for sveisestrommen.

Virkemåten for fremgangsmåten ifolge oppfinnelsen er folgende i overensstemmelse med koplingen på fig. 1:

Ved innkopling av sveiselikeretteren får transduktoren

3 en bestemt formagnetisering som forinnstilles fra regulatoren 7. Denne' formagnetisering er forinnstilt i overensstemmelse med de aktuelle materialdata for den plate som skal sveises, eksempelvis ved innstilling -éller forskyvning av potensiometeret 9, Dersom det under drift skulle inntreffe at avstanden mellom sveiseelektrodene av en eller annen uforutsett grunn skulle oke, vil det kreves en hoyere spenning. Sveisestrommen faller for en kort tid. og gjennom den i øyeblikket opptredende differanse mellom den faktiske verdi og den onskede verdi for strommen får regulatoren 7 en sådan informa-sjon at transd.uktorens3 f ormagnetisering forandres og det i overensstemmelse dermed, igjen kan flyte en hoyere strom mellom elektrodene h. Spenningsvariasjoner i matespenningskilden 1 kan også utjevnes

på denne måte, da disse straks medforer variasjoner i sveisestrommen og disse variasjoner utjevnes over regulatoren ved endring av trans-duktorens 3 formagnetisering. Også temperaturbetingede endringer av forholdene inne i koplingen, som kan påvirke strommen, utjevnes raskt med. koplingsanordningen ifolge oppfinnelsen. Med koplingsanordningen ifolge oppfinnelsen sikres således at sveisestrommen til elektrod.ene k til stadighet har den verdi som er nodvendig for å sveise en fullstendig gjennomsveiset som.''

Utforelseseksempelet ifolge fig. 2 er forskjellig fra eksempelet ifolge fig. 1 bare når det gjelder valg av innstillingsenhet. Mens det på fig. 1 er benyttet en transduktor, er denne på fig. 2 erstattet av en tyristor. På tegningen er det skjematisk inntegnet bare en tyristor 10 som i praksis selvsagt må erstattes med en komplett kopling. For oppfinnelsen er- det likevel bare funk-sjonen for en enkelt slik tyristor som har betydning, slik at det ble valgt en forenklet fremstilling. Virkemåten for koplingen ifolge fig. 2 er prinsipielt den samme som for koplingen ifolge fig. 1. Imidlertid medforer benyttelsen av det elektroniske element "tyristor" forbedringer med hensyn til reguleringshastigheten, da et slikt element har kortere reguleringstid enn en transduktor. Som kjent blir tyristoren ved. hver spennings- nullgjennomgang på nytt i stand til å lede strom, og den må da tennes på nytt. Denne ten-ning skjer over regulatoren 7 som alt etter omstendighetene tenner tyristoren 10 ved et tidligere eller senere tidspunkt, slik at det i overensstemmelse hermed tilfores mer eller mindre strom til sveiseelektrodene k. Koplingen ifolge oppfinnelsen har videre den fordel fremfor andre koplinger at det ved starten ikke lenger er nodvendig med spesielle kunstkoplinger. Som folge av den langsomme stigning av strbmmens onskede verdi -ved starten, kan det oppnås en noyaktig definert begynnelse av sveisingen og en "blot" sveisestrbminnkop-ling.

Ved en fordelaktig videreutvikling av oppfinnelsen utformes matetransformatoren 2 som spredetransformator. Sådanne transformatorer har den fordel at de reagerer "blott" på raske strbmendringer på sekundærsiden, og altså gjor disse uvirksomme med hensyn til koplingen. Særlig når tyristoren 10 benyttes, opptrer det så stbtliknende strbmstyrker at det her er særlig fordelaktig å utforme transformatoren som spredetransformator.

Regulatoren 7 som også kan betegnes som en regulerings-forsterker, bygges hensiktsmessig som en transistorforsterker med stor forsterkning. Denne forsterker bor koples slik at d.en virker som en proporsjonal- integral-regulator.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved automatisk regulering av likestrbms-lysbuesveising av tynne plater som fremmates under et faststående sveisehode, særlig langssbmsveising under beskyttelsesgass av til rbrform bbyde plater, hvor sveiseelektrodene mates fra en spenningskilde over en transformator, en enhet for innstilling av sveisestrommen og likeretterelementer, karakterisert ved at sveisestrommens faktiske verdi tas ut fra en mellom likeretter-

- elementene og elektrodene ( h) anordnet likestromomformer (5) og sammenliknes i en regulator (7) med den fra en tachometergenerator (6) avgitte, onskede verdi av sveisestrommen, og at innstillingsenheten ved. et reguleringsavvik justeres for kompensasjonsformål av regulatoren (7). ' 2. ' Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at det som innstillingsenhet benyttes en transduktor (3).

3. Fremgangsmåte ifolge krav 1, karakterisert ved at det som innstillingsenhet benyttes en tyristor (10). h. Fremgangsmåte ifolge et av kravene 1-3?karakterisert ved at det som transformator (2) anvendes en spredetransformator.