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Die
Erfindung betrifft eine Sensoranordnung zum Erfassen der Bewegung
einer Drahtseele in einer Schweißanlage, durch welche Drahtseele
ein Schweißdraht
zwischen zwei Drahtvorschubeinrichtungen geführt ist, mit einem, den Schweißdraht umgebenden
Sensor mit einem Gehäuse
und einem Auswerteelement, wobei ein durch die Drahtseele gebildeter
oder mit der Drahtseele verbundener Indikator vorgesehen ist, welcher
Indikator im Sensor in Längsrichtung
kraftfrei verschiebbar ist, und wobei das Auswerteelement im Gehäuse angeordnet
ist.
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Weiters
betrifft die Erfindung eine Schweißanlage mit einem Schweißgerät, einem
Schlauchpaket und einem Schweißbrenner,
wobei das Schlauchpaket den Schweißbrenner mit dem Schweißgerät verbindet,
wobei zwischen zwei Drahtvorschubeinrichtungen eine als Draht-Pufferspeicher
ausgebildete Vorrichtung zum Puffern eines innerhalb einer Drahtseele
geführten
Schweißdrahtes
und wobei weiters ein Sensor zur berührungslosen Messung der Bewegung
der Drahtseele angeordnet ist.
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In
der Schweißtechnik
erfolgt die Verbindung des Schweißgerätes mit dem Schweißbrenner üblicherweise über ein
Schlauchpaket, in dem sämtliche Leitungen,
wie beispielsweise eine Stromleitung, Kühlleitungen für einen
flüssigkeitsgekühlten Schweißbrenner
sowie eine oder mehrere Steuerleitungen, angeordnet sind. Der für einen
Schweißprozess
benötigte
Schweißdraht
wird vom Schweißgerät bzw, einem
Drahtvorschubgerät
derart zum Schweißbrenner
befördert,
indem dieser in eine Drahtseele eingeführt wird. Die Drahtseele wird
vor dem Einfädeln
des Schweißdrahtes
in einen Drahtführungsschlauch
eingeschoben, der bevorzugt im Schlauchpaket angeordnet ist. Dabei
ist die Drahtseele bevorzugt an beiden Enden fixiert, wodurch keinerlei Längsbewegung
von der Drahtseele durchgeführt wird.
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Lediglich
bei spezieller Drahtförderung
ist die Drahtseele an einem Ende frei beweglich angeordnet. Dabei
ist bei den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen die Drahtseele
im Bereich des Schweißgerätes bzw.
eines Drahtfördergerätes freiliegend
angeordnet und verläuft
vor dem Einmünden in
das Schlauchpaket ohne Führung.
Speziell wird eine derartige Anordnung der Drahtseele bei Schweißdrahtförderungen
mit unterschiedlicher Ge schwindigkeit bzw. Förderrichtungen, also eine Vor-/Rückwärtsbewegung
des Schweißdrahtes,
wie beispielsweise aus der
DE
197 38 785 C2 oder der
DE 43 20 405 C2 bekannt, eingesetzt, wobei
dabei der freiliegende Teil der Drahtseele eine Art Draht-Pufferspeicher
ausbildet.
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Beispielsweise
ist aus der
DE 38 27
508 A1 eine Transportvorrichtung bekannt, bei der ein Schweißdraht selbst
bei ungünstigen
Krafteinwirkungen mit konstanter Kraft gefördert wird und somit Zug- bzw.
Druckspannungen vermieden werden. Der Schweißdraht wird dabei zwischen
einer schiebenden Drahtvorschubeinrichtung, die im Schweißgerät oder in
einem Drahtvorschubgerät
angeordnet ist, und einer ziehenden Drahtvorschubeinrichtung, die bevorzugt
im Bereich des Schweißbrenners
oder im Schweißbrenner
selbst angeordnet ist, durch einen ausweichenden Teil und einem
gekrümmten Schlauch,
insbesondere der Drahtseele, geführt.
Die Schlauchspannung, also der freiliegende Teil der Drahtseele,
wird von einer Feder abgestützt.
Der ausweichfähige
Teil ist mit einem Steuerorgan gekoppelt, welches den Ausweichweg
des ausweichenden Teiles bei Entstehen von Druck- oder Zugspannungen
am Schweißdraht
misst und einer Steuerung zur Kompensierung über eine Geschwindigkeitsregelung
des ersten Antriebes zuführt.
Bei dieser Lösung wird
der Schweißdraht
von der Vorratstrommel über die
erste Drahtvorschubeinrichtung abgewickelt und in einen Schlauch
bzw. eine Drahtseele eingeführt. Die
Drahtseele ist anschließend
freiliegend angeordnet und bildet in diesem freiliegenden Bereich
einen Draht-Pufferspeicher in Form einer Schlaufe aus, wobei die
Schlaufe sich in diesem freiliegenden Bereich verformen kann, d.h.,
dass die Schlaufe vergrößert oder
verkleinert wird. Anschließend
wird die Drahtseele in das Schlauchpaket eingeführt und erstreckt sich bis
zum weiteren Drahtvorschub über
den Drahtführungsschlauch,
der nur unwesentlich größer ist, als
der Außendurchmesser
der Drahtseele. Nachteilig ist hierbei, dass die Drahtseele in Form
eines federbelasteten Ausweichelementes mit einem Element zur Wegmessung
starr verbunden ist. Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass beim
Wechsel der Drahtseele ein hoher Demontage- und Montageaufwand notwendig
ist. Außerdem
ist es von Nachteil, dass der Schweißdraht in jenem Bereich, wo
er vorzugsweise geschoben wird, über
eine längere
Strecke nicht geführt
ist, was die Gefahr des Ausbrechens des Schweißdrahtes verstärkt.
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Die
SU 1 489 941 A zeigt einen Sensor zur Erfassung der Kapazität eines
durch eine Schlaufe der Drahtseele ausgebildeten Draht-Pufferspeichers, bei
dem die Drahtseele zwischen zwei elektrisch leitfähigen Flächen angeordnet
ist. Durch Verschiebung der Drahtseele wird durch eine spezielle
Form der Fläche
eine Widerstandsänderung
bewirkt aus der auf die Lage der Drahtseele innerhalb des Sensors und
somit auf die Kapazität
des Draht-Pufferspeichers geschlossen werden kann. Nachteilig dabei
ist, dass die Drahtseele zwischen den Flächen des Sensors schleift und
somit eine kraftfreie Verschiebung der Drahtseele nicht möglich ist,
was sich einerseits nachteilig auf die Empfindlichkeit des Sensors
aber auch nachteilig auf die Drahtförderung auswirkt. Weiters unterliegt
der Sensor aufgrund der Berührung der
Drahtseele einem höheren
Verschleiß.
Schließlich
ist ein derartiger Sensor, der sich im Wesentlichen über die
gesamte Schlaufe der Drahtseele erstreckt relativ voluminös.
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Weiters
ist aus der AT 394 675 B eine Drahtvorschubvorrichtung mit einer
Längsausgleichseinrichtung
beschrieben, wobei ein Sensor die Längsbewegung des Schlauchpakets
erfasst und ein Istwertsignal an einen Regler abgibt. Nachteilig
ist hierbei, dass die Längsbewegung
des Schlauchpaketes mittels einem an einem beweglichen Gleitteil
befestigten Tauchanker erfolgt. Nachteilig bei dieser Konstruktion
eines Sensors ist weiters die Baugröße und dir relativ großen bewegten
Massen, welche eine kraftfreie Verschiebung der Drahtseele im Sensor
nicht möglich
macht. Dadurch wird auch die Empfindlichkeit des Sensors reduziert.
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Eine
Sensoranordnung der gegenständlichen
Art ist beispielsweise in der
JP 11028570 A beschrieben. In der
JP 7246470 A , der
WO 02136296 A sowie der
US
6130407 A werden ebenfalls Sensoranordnungen zum Erfassen
der Bewegung einer Drahtseele in einer Schweißanlage beschrieben.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung
einer Sensoranordnung zum Erfassen der Bewegung einer Drahtseele
in einer Schweißanlage
sowie einer Schweißanlage
der gegenständlichen
Art, bei der ein sehr einfacher und kompakter Aufbau des Sensors
geschaffen wird. Eine weitere Aufgabe besteht darin, dass die Erfassung
der Längsbewegung
der Drahtseele berührungslos
erfolgt, damit möglichst
wenig Störeinflüsse in Form
von Reibung auf die Drahtseele einwirken und somit ein sehr gutes
Messergebnis erreicht wird.
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Die
erfindungsgemäßen Aufgaben
werden dadurch gelöst,
dass sich die Drahtseele direkt in das Gehäuse oder durch das Gehäuse des
Sensors erstreckt. Damit wird in vorteilhafter Weise erreicht, dass
eine direkte Wegmessung der Drahtseele innerhalb der Sensoranordnung
vorgenommen wird, wodurch eine sehr geringe Störempfindlichkeit gegeben ist
und somit bestmögliche
Messergebnisse erzielt werden können.
Durch die geschlossene Baueinheit wird das Eindringen von Schmutz
von außen
stark reduziert bzw. verhindert, so dass die Lebensdauer erhöht werden
kann. Ein weiterer Vorteil liegt auch darin, dass eine sehr große Messlänge erreicht
werden kann, da das Gehäuse
des Sensors entsprechend auf die zu erwartenden Längenänderungen
angepasst werden kann. Auch ist es möglich, die Baugröße des Sensors
sehr klein auszuführen,
so dass dieser direkt in einem Schweißbrenner oder einem Schlauchpaket
angeordnet werden kann. Ein wesentlicher Vorteil liegt auch darin,
dass ein einfacher Austausch der Drahtseele ohne ein vorheriges
Lösen einer
starren Verbindung möglich
ist und dadurch die Standzeit der Schweißanlage während der keine Schweißung erfolgen
kann, reduziert werden kann. Durch den in Längsrichtung kraftfrei verschiebbaren Indikator
treten im Sensor keine Reibungsverluste auf, wodurch die Bewegung
der Drahtseele durch den Sensor nicht beeinflusst wird. Wenn sich
die Drahtseele direkt in das Gehäuse
erstreckt, ist der Indikator am Ende der Drahtseele angeordnet.
Wenn sich die mit dem Indikator verbundene Drahtseele durch den
Sensor hindurch erstreckt, kann der Sensor an einer beliebigen Stelle
der Drahtseele angeordnet sein.
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Vorteilhafterweise
ist der Sensor vor einer Drahtvorschubeinrichtung und bevorzugt
nach einem zwischen den Drahtvorschubeinrichtungen liegenden Draht-Pufferspeicher
angeordnet, so dass über
die Längsbewegung
der Drahtseele der Füllstand
bzw. das Speichervolumen des Draht-Pufferspeichers erfassbar ist.
Dadurch kann auf einfache und kostengünstige Weise eine Überwachung
der Drahtseelenbewegung durchgeführt
werden.
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Dabei
ist der Sensor vorteilhafterweise unmittelbar vor der Drahtvorschubeinrichtung
oder unmittelbar nach dem Draht-Pufferspeicher angeordnet.
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Wenn
der Sensor mit einer Auswerteeinheit bzw. einer Steuervorrichtung
der Schweißanlage bzw.
des Schweißgerätes verbunden
wird, kann die Position des Sensors exakt ermittelt werden.
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Vorteilhafterweise
ist der Sensor mit einer Drahtvorschubeinrichtung verbunden, so
dass der Drahtvorschub entsprechend dem Füllstand bzw. Speichervolumen
des Draht-Pufferspeichers regelbar ist.
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Der
Sensor kann durch die geringe Baugröße in einem Schweißbrenner,
insbesondere in einem Brennergriff oder in einem Schlauchpaket angeordnet
sein. Somit wird die Baugröße bzw.
Form des Schweißbrenners
oder des Schlauchpakets durch die Anordnung des Sensors nicht verändert.
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Der
Indikator kann fest oder lösbar
mit der Drahtseele verbunden sein.
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Der
Indikator kann den Abschluss der Drahtseele bilden. In diesem Fall
endet die Drahtseele mit dem abschließenden Indikator im Sensor.
Bei dieser Ausführungsvariante
ist der Sensor somit am Ende der Drahtseele angeordnet.
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Im
Sensor kann eine Auslaufdüse
für den Schweißdraht angeordnet
sein, deren Innendurchmesser üblicherweise
nur unwesentlich größer ist
als der Durchmesser des Schweißdrahtes.
Die Drahtseele kann somit nicht durch die Auslaufdüse austreten.
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Gemäß einem
weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Auslaufdüse mit dem Gehäuse des
Sensors lösbar
verbunden ist. Diese Verbindung kann beispielsweise über ein
Gemäß einer
Ausführungsvariante
des Sensors besteht der Indika tor aus ferromagnetischem Material
und das Auswerteelement vorzugsweise aus zumindest einer elektrischen
Spule.
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Alternativ
dazu kann das Auswerteelement durch mehrere Lichtquellen, insbesondere
Sendedioden und gegenüberliegende
lichtempfindliche Elemente, insbesondere Empfangsdioden gebildet
sein, zwischen welchen die den Indikator bildende Drahtseele bzw.
der mit der Drahtseele verbundene Indikator angeordnet ist.
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Ebenso
ist es möglich,
dass der Indikator durch ein Lichtreflektierendes Material und das
Auswerteelement durch mehrere Lichtquellen, insbesondere Sendedioden
mit benachbart angeordneten lichtempfindlichen Elementen, insbesondere
Empfangsdioden, gebildet ist.
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Wenn
die Auswerteeinheit bzw. Steuervorrichtung im Gehäuse des
Sensors angeordnet ist, kann eine kompakte Sensoranordnung realisiert
werden.
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Die
erfindungsgemäße Aufgabe
wird auch durch eine oben genannte Schweißanlage mit einer oben beschriebenen
Sensoranordnung gelöst.
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Die
vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, welche Ausführungsbeispiele
des Sensors beschreiben, näher
erläutert.
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Darin
zeigen: 1 einen schematischen Aufbau
einer Schweißanlage
in vereinfachter Form;
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2 eine
schaubildliche Darstellung eines Sensors mit herausgezogener Drahtseele;
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3 eine
schaubildliche teilweise geschnittene Darstellung des Sensors mit
zugeordneter Drahtvorschubeinrichtung und eingesetzter Drahtseele
entsprechend 2;
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4 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
des Sensors mit herausgezogener Drahtseele, in schaubildlicher Darstellung;
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5 eine
schaubildliche teilweise geschnittene Darstellung des Sensors mit
eingesetzter Drahtseele zu dem Ausführungsbeispiel gemäß 4; und
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6 bis 12 eine
schematische Schnittdarstellung des Sensors zur Verdeutlichung unterschiedlicher
Messprinzipien.
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In
den 1 bis 3 ist eine Sensoranordnung,
insbesondere ein Sensor 1, zum Erfassen der Bewegung einer
Drahtseele 2 in einer Schweißanlage 3 gezeigt.
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Bei
der in 1 dargestellten Schweißanlage 3 wird diese
nur schematisch in Form von Funktionsblöcken dargestellt, die aus einem
Schweißgerät 4,
in dem ein Drahtvorrat 5 bzw. eine Drahtrolle und eine
erste Drahtvorschubeinrichtung 6 angeordnet ist, einem
Schlauchpaket 7 mit integriertem Draht-Pufferspeicher 8,
einer weiteren Drahtvorschubeinrichtung 9 und einem Schweißbrenner 10 besteht.
Die im Schweißgerät 4 angeordnete
Drahtvorschubeinrichtung 6 zieht dabei den Schweißdraht 11 vom
Drahtvorrat 5 und fördert
diesen über
die Drahtseele 2 zu einer weiteren Drahtvorschubeinrichtung 9 und
von dieser über
den Schweißbrenner 10 zum Schweißprozess.
Bevorzugt ist der Sensor 1 unmittelbar vor der weiteren
Drahtvorschubeinrichtung 9 angeordnet, wie dies schematisch
in den 2 bis 5 dargestellt ist.
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Bevorzugt
wird der Sensor 1 zum Erfassen des Füllstandes bzw. Speichervolumens
des Draht-Pufferspeichers 8 eingesetzt. Bei der dargestellten
Schweißanlage 3 wird
dabei ein spezieller Draht-Pufferspeicher 8 eingesetzt,
bei dem die Drahtseele 2 mit dem Schweißdraht 11 zumindest
in einem Teilbereich in einem Drahtführungsschlauch, mit wesentlich
größerem Querschnitt
bzw. Innendurchmesser als ein Querschnitt bzw. Außendurchmesser
der Drahtseele 2 angeordnet ist. Das Speichervolumen des
Draht-Pufferspeichers 8 ist durch den Querschnitt und die
Länge des
wesentlich größeren Drahtführungsschlauches
definiert. Der Innendurchmesser oder Querschnitt des Drahtführungsschlauches
ist mindestens 1,5 mal größer als
der Außendurchmesser
der Drahtseele 2. Der Drahtführungsschlauch kann helix-förmig bzw.
spiralförmig
im Schlauchpaket 7 verlaufen oder wird außerhalb
des Schlauchpaketes 7 angeordnet. Die Drahtseele 2 ist
dabei an einem Ende, bevorzugt im Bereich des Schweißgerätes 3 oder
eines externen Drahtvorschubgerätes,
befestigt bzw. fixiert, wobei das weitere Ende der Drahtseele 2 im
Bereich des Schweißbrenners 10 bzw.
der weiteren Drahtvorschubeinrichtung 9 frei beweglich ist.
Somit ist es möglich,
dass beispielsweise bei einer Förderrichtungsumkehr
der Drahtvorschubeinrichtung 9 die Drahtseele 2 mit
dem Schweißdraht 11 in
den Drahtführungsschlauch
zurückverschoben werden
kann, bzw. von diesem herausgezogen wird. Damit der Füllstand
bzw. das Speichervolumen des Draht-Pufferspeichers 8 ermittelt
werden kann, muss die Bewegung der Drahtseele 2 über eine
Sensoranordnung erfasst werden.
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Dazu
weist die Sensoranordnung, insbesondere der Sensor 1, ein
Gehäuse 12 auf,
wobei sich die Drahtseele 2 direkt in das Gehäuse 12 erstreckt und
im Gehäuse 12 ein
Auswerteelement 13 angeordnet ist. Es ist auch möglich, dass
die Drahtseele 2 sich durch den Sensor 1, insbesondere
dessen Gehäuse 12,
hindurch erstreckt, wie dies in dem Ausführungsbeispiel der 4 und 5 ersichtlich
ist. Die Baugröße des Sensors 1 ist
derart ausgelegt, dass der Sensor 1 in dem Schweißbrenner 10 oder
in dem Schlauchpaket 7 angeordnet werden kann, wobei der Sensor 1 bevorzugt
im Schweißbrenner 10,
insbesondere im Brennergriff, angeordnet ist.
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Weiters
ist bei diesem Ausführungsbeispiel an
der Drahtseele 2 ein Indikator 14 angeordnet,
der starr mit der Drahtseele 2 verbunden ist. Der Indikator 14 besteht
beispielsweise aus einem ferromagnetischen Material. Beim Ausführungsbeispiel
gemäß den 2 und 3 bildet
der Indikator 14 den Abschluss der Drahtseele 2,
wodurch die Drahtseele 2 mit dem abschließenden Indikator 14 im
Sensor 1 endet. Um die Längsbewegung der Drahtseele 2 berührungslos
ermitteln zu können,
besteht das Auswerteelement 13 im gezeigten Ausführungsbeispiel
gemäß den 2 und 3 aus
zumindest einer elektrischen Spule 15.
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Weiters
weist der Sensor 1 eine Auslaufdüse 16 für den Schweißdraht 11 auf,
mit einer Öffnung, deren
Durchmesser nur unwesentlich größer ist,
als ein Durchmesser des Schweißdrahtes 11.
Dadurch kann sich die Drahtseele 2 nicht durch die Auslaufdüse 16 erstrecken.
Bevorzugt ist die Auslaufdüse 16 über ein
Gewinde mit dem Gehäuse 12 verbunden, so
dass diese leicht ausgetauscht werden kann und somit eine Anpassung
der Auslaufdüse 16 an
den jeweiligen Durchmesser des eingesetzten Schweißdrahtes 11 durchgeführt werden
kann.
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Die
Längsbewegung
der Drahtseele 2 wird vom Sensor 1 nach dem Messprinzip
der Induktionsänderung
in der Spule 15 erfasst. Dieses Messprinzip ist bereits
aus dem Stand der Technik bekannt, so dass auf eine Funktionsbeschreibung
nicht mehr näher
eingegangen wird. In den 6 bis 12 sind unterschiedliche
Messprinzipien schematisch dargestellt, die beispielsweise als Auswerteelement 13 zum
Einsatz kommen können.
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Bevorzugt
wird der Sensor 1 zur Ermittlung des Füllstandes bzw. des Speichervolumens
eines Draht-Pufferspeichers 8 eingesetzt. Selbstverständlich ist
es möglich,
dass der Sensor 1 auch für andere Zwecke, bei der eine
Längsbewegung
der Drahtseele 2 erfasst werden soll, eingesetzt wird.
Der Sensor 1 wird mit einer Auswerteeinheit bzw. einer
Steuervorrichtung des Schweißgerätes 4 über nicht
dargestellte Leitungen verbunden, welche je nach Position der Drahtseele 2 bzw.
des Indikators 14 im Gehäuse 12 den Füllstand
des Draht-Pufferspeichers 8 ermittelt bzw. berechnet.
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In
den 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel
des Sensors 1 gezeigt. Dabei wird zum Unterschied des zuvor
beschriebenen Ausführungsbeispiels
die Drahtseele 2 nunmehr durch das Gehäuse 12 des Sensors 1 geführt. Der
Indikator 14 ist wiederum an der Drahtseele 2 befestigt
und wird derart positioniert, dass dieser innerhalb des Gehäuses 12 angeordnet
ist. Diese Ausführung
hat den Vorteil, dass der Sensor 1 nicht zwingend am Ende
der Drahtseele 2 angeordnet werden muss, sondern an jeder
beliebigen Stelle im Drahtfördersystem
positioniert werden kann. Damit ist ein Einsatz des Sensors 1 auch
bei jedem beliebigen aus dem Stand der Technik bekannten Schweißdrahtfördersystem
sowie Draht-Pufferspeicher möglich.
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In
den nachfolgenden 6 bis 12 werden
die unterschiedlichen Messprinzipien für den Einsatz des Auswerteelementes 13 dargestellt,
wobei der Sensor 1 schematisch und vereinfacht in geschnittener
Form dargestellt ist. Auf die exakte Funktionsbeschreibung der Messprinzipien
wird dabei verzichtet, da diese aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt
sind. Der Einsatz der Messverfahren ist sowohl bei den Ausführungsbeispielen
gemäß den 2, 3 als
auch den 4, 5 möglich, also
sowohl bei durchgehender als auch bei endender Drahtseele 2.
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Bei
der 6 erfolgt die Wegmessung, also die Längsverschiebung
der Drahtseele 2, durch Induktivitätsänderung in der Spule 15.
Aufgrund der Verschiebung des Indikators 14 ändert sich
die Induktivität
der Spule 15, so dass die Position von einer angeschlossenen
Auswerteeinheit bzw. Steuervorrichtung ermittelt werden kann.
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Anstatt
des Messprinzips der Induktivitätsänderung
ist auch eine Anordnung mit Kapazitätsänderung möglich, wie dies in 7 dargestellt
ist. Dabei bewirkt eine Bewegung des Indikators 14 eine Änderung
des Dielektrikums und somit eine Änderung der Gesamtkapazität, woraus
wiederum auf die Position rückgeschlossen
werden kann.
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Eine
Verstärkung
des Ausgangssignals des Sensors 1 kann durch geeignete
Anordnung zweier Spulen 15, gemäß 8, erreicht
werden, wobei der Abstand der Spulen 15 der Größe bzw.
Länge des
Indikators 14 entspricht. Dabei wird das Auswerteelement 13 durch
eine Wheatston'sche
Brückenschaltung
zur differentiellen Auswertung des Messsignals gebildet. Bei einer
derartigen Lösung
wird die Störsicherheit
des Sensors 1 wesentlich verbessert.
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Selbstverständlich ist
es auch möglich,
dass die beiden Spulen 15 unmittelbar benachbart angeordnet
werden können,
wie dies aus 9 ersichtlich ist. Es ist auch
möglich,
dass mehrere Spulen 15 angeordnet werden können.
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Es
ist auch möglich,
das Auswerteelement 13 nach dem Transformatorprinzip, wie
in 10 ersichtlich, aufzubauen, wobei eine Sendespule 17 und eine
oder mehrere Empfangsspulen 15, 18 angeordnet
sind. Durch die jeweilige Position des Indikators 14 werden
in der Empfangsspule 15, 18 unterschiedliche magnetische
Kopplungen hervorgerufen, so dass wiederum eine Auswertung der Position
möglich
ist.
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Auch
ist es möglich,
eine optische Positionsbestimmung vorzunehmen, wie dies in den 11 und 12 gezeigt
ist. Bei diesen Ausführungsbeispielen
wurde das Gehäuse 12 des
Sensors 1 nicht dargestellt. Für das optische berührungslose
Messprinzip sind Sende- und Empfangsdioden 19 und 20, d.h.
Lichtquellen und lichtempfindliche Elemente angeordnet. Dabei kann
ein Reflexions- oder Durchlichtprinzip eingesetzt werden. Beim Reflexionsprinzip
sind die Sende- und Empfangsdioden 19 und 20 benachbart,
gemäß 11,
angeordnet und ist der Indikator 14 durch ein reflektierendes
Material gebildet. Beim Durchlichtprinzip sind die Sende- und Empfangsdioden 19 und 20 gegenüberliegend,
gemäß 12,
angeordnet und ist die Drahtseele 2 bzw. der Indikator 14 zwischen
diesen angeordnet. Beim Durchlichtprinzip ist es auch möglich, dass
der Indikator 14 entfällt
und die Positionsbestimmung je nach Abdeckung der Sende- und Empfangsdioden 19 und 20 ausgewertet
wird.
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Es
ist auch möglich,
die Auswerteeinheit direkt in das Gehäuse 12 zu integrieren,
so dass vom Sensor 1, insbesondere der Auswerteeinheit,
direkt die Position der Drahtseele 2 bzw. des Indikators 14 ausgegeben
werden kann, die anschließend
vom Schweißgerät 3 bzw.
der Steuervorrichtung des Schweißgerätes 3 oder einer anderen
Steuervorrichtung weiterverarbeitet werden kann.
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Weiters
ist es auch möglich,
dass die Drahtseele 2 vor dem Sensor 1 endet und
nur der Indikator 14 in den Sensor 1 hineinragt
bzw. dass ein spezielles Abschlusselement mit der Drahtseele 2 gekoppelt ist,
auf dem der Indikator 14 angeordnet ist. Dadurch wäre es möglich, dass
die Drahtseele 2 beispielsweise durch eine Spiralfeder
ausgebildet wird, die vor dem Sensor 1 endet und anschließend das
Abschlusselement aus einem magnetisch nicht leitenden Teil mit darauf
angeordnetem Indikator 14, bei Verwendung des Induktionsmessverfahrens,
mit der Drahtseele 2 gekoppelt wird.