Es sind bereits Vorrichtungen zur Regelung der Gasdurchflußmenge zur Bildung einer Schutzgasatmosphäre für einen Schweißprozeß bekannt. Bei diesen aus dem Stand der Tech- nik bekannten Vorrichtungen zur Gaszufuhr von einem Gasspeicher über eine Versorgungs- leitung kommt es beim Start des Schweißprozesses zu einer unnötig hohen Gaszufuhr, wo- durch der Lichtbogen verzerrt, im Extremfall sogar verblasen wird und ein sehr unwirtschaft- licher Einsatz des Gases gegeben ist.

Aus der EP 0 993 895 AI ist eine Vorrichtung zum Lichtbogenschweißen mit einem Schweißbrenner, einer Schutzgasquelle, einer Leitung zwischen dem Schweißbrenner und dieser Schutzgasquelle, einem Magnetventil, welches ebenfalls in dieser Leitung angeordnet ist, und mit Mittel, um ein Signal in Abhängigkeit von physikalischen Größen eines Licht- bogens zu erzeugen, bekannt. Dieses Signal regelt das Magnetventil und infolgedessen auch die Gasdurchflußmenge.

Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, daß durch die Einbindung einer physikalischen Größe des Lichtbogens zwar die theoretisch zugeführte Gasmenge während des Schweißprozesses kontrolliert werden kann, es aber nicht möglich ist, Rückschlüsse auf die tatsächlich zuge- führte Gasmenge zu ziehen und eine zu hohe Gaszuführung beim Start des Schweißprozesses nicht verhindert wird. Weiters ist es nicht möglich, Rückschlüsse auf die noch verbleibende Menge im Gasspeicher und die daraus resultierende noch mögliche Schweißzeit zu ziehen.

Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr, ein Schweißgerät bzw. eine Schweißanlage zu schaf- fen, welche eine zu hohe Gaszufuhr vermeidet und somit einen wirtschaftlichen Einsatz des benötigten Schutzgases gewährleistet, und dennoch eine ausreichende Schutzgasatmosphäre für verschiedene Schweißprozesse gewährleistet.

Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, daß durch die Anordnung der Vorrichtung in der Versorgungs- leitung die Möglichkeit geschaffen wird, die Gasdurchflußmenge auf einfachem Weg zu er-

mitteln, wodurch der Istwert der Gasdurchflußmenge für einen Regelprozeß ermittelt werden kann und der Sollwert in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebseinstellungen bzw. ver- schiedenen Schweißparametern ermittelt wird und der Soll-und/oder Istwert mit einem Kor- rekturwert, welcher in Abhängigkeit des verwendeten Gases ermittelt wird, korrigiert wird.

Die Aufgabe der Erfindung wird weiters durch die Merkmale im Kennzeichenteil des An- spruches 2 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, daß der Sollwert der Gasmenge in Abhängigkeit von Parametern des Schweißprozesses und/oder Betriebseinstellungen am Schweißgerät ermittelt wird und der zeitliche Verlauf der zuzuführenden Gasmenge am Start des Schweißprozesses genau definiert werden kann, wodurch eine Vorlaufzeit und deren exakter zeitlicher Verlauf vorbestimmbar ist und somit ein wirtschaftlicher Einsatz des Gases am Start des Schweißpro- zesses gewährleistet ist.

Durch eine Maßnahme gemäß Anspruch 3 wird der Vorteil erzielt, daß aus allen für den Soll- und/oder Istwert relevanten Größen bzw. Daten ein Gesamtkorrekturwert errechenbar ist, welcher beim Soll-und/oder Istwert berücksichtigt wird.

Die Merkmale des Anspruches 4 beschreiben vorteilhafte Parameter des Schweißprozesses bzw. Betriebseinstellungen am Schweißgerät, welche zur Ermittlung des Gesamtkorrektur- wertes herangezogen werden können.

Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung gemäß Anspruch 5, da dadurch erzielt werden kann, daß mehrere Korrekturwerte zur Veränderung der Soll-und/oder Istwerte berechnet werden.

Beispielsweise kann der Istwert mit einem von der Gasart abhängigen Korrekturwert beauf- schlagt werden und der Sollwert in Abhängigkeit von Parametern des Schweißprozesses und/oder Betriebseinstellungen am Schweißgerät verändert werden.

Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform nach Anspruch 6, da dadurch der vom Steuer-und/ oder Regelventil geregelte Wert der Gasdurchflußmenge gemessen wird und somit eine Rück- meldung über die Effizienz der Regelung an die Steuervorrichtung des Schweißgerätes gelie- fert werden kann.

Vorteilhaft ist weiters eine Ausbildung gemäß Anspruch 7, da es damit möglich ist, ein be- kanntes und sehr effektiv arbeitendes bzw. störungsunempfindliches Meßverfahren für die Istwerterfassung der Gasdurchflußmenge heranzuziehen.

Der Vorteil der Ausgestaltung gemäß Anspruch 8 ist darin zu sehen, daß die Vorrichtung zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge mit einer eigenen Steuervorrichtung ausgestattet ist und somit Auswertungen bzw. Rechenoperationen direkt von der Vorrichtung zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge durchgeführt werden können und die Steuer-und/oder Regelvorrichtung des Schweißgerätes entlastet bleibt.

Durch die Ausbildung nach Anspruch 9 ist es möglich, eine gewünschte Regelcharakteristik festzulegen und beim Start und/oder nach dem Beenden des Schweißprozesses immer eine Gaszuführung gemäß dieser gespeicherten Regelcharakteristik zu erhalten.

Die Merkmale im Anspruch 10 beschreiben eine vorteilhafte Ausführungsform für die Ver- wendung beim händischen Schweißen.

Der Anspruch 11 beschreibt eine vorteilhafte Ausgestaltung der Vorrichtung zum Ermitteln der Gasdurchflußmenge, welche sich in der Praxis als zuverlässig und störungsunempfindlich herausgestellt hat.

Durch eine weitere mögliche Ausgestaltung gemäß Anspruch 12 wird vorteilhafterweise er- reicht, daß die Vorrichtung zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge auf jenes Gas kalibriert wird, welche die größte Wärmeaufnahmekapazität der üblicherweise verwendeten Gase auf- weist und so die Umrechnung der tatsächlichen Gasdurchflußmenge bei der Verwendung von anderen Gasen erleichtert wird, da somit alle anderen Gase eine geringere Wärmeaufnahme- fähigkeit besitzen müssen.

Der Anspruch 13 beschreibt vorteilhafte Gasdurchflußmengen, wie sie üblicherweise bei ei- nem Schweißprozeß auftreten.

Durch eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Anspruch 14 wird erreicht, daß eine tatsächliche Durchflußmenge von einer Vielzahl von Gasen gegebenenfalls bei unterschiedlichen Durch- flußmenge ermittelt werden kann.

Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 15, wodurch erreicht wird, daß die verwendete Gasart automatisch feststellbar ist und somit das Schweißgerät bzw. die Schweißanlage komfortabler zu bedienen ist bzw. die Gasart nicht mehr manuell am Schweiß- gerät bzw. der Schweißanlage eingestellt werden muß.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsvariante gemäß Anspruch l 6 wird erreicht, daß vor dem Start des Schweißprozesses bzw. während des Schweißprozesses das Vorhandensein des Gases und der vorhandene Gasdruck festgestellt werden können.

Durch eine vorteilhafte Ausführungsform gemäß Anspruch 17 wird erreicht, daß ein schneller leistungsstarker und störungsunanfälliger Datentransfer gewährleistet ist.

Ein wesentlicher Vorteil zu den Ansprüchen 18 bis 21 ist, daß das Steuer-und/oder Regel- ventil den Druck des von der Gasquelle zugeführten Gases nicht um einen konstanten Faktor herabsetzt, sondern dieser geregelt bzw. gesteuert wird und dadurch der Vorteil geschaffen wird, daß die Gasquelle mit einem sehr einfach aufgebauten und somit kostengünstigen Druckverminderer ausgestattet werden kann, da eine Feinabstimmung des Gasdruckes des an den Schweißprozeß abgegebenen Gases durch das Steuer-und/oder Regelventil durchgeführt wird. Dabei ist es auch möglich, daß der Druckminderer entfallen kann und die Gasquelle direkt am Schweißgerät angeschlossen werden kann.

Als vorteilhaft erweist sich dabei eine Ausgestaltung des Steuer-und/oder Regelventiles ge- mäß Anspruch 18, da damit eine gute Regelcharakteristik erreichbar ist, welche durch eine geringe Rechnerleistung für die Ansteuerung zu realisieren ist.

Der Anspruch 19 beschreibt eine vorteilhafte Ausführungsform für die Ausgestaltung der Stellgröße.

Durch Ausbildungen gemäß den Ansprüchen 20 und 21 wird die Verwendung bzw. Ansteue- rung von kostengünstigen Steuer-und/oder Regelventilen ermöglicht.

Die Aufgabe der Erfindung wird unabhängig aber auch durch ein Verfahren zum Steuern und/ oder Regeln der einem Schweißprozeß zuzuführenden Gasmenge gemäß den im Anspruch 22 angegebenen Maßnahmen gelöst. Die sich aus der Merkmalskombination des Kennzeichen- teils dieses Anspruches ergebenden Vorteile liegen darin, daß eine Vorrichtung zur Erfassung des Istwertes der Gasmenge angeordnet ist und der Sollwert in Abhängigkeit von Betriebsein- stellungen am Schweißgerät und/oder Schweißparametern, welche beispielsweise gemessen werden, berechnet wird und der Soll-und/oder Istwert durch Daten physikalischer Kennwerte des verwendeten Gases in Relation zu dem zu zum Kalibrieren verwendeten Gas korrigiert wird. Damit können auch weitere für die Gasversorgung maßgebende Parameter, wie bei-

spielsweise die Gasvorlaufzeit, die Durchflußmenge und die Gasnachlaufzeit, direkt an den eingestellten Schweißprozeß angepaßt werden. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die für die Gasversorgung wesentlichen Parameter, insbesondere die Gasvorlaufzeit, an die verwendeten Komponenten des Schweißgerätes bzw. der Schweißanlage, insbesondere an die Länge des Schlauchpaketes, abgestimmt werden können, so daß immer sichergestellt wird, daß bei der Zündung des Lichtbogens bereits eine Schutzgasatmosphäre aufgebaut ist. Weiters wird er- reicht, daß durch die Kopplung der Gasversorgung mit dem Schweißprozeß, also die Para- meter für die Gasversorgung mit den Schweißparametern, eine sehr hohe Gaseinsparung er- zielt werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung wird unabhängig aber auch durch ein Verfahren gemäß den im Anspruch 23 angegebenen Maßnahmen gelöst. Der sich aus der Merkmalskombination des Kennzeichenteiles dieses Anspruches ergebende Vorteil liegt darin, daß der exakte zeitliche Verlauf der Gaszuführung beim Start des Schweißprozesses voreinstellbar ist und somit die aufzubauende Schutzgasatmosphäre in Abhängigkeit des zu startenden Schweißprozesses voreinstellbar ist und auch Störfaktoren, wie beispielsweise ein sehr langes Schlauchpaket, berücksichtigt werden können.

Es ist auch ein Vorgehen gemäß Anspruch 24 möglich. Der dabei erreichbare Vorteil ist darin zu sehen, daß aus den für die Gaszufuhr relevanten Größen bzw. Parameter ein Gesamtkor- rekturwert ermittelt wird, welcher beim Soll-und/oder Istwert einrechenbar ist.

Durch die Maßnahme im Anspruch 25 werden vorteilhafte Parameter des Schweißprozesses und Betriebseinstellungen am Schweißgerät wiedergegeben, welche für die Gaszufuhr von großer Bedeutung sind.

Durch ein Vorgehen gemäß Anspruch 26 wird der Vorteil erzielt, daß mehrere unabhängige Korrekturwerte aus den Betriebseinstellungen am Schweißgerät und/oder den Parametern des Schweißprozesses errechenbar sind und der Soll-und/oder Istwert unabhängig voneinander durch verschiedene Korrekturwerte korrigiert werden können.

Der Vorteil eines Vorgehens gemäß Anspruch 27 ist darin zu sehen, daß C02 den größten Wärmeaufnahmekoeffizienten der üblicherweise verwendeten Gase aufweist und somit nur Gase zum Einsatz kommen können, welche einen kleineren Wärmeaufnahmekoeffizienten als C02 besitzen und somit die Korrekturwerte betreffend die verwendete Gasart leichter ermit-

telbar sind.

Durch ein Vorgehen gemäß Anspruch 28 wird der Vorteil erzielt, daß die verwendete Gasart nicht mehr von einem Benutzer des Schweißgerätes bzw. der Schweißanlage eingestellt bzw. eingegeben werden muß, sondern die verwendete Gasart automatisch erkannt werden kann und von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung die entsprechenden Daten zur Korrektur aus- gelesen werden können.

Ein sehr wesentlicher Parameter der zuzuführenden Gasmenge wird im Anspruch 29 beschrie- ben, wobei der an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung eingestellte Sollwert der Gasdurch- flußmenge als Betriebseinstellung am Schweißgerät zu sehen ist und, wie schon zuvor be- schrieben, beispielsweise durch den Korrekturwert für die Gasart korrigiert werden kann.

Vorteilhaft ist aber auch ein Vorgehen gemäß Anspruch 30, da die Berechnung der Gasdurch- flußmenge durch eine andere Komponente durchgeführt werden kann und somit die Steuer- und/oder Regelvorrichtung des Schweißgerätes bzw. der Schweißanlage entlastbar ist. Ein derartiges Vorgehen ist bei großen Schweißanlagen mit mehreren Schweißgeräten und einer zentralen Gasversorgung von Vorteil, da die Gaszufuhr für jedes einzelne Schweißgerät bzw. jede einzelne Schweißanlage getrennt, geregelt und/oder gesteuert werden kann.

Durch ein Vorgehen gemäß Anspruch 31 wird der Vorteil erzielt, daß die Durchflußmenge und der Druck des Gases während des Schweißprozesses ermittelt werden und dadurch noch genauere Daten über die aufgebaute bzw. aufzubauende Schutzgasatmosphäre zur Verfügung gestellt werden.

Vorteilhaft ist auch ein Vorgehen gemäß den Ansprüchen 32 und 33, wodurch der Vorteil erzielt wird, daß der exakte zeitliche Verlauf beim Start bzw. nach Beendigung des Schweiß- prozesses voreinstellbar ist und somit ein wirtschaftlicher Einsatz des verwendeten Gases ge- währleistet wird, da bei aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen üblicherweise beim Start und/oder nach Beendigung des Schweißprozesses eine unnötig hohe Gaszufuhr erfolgt ist.

Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh- rungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 ein Schaubild eines Schweißgerätes in vereinfachter, schematischer Darstellung ; Fig. 2 ein Blockschaltbild eines Aufbaues einer Schutzgaszufuhr für eine Schweißanlage bzw. ein Schweißgerät ; Fig. 3 ein Gasdurchflußmengendiagramm beim Start eines Schweißprozesses in verein- fachter Darstellung.

Einführend sei festgehalten, daß in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer- den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei- che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer- den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, un- ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unter- schiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsge- mäße Lösungen darstellen.

In Fig. 1 ist eine Schweißanlage bzw. ein Schweißgerät 1 für verschiedenste Schweißverfah- ren, wie z. B. MIG/MAG-Schweißen bzw. WIG/TIG-Schweißen oder Elektroden-Schweißver- fahren bzw. Widerstandsschweißverfahren gezeigt. Selbstverständlich ist es auch möglich, daß die erfindungsgemäße Lösung bei einer Stromquelle bzw. einer Schweißstromquelle ein- gesetzt werden kann.

Das Schweißgerät 1 umfaßt eine Stromquelle 2 bzw. ein Leistungsteil 3, eine Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und ein dem Leistungsteil 3 bzw. der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 zugeordnetes Umschaltglied 5. Das Umschaltglied 5 bzw. die Steuer-und/oder Regelvorrich- tung 4 sind mit einem Steuer-und/oder Regelventil 6 verbunden, welches in einer Versor- gungsleitung 7 für ein Gas 8, insbesondere ein Schutzgas, wie beispielsweise CO2, Helium oder Argon und dgl., zwischen einer Gasquelle 9 und einem Schweißbrenner 10 bzw. einer Schweißzange angeordnet ist.

Zudem kann über die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 noch ein Drahtvorschubgerät 11, welches für das MIG/MAG-Schweißen üblich ist, angesteuert werden, wobei über eine Ver- sorgungsleitung 12 ein Schweißdraht 13 von einer Vorratstrommel 14 in den Bereich des Schweißbrenners 10 zugeführt wird. Selbstverständlich ist es möglich, daß das Drahtvor- schubgerät 11, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist, im Schweißgerät 1, insbesonde- re im Grundgehäuse, integriert ist und nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, als Zusatzgerät ausge- bildet ist.

Der Strom zum Aufbauen eines Lichtbogens 15 zwischen dem Schweißdraht 13 und einem Werkstück 16 wird über eine Schweißleitung 17 vom Leistungsteil 3 der Stromquelle 2 dem Schweißbrenner 10 bzw. dem Schweißdraht 13 zugeführt, wobei das zu verschweißende Werkstück 16 über eine weitere Schweißleitung 18 ebenfalls mit dem Schweißgerät 1, insbe- sondere mit der Stromquelle 2, verbunden ist und somit über den Lichtbogen 15 ein Strom- kreis aufgebaut werden kann.

Zum Kühlen des Schweißbrenners 10 kann über einen Kühlkreislauf 19 der Schweißbrenner 10 unter Zwischenschaltung eines Strömungswächters 20 mit einem Flüssigkeitsbehälter, ins- besondere einem Wasserbehälter 21, verbunden werden, wodurch bei der Inbetriebnahme des Schweißbrenners 10 der Kühlkreislauf 19, insbesondere eine für die im Wasserbehälter 21 angeordnete Flüssigkeit verwendete Flüssigkeitspumpe, gestartet wird und somit eine Küh- lung des Schweißbrenners 10 bzw. des Schweißdrahtes 13 bewirkt werden kann.

Das Schweißgerät 1 weist weiters eine Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 auf, über die die unterschiedlichsten Schweißparameter bzw. Betriebsarten des Schweißgerätes 1 eingestellt werden können. Dabei werden die über die Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 eingestell- ten Schweißparameter an die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 weitergeleitet und von die- ser werden anschließend die einzelnen Komponenten der Schweißanlage bzw. des Schweiß- gerätes 1 angesteuert.

Weiters ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Schweißbrenner 10 über ein Schlauchpaket 23 mit dem Schweißgerät 1 bzw. der Schweißanlage verbunden. In dem Schlauchpaket 23 sind die einzelnen Leitungen vom Schweißgerät 1 zum Schweißbrenner 10 angeordnet. Das Schlauchpaket 23 wird über eine zum Stand der Technik zählende Verbin- dungsvorrichtung 24 mit dem Schweißbrenner 10 verbunden, wogegen die einzelnen Leitun- gen im Schlauchpaket 23 mit den einzelnen Kontakten des Schweißgerätes 1 über Anschluß-

buchsen bzw. Steckverbindungen verbunden sind. Damit eine entsprechende Zugentlastung des Schlauchpaketes 23 gewährleistet ist, ist das Schlauchpaket 23 über eine Zugentlastungs- vorrichtung 25 mit einem Gehäuse 26, insbesondere mit dem Grundgehäuse des Schweißge- rätes 1, verbunden.

Selbstverständlich ist es möglich, daß nicht alle zuvor beschriebenen Komponenten für die unterschiedlichsten Schweißgeräte 1 eingesetzt bzw. verwendet werden müssen.

Zur Energieversorgung ist das Schweißgerät 1 bzw. die Schweißanlage mit einem Energiever- sorgungsnetz verbunden, welches aus Übersichtlichkeitsgründen in Fig. 1 nicht dargestellt ist.

Dieses Energieversorgungsnetz kann durch ein Ein-bzw. Dreiphasen-Wechselspannungsnetz gebildet sein. Es ist jedoch ebenfalls möglich, das Energieversorgungsnetz durch ein Gleich- spannungsnetz oder jedes aus dem Stand der Technik bekannte Energieversorgungsnetz zu bilden.

Weiters umfaßt das Schweißgerät 1 eine Vorrichtung 27 zur Ermittlung der Gasdurchfluß- menge, insbesondere einen Durchflußsensor, wobei die Vorrichtung 27 vorzugsweise in Gas- flußrichtung nach dem Steuer-und/oder Regelventil 6 angeordnet ist. Diese Vorrichtung 27 kann nach dem aus dem Stand der Technik bekannten kalimetrischen Meßprinzip arbeiten.

Dabei können in einem Teilstück der Versorgungsleitung 7, insbesondere in einem Meßrohr 28 des Durchflußsensors, ein Wärmeelement 29 und ein in Durchflußrichtung-gemäß Pfeil 30-vor dem Wärmeelement 29 angeordneter Temperatursensor 31 und ein in Durchflußrich- tung-gemäß Pfeil 30-nach dem Wärmeelement 29 angeordneter Temperatursensor 32 vor- gesehen sein. Bei der Gaszufuhr wird die Temperatur des von der Gasquelle 9 gelieferten Ga- ses 8 im Meßrohr 28 durch das Wärmeelement 29, welches eine konstante Wärmemenge zu- führt, erwärmt. Nun wird die Temperatur durch die Temperatursensoren 31 und 32 vor bzw. nach dem Wärmeelement 29 gemessen und von einer Steuervorrichtung 33 der Vorrichtung 27 bzw. der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 die Temperaturerhöhung, also die Differenz der beiden Werte, berechnet. Aus dieser Temperaturerhöhung des durchströmenden Gases 8 und dem bekannten Durchmesser des Meßrohres 28 kann auf die Gasdurchflußmenge rückge- schlossen werden.

Die Vorrichtung 27 zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge dient zur Bestimmung des Istwer- tes der dem Schweißprozeß zuzuführenden Gasmenge. Da die Vorrichtung 27 aber auf ein bestimmtes Gas kalibriert ist, ist es nur möglich, für dieses Gas den Istwert richtig zu erfas-

sen. Für alle anderen verwendbaren Gase kann die Vorrichtung 27 nur einen Meßwert auf- nehmen, welcher mit einem Korrekturwert beaufschlagt werden muß, um die tatsächlich durchfließende Gasmenge zu errechnen, wie dies in einem späteren Teil noch näher beschrie- ben wird.

Zum Steuern und/oder Regeln der dem Schweißprozeß zuzuführenden Gasmenge ist das Steuer-und/oder Regelventil in der Versorgungsleitung 7 angeordnet, wobei dieses von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 entsprechend einem Sollwert der zuzuführenden Gas- menge in Abhängigkeit von zumindest einem Parameter des Schweißprozesses angesteuert wird. Der Sollwert der Gasmenge wird durch zumindest den einen Parameter des Schweiß- prozesses und/oder durch Betriebseinstellungen am Schweißgerät 1 durch die Steuer-und/ oder Regelvorrichtung 4 ermittelt und ein Istwert der Gasmenge durch die auf ein bestimmtes Gas kalibrierte Vorrichtung 27 zur Durchflußmengenmessung aufgenommen, welche insbe- sondere im Schweißgerät 1 integriert ist. Der Soll-und/oder Istwert wird zumindest anhand von in der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 hinterlegten Daten physikalischer Kennwerte verwendbarer Gase in Relation zu dem zur Kalibrierung verwendeten Gas durch einen Kor- rekturwert korrigiert.

Die Gasdurchflußmenge ist jedoch wesentlich von der Wärmeaufnahmekapazität des durch- strömenden Gases 8 abhängig, wobei die unterschiedlichsten Gase 8, die in der Schweißtech- nik zum Einsatz kommen, unterschiedliche Wärmeaufnahmekapazitäten aufweisen. Da CO2 die größte Wärmeaufnahmekapazität der üblicherweise verwendeten Gase 8 besitzt, ist es vor- teilhaft, die Vorrichtung 27 zum Ermittlung der Gasdurchflußmenge auf C02 zu kalibrieren.

Weiters kann die Vorrichtung 27 zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge auf Durchflußmen- gen von 0 bis 20 sl/min (Standardliter pro Minute) bzw. 0 bis 30 sl/min, insbesondere 10 bis 40 sl/min, kalibriert werden.

Damit auch von anderen Gasen 8 die gewünschte Durchflußmenge richtig bestimmt werden kann, ist es erforderlich, in der Steuervorrichtung 33, welche ein Speicherelement 34 umfaßt, oder in der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 Daten physikalischer Kennwerte verwendba- rer Gase in Relation zu dem zur Kalibrierung der Vorrichtung 27 verwendeten Gas zu hinter- legen und daraus einen Korrekturwert zu ermitteln. Verwendbare Gase können beispielsweise Argon, Helium oder dgl. sein. Bei einer Kalibrierung der Vorrichtung 27 auf CO2, welches die größte Wärmeaufnahmefähigkeit der verwendeten Gase 8 besitzt, und durch das Umrech-

nen der von der Vorrichtung 27 ermittelten Signale bzw. Werte mit Umrechnungsfaktoren bzw. Korrekturwerten auf einen tatsächlich zu regelnden Wert ist es möglich, bei anderen Gasen 8, beispielsweise Argon, Helium oder dgl., welche eine geringere Wärmeaufnahme- fähigkeit besitzen, eine größere tatsächliche Durchflußmenge richtig zu messen. Beispiels- weise können dabei Durchflußmengen von 0 bis 30 sl/min bzw. 0 bis 40 sl/min, insbesondere 10 bis 50 sl/min, gemessen werden.

Es ist auch möglich, diese Umrechnungsfaktoren bzw. Korrekturwerte in der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 zu hinterlegen und bei Bedarf aus dieser auszulesen und in die weitere Steuervorrichtung 33 zu laden. Natürlich ist es ebenfalls möglich, die Steuervorrichtung 33 in der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 des Schweißgerätes 1 zu integrieren und somit eine zentrale Steuerung sowohl für das Schweißgerät 1 als auch für die Vorrichtung 27 zur Ermitt- lung der Gasdurchflußmenge zu bilden.

Ein Benutzer des Schweißgerätes 1 bzw. der Schweißanlage hat die Möglichkeit, über die Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 das verwendete Gas 8 einzustellen und somit festzule- gen, welche Daten physikalischer Kennwerte verwendbarer Gase 7 in Relation zu dem zur Kalibrierung verwendeten Gas also welcher Umrechnungsfaktor bzw. Korrekturwert aus dem Speicherelement 34 der Steuervorrichtung 33 oder der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 ausgelesen wird und für eine richtige Berechnung des Istwertes der zuzuführenden Gasdurch- flußmenge herangezogen wird.

Wichtig ist, daß es auch möglich wäre, den Sollwert der zuzuführenden Gasmenge mit diesen Daten physikalischer Kennwerte verwendbarer Gase 7 in Relation zu dem zur Kalibrierung verwendeten Gas zu beaufschlagen. Dies ist aber nicht vorteilhaft, obwohl das Regelungser- gebnis dasselbe wäre, aber eine tatsächliche Gasdurchflußmenge nicht errechnet wird, und somit auch nicht für spätere Auswertungszwecke zur Verfügung steht.

Ein Benutzer des Schweißgerätes 1 bzw. der Schweißanlage kann weiters die Möglichkeit haben, über die Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 den Sollwert der zuzuführenden Gas- menge, insbesondere die gewünschte Durchflußmenge, einzustellen und die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 bzw. Steuervorrichtung 33 steuert bzw. regelt das Steuerventil 6 entspre- chend dieser Einstellungen.

Es besteht weiters die Möglichkeit, im Schweißgerät 1 bzw. in der Versorgungsleitung 7 eine

weitere Vorrichtung 35 zur Bestimmung der Gasart anzuordnen. Diese Vorrichtung 35 zur Bestimmung der Gasart kann mit der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und/oder der Steu- ervorrichtung 33 in Verbindung stehen. Damit ist es möglich, die Art des von der Gasquelle 9 zugeführten Gases 8 automatisch zu bestimmen und aus der Steuer-und/oder Regelvomich- tung 4 bzw. der Steuervorrichtung 33 den oder die dieser Gasart zugeordneten Umrechnungs- faktoren bzw. Korrekturwerte auszulesen und für die weitere Ermittlung des tatsächlich für die Regelung verwendeten Istwertes der Gasdurchflußmenge heranzuziehen.

Die Umrechnungsfaktoren bzw. Korrekturwerte können in der Steuervorrichtung 33 bzw. der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4, insbesondere in deren Speicherelementen, als von der Gasart abhängige Korrekturwerte, beispielsweise Korrekturmultiplikatoren, hinterlegt sein. Es ist aber ebenfalls möglich, diese Umrechnungsfaktoren bzw. Korrekturwerte tabellarisch für verschiedene Gasarten und Durchflußmengen zu hinterlegen.

Weiters ist es möglich, daß die hinterlegten Umrechnungsfaktoren bzw. die Korrekturwerte mit zumindest einem Parameter des Schweißprozesses oder durch Betriebseinstellungen am Schweißgerät 1, wie beispielsweise einer gewünschten Durchflußmenge und/oder einer Gas- art und/oder eines Draht-bzw. Elektrodendurchmessers und/oder einer Drahtvorschubge- schwindigkeit und/oder einer Materialart des zu schweißenden Werkstückes und/oder einem Schweißstrom und/oder einer Schweißspannung und/oder einer Stickoutlänge und/oder eines Gasdruckes usw., gekoppelt sind und daraus ein Gesamtkorrekturwert ermittelt wird.

Es ist auch möglich, daß ein weiterer Korrekturwert aus zumindest einem Parameter des Schweißprozesses und/oder Betriebseinstellungen am Schweißgerät ermittelt wird und damit die Korrektur des Soll-und/oder Istwertes durchgeführt wird. Es ist also möglich, sowohl den Soll-als auch den Istwert der Gasdurchflußmenge durch verschiedene Korrekturwerte, insbe- sondere unabhängige Korrekturwerte, zu manipulieren. Beispielsweise kann der Sollwert der zuzuführenden Gasmenge in Abhängigkeit von Betriebseinstellungen am Schweißgerät und/ oder Parametern des Schweißprozesses verändert werden und der Istwert der Gasdurchfluß- menge durch den Korrekturwert betreffend das verwendete Gas 8 umgerechnet werden. Es ist aber ebenfalls möglich, verschiedene Betriebseinstellungen am Schweißgerät oder Parameter des Schweißprozesses zur Sollwertberechnung heranzuziehen und andere Betriebseinstellun- gen und/oder Parameter des Schweißprozesses für die Istwertberechnung zu berücksichtigen bzw. umgekehrt.

Der Gesamtkorrekturwert kann dabei aus einer oder mehreren Datenbanktabellen selektiert werden oder auch durch beliebige Rechenoperationen bzw. Algorithmen errechnet werden.

Mit dem Gesamtkorrekturwert kann der Sollwert oder der Istwert beaufschlagt werden, es ist aber auch möglich, beide Werte unabhängig voneinander mit Teilkorrekturwerten zu verän- dern. Beispielsweise kann der Sollwert in Abhängigkeit von Parametern des Schweißprozes- ses und/oder Einstellungen am Schweißgerät 1 und der Istwert in Abhängigkeit der Gasart berechnet werden.

Selbstverständlich kann die Vorrichtung 27 zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge bzw. die Steuervorrichtung 33 mit weiteren Komponenten, wie beispielsweise einem Energieversor- gungsmodul zur Zuführung, Bereitstellung und/oder Umwandlung von Energie ; Digital/Ana- logwandler oder Analog/Digitalwandler zum Umwandeln von empfangenen oder gesendeten Signalen ; Trennverstärker zur Herstellung einer galvanischen Trennung von Meßsignalen oder anderen aus dem Stand der Technik bekannten, aber nicht dargestellten Zusatzmodulen in Verbindung stehen.

Die Verbindung zwischen der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und/oder der Steuervor- richtung 33 und/oder dem Steuer-und/oder Regelventil 6 und/oder der Vorrichtung 27 zur Bestimmung der Gasdurchflußmenge und/oder der weiteren Vorrichtung 35 zur Bestimmung der Gasart kann durch eine digitale Datenleitung gebildet sein. Vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, ein Bussystem 36 zu verwenden und alle daran angeordneten Komponenten mit Einrichtungen zum Anpassen der gelieferten bzw. empfangenen Daten, wie beispielswei- se Busumsetzer, auszustatten.

Es ist auch möglich, die Rechenleistung der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 mit der Re- chenleistung der Steuervorrichtung 33 zu koppeln und je nach Auslastung die Rechenleistung der Steuervorrichtung 33 für Berechnungsverfahren der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 heranzuziehen bzw. umgekehrt.

Anstelle der zuvor beschriebenen digitalen Datenleitungen bzw. des Bussystemes ist es natür- lich auch möglich, diskret aufgebaute ein-oder mehrpolige Leitungen bzw. Signalleitungen zu verwenden.

Eine Prozeßsteuertaste 40 kann am Schweißbrenner 10 angeordnet sein und ist über eine Lei- tung 41 mit der Steuer-undloder Regelvorrichtung 4 bzw. der Steuervorrichtung 33 verbun-

den. Die Prozeßsteuertaste 40 ist bei Schweißanlagen bzw. Schweißrobotern üblicherweise an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 angeordnet oder durch eine extern angeordnete Schaltvorrichtung gebildet.

Die Ansteuerung des Steuer-und/oder Regelventiles 6 erfolgt vorteilhafterweise über das Bussystem 36 von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 bzw. der Steuervorrichtung 33.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, eine zusätzliche Steuerleitung zwischen der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 oder der Steuervorrichtung 33 und dem Steuer-und/oder Regelventil 6 aufzubauen.

Um bei der Verwendung von langen Schlauchpaketen 23 nach dem Beenden des Schweißpro- zesses das Ausströmen des Gases 8 aus dem Schweißbrenner 10 bzw. dem Schlauchpaket 23 zu verhindern, ist es möglich, in einem dem Schweißbrenner 10 zugewandten Endbereich des Schlauchpaketes 23 bzw. im Schweißbrenner 10 ein zusätzliches Ventil 42 anzuordnen. Die- ses Ventil 42 wird bei Beginn des Schweißprozesses geöffnet und nach Beendigung des Schweißprozesses geschlossen und hat die Aufgabe, die nach der Beendigung des Schweiß- prozesses auftretende gasfreie Leitungslänge im Schlauchpaket 23 zu minimieren bzw. auszu- schalten und somit beim Beginn des Schweißprozesses sofort die Möglichkeit zu schaffen, das Gas 8, welches bereits im Schlauchpaket 23 bis zum Ventil 42 ansteht, an den Schweiß- prozeß zu liefern. Damit wird eine wesentliche Reduzierung der Gasvorlaufzeit erreicht.

Zur Überprüfung des Vorhandenseins des Gases 8 im Schlauchpaket 23 bis zum Ventil 42, also zur Überprüfung des Vorhandenseins eines Gasdruckes im Schlauchpaket 23, kann im Schlauchpaket 23 bzw. im Schweißbrenner 10 vor dem Ventil 42 eine Vorrichtung 43 zum Feststellen des Gasdruckes angeordnet sein. Diese Vorrichtung 43 umfaßt vorteilhafterweise einen Drucksensor und ist über eine Signalleitung bzw. digitale Datenleitung, insbesondere dem Bussystem 36, mit der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und/oder der Steuervorrich- tung 33 verbunden.

Diese Vorrichtung 43 kann natürlich auch zur Druckmessung während des Schweißprozesses herangezogen werden. Der Schweißprozeß sowie die Gaszufuhr werden durch Betätigung der Prozeßsteuertaste 40 gestartet, welche über eine Leitung 41 mit der Steuer-und/oder Regel- vorrichtung 4 oder der Steuervorrichtung 33 verbunden ist.

In der Fig. 2 ist ein Blockschaltbild eines Aufbaues einer Schutzgaszufuhr für eine Schweiß-

anlage bzw. ein Schweißgerät 1 gezeigt. Dabei ist die Gasquelle 9, welche das Gas 8 beinhal- tet und eine Schließvorrichtung 44 aufweist, über die Versorgungsleitung 7 mit dem Schweiß- brenner 10 verbunden. In der Versorgungsleitung 7 ist die Vorrichtung 27 zum Ermitteln der Gasdurchflußmenge mit der Steuervorrichtung 33 und dem Speicherelement 34 angeordnet.

Das Steuer-und/oder Regelventil 6 ist in Gasflußrichtung-gemäß Pfeil 30-vor der Vorrich- tung 27 zum Ermitteln der Gasdurchflußmenge angeordnet und mit diesem bzw. mit dessen Steuervorrichtung 33 über die digitale Datenleitung, insbesondere das Bussystem 36, verbun- den. Der Schweißbrenner 10 weist die Prozeßsteuertaste 40 auf und ist über die Leitung 41 mit der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 verbunden. Beim Starten bzw. beim Beenden des Schweißprozesses wird die Prozeßsteuertaste 40 gedrückt bzw. losgelassen und diese Infor- mation über die Leitung 41 an die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 weitergeleitet, welche diese Information über die digitale Datenleitung bzw. das Bussystem 36 wiederum an die Steuervorrichtung 33 weiterleitet.

Der Austausch von Informationen zwischen der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und der Steuervorrichtung 33 über die digitale Datenleitung, insbesondere das Bussystem 36, erfolgt vorzugsweise bidirektional in Form von Datenprotokollen.

Wird nun durch Betätigung der Prozeßsteuertaste 40 ein Schweißprozeß gestartet, so wird diese Information über die Leitung 41 und das Bussystem 36 an die Steuervorrichtung 33 weitergegeben und diese regelt das Steuer-und/oder Regelventil 6 auf die gewünschte Gas- durchflußmenge, ohne daß es dabei zu einem nennenswerten Überschwingen, also zu einer unwirtschaftlich hohen Gaszufuhr kommt. Durch die Koppelung der Gaseinstellung mit wei- teren Schweißparametern wird erreicht, daß nach dem Start des Schweißprozesses sämtliche für die Gasversorgung notwendigen Funktionsparameter, wie beispielsweise die Gasvorlauf- zeit, der Umrechnungsfaktor, die Gasnachlaufzeit, der Gasdruck usw., an die Schweißanlage bzw. an die verwendeten Komponenten und den eingestellten Schweißprozeß selbständig an- gepaßt werden, d. h., daß beispielsweise die Gasvorlaufzeit wesentlich von dem verwendeten Schlauchpaket abhängig ist, so daß aufgrund der unterschiedlichen Schlauchpaketlängen die Gasvorlaufzeit auf diese abgestimmt wird und somit sichergestellt ist, daß beim Zünden des Lichtbogens 15, also beim Start des Schweißprozesses, eine entsprechend ausgebildete Schutzgasatmosphäre um den Schweißdraht 13 gebildet wurde. Beispielsweise ist die Durch- flußmenge des Gases 8 wesentlich von der Schweißgeschwindigkeit abhängig. Durch das Festlegen bzw. das Bestimmen der Umrechnungsfaktoren bzw. der Korrekturwerte wird von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 eine entsprechende Korrektur des Soll-und/oder

Istwertes durchgeführt, so daß ein optimaler Schweißprozeß durchgeführt werden kann.

Damit jedoch ein optimales Schweißergebnis erreicht werden kann, ist es notwendig, daß die Regelung und/oder Steuerung der Gasversorgung ebenfalls angepaßt wird, d. h., daß nämlich bei einem Gas 8, auf welches die Vorrichtung 27 nicht kalibriert ist, falsche Meßergebnisse erzielt werden, da bei der Meßwertaufnahme über die Vorrichtung 27, also der Aufnahme des Istwertes, dieser nicht den tatsächlich gelieferten Werten entspricht, wodurch die gemessenen Werte von der Vorrichtung 27 für den Soll/Ist-Vergleich entsprechend korrigiert werden.

Zum Vermeiden des Überschwingens des Gases 8 nach dem Start des Schweißprozesses ist es möglich, in der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4, insbesondere in der Steuervorrich- tung 33, zumindest eine Kurve für das gewünschte Regelverhalten, also den gewünschten zeitlichen Verlauf der Durchflußmenge nach dem Start des Schweißprozesses zu speichern.

Für verschiedene Anwendungsfälle, beispielsweise unterschiedliche Gase 8 oder unterschied- liche Längen von Schlauchpaketen 23 oder dgl. ist es auch möglich, mehrere unterschiedliche Kurven zu speichern und die für den jeweiligen Anwendungsfall geeignete Kurve auszulesen und für die Regelung der zuzuführenden Gasmenge zu verwenden.

Das Bestimmen einer gewünschten Kurve bei dem Vorhandensein von mehreren Kurven kann manuell an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 durchgeführt werden. Es ist aber ebenso möglich, diese Auswahl automatisch durch die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 oder die Steuervorrichtung 33 in Abhängigkeit von der festgestellten Gasart oder Betriebseinstellungen am Schweißgerät 1 oder Parameter des Schweißprozesses zu treffen.

Die gewünschte Gasdurchflußmenge kann als Betriebseinstellung auch an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 des Schweißgerätes 1 oder der Schweißanlage händisch eingestellt werden. Hierzu ist es nunmehr möglich, daß der Benutzer für die unterschiedlichen Gasarten die tatsächlich gewünschte Durchflußmenge unabhängig des Sollwertes der Durchflußmenge der Vorrichtung 27 einstellen kann, da eine selbständige Korrektur der Einstellungen vorge- nommen wird und nicht, wie aus dem Stand der Technik bekannt, bereits falsche Einstellun- gen vorgenommen werden müssen, um eine gewünschte Durchflußmenge zu erreichen, bzw. die Vorrichtung entsprechend getauscht oder neu auf das neue Gas 8 kalibriert werden muß.

Weiters ist es möglich, daß dieser Sollwert über ein digitales Netzwerk, insbesondere einem Intranet bzw. einem Internet 45, von einem externen Computer bzw. einer externen Rechen-

anlage ermittelt und über eine handelsübliche Kommunikationsschnittstelle 46, beispielsweise eine Internetschnittstelle, in die Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 bzw. die Steuervorrich- tung 33 geladen wird und zum Soll-/Istwertvergleich herangezogen wird. Auch eine Standard- verbindung Computer/Schweißgerät ist möglich.

Der gewünschte Sollwert der Gasdurchflußmenge kann aber ebenso von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 und/oder der weiteren Steuervorrichtung 33 durch Auswerten verschiede- ner Schweißprozeßdaten, wie beispielsweise dem Schweißstrom, der Schweißspannung, der daraus errechenbaren Lichtbogenlänge und dgl., ermittelt werden.

Es ist also möglich, daß der Sollwert der Gasdurchflußmenge während des Schweißprozesses nicht immer konstant bleibt, sondern in Abhängigkeit von Schweißprozeßdaten bzw.

Schweißprozeßparametern geändert wird, wodurch eine sehr wirtschaftliche Gaszufuhr und eine sehr gute Schweißqualität erzielt wird.

Wichtig ist, daß beim Start des Schweißprozesses die Gasdurchflußmenge, insbesondere nach einer vorbestimmten Kurve, auf den Sollwert geregelt wird und dadurch der aus dem Stand der Technik bekannte, durch den Einsatz von Magnetventilen hervorgerufene übermäßige Transport von Gas 8 an den Schweißprozeß, welcher den Lichtbogen ungünstig beeinflußt und zudem sehr unwirtschaftlich ist, vermieden wird. Durch die selbständige Regelung der Gasversorgung ist es beispielsweise möglich, daß am Beginn des Schweißprozesses, insbe- sondere vor der Zündung des Lichtbogens, eine erhöhte Gaszufuhr durchgeführt wird, so daß sehr schnell eine Schutzgasatmosphäre um den Schweißdraht 13 aufgebaut wird. Anschlie- ßend wird die Gaszufuhr auf den gewünschten Wert zurückgeregelt und der Lichtbogen 15 kann gezündet werden. Dies ist vor allem dadurch möglich, da die Regelung der Gasversor- gung von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4, die die Steuerung und Regelung des Schweißprozesses durchführt, beeinflußt werden kann, wodurch beispielsweise eine wesent- liche Verkürzung der Gasvorlaufzeit und eine erhebliche Gaseinsparung erreicht wird. Wei- ters wird erreicht, daß dadurch die Koppelung der Parameter für die Gasversorgung mit den Schweißparametern ermöglicht wird und somit bei entsprechenden Änderungen der Schweiß- parameter diese direkt bei der Gasversorgung berücksichtigt werden können.

Damit kann ein Verfahren verwirklicht werden, bei dem in dem Schweißgerät 1 eine auf ein bestimmtes Gas kalibrierte Vorrichtung 27, insbesondere ein Durchflußsensor mit einer Steu- ervorrichtung 33, eingesetzt wird, wobei ein korrigierter Sollwert gegenüber einem über die

Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 eingestellten Gasdurchflußwert bzw. Gas-Sollwert für die Vorrichtung 27, insbesondere den Durchflußsensor, und/oder ein korrigierter Istwert eines von der Vorrichtung 27 aufgenommen Wertes für einen Soll-/Ist-Vergleich aufgrund eines oder mehrerer Schweißparameter, wie beispielsweise einer Durchflußmenge und/oder einer Gasart und/oder eines Draht-bzw. Elektrodendurchmessers und/oder einer Drahtvorschubge- schwindigkeit und/oder einer Materialart des zu schweißenden Werkstückes und/oder einem Schweißstrom und/oder einer Schweißspannung und/oder einer Stickoutlänge und/oder eines Gasdruckes usw., ermittelt bzw. berechnet wird, wobei hierzu ein Umrechnungsfaktor bzw.

Korrekturwert von der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 oder der Steuervorrichtung 33 der Vorrichtung 27 festgelegt oder aus einer hinterlegten bzw. gespeicherten Datenbanktabelle selektiert wird.

Dabei ist es möglich, daß für die Regelung bzw. Steuerung während eines Schweißprozesses unterschiedliche Verfahren eingesetzt werden können. Einerseits ist es möglich, daß nur der eingegebene Sollwert entsprechend korrigiert wird und dieser mit dem erfaßten unveränderten Istwert der Vorrichtung verglichen wird. Anderseits ist es möglich, daß nur die erfaßten Ist- werte korrigiert und mit dem eingestellten Sollwert verglichen werden. Bevorzugt werden jedoch der Sollwert und der Istwert entsprechend korrigiert, da dadurch für die Schweißdoku- mentation immer die tatsächlichen Werte vorhanden sind. Selbstverständlich ist es möglich, daß am Ende des Schweißprozesses die gespeicherten Werte für die Schweißdokumentation umgewandelt werden können.

Es ist aber ebenso möglich, daß die gewünschte Gasdurchflußmenge durch den an der Ein- und/oder Ausgabevorrichtung 22 des Schweißgerätes 1 eingegebenen Sollwert des Stromes oder einem anderen manuell eingestellten Schweißparameter abgeleitet wird.

Es ist möglich, das Steuer-und/oder Regelventil 6 durch ein zeitlich getaktetes Öffnen und Schließen so zu steuern, daß die gewünschte Gasdurchflußmenge erzielt wird. Die Energie der zeitlich getakteten Energieblöcke zur Ansteuerung des Steuer-und/oder Regelventils 6 kann sowohl durch Höhen-als auch durch Breitenmodulation durch die Steuer-und/oder Re- gelvorrichtung 4 bzw. die Steuervorrichtung 33 verändert werden. Es kann dabei ein Ventil verwendet werden, welches lediglich zwei Schaltstellungen (Ein/Aus) aufweist. Es muß je- doch sichergestellt sein, daß das Ventil die gewünschte Schaltfrequenz bewältigen kann.

Als Steuer-und/oder Regelventil 6 kann aber auch ein proportional zu einem Eingangssignal

öffnendes bzw. schließendes Ventil, insbesondere ein Stellventil, zum Einsatz kommen.

Bei Verwendung eines proportional zu einem Eingangssignal, insbesondere mit einer Gleich- spannung von +1 V bis +5 V, öffnenden bzw. schließenden Steuer-und/oder Regelventiles 6 ist es zweckmäßig, auch eine Vorrichtung 27 zum Ermitteln der Gasdurchflußmenge mit ei- nem Ausgangssignal von +1 V bis +5 V Gleichspannung zu verwenden und diese über das Bussystem 36 oder vorzugsweise über eine Signalleitung direkt zu verbinden.

Wird nun von einem Benutzer die Größe bzw. das Volumen der verwendeten Gasquelle 9 an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 eingegeben, so kann durch die Kenntnis der Gas- durchflußmenge zu jedem Zeitpunkt des Schweißprozesses die Steuer-und/oder Regelvor- richtung 4 bzw. die weitere Steuervorrichtung 33 den noch zur Verfügung stehenden Gasvor- rat und daraus die noch verbleibende mögliche Schweißdauer errechnen.

Selbstverständlich ist es möglich, daß durch die Berechnung des noch zur Verfügung stehen- den Gasvorrates ein Vorwarnsignal bei einer vorbestimmbaren Restmenge des Gases 8 in der Gasquelle 9 bzw. ein Störsignal bei völliger Entleerung der Gasquelle 9 an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 oder einer anderen Komponente des Schweißgerätes 1 ausgegeben wird.

Des weiteren ist es möglich, bei Störungen, beispielsweise Lecken oder Verstopfen der Ver- sorgungsleitung 7, also ein Nichtvorhandensein des Gases 8, dies durch die Vorrichtung 27 zur Ermittlung der Gasdurchflußmenge und/oder der weiteren Vorrichtung 43 zum Feststellen des Gasdruckes zu erkennen und ein Störsignal an der Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 22 zu erzeugen bzw. die Freigabe des Schweißprozeßstartes zu verhindern. Dadurch können Fehlschweißungen durch keine oder eine zu geringe Schutzgasatmosphäre wirkungsvoll ver- hindert werden.

Durch eine kontinuierliche Überwachung der Schweißspannung und des Schweißstromes kann eine kontinuierliche Berechnung der Lichtbogenlänge durchgeführt werden Der Soll- wert der Gasdurchflußmenge kann somit an schwankende Lichtbogenlängen, wie sie bei- spielsweise beim händischen Schweißen auftreten, angepaßt werden, da ein größerer Abstand zwischen dem Schweißbrenner 10 und dem Werkstück 16, also eine größere Länge des Licht- bogens 15, eine größere Menge des Gases 8 zum Aufbau einer Schutzgasatmosphäre benötigt.

D. h. also, daß sich der Sollwert der Gasdurchflußmenge während des Schweißprozesses stän-

dig ändern kann und die tatsächlich zugeführte Menge des Gases 8 von der Steuervorrichtung 33 oder gegebenenfalls von der Steuer-undloder Regelvorrichtung 4 auf diesen Sollwert ge- regelt werden kann. Der Unterschied zum Stand der Technik liegt darin, daß durch den Kor- rekturwert, also durch die Anpassung des Wertes der Vorrichtung an die tatsächlich gelieferte Menge, bei Verwendung eines anderen Gases 8 als auf das die Vorrichtung 27 kalibriert ist, dies exakt möglich ist, wogegen beim Stand der Technik nur eine grobe Regelung durchge- führt werden kann, da immer falsche Meßergebnisse vorhanden sind und somit es dazu führen kann, daß aufgrund eines zu hohen Gasflusses der Lichtbogen 15 instabil bzw. ausgeblasen wird.

Es ist aber ebenso möglich, das Schweißgerät 1 bzw. die Schweißanlage über eine beliebige Schnittstelle, wie beispielsweise eine serielle oder parallele Schnittstelle, oder einer Internet- bzw. Intranet-Schnittstelle mit lokalen bzw. globalen Netzwerken, wie beispielsweise einem Intranet oder dem Internet 45 zu verbinden und den Sollwert der Gasdurchflußmenge durch einen übergeordneten Rechner bzw. durch ein auf einer Computeranlage oder dgl. arbeitendes Steuer-und/oder Regelprogramm zu bestimmen. Dadurch kann bei mehreren Schweißgeräten 1 bzw. mehreren Schweißanlagen, welche miteinander vernetzt bzw. verbunden sind, die Zu- führung des Gases 8 über eine zentrale Gasquelle 9 realisiert werden und ist es nicht notwen- dig, jedem Schweißgerät 1 bzw. jeder Schweißanlage einen eigenen Gasspeicher zuzuteilen.

Durch die Verwendung einer zentralen Gasquelle 9 für mehrere Schweißgeräte 1 bzw.

Schweißanlagen wird die Ermittlung bzw. Speicherung von qualitätsrelevanten Daten, wie beispielsweise der Gasdurchflußmenge während eines Schweißprozesses, wesentlich erleich- tert.

In der Fig. 3 sind Gasdurchflußmengendiagramme dargestellt. Die beiden Diagrammlinien 50 und 51 zeigen aus dem Stand der Technik bekannte zeitliche Zufuhrmengenverläufe, wie sie bei mechanischen, an den Gasquellen 9 angeordneten Sperrventilen oder Magnetventilen auf- treten.

Dabei ist bei der Diagrammlinie 50 ein deutliches zweifaches Überschwingen über den Soll- wert zu erkennen. Bei der Diagrammlinie 51 ist ein Verlauf eines üblicherweise im Stand der Technik eingesetzten Magnetventiles dargestellt. Dabei ist ebenso ein deutliches Überschwin- gen über den Sollwert zu erkennen.

Demgegenüber ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß es zu keinem nennenswerten Über-

schwingen in der Regelcharakteristik kommt, wie dies in der Diagrammlinie 52 verdeutlicht ist. Dies wird durch die in der Versorgungsleitung 7 für das Gas 8 angeordnete Vorrichtung 27 und der daraus resultierenden Möglichkeit der Bestimmung des Istwertes der Gasdurch- flußmenge zu jedem Zeitpunkt des Schweißprozesses und die Regelung auf den vorgegebenen Sollwert ermöglicht.

Zur Zeit werden teure externe Ventile eingesetzt, die für die Druckminderung und Lieferung der entsprechenden Durchflußmenge ausgelegt sind, so daß bei unterschiedlichen Gasquellen 9 mehrere derartige Ventile eingesetzt werden müssen oder ein derartiges Ventil ständig um- gebaut werden muß, wenn eine andere Gasquelle 9 eingesetzt wird. Durch die erfindungsge- mäße Lösung wird erreicht, daß sehr kostengünstige externe Ventile, die an der Gasquelle 9 angeordnet sind, eingesetzt werden können oder diese zur Gänze entfallen können.

Weiters zeigt die Diagrammlinie 52 einen Bereich 53 nach dem Start des Schweißprozesses, welcher als Kurve mit einem vorbestimmten zeitlichen Verlauf in der Steuervorrichtung 28 und/oder der Steuer-und/oder Regelvorrichtung 4 hinterlegt werden kann und für eine Gas- einsparung am Beginn des Schweißprozesses wesentlich ist. Der zeitliche Verlauf kann dabei stetig ansteigend oder auch treppenförmig sein.

Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, daß zum besseren Verständnis des Schweißgerätes 1 dieses bzw. dessen Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder ver- größert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Be- schreibung entnommen werden.

Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1 ; 2 ; 3 gezeigten Ausführungen und Maßnahmen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüg- lichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.

Bezugszeichenaufstellung 1 Schweißgerät 2 Stromquelle 3 Leistungsteil 4 Steuer-und/oder Regelvorrichtung 5 Umschaltglied 6 Steuer-und/oder Regelventil 7 Versorgungsleitung 8 Gas 9 Gasquelle 10 Schweißbrenner 11 Drahtvorschubgerät 12 Versorgungsleitung 13 Schweißdraht 14 Vorratstrommel 15 Lichtbogen 16 Werkstück 17 Schweißleitung 18 Schweißleitung 19 Kühlkreislauf 20 Strömungswächter 21 Wasserbehälter 22 Ein-und/oder Ausgabevorrichtung 23"Schlauchpaket 24 Verbindungsvorrichtung 25 Zugentlastungsvorrichtung 26 Gehäuse 27 Vorrichtung 28 Meßrohr 29 Wärmeelement 30 Pfeil 31 Temperatursensor 32 Temperatursensor 33 Steuervorrichtung 34 Speicherelement 35 Vorrichtung (Gasart) 36 Bussystem 37 38 39 40 Prozeßsteuertaste 41 Leitung 42 Ventil 43 Vorrichtung (Gasdruck) 44 Schließvorrichtung 45 Internet 46 Kommunikationsschnittstelle 47 48 49 50 Diagrammlinie 51 Diagrammlinie 52 Diagrammlinie 53 Bereich