DE374501C - Elektrischer Schweissapparat mit zwei Schweisselektroden und einer Vorrichtung zur gesonderten Regelung des verschiedene Teile der zusammenzuschweissenden Flaeche durchzihenden Stromes - Google Patents

Description

(M75036

Beim elektrischen Zusammenschweißen zweier Metallstücke mittels eines durch die Schweißstelle geschickten Stromes ist es nicht leicht, eine gleichförmige Schweißung' in der ganzen Schweißfläche zu erzielen. Verschiedene Ursachen spielen dabei mit, die Form des Werkstücks, die Anlage der Elektroden am Werk-■ stück, Verschiedenheiten in der Zusammensetzung der zu schweißenden Stücke u. a. m.

Die Erfindung betrifft einen Apparat öder eine Maschine, mit der trotz jener Schwierigkeiten die Stromverteilung so geregelt werden kann, daß alle diese Nachteile einflußlos bleiben und eine gleichmäßige Schweißung im ganzen Umfange der Schweißfläche erreicht wird. Mit der Maschine läßt sich die Schweißhitze so einstellen oder regeln, daß man dem einen oder anderen Teile des Werkstücks mehr Hitze zuführen kann.

Elektrische Schweißapparate mit zwei Schweißelektroden sind an sich bereits bekannt, auch solche mit einer Vorrichtung zur gesonderten Regelung des verschiedene Teile der zusammenzuschweißenden Fläche durchziehenden Stromes. Die Neuerung besteht darin, daß hier eine Anzahl von Zweigstromkreisen, von denen jeder für sich regelbar ist und Strom durch einen besonderen Teil der Schweißstelle leitet, Anwendung findet. Dabei können dann auch Transformatoren benutzt werden, deren Sekundärklemmen mit den beiden Schweißelektroden verbunden sind und von denen jeder für sich erregt wird.

Auf der Zeichnung ist der Apparat beispielsweise in einer Ausführungsform zum Zusammenschweißen zweier Zylinderschalen zu einem .Rohr von gleichmäßigem Durchmesser, gleichmäßiger Dicke und Gleichförmigkeit des Metalls dargestellt, bei der der Strom über örtlich begrenzte Teile der Schweißfläche verteilt werden kann. Es sind:

Abb. ι ein Schnitt nach der Linie i-r der Abb. 2 durch die Schweißelektroden und einen der Transformatoren, wobei die obere bewegliche Elektrode zum Teil abgebrochen und ihre Antriebsvorrichtung fortgelassen ist,

Abb. 2 ein Schnitt nach 2-2 der Abb. r und

Abb. 3 eine Seitenansicht eines Teiles des Kerns, von vier Sekundären der Transformatoren undTeilen der Elektroden.

A ist die obere Schweißelektrode, die durch eine beliebige, geeignete Vorrichtung der unteren feststehenden Elektrode B gegenüber verstellt werden kann. Die beiden Elektroden besitzen halbzylindrische Ausschnitte zur Aufnahme der beiden Rohrhälften C, C von gleichförmigem Durchmesser.

E, F, G, H, I₁ J, K sind die Sekundären

einer Reihe von Transformatoren. Jede Sekundäre besteht aus einem Pfeiler L mit seitlichen Armen M, die vom Fuße des Pfeilers erst wagerecht, dann senkrecht und weiter einwärts gerichtet verlaufen, derart, daß ihre Enden durch einen Luftspalt von den senkrechten Endflächen der den Pfeilerkopf bildenden Flanschen N getrennt sind. In die von den Armen gebildeten Schleifen sind ίο Primärspulen O eingelagert, je eine Reihe Spulen auf jeder Seite des Pfeilers. Ein Kern P geht durch alle Spulen der einen Seite und ein Kern Q durch die Spulen der anderen Seite des Pfeilers hindurch. Die Enden der Kerne P, Q stehen aus den Endspulen hervor, sind hier gegeneinander gerichtet und treffen zusammen.

Die Primärspulen O der rechten Seite in Abb. 2 sind in Zweigstromkreisen mit den ao Leitern R, S der Stromquelle verbunden. In jeden Leitungszweig ist ein Schalter-T eingeordnet, so daß jede einzelne Spule oder Gruppen von Spulen der Stromquelle gegen- j über ein- und ausgeschaltet werden können. Die Schaltungen bei den Primärspulen auf der anderen Seite sind genau die gleichen und daher der Übersichtlichkeit halber in Abb. 2 fortgelassen.

Die feststehende Elektrode B ruht auf allen Sekundärpfeilern L unmittelbar und in deren ganzer Querweite auf, während die bewegliche obere Elektrode .4 mit jedem der Sekundärarme M in beliebiger geeigneter, ihre Be- : wegungsfreiheit nicht hemmender Weise elekirisch verbunden ist, beispielsweise durch biegsame Drähte U, V.

Anstatt sieben Transformatoren, wie in Abb. 2 beispielsweise dargestellt, kann jede andere, auch, größere Anzahl Transformatoren bei entsprechender Länge der Kerne P, Q ge- ; wählt werden. Ihre Zahl hängt von der Länge des zu schweißenden Werkstücks ab, wie auch von dem Grade der Änderungen, die man in der Stromverteilung vorzunehmen i in die Lage kommt.

Bei willkürlicher Verbindung der Elektroden mit der Stromquelle kann es leicht vorkommen, daß der Strom an der Schweißstelle ungleich verteilt wird oder, in anderen Worten, an einzelnen Stellen eine größere Wärmewirkung erzeugt als an anderen Stellen in der Länge der Schweißnaht. Daher kommt dann eine ungleichmäßige Schweißung. Bei mehreren Transformatoren, die einzeln oder in Gruppen mit der Stromquelle verbunden werden und von ihr erregt werden können, läßt sich dagegen der Strom so ver- teilen, daß die Elektroden gleichförmig er- ' wärmt werden und das Metall über die ganze Schweißstelle hin gleichmäßig erweicht wird.

Soll andererseits die Wärmewirkung auf bestimmte Stellen der Schweißfläche beschränkt werden, so kann man zu dem Zwecke einzelne Transformatoren ausschalten oder in Gruppen auf die besonderen Stellen zur Wirkung bringen, beispielsweise kann dies mittels eines Handschalters T in jeder Zweigleitung geschehen. Man kann dies aber auch durch Ausschalten einiger Windungen der Primären erreichen, wie jedem Fachmann bekant ist. Es ist auch bekannt, daß, wenn im Schweißapparat zwei langgestreckte Gegenstände mit ihren Enden in die Luft reichen, die Abkühlung in der Außenluft an den Enden eine unvollkommene Schweißverbindung zur Folge haben kann. Deshalb wird man in solchem Fall die beiden Endtransformatoren erregen, selbst wenn eine hinreichende Verteilung der Wärmewirkung über die Schweißkörper mit einer geringeren Anzahl als aller zwischenliegende Transformatoren erreichbar wäre. Weiter braucht man auch nicht zwei langgestreckte Schweißkörperhälften oder Teile durch eine Stromentladung über alle Zweigleitungen gleichzeitig zusammenzuschweißen, man kann vielmehr auch so verfahren, daß man die Primärstromkreise der Transformatoren nacheinander schließt und damit den ganzen Strom schrittweise weitergehend auf einzelne Abschnitte konzentriert.

Claims (3)

-Ansprüche:

1. Elektrischer Schweißapparat mit zwei Schweißelektroden und einer Vorrichtung zur gesonderten Regelung des verschiedene Teile der zusammenzuschweißenden Fläche durchziehenden Stromes, gekennzeichnet · durch eine Anzahl von Zweigstromkreisen, von denen jeder gesondert regelbar ist und Strom durch einen besonderen Teil der Schweißstelle leitet.

2. Schweißapparat nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl Transformatoren, deren Sekundärklemmen mit den beiden Schweißelektroden verbunden sind und von denen jeder für sich erregt wird.

3. Schweißapparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Transformatoren einen Sekundärstromkreis besitzt, der aus einem ortsfesten Pfeiler mit einem seitlich in Gestalt einer Schleife vorspringenden Arm besteht, wobei die festliegende Elektrode auf den sämtlichen Pfeilern der Transformatoren ruht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.