Titel der ErfindungTitle of the invention
Selbsttätige Positionieranordnung für Schweißgeräte Anwendungegebietder Erfindung Die Erfindung ist vorzugsweise dort anwendbar, wo die Führung derBearbeitungswerkzeuge der GeoMetrie des Bearbeitungagegenstandes selbsttätig angepaßtwerden soll.Automatic positioning arrangement for welding devices Area of applicationof the invention The invention is preferably applicable where the leadership of theProcessing tools adapted automatically to the geometry of the processing objectshall be.
Ein besonderes Anwendungagebiet der Erfindung ist das Schweißen vonFächern eines Schiffadoppelbodens, Charakteristik der bekannten technischen LösungenMit dem Einsatz autoMatischer Schwelßgeräts wurden auch Vorrichtungen zur Bestimmungder Position derselben erforderlich.A particular field of application of the invention is the welding ofFanning a ship's double floor, characteristic of the known technical solutionsWith the use of automatic swelling devices, there were also devices for determiningthe position of the same required.
Ces erfolgt In solchen Fällen, wo es sich um Wiederholteile handelt,über rechnergesteuerte Einrichtungen. Die dabel entstehenden Kosten erscheinen durchdie Serienfertigung vertretbar.Ces takes place in cases where it is a question of repeat parts,via computer-controlled facilities. The resulting costs appear throughserial production is justifiable.
Bei Einzelfertigung oder geringer Stückzahl der Werkstücke werdender Aufwand und dault die Kosten zu hoch. Au diesem Grunde werden in diesen FällenVorrichtungen ult Sensoren eingesetzt.In the case of individual production or a small number of pieces, the workpieces arethe effort and the costs are too high. For this reason, in these casesDevices ult sensors used.
Nach der DE-OS 3 100 488 ist eine Vorrichtung zu Positionieren einesSchweißgerâtes zum selbsttätigen Lichtbogenschwelßen bekennt. Ole bekannte Vorrichtungsieht vor, daß in der Nähe der Schweißpistele Senaoren angeordnet eind. Ihre Ausgeangsaignalesind an eine elektronische Rechenachaltung geführt. Von dort werden die Stellbefehleausgelöst.According to DE-OS 3 100 488 a device for positioning aWelding equipment is committed to automatic arc welding. Ole known deviceprovides that sensors are placed in the vicinity of the welding gun. Their output signalsare fed to an electronic calculation system. From there the control commandstriggered.
Während die bisher bekannten Vorrichtungen sich im wesentlichen aufdas Stumpfschweißen gleicher WerkatückeObezogen, so wird nach der DE-OS 3 100 486auch das Verschweißen flachere Werkstücke längs einer Ecke Möglich. Obwohl zwardamit ein selbsttätiges Schweißen von Kehlnähten durchführbar wird, ist diese Vorrichtungjedoch 11 Schiffsbau nicht einsetzbar.While the previously known devices are essentially onrelating to the butt welding of the same work piece, according to DE-OS 3 100 486It is also possible to weld flat workpieces along a corner. Although indeedso that an automatic welding of fillet welds can be carried out, this device ishowever, 11 Shipbuilding cannot be used.
Der Nachteil ergibt sich daraus, daß die bekannte Vorrichtung nurin einer Arbeitalinle schweißen kann. Gerade aber im Schiffbau ist es notwendig,daß z. a. bei der Schweißung von Fächern iu Doppelboden außerdem in zwei sich schneidendenArbeitslinien geschweißt werden Muß. Das ist mit der bekannten Vorrichtung nachDE-OS 3 100 486 nicht Möglich. Eine Vorprograuilerung des Schweißbrenners ist aufGrund der Unterschiedlichkeit der Größe und For. der Fächer bzw. wegen der Schwierigkeitder ErMittlung einer Bearbeitungsgeometrie nicht Möglich.The disadvantage arises from the fact that the known device onlycan weld in a working line. But especially in shipbuilding it is necessarythat z. a. when welding compartments in the double bottom, in addition, in two intersecting onesWorking lines must be welded. That is with the known device afterDE-OS 3 100 486 not possible. A preprogramming of the welding torch is onReason for the difference in size and shape. the subjects or because of the difficultythe determination of a machining geometry is not possible.
Ziel der Erfindung Mit der Erfindung soll ein effektiven selbsttätigablaufender Schweißverlauf bei der Herstellung von horizontalen Kehlnähten im Schlfföauerreicht werdan.Objective of the invention With the invention, an effective automaticWelding process during the production of horizontal fillet welds in Schlfföaucan be reached.
Wesen der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einemit Sensoren arbeitende Posltionleranordnung zu schaffen, die die sclbsttätige undkontinuierliche herstellung von horizontalen Kehlnähten entlong einer unregelmäßigverlaufenden und/oder in sich geschlossenen Linie ermögllcht.Essence of the invention The object of the invention is to provide ato create positioner arrangements working with sensors, which control the automatic andcontinuous production of horizontal fillet welds along an irregularrunning and / or self-contained line.
Merkmale der Erfindung Erfindungsgemäß besteht eine in einer in x-Richtungverfahrßa@en Führung in y-Richtung verfahrbar angeordnete Stellvorrichtung au eine.feststehenden lell und aus einer Mit diese. Jeil um die Rotationsachse c drehbarverbundenen Tragekonetruktion und eine. an der Tragekonstruktion in Richtung Werkstückbefestigten Führungsstück, während In einer Führung des Führungestückes ein Fühlarinin x', y'-Richtung bewegbar angeordnet ist, an dessenEnde sichein Schweißbrenner befindet, wobei an der den werk stück zugekehrten Fläche desfeststehenden Teiles vier um gO.Features of the invention According to the invention, there is one in the x-directiontraversing guidance in the y-direction movably arranged adjusting device au.fixed lell and from one with this. Jeil rotatable about the axis of rotation cconnected support structure and a. on the supporting structure in the direction of the workpieceattached guide piece, while a Fühlarin in a guide of the guide pieceis arranged movable in the x ', y' direction, on theEnda welding torch is located, with the workpiece facing surface of the workpiecefixed part four to gO.
versetzte, die Arbeiteposition des Schweißbrenners erfassende undden der drehbaren Tragekenstruktion zugeordneten Steliantrieb beeinflussende Sensorenangeordnet sind, an der Unterseite des Führungsetückes weitere vier um 90° versetzte,die Arbeitsendlagen erfassende und denselben Stellantrieb beinflussende Sensorenbefestigt sind, drei am Führungsstück angeordnete, die Arbeitestellung des Fühlerarieserfassende und die für die lranslationsbewegung In x- bzw. y-Richtung verantwortlichenStellantrleb beeinflussende Sensoren in Wirkverbindung mit eine. am Fühlarm stellbarangeordneten Schaltnocken stehen und weiterhin am Ende des Fühlarmes zwei den AbstandSchweißbrenner/Werkstück erfassende Sensoren angeordnet sind, von denen der eineden Stellontrieb der Rotationsachse und der andere den Stellantrieb des Fühlaruesbeeinflußt.offset, the working position of the welding torch andthe sensors influencing the Steli drive assigned to the rotatable support structureare arranged, on the underside of the guide piece another four offset by 90 °,sensors that detect the working end positions and influence the same actuatorare attached, three arranged on the guide piece, the working position of the Fühlerariesand those responsible for the translation movement in the x or y directionStellantrleb influencing sensors in operative connection with a. adjustable on the sensor armarranged switching cams are and continue to the distance at the end of the sensing arm twoWelding torch / workpiece detecting sensors are arranged, one of whichthe Stellon drive of the rotation axis and the other the actuator of the Fühlaruesinfluenced.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Fühlarmüber eine Seilföhrung mit eine@ mechanisch-elektrischen Wandler in Wirkverbindungsteht, dessen Ausgangasignal zur Einhaltung einer konstanten Arbeitsgeschwindigkeitals Stellgröße an den Stellantrieb, der um die Rotationsachse c drehbar gelagertenTragekonstruktion zur Korrektur der Winkelgeschwindlgkeit geführt ist.Another feature of the invention is that the sensing armVia a cable guide with a mechanical-electrical converter in operative connectionwhose output signal is used to maintain a constant working speedas a manipulated variable to the actuator, which is rotatably mounted about the axis of rotation cSupport structure to correct the Winkelgeschwindlgkeit is performed.
Weiterhin enthält die Erfindung das Merkmal, daß zur Bestimmung derStart/Stoppposition des Schweißvorganges einer Steuerlogik der Positionleranordnungüber einen Motorsteller ein Antrieb der Translationsachse (x- oder y-Achse) zumEmpfang des Starteignale nachgeschaltet ist, dessen Ausgangesignal an einem Meßwandleranliegt, wobei zur Erfassung der elektrischen Signale des Meßwnndlers demselbenein Vor-/Rückwärtszähier nechgeschaltet ist, dessen Ausgang gemeinsam mit dem Ausgangeines Vorwahlschalters an einemVergleicher anliegt, dessen Ausgang wiederum zu.Geben eines Stoppeignales auf den Eingang der Steuerlogik zurückgoführt ist. Durchdie selbsttätige Positlonleranordnung wird es erstmals möglich, eine der Geometriedes Werkstiickes angepaßte Stellung des Schweißbrenners In drei Dew¢gungsohenenzu erhalten.The invention also includes the feature that to determine theStart / stop position of the welding process of a control logic of the positioner arrangementA drive of the translation axis (x- or y-axis) to theReceipt of the start signal is connected downstream, its output signal to a transduceris applied, the same for detecting the electrical signals of the measuring transducera forward / backward counter is connected, the output of which is shared with the outputa preselection switch is applied to a comparator, the output of which is in turn closed.Giving a stop signal is traced back to the input of the control logic. Bythe automatic Positlonlerordnung it is possible for the first time, one of the geometryPosition of the welding torch adapted to the workpiece In three different directionsto obtain.
Zu diesem Zwecke sind am feststchenden leil, nn der iragekonstruktionsowie am Fühlari Sensoren angeordnet, die die ihnen zugeordneten Stellantriebe betätigen.Beim Erreichen bestimmter vorgegebener Punkte erfolgt eine selbsttätlge Umschaltungder Bewegungsabläufe, so daß daMit eine selbsttätige Positionierung des Schweißbrennersgewährleistet int.For this purpose, the fixed part is attached to the irage constructionas well as sensors on the Fühlari that operate the actuators assigned to them.When certain predefined points are reached, there is an automatic switchoverof the movement sequences, so that there is an automatic positioning of the welding torchguaranteed int.
Ausführungsbeispiel An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindungnäher erläutert werden.EXEMPLARY EMBODIMENT The invention is based on an exemplary embodimentare explained in more detail.
Es zeigen Fig. 1: Ansicht der Positlonierenordnung Fig. 2s Sensoranordnungam feststehenden leil Fig. 3: Sensoranordnung am rotierenden Teil Fig. 4: Sensoranordnungam Fühlarm Fig. 5: Wegegeometris Fig. 6: Arbeitsablauffolge Fig. 7: Regelkreis zurStart/Stopposition-Bestimmung Fig. 8:Ausschweißen einer Fachecke > 900 Die Positfonieranordnungfür Schweißgeräte ist an einem in der Zeichnung nicht dargestellten in x-Richtungverfahrbaren Portalwagen so gelagert, daß sie in y-Rlchtung beweglich ist.FIG. 1 shows a view of the positioning arrangement, FIG. 2s a sensor arrangementon the stationary part Fig. 3: Sensor arrangement on the rotating part Fig. 4: Sensor arrangementon the sensing arm Fig. 5: Path geometry Fig. 6: Work sequence Fig. 7: Control circuit forStart / stop position determination Fig. 8: Welding out a compartment corner> 900 The positioning arrangementfor welding devices is on a not shown in the drawing in the x-directionmovable gantry car mounted so that it can be moved in y-direction.
Die Positionleranordnung besteht aus einem festatehenden Teil 1. Mitdem feststehenden Teil 1 ist eine Tragekonstruktion 2 verbunden. Diese ist um dieRotationsachse c drehbar gelagert.The positioner arrangement consists of a fixed part 1. Witha support structure 2 is connected to the fixed part 1. This is about thatAxis of rotation c rotatably mounted.
Weiterhin ist an der Unterseite der Tragekonstruktion 2 ein Führungsstück3 angeordnet. In der Führung des Führungsstückes 3 ist ein Fühlarm 8 in x'/y'-Achsebeweglich angeordnet.Furthermore, a guide piece is on the underside of the support structure 23 arranged. In the guide of the guide piece 3 there is a sensing arm 8 in the x '/ y' axismovably arranged.
Dessen Wirkrichtung stimmt mit der des Schweißbrenners 4 Ober.Its direction of action agrees with that of the welding torch 4 upper.
ein. Ain feststehenden tell 1 sind an dessen dem Werkstück 5 zugekehrterFläche vier um 900 versetzte Sensoren Ei, E2, E3, E4 angeordnete Diese ermöglichendie Bestimmung der Arbeiteposition des Schweißbrenners 4 au Werkstück (Doppelbodenfach)5. Die Ausgongssignale der Sensoren Ei, E2, E3, E4 beeinflussen den der drehbarenTragekonstruktion 2 zugeordneten Stollantrieb. Weiterhin sind an der Unterseitedes Führungsetückes 3 vier weitere um 90° versetzte Sensoren E21, E22, E23, E24angeordnet.Diese dienen zur Bestimmung der Arbeitsendlagen im Uoppelbodenfach 5. Bei Annäherungdes Schweißhrenhers 4 an eine Begrenzung beeinflussen die Sensoren E21, E22, E23,E24 den Stellantrieb der Rotationsachse. Weiterhin sind an der Spitze des Fühlarmes6 zwei Mit dem Schweißbrenner 4 in gleicher Wirkungarlchtung stehende Sensoren E41,E42 angeordnet, welche den Stellantrieb des Fühlarmes 6 richtungsabhängig beeinflussen.a. Ain stationary tell 1 are facing the workpiece 5 on itsFour sensors Ei, E2, E3, E4 offset by 900 allow these sensorsthe determination of the working position of the welding torch 4 on the workpiece (double floor compartment)5. The exit signals of the sensors Ei, E2, E3, E4 influence those of the rotatable onesSupport structure 2 assigned to the stud drive. Furthermore are at the bottomof the guide piece 3 four more sensors E21, E22, E23, E24 offset by 90 °arranged.These are used to determine the working end positions in the double floor compartment 5. When approachingof the welding horn 4 at a limit affect the sensors E21, E22, E23,E24 the actuator of the rotation axis. Furthermore are at the top of the antennae6 two sensors E41 with the same function as the welding torch 4,E42 arranged, which influence the actuator of the sensor arm 6 depending on the direction.
Sie dienen der Bestimmung des Abstandes Fühlarin 6/Werkstück 5, derder Arbeitoposition des Schweißbrenners 4 am Werkstück 5 entspricht.They are used to determine the distance Fühlarin 6 / workpiece 5, thecorresponds to the working position of the welding torch 4 on the workpiece 5.
Ein am Fühlarm 6 angeordneter und in der Stellung veränderbarer Schaltnocken7 steht in Wirkverbindung mit drei Sensoren Ell, E12, E13. Diese sind am Führungsstück3 angeordnet. In Abhingigkeit der Arbeitsstellung des Fühinrues 6 signalisierendie Sensoren Eil, E12, E13 dem Stellantrieb des Fühlermes 6 die Stellung desselbenEs gilt Ell r H Fühlorin 6 in Arbeitslage E12 n ii Fühlerin 6 ausgefahren E13 =H Fühlarm 6 eingefahren Der Fühlerm 6 steht über eine In der Zeichnung nicht dargestellteSeilführung mit einem mechanisch-elektrischen wandler in Form eines Korrekturpotentlomstersin Wirkverblndung. Das einer Längenänderung proportionale Ausgangssignal des Wandlersist nls Stellgröße en den Stellantrieb der Rotationsachse c der drehbarren Tragekonstruktion2 geführt. Zur Regelung der Start/Stoppposition des Schweißvorganges erfolgt diemeßtechnische Versrbeltung von Weginkrementen, wobel folgendes Meßprinzlp glit:Die Summe aller Weginkremente bezogen auf eine Iransiationsachse im karthesischenKoordinatensystem entspricht einem vorgegebenen Wert. Die Bedingung entsprechenddem Steuerungsprogramm ist ein Umlauf im Koordinatensystem von 360.A switching cam arranged on the sensing arm 6 and changeable in position7 is in operative connection with three sensors Ell, E12, E13. These are on the guide piece3 arranged. Signal depending on the working position of the Fühinrues 6the sensors Eil, E12, E13 the actuator of the sensor 6 the position of the sameEll r H feeler 6 in working position E12 n ii feeler 6 extended E13 =H Feeler arm 6 retracted The Fühlerm 6 is above a not shown in the drawingRope guidance with a mechanical-electrical converter in the form of a correction potentiometerin operative connection. The transducer output signal proportional to a change in lengthnls manipulated variable en is the actuator of the rotation axis c of the rotating support structure2 led. To regulate the start / stop position of the welding process, theMetrological encoding of path increments, whereby the following measuring principle applies:The sum of all path increments related to a translation axis in CartesianThe coordinate system corresponds to a specified value. The condition accordinglythe control program is one revolution in the coordinate system of 360.
Die meßtechnische Umsetzung des Meßprinzips geschieht dabei wie folgt:Von der Steuerlogik 10 der positionleranordnung wird aber den Motorsteller 11 demAntrieb 12 der Translationsachse (x- oder y-Achen) das Startaignol übertragen. Glelchzeitlgorfelgt dasNullen der Positionselektronik. Der dem Antrieb 12 nachgeschaltete Meßwandler setzt die von Antrieb 12 erzeugten toginkremente In elektrischeSignale um, welche von einem Vor-/ Rückwärtszähler erfaßt werden. Da beim Erreicheneiner Stert-/ Stopposition die Summe der Weginkremente einem vorgegebenen Wert entsprechensoll, wertet der dem Zähler 14 nachgeschaltets; Vergleicher 15 den Registerinhaltdes Zählers 14 In Abhängigkeit von einem mit seinem Ausgang auf den Eingang desVerglelchers 15 geschalteten Vorwahlschalter aus und gibt bei Erreichen eines vorgegebenenWertes ein entsprechendes Stoppeignal an die Steuerlogik 10.The metrological implementation of the measuring principle takes place as follows:From the control logic 10 of the positioner arrangement, however, the motor controller 11 is theDrive 12 of the translation axis (x or y axes) transmit the start aignol. Simultaneouslyorganizes thatZeroing the position electronics. The drive 12 nachgeSwitched transducer sets the toginkremente generated by drive 12 into electricalSignals, which are detected by an up / down counter. Since when reachingof a star / stop position, the sum of the path increments corresponds to a specified valueshould, the evaluates the counter 14 downstream; Comparator 15 the contents of the registerof the counter 14 depending on one with its output on the input of theVerglelchers 15 switched off preselection switch and gives when a predetermined value is reachedValue a corresponding stop signal to the control logic 10.
Im weiteren wird der Arbeitsablauf 1. Zusammenwirken mit den Sensorennäher erläutert.The following is the workflow 1. Interaction with the sensorsexplained in more detail.
Fig. 6 zeigt das Prinzip der Arbeitsablauffolge im Doppeibodenfach5.Fig. 6 shows the principle of the sequence of operations in the double-bottom compartment5.
Folgende Ablauffolge gilt für den Schweißvorgang: 1 Das Schweißgerätbefindet sich in der Witte des Faches 5.The following sequence applies to the welding process: 1 The welding machineis located in the middle of subject 5.
II Das Schweißgerät wird In der Führung des Portalwagens zur Werkstückkante9 verfahren. II The welding device becomes the workpiece edge in the guide of the portal carriage9 procedure.
Der Sensor E1 erfaßt die Arbeitsposition des 8chwelßbrenners 4. The sensor E1 detects the working position of the welding burner 4.
Der Sensor E23 signalisiert, daß sich der Schweißbrenner 4 an derBearbeitungskante 9 befindet. The sensor E23 signals that the welding torch 4 is at theMachining edge 9 is located.
Der Sensor Ell signalisiert, daß der Fühlerm 6 sich in Arbeitslagebefindet. Die Startposition ist somit folgende: El r E23 r E11 r H Die Steuerlogik10 gibt ein Startsignal an den Translationsachsantrieb 12. The sensor Ell signals that the Fühlerm 6 is in the working positionis located. The starting position is therefore as follows: El r E23 r E11 r H The control logic10 gives a start signal to the translation axis drive 12.
III Der Schweißbrenner 4 schweißt instechender Arbeitsweise entlangder 1. Arbeitslinie Al in x-Richtung Bautellungenaulgkeiten und ungerade Nahtverläufewerden durch den Sensor E42 erfaßt. Nimmt der Fühlarm G infolge Bauteilungenaulgkeitenund damit Abweichungen des Nehtverlaufes in x- bzw. y-Richtung eine von E11 abweichendeArbeitsposition ein, d.h. E11 @ @, verändert sich die Stellung des Fühlarmes 5 inder Achse x', y', (Fig. 1)Wird der vorgegebene wertebereich derFühlarmachse überschritten/unterschritten, d.h. der Sensor E12/E13 meldet, daß kelneweitere Zustellung möglich ist, wird bei Anliegen dieses Schaltzustendes auf deny-Achsenantrieb umgeschaltet6 Uieser stellt den Arbeitsbereich des Fühlarmes 5 wiederher. Des wird durch den Sensor Ell signalisiert und bei Ell 1 @ wird der y-Achsenantriebwieder abgeschaltet.III The welding torch 4 welds along instechender working methodthe 1st working line Al in the x-direction structural imperfections and uneven seam coursesare detected by the E42 sensor. If the feeler arm G takes due to component imperfectionsand thus deviations in the sewing curve in the x or y direction deviate from E11Working position on, i.e. E11 @ @, the position of the sensor arm 5 changes tothe axis x ', y', (Fig. 1)If the specified value range of theSensor arm axis exceeded / not reached, i.e. sensor E12 / E13 reports that kelneIf further delivery is possible, this switching status is sent to they-axis drive switched 6 Uieser restores the working range of the feeler arm 5here. Des is signaled by the sensor Ell and with Ell 1 @ the y-axis drive becomesswitched off again.
Die Arbeitsbewegung in x-Richtung wird beendet, wenn der Sensor E21bzw. E41 meldet, daß die Arbeitsendlage erreicht ist, d.h. eine anders verlaufendeWerkstückkante 9 erreicht ist.The working movement in the x-direction is ended when the sensor E21or E41 reports that the working end position has been reached, i.e. a different positionWorkpiece edge 9 is reached.
Es gilt E21 r H V E41 r H Das Erfassen der Arbeltsposition des Fühlarmes6 durch die Sensoren E11, E12, E13 erfolgt mittels Schaltnocken 7.The following applies: E21 r H V E41 r H The detection of the working position of the sensing arm6 by the sensors E11, E12, E13 takes place by means of switching cams 7.
Die Stellung des Schaltnockens 7 auf dem Fühlarm 6 wird in Abhängigkeitvom sogenannten Brennerzustellwlnkel ß verändert. über Brennerzustellwinkel ß bilderFühlarm ß und somit Schweißbrenner 4 mit der Werkstückkante 9. Der Schaltnocken7 besitzt für jeden Brennerzustellwinkel ß P eine definierte Lage.The position of the switching cam 7 on the sensing arm 6 is dependentchanged by the so-called burner feed angle ß. over burner infeed angle ß picturesSensing arm ß and thus welding torch 4 with the workpiece edge 9. The switching cam7 has a defined position for each burner advance angle β P.
IV Es erfolgt des Ausschweißen der Eckondloge 8 des Doppelbedenfaches5. Die translatorische Bewegung wird in eine rotstorische um die Rotationsachsec umgeschaltet. Die Arbeitsstellung des Fühlarmes 6 verändert sich in Abhängigkeitvom Rotstionswinkel α . IV The corner box 8 of the double bed compartment is welded out5. The translational movement becomes rotstory around the axis of rotationc switched. The working position of the sensing arm 6 changes as a functionfrom the angle of rotation α.
Uer Brennerzu@steilwinkel ß wurde zu Beginn des Schweißvorgangesin seiner Größe vorgegeben. Uer torch to @ steep angle ß was at the beginning of the welding processgiven in its size.
Der Wert des Winkels ß wurde durch die Kombination der EingangegrößenE1 = E11 = E23 = H mit E1 Sensor am feststehonden Teil 1 E11 Sensor am Fühlari 6E23 Sensor am retatorischen Teil 2 in Verbindung mit dem einstellbaren Nocken 7informationstechnlsch eindeutig festgeiegt. The value of the angle ß was determined by the combination of the input variablesE1 = E11 = E23 = H with E1 sensor on the fixed probe part 1 E11 sensor on Fühlari 6E23 sensor on retatoric part 2 in connection with the adjustable cam 7clearly established in terms of information technology.
Die rotatorische Arbeitsbewegung wird demzufolge abgeschlossen, wenngilt E 2 = E11 = E23 = wobei der Sensor E2 em feststehenden Teil 1 angeordnet istund die abgeschlossene Drehung des rotatorischen Teiles 3 un 900 signalisiert. The rotary working movement is therefore completed whenE 2 = E11 = E23 = where the sensor E2 is arranged in the stationary part 1and the completed rotation of the rotary part 3 and 900 is signaled.
Der winkel ß llegt dann wieder in der ursprünglichen @@ Größe an. The angle ß is then applied again in the original @@ size.
Auch beim rotatorischen lell 3 des Bearbeitungsablaufes erfolgt dieStellung des Fühisrmes 6 Ober den Sensor E42 in gleicher weise wie bei der translatorischenBewegung. Also with the rotary lell 3 of the processing sequence takes placePosition of guide 6 over sensor E42 in the same way as with the translational oneMove.
Die rotatorische Arbeitsbewegung wiederholt sich für die Arbeite.The rotary work movement is repeated for the work.
schritte Vi, VIII, X entlang der 3., 4. und 1. Arbeitsschritte analogden Arbeitsschritt IV, wobei gilt, daß die Arbeitsbewegung abgeschlossen ist, wenndie Sonsorzustünde gelten: E2 e Ell 1 E23 1 H 90°-Drehung E3 = E11 = E23 = H 180°-DrahungE4 1 Ell r E23 P 270°-Drehung E1 = E11 = E23 = H 360°/0°-Drehung Somit ist es möglich,nach jedem Obergang von einer retstorischen Bewegung in elne translatorieche dieursprüngllch vorgegebene winkelstellung ß 8 des Brenner 4 eindeutig zu fixieren.steps Vi, VIII, X along the 3rd, 4th and 1st work steps analogouslythe work step IV, with the proviso that the work movement is completed whenthe sensor states apply: E2 e Ell 1 E23 1 H 90 ° turn E3 = E11 = E23 = H 180 ° turnE4 1 Ell r E23 P 270 ° rotation E1 = E11 = E23 = H 360 ° / 0 ° rotation This makes it possible toafter each transition from a retortal movement into a translatorieche theto fix the originally specified angular position ß 8 of the burner 4 clearly.
Die translatorischen Bewegungen für die Arbeltsschnitte V, VII, IX,XI erfolgen analog dar im Arbeitsschritt III.The translational movements for the work cuts V, VII, IX,XI take place analogously in step III.
Für den Arbeitsschritt XI gilt weiterhin, daß nach Erkennen des Nahtaufgangesmittels der Wegmeßeinrichtung dieser um einen definlerten Betrag überschweißt undder Schweißprozeß beendet wird, d.h. der Vergleicher 15 glbt ein Stoppslgnal andie Steueriogik 10.For work step XI it also applies that after the seam emergence has been recognizedby means of the position measuring device this is welded over by a defined amount andthe welding process is ended, i.e. the comparator 15 emits a stop signalthe control logic 10.
Die Kombination der Bewegungsabläufe und ihre InforatlonstechnischeUmsetzung und Steuerung ermögllchen das Ausschweißen beliebig verformter kompletterFachkonstruktionen Im folgenden sei zur näheren Erläuterung das Ausschweißen einervon 90. abweichenden Fachecke beschrieben.The combination of motion sequences and their information technologyImplementation and control enable the welding of any deformed complete onesSpecialist constructions In the following, for a more detailed explanation, the welding of adescribed by 90th deviating subject corner.
Bei Erreichen der In Fig. 8 dargestellten Ecke durch den Fühlarm wirdderselbe eingefahren bis zur Endlage E13 1 ii. Danach ist kein weiteres Sensierenmöglich und es geht ein Stellbefehl an den x-Achsenantrieb. Der einsetzenden rotatorischenBewegung zur Eckensusschwelßung wird eine transiatorische überlagert.When the corner shown in Fig. 8 is reached by the sensing armthe same retracted to the end position E13 1 ii. After that there is no further sensingpossible and a positioning command is sent to the x-axis drive. The incipient rotatoryMovement to the corner fusion is superimposed on a transient one.
Damit wird der Arboitsbereich der Fühlarmachse wieder hergestellt.This re-establishes the working area of the feeler arm axis.
Die rotstorische Arbeltsbewegung wird abgeschiossen, wenn gilt: E21 Ell s E23 I II Danach erfolgt ein Stcllbetehl an den y-Achsenantrleb und der Schweißprozeßan der nächsten Arbeitslinie beginnt.The Rotstorische Arbeltsbewegung is terminated if the following applies: E21 Ell s E23 I II This is followed by an adjustment to the y-axis drive and the welding processstarts on the next working line.
Zur Erzielung eines konstanten Schwelßnahtquerschnittes ist es notwendig,auch im Bereich der Eckenausschweißung eine konstante Schweißgeschwindlgkeit Vszu erreichen Die Geschwindigkeit@@bweichungen werden dabei über die RotationsgeschwindigkeitWc kompensiert.To achieve a constant weld cross-section, it is necessary toa constant welding speed Vs. also in the area of the corner weldingto achieve The speed @@ deviations are thereby over the rotation speedCompensated toilet.
Nach Figur 6 gilt dazu der mathematische Zusammenhangmit Wc » Winkelgeschwindigkeit der Rotationsachse α = Urehwinkel ß = Brennerzustellwinkelr " Abstand Brenner/Rotationsachse - r " Abweichung von rFür dieerfinderische Lösung wurde der funktionelle Zusammenhang Wc 1 f (1 + d r) bzw, diefür die Praxis des Schweißens ausreichende Näherung # Wc = f (# γ ) für dieSteuerungseufgabe genutzt.According to FIG. 6, the mathematical relationship applies to this with Wc »angular velocity of the axis of rotation α = rotation angle ß = torch feed angle r" distance torch / axis of rotation - r "deviation from r # Wc = f (# γ) used for the control task.
Dci einer Längenänderung ar wird Ober die Seilführung ein Korrekturpotentiometerbetrieben, dessen der Längenänderung proportionsie Spannungsausgangswert als Stellgrößeauf den Stollantrieb der Rotationsachse c geführt ist. So wird die RotationsgeschwindigkeitWe in Abhängigkeit dar Längenänderung # γ dersrt geändert, daß gilt: Vs #konstant Die erfindungsgemäße Anordnung ermöglicht des Ausschwelßen beliebig geformterFachkonstruktionen mit horizontalen Kehlnähten in kontinuierlicher Arbeitsweiseund mit konstanten Schweißnahtqunrschnltten an geraden Arbeltslinlen.Dci a change in length ar is a correction potentiometer over the rope guideoperated, whose length change proportionsie the voltage output value as a manipulated variableis performed on the stud drive of the axis of rotation c. So will the rotation speedWe changed depending on the change in length # γ such that the following applies: Vs #constant The arrangement according to the invention enables fusing of any shapeSpecialist constructions with horizontal fillet welds in a continuous working methodand with constant weld seams on straight lines.
Spezielle Anwendung findet die Anordnung im Schlffbau beim Ausschweißen@@ch oben offener Boppelbodenfächer.The arrangement has a special application in Schlffbau when welding@@ ch top open double floor compartment.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD26196784ADD224256A1 (en) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | AUTOMATIC POSITIONING ARRANGEMENT FOR WELDING EQUIPMENT |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3502630A1true DE3502630A1 (en) | 1985-10-24 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19853502630WithdrawnDE3502630A1 (en) | 1984-04-13 | 1985-01-26 | Automatic positioning arrangement for welding sets |
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD224256A1 (en) |
| DE (1) | DE3502630A1 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2613265A1 (en)* | 1987-04-01 | 1988-10-07 | Havre Chantiers | Mechanical device enabling profiles of the V-shaped type to be recognised automatically, especially profiles of weld lines which are to form weld seams |
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| EP0367850A1 (en)* | 1988-11-08 | 1990-05-16 | Nkk Corporation | Apparatus for automatically fillet-welding object to be welded comprising rectangular bottom plate and four side plates tack-welded substantially vertically to said bottom plate |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |