DE911915C - Verfahren und Vorrichtung zur Temperatursteuerung der Erwaermungselemente, insbesondere von Loet-, Schweiss- od. dgl. Einrichtungen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Temperatursteuerung der Erwärmungselemente, insbesondere von Löt-, Schweiß- od. dgl. Einrichtungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beeinflussung bestimmter wärmetechnischer Vorgänge, wie Löten, Schweißen, Verbinden usw., und zeigt gleichzeitig eine das Verfahren durchführende Vorrichtung, die bei allen Arten von Maschinen Anwendung finden kann, bei denen einzelne Teile, wie Werkzeuge, Maschinenelemente od. dgl., einer Erwärmung unterworfen werden. Bei bestimmten Arbeitsverfahren, wie beispielsweiseLöten, Sch:wei-Ben, Verbinden plastischer Massen u. dgl., gelangen Erwärmungselemente zur Anwendung, die die für den Arbeitsvorgang erforderliche Wärme an das Werkstück abgeben. Die Beheizung der Elemente kann durch verschiedenste Brennstoffe bewirkt werden. Es kann auch ein direkter oder indirekter Stromdurchfluß vorhanden sein. Zur Regelung der Arbeitsvorgänge bzw. zur Steuerung der Erwärmung der einzelnen Maschinenelemente sind bisher komplizierte Regulierungen notwendig, die die Wärmemenge dosieren.
• Durch die Erfindung wird die Steuerung der Arbeitsvorgänge wesentlich vereinfacht, indem zur Beeinflussung der Arbeitsvorgänge die Wärmeausdehnung eines für den betreffenden Arbeitsvorgang benötigten Werkzeuges, Maschinenelementes od. dgl. benutzt wird, welches direkt oder indirekt einen Schaltvorgang auslöst, der den zur Erzeugung der Wärme benötigten Energiezufluß unterbricht oder einschaltet.
• Die Vorrichtung zur Durchführung des neuen Verfahrens kennzeichnet sich im wesentlichen darin, daß eines der für den betreffenden Arbeitsvorgang benötigten beheizten Werkzeuge, Maschinenelemente od. dgl. als Ausdehnungskörper ausgebildet ist bzw. arbeitest und ein von dem Ausdehnungsglied betätigter Sehalter für die Ein- und Ausschaltung des die Wärme erzeugenden Energiestromes vorgesehen ist. Dabei kann die Wirkung noch dadurch unterstützt oder verbessert werden, daß man ein Bimetall oder Bimetallanlagematerial verwendet oder Zwischenschalter, bzw. können noch Kontaktthermometer oder regelbare, veränderliche Schaltelemente zur Anwendung gelangen. Vorzugsweise sind die einzelnen Elemente auf bestimmte Temperatur oder Temperaturgrenzen einstellbar und regelbar, so. d.aß man in der Lage ist, die an sich selbsttätig wirkende Schaltung entsprechend den Bedürfnissen des jeweiligen Arbeitsvorganges einzustellen.
• Die Heizschiene bzw. das zur Anwendung gelangende Erwärmungselement wird im Gegensatz zu bisher bekannten. Einsrichtungen nicht mehr ortsfest gelagert, sondern an einer Seite in einem Festpunkt aufgehängt, während die ändere Seite der Wärmeausdehnung folgene kann. Diese Wärmeausdehnung kann gegebenenfalls über ein Übersetzungsgetriebe, Zwischenhebel od. dgl. auf eine Schaltvorrichtung übertragen werden, die den weiteren Schaltvorgang beei:nflußt. -Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch -wiedergegeben.; und zwar zeigt die Darstellung das Ausführungsbeispiel einer Lötvorrichtung, ohne daß jedoch die Erfindung auf die gezeigte Ausführungsform und Art der Maschine beschränkt werden soll.
• Bei Löteinrichtungen werden die miteinander zu verlötenden Teile i bzw: 2 unter Beilage eines Lötstoffes 3 zwischen einem Oberwerkzeug-4 und einem Unterwerkzeug 5, die während des Lötvorganges aufeinanderdrücken, festgehalten.. Erfindungsgemäß ist nun zur Steuerung des Arbeitsvorganges die untere Schiene 5 als Erwärmungsschiene ausgebildet. Sie lagert an einem Ende in einem Festpunkt 6; so daß sie sich am freien Ende frei unter der Wärmeeinwirkung ausdehnen kann.. Die Heizschiene 5 ist an ihren: Enden über Stromleitungen 7 bzw. 8 an einen. Transformator 9 zum -Zwecke ihrer Beheizung angeschlossen. Die Primärseite des Transformators .9 ist über die Leitungen io bzw. ii an das Netz 12 angeschlossen, wobei in die Leitung ii eine Unterbrechungsstelle 1.3 eingeschaltet ist, die durch ein -Schaltrelais, ein -Schaltschütz 14 od. dgl. überbrückbar ist. Die Spule des. Schaltschützes ist über-die-Leitungen 15 -und 16 ebenfalls an das Netz 12 angeschlossen, wobei in die Leitung 16 ein Unterbrecherkontakt 17. 18 eingeschaltet ist.
• Am vorderen Ende der Heizschie=ne sitzt ein Mitnehmer 19, der mit einem Winkelhebel 2o, 21 bzw. mit der im Hebelarm 2o eingedrehten Einstellschraube 22 zusammenarbeitet. Der Hebelarm 21 wird durch eine Feder. 23 gegen, ein festes Widerläger 24 gedrückt. Andererseits endigt der Hebelarm 21 dicht oberhalb- des Stromkontaktes 18.
• Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Für die Steuerung des Arbeitsvorganges wird die Längenäusdrehung der Heizschiene 5 benutzt. Die Längenänderung ist dabei ein Maß für die Temperatur der Schiene. Unter der Einwirkung der Wärme dehnt sich die Schiene 5 aus und trifft schließlich mit dem einen Hebel bei einer bestimmten Temperaturgrenze auf das Ende der Einstellschraube 22. Dieser Zeitpunkt ist vermittels der Schraube 22 einstellbar. Bei weiterer Ausdehnung wird der Hebel2o, 2i im Uhrzeigersinn entgegen der Wirkung der Feder 23 verschwenkt, wobei durch entsprechende Bemessungen der Hebelarmlängen 20,a1 ein Übersetzungsverhältnis zustande kommt. Beim Verdrehen des Hebels 2o, 21 wird der Schaltkontakt 17, i8 geöffnet und damit die bisher unter Strom stehende Spule 14 des Schaltrelais stromlos gemacht. Der Unterbreche.rkontäkt 13, welcher den Transformatorstromkreis bisher geschlossen hielt, kann infolgedessen: zurückfallen und denHeizstrom unterbrechen.Die weitereBehe zung der Schiene 5 hört auf. Der Arbeitsvorgang ist damit beendet. Man kann durch diese Einrichtung die Länge des Lötvorganges genauestens einstellen. Sinngemäß lassen sich aber in der gleichen Weise auch andere Arbeitsgänge anderer Maschinen steuern.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Beeinflussung von bestimmten wärmetechnischen Vorgängen, wie Löten, Schweißen, Verbinden usw., dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeausdehnung des für den betreffendem Arbeitsvorgang benötigten Werkzeuges, Maschinenelementes od. dgl. benutzt wird, um direkt oder indirekt einen Schaltvorgang auszulösen, welcher die zur Erzeugung der Wärme notwendige Energiezufuhr unterbricht oder einschaltet.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß eines der für den betreffenden Arbeitsvorgang benötigten beheizten Werkzeuge, Maschinenelemente od. dgl. als Ausdehnungskörper ausgebildet ist bzw. arbeitet und ein von dem Ausdehnungsglied betätigter Schalter für die Ein- und Ausschaltung des die Wärme erzeugenden Energiestromes vorgesehene ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der als Wärmeausdehnungsglied zu benutzendeWerkzeugteil, beispielsweise die Heizschiene bei Lötmaschinen od. dgl., einseitig fest gelagert ist und über seine Länge hinweg sich nach der anderen Seite frei ausdehnen kann und an seinem freien Ende. einen Mitnehmer für das Schaltelement trägt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das Ausdehnungsglied und die Schaltvorrichtung ein Übersetzungsgetriebe, Hebel od. dgl. eingeschaltet ist.
5. 5. Vorrichtung -nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Löt- oder Schweißgeräten die Lötschiene als Ausdehnungsglied mit der den Energiestrom steuernden Schaltvorrichtung zusammenarbeitet.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch die Zu- oder Zwischenschaltung einer B,imetallanardnung oder einer ähnlichen Einrichtung zum Ausdehnungsglied für die Unterstützung desselben.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch, die Zuordnung eines Kontaktthermometers für die Temperaturmessung und Temperaturregelung.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, gekennzeichnet durch dieZuordnung eines Thermo@ elementes für die Temperaturmessung und Temperaturregelung. g. Vorrichtung nach. Anspruch :2 bis 5, gekennzeichnet durch die Zuordnung regelbarer elektrischer Widerstände für die Temperaturmessung und Temperaturregelung. io. Vorrichtung nach Anspruch :2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den für die Erwärmung des für den Arbeitsvorgang benutzten Werkzeuges, Maschinenelementes od. dgl. benötigten Energiestrom Kontaktthermometer, regelbare elektrische Widerstände od. dgl. eingeschaltet sind, die die Schalter für die Steuerung des Arbeitsvorganges betätigen. i i. Vorrichtung nach Anspruch :2 bis 8, gekennzeichnet durch getrennte Einrichtungen für Temperatursteuerung und Temperaturregelung.