DE921819C

DE921819C - Einrichtung und Verfahren zur elektrischen Punktschweissung

Info

Publication number: DE921819C
Application number: DES8807D
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr-Ing Schoefer
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1941-03-29
Filing date: 1941-03-29
Publication date: 1954-12-30

Description

Einrichtung und Verfahren zur elektrischen Punktschweißung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die elektrische Punktschweißung, insbesondere auch bei Metallen, bei denen diese Schweißung bisher Schwierigkeiten machte, in vorteilhafterer Weise durchzuführen, die Festigkeit der Schweißpunkte zu erhöhen und das Kristallgefüge an der Schweißstelle zu verbessern. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß während des Schweißvorganges die Stellung wenigstens einer Schweißelektrode vorzugsweise periodisch derart geändert wird, daß sich die Stelle des höchsten Druckes der Elektrode auf das Schweißgut innerhalb des für die Schweißlinse vorgesehenen Bereiches verlagert. Es hat sich herausgestellt, daß man auf diese Weise sehr feste Schweißverbindungen und ein gutes Kristallgefüge an der Schweißstelle erhält.
Die Verlagerung der Stelle höchsten Druckes innerhalb der Schweißlinse kann auf verschiedene Weise erzielt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn man der einen Schweißelektrode eine gewölbte Oberfläche gibt und die Stellung der Schweißelektrode während des Schweißvorganges fortwährend ändert, derart, daß der geometrische Ort aller jener Punkte, an denen die Schweißelektrode auf das Schweißgut den maximalen Druck ausübt, ein Kreis ist. Eine Einrichtung, mit der man diese Wirkung in besonders einfacher Weise erzielen kann, ist in der Figur dargestellt. In dieser bedeutet r eine feste Schweißelektrode, 2 die zu verschweißenden Bleche, 3 die bewegliche Schweißelektrode. Diese ist in der Nähe der Schweißstelle bei q. beweglich gelagert, jedoch vorzugsweise derart, daß sie sich nicht um ihre Längsachse drehen kann. Mit 5 ist die Stromzuführung zu der Schweißelektrode 3 bezeichnet. Die Verlagerung kann beispielsweise mit Hilfe des in der Figur dargestellten. Kugellagers 6 erfolgen. An dem freien Ende 7 der Schweißelektrode 3 greift eine Kurbel 8 an. Durch dieses Kurbelgetriebe wird das Ende 7 der Schweißelektrode auf einer Kreisbahn geführt, so daß also die Achse der Schweißelektrode durch den Antrieb einen Kegel beschreibt; dessen Spitze nahe der Schweißstelle liegt. Wird also die Kurbel 8 während des Schweißvorganges in Drehung versetzt, dann wälzt sich die Schweißelektrode auf dem Schweißgut ab, wobei die Stelle größten Druckes auf dem Schweißgut einen Kreis beschreibt. Die Geschwindigkeit, mit der dieses Abwälzen erfolgt, ist vorteilhafterweise so groß, daß au jedem Punkte dieser Kreisbahn während des Schweißvorganges mehrmals der größte Druck entsteht. Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel hat die zum Antrieb dienende Kurbel beispielsweise eine Umdrehungszahl von 2o Umdr./Sek.
Es empfiehlt sich, der Schweißelektrode an der Schweißstelle keine zu starke Krümmung zu geben. Der Krümmungsradius der Wölbung der Elektrodenoberfläche kann in praktischen Fällen z. B. zwischen 8 und 15 cm liegen. Die Auslenkung des Endes 7 der Schweißelektrode durch den Antrieb, der natürlich nicht nur durch eine Kurbel, sondern auch in anderer Weise, z. B. durch einen Exzenter, bewirkt werden kann, ist vorteilhafterweise klein, und zwar so, daß der Öffnungswinkel des von der Schweißelektrode bei ihrer Bewegung beschriebenen Kegels nur einige Grad beträgt. Es empfiehlt sich, die Lagerung der Elektrode so auszubilden, daß diese den gesamten Schweißdruck übernimmt und die Antriebsvorrichtung für die Elektrode durch diesen Druck nicht beansprucht wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur elektrischen Punktschweißung, dadurch gekennzeichnet, daß während des Schweißvorganges durch vorzugsweise periodische Veränderung der Stellung der Schweißelektrode die Stelle des höchsten Druckes der Elektrode auf das Schweißgut innerhalb des für die Schweißlinse vorgesehenen Bereiches verlagert wird.
2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens die eine der beiden Schweißelektroden an der Schweißstelle gewölbt ist und daß Mittel vorgesehen sind, die Schweißelektrode derart auf der Oberfläche des Schweißgutes abzuwälzen, daß während des Schweißvorganges die Stelle des höchsten Druckes an verschiedene Punkte innerhalb des Bereiches der Schweißlinse zu liegen kommt.
3. Einrichtung nach Anspruch,?, gekennzeichnet durch eine derartige Bewegungsvorrichtung für die Schweißelektrode, daß beim Abwälzen des Elektrodenkopfes auf dem Schweißgut der geometrische Ort aller Punkte höchsten Druckes ein Kreis wird. q..
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Schweißelektrode in der Nähe der Schweißstelle elastisch, aber um ihre Achse nicht verdrehbar gelagert ist und daß ein Antrieb, beispielsweise ein Kurbelantrieb, vorgesehen ist, durch den das freie Ende der Schweißelektrode auf einer Kreisbahn geführt wird.
5. Einrichtung nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung bzw. Stromzuführung der beweglichen Schweißelektrode so ausgebildet ist, daß der Elektrodendruck beim Schweißen von ihr aufgenommen wird, während der Antrieb für die Bewegung der Schweißelektrode von den Druckhälften entlastet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 2 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißelektrode während des Schweißverfahrens ihre Richtung um einen verhältnismäßig kleinen Winkel, beispielsweise um einige Grad, ändert.
7. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der periodischen Verlagerung des Punktes größten Druckes so groß ist, daß innerhalb der Schweißzeit jeder Punkt mehrmals einer Druckschwankung ausgesetzt wird.