DE29716009U1 - Device for monitoring the conveying speed of a welding wire electrode, in particular during arc welding - Google Patents

Description

einer Schweißdrahtelektrode, insbesonderea welding wire electrode, in particular

beim Lichtbogenschweißen. during arc welding.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a device according to the preamble of claim 1.

Es sind Vorrichtungen der eingangs genannten Art in den verschiedensten Ausgestaltungen bekannt. Die Fördergeschwindigkeit der Drahtelektrode wird bei diesen Vorrichtungen erfaßt und angezeigt. Bei Unterschreiten eines vorgewählten Minimalwertes kann ein Signal ausgesandt werden. In der Regel wird die Geschwindigkeit an dem durchlaufenden Draht durch eine Meßrolle gemessen, die an den Draht angedrückt wird und an die ein Tachometer oder Inkrementalgeber angeflanscht ist. Die der Drahtgeschwindigkeit entsprechenden Signale werden einem Rechner oder einer Auswertelogik mit Anzeigeeinheit zugeführt. Hier wird die Ist-Drahtvorschubgeschwindigkeit angezeigt, mit einem vorwählbaren Sollwert verglichen und bei Über- bzw. Unterschreiten ein Schaltsignal ausgelöst. Grundsätzlich muß bei diesen bekanntenDevices of the type mentioned above are known in a wide variety of designs. The feed speed of the wire electrode is recorded and displayed in these devices. If a preselected minimum value is undershot, a signal can be sent. As a rule, the speed of the wire passing through is measured by a measuring roller that is pressed against the wire and to which a tachometer or incremental encoder is flanged. The signals corresponding to the wire speed are fed to a computer or an evaluation logic with a display unit. Here, the actual wire feed speed is displayed, compared with a preselectable target value, and a switching signal is triggered if it is exceeded or undershot. Basically, with these known devices,

Vorrichtungen für jede Soll-Drahtvorschubgeschwindigkeit ein hierauf abgestimmter Schwellwert eingestellt werden, wodurch die Einsatzmöglichkeit und Verwendungsfähigkeit stark eingeschränkt ist.Devices have to be set to a threshold value for each target wire feed speed, which severely limits the application and usability.

Die Drahtelektrode wird durch eine flexible Versorgungsleitung zu der eigentlichen Schweißstelle gefördert. In der Versorgungsleitung und an anderen Stellen der Vorrichtung wirken der Förderkraft des Drahtes Reibungskräfte entgegen. Zwischen dem Draht und der Antriebsrolle tritt ein Schlupf auf, wenn die Antriebsrolle durchrutscht. Diese prozeßbedingten Drahtlaufstörungen können auf eine verschlissene Antriebsrolle, zu geringe Anpreßkraft auf die Antriebsrolle, ungeeigneten Draht, zu enge Führung der flexiblen Versorgungsleitung, verschlissenen Drahtführungsschlauch der flexiblen Versorgungsleitung, verschlissene, überhitzte und partiell oder vollständig festgebrannte Kontaktspitze des Schweißwerkzeuges zurückzuführen sein.The wire electrode is fed to the actual welding point through a flexible supply line. Frictional forces counteract the feed force of the wire in the supply line and at other points in the device. Slippage occurs between the wire and the drive roller when the drive roller slips. These process-related wire running problems can be caused by a worn drive roller, insufficient contact pressure on the drive roller, unsuitable wire, too tight guidance of the flexible supply line, worn wire guide hose of the flexible supply line, worn, overheated and partially or completely burned-on contact tip of the welding tool.

Die Erfassung des Drahtschlupfes stellt also eine Überwachungsmöglichkeit und eine Ursachenfindung für Drahtlaufstörungen dar.Detecting wire slippage therefore provides a monitoring option and a means of determining the cause of wire running problems.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, die völlig unabhängig von der Drahtgeschwindigkeit wirkt und eine Möglichkeit schafft, prozeßbedingte Drahtlaufstörungen zu erkennen und diesen entgegenzuwirken.The invention is therefore based on the object of creating a monitoring device according to the preamble of claim 1, which operates completely independently of the wire speed and creates a possibility of detecting and counteracting process-related wire running disturbances.

Diese Aufgabe wird grundsätzlich durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.This problem is basically solved by the characterising part of claim 1.

Der durch die Überwachungseinrichtung festgestellte Drahtschlupf kann ausgewertet werden, um zu erkennen, ob der Schweißprozeß mit der gewünschten Qualität abläuft. Es ist eine ständige Anzeige und Aufzeichnung des Wertes möglich.The wire slip detected by the monitoring device can be evaluated to determine whether the welding process is running at the desired quality. The value can be continuously displayed and recorded.

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Der ermittelte Schlupf kann zur Steuerung und Regelung der Schweißvorrichtung verwendet werden. Beispielsweise kann auch bei mehrmaligem Überschreiten eines vorgewählten Wertes ein entsprechendes Schaltsignal ausgelöst werden.The determined slip can be used to control and regulate the welding device. For example, a corresponding switching signal can be triggered if a preselected value is exceeded several times.

Grundsätzlich schafft die Vorrichtung nach der Erfindung eine Überwachungsmöglichkeit, die unabhängig von der jeweiligen Soll-Drahtvorschubgeschwindigkeit eine Größe liefert, die Auskunft über die Qualität des Schweißprozesses liefert und eine Regel- und Steuerungsgröße darstellt.Basically, the device according to the invention creates a monitoring option that, independent of the respective target wire feed speed, provides a value that provides information about the quality of the welding process and represents a control and regulation value.

Im folgenden wird die Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail with reference to the drawing.

In der einzigen Figur ist schematisch eine Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung dargestellt.The single figure shows schematically an embodiment of the device according to the invention.

Die Drahtelektrode 1 wird von einer durch einen Motor 6 angetriebenen Antriebsrolle 2 durch eine nichtgezeigte, flexible Versorgungsleitung zu dem eigentlichen Schweißpunkt, d.h. zu der Kontaktspitze des Schweißwerkzeuges, gefördert. Über einen Signalgeber oder Sensor 6 wird die tatsächliche Antriebsrollengeschwindigkeit in der Auswertelogik eines Rechners 9 ermittelt. Eine nichtangetriebene, mitlaufende Andruckrolle 3 ist ebenfalls über einen Signalgeber oder Sensor 7 mit der Auswertelogik des Rechners 9 verbunden. Die Pulszahl des Sensors 7 ist ein Wert für die tatsächliche Drahtfördergeschwindigkeit, die bei einem Signalausgang 10 angezeigt wird. Die als Meßrolle arbeitende Andruckrolle 3 wird über einen Andrückbügel 5 mit einer Feder 4 an den durchlaufenden Draht angedrückt. Die Andruckrolle 3 läuft ohne Drehmomentbelastung mit, so daß ein Schlupf, der einen Meßfehler hervorrufen könnte, nicht auftritt. In der Auswertelogik des Rechners 9 wird die Differenz zwischen den Geschwindigkeiten der Antriebsrolle 2 und der Andruckrolle 3 ermittelt und über den Signalausgang 11 angezeigt. Dieser Schlupf ist das Maß für dieThe wire electrode 1 is conveyed by a drive roller 2 driven by a motor 6 through a flexible supply line (not shown) to the actual welding point, i.e. to the contact tip of the welding tool. The actual drive roller speed is determined in the evaluation logic of a computer 9 via a signal generator or sensor 6. A non-driven, rotating pressure roller 3 is also connected to the evaluation logic of the computer 9 via a signal generator or sensor 7. The pulse number of the sensor 7 is a value for the actual wire conveying speed, which is displayed at a signal output 10. The pressure roller 3, which works as a measuring roller, is pressed onto the passing wire via a pressure bracket 5 with a spring 4. The pressure roller 3 runs without torque load, so that slippage, which could cause a measurement error, does not occur. In the evaluation logic of the computer 9, the difference between the speeds of the drive roller 2 and the pressure roller 3 is determined and displayed via the signal output 11. This slip is the measure of the

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Gleichförmigkeit des Drahtvorschubes und zwar völlig unabhängig von der absoluten Drahtfördergeschwindigkeit. Er entsteht infolge teilweisen bzw. vollständigen Durchrutschens der Antriebsrolle 2, wenn die der Förderkraft des Rades entgegenwirkende Reibungskraft aus den unterschiedlichsten, prozeßbedingten Gründen heraus größer ist, als das Produkt der Anpreßkraft und Reibungskoeffizient der Antriebsrolle.Uniformity of the wire feed, completely independent of the absolute wire feed speed. It occurs as a result of partial or complete slippage of the drive roller 2, when the friction force counteracting the feed force of the wheel is, for a variety of process-related reasons, greater than the product of the contact force and the friction coefficient of the drive roller.

Die Vorrichtung liefert eine Meßgröße, die unmittelbar oder über die verschiedenen Anzeigen zur Regelung und Steuerung der Schweißvorrichtung und des Schweißprozesses verwendet werden kann.The device provides a measured value that can be used directly or via the various displays to regulate and control the welding device and the welding process.

Claims (3)

AnsprücheExpectations 1. Vorrichtung zur Überwachung der Fördergeschwindigkeit einer Schweißdrahtelektrode, insbesondere beim Lichtbogenschweißen,1. Device for monitoring the conveying speed of a welding wire electrode, in particular during arc welding, mit einer Antriebsrolle (2) für den Schweißdraht und einer nichtangetriebenen, mitlaufenden Andruckrolle (3), die mit einem Signalgeber (7) gekoppelt ist, der einen der Drahtistgeschwindigkeit entsprechenden Wert an einen Rechner abgibt,with a drive roller (2) for the welding wire and a non-driven, rotating pressure roller (3) which is coupled to a signal generator (7) which outputs a value corresponding to the actual wire speed to a computer, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsrolle (2) ebenfalls mit einem Signalgeber (6) gekoppelt ist, der einen der Antriebsrollengeschwindigkeit entsprechenden Wert an den Rechner (9) abgibt, undcharacterized in that the drive roller (2) is also coupled to a signal generator (6) which outputs a value corresponding to the drive roller speed to the computer (9), and daß der Rechner die Differenz der beiden Geschwindigkeiten und damit den Drahtschlupf errechnet.that the computer calculates the difference between the two speeds and thus the wire slip. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für das Signal des Signalgebers (6) der Antriebsrolle (2) eine Anzeige (10) vorgesehen ist.2. Device according to claim 1, characterized in that a display (10) is provided for the signal of the signal generator (6) of the drive roller (2). 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Differenz - und damit für den Schlupf - zwischen den Geschwindigkeiten der Antriebsrolle (2) und der Andruckrolle (3) eine Anzeige (11) vorgesehen ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that a display (11) is provided for the difference - and thus for the slip - between the speeds of the drive roller (2) and the pressure roller (3).