專利名稱：輥頭式焊機中焊縫上電壓測量的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用絲狀電極測量輥頭式焊機或點焊機中焊縫電壓的方法。該發明進一步還涉及實現該方法的裝置。
目前，已知為監控電焊的質量，歐州專利申請No373422中提供過有關的內容。這樣的一類裝置特別需要測量焊縫上的電壓以控制輸入焊縫的能量。
已經知道(DE-PS3822908)，電壓測量是發生在輥頭支座上或輥頭上。這需要同時對由于輥頭的污垢物，軸承和傳輸電焊電流到輥頭的裝置而產生的寄生電阻給以大量補嘗。
所以本發明要解決的問題是更準確更簡單地完成電壓測量。這是在前面已提到過的方法中實現的，在這個方法中，電壓是通過絲狀電極上的電壓分壓來測量的。
測量焊縫上的能量的較高的測量準確度，特別是沒有測量信號的漂移，是從絲狀電極上進行電壓測量的優點。而且也不需要對處理所測的電壓值的監測裝置再校定，最后，由于監測裝置能測量誤差，這樣焊接的偽劣品就更少了。
最好是，電壓測量也是在輥頭或在輥頭支座上進行。但是，輥頭與絲狀電極之間或輥頭支座與絲狀電極之間的電壓是作為輔助測量電壓值確定的。通過在每種情況下測量這個電壓，各個輥頭的有用效率可以被確定下來，這使得有可能對輥頭安排適合的維修間隔。因此，生產過程中不必要的間斷就可以避免了。過早損壞或污垢物能夠在焊接質量受到不良影響之前就探測出來。
本發明也包括提供用于實現該方法的測量裝置。該裝置由權利要求4所定義。
已有技術和本發明都在以下內容中參考附圖詳細解釋，其中
圖1示出根據已有技術在輥頭上進行的電壓測量。
圖2表示根據本發明進行的測量。
現有的能量測量方法是在電焊電源線上或在輥頭的旋轉部分上測量電壓。在圖1中表示了在現有方法中電壓測量是如何被干擾電壓搞錯的。
測量電壓U測1是在電流流過的測量電路中各部分的電壓降之和U測1＝U距上+U焊+U距下U距，上＝(R5+R6+R4+R3+R2)·IU焊＝(R8+R9+R8a)·IU距.下＝(R5a+R6a+R4a+R3a+R2a)·I其中在這種情況下，上部電壓抽頭是在上輥頭支座7上。前面提到的電阻R包括上輥頭支架5(R5)，支架5和輥頭4之間的上傳導部分6(R6)，輥頭4本身(R4)，上輥頭4和上絲狀電極2之間的傳導部分3(R3)和電極2與上板8之間的傳導部分(R2)的電阻。此外，還有由上板8的電阻(R8)，焊縫9的電阻(R9)和底板8a的電阻(R8a)的構成的焊接電阻。下部電阻R2a′、R3a′、R4a′、R2a分別與U距，上中的分電阻類似電壓抽頭1a位于下輥頭支架5a上。I表示焊接電流。可以看到在真正僅是表明焊點上壓降測量值U測1上疊加了很高的附加電壓。
在根據已有技術的另一個實施例中，上電壓抽頭1位于輥頭4上。疊加到測得電壓U測2上的附加電壓通過這種設計而得到的減少是微不足道的。下面應用U距，上＝(R6+R4+R3+R2)·I
電阻R3和R3a是特別關鍵的，因為它們在生產過程是連續增加的，所以引起電壓信號的漂移。當這些電阻值增加到某一對焊接質量沒有影響的值時，對這個周期性變化的附加電壓的測量意味著測量質量的降低，可能使得根據測量裝置監控焊接質量的裝置放過偽劣次品(也就是說，會認為本身是合乎焊接質量的部分產品是次品)本發明的基本構思不是同時測量附加電壓，特別是降在電阻R3和R3a上的變化的電壓降-它們干擾了對焊縫質量的估價。
圖2表示了改進的測量設計的原理。焊接電極2和2a上的電壓抽頭10和10a完全消除了附加電壓所有干擾影響。
這里，與圖1中一樣的參考標號在圖2中表同一部件。
電壓抽頭1(或7)和1a最好也沒在輥頭4上或它們的支架5和5a上。在這個方法中，電壓抽頭10和1或10a與1a之間的電壓U改上和U改下也能被測得。這些電壓導致了對輥頭的有用功率的測量，所以它們可以在焊機的操作過程中被監測，這在此之前還是不可能的。特別是，在這里電阻R3和R3a或它們的變化被測得。
在該方法的特殊實施例中由先進的方法得到，特別是，通過動態的維修間隔使生產停頓更少，通過預先避免輥頭的再加式(精車)使輥頭磨損減少，使得由于污垢物而被發覺得太晚或輥頭的損壞造成的次品較少，并有助計劃焊機的維修保養。
用于實現該方法的測量裝置是有與絲狀電極2和2a的滑動觸點形成電壓抽頭10和10a。這些滑動觸點可被設計成靜止式的或彈簧支承式的滑動觸點。該測量裝置最好是還有測量通道，以使其有可能測量上述的電壓U改.上和U改.下以確定輥頭功能。
權利要求
1.用絲狀電極測量輥頭式焊機或點焊機中焊縫電壓的方法，其特征在于該電壓是用絲狀電極上的電壓抽頭測量的。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于該電壓還被分壓到輥頭上或輥頭支架上。并且輥頭或輥頭支架與相關聯的絲狀電極之間的電壓在每種情況下被確定。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于對各個輥頭的損耗和/或污垢物做測量，并且指示絲狀電極與輥頭或輥頭支架之間的各個測得的電壓值。
4.實現如權利要求1到3所述的方法的測量裝置，其特征在于包含至少一個電壓測量單元和與絲狀電極接觸相連的滑動觸點(10和10a)。
5.如權利要求4所述的測量裝置，其特征在于滑動觸點被設計成靜態觸點。
6.如權利要求4所述的測量裝置，其特征在于滑動觸點被設計成彈簧式觸點。
7.如權利要求4所述的測量裝置，其特征在于在一個絲狀電極上采用靜止式滑動觸點，在另一個絲狀電極上采用彈簧式滑動觸點。
8.如權利要求4到7所述的測量裝置，其特征在于另一個滑動觸點(1)設在上輥頭(4)上，一個固定觸點(1a)被設在下輥頭(4a)的支架(5a)上，電壓測量單元被設計成用來確定各個絲狀電極與輥頭上的滑動觸點或輥頭支架上的固定觸點之間的電壓。
全文摘要
為了監控焊接質量而對焊點上電壓的測量，這個測量是通過絲狀電極(2和2a)上的電壓抽頭(10和10a)進行的。結果，常規的在輥頭(4)或輥頭支架(5和5a)上的電壓抽頭(1，1a和7)進行的測量期間產生的附加電阻完全被消除了，從而改進了測量的準確率。
文檔編號B23K11/06GK1080887SQ9310440
公開日1994年1月19日 申請日期1993年4月24日 優先權日1992年4月24日
發明者G·利維, P·貝斯勒, T·拉希穆思 申請人:埃爾帕特朗尼股份公司