des Gewichts eines Drahtvorrats

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung des Gewichts eines in einer Vorratseinheit befindlichen Drahtvorrats, wobei das Gewicht der Vorratseinheit samt Drahtvorrat gemessen und einer Auswerteeinrichtung zugeführt wird, und die Unterschreitung eines vorgegebenen Restwerts des Gewichts des Drahtvorrats angezeigt wird.

Die Erfindung betrifft weiters eine Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines in einer Vorratseinheit befindlichen Drahtvorrats, mit einer Einrichtung zur Messung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat, einer mit der Messeinrichtung verbundenen Einrichtung zur Auswertung der Messwerte und allenfalls einer Anzeige zur Anzeige der Unterschreitung eines vorgegebenen Restwerts des Gewichts des Drahtvorrats .

Schließlich betrifft die Erfindung einen Fahrwagen zur Anordnung einer Vorratseinheit mit einem Drahtvorrat, mit daran angeordneten Rädern oder dergl . , und mit einer oben genannten Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts des in der Vorratseinheit befindli ^¬ chen Drahtvorrats .

Bei verschiedenen Produktionsverfahren werden verschiedene Drähte zur Produktion verwendet, welche in entsprechenden Vorratseinheiten angeordnet sind. Beispielsweise ist bei

Schweißverfahren mit abschmelzendem Schweißdraht die Zuführung des Schweißdrahts erforderlich. Bei automatischen Schweißanlagen wird der Schweißdraht in entsprechenden Vorratseinheiten, wie z.B. Drahtfässern, Spulen, Trommeln oder dergl., zur Verfügung gestellt. Die Schweißdrähte werden beispielsweise in Einheiten mit einem Gewicht von 250kg zur Verfügung gestellt. Je nach Schweißgeschwindigkeit und zu verschweißenden Gegenständen wird der Drahtvorrat unterschiedlich rasch aufgebraucht. Um den Produktionsvorgang nur möglichst kurz unterbrechen zu müssen, ist es wichtig, das Ende des Drahtvorrats bekannt zu geben, sodass ein Wechsel der Vorratseinheit rechtzeitig eingeleitet und vorgenommen werden kann. Der Wechsel des Drahtvorrats kann manuell, teilautomatisch oder auch vollautomatisch erfolgen. Die AT 10 622 Ul beschreibt beispielsweise ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Fördern eines Zusatzwerkstoffes, wobei der Wechsel des Zusatzwerkstoffes, ins ^¬ besondere des Schweißdrahts, automatisch durchgeführt wird.

Es sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, welche erst knapp vor Ende des Drahtvorrats dieses anzeigen. Beispielsweise kann dies durch entsprechende Indikatoren oder Sensoren am Ende des Drahtvorrats vorgenommen werden. Die entsprechenden Schritte zur Einleitung oder Durchführung des Wechsels des Drahtvorrats müssen nach dieser Anzeige des Endes des Drahtvorrats eingeleitet werden, weshalb es zu Verzögerungen und längeren Stillständen der Produktionsanlage, insbesondere der Schweißanlage, und somit zu Produktionsausfällen kommen kann.

Darüber hinaus kann es zu Qualitätseinbußen der hergestellten Produkte kommen, wenn der Herstellungsprozess unterbrochen werden muss, da das Ende des Drahtvorrats zu spät erkannt wurde. Beispielsweise muss eine Schweißnaht unterbrochen werden, wenn der Schweißdraht während des Schweißvorgangs ausgeht und nach Wechsel des Schweißdrahts der Schweißvorgang fortgesetzt wird.

Die EP 468 953 A2 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum automatischen oder halbautomatischen Schweißen, wobei das Gewicht des Schweißdrahts in einer Vorratseinheit ermittelt wird, um Stillstände bei Vorratsersatz und Unterbrechungen größerer Schweißungen zu minimieren. Bei Kenntnis des jeweiligen Gewichts des Drahtvorrats kann rechtzeitig ein Wechsel des

Drahtvorrats eingeleitet werden. Nachteilig bei diesem Verfahren und dieser Vorrichtung ist, dass aufgrund des relativ hohen Messbereichs über das Gesamtgewicht der Vorratseinheit die Genauigkeit, insbesondere bei zu Ende gehendem Drahtvorrat relativ gering ist. Zum Ausgleich derartiger Ungenauigkeiten wird eine höhere Toleranz zugelassen, weshalb ein Drahtwechsel üblicherweise früher als notwendig vorgenommen wird und der verbleibende Drahtvorrat in der auszuwechselnden Vorratseinheit nicht genutzt und weggeworfen wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines oben genannten Verfahrens und einer oben genann ten Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines in einer Vorratseinheit befindlichen Drahtvorrats, wodurch aufgrund des ermittelten, optimalen Wechselzeitpunkts die Standzeiten beim Wechsel des Drahtvorrats minimiert werden können und die Menge des ungenutzten Drahtvorrats reduziert werden kann.

Weiters besteht eine Aufgabe in der Schaffung eines oben genann ten Fahrwagens, durch welchen die Standzeiten beim Wechsel des Drahtvorrats minimiert werden können.

Nachteile bekannter Verfahren und Vorrichtungen sollen vermiede oder zumindest reduziert werden.

Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe in verfahrensmäßiger Hinsicht dadurch, dass die Messung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat unterhalb eines Schwellwerts des Gewichts vorgenommen wird, während bei Überschreitung des Schwellwerts des Gewichts der maximale Messwert angezeigt wird. Erfindungsge maß ist somit vorgesehen, dass die Gewichtsmessung des Drahtvor rats erst bei einem gewissen Teilgewicht des Drahtvorrats vorgenommen wird. Durch diese Reduktion des Messbereichs kann eine höhere Genauigkeit der Messung im unteren Gewichtsbereich, der ja für einen Drahtwechsel interessant ist, erzielt werden. Das Gewicht des Drahtvorrats im Bereich oberhalb des Schwellwerts wird nicht in quantitativer Form erfasst, sondern lediglich der maximale Messwert angezeigt, womit dem Benutzer mitgeteilt wird, dass das Gewicht oberhalb des Schwellwerts liegt. Beispielsweise kann die Messung bei einem Schweißdraht ^¬ vorrat, welcher in vollem Zustand ein Gesamtgewicht von 250kg aufweist, erst bei Unterschreitung eines Schwellwerts von 100kg vorgenommen werden. Innerhalb des Messbereichs von 100kg kann die Messung mit hoher Genauigkeit vorgenommen werden und bei Kenntnis des Leergewichts der Vorratseinheit und der Dicke und des Materials des Drahts sehr genau auf die verbleibende Restlänge des Drahts, insbesondere Schweißdrahts rückgeschlossen werden. Auch wird dadurch erreicht, dass auf die Größe, insbesondere auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Vorratseinheit des Schweißdrahts, keine Rücksicht genommen werden muss, sodass beispielsweise unterschiedliche Vorratseinheiten mit 250kg oder auch 500kg ohne mechanische Anpassungen eingesetzt werden können. Entsprechend ist dadurch die Genauigkeit der Gewichtsabfrage weiterhin gewährleistet und unabhängig vom Gesamtgewicht. Aufgrund der relativ genauen Kenntnis der verbleibenden Restlänge des Drahtvorrats kann bei genauer Kenntnis des Produktionsprogramms bzw. Schweißprogramms genau abgeschätzt bzw. berechnet werden, ob sich ein bestimmter Schweißvorgang eines Werkstücks mit der verbleibenden Schweißdrahtlänge noch ausgeht oder die Vorratseinheit mit dem Drahtvorrat vor Einleitung des Schweißverfahrens gewechselt werden muss. Somit kann ein optimaler Wechselzeitpunkt der Vorratseinheit festgelegt werden. Die Mess ^¬ werte des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat können drahtlos oder leitungsgebunden der Auswerteeinrichtung zugeführt werden. Die Unterschreitung des vorgegebenen Restwerts des Gewichts des Drahtvorrats kann akustisch oder optisch angezeigt werden .

Der Schwellwert des Gewichts kann durch Aufbringen einer Gegenkraft auf die Vorratseinheit samt Drahtvorrat eingestellt werden und die Messung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat erst bei Unterschreitung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat unterhalb des Schwellwerts vorgenommen werden, wobei die Vorratseinheit durch die Gegenkraft angehoben wird. Dadurch wird erreicht, dass erst bei Unterschreitung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat unter den durch die Gegenkraft eingestellten Schwellwert die Messung vorgenommen wird, wohinge ^¬ gen bei höherem Gewicht der Vorratseinheit samt Drahtvorrat die Messeinrichtung vor Überlastung geschützt wird. Die Gegenkraft kann durch verschiedene Maßnahmen, wie z.B. entsprechende Spiralfedern, aufgebracht werden.

Wenn Kenndaten der Vorratseinheit und des Drahtvorrats, beispielsweise das Leergewicht der Vorratseinheit, die Länge des Drahtvorrats, das Material und der Durchmesser des Drahts, oder dergl . eingegeben, berechnet und/oder ausgewählt und der Auswer ^¬ teeinrichtung zugeführt werden, kann über das Gewicht der Vorratseinheit samt Drahtvorrat sehr genau die verbleibende Länge des Drahtvorrats berechnet werden.

Vorteilhafterweise werden die Kenndaten der Vorratseinheit und des Drahtvorrats automatisch erfasst und der Auswerteeinrichtung zugeführt .

Für die automatische Erfassung der Kenndaten der Vorratseinheit kann beispielsweise ein an der Vorratseinheit befindliches Identifikationselement ausgelesen und die entsprechenden Daten der Auswerteeinrichtung zugeführt werden. Das Identifikationselement kann beispielsweise durch einen Barcode oder einen RFID-Trans- ponder gebildet sein.

Vorteilhafterweise wird aus dem erfassten Gewicht der Vorratseinheit samt Drahtvorrat unter Berücksichtigung der oben genannten Kenndaten der Vorratseinheit und des Drahtvorrats die aktuelle Länge des Drahtvorrats berechnet. Die berechnete aktuelle Länge des verbleibenden Drahtvorrats kann permanent angezeigt oder auch nur auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden.

Vorteilhafterweise wird bei Unterschreitung des vorgegebenen Restwerts des Gewichts des Drahtvorrats ein automatischer Wechsel der Vorratseinheit vorgenommen oder eingeleitet. Beispielsweise kann eine Vorschubeinheit automatisch zu einer neuen

Vorratseinheit bewegt und der Drahtvorrat dieser neuen Vorratseinheit aufgenommen und beispielsweise dem Schweißgerät zugeführt werden. Ein solcher automatischer Wechsel einer

Vorratseinheit ist beispielsweise in der AT 10 622 Ul beschrieben .

Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch eine oben genannte Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines in einer Vorratseinheit befindlichen Drahtvorrats, wobei die Messeinrichtung zur Messung des Gewichts der Vorratseinheit mit dem Drahtvorrat unterhalb eines Schwellwerts des Gewichts der

Vorratseinheit samt Drahtvorrat und zur Anzeige des maximalen Messwerts bei Überschreitung des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat über den Schwellwert ausgebildet ist. Dadurch kann der Messbereich reduziert und die Genauigkeit der Gewichtsmessung und somit der Längenerfassung des Drahts wesentlich erhöht werden. Bei einem Gewicht der Vorratseinheit samt

Drahtvorrat über dem Schwellwert wird die Messeinrichtung nicht eingesetzt bzw. deaktiviert und somit vor Überlastung geschützt. Die Messbereichsbegrenzung kann durch verschiedene mechanische oder auch elektronische Konstruktionen realisiert werden. Somit spielt es auch keine Rolle, welches Gesamtgewicht die Vorratseinheit aufweist, da der Gewichtsmessbereich begrenzt wird und oberhalb dieser Grenze keine Messung erfolgt.

Vorteilhafterweise ist eine bewegliche Messplattform zur Anordnung der Vorratseinheit samt Drahtvorrat vorgesehen und die Messeinrichtung zwischen der Messplattform und einer unteren Plattform angeordnet. Dies stellt eine Konstruktion dar, welche die erfindungsgemäße Eingrenzung des Messbereichs einfach ermöglicht .

Beispielsweise kann der Schwellwert durch eine Einrichtung zur Aufbringung einer dem Schwellwert entsprechenden Gegenkraft auf das Gewicht der Messplattform samt Vorratseinheit mit dem Drahtvorrat eingestellt werden und die Messeinrichtung zur Messung des Gewichts der Messplattform samt Vorratseinheit mit dem

Drahtvorrat unterhalb dieser Gegenkraft ausgebildet sein und bei Überschreitung des Gewichts der Messplattform mit der Vorratseinheit samt Drahtvorrat die Messplattform am Rahmen aufliegen. Dies ist eine mögliche robuste Ausgestaltung, bei der die Mess ^¬ einrichtung durch das Aufliegen der Messplattform am Rahmen sicher vor Überlastung geschützt wird und erst bei Unterschreiten des Gewichts unter den vorgegebenen Schwellwert die Messung begonnen wird. Damit wird die Messwertauflösung wesentlich verbessert, da der Messbereich nur noch für den unteren Teilbereich ausgelegt werden muss und nicht mehr auf das Gesamtgewicht des Drahtvorrates .

Die Einrichtung zur Aufbringung einer Gegenkraft kann beispielsweise durch zumindest ein vorzugsweise zwischen dem Rahmen und der unteren Plattform mit der Messeinrichtung angeordnetes Fede ^¬ relement gebildet sein. Beispielsweise können vier Spiralfedern vorgesehen sein, die bei Überschreitung des Schwellwerts des Gewichts vollständig komprimiert sind und erst bei Unterschreitung des Schwellwerts des Gewichts die Messplattform vom Rahmen anheben und die Messeinrichtung freigeben. Damit wird eine automatische Aktivierung der Messeinrichtung geschaffen, indem durch das Anheben der Plattform im Wesentlichen die Messeinrichtung zu messen beginnt.

Vorteilhafterweise enthält die Messeinrichtung Dehnungsmessstreifen. Die entsprechend angebrachten Dehnungsmessstreifen ändern aufgrund von Verformungen ihren elektrischen Widerstand, welcher für einen Rückschluss auf das Gewicht der Vorratseinheit entsprechend verarbeitet wird.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist eine Einrichtung zur Erkennung eines an der Vorratseinheit befindlichen Identifikationselements vorgesehen und mit der Messeinrichtung oder der Auswerteeinrichtung verbunden. Auf dem Identifikationselement, welches beispielsweise durch einen Barcode oder RFID-Transponder gebildet sein kann, sind wichtige Kenndaten über die Vorratseinheit und darin befindlichen Drahtvorrat, wie z.B. das Leergewicht der Vorratseinheit, die Gesamtlänge des Drahtvorrats, das Material und der Durchmesser des Drahts und/oder dergl., gespeichert, die zur Auswertung der gemessenen Daten und für eine Berechnung der aktuellen Länge des Drahts in der Vorratseinheit erforderlich sind. Dabei müssen im Identifikationselement nicht gezwungenermaßen die Kenndaten selbst enthalten bzw. gespeichert sein, sondern es kann sich auch nur eine eindeutige Kennung auf dem Identifikationselement befinden, über welche die entsprechenden Kenndaten aus einer Tabelle oder einer entsprechenden Datenbank extrahiert werden können.

Vorteilhafterweise ist die Messeinrichtung mit einer Schnittstelle zur Übertragung der Messwerte des Gewichts an die Auswertungseinrichtung oder ein Datennetz verbunden. Die erfassten Messwerte des Gewichts der Vorratseinheit samt Drahtvorrat können drahtlos oder drahtgebunden zu einer Auswerteeinrichtung, welche nicht gezwungenermaßen an der Vorrichtung selbst angeordnet sein muss, oder über ein Datennetz zu anderen Stellen übermittelt werden.

Wenn die Schnittstelle zur Übertragung der Messwerte durch eine Steckverbindung zur drahtgebundenen Übertragung der Messwerte des Gewichts zur Auswerteeinrichtung oder das Datennetz ausgebildet ist, können Übertragungsfehler durch elektromagnetische Störungen verhindert werden. Um den Benutzer laufend über die aktuelle Länge des noch verbleibenden Drahtvorrats informieren zu können, ist es von Vorteil, wenn die Auswerteeinrichtung zur Berechnung der Länge des Drahtvorrats aufgrund des gemessenen Gewichts und gespeicherter Kenndaten ausgebildet ist. Wie bereits oben erwähnt, kann bei Kenntnis des Leergewichts der Vorratseinheit des Durchmessers und des Materials des Drahts aus dem Gewicht auf die Länge des Drahts rückgerechnet werden.

Es kann weiters von Vorteil sein, wenn in der Vorrichtung ein Speicher zur Speicherung der Messwerte vorgesehen ist. Dadurch stehen die Messwerte für spätere Auswertungen zur Verfügung.

Wenn an der Vorrichtung Räder oder dergl . vorgesehen sind, lässt sich die Vorrichtung zusammen mit der Vorratseinheit mit dem Drahtvorrat leichter handhaben.

Gelöst wird die erfindungsgemäße Aufgabe auch durch einen oben genannten Fahrwagen, der mit einer oben beschriebenen Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts, des in der Vorratseinheit befindlichen Drahtvorrats ausgestattet ist.

Vorteilhaf erweise ist im Fahrwagen zumindest ein Andockelement zum Andocken an ein entsprechendes Gegenstück vorgesehen. Über das Andockelement und entsprechende Steckverbindungen können die Messdaten der Erfassungsvorrichtung vom Fahrwagen, beispielsweise zu einem Schweißgerät oder dergl. übermittelt werden. Weiters kann eine Versorgung der im Fahrwagen enthaltenen elektronischen Komponenten mit elektrischer Energie über eine im Andockelement enthaltene Steckverbindung durchgeführt werden.

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert.

Darin zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Schweißgeräts;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene und schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Erfassung des

Gewichts eines Drahtvorrats in einer unteren Position;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene und schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines Drahtvorrats in einer mittleren Position;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene und schematische Darstellung einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines Drahtvorrats in einer oberen Position;

Fig. 5 eine weitere teilweise geschnittene Ansicht auf eine als

Fahrwagen ausgebildete Vorrichtung zur Erfassung des Gewichts eines Drahtvorrats; und

Fig. 6 einen schematischen Verlauf eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren resultierenden Messsignals in Abhängigkeit des Gewichts eines Drahtvorrats.

Fig. 1 zeigt ein Schweißgerät 1 für verschiedenste Prozesse bzw. Verfahren, wie z.B. MIG/MAG-Schweißen bzw. IG/TIG-Schweißen oder Elektroden-Schweißverfahren, Doppe1draht/Tandem-Schweiß erfahren, Plasma- oder Lötverfahren usw.. Das Schweißgerät 1 um- fasst eine Stromquelle 2 mit einem darin angeordneten

Leistungsteil 3, einer Steuervorrichtung 4 und weiteren nicht dargestellten Komponenten und Leitungen, wie beispielsweise einem Umschaltglied, Steuerventilen, usw.. Die Steuervorrichtung 4 ist beispielsweise mit einem Steuerventil verbunden, welches in einer Versorgungsleitung für ein Gas 5, insbesondere ein Schutzgas, wie beispielsweise C0 ₂ , Helium oder Argon und dergl . , zwischen einem Gasspeicher 6 und einem Schweißbrenner 7 bzw. einem Brenner angeordnet ist. Zudem kann über die Steuervorrichtung 4 noch ein Drahtvorschubgerät 8, welches für das MIG/MAG-Schweißen üblich ist, angesteuert werden, wobei über eine Versorgungsleitung ein Zusatzwerkstoff bzw. ein Schweißdraht 9 von einer Vorratstrommel 10 bzw. einer Drahtrolle in den Bereich des

Schweißbrenners 7 zugeführt wird. Selbstverständlich kann das Drahtvorschubgerät 8, im Schweißgerät 1, insbesondere im Gehäuse 11 der Stromquelle 2, integriert und nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, als Zusatzgerät auf einem Fahrwagen 12 positioniert sein. Weiters kann das Drahtvorschubgerät 8 auch direkt auf das Schweißgerät 2 aufgesetzt werden, indem das Gehäuse 11 der

Stromquelle 2 an der Oberseite zur Aufnahme des Drahtvorschubgeräts 8 ausgebildet ist. In diesem Fall kann der Fahrwagen 12 auch entfallen.

Das Drahtvorschubgerät 8 kann den Schweißdraht 9 auch außerhalb des Schweißbrenners 7 an die Prozessstelle zuführen, wobei im Schweißbrenner 7 bevorzugt eine nicht abschmelzende Elektrode angeordnet ist, wie dies beim WIG/TIG-Schweißen üblich ist.

Der Strom zum Aufbauen eines Lichtbogens 13 zwischen der Elektrode bzw. dem Schweißdraht 9 und einem Werkstück 14 wird über eine Schweißleitung (nicht dargestellt) vom Leistungsteil 3 der Stromquelle 2, dem Schweißbrenner 7, insbesondere der Elektrode bzw. dem Schweißdraht 9, zugeführt. Das zu verschweißende Werk ^¬ stück 14 ist über eine weitere Schweißleitung für das weitere Potential, insbesondere das Masse-Kabel, mit der Stromquelle 2 verbunden, sodass über den Lichtbogen 13 ein Stromkreis aufgebaut werden kann.

Zum Kühlen des Schweißbrenners 7 kann dieser über ein Kühlgerät 15 unter Zwischenschaltung evtl. Komponenten, wie beispielsweise einem Strömungswächter, mit einem Flüssigkeitsbehälter, insbesondere einem Wasserbehälter 16 mit einer Füllstandsanzeige 17, verbunden werden. Die einzelnen Komponenten der Schweißanlage, also die Stromquelle 2, das Drahtvorschubgerät 8 und das Kühlgerät 15, sind dabei derart ausgebildet, dass diese entsprechende Vorsprünge bzw. Ausnehmungen aufweisen, sodass sie sicher aufeinander gestapelt bzw. aufeinander gestellt werden können.

Das Schweißgerät 1, insbesondere die Stromquelle 2, weist wei ^¬ ters eine Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 18 auf, über die die unterschiedlichsten Schweißparameter, Betriebsarten oder

Schweißprogramme des Schweißgerätes 1 eingestellt bzw. aufgeru ^¬ fen und angezeigt werden können. Dabei werden die über die Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 18 eingestellten Schweißparameter, Betriebsarten oder Schweißprogramme an die Steuervorrichtung 4 weitergeleitet und von dieser werden anschließend die einzelnen Komponenten des Schweißgerätes 1 angesteuert bzw. entsprechende Sollwerte für die Regelung oder Steuerung vorgegeben. Hierbei ist es auch möglich, dass bei Verwendung eines entsprechenden Schweißbrenners 7 auch Einstellvorgänge über den Schweißbrenner 7 vorgenommen werden können, wobei dazu der Schweißbrenner 7 mit einer Schweißbrenner-Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 19 ausgestattet ist. Bevorzugt ist dabei der Schweißbrenner 7 über einen Datenbus, insbesondere einen seriellen Datenbus, mit dem

Schweißgerät 1, insbesondere der Stromquelle 2 oder dem Drahtvorschubgerät 8 verbunden. Zum Starten des Schweißprozesses weist der Schweißbrenner 7 meist einen Startschalter (nicht dargestellt) auf, sodass durch Betätigen des Startschalters der Lichtbogen 13 gezündet werden kann. Um gegen die große Hitzeeinstrahlung vom Lichtbogen 13 geschützt zu werden, ist es möglich, dass der Schweißbrenner 7 mit einem Hitzeschutzschild 20 ausge ^¬ stattet wird.

Weiters ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der

Schweißbrenner 7 über ein Schlauchpaket 21 mit dem Schweißgerät 1 verbunden, wobei das Schlauchpaket 21 über einem Knickschutz 22 am Schweißbrenner 7 befestigt ist. In dem Schlauchpaket 21 sind die einzelnen Leitungen, wie beispielsweise die Versor ^¬ gungsleitung bzw. Leitungen für den Schweißdraht 9, für das Gas 5, für den Kühlkreislauf, für die Datenübertragung, usw., vom Schweißgerät 1 zum Schweißbrenner 7 angeordnet, wogegen das Masse-Kabel bevorzugt extra an der Stromquelle 2 angeschlossen wird .

Grundsätzlich ist zu erwähnen, dass für die unterschiedlichen Schweißverfahren bzw. Schweißgeräte 1, wie beispielsweise WIG- Geräte oder MIG/MAG-Geräte oder Plasmageräte, nicht alle zuvor benannten Komponenten verwendet bzw. eingesetzt werden müssen. Hierzu ist es beispielsweise möglich, dass der Schweißbrenner 7 als luftgekühlter Schweißbrenner 7 ausgeführt werden kann, sodass beispielsweise das Kühlgerät 15 entfallen kann. Man kann also sagen, dass das Schweißgerät 1 zumindest durch die Strom ^¬ quelle 2, das Drahtvorschubgerät 8 und das Kühlgerät 15 gebildet wird, wobei diese auch in einem gemeinsamen Gehäuse 11 angeordnet sein kann. Weiters ist es möglich, dass noch weitere Teile bzw. Komponenten, wie beispielsweise ein Schleifschütz 23 am Drahtvorschubgerät 8 oder ein Optionsträger 24 an einer Halte- Vorrichtung 25 für den Gasspeicher 6, usw. angeordnet bzw. eingesetzt werden können.

Die Fig. 2 bis 4 zeigen je eine teilweise geschnittene Ausfüh ^¬ rungsform einer Vorrichtung 26 zur Erfassung des Gewichts eines in einer Vorratseinheit 27 befindlichen Drahtvorrats 28. Die Vorratseinheit 27 ist im dargestellten Beispiel durch ein Draht- fass gebildet. Die Vorrichtung 26 enthält eine Messeinrichtung 29 zur Messung des Gewichts der Vorratseinheit 27 samt Drahtvor ^¬ rat 28. Die Messeinrichtung 29 kann beispielsweise durch eine Messbrücke mit Dehnungsmessstreifen gebildet sein. Die Messeinrichtung 29 ist mit einer Auswertungseinrichtung 30 zur Auswertung der Messwerte und allenfalls einer Anzeige 34 zur Anzeige der Messwerte verbunden. Die Auswertungseinrichtung 30 sowie die Anzeige 34 müssen nicht unbedingt an der Vorrichtung 26 angeordnet sein, sondern können auch an einer anderen Stelle, bei ^¬ spielsweise am Schweißgerät 1 selbst, angeordnet sein. Dabei werden die entsprechenden Messdaten drahtlos oder leitungsgebun ^¬ den zur Auswertungseinrichtung 30 und Anzeige 34 übermittelt.

Erfindungsgemäß ist die Messeinrichtung 29 zur Messung des Gewichts g der Vorratseinheit 27 mit dem Drahtvorrat 28 unterhalb eines Schwellwerts g _s des Gewichts g der Vorratseinheit 27 samt Drahtvorrat 28 ausgebildet und zur Anzeige des maximalen Messwerts bei Überschreitung des Gewichts g der Vorratseinheit 27 samt Drahtvorrat 28 über den Schwellwert g _s ausgebildet. Dadurch wird erreicht, dass die Gewichtsmessung erst bei einem Teilge ^¬ wicht des Drahtvorrats 28 begonnen wird und somit mit einer höheren Genauigkeit ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann bei einer Vorratseinheit 27 samt Drahtvorrat 28 mit einem Gesamtgewicht von 250kg die Messung erst bei 100kg oder darunter begonnen werden. Hierzu ist in Fig. 2 ein voll gefüllter Draht ^¬ vorrat 28 mit einem Gewicht von 250kg dargestellt, wogegen in Fig. 3 ein bereits teilweise entleerter Drahtvorrat 28 mit einem geringeren Gewicht als 100kg gezeigt ist. Wie im Vergleich ersichtlich, liegt in Fig. 2 aufgrund des hohen Gewichts die Messplattform 32 am Rahmen 33 auf, wogegen in Fig. 3 das Gewicht geringer und die Messplattform 32 vom Rahmen 33 abgehoben und somit im Wesentlichen die Gewichtsmessung möglich ist. Wichtig ist also die Messung des Gewichts unterhalb des Schwellwerts g _s , sodass aus der daraus berechneten Drahtlänge das Ende des Draht ^¬ vorrats 28 bekannt ist, wobei die Messung erfindungsgemäß mit relativ hoher Genauigkeit - beispielsweise in 100 Gramm Schritten - vorgenommen wird. Entsprechend kann die Messung solange durchgeführt werden, bis die Messplattform gemäß Fig. 4 vollständig angehoben ist. Erfindungsgemäß dient die Messung aller ^¬ dings zur Festlegung des Wechselzeitpunkts der Vorratseinheit 27. Dabei sollte der Wechselzeitpunkt so gewählt werden, wenn mit dem vorhandenen Drahtvorrat 28" die folgende Schweißnaht nicht mehr geschweißt werden kann. Es muss also zumindest die augenblicklich geschweißte Schweißnaht noch vollendet werden können. Entsprechend wird aus dem gemessenen Gewicht die Länge berechnet und mit der für die Schweißnaht erforderlichen Länge verglichen. Dieser Vergleich wird im Wesentlichen periodisch oder permanent durchgeführt, wodurch der Wechselzeitpunkt frühzeitig bekannt ist. Selbstverständlich kann der Wechselzeitpunkt mit einem Schwellwert bzw. eines Restwerts g _Rest des Gewichts vorgegeben sein und/oder vom Anwender eingestellt, verändert, optimiert, usw. werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Vorratseinheit 27 mit dem Drahtvorrat 28 auf einer beweglichen Messplattform 32 angeordnet. Zwischen der Messplattform 32 und einem festen Rah ^¬ men 33 ist eine untere Plattform 36, auf der die Messeinrichtung 29 platziert ist, angeordnet, wobei die untere Plattform 36 ebenfalls beweglich ist und sich im Wesentlichen wie die Messplattform 32 bewegt. Es ist also die Messeinrichtung 29 zwischen der unteren Plattform 36 und der Messplattform 32 angeordnet. Demnach ist die Messplattform 32 auf der Messeinrichtung 29 mon ^¬ tiert. An den Ecken innerhalb des im Wesentlichen quadratischen Rahmens 33 sind vier Federelemente 37 angeordnet, welche eine Gegenkraft F _geg en auf das Gewicht g der Messplattform 32 samt Vorratseinheit 27 und Drahtvorrat 28 aufbringen. Zur Aufnahme der Messeinrichtung 29 weist die untere Plattform 36 eine Vertiefung auf. Dadurch bilden die Eckpunkte der Plattform 36 eine Ebene, welche an den Federelementen 37 aufliegen, und die Vertiefung weist eine weitere Ebene auf, auf welcher die Messeinrichtung 29 befestigt ist. Die Ebenen sind dabei beispielsweise durch schräge Wände miteinander verbunden, wobei zumindest zwei gegenüberliegende Wände erforderlich sind. Somit ist die Messeinrichtung 29 in einem Zwischenraum dieser beiden Ebenen der unteren Platt ^¬ form 36 angeordnet. Grundsätzlich ist des Weiteren die Größe und Form der unteren Plattform 36 an die inneren Abmessungen des Rahmens 33 angepasst. Im Gegensatz dazu ist die Messplattform 32 an die Größe und Form der äußeren Abmessungen des Rahmens 33 an ^¬ gepasst, wodurch diese am Rahmen 33 aufliegen kann, wie in Fig. 2 dargestellt. Demnach ist die Messplattform 32 im Wesentlichen eine Platte, wobei zur Befestigung an der Messeinrichtung 29 an der Unterseite der Messplattform 32 eine Erhöhung angeordnet ist. Die Größe und Form dieser Erhöhung ist entsprechend an die Größe der Messeinrichtung 29 angepasst und gleicht den Höhenunterschied aus. Bei einem derartigen Aufbau werden exzentrische Belastungen kompensiert/ausgeglichen . Das heißt, dass die Vorratseinheit 27 zwar vollständig auf der Messplattform 32 stehen muss, jedoch der Schwerpunkt nicht zwingend im Zentrum der Messplattform 32 sein muss. Erreicht wird dies durch eine entsprechende Anordnung von Dehnungsmessstreifen (DMS) in der

Messeinrichtung 29.

Ist das Gewicht g der Messplattform 32 samt Vorratseinheit 27 und Drahtvorrat 28 größer als die Gegenkraft F _geg en der Federele ^¬ mente 37 - also über dem Schwellwert g _s , so liegt die nach unten gedrückte Messplattform 32 auf dem Rahmen 33 bzw. daran angeordneten elastischen Elementen auf (Fig. 2) und die Messeinrichtung 29 ist im Wesentlichen deaktiviert. Dementsprechend sind die Federelemente 37 durch die ebenfalls nach unten gedrückte untere Plattform 36 gestaucht. Somit wird die untere Plattform 36 mit dem Maximaldruck der Federelemente 37 gegen die Messplattform 32 gedrückt. Dadurch wird von der Messeinrichtung 29 stets der

Höchstwert gemessen, wodurch die Messeinrichtung im Wesentlichen deaktiviert ist. In diesem Zustand bleibt die Vorrichtung 26, bis die Federelemente 37 die untere Plattform 36 und somit die Messplattform 32 anheben können also das Gewicht g der Vorrats ^¬ einheit 27 unter den Schwellwert g _s sinkt (siehe Fig. 3) .

Sobald das Gewicht g der Messplattform 32, der Vorratseinheit 27 und des Drahtvorrats 28 geringer ist, als die Gegenkraft F _geg en der Federelemente 37 - also unter dem Schwellwert g _s - wird die Messplattform 32 über die untere Plattform 36 angehoben und das Ge ^¬ wicht g der Messplattform 32 samt Vorratseinheit 27 und Drahtvorrat 28 wirkt auf die Messeinrichtung 29, welche dadurch aktiviert wird. Das heißt, dass ab diesem Zeitpunkt die Messung mit der bereits beschriebenen Genauigkeit aktiv ist und vorgenommen wird. Dementsprechend wird der Druck der Federelemente 37 auf die untere Plattform 36 proportional mit sinkendem Gewicht g reduziert. Somit reduziert sich auch der gemessene Wert der Messeinrichtung 29, da der Druck auf die Messeinrichtung 29 sinkt .

Es wird also die Messeinrichtung 29 gegen die Messplattform 32 gedrückt, sodass die Dehnungsmessstreifen (DMS) in Abhängigkeit des Gewichts g unterschiedlich belastet werden.

Um aus dem Gewicht g auf die Länge des verbleibenden Drahtvorrats 28 rückrechnen zu können, ist es erforderlich, Kenndaten wie z.B. das Leergewicht der Vorratseinheit 27, das Material und den Durchmesser des Drahts usw. zu wissen. Diese Daten können anhand eines an der Vorratseinheit 27 befindlichen Identifikationselements 31 identifiziert werden. Dieses Identifikationselement 31 kann beispielsweise durch einen Barcode oder einen RFID- Transponder gebildet sein oder durch einen einfachen Aufkleber, sodass der Benutzer die Daten ablesen und eingeben/einstellen kann. Wenn eine entsprechende Einrichtung 38 zur Erkennung des Identifikationselements 31 vorgesehen ist, können diese Kenndaten automatisch über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbin ^¬ dung an die Auswerteeinrichtung 30 übermittelt werden. Die

Auswerteeinheit 30 kann dabei im Bereich der Messeinrichtung 29 und/oder extern wie beispielsweise im Schweißgerät 1 angeordnet sein. Über eine Schnittstelle 39 können die Messwerte des Ge ^¬ wichts g an die externe Auswerteeinrichtung 30 oder ein Datennetz (nicht dargestellt) übermittelt werden. Die Schnittstelle 39 kann auch durch eine Steckverbindung 40 zur drahtgebundenen Übertragung der Messwerte des Gewichts g zur Auswerteeinrichtung 30 oder ein Datennetz oder das Schweißgerät 1 ausgebildet sein. Über einen Speicher 41, der mit der Messeinrichtung 29 und/oder der Auswerteeinrichtung 30 verbunden oder integriert ist, können Messdaten gespeichert werden.

Für eine leichtere Handhabung der Vorrichtung 26 können am festen Rahmen 33 Räder 42 oder dergl. angeordnet sein, sodass ein Fahrwagen 43 gebildet wird. Über einen mit dem Rahmen 33 verbun- denen Griff 44 kann der Fahrwagen 43 händisch bedient und verschoben werden.

Die erfindungsgemäße Konstruktion der Erfassungsvorrichtung 26 macht es nicht erforderlich, dass die Vorratseinheit 27 mit dem Drahtvorrat 28 genau in der Mitte der Messplattform 32 angeordnet werden muss. Durch die Verwendung von zumindest zwei Dehnungsmessstreifen (DMS) in der Messeinrichtung 29 können auch außermittig angeordnete Vorratseinheiten 27 mit besonders hoher Genauigkeit erfasst werden. Somit werden die Messwerte der DMS von der Messeinrichtung 29 ausgewertet, wobei beispielsweise eine Kompensation und/oder eine Mitteilung der Messwerte erfolgt. Entsprechend wird das Ergebnis dieser Auswertung an die Auswerteeinheit 30 übermittelt.

Fig. 5 zeigt eine weitere teilweise geschnittene Darstellung des Fahrwagens 43 gemäß den Fig. 2 bis 4, wobei ein am Rahmen 33 angeordnetes Andockelement 45 sichtbar ist, das mit der Steckverbindung 40 gekoppelt ist, über die zumindest die Messwerte der Messeinrichtung 29 zum Schweißgerät 1 übertragen werden können. Im Fall, dass der Fahrwagen 43 einen Griff 44 aufweist, ist bevorzugt das Andockelement 45 auf der dem Griff 44 gegenüberliegenden Seite des Rahmens 33 anzuordnen. Des Weiteren sind links/rechts und/oder oberhalb/unterhalb des Andockelements 45 Führungen 46 im Rahmen 33 integriert. Diese Führungen 46 dienen entsprechend der Zentrierung des Fahrwagens 43, sodass das Andockelement 45 geführt mit dem entsprechenden Gegenstück verbunden und kontaktiert wird. Dazu kann die Steckverbindung 40 mit den Führungen 46 beispielsweise über Druckfedern schwingend gelagert sein, sodass auch bei Unebenheiten und/oder verschmutzen Rädern 42 die Führung und ein sicherer Kontakt gewährleistet ist.

Selbstverständlich kann der Fahrwagen 43 vorab auch am Rahmen 33 geführt werden, sodass die Führungen 46 bereits ausgerichtet werden. Weiters ist es möglich, dass bei einer korrekten Positionierung des Fahrwagens 43 dies beispielsweise mit einer LED an der Seite des Griffs 44 angezeigt und somit dies dem Benutzer optisch angezeigt wird. Dementsprechend wird dem Benutzer auch angezeigt, dass die Spannungsversorgung für die Komponenten des Fasswagens 43 wie Messeinrichtung 29, Auswerteeinrichtung 30, usw. gegeben ist. Bevorzugt ist der Fahrwagen 43 zur Aufnahme in einer automatischen Drahtwechsel-Vorrichtung, wie sie in der AT 10 622 Ul beschrieben ist, ausgebildet. Der Zusatzwerkstoff wird über eine Vorschubeinheit von der Vorratseinheit 27 über einen Förderschlauch bzw. ein Schlauchpaket zu einem Schweiß- oder Lötpro- zess gefördert. Die Fördervorrichtung ist zum automatischen Wechsel des Zusatzwerkstoffs ausgebildet, indem die Vorschubeinheit der Fördervorrichtung zwischen zwei Vorratseinheiten 27 mit zugehörigen Vorratsstationen bewegbar ist.

Bei einem Wechsel des Zusatzwerkstoffs wird der Zusatzwerkstoff der ersten Vorratseinheit 27 zurückgefördert und eine automatische Relativbewegung der Vorschubeinheit zur weiteren Vorratseinheit 27 durchgeführt und der Zusatzwerkstoff aus dieser

Vorratseinheit 27 zum Schweißprozess gefördert.

Der Fahrwagen 43 mit der Vorratseinheit 27 wird dabei in der Vorrichtung gemäß AT 10 622 Ul, insbesondere stirnseitig, positioniert, wobei hierzu eine automatische Koppelung mit der Vorrichtung zum Drahtwechsel erfolgt, sodass die Daten für die Gewichtsmessung und evtl. noch zusätzlich über den Fahrwagen 43 eingebbare Daten beispielsweise an das Schweißgerät 1 und/oder einem Roboter übertragen werden können. Das heißt, dass bei einer derartigen Vorrichtung zwei Fahrwagen 43 angeordnet sind, wobei jener Fahrwagen 43 mit einer im Wesentlichen leeren Vorratseinheit 27 nunmehr in einfacher Form vom Benutzer durch Herausziehen aus der Vorrichtung entkoppelt und dieser mit einer neuen Vorratseinheit 27 bestückt wird, wobei die Versorgung des Schweißprozesses von der Vorratseinheit 27 des zweiten Fahrwagens 43 erfolgt. Üblicherweise sind die einzelnen Komponenten, wie die Vorrichtung zum Drahtwechseln, der Fahrwagen 43 und das Schweißgerät 1 untereinander vernetzt, sodass über einen Daten ^¬ bus oder drahtlos die Daten ausgetauscht werden können. Dabei ist es möglich, dass das Management für den Drahtwechsel und die Gewichtsmessung unabhängig von der Schweißprozessregelung erfolgt, d.h., dass beispielsweise an der Vorrichtung zum Draht ^¬ wechsel die Auswerteinheit 30 angeordnet ist, die mit dem

Schweißgerät 1 kommuniziert. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass von der Steuervorrichtung des Schweißgeräts 1 die vollständige Überwachung und Abwicklung durchgeführt wird.

Da der Fasswagen 43 allerdings im Wesentlichen modular ausgebil ^¬ det ist, kann dieser in verschiedensten Systemen Anwendung finden. So kann das System beispielsweise auch dafür eingesetzt werden, den Benutzer rechtzeitig über das Drahtende eines Fasses ganz ohne automatisches Drahtwechseln zu informieren. Denkbar ist auch eine frühe Auswertung beispielsweise bei Bekanntgabe der Gesamtfüllmenge über die Restmenge in Prozent. Ebenso können bei Datenspeicherung verschiedene Rückschlüsse und Statistiken auf das Schweißsystem gezogen werden, wie Materialverbrauch über Zeit, Stehzeiten der Anlage, usw..

Schließlich zeigt Fig. 6 ein Beispiel eines Messverlaufs in Form eines Diagramms des Messsignals der Messeinrichtung 26 in Abhängigkeit des Gewichts g der Vorratseinheit 27 mit dem Drahtvorrat

28. Der volle Drahtvorrat hat beispielsweise ein Gewicht von 250kg, wohingegen die Messung erst bei dem Schwellwert g _s von 100kg einsetzt. Bei einem Gewicht g oberhalb dem Schwellwert g _s wird im Wesentlichen keine Messung durchgeführt und lediglich die Aussage getroffen, dass das Gewicht g größer als der

Schwellwert g _s ist. In diesem Zustand wird die Messeinrichtung 29 als deaktiviert bezeichnet. Unterhalb des Schwellwerts g _s erfolgt eine entsprechende Messung des Gewichts g der Vorratseinheit 27 mit dem Drahtvorrat 28 mit Hilfe der aktivierten Messeinrichtung

29. Bei Unterschreitung eines vorgegebenen Restwerts g _Rest des Gewichts erfolgt eine entsprechende Anzeige, sodass der Wechsel des Drahtvorrats 28 rechtzeitig eingeleitet oder vorgenommen werden kann.

Bevorzugt ist das Schweißgerät 1 derart ausgebildet, dass vom Benutzer ein Menüpunkt zur Eingabe der Daten für den Drahtvorrat 28 aufrufbar ist und diese somit im Schweißgerät 1 gespeichert werden. Hierzu ist es möglich, dass beim Aufruf des Menüpunkts Drahtvorrat am Schweißgerät 1 der Benutzer vom Schweißgerät 1 aufgefordert wird, die entsprechenden Kenndaten der Vorratseinheit 27 und des Drahtvorrats 28, beispielsweise das Leergewicht der Vorratseinheit 27, die Länge des Drahtvorrats 28, das Material und der Durchmesser des Drahts, oder dergl . einzugeben.

Diese eingegeben Daten können vom Schweißgerät 1 an die Auswer- teeinheit 30 übermittelt werden oder es ist auch möglich, dass die Auswertung direkt vom Schweißgerät 1 selbst erfolgt, d.h., dass die Gewichtsmessung des Drahtvorrats 28 über die Schnittstelle 39 mit dem Schweißgerät 1 verbunden ist, sodass nach Abfrage des aktuellen Gewichts das Schweißgerät 1 die Berechnung für die vorhandene Drahtlänge durchführt, da die Grunddaten direkt im Schweißgerät 1 eingegeben bzw. gespeichert sind und somit die noch vorhandene Menge in der Vorratseinheit 27 errechnet werden kann. Gleichzeitig kann damit der Abgleich durchgeführt werden, ob mit der vorhandenen Vorratsmenge noch ein vollständiger Schweißprozess ohne Qualitätseinbußen durchgeführt werden kann oder nicht. Es ist auch möglich, dass im Schweißgerät 1 Ta ^¬ bellen für die unterschiedlichsten Drahtvorräte 28 gespeichert sind, die der Benutzer durch einfaches Anwählen aktivieren kann. Auch ist es möglich, dass ein Online-Zugriff zum Hersteller eines Drahtvorrates 28 aufgebaut werden kann und die Daten online, insbesondere über das Internet, für den entsprechend eingesetzten Drahtvorrat 28 herunter geladen werden können.