189489. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hegesztőáram szabályozására ellenálláshegesztésnél, célszerűen ponthegesztésnél, valamint berendezés az eljárás megvalósítására
1 2 A találmány tárgya eljárás hegesztőáram szabályozására ellenálláshegesztésnél, célszerűen ponthegesztésnél, valamint berendezés az eljárás megvalósítására. Gyakorlatban ellenálláshegesztésnél, különösen 5 pedig ponthegesztésnél igen gyakori követelmény, hogy a hegesztési kötés minősége egyenletes legyen még akkor is, hogyha változnak a technológiai feltételek, amelyek egyébként a hegesztés folyamatára és a hegesztési kötés minőségére hatással len- 10 nének. Általánosan elterjedt gyakorlat szerint a hegesztés alatti körülbelül azonos hegesztőáram biztosítását vagy transzformátor beállításával és a teljesítménynek-a hegesztési folyamat kezdetén történő 15 fázisszög szabályozásával valósítják meg. Ez az eljárás és ezek a berendezések azonban nem alkalmasak a hálózati feszültség igadozás, a hegesztő elektródák kopása vagy a lemezek felületi tulajdonságainak a megváltozása valamint a hegesztőáramot egyéb más befolyásoló tényezőknek a kiküszöbölésére. A fent említett körülmények valamelyikének, vagy együttes fellépése esetén gyakran előfordul, hogy a hegesztőáram oly mértékben lecsökken, hogy a létrejövő hegesztési varrat minősége nem 25 lesz megfelelő, vagy egyáltalán nem is jön létre hegesztési varrat. Ismeretesek továbbá olyan berendezések, amelyeknek segítségével a hálózati feszültségnek a csökkenését kompenzálják. Ezek a berendezések 30 azonban nem oldják meg azt a problémát, amely a hegesztési áram valamilyen egyéb ok miatt bekövetkező lecsökkenésével jár. Ismeretesek még olyan berendezések is, amelyek a hegesztőáramnak egy konstans értéken való tar- 35 tására vannak kiképezve, illetőleg ismeretesek olyan berendezések, amelyek valamilyen egyéb paraméterek, például a hegesztési varrat feszültsége, vagy a hegesztési varrathoz vezetett teljesítménynek az állandón tartására, illetőleg szabályozására 4C szolgálnak. Ezeknek az ismert megoldásoknak hiányossága az, hogy ftem illeszthetők a hegesztési körülmények változó feltételeihez, amely változó feltételek az összehegesztendő alkatrészek tulajdonságaiból, a hegesztési kötésnek a geometriai 45 alakzatából, a felület, illetőleg elektróda kialakításából következnek és szükségessé teszik a berendezés beállítását akkor, ha megváltozik az összehegesztendő anyagoknak a vastagsága, anyaga, felülete stb. 5Q Ismeretesek továbbá olyan berendezések, amelyek a hegesztés valamelyik paraméterének, pl. a hegesztési áramnak, a feszültségnek vagy a teljesítménynek az értékét egy előre beállított határértékkel összehasonlítják és a következő hegesztési var- 55 rathoz ezeket az értékeket amennyiben azok az előre megállapított határértéken kívül esnek, egy előre megadott követési terv szerint korrigálják. Hátránya ennek a megoldásnak, hogy a szabályozási folyamat beavatkozó szerve a nem hegesztési ^ varratot befolyásolja, amelyen lényegében a változást érzékeli, hanem a következő lépést befolyásolja, amelyre egyébként a feltételek esetleg közben megváltoztak. Ezen túlmenően pedig ezeknek a rendszereknek a beállítása rendkívül bonyolult. bo 489 A beállításnak az optimális értékét általában minden egyes technológiai folyamatnál empirikus úton határozzák meg. Ismeretes még egy olyan további berendezés is, amelyeknél igen meredek hegesztési áramot alkalmaznak, majd a hegesztőáramnak a meredekségét leállítják akkor, amikor a hegesztési varrat hőátadásának egy időegység alatti sebessége egy előre beállított értéket elér, majd a hegesztést ennél az íramértéknél és ezzel az áramértékkel folytatják. Tehát ennek az egyébként nagyon jó eljárásnak a hiányossága és hátránya az, hogy mechanikus értékeket, nevezetesen a hegesztési varrat hőkiterjedéiét kell mérni. Ez pedig néhány hegesztőgépnél problémát okoz. Ezen túlmenően pedig egy érzékelőre és egy átalakítóra van szükség, amely a mechanikus értékeket, azaz a hőtágulást villamos jellé alakítja át. A találmány szerinti eljárással és berendezéssel az a célunk, hogy a fent említett hátrányokat egyértelműen kiküszöböljük. A találmány szerinti eljárás hegesztőáram szabályozására szolgál, célszerűen ellenállás hegesztésnél és ponthegesztésnél, amely eljárásnak az a lényege, hogy a hegesztőáramnak a meredekségét megállítjuk akkor, amikor a hegesztési varrat ellenállásának az időfüggvénye a helyi maximum értékét elérte vagy pedig megközelítette, és a hegesztést tovább a hegesztésnek a során ebben az időpillanatban elért hegesztőárammal folytatjuk. A találmány szerinti eljárás megvalósítására kiképzett berendezés is a találmány tárgyát képezi, amely berendezés lényege abban van, hogy a hegesztőáram meredekségét abban a pillanatban, amikor a hegesztési varrat ellenállásának időfüggvénye helyi maximumát elérte, vagy annak a közelébe ért, leállítjuk, és a hegesztést ezzel az áramértékkel folytatjuk tovább. A találmány szerinti eljárásnak további előnye, hogy azokat a véletlenszerű külső zavaró jeleket és hatásokat is ki tudja egyenlíteni, amelyek például egy közeli hegesztési varratról létrejövő párhuzamos áramból vagy pedig a hegesztendő munkadarabbal történő véletlen kontaktusból adódnak, amely zavaró jelek és jelenségek egyébként a hegesztési helyen folyó áramot lecsökkentenék és ennek következtében egy rossz minőségű hegesztés létrejöttéhez vezetnének. A találmány szerinti eljárás alkalmas arra is, hogy a hegesztőáramot a konstruktőr véleménye szerint az adott követelményeknek megfelelően változtatni lehessen. Ilyen változó paraméterek lehetnek az összehegesztendő lemezeknek a vastagsága, az alkalmazott hegesztőberendezéseknek a száma, A találmány szerinti berendezéssel a technológusnak a munkája könnyebb lesz azáltal, hogy a hegesztési feltételekhez tudja beállítani a berendezést. A megfelelően történő előzetes beállítás után a találmány szerinti berendezés a hegesztési áramot az egyéb technológiai feltételekhez illeszti. A találmány szerinti eljárásnak és berendezésnek további előnye, hogy a hegesztőáramnak a korrekciójára már a hegesztési folyamat elején lehetőséget biztosít, abban a pillanatban, amikor olyan feltétel jelentkezik a hegesztés folyamán, amely a korrekci-2