NL8000749A - Draadaanvoerinrichting. - Google Patents

Description

N/29.497-dV/f. - ' *

Draadaanvosiinrichting.

De uitvinding heeft betrekking op een draad-aanvoerinrichting/ waarmee draad over een grote afstand kan worden aangevoerd/ voor toepassing bij lassen in een beschermende atmosfeer/ waarbij de aandrijving wordt verzorgd door 5 een gelijkstroommotor, die met een intermitterende stroom wordt gevoed.

Een bekende draadaanvoerinrichting is voorzien van een draadaanvoermechanisme/ een thyristortrap, een ontstekingsimpuls-generator en een snelheidsstabilisator.

10 Deze bekende inrichting heeft het nadeel, dat de in- line of directe verbinding van de verschillende mechanismen een complex automatisch regelsysteem nodig maakt, waardoor een onstabiele werking wordt veroorzaakt. Bovendien is de regeling van de aan de motoren toegevoerde energie al-15 leen een functie van de stroom van het eerste aanvoermecha-nisme, waardoor in elk van de volgende regelorganen een hogere versterkingscoefficient noodzakelijk is, hetgeen eveneens leidt tot een onstabiele werking. De verkleining van deze coëfficiënt zou leiden tot een afwijkende belastingsverdeling 20 bij verschillende snelheden, aangezien de functionele verbinding tussen de verschillende regelorganen niet afhankelijk is van de snelheid. Tenslotte maakt het gebruik van een regel-orgaan voor elk draadaanvoermechanisme het systeem ingewikkeld en duur, terwijl de betrouwbaarheid van de gehele inrich-25 ting afneemt.

De uitvinding beoogt een inrichting van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, welke eenvoudig is uitgevoerd en waarmee een zeer goede regeling mogelijk is, waardoor een stabiele werking bij een gelijke belasting van 30 de verschillende motoren bij alle snelheden wordt bereikt, zonder dat mechanische slip optreedt en waarbij een betrouwbare werking is gewaarborgd.

Volgens de uitvinding kan hiertoe de uitgang van de startimpulsgenerator van de eerste draadaanvoereen-35 heid door middel van een synchrc^-nisatiebuslijn zijn verbonden met de ingangen van de ontstekingsimpulsgeneratoren van de tweede en volgende draadaanvoereenheden. Voor een stabielere werking en een gelijke belasting van de verschillende mo- 8 0 0 0 7 4 9 -2- toren zijn de ingangen van de ontstekingsimpulsgeneratoren van de tweede en volgende draadaanvoereenheden bij voorkeur verbonden met de uitgangen van synchronisatie-impuls-een'heden, waarvan de ingangen zijn verbonden met ëën van de voedings-5 buslijnen. Bij nominale werkomstandigheden kan in het in-gangscircuit van de synchronisatie-impuls-eenheden een weerstand zijn opgenomen, welke met ëën van de voedingsbuslijnen is verbonden.

Bij grotere stromen is het ingangscircuit 10 van de synchronisatie-impuls-eenheden bij voorkeur voorzien van een stroomtransformator, waarvan de primaire wikkeling met ëën van de voedingsbuslijnen is verbonden, waardoor de werking wordt verbeterd.

Volgens de uitvinding wordt het voordeel 15 bereikt, dat de ontstekingsfase van de thyristor in het regel-orgaan van de eerste draadaanvoereenheid afhankelijk is van de belasting en van de snelheid, waardoor een gecombineerde stroom- en snelheids-koppeling tussen de verschillende regel-organen wordt verkregen. Bovendien resulteert het voeden van 20 de motor met een intermitterende stroom in een dalende karakteristiek van de elektrische aandrijving van de tweede en volgende mechanismen, waardoor een mechanische slip wordt voorkomen, terwijl door het variëren van de snelheid tot boven of beneden de snelheid van de eerste motor de mogelijk-25 heid wordt verkregen voor een zodanige lengtevariatie van de elektrodedraad tussen verschillende mechanismen, dat de belasting van de verschillende motoren gelijk wordt gemaakt.

Als de belasting van de verschillende draadaanvoermechanismen gelijk is gemaakt,is de snelheid van de volgende mechanismen 30 gelijk gemaakt aan de snelheid van de eerste draadaanvoereenheid, waardoor de kwaliteit van het laswerk gunstig wordt beïnvloed. Het ontbreken van snelheidsstabilisatoren of van volgsystemen in de tweede en volgende draadaanvoereenheden leidt tot een stabielere werking, aangezien anders een auto-35 matisch regelsysteem van een hoger niveau zou worden verkregen, dat uit verschillende gesloten regelsystemen bestaat, die door ingewikkelde verbindingen zijn gekoppeld, zoals variabele mechanische koppelingen en electrische terugkoppelingen. Het ontbreken van snelheidsstabilisatoren of volgsystemen in de _ 40 tweede en volgende eenheden heeft een vereenvoudigd en goedko- 8000749 5 -3- per besturingssysteem tot gevolg en leidt tevens tot een grotere betrouwbaarheid van de gehele inrichting.

Het is mogelijk om twee of meer draadaanvoer-eenheden op de beschreven wijze met elkaar te verbinden.

5 De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin enkele uitvoeringsvoor-beelden zijn weergegeven.

Pig. 1 geeft drie direct gekoppelde draadaan-voereenheden weer met een speciale buslijn voor synchronisa-10 tiedoeleinden? fig. 2 geeft drie direct gekoppelde draadaan-voereenheden weer met synchronisatie van de thyristortrappen in afhankelijkheid van de start van de stroompulsen van de eerste motor; 15 de fig. 3 en 4 geven de aansluiting van de synchronisatie-impuls-eenheden weer; en de fig. 5 en 6 geven de karakteristieken van de eerste en de volgende draadaanvoereenheden weer.

Volgens de in de tekening weergegeven uitvoe-20 ringsvoorbeelden van de inrichting volgens de uitvinding is een eerste draadaanvoereenheid 1 gekoppeld met daaropvolgende draadaanvoereenheden 2 door middel van een mechanische verbinding 3, welke wordt gevormd door de aan te voeren elektrode-draad zelf, die afkomstig is van een voorraadhaspel 4. De 25 draadaanvoereenheden 1 en 2 zijn voorts met elkaar gekoppeld door middel van twee elektrische verbindingen 5 en 6, welke de voedingsbuslijnen vormen, terwijl volgens fig. 1 de eenheden 1,2 tevens door een synchronisatie-buslijn 7 met elkaar zijn verbonden.

30 Elke draadaanvoereenheid 1 of 2 is voorzien van een draadaanvoermechanisme 8, een thyristortrap ~S en een ontstekingsimpulsgenerator 10. De ontstekingsimpulsgenerator 10 omvat een ingang 12 voor synchronisatie-impulsen, een uitgang 13 voor ontstekingsimpulsen en een uitgang 14 voor 35 synchronisatie-impulsen. De laatstgenoemde uitgang 14 is alleen nodig bij de eerste draadaanvoereenheid 1 volgens het uitvoeringsvoorbeeld van fig. 1.

De eerste draadaanvoereenheid 1 is tevens uitgerust met een snelheidsstabilisator 15, waarvan een ingang 40 is verbonden met het draadaanvoermechanisme 8, terwijl een 8000749 -4- uitgang is aangesloten op de ingang 16 van de ontstekingsim-pulsgenerator 10. De uitgang 13 van de ontstekingsimpulsgene-rator 10 van elk van de draadaanvoereenheden 1,2 is verbonden met de thyristortrap 9, die op het draadaanvoermechanisme 8 5 is aangesloten voor het voeden van de motor hiervan. De ingangen 12 van de ontstekingsimpulsgeneratoren 10 van de tweede en daaropvolgende draadaanvoereenheden 2 zijn volgens fig. 1 over de synchronisatiebuslijn 7 aangesloten op de synchronisatie-uitgang 14 van de generator 10 van de eerste draadaanvoereen-10 heid 1, of volgens fig. 2 op een uitgang van een bijbehorende eenheid voor het vormen van synchronisatie-impulsen 17, die in ëên van de voedingsbuslijnen 5 of 6 zijn opgenomen.

Het ingangscircuit van de synchronisatie-impuls-eenheden 17 kan zijn uitgerust met een weerstand 18, 15 die in serie is geschakeld met de voedingsbuslijn 5 of 6, in welk geval de eenheid reageert op de spanningsval over deze weerstand. Als alternatief kan het ingangscircuit van de synchronisatie-impuls-eenheden 17 zijn uitgevoerd met een stroomtransformator 19.

20 De snelheid van het draadaanvoermechanisme 8 van de eerste draadaanvoereenheid 1 en derhalve de snelheid van de elektrodedraad in de laszone wordt gestabiliseerd door de snelheidsstabilisator 15. Door middel van de synchronisa-tiehuslijn 7 of de voedingsbuslijn 5 of 6 en de synchronisa-25 tie-impuls—eenheden 17 worden alle ontstekinggsimpulsgenera-toren 10 gelijktijdig bekrachtigd, waardoor zij gelijktijdig ontstekingsimpulsen leveren en de thyristoren van de thyris-tortrappen 9 gelijktijdig starten. De electrische tijdconstanten van de motoren is zodanig, dat zij met een intermit-30 terende of onderbroken stroom werken. Door deze voorwaarden en door het ontbreken van stabilisatoren voor de snelheid worden dalende karakteristieken van de motoren van de draad-aanvoermechanismefi 8 uit de tweede en daaropvolgende draadaanvoereenheden 2 verkregen.

35 Stel, dat de ingestelde snelheid A is.

(zie fig. 4 en 5L. Het werkpunt A van de eerste draadaanvoereenheid 1 zal dan ergens op de horizontale lijn met de ordinaat (O A liggen. Aangenomen wordt, dat de eerste draadaanvoereenheid het grootste gedeelte van.de draad tussen deze 40 eenheid en de tweede draadaanvoereenheid 2 heeft aangetrokken 8000743 -5- en gestrekt. De laatstgenoemde eenheid 2 wordt dan minder belast en het werkpunt B hiervan ligt op de karakteristiek, welke door het punt A gaat. De snelheid van de draadaanvoer-eenheid 2 is groter en de eenheid begint geleidelijk een 5 duwkracht uit te oefenen op een steeds groter deel van de draad voor de eenheid, zodat de eenheid steeds meer wordt belast en de belasting van de eerste draadaanvoereenheid 1 wordt verkleind, totdat de beide eenheden in het werkpunt A zijn ingesteld, waarin zij beide in gelijke mate worden be-10 last. Als de tweede draadaanvoereenheid 2 daarentegen zwaarder wordt belast en het werkpunt van deze eenheid in het punt C ligt, heeft de eenheid een lagere snelheid en trekt de eerste draadaanvoereenheid 1, die met een hogere snelheid werkt,een steeds groter deel van de draad tussen deze een-15 heid en de tweede draadaanvoereenheid 2 aan, waardoor de eenheid 1 steeds zwaarder wordt belast en de tweede eenheid 2 minder wordt belast, totdat beide eenheden in het werkpunt

I I

A komen. De werking van de volgende draadaanvoereenheden 2, welke dezelfde karakteristieken bezitten als de tweede draad-20 aanvoereenheid 2, is analoog aan het zojuist beschrevene.

Alle thyristortrappen 9, ontstekingsimpuls-generatoren 10 en de snelheidsstabilisator 15 van de eerste draadaanvoereenheid 1 kunnen in de laatste draadaanvoereenheid 2, die het dichtst bij de haspel 4 ligt, of in de las-25 stroombron worden ondergebracht. De aansluiting van deze onderdelen vindt plaats op de in fig. 1 aangegeven wijze.

Een vertraging voor een aanvullende correctie kan tot stand worden gebracht in de uitgang 14 van de ontstekingsimpulsgenerator 10 van de eerste draadaanvoer-30 eenheid 1, of in de synchronisatie-impuls-eenheid 17, of in elk van de ontstekingsimpulsgeneratoren 10 van de tweede en daaropvolgende draadaanvoereenheden 2..

8000749

Claims (4)

1. 2. Inrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat een uitgang (14) van de ontstekingsimpulsgenerator (10) van het eerste draadaanvoermechanisme over een synchronisatiebuslijn (7) is verbonden met de'ingangen (12) van de ontstekingsimpulsgeneratoren (10) 'an het 20 tweede draadaanvoermechanisme en de daaropvolgende draadaanvoermechanismen.
2. 3. Inrichting volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de ingangen (12) van de ontstekingsimpulsgeneratoren (10) van het tweede draadaanvoermechanisme 25 en de daaropvolgende draadaanvoermechanismen zijn verbonden met de uitgangen van synchronisatie-impuls-eenheden (17), waarvan de ingangen zijn aangesloten op één van de voedings-buslijnen (5 of 6).
3. 4. Inrichting volgens conclusie 3, m e t 30 het kenmerk, dat de ingang van elk van de synchronisatie-impuls-eenheden (17) een weerstand (13) omvat, welke in serie is geschakeld met éën van de voedingsbuslijnen (5 of 6) .
4. 5. Inrichting volgens conclusie 3, m e t 35 h e t kenmerk, dat de ingang van elk van de synchronisatie-impuls-eenheden (17) is voorzien van een stroomtrans-formator (19), waarvan de primaire wikkeling in serie is geschakeld met éën van de voedingsbuslijnen (5 of 6). 800 0 7 49 * r 1