JP2769765B2 - 消耗電極型アーク溶接機 - Google Patents
消耗電極型アーク溶接機Info
- Publication number
- JP2769765B2 JP2769765B2 JP4423193A JP4423193A JP2769765B2 JP 2769765 B2 JP2769765 B2 JP 2769765B2 JP 4423193 A JP4423193 A JP 4423193A JP 4423193 A JP4423193 A JP 4423193A JP 2769765 B2 JP2769765 B2 JP 2769765B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power supply
- consumable electrode
- supply circuit
- base material
- arc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波ノイズを伴わず
にアーク起動ができ、延長ケーブル使用時においても確
実にアーク起動をする消耗電極型アーク溶接機に関す
る。
にアーク起動ができ、延長ケーブル使用時においても確
実にアーク起動をする消耗電極型アーク溶接機に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】一般に、消耗電極型アーク溶接機は図６
に示すように構成される。すなわち、溶接アーク電流を
供給する直流電源１の正極性出力端子に消耗電極２が、
そして、負極性出力端子に母材３がそれぞれ接続され
る。消耗電極２は金属ワイヤーからなり、ワイヤー送り
装置４によって順次に送給される。制御器５から送出さ
れた起動信号が直流電源１およびワイヤー送り装置４に
入力されることによって直流電源１の回路が閉成し、ワ
イヤー送り装置４が消耗電極２の送給を開始する。消耗
電極２が母材３に接触すると直流電源１の出力電流が立
ち上がり、そのジュール熱によって消耗電極２の先端部
が溶け落ち、アークａが発生するという仕組みのアーク
スタート方式である。
に示すように構成される。すなわち、溶接アーク電流を
供給する直流電源１の正極性出力端子に消耗電極２が、
そして、負極性出力端子に母材３がそれぞれ接続され
る。消耗電極２は金属ワイヤーからなり、ワイヤー送り
装置４によって順次に送給される。制御器５から送出さ
れた起動信号が直流電源１およびワイヤー送り装置４に
入力されることによって直流電源１の回路が閉成し、ワ
イヤー送り装置４が消耗電極２の送給を開始する。消耗
電極２が母材３に接触すると直流電源１の出力電流が立
ち上がり、そのジュール熱によって消耗電極２の先端部
が溶け落ち、アークａが発生するという仕組みのアーク
スタート方式である。
【０００３】したがって、消耗電極の送給速度や、出力
電流の立ち上がり特性等の適否がアークスタート性能に
大きく影響する。このため、消耗電極の送給速度や出力
電流の立ち上がり特性等を、使用条件に合わせて種々調
整しているのが実状である。一方、アークスタート性能
の改善を目的として、起動時の溶接アーク電流に高周波
電流を重畳させたり（特開昭５６−１４１９６８号公
報）、コンデンサに蓄積された電荷を放出させたり（特
開平３−２０４１７５号公報）する技術が知られてい
る。
電流の立ち上がり特性等の適否がアークスタート性能に
大きく影響する。このため、消耗電極の送給速度や出力
電流の立ち上がり特性等を、使用条件に合わせて種々調
整しているのが実状である。一方、アークスタート性能
の改善を目的として、起動時の溶接アーク電流に高周波
電流を重畳させたり（特開昭５６−１４１９６８号公
報）、コンデンサに蓄積された電荷を放出させたり（特
開平３−２０４１７５号公報）する技術が知られてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、消耗電極の送
給速度や、出力電流の立ち上がり特性等をいかに最適に
調整してもそれには自ずと限界があり、アークスタート
の成功確率は高だか９割程度にとどまっている。そし
て、これがＦＡ化とくに自動溶接時における稼働率の向
上を阻む要因となっていた。一方、起動時の溶接アーク
電流に高周波電流を重畳させると高周波ノイズによる通
信妨害をひきおこす危険がある。また、コンデンサを使
用するとその充電に時間を要するのみならず、延長コー
ドの使用に制約を受ける。
給速度や、出力電流の立ち上がり特性等をいかに最適に
調整してもそれには自ずと限界があり、アークスタート
の成功確率は高だか９割程度にとどまっている。そし
て、これがＦＡ化とくに自動溶接時における稼働率の向
上を阻む要因となっていた。一方、起動時の溶接アーク
電流に高周波電流を重畳させると高周波ノイズによる通
信妨害をひきおこす危険がある。また、コンデンサを使
用するとその充電に時間を要するのみならず、延長コー
ドの使用に制約を受ける。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した課題を
解決するために、消耗電極および母材の相互間に母材側
を負極性にして溶接アーク電流を供給する第１の直流電
源回路と、消耗電極および母材の相互間に母材側を負極
性にしてインパルス用直流高電圧を印加する第２の直流
電源回路と、制御回路とを備える。前記制御回路は前記
第１の直流電源回路に挿入接続されたアーク電流検出器
を有するとともに、前記第１の直流電源回路および前記
第２の直流電源回路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を
開始させ、前記アーク電流検出器の出力信号にもとづき
前記第２の直流電源回路の閉成を解く。
解決するために、消耗電極および母材の相互間に母材側
を負極性にして溶接アーク電流を供給する第１の直流電
源回路と、消耗電極および母材の相互間に母材側を負極
性にしてインパルス用直流高電圧を印加する第２の直流
電源回路と、制御回路とを備える。前記制御回路は前記
第１の直流電源回路に挿入接続されたアーク電流検出器
を有するとともに、前記第１の直流電源回路および前記
第２の直流電源回路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を
開始させ、前記アーク電流検出器の出力信号にもとづき
前記第２の直流電源回路の閉成を解く。
【０００６】ただし、前記第２の直流電源回路が垂下型
の電流・電圧出力静特性を有している場合の前記制御回
路は、前記第１の直流電源回路および前記第２の直流電
源回路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を開始させるだ
けでよい。
の電流・電圧出力静特性を有している場合の前記制御回
路は、前記第１の直流電源回路および前記第２の直流電
源回路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を開始させるだ
けでよい。
【０００７】
【作用】本発明によると、アーク起動時に第２の直流電
源回路が溶接負荷に対しインパルス用の直流高電圧（一
例として４ＫＶ）を印加する一方、消耗電極の送給が開
始されるので、消耗電極の先端部に集中してインパルス
作用が働く。このため、消耗電極の先端部にたとえスラ
グが存在していても、それによる電気絶縁を破壊してア
ーク起動を誘発させることができる。そして、アーク起
動時にはアーク電流検出器によって、または第２の直流
電源回路自体の特性によって直流高電圧の印加を自動的
に解消させることができる。そのうえ、起動時に高周波
ノイズを伴うことがないのみならず、長大な延長コード
を使用することができる。
源回路が溶接負荷に対しインパルス用の直流高電圧（一
例として４ＫＶ）を印加する一方、消耗電極の送給が開
始されるので、消耗電極の先端部に集中してインパルス
作用が働く。このため、消耗電極の先端部にたとえスラ
グが存在していても、それによる電気絶縁を破壊してア
ーク起動を誘発させることができる。そして、アーク起
動時にはアーク電流検出器によって、または第２の直流
電源回路自体の特性によって直流高電圧の印加を自動的
に解消させることができる。そのうえ、起動時に高周波
ノイズを伴うことがないのみならず、長大な延長コード
を使用することができる。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明を図示した実施例とともに説明
する。図１に示すように溶接アーク電流を発生する第１
の直流電源６の正極性出力端子に消耗電極２が接続さ
れ、負極性出力端子にアーク電流検出器７および逆流阻
止用整流素子８を介して母材３が接続されている。一
方、インパルス用直流高電圧を発生する第２の直流電源
９の正極性出力端子に消耗電極２が、そして、負極性出
力端子に母材３がそれぞれ接続されている。
する。図１に示すように溶接アーク電流を発生する第１
の直流電源６の正極性出力端子に消耗電極２が接続さ
れ、負極性出力端子にアーク電流検出器７および逆流阻
止用整流素子８を介して母材３が接続されている。一
方、インパルス用直流高電圧を発生する第２の直流電源
９の正極性出力端子に消耗電極２が、そして、負極性出
力端子に母材３がそれぞれ接続されている。
【０００９】本例でのアーク電流検出器７は継電器から
なり、これに所定値以上のアーク電流が流れることによ
って、その電気接点７ａが開放に転じる。アーク電流検
出器７は起動信号発生器１０等とともに制御回路を構成
している。すなわち、起動信号発生器１０の操作スイッ
チを閉じることによって起動信号が発生し、この起動信
号によって第１の直流電源６および第２の直流電源９の
各回路が閉成するとともに、ワイヤー送り装置４が消耗
電極２の送給を開始する。
なり、これに所定値以上のアーク電流が流れることによ
って、その電気接点７ａが開放に転じる。アーク電流検
出器７は起動信号発生器１０等とともに制御回路を構成
している。すなわち、起動信号発生器１０の操作スイッ
チを閉じることによって起動信号が発生し、この起動信
号によって第１の直流電源６および第２の直流電源９の
各回路が閉成するとともに、ワイヤー送り装置４が消耗
電極２の送給を開始する。
【００１０】消耗電極２の先端部が母材３に接近するこ
とによって、非接触状態で両者間に高電圧放電が起こ
り、これがアーク起動の誘発につながる。溶接アーク電
流が所定値に達した時点でアーク電流検出器７が付勢さ
れ、その電気接点７ａが開放に転じるので、第２の直流
電源９の回路の閉成が解かれる。
とによって、非接触状態で両者間に高電圧放電が起こ
り、これがアーク起動の誘発につながる。溶接アーク電
流が所定値に達した時点でアーク電流検出器７が付勢さ
れ、その電気接点７ａが開放に転じるので、第２の直流
電源９の回路の閉成が解かれる。
【００１１】かかる動作のタイミングチャートを例示し
た図２において、（ａ）は起動信号発生器１０および第
１の直流電源６の各出力状態、（ｂ）はアーク電流検出
器７の出力状態、（ｃ）はワイヤー送り装置４の出力状
態、（ｄ）は第２の直流電源９の出力状態を示してい
る。第２の直流電源９の出力時間幅Ａの後縁は、アーク
電流検出器７の出力立ち上り時期に合致している。消耗
電極２と母材３との間に印加される電圧の推移を図３に
示す。
た図２において、（ａ）は起動信号発生器１０および第
１の直流電源６の各出力状態、（ｂ）はアーク電流検出
器７の出力状態、（ｃ）はワイヤー送り装置４の出力状
態、（ｄ）は第２の直流電源９の出力状態を示してい
る。第２の直流電源９の出力時間幅Ａの後縁は、アーク
電流検出器７の出力立ち上り時期に合致している。消耗
電極２と母材３との間に印加される電圧の推移を図３に
示す。
【００１２】このように、直流高電圧の印加によってア
ーク起動の成功確率を約１００％に改善することができ
た。また、１００ｍの延長コードを使用した場合にも同
様に好成績が得られた。さらに、ＥＭＣ試験法にもとづ
く輻射雑音電界強度を測定したところ周囲雑音と同程度
であったので、ノイズ輻射の心配もない。
ーク起動の成功確率を約１００％に改善することができ
た。また、１００ｍの延長コードを使用した場合にも同
様に好成績が得られた。さらに、ＥＭＣ試験法にもとづ
く輻射雑音電界強度を測定したところ周囲雑音と同程度
であったので、ノイズ輻射の心配もない。
【００１３】上述の実施例では、溶接アーク電流の発生
をアーク電流検出器で検出し、この検出信号を用いて第
２の直流電源回路を開放させたが、第２の直流電源回路
自体が図４の（ａ）に示すような垂下型の電流・電圧出
力静特性を有している場合には、第２の直流電源回路を
開放にする必要はない。この場合、消耗電極２と母材３
との間にアーク電流が流れることによって第２の直流電
源の負荷電流が増し、その出力端子間電圧が低下するか
らである。なお、図４における（ｂ）は第１の直流電源
回路の電流・電圧出力静特性を示している。図５はこの
場合のタイミングチャートを図２に対応させて描いたも
ので、第２の直流電源の動作状態（ｄ）から分かるよう
に、第２の直流電源９はアーク起動移行後においてもそ
の動作を続けている。
をアーク電流検出器で検出し、この検出信号を用いて第
２の直流電源回路を開放させたが、第２の直流電源回路
自体が図４の（ａ）に示すような垂下型の電流・電圧出
力静特性を有している場合には、第２の直流電源回路を
開放にする必要はない。この場合、消耗電極２と母材３
との間にアーク電流が流れることによって第２の直流電
源の負荷電流が増し、その出力端子間電圧が低下するか
らである。なお、図４における（ｂ）は第１の直流電源
回路の電流・電圧出力静特性を示している。図５はこの
場合のタイミングチャートを図２に対応させて描いたも
ので、第２の直流電源の動作状態（ｄ）から分かるよう
に、第２の直流電源９はアーク起動移行後においてもそ
の動作を続けている。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によると、直流高電
圧の印加によってアーク起動の確実性を完璧なものとな
すことできる。そのうえ、延長コードの使用に制約を受
けることがないのみならず、高周波ノイズその他のノイ
ズを生じないので、通信妨害の問題もなく安心して使用
できる。
圧の印加によってアーク起動の確実性を完璧なものとな
すことできる。そのうえ、延長コードの使用に制約を受
けることがないのみならず、高周波ノイズその他のノイ
ズを生じないので、通信妨害の問題もなく安心して使用
できる。
【図１】本発明の一実施例における電気回路図
【図２】図１の各部における動作状態を示すタイミング
チャート
チャート
【図３】消耗電極と母材との間に印加される電圧の波形
図
図
【図４】本発明の他の実施例における第２の直流電源回
路の電流・電圧出力静特性図
路の電流・電圧出力静特性図
【図５】同実施例における各部の動作状態を示すタイミ
ングチャート
ングチャート
【図６】従来のアーク溶接機の電気回路図
２ 消耗電極 ３ 母材 ４ ワイヤー送り装置 ６ 第１の直流電源 ７ アーク電流検出器 ８ 整流素子 ９ 第２の直流電源 １０ 起動信号発生器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 9/067 B23K 9/073
Claims (2)
- 【請求項１】 消耗電極および母材の相互間に母材側を
負極性にして溶接アーク電流を供給する第１の直流電源
回路と、消耗電極および母材の相互間に母材側を負極性
にしてインパルス用直流高電圧を印加する第２の直流電
源回路と、制御回路とを備え、前記制御回路は前記第１
の直流電源回路に挿入接続されたアーク電流検出器を有
するとともに、前記第１の直流電源回路および前記第２
の直流電源回路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を開始
させ、前記アーク電流検出器の出力信号にもとづき前記
第２の直流電源回路の閉成を解くことを特徴とする消耗
電極型アーク溶接機。 - 【請求項２】 消耗電極および母材の相互間に母材側を
負極性にして溶接アーク電流を供給する第１の直流電源
回路と、消耗電極および母材の相互間に母材側を負極性
にしてインパルス用直流高電圧を印加する第２の直流電
源回路と、制御回路とを備え、前記第２の直流電源回路
は垂下型の電流・電圧出力静特性を有し、前記制御回路
は前記第１の直流電源回路および前記第２の直流電源回
路の閉成に伴い前記消耗電極の送給を開始させることを
特徴とする消耗電極型アーク溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4423193A JP2769765B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 消耗電極型アーク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4423193A JP2769765B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 消耗電極型アーク溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06254679A JPH06254679A (ja) | 1994-09-13 |
| JP2769765B2 true JP2769765B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=12685765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4423193A Expired - Lifetime JP2769765B2 (ja) | 1993-03-05 | 1993-03-05 | 消耗電極型アーク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2769765B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-05 JP JP4423193A patent/JP2769765B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06254679A (ja) | 1994-09-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1847348A2 (en) | Polarity switching method in consumable electrode AC pulse arc welding | |
| JP2769765B2 (ja) | 消耗電極型アーク溶接機 | |
| JP3369345B2 (ja) | スタッド溶接機 | |
| JP3469078B2 (ja) | プラズマ加工装置のアーク点火装置 | |
| JPH10176643A (ja) | コンデンサ充放電式点火装置 | |
| JP3078150B2 (ja) | 直流アーク溶接機およびプラズマ切断機 | |
| JPH0234277A (ja) | アーク溶接装置 | |
| JP3059361B2 (ja) | スイッチング電源回路 | |
| JP2640314B2 (ja) | 直流ｔｉｇアーク溶接機 | |
| JPH05185225A (ja) | 直流ｔｉｇアーク溶接機 | |
| JP3382822B2 (ja) | アークスタート装置 | |
| JP2768277B2 (ja) | アーク溶接機およびプラズマ切断機 | |
| KR820001255B1 (ko) | 아아크 용접기의 전격 방지장치 | |
| JPH0816852B2 (ja) | 電源回路 | |
| JP3076946B2 (ja) | アーク溶接機およびプラズマ切断機 | |
| JP3291428B2 (ja) | 電気アイロン | |
| JP3076943B2 (ja) | アーク溶接装置 | |
| JPH0242387Y2 (ja) | ||
| JPH03210969A (ja) | ホットワイヤ式ｔｉｇ溶接装置 | |
| JPS5834833B2 (ja) | 閃光装置 | |
| JP3281052B2 (ja) | 電源回路 | |
| JP2540116B2 (ja) | ア―ク溶接装置 | |
| JPS5913573A (ja) | ア−ク「鎔」接機の電撃防止装置 | |
| JP3049336B2 (ja) | パルスアーク溶接方法 | |
| JP3533590B2 (ja) | 直流アーク溶接用電源 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 10 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080417 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 11 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090417 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 12 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100417 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Year of fee payment: 13 Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110417 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120417 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130417 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |