JP2005169429A - Resistance welding method, and resistance welding power supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は異種金属部品同士または熱容量が大きく異なる同種金属部品同士または熱容量の小さな同種金属部品同士を抵抗溶接する抵抗溶接電源装置及び抵抗溶接方法に関するものである。 The present invention relates to a resistance welding power supply apparatus and a resistance welding method for resistance welding of dissimilar metal parts, similar metal parts having greatly different heat capacities, or similar metal parts having a small heat capacity.
一般に、抵抗溶接は次のように行われる。固定電極と電動機、空気圧シリンダー等で駆動される加圧軸に取り付けた可動電極の間に、被溶接部品を挟み、初期加圧力を加えながら、適当な時間保持する。次に、加熱のための加圧力を加えながら、固定電極と可動電極間に接続した溶接電源から、被溶接部品に溶接電流を通電する。該溶接電流は、各被溶接部品の固有抵抗と接合面の接触抵抗によるジュール熱を発生し、被溶接部品は溶融し溶着する。その後、溶接電流の通電を終了させ、冷却保持のための加圧力を加えながら、冷却、固化するの待つ。以上、一連の工程により溶接が完了する。 Generally, resistance welding is performed as follows. A part to be welded is sandwiched between a fixed electrode and a movable electrode attached to a pressure shaft driven by an electric motor, a pneumatic cylinder or the like, and is held for an appropriate time while applying an initial pressure. Next, a welding current is applied to the parts to be welded from a welding power source connected between the fixed electrode and the movable electrode while applying a pressing force for heating. The welding current generates Joule heat due to the specific resistance of each welded part and the contact resistance of the joint surface, and the welded part is melted and welded. Thereafter, energization of the welding current is terminated, and the cooling and solidification are waited while applying a pressurizing force for cooling and holding. As described above, welding is completed through a series of steps.
抵抗溶接の品質、信頼性は、前記した一連の溶接工程中に被溶接部品に印加する加圧力パターン、溶接電流通電パターン、およびそれらの相互関係、また、それぞれの実行精度に依存する。そこで、加圧力と溶接電流の制御に関して様々な方法が考案されている。例えば、特許文献1には、溶接電流通電開始時の加圧力を確実に設定加圧力に一致させるために、エアシリンダを電空比例弁により制御する装置が開示されている。また、特許文献2には異物の挟み込みを検出回避しながら加圧制御するため、電極間の導通状態を検出しながら加圧する抵抗溶接機が開示されている。また、特許文献3には、被溶接物相互間に隙間が生じた場合に、その隙間をゼロにした後、所定の加圧力により加圧する抵抗溶接機が開示されている。また、特許文献4には、溶接前に被溶接部品全体の導通抵抗を測定し、導通抵抗が大きいほど加圧力を大きく設定する抵抗溶接機が開示されている。また、特許文献5には、サーボモータの電機子電流を制御して、加圧力を連続的または断続的に増加させる加圧力制御法が開示されている。
The quality and reliability of resistance welding depend on the pressurizing pattern applied to the parts to be welded during the series of welding processes described above, the welding current conduction pattern, and their interrelationships, and the execution accuracy of each. Therefore, various methods have been devised for controlling the pressing force and the welding current. For example, Patent Document 1 discloses a device that controls an air cylinder with an electropneumatic proportional valve in order to ensure that the applied pressure at the start of welding current energization matches the set applied pressure. Patent Document 2 discloses a resistance welding machine that performs pressurization while detecting a conduction state between electrodes in order to perform pressurization control while avoiding detection of foreign object pinching.
抵抗溶接で使用する電源は、一般に、(1)コンデンサーに電荷を蓄えた直流電源、(2)50Hzや60Hzの商用交流をサイリスタ素子やトライアック素子等の半導体素子で導通角制御し、それを変圧器で降圧した電源、(3)50Hzや60Hzの商用交流を整流回路、平滑回路で直流とし、その直流をパワートランジスタ等の半導体スイチィング素子でスイッチングして交流に変換し、それを変圧器で降圧したインバータ交流式電源 等が用いられる。特許文献6には、溶接通電中の電流過剰変化を抑制することを目的に、被溶接部の板厚や材質などの溶接条件に応じて、溶接電流周波数を変化させるインバータ交流式抵抗溶接方法が開示されている。しかし、これらの何れの電源においても、溶接電流に含まれる最も振幅が大きい交流成分の周波数は、たかだか400Hz程度であり、本発明の800Hz程度から1000Hz程度以上のものは無い。また、通電中に溶接電流に含まれる最も振幅が大きい交流成分の周波数をある目的を持って任意に変更することはない。
異種金属部品同士を抵抗溶接する場合、各金属の電気抵抗率が異なるために、各被溶接部品の固有抵抗が異なり、溶接電流により発生するジュール熱量が異なる。また、たとえ発生するジュール熱量が同じでも、各金属の比熱と熱伝導率が異なるために、各被溶接部品が上昇する温度が異なる。また、たとえ各被溶接部品が同じ温度になって、各金属の融点が異なるために、その温度が融点の高い金属の融点程度でないと溶接が出来ない。このように、異種金属部品同士を溶接するには、電気抵抗率、比熱、熱伝導率の違いを乗り越えて、融点の高い金属の融点程度まで両被溶接部品の温度を上げる必要がある。 When resistance welding of dissimilar metal parts, the electrical resistivity of each metal is different, so the specific resistance of each part to be welded is different, and the amount of Joule heat generated by the welding current is different. Moreover, even if the generated Joule heat amount is the same, the specific heat and the thermal conductivity of each metal are different, so that the temperature at which each welded part rises is different. Further, even if the parts to be welded are at the same temperature and the melting points of the metals are different, welding is not possible unless the temperature is about the melting point of the metal having a high melting point. Thus, in order to weld dissimilar metal parts, it is necessary to overcome the differences in electrical resistivity, specific heat, and thermal conductivity and raise the temperatures of both parts to be welded to the melting point of a metal having a high melting point.
しかし、両被溶接部品の温度を融点の高い被溶接部品の融点程度まで上昇させた場合、融点の低い方の被溶接部品は過加熱となり、溶接面及びその近傍で溶融変形や熱変形が発生し、熱影響部が広範囲に拡大し、結晶粒の粗大化等による母材特性の劣化、強度低下が発生し、溶接の品質や信頼性が低下する。 However, if the temperature of both parts to be welded is raised to the melting point of the part to be welded with a high melting point, the part to be welded with the lower melting point will be overheated, and melting and thermal deformation will occur at and near the weld surface. However, the heat-affected zone expands in a wide range, and the base material characteristics are deteriorated and the strength is lowered due to the coarsening of crystal grains, so that the quality and reliability of welding are lowered.
熱容量が大きく異なる同種金属部品同士を抵抗溶接する場合、熱容量が大きい被溶接部品を適正な溶接温度まで加熱すると、熱容量が小さな被溶接部品は過加熱になり、前記した問題が発生する。 When the same kind of metal parts having greatly different heat capacities are resistance-welded, if the parts to be welded having large heat capacities are heated to an appropriate welding temperature, the parts to be welded having small heat capacities are overheated, and the above-described problems occur.
細い線材部品などの熱容量の小さな同種金属部品同士を溶接する場合、熱容量が小さいために、溶接面のみならず、部品全体が加熱され、溶融変形や熱変形が発生し、また、熱影響部が広範囲に拡大し、結晶粒の粗大化等による母材特性の劣化、強度低下が発生し、溶接の品質や信頼性が低下する。 When welding the same kind of metal parts with small heat capacity such as thin wire rod parts, the heat capacity is small, so not only the welding surface but the whole part is heated, melting deformation and heat deformation occur, and the heat affected zone Expanding over a wide area, deterioration of base material properties and strength reduction due to coarsening of crystal grains, etc. occur, and the quality and reliability of welding deteriorate.
本発明が解決しようとする課題はこれらの問題点であり、異種金属部品同士また同種金属部品同士でも熱容量が小さな場合や熱容量が大きく異なる場合、溶融変形、熱変形、母材特性の劣化、強度低下を起こさせず、溶接の品質や信頼性を低下させない抵抗溶接装置および抵抗溶接方法を提供する。 The problems to be solved by the present invention are these problems.When the heat capacity is small or the heat capacities are different even between different metal parts or between the same kind of metal parts, melting deformation, heat deformation, deterioration of base material characteristics, strength Provided are a resistance welding apparatus and a resistance welding method that do not cause deterioration and do not deteriorate the quality and reliability of welding.
本発明は異種金属部品同士また同種金属部品同士でも熱容量が小さな場合や熱容量が大きく異なる場合に、従来のような溶融変形、熱変形、母材特性劣化、強度低下を起こさせず、溶接の信頼性を低下させないで抵抗溶接する方法で、次のような技術的手段を講じてある。互いに対向する2個の電極で、該電極間に設置した被溶接部品を挟み、加圧力を印加しながら、前記両電極間に溶接電源を接続し、被溶接物に溶接電流を流して溶接する抵抗溶接方法において、溶接電流通電中に被溶接部品に印加する加圧力は、溶接電流通電終了後の冷却保持中に被溶接部品に印加する加圧力より小さいこと、かつ、溶接電源から供給される溶接電流は、該溶接電流に含まれる交流成分が直流成分に対して相対的に大きく、最も振幅が大きい交流成分の周波数が800Hz程度以上であるものとすることを特徴とすることを主要な条件とする。 The present invention does not cause melting deformation, heat deformation, deterioration of base material characteristics, and strength reduction as in the case where the heat capacity is small or the heat capacity is greatly different even between dissimilar metal parts or between the same metal parts. The following technical measures are taken by resistance welding without reducing the properties. A welding power source is connected between the two electrodes while two parts facing each other are sandwiched between the parts to be welded between the electrodes and a pressing force is applied, and welding is performed by passing a welding current to the workpiece. In the resistance welding method, the applied pressure applied to the welded part during energization of the welding current is smaller than the applied pressure applied to the welded part during cooling and holding after the energization of the welding current, and is supplied from the welding power source. The welding current is characterized in that the AC component included in the welding current is relatively large with respect to the DC component, and the frequency of the AC component having the largest amplitude is about 800 Hz or more. And
前記のような手段を講ずることで、(1)溶接面の接触抵抗を大きく保ちながら溶接電流を通電することになり、被溶接部品の溶接面の表面層にI2Rのジュール熱が集中する、(2)交流成分が直流成分に対して相対的に大きく、最も振幅が大きい交流成分の周波数が800Hz程度から1000Hz程度以上である高周波成分を含む溶接電流の表皮効果により、被溶接部品及び溶接面の表面層の電流密度が大きくなり、表面層だけにI2Rのジュール熱が集中する、と言う二つの物理現象が同時に発生し、その相互作用により、溶接面の表面層だけを瞬間的に加熱、溶融、融着する。その結果、異種金属部品や熱容量の小さな小形の同種金属部品や熱容量の大きく異なる同種金属部品の溶接において、溶接部や部品全体に溶融変形や熱変形が発生したり、また、熱影響部が広範囲に拡大し、結晶粒の粗大化等による母材特性の劣化や強度低下が発生することはなくなり、品質や信頼性の高い溶接が可能となる。 By taking the above-described means, (1) a welding current is applied while maintaining a large contact resistance of the weld surface, and I 2 R Joule heat concentrates on the surface layer of the weld surface of the welded part. (2) Due to the skin effect of the welding current including the high frequency component in which the alternating current component is relatively large with respect to the direct current component and the amplitude of the alternating current component having the largest amplitude is about 800 Hz to about 1000 Hz or more, Two physical phenomena that the current density of the surface layer of the surface increases and the I 2 R Joule heat concentrates only on the surface layer occur at the same time. Heat, melt, and fuse. As a result, in the welding of dissimilar metal parts, small homogeneous metal parts with small heat capacities, and similar metal parts with greatly different heat capacities, melting and thermal deformation may occur in the welded part and the entire part, and there is a wide range of heat affected parts. Thus, the base material characteristics are not deteriorated and the strength is not reduced due to the coarsening of crystal grains, and welding with high quality and reliability is possible.
すなわち、本発明の抵抗溶接は、溶接面に熱を集中させるために、被溶接部品に印加する加圧力を接触抵抗がかなり大きい値を維持できる程度に保ちながら、表皮効果のある高周波成分を含む溶接電流を流すもので、この二つの相乗効果により溶接面の表面層を局部的に、瞬間的に、加熱、溶融、融着させ、溶接を行うものである。この局部的で瞬間的な加熱作用のため、異種金属部品や熱容量の小さな小形の同種金属部品や熱容量の大きく異なる同種金属部品の溶接において、高い品質や高い信頼性が得られることになる。 That is, the resistance welding of the present invention includes a high-frequency component having a skin effect while maintaining the pressure applied to the parts to be welded at such a level that the contact resistance can be maintained at a considerably large value in order to concentrate heat on the welding surface. A welding current is passed, and the surface layer of the welding surface is locally, instantaneously heated, melted, and fused by these two synergistic effects to perform welding. Due to this local and instantaneous heating action, high quality and high reliability can be obtained in welding of dissimilar metal parts, small-sized similar metal parts having a small heat capacity, and similar metal parts having greatly different heat capacities.
本発明は、固定電極とサーボ電動機で駆動される加圧軸に取り付けた可動電極の間に、前記サーボ電動機を駆動して被溶接部品を挟み、加圧力を印加し、前記両電極間に溶接電源を接続し、前記被溶接物に溶接電流を流して溶接する抵抗溶接方法において実施する。また、溶接電源はインバータ交流電源を用いる。以下、本発明にかかる実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 The present invention drives a servo motor to sandwich a part to be welded between a fixed electrode and a movable electrode attached to a pressure shaft driven by a servo motor, applies pressure, and welds between the electrodes. This is performed in a resistance welding method in which a power source is connected and welding is performed by passing a welding current through the workpiece. Further, an inverter AC power source is used as the welding power source. Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
本発明を実施する抵抗溶接装置の全体構成図を図1に示す。サーボ電動機1を直進運動ユニット2に接続し、そのユニット2に加圧軸3を取り付け、その加圧軸3に可動電極4を取り付ける。その可動電極4に対向する位置に固定電極5を設置する。サーボ電動機1は、サーボ電動機駆動回路7を経てサーボ電動機制御回路8に接続される。サーボ電動機1は、指定した速度で回転する速度制御モードと、指定した電機子電流を発生する、つまり指定したトルクを発生するトルク制御モードとを併せ持ち、サーボ電動機制御回路8からの信号により、動作モードの選択と速度の大きさとトルクの大きさが決定される。直進運動ユニット2には、原点位置に原点位置検出センサー9を、および可動電極4が被溶接部品6bに接触する位置に、速度制御モードとトルク制御モードを切り替えるモード切替位置検出センサー10を設ける。両電極4,5間には、本発明の抵抗溶接電源装置12の出力端子を接続する。抵抗溶接装置の全体制御指示装置11は、溶接条件を受け付け、一連の溶接工程を制御管理するもので、サーボ電動機制御回路8と抵抗溶接電源装置12に対して、動作指示信号、制御信号、または、溶接条件情報信号を出す。
An overall configuration diagram of a resistance welding apparatus for carrying out the present invention is shown in FIG. The servo motor 1 is connected to the linear motion unit 2, the
本発明を実施する一連の溶接工程条件を図2のタイムチャートに示す。抵抗溶接装置の全体制御指示装置11からの始動信号26により可動電極下降工程21が始まり、サーボ電動機1が速度制御モードで動作し、可動電極4は、原点位置から、指定された速度で、モード切替位置検出センサー10の信号が検出されるまで下降する。次は初期加圧工程22で、サーボ電動機1は、トルク制御モードに切り替わり、指定されたトルクを発生し、その結果、可動電極4は、指定された加圧力で被溶接部品6a,6bを加圧する。次は通電加熱工程23で、この工程も同様に、指定された加圧力で被溶接部品6a,6bに加圧を加えながら、本発明の抵抗溶接電源装置12から、両電極4,5を通して被溶接部品6a,6bに、指定された溶接電圧周波数パターン28、指定された溶接電圧デューティ比パターン29の溶接電圧を印加し、溶接電流を流し、被溶接部品6a,6bを加熱溶融する。次は冷却保持工程24で、溶接電流通電を終了し、指定された加圧力を加えながら、冷却、固化するのを待つ。次は可動電極上昇復帰工程25で、サーボ電動機1を速度制御モードに切り替え動作させ、可動電極4を指定された速度で上昇させ、原点位置検出センサー9の信号が検出されると停止させる。被溶接部品6a,6bの材質や大きさ等により、各工程で印加する加圧力印加パターン27a,27b、27cを使い分ける。溶接電圧周波数パターン28は、被溶接部品6a,6bの大きさ、材質、または形状によって、周波数とそのパターンを設定する。以上、一連の工程により溶接が完了する。
A series of welding process conditions for carrying out the present invention are shown in the time chart of FIG. The movable
本発明の抵抗溶接方法は、溶接面に熱を集中させ、瞬間的に溶接面表層を加熱溶融させるために、通電加熱工程中23に、次の二つの方法を同時に行い、その相互作用による相乗効果を引き出すことを特徴とするものである。
In the resistance welding method of the present invention, in order to concentrate heat on the welding surface and instantaneously heat and melt the surface layer of the welding surface, the following two methods are simultaneously performed during the
一つ目の方法は、通電加熱工程中23に被溶接部品6a,6bに印加する加圧力の大きさは、冷却保持工程24に被溶接部品6a,6bに印加する加圧力より小さくすることである。その加圧力を印加することで、溶接面の接触抵抗が大きく保たれ、溶接面の表面層における局部的加熱が行われることになる。
The first method is that the pressure applied to the parts to be welded 6a and 6b during the
二つ目の方法は、抵抗溶接電源12から供給される溶接電流は、該溶接電流に含まれる交流成分が直流成分に対して相対的に大きく、最も振幅が大きい交流成分の周波数が800Hz程度から1000Hz程度以上のものであるとすることである。このような高周波成分を含む溶接電流は、表皮効果により、被溶接部品6a,6bの表面層に集中して流れる。つまり、溶接面の表面層に電流が集中して流れる。
In the second method, the welding current supplied from the resistance
以上の二つの方法を同時に行うことで、溶接面の表面層の抵抗値を大きくし、かつ、そこに溶接電流を集中して流すことになり、ジュール熱が溶接面の表面層に局部的に発生し、瞬間的に、溶接面の表面層を加熱し、溶融、融着する。その結果、異種金属部品や熱容量の小さな小形の同種金属部品や熱容量の大きく異なる同種金属部品の溶接において、溶接部や部品全体の溶融変形や熱変形が発生したり、また、熱影響部が広範囲に拡大し、結晶粒の粗大化等による母材特性の劣化や強度低下が発生することはなくなり、高い品質で高い信頼性のある溶接が可能となる。 By simultaneously performing the above two methods, the resistance value of the surface layer of the welding surface is increased, and the welding current is concentrated there, so that Joule heat is locally applied to the surface layer of the welding surface. Generates and instantaneously heats, melts and fuses the surface layer of the welding surface. As a result, in the welding of dissimilar metal parts, small homogeneous metal parts with small heat capacity, and homogeneous metal parts with greatly different heat capacities, the welded part or the entire part may be melted or thermally deformed, and there is a wide range of heat affected parts. Thus, the base material characteristics are not deteriorated and the strength is not lowered due to the coarsening of crystal grains, and high quality and highly reliable welding is possible.
冷却保持工程24では、接合面の密着度を向上させるため、通電加熱工程23の加圧力以上の一定の加圧力を印加しながら、冷却、固化するのを待つ。
In the cooling and holding
本発明の抵抗溶接電源装置12を説明する前に従来の電源回路を説明するが、図3は従来の電源ブロック配線図を示している。この従来のインバータ電源は変圧器の二次側にダイオードを挿入し、片電圧方式で使用している。そして溶接電流は変圧器の二次側から溶接治具までの配線に含まれるインダクタンス成分により、なまってしまい、図3(b)に示すごとく直流に近い電流となって高周波成分は含まれない。
Prior to describing the resistance welding
図4も従来の電源ブロック配線図を示していて、変圧器の二次側にダイオードを挿入してないので両電圧で使用することが出来るが、しかしこの場合でもインバータ回路においてスイッチング毎に電圧極性を変化させないので、変圧器にかかる電圧極性はスイッチング毎には変化しない。その為に溶接電流は図4(b)に示すように、リップルを含む低周波の交流となり、すなわち高周波成分を含まないために本発明は該電源装置を利用することは出来ない。リップル程度では高周波成分としてのパワーが小さい。 FIG. 4 also shows a conventional power supply block wiring diagram. Since no diode is inserted on the secondary side of the transformer, it can be used with both voltages. However, even in this case, the polarity of the voltage is different for each switching in the inverter circuit. Therefore, the voltage polarity applied to the transformer does not change every switching. Therefore, as shown in FIG. 4B, the welding current becomes a low-frequency alternating current including ripples, that is, since the high-frequency component is not included, the present invention cannot use the power supply device. At the ripple level, the power as a high frequency component is small.
そこで、本発明の抵抗溶接電源装置12は変圧器の二次側に、交流成分が直流成分に対して相対的に大きく、最も振幅が大きい交流成分の周波数が800Hz程度から1000Hz程度以上である高周波成分を多く含む電流を流せる回路構成にしている。図5は本発明の抵抗溶接電源装置を示すブロック図であるが、特徴は次の4点にある。
(1)電源装置のインバータ回路において,スイッチング毎に電圧極性を変えて,変圧器にかかる電圧極性をスイッチング毎に変化させ,変圧器の二次側に流れる電流に含まれる高周波成分を大きくする。
(2)電源装置の変圧器のインダクタンスを出来るだけ小さくしている。すなわち、抵抗溶接電源用変圧器において、変圧器の巻き線を2本以上の並列巻き線あるいはリッツ線を巻き線として使用することで変圧器のインダクタンスを小さくして大電流が流れ易くしている。
(3)変圧器の二次側から抵抗溶接装置の電極までの配線を二本以上の並列配線またはリッツ線で構成している。
(4)インバータの波形はワンパルス幅変調が基本であるが、ツーパルス以上でもかまわないし、今回の実施例のように、正電圧−負電圧、又は逆に負電圧−正電圧の繰り返しでもよい。
Therefore, the resistance welding
(1) In the inverter circuit of the power supply device, the voltage polarity is changed for each switching, the voltage polarity applied to the transformer is changed for each switching, and the high-frequency component contained in the current flowing on the secondary side of the transformer is increased.
(2) The inductance of the power supply transformer is made as small as possible. That is, in a resistance welding power source transformer, by using two or more parallel windings or a litz wire as a winding, the inductance of the transformer is reduced and a large current flows easily. .
(3) The wiring from the secondary side of the transformer to the electrode of the resistance welding apparatus is composed of two or more parallel wirings or litz wires.
(4) The waveform of the inverter is basically one-pulse width modulation, but it may be two pulses or more, and may be a positive voltage-negative voltage, or conversely, a negative voltage-positive voltage, as in this embodiment.
従来は、高周波電流による抵抗溶接では、変圧器や配線のインダクタンスにより溶接に必要な大電流は流すことが出来ないと思われてきたが、本発明は上記(1)、(2)、(3) 、(4)の特徴にて構成することで高周波で大電流を流すことが出来る。 Conventionally, in resistance welding using high-frequency current, it has been considered that a large current required for welding cannot be flowed due to the inductance of a transformer or wiring. However, the present invention has the above (1), (2), (3 ) And (4), it is possible to flow a large current at a high frequency.
図5の抵抗溶接電源装置の動作を説明すると、三相交流51を整流回路52で整流し、平滑コンデンサー53で平滑化して直流電源を作る。そして該直流電源をパワートランジスターで構成したインバータ回路54で交流に変換し、変圧器55の一次側に通電する。二次側では大電流となって溶接電流として利用出来る。ここで上記インバータ回路54は、入力部58で設定されて記憶部59で記憶されているインバータのスイッチング周波数、デューティ比及び通電時間を、制御回路60によって駆動回路61を通して駆動される。
The operation of the resistance welding power source apparatus of FIG. 5 will be described. A three-
上記入力部58はスイッチング周波数、デューティ比、通電時間等の溶接条件を設定する部分であり、全体制御指示装置11からの溶接条件情報信号を受け付ける。記憶部59は上記入力部58に入力された溶接条件を記憶しておく部分である。又表示部は記憶された溶接条件を表示する部分である。そして制御回路60はインバータの駆動回路61へ信号を出す部分であり、入力して記憶されたスイッチング周波数、デューティ比、及び通電時間等に基づいて、インバータの駆動回路61へ駆動信号を送る。
The
駆動回路61は上記制御回路60からの駆動信号を増幅して、インバータ回路54のパワートランジスターを駆動し、変圧器55の一次側へ通電される。同図に示す62は電流検出回路であり、変圧器55の一次側と二次側の各電流を検出して異常の有無を見極める。図6は変圧器55へ入る一次側電圧波形65と二次側電流波形66を示している。この電源装置はインバータ回路54で変圧器55にかかる電圧極性をスイッチング毎に切り換え、二次側の溶接電流をプラスとマイナスにパルス状に大きく振ることが出来る。
The
本発明の抵抗溶接では周波数を一般に800Hz程度から1000Hz程度以上とし、従来使用されているシーム溶接機の周波数が400Hz程度であるのに比較すれば、極端に高い周波数の電流が流れる。そして本発明では変圧器55の巻き線、変圧器55から電極端子57a,57bまでのリード線56(配線)の長さを短くすると共に、該リード線56を並列配線または細い線を束にしたリッツ線で構成することで、二次側に発生した高い周波数の大電流を電極端子57a,57bまで導いて抵抗溶接することが出来るようにしている。
In the resistance welding of the present invention, the frequency is generally set to about 800 Hz to about 1000 Hz or more, and an extremely high frequency current flows as compared with a conventionally used seam welder having a frequency of about 400 Hz. In the present invention, the length of the winding of the
以上述べたように、本発明の抵抗溶接電源装置及び抵抗溶接方法は高周波成分を含んだ大電流を流すことが出来るようにしたものである。 As described above, the resistance welding power source apparatus and the resistance welding method of the present invention are configured to allow a large current containing a high frequency component to flow.
1 サーボ電動機
2 直進運動ユニット
3 加圧軸
4 可動電極
5 固定電極
6 被溶接部品
7 サーボ電動機駆動回路
8 サーボ電動機制御回路
9 原点位置検出センサー
10 モード切替位置検出センサー
11 全体制御指示装置
12 抵抗溶接電源装置
21 可動電極下降工程
22 初期加圧工程
23 通電加熱工程
24 冷却保持工程
25 可動電極上昇復帰工程
26 始動信号
27 加圧力印加パターン
28 溶接電圧周波数パターン
29 溶接電圧デューティ比パターン
51 三相交流
52 整流回路
53 平滑コンデンサー
54 インバータ回路
55 変圧器
56 リード線
57 電極端子
58 入力部
59 記憶部
60 制御回路
61 駆動回路
62 電流検出回路
65 一次側電圧波形
66 二次側電流波形
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Servo motor 2
Claims (8)
The resistance welding power supply device according to claim 4, 5, 6, or 7, wherein the wiring from the transformer to the electrode of the resistance welding machine is two or more parallel wirings or the wiring is a litz wire.
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JP2010082665A (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Neturen Co Ltd | Welding apparatus for metallic material |
JP2010082666A (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Neturen Co Ltd | Method of welding metallic material |
WO2011013793A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 高周波熱錬株式会社 | Welded structural member and welding method |
-
2003
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010038779A1 (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-08 | 高周波熱錬株式会社 | Welding device for metal and welding method for metal |
JP2010082665A (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Neturen Co Ltd | Welding apparatus for metallic material |
JP2010082666A (en) * | 2008-09-30 | 2010-04-15 | Neturen Co Ltd | Method of welding metallic material |
US9079266B2 (en) | 2008-09-30 | 2015-07-14 | Neturen Co., Ltd. | Welding equipment for metallic materials and method for welding metallic materials |
US10189112B2 (en) | 2008-09-30 | 2019-01-29 | Neturen Co., Ltd. | Welding equipment for metallic materials and method for welding metallic materials |
WO2011013793A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 高周波熱錬株式会社 | Welded structural member and welding method |
JP5467480B2 (en) * | 2009-07-31 | 2014-04-09 | 高周波熱錬株式会社 | Welded structural member and welding method |
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