JP3192457B2 - 非消耗電極アーク溶接方法および装置 - Google Patents
非消耗電極アーク溶接方法および装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶接に係り、とくにフィ
ラワイヤの溶接部位への送給に関するものである。
ラワイヤの溶接部位への送給に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９に、ホットワイヤＴＩＧ溶接法とし
て従来から一般的に用いられている溶接装置の構成を示
す。ＴＩＧ溶接トーチ３１の中の非消耗電極３２と母材
３３にアーク電源３４を接続し、アルゴン・シールドガ
ス中でアークを形成する。溶接用のフィラワイヤ３６は
フィラワイヤ送給装置３７からコンジット３８およびそ
れと連結されたコンタクトチップ３９を通って、アーク
形成部３５に導かれて母材３３に接触させる。コンタク
トチップ３９とフィラワイヤ加熱電源４０を接続し、直
流または交流電流をフィラワイヤ３６に流してジュール
発熱させ、それによりフィラワイヤ３６の溶融速度を高
めている。なお、フィラワイヤ３６に通電加熱しないコ
ールドワイヤＴＩＧ溶接の場合には、図９のフィラワイ
ヤ加熱電源４０を除外したものと言える。
て従来から一般的に用いられている溶接装置の構成を示
す。ＴＩＧ溶接トーチ３１の中の非消耗電極３２と母材
３３にアーク電源３４を接続し、アルゴン・シールドガ
ス中でアークを形成する。溶接用のフィラワイヤ３６は
フィラワイヤ送給装置３７からコンジット３８およびそ
れと連結されたコンタクトチップ３９を通って、アーク
形成部３５に導かれて母材３３に接触させる。コンタク
トチップ３９とフィラワイヤ加熱電源４０を接続し、直
流または交流電流をフィラワイヤ３６に流してジュール
発熱させ、それによりフィラワイヤ３６の溶融速度を高
めている。なお、フィラワイヤ３６に通電加熱しないコ
ールドワイヤＴＩＧ溶接の場合には、図９のフィラワイ
ヤ加熱電源４０を除外したものと言える。
【０００３】また、図１０に示すようにフィラワイヤ３
６がアークを形成する非消耗電極３２に対して３ｍｍ程
度離れてほぼ平行に溶融池４２に向かって送給するよう
にＴＩＧトーチ４３を構成すると、フィラワイヤ送給部
も含めたトーチ全体の大きさが非常にコンパクトにまと
められる。
６がアークを形成する非消耗電極３２に対して３ｍｍ程
度離れてほぼ平行に溶融池４２に向かって送給するよう
にＴＩＧトーチ４３を構成すると、フィラワイヤ送給部
も含めたトーチ全体の大きさが非常にコンパクトにまと
められる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記ＴＩＧ
溶接において、アーク電流を常時同じ強さで流し続ける
と、たとえば、薄い母材の場合などは、母材が溶け過ぎ
て貫通孔ができることがあるので、それを防ぐため図１
１に示すごとく、数Ｈｚ程度の周期でアーク電流をピー
ク期間（約０．１〜０．４秒）、ベース期間を持つパル
ス電流とし、母材３３が溶け過ぎないようにしている。
溶接において、アーク電流を常時同じ強さで流し続ける
と、たとえば、薄い母材の場合などは、母材が溶け過ぎ
て貫通孔ができることがあるので、それを防ぐため図１
１に示すごとく、数Ｈｚ程度の周期でアーク電流をピー
ク期間（約０．１〜０．４秒）、ベース期間を持つパル
ス電流とし、母材３３が溶け過ぎないようにしている。
【０００５】また、このとき、図１１に示すようにアー
ク電流のピーク電流に同期させて、フィラワイヤ３６の
送給を行い、アーク電流がベース電流のときにはフィラ
ワイヤ３６の送給を停止していた。このフィラワイヤ送
給量の制御はベースアーク電流のときにはフィラワイヤ
３６が未溶融の状態で母材３３に接触するのを防ぐため
である。
ク電流のピーク電流に同期させて、フィラワイヤ３６の
送給を行い、アーク電流がベース電流のときにはフィラ
ワイヤ３６の送給を停止していた。このフィラワイヤ送
給量の制御はベースアーク電流のときにはフィラワイヤ
３６が未溶融の状態で母材３３に接触するのを防ぐため
である。
【０００６】上記アーク電流のパルス制御を基準にした
フィラワイヤ送給系において、次のような問題が生じる
ことは避けられなかった。すなわち、フィラワイヤ送給
系において、コンジット３８部分は通常、約２ｍ以上の
長さを持っているため、このコンジット３８内のフィラ
ワイヤ３６には遊びが生じる。この遊びの影響とフィラ
ワイヤ送給装置のモータ（図示せず）のイナーシャの影
響でフィラワイヤ３６の溶融池４２へのフィラワイヤ３
６の供給タイミングが遅れることが避けられなかった。
フィラワイヤ送給系において、次のような問題が生じる
ことは避けられなかった。すなわち、フィラワイヤ送給
系において、コンジット３８部分は通常、約２ｍ以上の
長さを持っているため、このコンジット３８内のフィラ
ワイヤ３６には遊びが生じる。この遊びの影響とフィラ
ワイヤ送給装置のモータ（図示せず）のイナーシャの影
響でフィラワイヤ３６の溶融池４２へのフィラワイヤ３
６の供給タイミングが遅れることが避けられなかった。
【０００７】このようなフィラワイヤ送給系を構成する
装置そのものの持つ構造的な制約のために図１１に示す
Ａ時間および斜線部のタイミングのずれが生じる。この
ため、このＡ時間内ではフィラワイヤ３６が母材３３に
供給される前にアーク電流がピーク期間になる。また、
図１１の斜線部で示すフィラワイヤ送給時間内では、ピ
ークアーク電流が供給されず、フィラワイヤ先端部が未
溶融の状態で母材３３に当たる、いわゆる「つっつき」
が起こる。このフィラワイヤ３６のつっつきによりトー
チ３１、４３は母材３３から持ち上げられ、母材３３と
非消耗電極３２間の距離が大きくなり、正常な溶接がで
きなくなることがあった。
装置そのものの持つ構造的な制約のために図１１に示す
Ａ時間および斜線部のタイミングのずれが生じる。この
ため、このＡ時間内ではフィラワイヤ３６が母材３３に
供給される前にアーク電流がピーク期間になる。また、
図１１の斜線部で示すフィラワイヤ送給時間内では、ピ
ークアーク電流が供給されず、フィラワイヤ先端部が未
溶融の状態で母材３３に当たる、いわゆる「つっつき」
が起こる。このフィラワイヤ３６のつっつきによりトー
チ３１、４３は母材３３から持ち上げられ、母材３３と
非消耗電極３２間の距離が大きくなり、正常な溶接がで
きなくなることがあった。
【０００８】そこで、本発明はパルスアーク電流に同期
させてフィラワイヤを間欠送給する場合に、その同期を
正確にとれるようなフィラワイヤ送給制御とパルスアー
ク電流のタイミング制御を行うことを目的とする。
させてフィラワイヤを間欠送給する場合に、その同期を
正確にとれるようなフィラワイヤ送給制御とパルスアー
ク電流のタイミング制御を行うことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために次の基本的構成を採用する。パルス状のア
ーク電流がピーク電流にあるときには、母材と非消耗電
極間のアーク形成部へのフィラワイヤの送給を行い、ア
ーク電流がベース電流にあるときにはアーク形成部への
フィラワイヤの送給を停止することにより母材を溶接す
る非消耗電極アーク溶接方法において、フィラワイヤを
予め設定された周期で間欠的に送給、停止を繰り返し、
溶接を実施している場合に、フィラワイヤが母材に接触
している状態では、アーク電流をピーク電流値とし、フ
ィラワイヤが母材から離れるとアーク電流をベース電流
とする非消耗電極アーク溶接方法、または、パルス状の
電流を発生させるためのアーク電源と、このアーク電源
に接続された非消耗電極と、母材と非消耗電極間のアー
ク形成部に導かれるフィラワイヤと、フィラワイヤを予
め設定された周期で間欠的にアーク形成部に送給するフ
ィラワイヤ送給装置と、を備えた非消耗電極アーク溶接
装置において、フィラワイヤ送給装置からのフィラワイ
ヤをアーク形成部に送給する速度を制御するフィラワイ
ヤ送給速度制御装置と、該フィラワイヤ送給速度制御装
置により送給制御されたフィラワイヤがアーク形成部に
おいて母材に接触したことを検出するフィラワイヤ母材
接触検出装置と、該フィラワイヤ母材接触検出装置がフ
ィラワイヤが母材に接触したことを検出するとアーク電
流をピーク電流とし、フィラワイヤが母材と非接触のと
きにはアーク電流をベース電流とするアーク電流制御装
置とを備えた非消耗電極アーク溶接装置である。
成するために次の基本的構成を採用する。パルス状のア
ーク電流がピーク電流にあるときには、母材と非消耗電
極間のアーク形成部へのフィラワイヤの送給を行い、ア
ーク電流がベース電流にあるときにはアーク形成部への
フィラワイヤの送給を停止することにより母材を溶接す
る非消耗電極アーク溶接方法において、フィラワイヤを
予め設定された周期で間欠的に送給、停止を繰り返し、
溶接を実施している場合に、フィラワイヤが母材に接触
している状態では、アーク電流をピーク電流値とし、フ
ィラワイヤが母材から離れるとアーク電流をベース電流
とする非消耗電極アーク溶接方法、または、パルス状の
電流を発生させるためのアーク電源と、このアーク電源
に接続された非消耗電極と、母材と非消耗電極間のアー
ク形成部に導かれるフィラワイヤと、フィラワイヤを予
め設定された周期で間欠的にアーク形成部に送給するフ
ィラワイヤ送給装置と、を備えた非消耗電極アーク溶接
装置において、フィラワイヤ送給装置からのフィラワイ
ヤをアーク形成部に送給する速度を制御するフィラワイ
ヤ送給速度制御装置と、該フィラワイヤ送給速度制御装
置により送給制御されたフィラワイヤがアーク形成部に
おいて母材に接触したことを検出するフィラワイヤ母材
接触検出装置と、該フィラワイヤ母材接触検出装置がフ
ィラワイヤが母材に接触したことを検出するとアーク電
流をピーク電流とし、フィラワイヤが母材と非接触のと
きにはアーク電流をベース電流とするアーク電流制御装
置とを備えた非消耗電極アーク溶接装置である。
【００１０】
【作用】フィラワイヤを予め設定された周期で間欠的に
送給、停止を繰り返し、溶接を実施している状態におい
て、フィラワイヤがアーク形成部の母材に接触した状態
で初めて、アーク電極をピーク電流値とする。そして、
フィラワイヤが母材から離れると、アーク電流をベース
電流値とする。こうして、フィラワイヤがアーク形成部
に到達しているときは常にアーク電流がピーク電流値と
なっているので、アーク電流のピーク、ベースのタイミ
ングと、フィラワイヤのアーク形成部への送給タイミン
グとのズレは生じない。また、フィラワイヤが母材に接
触している間はアーク電流はピーク電流値となるので、
フィラワイヤが母材をつっつくことがなくなり、良好な
溶接部を得ることができる。
送給、停止を繰り返し、溶接を実施している状態におい
て、フィラワイヤがアーク形成部の母材に接触した状態
で初めて、アーク電極をピーク電流値とする。そして、
フィラワイヤが母材から離れると、アーク電流をベース
電流値とする。こうして、フィラワイヤがアーク形成部
に到達しているときは常にアーク電流がピーク電流値と
なっているので、アーク電流のピーク、ベースのタイミ
ングと、フィラワイヤのアーク形成部への送給タイミン
グとのズレは生じない。また、フィラワイヤが母材に接
触している間はアーク電流はピーク電流値となるので、
フィラワイヤが母材をつっつくことがなくなり、良好な
溶接部を得ることができる。
【００１１】
【実施例】本発明の一実施例を図面と共に説明する。図
１は本実施例のＴＩＧ溶接機とその制御装置である。Ｔ
ＩＧ溶接機のトーチの非消耗電極１と母材２にアーク電
源３を接続し、アルゴンシールドガス中にアークを形成
する。溶接用のフィラワイヤ５はフィラワイヤ送給用モ
ータ６により、母材２上のアーク形成部７に送給され
る。
１は本実施例のＴＩＧ溶接機とその制御装置である。Ｔ
ＩＧ溶接機のトーチの非消耗電極１と母材２にアーク電
源３を接続し、アルゴンシールドガス中にアークを形成
する。溶接用のフィラワイヤ５はフィラワイヤ送給用モ
ータ６により、母材２上のアーク形成部７に送給され
る。
【００１２】図１において、フィラワイヤ送給量、アー
ク電流量制御用信号形成回路１２とフィラワイヤ送給用
モータ回転数制御回路２０により、フィラワイヤ５を予
め設定された周期（数Ｈｚのローパルス）で間欠的に送
給、停止を繰り返しながらアーク形成部７に供給する。
フィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信号形成回路
１２には後に詳しく述べるフィラワイヤ母材接触検出回
路１１により検出されるフィラワイヤ５の母材２への接
触、非接触の検出信号が入力される。その検出信号をア
ーク電流制御回路９に出力して、非消耗電極１へのパル
ス状のアーク電流のベース−ピーク電流制御を行い、フ
ィラワイヤ５が母材２と接触しているときはピーク電流
となるようにし、また、フィラワイヤ５が母材２と非接
触のときにはベース電流となるようにする。
ク電流量制御用信号形成回路１２とフィラワイヤ送給用
モータ回転数制御回路２０により、フィラワイヤ５を予
め設定された周期（数Ｈｚのローパルス）で間欠的に送
給、停止を繰り返しながらアーク形成部７に供給する。
フィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信号形成回路
１２には後に詳しく述べるフィラワイヤ母材接触検出回
路１１により検出されるフィラワイヤ５の母材２への接
触、非接触の検出信号が入力される。その検出信号をア
ーク電流制御回路９に出力して、非消耗電極１へのパル
ス状のアーク電流のベース−ピーク電流制御を行い、フ
ィラワイヤ５が母材２と接触しているときはピーク電流
となるようにし、また、フィラワイヤ５が母材２と非接
触のときにはベース電流となるようにする。
【００１３】フィラワイヤ母材接触検出回路１１は特開
昭６２−１９２２６５号に詳細に開示しているが、図３
に示すようにフィラワイヤ非通電時（ホットワイヤ方式
の場合）のフィラワイヤ端子電圧Ｖｗと商用電源電圧の
ゼロクロス信号形成回路１４からのゼロクロス信号がフ
ィラワイヤ端子電圧サンプルホールド回路１５に加えら
れ、フィラワイヤ端子電圧Ｖｗがサンプルホールドされ
る。
昭６２−１９２２６５号に詳細に開示しているが、図３
に示すようにフィラワイヤ非通電時（ホットワイヤ方式
の場合）のフィラワイヤ端子電圧Ｖｗと商用電源電圧の
ゼロクロス信号形成回路１４からのゼロクロス信号がフ
ィラワイヤ端子電圧サンプルホールド回路１５に加えら
れ、フィラワイヤ端子電圧Ｖｗがサンプルホールドされ
る。
【００１４】このフィラワイヤ端子電圧Ｖｗはフィラワ
イヤ５が母材２に接触して通電加熱され、安定に溶接が
進行している状態では、図４のａ区間に示されるよう
に、ほぼ０Ｖである。そしてフィラワイヤが母材から離
れている時には、アークのプラズマに接触して得られる
−１Ｖより負の電圧と電源電圧の一部が加わった（ホッ
トワイヤ方式の場合）図５のｂ区間のような電圧となる
ので、−１Ｖより負の電圧となる。そこで参照電圧設定
回路１６で形成した−１Ｖの電圧とフィラワイヤ端子電
圧Ｖｗのサンプルホールド回路１５の出力電圧とを比較
回路１７に出力させて、これらを比較する。そして、サ
ンプルホールド回路１５の出力電圧が−１Ｖより負の電
圧であるなら、フィラワイヤ５は母材２から離れている
と判断する。また、サンプルホールド回路１５の出力電
圧が−１Ｖより正の側の電圧であるなら、フィラワイヤ
５は母材２と接触していると判断する。このフィラワイ
ヤ５の母材接触検出結果はフィラワイヤ送給量、アーク
電流量制御用信号形成回路１２に出力される。
イヤ５が母材２に接触して通電加熱され、安定に溶接が
進行している状態では、図４のａ区間に示されるよう
に、ほぼ０Ｖである。そしてフィラワイヤが母材から離
れている時には、アークのプラズマに接触して得られる
−１Ｖより負の電圧と電源電圧の一部が加わった（ホッ
トワイヤ方式の場合）図５のｂ区間のような電圧となる
ので、−１Ｖより負の電圧となる。そこで参照電圧設定
回路１６で形成した−１Ｖの電圧とフィラワイヤ端子電
圧Ｖｗのサンプルホールド回路１５の出力電圧とを比較
回路１７に出力させて、これらを比較する。そして、サ
ンプルホールド回路１５の出力電圧が−１Ｖより負の電
圧であるなら、フィラワイヤ５は母材２から離れている
と判断する。また、サンプルホールド回路１５の出力電
圧が−１Ｖより正の側の電圧であるなら、フィラワイヤ
５は母材２と接触していると判断する。このフィラワイ
ヤ５の母材接触検出結果はフィラワイヤ送給量、アーク
電流量制御用信号形成回路１２に出力される。
【００１５】なお、フィラワイヤ端子電圧Ｖｗは通常は
コンタクトチップ１９と母材２間から検出するが、フィ
ラワイヤ加熱電源（ホットワイヤ方式の場合）の出力端
子から検出しても良い。
コンタクトチップ１９と母材２間から検出するが、フィ
ラワイヤ加熱電源（ホットワイヤ方式の場合）の出力端
子から検出しても良い。
【００１６】図６にはアーク電流制御回路９を示す。ア
ーク電源３の出力電流値は外付けのボリュームの設定に
より可変できる。ベース電流設定用ボリューム５０はパ
ルスアーク電流におけるベース電流を任意の値に設定す
るためのものである。ピーク電流設定用ボリューム５１
はパルスアーク電流におけるピーク電流を任意の値に設
定するためのものである。ピーク／ベース切替リレー５
２はフィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信号形成
回路１２からの出力信号により、ベース電流設定用ボリ
ューム５０またはピーク電流設定用ボリューム５１の出
力のいずれかをアーク電源３につなぐためのものであ
る。上記回路９ではアーク電源３の出力電流値を外付け
のボリューム５０、５１によって行ったが、ボリューム
５０、５１からの出力電圧に相当する電圧をボリューム
５０、５１の代わりに印加してもよい。
ーク電源３の出力電流値は外付けのボリュームの設定に
より可変できる。ベース電流設定用ボリューム５０はパ
ルスアーク電流におけるベース電流を任意の値に設定す
るためのものである。ピーク電流設定用ボリューム５１
はパルスアーク電流におけるピーク電流を任意の値に設
定するためのものである。ピーク／ベース切替リレー５
２はフィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信号形成
回路１２からの出力信号により、ベース電流設定用ボリ
ューム５０またはピーク電流設定用ボリューム５１の出
力のいずれかをアーク電源３につなぐためのものであ
る。上記回路９ではアーク電源３の出力電流値を外付け
のボリューム５０、５１によって行ったが、ボリューム
５０、５１からの出力電圧に相当する電圧をボリューム
５０、５１の代わりに印加してもよい。
【００１７】図７にはフィラワイヤ送給用モータ回転数
制御回路２０を示す。フィラワイヤ送給量、アーク電流
量制御用信号形成回路１２からのモータ回転数指令信号
とモータ回転数検出回路６３からの検出信号は比較回路
６２で比較され、その偏差に相当する信号をモータ用電
源６０のモータ駆動回路６１に出力する。モータ駆動回
路６１は比較回路６２からの信号を基に、フィラワイヤ
送給用モータ６に供給する電力を制御する。なお、モー
タ回転数検出回路６３はフィラワイヤ送給用モータ６の
回転数に比例した信号を生成する。
制御回路２０を示す。フィラワイヤ送給量、アーク電流
量制御用信号形成回路１２からのモータ回転数指令信号
とモータ回転数検出回路６３からの検出信号は比較回路
６２で比較され、その偏差に相当する信号をモータ用電
源６０のモータ駆動回路６１に出力する。モータ駆動回
路６１は比較回路６２からの信号を基に、フィラワイヤ
送給用モータ６に供給する電力を制御する。なお、モー
タ回転数検出回路６３はフィラワイヤ送給用モータ６の
回転数に比例した信号を生成する。
【００１８】図８にはフィラワイヤ送給量、アーク電流
量制御用信号形成回路１２を示す。予め設定された周期
でフィラワイヤ５を間欠的に送給、停止を繰り返すため
のタイミング信号がタイミング信号発生回路７０で発生
され、この信号がフィラワイヤ送給量制御用信号形成回
路７１に出力され、この回路７１でモータ送給時と停止
時のモータ回転数指令値がフィラワイヤ送給用モータ回
転数制御回路２０へ出力される。また、フィラワイヤ母
材接触検出回路１１からの接触、分離信号を基に、アー
ク電流のピーク／ベース切替信号がアーク電流量制御用
信号形成回路７２からアーク電流制御回路９へ出力され
る。
量制御用信号形成回路１２を示す。予め設定された周期
でフィラワイヤ５を間欠的に送給、停止を繰り返すため
のタイミング信号がタイミング信号発生回路７０で発生
され、この信号がフィラワイヤ送給量制御用信号形成回
路７１に出力され、この回路７１でモータ送給時と停止
時のモータ回転数指令値がフィラワイヤ送給用モータ回
転数制御回路２０へ出力される。また、フィラワイヤ母
材接触検出回路１１からの接触、分離信号を基に、アー
ク電流のピーク／ベース切替信号がアーク電流量制御用
信号形成回路７２からアーク電流制御回路９へ出力され
る。
【００１９】図２は図１の装置での出力波形等を説明す
る図である。アーク電源にはアークがスタートしてまも
なくの期間はアークにはスタート電流と呼ばれるやや低
めの連続電流が通電される。そして、母材２の溶融が充
分進んで、溶融池が形成されるに充分な設定時間の経過
があると、フィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信
号形成回路１２の出力信号に基づき、フィラワイヤ送給
用モータ回転数制御回路２０がフィラワイヤ送給用モー
タ６の駆動を開始し、予め設定された周期で間欠的にフ
ィラワイヤ５の送給、停止を繰り返す。このとき、フィ
ラワイヤ５が母材２の溶融池に接触すると、パルスアー
ク電流はピーク電流となり、フィラワイヤ５が母材２の
溶融池から分離すると、パルスアーク電流はベース電流
となる。本実施例において、フィラワイヤ５が一定の周
期で間欠的に送給を行った場合、フィラワイヤ５が母材
２の溶融池に接触、分離する間隔もほぼ一定になり、パ
ルスアーク電流のピーク期間、ベース期間もほぼ一定と
なる。
る図である。アーク電源にはアークがスタートしてまも
なくの期間はアークにはスタート電流と呼ばれるやや低
めの連続電流が通電される。そして、母材２の溶融が充
分進んで、溶融池が形成されるに充分な設定時間の経過
があると、フィラワイヤ送給量、アーク電流量制御用信
号形成回路１２の出力信号に基づき、フィラワイヤ送給
用モータ回転数制御回路２０がフィラワイヤ送給用モー
タ６の駆動を開始し、予め設定された周期で間欠的にフ
ィラワイヤ５の送給、停止を繰り返す。このとき、フィ
ラワイヤ５が母材２の溶融池に接触すると、パルスアー
ク電流はピーク電流となり、フィラワイヤ５が母材２の
溶融池から分離すると、パルスアーク電流はベース電流
となる。本実施例において、フィラワイヤ５が一定の周
期で間欠的に送給を行った場合、フィラワイヤ５が母材
２の溶融池に接触、分離する間隔もほぼ一定になり、パ
ルスアーク電流のピーク期間、ベース期間もほぼ一定と
なる。
【００２０】前述のように、薄い母材２が溶け過ぎない
ように数Ｈｚでピーク電流とベース電流とに電流値を振
る制御を行う場合には、フィラワイヤ５の間欠的送給の
周期を同じ値に設定すれば良い。
ように数Ｈｚでピーク電流とベース電流とに電流値を振
る制御を行う場合には、フィラワイヤ５の間欠的送給の
周期を同じ値に設定すれば良い。
【００２１】こうして、本実施例により、フィラワイヤ
５は一定周期で間欠的に送給、停止を繰り返しながら、
母材２の溶融池に供給され、その際にフィラワイヤ５が
母材２の溶融池と接触しているときは、パルスアーク電
流のピーク電流、分離しているときは、パルスアーク電
流のベース電流となるので、フィラワイヤ５の送給系の
遊びおよびフィラワイヤ送給用モータ６のイナーシャ等
により、フィラワイヤ送給タイミングの遅れがあって
も、フィラワイヤ５の送りとパルスアーク電流のピー
ク、ベースとの周期は保たれる。また同時に、フィラワ
イヤ５が母材２に接触している間はパルスアーク電流は
ピーク電流となるので、フィラワイヤ５は確実に溶融さ
れ、溶融池にフィラワイヤ５が未溶融の状態で残留する
ことはない。
５は一定周期で間欠的に送給、停止を繰り返しながら、
母材２の溶融池に供給され、その際にフィラワイヤ５が
母材２の溶融池と接触しているときは、パルスアーク電
流のピーク電流、分離しているときは、パルスアーク電
流のベース電流となるので、フィラワイヤ５の送給系の
遊びおよびフィラワイヤ送給用モータ６のイナーシャ等
により、フィラワイヤ送給タイミングの遅れがあって
も、フィラワイヤ５の送りとパルスアーク電流のピー
ク、ベースとの周期は保たれる。また同時に、フィラワ
イヤ５が母材２に接触している間はパルスアーク電流は
ピーク電流となるので、フィラワイヤ５は確実に溶融さ
れ、溶融池にフィラワイヤ５が未溶融の状態で残留する
ことはない。
【００２２】本発明はホットワイヤ式、コールドワイヤ
式の非消耗電極アーク溶接機に適用できる。また、非消
耗電極１とフィラワイヤ５を一体型にして同一トーチ内
に配置した形式の非消耗電極アーク溶接機にも適用でき
る。
式の非消耗電極アーク溶接機に適用できる。また、非消
耗電極１とフィラワイヤ５を一体型にして同一トーチ内
に配置した形式の非消耗電極アーク溶接機にも適用でき
る。
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、フィラワイヤがアーク
溶接部に接触しているときにのみ、パルスアーク電流の
ピーク電流が通電されるので、フィラワイヤ送給系の遊
びおよびフィラワイヤ送給用モータのイナーシャ等によ
り、フィラワイヤ送給タイミングに遅れがあっても、フ
ィラワイヤの送りとパルスアーク電流のピーク、ベース
との周期は保たれる。また同時に、フィラワイヤが母材
に接触している間はパルスアーク電流はピーク電流とな
るので、フィラワイヤは確実に溶融され、溶融池にフィ
ラワイヤが未溶融の状態で残留することはない。こうし
て、溶接性能が向上する。
溶接部に接触しているときにのみ、パルスアーク電流の
ピーク電流が通電されるので、フィラワイヤ送給系の遊
びおよびフィラワイヤ送給用モータのイナーシャ等によ
り、フィラワイヤ送給タイミングに遅れがあっても、フ
ィラワイヤの送りとパルスアーク電流のピーク、ベース
との周期は保たれる。また同時に、フィラワイヤが母材
に接触している間はパルスアーク電流はピーク電流とな
るので、フィラワイヤは確実に溶融され、溶融池にフィ
ラワイヤが未溶融の状態で残留することはない。こうし
て、溶接性能が向上する。
【図１】 本発明の一実施例を示す構成図である。
【図２】 本発明の一実施例のアーク電流とフィラワイ
ヤ送給方法のタイミングを示す図である。
ヤ送給方法のタイミングを示す図である。
【図３】 本発明の一実施例のフィラワイヤ母材接触検
出回路図である。
出回路図である。
【図４】 本発明の一実施例のフィラワイヤが母材に接
触し、安定に溶接が進行している場合のフィラワイヤ端
子電圧波形図である。
触し、安定に溶接が進行している場合のフィラワイヤ端
子電圧波形図である。
【図５】 本発明の一実施例のフィラワイヤが母材から
離れたときのフィラワイヤ端子電圧波形図である。
離れたときのフィラワイヤ端子電圧波形図である。
【図６】 本発明の一実施例のアーク電流制御回路図で
ある。
ある。
【図７】 本発明の一実施例のフィラワイヤ送給用モー
タ回転数制御回路図である。
タ回転数制御回路図である。
【図８】 本発明の一実施例のフィラワイヤ送給量、ア
ーク電流量制御用信号形成回路図である。
ーク電流量制御用信号形成回路図である。
【図９】 ホットワイヤＴＩＧ溶接装置の概略図であ
る。
る。
【図１０】 フィラワイヤとアーク電極を一体化したＴ
ＩＧ溶接装置の要部説明図である。
ＩＧ溶接装置の要部説明図である。
【図１１】 従来技術のアーク電流とフィラワイヤ送給
方法のタイミングを示す図である。
方法のタイミングを示す図である。
１…非消耗電極、２…母材、３…アーク電源、５…フィ
ラワイヤ、６…フィラワイヤ送給用モータ、７…アーク
形成部、９…アーク電流制御回路、１１…フィラワイヤ
母材接触検出回路、１２…フィラワイヤ送給量、アーク
電流量制御用信号形成回路、２０…フィラワイヤ送給用
モータ回転数制御回路
ラワイヤ、６…フィラワイヤ送給用モータ、７…アーク
形成部、９…アーク電流制御回路、１１…フィラワイヤ
母材接触検出回路、１２…フィラワイヤ送給量、アーク
電流量制御用信号形成回路、２０…フィラワイヤ送給用
モータ回転数制御回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 9/12 B23K 9/09 B23K 9/167
Claims (2)
- 【請求項１】 パルス状のアーク電流がピーク電流にあ
るときには、母材と非消耗電極間のアーク形成部へのフ
ィラワイヤの送給を行い、アーク電流がベース電流のと
きにはアーク形成部へのフィラワイヤの送給を停止する
ことにより母材を溶接する非消耗電極アーク溶接方法に
おいて、 フィラワイヤを予め設定された周期で間欠的に送給、停
止を繰り返し、溶接を実施している場合に、フィラワイ
ヤが母材に接触している状態では、アーク電流をピーク
電流値とし、フィラワイヤが母材から離れるとアーク電
流をベース電流とすることを特徴とする非消耗電極アー
ク溶接方法。 - 【請求項２】 パルス状の電流を発生させるためのアー
ク電源と、このアーク電源に接続された非消耗電極と、
母材と非消耗電極間のアーク形成部に導かれるフィラワ
イヤと、フィラワイヤを予め設定された周期で間欠的に
アーク形成部に送給するフィラワイヤ送給装置と、を備
えた非消耗電極アーク溶接装置において、 フィラワイヤ送給装置からのフィラワイヤをアーク形成
部に送給するする速度を制御するフィラワイヤ送給速度
制御装置と、 該フィラワイヤ送給速度制御装置により送給制御された
フィラワイヤがアーク形成部において母材に接触したこ
とを検出するフィラワイヤ母材接触検出装置と、 該フィラワイヤ母材接触検出装置がフィラワイヤが母材
に接触したことを検出するとアーク電流をピーク電流と
し、フィラワイヤが母材と非接触のときにはアーク電流
をベース電流とするアーク電流制御装置と、 を備えたことを特徴とする非消耗電極アーク溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01370692A JP3192457B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 非消耗電極アーク溶接方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01370692A JP3192457B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 非消耗電極アーク溶接方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200548A JPH05200548A (ja) | 1993-08-10 |
| JP3192457B2 true JP3192457B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=11840665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01370692A Expired - Fee Related JP3192457B2 (ja) | 1992-01-29 | 1992-01-29 | 非消耗電極アーク溶接方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3192457B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7783820B2 (en) | 2005-12-30 | 2010-08-24 | Avocent Corporation | Packet-switched split computer having disassociated peripheral controller and plural data buses |
| US8385429B2 (en) | 2002-10-01 | 2013-02-26 | Avocent Corporation | Video compression encoder |
| US8660194B2 (en) | 2006-04-28 | 2014-02-25 | Avocent Corporation | DVC delta commands |
| US8805096B2 (en) | 2004-06-25 | 2014-08-12 | Avocent Corporation | Video compression noise immunity |
| US9560371B2 (en) | 2003-07-30 | 2017-01-31 | Avocent Corporation | Video compression system |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2654919B2 (ja) * | 1994-06-04 | 1997-09-17 | 栃木県 | 波動ア−ク溶接法 |
| JP2011110604A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Ihi Corp | パルスアーク溶接方法及び溶接装置 |
| JP5569632B2 (ja) * | 2013-07-22 | 2014-08-13 | パナソニック株式会社 | 複合溶接装置 |
| CN107584195B (zh) * | 2017-10-24 | 2019-10-01 | 沈阳理工大学 | 用于铝合金焊接的交替电弧熔丝钨极氩弧焊系统及方法 |
| CN110434427B (zh) * | 2019-06-03 | 2021-05-14 | 西南交通大学 | 脉冲gta填丝增材制造堆积层片双变量控制方法及系统 |
-
1992
- 1992-01-29 JP JP01370692A patent/JP3192457B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8385429B2 (en) | 2002-10-01 | 2013-02-26 | Avocent Corporation | Video compression encoder |
| US9743095B2 (en) | 2002-10-01 | 2017-08-22 | Avocent Corporation | Video compression encoder |
| US9560371B2 (en) | 2003-07-30 | 2017-01-31 | Avocent Corporation | Video compression system |
| US8805096B2 (en) | 2004-06-25 | 2014-08-12 | Avocent Corporation | Video compression noise immunity |
| US7783820B2 (en) | 2005-12-30 | 2010-08-24 | Avocent Corporation | Packet-switched split computer having disassociated peripheral controller and plural data buses |
| US8660194B2 (en) | 2006-04-28 | 2014-02-25 | Avocent Corporation | DVC delta commands |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05200548A (ja) | 1993-08-10 |
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