JP2540116B2 - ア―ク溶接装置 - Google Patents
ア―ク溶接装置Info
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- JP2540116B2 JP2540116B2 JP1299006A JP29900689A JP2540116B2 JP 2540116 B2 JP2540116 B2 JP 2540116B2 JP 1299006 A JP1299006 A JP 1299006A JP 29900689 A JP29900689 A JP 29900689A JP 2540116 B2 JP2540116 B2 JP 2540116B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は非消耗型の電極を有し、溶接開始時に高周波
電圧を発生してアークを開始するアーク溶接装置に関す
るものである。
電圧を発生してアークを開始するアーク溶接装置に関す
るものである。
従来アーク溶接では、溶接開始時に電極を溶接母材に
接触させていたが、このような方法では電極が消耗して
アークが不安定になるという欠点があった。このような
欠点を解消するために、高周波電圧発生回路を用いて溶
接開始時に電極と溶接母材との間に高周波電圧を印加
し、アークを発生させるようにしたアーク溶接装置が用
いられている。第３図はこのような従来のアーク溶接装
置の一例を示すブロック図である。本図において溶接用
変圧器１は入力した２次側出力を整流ブリッジダイオー
ド２に与えて整流し、平滑用リアクトル３で平滑してい
る。平滑用リアクトル３の出力端はPWM電流制御回路４
に接続される。PWM電流制御回路４は溶接電流設定用の
可変抵抗器５で設定された溶接電流となるように制御す
るものである。PWM電流制御回路４の出力端は電流検出
器６に接続され更にカップリングコイル７を介してトー
チ８の電極９に接続される。トーチ８は起動リレー10を
付勢するトーチスイッチ11を有している。電流検出器６
は所定レベルを越える電流を検出するもので、溶接電流
を検出し電流検出信号として電流検出リレー12に与えて
いる。起動リレー10は常開接点10aを有し、電流検出リ
レー12は常閉接点12bを有している。そして起動リレー1
0の常開接点10aと電流検出リレー12の常閉接点12bとは
電源と高周波電圧発生回路13の一方の電源入力端に直列
接続されており、高周波電圧発生回路13の他端は接地さ
れている。高周波電圧発生回路13は例えば周波数2MHzで
3000V程度の高周波電圧を発生するもので、カップリン
グコイル７を介してその高周波電圧を溶接電圧に重畳し
て電極９と溶接母材14の間に与えている。PWM電流制御
回路４の出力端と整流ブリッジダイオード２の一端には
クリーニングユニット15が接続されている。クリーニン
グユニット15は抵抗とコンデンサの並列回路から成り、
高周波電圧が電流検出器６に流入しないようにするもの
である。
接触させていたが、このような方法では電極が消耗して
アークが不安定になるという欠点があった。このような
欠点を解消するために、高周波電圧発生回路を用いて溶
接開始時に電極と溶接母材との間に高周波電圧を印加
し、アークを発生させるようにしたアーク溶接装置が用
いられている。第３図はこのような従来のアーク溶接装
置の一例を示すブロック図である。本図において溶接用
変圧器１は入力した２次側出力を整流ブリッジダイオー
ド２に与えて整流し、平滑用リアクトル３で平滑してい
る。平滑用リアクトル３の出力端はPWM電流制御回路４
に接続される。PWM電流制御回路４は溶接電流設定用の
可変抵抗器５で設定された溶接電流となるように制御す
るものである。PWM電流制御回路４の出力端は電流検出
器６に接続され更にカップリングコイル７を介してトー
チ８の電極９に接続される。トーチ８は起動リレー10を
付勢するトーチスイッチ11を有している。電流検出器６
は所定レベルを越える電流を検出するもので、溶接電流
を検出し電流検出信号として電流検出リレー12に与えて
いる。起動リレー10は常開接点10aを有し、電流検出リ
レー12は常閉接点12bを有している。そして起動リレー1
0の常開接点10aと電流検出リレー12の常閉接点12bとは
電源と高周波電圧発生回路13の一方の電源入力端に直列
接続されており、高周波電圧発生回路13の他端は接地さ
れている。高周波電圧発生回路13は例えば周波数2MHzで
3000V程度の高周波電圧を発生するもので、カップリン
グコイル７を介してその高周波電圧を溶接電圧に重畳し
て電極９と溶接母材14の間に与えている。PWM電流制御
回路４の出力端と整流ブリッジダイオード２の一端には
クリーニングユニット15が接続されている。クリーニン
グユニット15は抵抗とコンデンサの並列回路から成り、
高周波電圧が電流検出器６に流入しないようにするもの
である。
さて可変抵抗器５によって溶接電流を設定した後、第
４図（ａ）に示す時刻t1にトーチスイッチ11を閉成する
と起動リレー10のリレーコイルが付勢される。従ってそ
の常開接点10aが閉成し、高周波電圧発生回路13に通電
される。高周波電圧発生回路13は高周波電圧をカップリ
ングコイル７を介して電極９上に印加して、電極９と溶
接母材14間でアークを発生させ溶接を開始する。そして
第４図（ｂ）に示す時刻t2に電流検出器６が溶接電流の
発生を検知すると、その出力に基づき電流検出リレー12
のリレーコイルが付勢される。従って常閉接点12bが開
放し電源入力が遮断される。そのため高周波電圧発生回
路13は動作を停止し、高周波電圧の印加が終了する。
４図（ａ）に示す時刻t1にトーチスイッチ11を閉成する
と起動リレー10のリレーコイルが付勢される。従ってそ
の常開接点10aが閉成し、高周波電圧発生回路13に通電
される。高周波電圧発生回路13は高周波電圧をカップリ
ングコイル７を介して電極９上に印加して、電極９と溶
接母材14間でアークを発生させ溶接を開始する。そして
第４図（ｂ）に示す時刻t2に電流検出器６が溶接電流の
発生を検知すると、その出力に基づき電流検出リレー12
のリレーコイルが付勢される。従って常閉接点12bが開
放し電源入力が遮断される。そのため高周波電圧発生回
路13は動作を停止し、高周波電圧の印加が終了する。
従って従来の高周波電圧発生回路では、第４図（ｃ）
に示すように起動電流が入力されてから溶接電流が検出
されるまで高周波電圧が電極に連続して印加されること
となる。
に示すように起動電流が入力されてから溶接電流が検出
されるまで高周波電圧が電極に連続して印加されること
となる。
このような従来の非消耗性の電極式アーク溶接装置に
あっては、溶接電流を検出するまで連続して高周波電圧
が発生するため、高周波ノイズが溶接装置内部の各部品
及び外部機器に大きな影響を与えるという欠点があっ
た。
あっては、溶接電流を検出するまで連続して高周波電圧
が発生するため、高周波ノイズが溶接装置内部の各部品
及び外部機器に大きな影響を与えるという欠点があっ
た。
本発明はこのような従来のアーク溶接装置の問題点に
鑑みてなされたものであって、高周波による弊害を防止
できるようにすることを技術的課題とする。
鑑みてなされたものであって、高周波による弊害を防止
できるようにすることを技術的課題とする。
本発明は電極と溶接母材との間に高周波電圧を印加す
ることによりアークを発生させアーク溶接を開始するア
ーク溶接装置であって、アーク溶接の溶接電流の発生を
検知する電流検出器と、溶接開始時に動作を開始し電流
検出器より溶接電流が検出されるまでの間電源を断続す
る断続開閉回路と、断続開閉回路の出力に基づいて高周
波電圧を断続して発生させる高周波電圧発生回路と、電
極に供給される電圧に高周波電圧発生回路から与えられ
る高周波電圧を重畳する電圧重畳手段とを具備すること
を特徴とするものである。
ることによりアークを発生させアーク溶接を開始するア
ーク溶接装置であって、アーク溶接の溶接電流の発生を
検知する電流検出器と、溶接開始時に動作を開始し電流
検出器より溶接電流が検出されるまでの間電源を断続す
る断続開閉回路と、断続開閉回路の出力に基づいて高周
波電圧を断続して発生させる高周波電圧発生回路と、電
極に供給される電圧に高周波電圧発生回路から与えられ
る高周波電圧を重畳する電圧重畳手段とを具備すること
を特徴とするものである。
このような特徴を有する本発明によれば、溶接開始時
には電源は断続開閉回路で断続されて高周波電圧発生回
路に出力される。従って高周波電圧発生回路は高周波電
圧を断続して発生させ、電圧重畳手段に与えている。そ
の高周波電圧は電圧重畳手段によって電極の溶接電圧に
重畳される。そしてアーク溶接が開始されれば高周波電
圧の発生を停止している。
には電源は断続開閉回路で断続されて高周波電圧発生回
路に出力される。従って高周波電圧発生回路は高周波電
圧を断続して発生させ、電圧重畳手段に与えている。そ
の高周波電圧は電圧重畳手段によって電極の溶接電圧に
重畳される。そしてアーク溶接が開始されれば高周波電
圧の発生を停止している。
第１図は本発明の一実施例によるアーク溶接装置を示
すブロック図であり、前述した従来例と同一部分は同一
符号を付して詳細な説明を省略する。本図において、溶
接用変圧器１は一次側からの入力を降圧して２次側出力
として整流ブリッジダイオード２に与える。整流ブリッ
ジダイオード２は２次側出力を整流し平滑用リアクトル
３によって平滑してPWM電流制御回路４に与えられる。P
WM電流制御回路４はパルス幅変調方式により溶接電流設
定用の可変抵抗器５で設定された溶接電流となるように
制御するものであって、その出力端は電流検出器６及び
電圧重畳手段であるカップリングコイル７を介してトー
チ８の電極９に与えられる。電流検出器６は所定レベル
を越える電流を検出する回路で、溶接電流を検出して電
流検出リレー12を付勢するものである。又クリーニング
ユニット15が電流検出器６の出力端と整流ブリッジダイ
オード２に接続され、及びトーチスイッチ11によって起
動リレー10を付勢することは前述した従来例と同様であ
る。
すブロック図であり、前述した従来例と同一部分は同一
符号を付して詳細な説明を省略する。本図において、溶
接用変圧器１は一次側からの入力を降圧して２次側出力
として整流ブリッジダイオード２に与える。整流ブリッ
ジダイオード２は２次側出力を整流し平滑用リアクトル
３によって平滑してPWM電流制御回路４に与えられる。P
WM電流制御回路４はパルス幅変調方式により溶接電流設
定用の可変抵抗器５で設定された溶接電流となるように
制御するものであって、その出力端は電流検出器６及び
電圧重畳手段であるカップリングコイル７を介してトー
チ８の電極９に与えられる。電流検出器６は所定レベル
を越える電流を検出する回路で、溶接電流を検出して電
流検出リレー12を付勢するものである。又クリーニング
ユニット15が電流検出器６の出力端と整流ブリッジダイ
オード２に接続され、及びトーチスイッチ11によって起
動リレー10を付勢することは前述した従来例と同様であ
る。
さて起動リレー10の常開接点10aと電流検出リレー12
の常閉接点12bとは、電源と断続開閉回路20の一方の電
源入力端に直列接続されており、断続開閉回路20の他端
は接地されている。断続開閉回路20は所定の周期で電源
入力を断続するスイッチング回路であって、電源入力を
断続して高周波電圧発生回路21に与えるものである。高
周波電圧発生回路21は断続した高周波電圧を発生し、カ
ップリングコイル７を介して電極９に高周波電圧を印加
するものである。
の常閉接点12bとは、電源と断続開閉回路20の一方の電
源入力端に直列接続されており、断続開閉回路20の他端
は接地されている。断続開閉回路20は所定の周期で電源
入力を断続するスイッチング回路であって、電源入力を
断続して高周波電圧発生回路21に与えるものである。高
周波電圧発生回路21は断続した高周波電圧を発生し、カ
ップリングコイル７を介して電極９に高周波電圧を印加
するものである。
さて本実施例の動作について第２図のタイムチャート
を参照しつつ説明する。まず溶接電流設定用の可変抵抗
器５で溶接電流値を設定する。そして第２図（ａ）に示
すように時刻t4にトーチスイッチ11を投入すると、起動
リレー10のリレーコイルが付勢されその常開接点10aが
閉成し、電源入力が起動リレー11から電流検出リレー12
を経て断続開閉回路20に与えられる。
を参照しつつ説明する。まず溶接電流設定用の可変抵抗
器５で溶接電流値を設定する。そして第２図（ａ）に示
すように時刻t4にトーチスイッチ11を投入すると、起動
リレー10のリレーコイルが付勢されその常開接点10aが
閉成し、電源入力が起動リレー11から電流検出リレー12
を経て断続開閉回路20に与えられる。
さて断続開閉回路20は第２図（ｃ）に示すように時刻
t4より動作を開始し、第２図（ｄ）に示すようにスイッ
チング動作により断続した出力を高周波電圧発生回路21
に送出する。この出力のデューティ比は所定の値とし、
例えば本実施例では50％に設定している。こうして高周
波電圧の印加によって電極９と溶接母材14の間でアーク
が発生し、時刻t5に溶接が開始される。そして電流検出
器６により溶接電流を検知すると、第２図（ｂ）に示す
ように電流検出リレー12のリレーコイルが付勢されその
常閉接点12bが開放し、断続開閉回路20への通電が停止
される。従って第２図（ｄ）に示すように時刻t5に高周
波電圧の発生も終了する。その後時刻t6にトーチ８の電
極９を溶接母材14から離すことにより溶接を終了する。
t4より動作を開始し、第２図（ｄ）に示すようにスイッ
チング動作により断続した出力を高周波電圧発生回路21
に送出する。この出力のデューティ比は所定の値とし、
例えば本実施例では50％に設定している。こうして高周
波電圧の印加によって電極９と溶接母材14の間でアーク
が発生し、時刻t5に溶接が開始される。そして電流検出
器６により溶接電流を検知すると、第２図（ｂ）に示す
ように電流検出リレー12のリレーコイルが付勢されその
常閉接点12bが開放し、断続開閉回路20への通電が停止
される。従って第２図（ｄ）に示すように時刻t5に高周
波電圧の発生も終了する。その後時刻t6にトーチ８の電
極９を溶接母材14から離すことにより溶接を終了する。
尚、本実施例は起動リレーと電流検出リレーとを用い
て断続開閉回路を動作させていたが、トーチスイッチ及
び電流検出器から直接断続開閉回路に出力を与えて断続
開閉回路を動作させるようにしてもよいことはいうまで
もない。
て断続開閉回路を動作させていたが、トーチスイッチ及
び電流検出器から直接断続開閉回路に出力を与えて断続
開閉回路を動作させるようにしてもよいことはいうまで
もない。
以上詳細に説明したように本発明によれば、溶接開始
時に高周波電圧を断続して電極に印加することにより、
高周波の発生する時間を短縮している。そのためアーク
溶接装置の各部品及び外部機器に大きな影響を与える高
周波ノイズを大幅に低減することができるという効果が
得られる。
時に高周波電圧を断続して電極に印加することにより、
高周波の発生する時間を短縮している。そのためアーク
溶接装置の各部品及び外部機器に大きな影響を与える高
周波ノイズを大幅に低減することができるという効果が
得られる。
第１図は本発明の一実施例によるアーク溶接装置を示す
ブロック図、第２図は本実施例のアーク溶接装置のタイ
ムチャート、第３図は従来のアーク溶接装置の一例を示
すブロック図、第４図は従来のアーク溶接装置のタイム
チャートである。 ６……電流検出器、７……カップリングコイル、10……
起動リレー、12……電流検出リレー、20……断続開閉回
路、21……高周波電圧発生回路
ブロック図、第２図は本実施例のアーク溶接装置のタイ
ムチャート、第３図は従来のアーク溶接装置の一例を示
すブロック図、第４図は従来のアーク溶接装置のタイム
チャートである。 ６……電流検出器、７……カップリングコイル、10……
起動リレー、12……電流検出リレー、20……断続開閉回
路、21……高周波電圧発生回路
Claims (1)
- 【請求項１】電極と溶接母材との間に高周波電圧を印加
することによりアークを発生させアーク溶接を開始する
アーク溶接装置であって、 アーク溶接の溶接電流の発生を検知する電流検出器と、 溶接開始時に動作を開始し前記電流検出器より溶接電流
が検出されるまでの間電源を断続する断続開閉回路と、 前記断続開閉回路の出力に基づいて高周波電圧を断続し
て発生させる高周波電圧発生回路と、 前記電極に供給される電圧に前記高周波電圧発生回路か
ら与えられる高周波電圧を重畳する電圧重畳手段とを具
備することを特徴とするアーク溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1299006A JP2540116B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | ア―ク溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1299006A JP2540116B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | ア―ク溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03161169A JPH03161169A (ja) | 1991-07-11 |
| JP2540116B2 true JP2540116B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=17867015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1299006A Expired - Fee Related JP2540116B2 (ja) | 1989-11-16 | 1989-11-16 | ア―ク溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2540116B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015015759A1 (ja) * | 2013-07-31 | 2015-02-05 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 放電加工システム |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS617070A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-13 | Hitachi Seiko Ltd | ア−ク溶接用高周波高電圧発生装置 |
-
1989
- 1989-11-16 JP JP1299006A patent/JP2540116B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03161169A (ja) | 1991-07-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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