DE633265C - Einrichtung zum Erzielen einer gleichmaessigen Schweissung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder Rollennahtschweissmaschinen - Google Patents
Einrichtung zum Erzielen einer gleichmaessigen Schweissung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder RollennahtschweissmaschinenInfo
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- DE633265C DE633265C DES114365D DES0114365D DE633265C DE 633265 C DE633265 C DE 633265C DE S114365 D DES114365 D DE S114365D DE S0114365 D DES0114365 D DE S0114365D DE 633265 C DE633265 C DE 633265C
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Lichtbogen- oder Rollennahtschweißmaschinen,
bei denen für den Vorschub des Schweißwerkzeuges oder des Werkstückes ein Vorschub antrieb
zur Erzeugung einer Grundbewegung und ein Vorschubantrieb zur Erzeugung einer in der einen oder anderen Richtung zur
Grundbewegung senkrecht verlaufenden Bewegung vorgesehen sind und beide Vorsehubantriebe
mit Hilfe einer elektrischen Fühlersteuerung durch eine Schablone selbsttätig so
gesteuert werden, daß der Schweißweg ein Abbild der Schablone ergibt. Bei einer solchen
Steuerung werden nicht in die Richtung der Grund- oder Querbewegungen fallende Schweißrichtungen (Sollschweißrichtungen)
durch Aneinanderreihen von abwechselnd in die Grund- und Querbewegungsrichtung fallende
Schweißwegstrecken verwirklicht. Es ist leicht zu übersehen, daß beim Schweißen
in einer solchen Sollschweißrichtung immer mehr oder weniger eine Anhäufung von
Schweißmaterial stattfindet gegenüber Schweißungen, die in gerader Strecke längs der
Grundbewegung oder einer der Querbewegungen vorgenommen werden.
Die vorliegende Erfindung besteht darin, solche Schweißmaterialanhäufungen zu verhindern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß selbsttätig beim Schweißen in einer Richtung,
die nicht direkt in die der Grundbewegung oder einer der Querbewegungen fällt, die
Schweißstromstärke vermindert wird. Die Verminderung der Schweißstromstärke erfolgt dabei
durch einen Richtungsfühler, der gleichzeitig mit dem die Vorschubantriebe steuernden
Hauptfühler die Schablone abtastet. Das Ergebnis der Schweißstromverminderung in den beiden Bewegungsrichtungen beim
Schweißen in einer Sollschweißrichtung, die durch gewissermaßen treppenartiges Aneinandersetzen
von in die Richtung der Grund- und Querbewegungen fallenden Schweißstrekken verwirklicht wird, besteht darin, daß
bei Lichtbogenschweißmaschinen infolge der Schweißstrom verminderung hierbei weniger
Schweißmaterial von der Schweißelektrode niedergeschmolzen wird. Das Gesagte wird
an Hand der Figuren deutlich.
Es sei beispielsweise angenommen, daß eine Schweißung ausgeführt werden soll, die ein
Abbild der in Fig. 1 dargestellten Schablonenform ergeben soll. Da eine Vorschubbewegung
entsprechend dem Aufbau der Maschine bzw. der Steuerung nur in Richtung der in
*) Von dem Patentsweher ist als der Erfinder angegeben worden:
Karl Meiler in Berlin-Siernensstadt.
638265
Fig. ι eingetragenen Pfeile ι bis 4 - erfolgen
kann, kann eine Schweißung in einer Sollrichtung entsprechend dem Pfeil 5 nur so
erfolgen, daß in entsprechender Weise treppenartig in _die Grund- und Querbewegungsrichtung
fallende . Schweißwegstrecken aneinandergereiht werden. Fig. 2 läßt erkennen, wie eine entsprechend der Schablone nach
Fig. ι ausgeführte Schweißung in diesem Falle aussieht. Insbesondere der rechte Teil
der Fig. 2 zeigt die erwähnte treppenförmige Schweißraupenform. In dieser Figur ist ein
in Richtung des Pfeiles 2 verlaufender Schweißweg einem gleich langen, in Richtung des
Pfeiles 5 verlaufenden Schweißweg gegenübergestellt. Streckt man die treppenförmig
verlaufende Schweißraupe des rechten Teiles der Fig. 2, so erhält man, wie
Fig. 2 a erkennen läßt, eine Schweißraupenlänge, die beträchtlich größer ist als die
beim Schweißen in Richtung der Grundbewegung 2. Praktisch verläuft die Schweißung
nicht in der im rechten Teil der Fig. 2 präzise dargestellten Form. Es findet vielmehr
ein Zusammenfließen des Schweißmaterials statt, so daß letzten Endes eine mehr oder weniger geradlinig verlaufende
Schweißraupe von größerer Stärke entsteht. Es wird in diesem Zusammenhange jetzt deutlieh,
daß man die Schweißraupenstärke ohne weiteres wieder auf das ursprüngliche Maß
■ zurückführen kann, wenn man die Schweißstromstärke und damit die Menge des niederschmelzenden Schweißmaterials beim Durchlaufen
der treppenförmigen Bahn vermindert. Die Erscheinung -der Schweißmaterialanhäufung
tritt um so ' weniger hervor, je mehr die zu verwirklichende Schweißrichtung entsprechend dem Pfeil 5 der Fig. 1 entweder
in die Richtung der Grundbewegung entsprechend den Pfeilen 1 und 2 oder in Richtung
der Querbewegungen entsprechend den Pfeilen 3 und 4 der gleichen Figur fällt. Man
muß deshalb dafür sorgen, daß die Schweiß-Stromverminderung beim Schweißen in Richtungen,
die nicht mit der Grund- oder einer der Querbewegungen zusammenfallen, je nach dem Richtungswinkel, den die dazwischenliegende
Sollschweißrichtung mit der Richtung der Grundbewegung einschließt, entsprechend
verändert wird. Die Schweißstromstärke muß dann um ihren Höchstwert vermindert werden, wenn die besagte Sollschweißrichtung
jeweils den Winkel zwischen der Richtung der Grundbewegung und der einen oder der anderen der möglichen Querbewegungen
halbiert.
Wie man den Erfindungsgedanken beispielsweise verwirklichen kann, ist aus Fig. 3 zu
entnehmen. Die Schablone, nach der die Schweißung ausgeführt werden soll, ist mit
6 bezeichnet. Sie wird durch einen Fühlhebel 7 abgetastet, der in eine Platte 8 ausläuft,
in welcher die Rolle 9 drehbar gelagert ist. Die Schablone 6 nimmt an den Bewegungen
des Schweißkopfes oder des Werkstückes teil; sie läuft also vor der Fühleinrichtung
vorbei. Die Rolle 9 wird dabei ständig gegen die Bahn der Schablone 6 gedrückt, so daß
der Fühlhebel/ entsprechende Bewegungen ausführt, die in bekannter Weise zur Steuerung
des Vorschubes in der einen oder anderen Querbewegungsrichtung dienen. Wie die eigentliche Steuerung des Vorschubes und
damit die selbsttätige Kopierung der Schablonenform vor sich geht, ist im vorliegenden
Zusammenhange ohne Bedeutung. Wichtig ist dagegen die Wirkungsweise eines Richtungsfühlers,
der im wesentlichen durch eine Rolle 10 und einen Winkelhebel 11 verkörpert
wird. Der Winkelhebel 11 ist in der Platte S,
und zwar in dem Punkt 12 drehbar gelagert. Um Mißverständnisse zu vermeiden, sei darauf
hingewiesen, daß die Bewegungen des Winkelhebels 11 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
von denen der Rolle'9 unabhängig sind. Der Winkelhebel 11 trägt an
seinem Ende ein Kontaktstück 13, das über den Widerstand 14 hinweggleiten kann. Die
Punkte 15, 16 und 17 des Widerstandes 14
sind miteinander verbunden und über die bewegliche Leitung 18 an die eine Leitung
des Netzes 19 angeschlossen. Das Kontaktstück 13 steht über die bewegliche Leitung 20
mit der Erregerwicklung 21 des Schweißstromgenerators
22 in Verbindung, der durch den Elektromotor 23 angetrieben wird.
Die Wirkungsweise der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung ist folgende: Solange die
Teile die in der Figur dargestellte Lage zueinander einnehmen, weist der Schweißstrom
einen normalen oder größten Wert auf. Schlägt der Winkelhebel 11 infolge der Gestalt
der an der Fühlereinrichtung vorbeilaufenden Schablone 6 entgegen dem Uhrzeigersinne
aus, so wird damit in den Stromkreis der Erregerwicklung 21 mehr und mehr
Widerstand eingeschaltet, die Schweißstromstärke also vermindert. Erreicht der Ausschlag
die 45°-Stellung, so ist der in diesen Stromkreis eingeschaltete Widerstand am
größten, die Schweißstromstärke am geringsten. Schlägt der Winkelhebel 11 über die
45a-Stellung hinaus weiter aus, so nähert sich das Kontaktstück 13 mehr und mehr dem
Stromzuführungspunkt 17, und die Schweißstromstärke nimmt wieder zu, bis schließlich
beim Ausschlag um 900 der ganze Widerstand ausgeschaltet ist und der Schweißstrom
seinen normalen Ausgangswert erreicht hat. Zu dem gleichen Ergebnis kommt man, wenn
man die Vorgänge beim Ausschlagen des
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Winkelhebels 11, von seiner normalen Stellung
ausgehend, im Uhrzeigersinne verfolgt. Aus der Beschreibung der Wirkungsweise der
Steuerung geht hervor, daß die Schweißstromstärke bei Sollschweißrichtungen, die nur
durch treppenartiges Aneinanderreihen einzelner Schweißstrecken verwirklicht werden *
können, tatsächlich immer geringer ist als die normale Schweißstromstärke, daß ferner die
ίο Stromverminderung mit der Größe der Abweichung
der Sollschweißrichtung von der Richtung der Grundbewegung anwächst, schließlich aber mit der Annäherung der
Sollschweißrichtung an die Richtung der einen oder anderen Querbewegung wieder rückgängig gemacht wird.
Nach welcher Gesetzmäßigkeit man die Änderungen der Schweißstromstärke sich vollziehen
läßt, ist von Fall zu Fall zu ent-
ao scheiden. An sich kann man jede gewünschte Gesetzmäßigkeit durch entsprechende Bemessung
oder Abstufung des Widerstandes 14 erreichen.
Für die Regelung eines Schweißstromaggregates sind eine Fülle von Vorschlägen bekanntgeworden.
Bei der Durchführung der Erfindung spielt die Art der Steuerung des
Schweißstromaggregates keine Rolle. Man kann also bekanntgewordene Steuerungen ohne
Schwierigkeiten in ähnlicher Weise unter den Einfluß des Richtungsfühlers stellen, wie es
beim Ausführungsbeispiel der Fall ist. Unter Umständen kann es dabei erforderlich werden,
den Winkelhebel 11 außer dem Widerstand 14
noch einen zweiten Widerstand ein- und ausschalten zu lassen.
BeiRollennahtschweißmaschinen würde beim Durchlaufen eines treppenförmigen Schweißweges
anstatt der Gefahr einer Schweißmaterialanhäufung die Gefahr einer unzulässigen
Stromdichte und damit die Gefahr einer örtlichen Überhitzung des Werkstückes treten. Diese Überhitzung kann besonders
gefährlich werden, wenn sie eine Gefügeänderung im Material des Sclvvveißstückes zur
Folge hat.
Claims (1)
- Patentanspruch:Einrichtung zum Erzielen einer gleichmäßigen Schweißung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder Rollennahtschweißmaschinen, bei denen für den Vorschub des . Schweißwerkzeuges oder des Werkstückes ein Vorschubantrieb zur Erzeugung einer Grundbewegung und ein Vorschubantrieb zur Erzeugung einer in der einen oder anderen Richtung zur Grundbewegung senkrecht verlaufenden Bewegung vorgesehen sind, und beide Vorschubantriebe mit Hilfe einer elektrischen Fühlersteuerung durch eine Schablone selbsttätig so gesteuert werden, daß der Schweißweg ein Abbild der Schablone ergibt, wobei durch die Schablone vorgeschrieb ene, nicht in die Richtung der Grund- oder Querbewegungen fallende Sollschweißrichtungen durch Aneinanderreihen von abwechselnd in die Grund- und Querbewegungsrichtung fallenden Schweiß Wegstrecken erzielt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schablone zusätzlich durch einen Richtungsfühler (1 o, 11) abgetastet wird, der mit der Große der Abweichungen derartiger Sollschweißrichtungen von der Grundbewegungsrichtung die Schweißstromstärke zunächst bis- auf ein bestimmtes Maß vermindert und sie mit weiterer Zunahme der Abweichungen wieder erhöht, bis sie schließlich beim Zusammenfallen der Sollschweißrichtung mit der einen oder anderen Querbewegungsrichtung wieder ihren Ausgangswert erreicht.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES114365D DE633265C (de) | 1934-06-17 | 1934-06-17 | Einrichtung zum Erzielen einer gleichmaessigen Schweissung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder Rollennahtschweissmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES114365D DE633265C (de) | 1934-06-17 | 1934-06-17 | Einrichtung zum Erzielen einer gleichmaessigen Schweissung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder Rollennahtschweissmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE633265C true DE633265C (de) | 1936-07-23 |
Family
ID=7533121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES114365D Expired DE633265C (de) | 1934-06-17 | 1934-06-17 | Einrichtung zum Erzielen einer gleichmaessigen Schweissung beim Arbeiten mit elektrischen Lichtbogen- oder Rollennahtschweissmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE633265C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE745515C (de) * | 1936-11-15 | 1944-05-05 | Aeg | Schweissmaschine zur Herstellung raeumlich gekruemmter, insbesondere in sich geschlossener Naehte |
US4296306A (en) * | 1978-09-29 | 1981-10-20 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Method of welding corrugated metallic materials |
-
1934
- 1934-06-17 DE DES114365D patent/DE633265C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE745515C (de) * | 1936-11-15 | 1944-05-05 | Aeg | Schweissmaschine zur Herstellung raeumlich gekruemmter, insbesondere in sich geschlossener Naehte |
US4296306A (en) * | 1978-09-29 | 1981-10-20 | Nippon Kokan Kabushiki Kaisha | Method of welding corrugated metallic materials |
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