181062. lajstromszámú szabadalom • Huzalelőretoló berendezés hegesztőgépekhez
3 181062 4 Az egyik csoportba tartozó berendezéseknél a tolómozgatást váltakozóáramú elektromotorról hajtott görgős mozgatószerv végzi és a tolónyomás három durva fokozatban változtatható a pillanatnyi munkaütemnek megfelelően. A húzóoldali előtolást pneumatikusam szabályozzák, levegőáram változtatásával és az így meghatározott üzemi sebességhez a tolóoldal durva tartomány szerint igazodik. E megoldás előnye, hogy a húzómozgatás előidézésére a 2. ábrán mutatott huzalelőtoló 22 műben nem kell elrendezni elektromotort, görgős hajtóművet és szabályozó elektronikát, ami addig a hordozható készülék terjedelmét, súlyát és a mechanizmus bonyolultságát jelentékenyen megnövelte. Hátrányos viszont a megoldásnak, hogy a villamos energiaellátás biztosítása mellett gondoskodni kell állandó — mintegy 6 atmoszféra nyomású — léghálózat kiépítéséről is, s különösen hátrányos, hogy a termékminőségre döntő befolyást gyakorló munkaeszköz, a 23 hegesztőpisztoly — melyben e megoldás szerint légturbina is van - súlyos és nehezen kezelhető, ami a termékminőségen túl az ergonómiai feltételeket is kedvezőtlenül befolyásolja. A másik csoportba tartozó berendezéseknél mindkét (toló-, illetve húzó-) mozgatás görgős szerveken át történik, s ezeket egyező rendszerű — nevezetesen párhuzamos gerjesztésű - kollektoros egyenáramú motorok hajtják meg, minek folytán a két mozgató egységnél a működtető mechanizmus, az erőgép és a hajtásszabályozás is egyező típusú; csak villamos energiára van szükség, tehát nem kell léghálózatot kiépíteni, a védőgázas hegesztőpisztoly könnyebb és könnyebben is kezelhető. E megoldás hátránya viszont, hogy biztosítani kell a kétféle mozgatószerv erőgépeinek a pontos együttfutását és ez az adott esetben nagy bonyolultsági fokú, sok alkatrészt igénylő, kényes elektronikus rendszer kiépítését teszi szükségessé. További hátrány, hogy az elektronikus Szabályozás, a két rendszer összehangolása, a két motor együttfutása érdekében a telepített és a hordozható egységek között sok villamos vezetéket - általában négy érpárat - kell alkalmazni. Figyelembe véve az ilyen hegesztőműveletek színhelyének üzemi körülményeit, a környezeti tárgyakat, a mozgatási folyamatokat, valamint a kábel már említett hosszát (10—15 m), a mechanikai sérülés veszélye növekvő érszám mellett arányosan csökkenti az üzem biztonságát, s okozhatja a szabályozó elektronika hibás üzemének nagyobb valószínűségét is. Találmányunkkal sikerült jelentősen egyszerűsíteni a huzalelőtolás mechanizmusát olyan kialakítással, mely mellett mindkét (a toló-, illetve a húzó-) mozgatási művelethez a hálózati villamos energiát hasznosítjuk, mástípusú energiára nincs szükség és mely mégis mentes az előzőekben említett hátrányoktól. A találmány alapja az a felismerés, hogy a push-pull üzemű huzalelőtoló mechanizmusnak az a sajátossága, mely a kétféle mozgatás együttfutását szükségessé teszi, egyben adja az együttfutás kedvező megvalósításának eszközét is: ez pedig az a körülmény, hogy a kétféle mozgatást előidéző hajtások egyazon huzalra hatnak a haladási pálya egymást követő, szomszédos szakaszaiban. Ezért szükséges a zavartalan üzemhez, hogy a kétféle hajtás a huzallal a mozgató energiát egyező pillanatnyi kerületi sebességekkel közölje, de ebből folyik az is, hogy maga a huzal is szinkronizálhatja - követőüzemben - a tolóhajtást a húzóhajtáshoz, ha a húzóhajtás erőgépe közel fordulatszámtartó, a tolóhajtás erőgépe viszont széles tartományon belül fordulatszámváltozással igazodik a változó pillanatnyi üzemi feltételekhez. Ez a feltétel teljesíthető, ha a tolómozgató egység hajtásának erőgépe soros, míg a húzómozgató egység hajtásának erőgépe külső gerjesztésű kollektoros egyenáramú motor. Rendszerünket ezért eltérően gerjesztett kétfajta egyenáramú kollektoros motorral, a két jelleggörbe közötti eltérésből adódó tulajdonságok figyelembevételével alakítjuk ki. Az üzem közben helytállóan elrendezett tolóműben (mely az áramforrással van egybeépítve) soros gerjesztésű kollektoros motort alkalmazunk a görgős tolómű hajtásaként. Az U feszültségű soros motor fordulatszám és nyomaték jelleggörbéit a 3.a ábrán mutatjuk. A motor n fordulatszáma a terheléstől és az armatúra J áramától függően nagy mértékben változik, a motor a terheléstől függő M nyomatékot szolgáltat. Az együttműködő teljes rendszeren belül ugyanakkor a húzómozgató egység hajtása külső gerjesztésű kollektoros motorral van kialakítva, hasznosítva e típus azon tulajdonságát, hogy az armatúra J áramtól függően közel fordulatszámtartó. Ez a hajtás biztosítja a rendszerben a hegesztőhuzal egyenletes, a beállított értéknek megfelelő ütemű továbbítását. A külső gerjesztésű motor jelleggörbéjét mutatja a 3.b. ábra. Ha így rendeljük egymáshoz a kétféle eltérő gerjesztésű egyenáramú motort, a két hajtás együttfutásához nincs szükség bonyolult elektronikára, mert a fentiek szerint együttműködő elektromotorok az összeköttetést megvalósító huzalelektródával kölcsönhatásban biztosítják a mindenkori együttfutást. A találmány szerinti rendszerben tehát a szinkronizáló hatást az üzemszerűen különben is jelenlevő hegesztőhuzal fejti ki, mely huzalnak ilyen funkcióra hasznosítása lehetővé teszi a bonyolult és költséges elektronika mellőzését. Külön előnye a találmány szerinti kialakításnak, hogy egyezően felépített szabályozó áramkörökkel a push-pull üzemmód céljából így összekapcsolt rendszer megfelelő része kedvezően alkalmazható a hagyományos fogyóelektródás hegesztéshez is, .míg az ismert push-pull üzemű berendezések — kialakításuknál fogva — vagy nem is alkalmasak a csak húzómozgatású üzemmódra, vagy arra nem gazdaságosak. Ezért a találmány szerinti berendezésben adott esetben csak a húzómozgató egységet szükséges teljesen kiépíteni, a tolómozgató rendszerből elég a hordozható részben kiépített szabályozó rendszert megvalósítani, s a felhasználó ahhoz bármikor csatolhatja a szokásos tolómechanizmust, ha annak hajtásaként soros gerjesztésű motort alkalmaz és azt a már kiépített szabályozó rendszerhez csatlakoztatja. További előnye a találmány szerinti kialakításnak, hogy a push-pull előtolás megvalósításához mindössze két érpáron kell összekötni a helytálló és a hordozható részben' elrendezett áramköröket. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
