JP3231897B2 - プラズマ切断トーチの点火制御方法 - Google Patents
プラズマ切断トーチの点火制御方法Info
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- JP3231897B2 JP3231897B2 JP15019593A JP15019593A JP3231897B2 JP 3231897 B2 JP3231897 B2 JP 3231897B2 JP 15019593 A JP15019593 A JP 15019593A JP 15019593 A JP15019593 A JP 15019593A JP 3231897 B2 JP3231897 B2 JP 3231897B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、パイロットアークを先
に点火させて、これを用いてメインアークに着火する移
行式プラズマ切断トーチの点火制御方法に関する。
に点火させて、これを用いてメインアークに着火する移
行式プラズマ切断トーチの点火制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、移行式のプラズマ切断トーチの点
火方法は、図３に示すようなものであった。すなわち、
まずパイロットアークを任意の時点Ｔ１で着火し、パイ
ロットアーク電流ＡＰを比較的小電流の定常電流Ａ１に
保つ。次に、このパイロットアークを導入用の種火とし
て、メインアークを所定時間経過後の時点Ｔ２で着火
し、このメインアーク電流ＡＭを漸増させて大電流であ
る切断電流Ａ２に保つ。パイロットアークの定常状態Ａ
１はメインアークが定常状態に至る時点Ｔ３まで保た
れ、パイロットアーク電流ＡＰはメインアーク電流ＡＭ
が切断電流Ａ２に達した時点で遮断される。この結果、
プラズマ切断トーチはメインアークのみが着火した状態
となり、ブラズマトーチの点火作業を完了する。
火方法は、図３に示すようなものであった。すなわち、
まずパイロットアークを任意の時点Ｔ１で着火し、パイ
ロットアーク電流ＡＰを比較的小電流の定常電流Ａ１に
保つ。次に、このパイロットアークを導入用の種火とし
て、メインアークを所定時間経過後の時点Ｔ２で着火
し、このメインアーク電流ＡＭを漸増させて大電流であ
る切断電流Ａ２に保つ。パイロットアークの定常状態Ａ
１はメインアークが定常状態に至る時点Ｔ３まで保た
れ、パイロットアーク電流ＡＰはメインアーク電流ＡＭ
が切断電流Ａ２に達した時点で遮断される。この結果、
プラズマ切断トーチはメインアークのみが着火した状態
となり、ブラズマトーチの点火作業を完了する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来方法においては、プラズマ切断トーチの電極に流れる
総合電流が過大になり、電極の消耗が激しく耐用時間が
短いという問題があった。これは、図３中に示すよう
に、プラズマ切断トーチの電極に流れる電流ＡＴは、上
記したパイロットアーク電流ＡＰと、メインアーク電流
ＡＭとを合計したものとなるため、特にメインアークの
定常状態移行時Ｔ３において、同メインアークの切断電
流Ａ２より過大の電流Ａ３が電極に流れてしまうためで
ある。
来方法においては、プラズマ切断トーチの電極に流れる
総合電流が過大になり、電極の消耗が激しく耐用時間が
短いという問題があった。これは、図３中に示すよう
に、プラズマ切断トーチの電極に流れる電流ＡＴは、上
記したパイロットアーク電流ＡＰと、メインアーク電流
ＡＭとを合計したものとなるため、特にメインアークの
定常状態移行時Ｔ３において、同メインアークの切断電
流Ａ２より過大の電流Ａ３が電極に流れてしまうためで
ある。
【０００４】一方、この解決策として、パイロットアー
クをメインアーク着火後、早い時点で遮断することも考
えられるが、この場合、電極に流れる電流ＡＴが不安定
になり、メインアークも遮断されてしまう可能性があっ
て望ましくない。
クをメインアーク着火後、早い時点で遮断することも考
えられるが、この場合、電極に流れる電流ＡＴが不安定
になり、メインアークも遮断されてしまう可能性があっ
て望ましくない。
【０００５】そこで、本発明の目的は、電極に流れる電
流値がメインアークの切断電流より過大となることを防
止し、かつパイロットアークよりメインアークへの円滑
な移行が可能であるプラズマ切断トーチの点火制御方法
を提案することにある。
流値がメインアークの切断電流より過大となることを防
止し、かつパイロットアークよりメインアークへの円滑
な移行が可能であるプラズマ切断トーチの点火制御方法
を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、先に着火した
パイロットアークを用いてメインアークに着火し、該メ
インアークの電流を切断電流まで漸増させるプラズマ切
断トーチの点火制御方法において、前記メインアークの
着火後、メインアーク電流の漸増に応じてパイロットア
ークの電流値を漸減させ、メインアーク電流が切断電流
となる前にパイロットアークの電流を遮断する制御方法
をとることによって上記課題を解決している。
パイロットアークを用いてメインアークに着火し、該メ
インアークの電流を切断電流まで漸増させるプラズマ切
断トーチの点火制御方法において、前記メインアークの
着火後、メインアーク電流の漸増に応じてパイロットア
ークの電流値を漸減させ、メインアーク電流が切断電流
となる前にパイロットアークの電流を遮断する制御方法
をとることによって上記課題を解決している。
【０００７】
【作用】メインアークの着火後、メインアークの電流の
漸増に合わせて、パイロットアークの電流を漸減させ、
メインアークの切断電流値となる前に、これを遮断す
る。従って、電極に流れる電流は、メインアークの切断
電流値より大きい過大な電流が流れることはない。
漸増に合わせて、パイロットアークの電流を漸減させ、
メインアークの切断電流値となる前に、これを遮断す
る。従って、電極に流れる電流は、メインアークの切断
電流値より大きい過大な電流が流れることはない。
【０００８】一方、上記したようにパイロットアークに
流れる電流は漸減するために、電極に流れる電流が急激
に変化することはない。もって、電極に流れる合計電流
は不安定となることはなく、メインアークが遮断するお
それがない。
流れる電流は漸減するために、電極に流れる電流が急激
に変化することはない。もって、電極に流れる合計電流
は不安定となることはなく、メインアークが遮断するお
それがない。
【０００９】
【実施例】次に、本発明にかかるプラズマ切断トーチの
点火制御方法の実施例を、図を用いて説明する。図１
は、本発明を実施するためのプラズマ切断装置の構成図
である。同図に示すように、このプラズマ切断トーチ１
には制御装置２を介してパイロットアーク用回路３、及
びメインアーク用回路４が接続されている。
点火制御方法の実施例を、図を用いて説明する。図１
は、本発明を実施するためのプラズマ切断装置の構成図
である。同図に示すように、このプラズマ切断トーチ１
には制御装置２を介してパイロットアーク用回路３、及
びメインアーク用回路４が接続されている。
【００１０】プラズマ切断トーチ１は、筒状の本体１ａ
内に電極１ｂを配してなり、本体１ａの下端は開口した
ノズル１ｃとなっている。本体１ａ内部の空洞には、プ
ラズマガスＧが供給され、これがノズル１ｃから鋼板等
の被加工材ＷＰ方向に吹き出す構造となっている。
内に電極１ｂを配してなり、本体１ａの下端は開口した
ノズル１ｃとなっている。本体１ａ内部の空洞には、プ
ラズマガスＧが供給され、これがノズル１ｃから鋼板等
の被加工材ＷＰ方向に吹き出す構造となっている。
【００１１】制御装置２は、パイロットアーク用回路３
とメインアーク用回路４に流れる電流量を制御する装置
である。パイロットアーク用回路３は、電源３ａを有し
ており、マイナス側の一端をプラズマ切断トーチ１の電
極１ｂに、プラス側の他端をノズル１ｃに接続してい
る。また、同回路３は、制御装置２でコントロールさ
れ、パイロットアークＰを着火させると、電極１ｂとノ
ズル１ｃの間に電流が流れ、同回路３を遮断すると、徐
々に電流が減少するようになっている。
とメインアーク用回路４に流れる電流量を制御する装置
である。パイロットアーク用回路３は、電源３ａを有し
ており、マイナス側の一端をプラズマ切断トーチ１の電
極１ｂに、プラス側の他端をノズル１ｃに接続してい
る。また、同回路３は、制御装置２でコントロールさ
れ、パイロットアークＰを着火させると、電極１ｂとノ
ズル１ｃの間に電流が流れ、同回路３を遮断すると、徐
々に電流が減少するようになっている。
【００１２】メインアーク用回路４は、やはり電源４ａ
を有しており、回路のマイナス側の一端をプラズマ切断
トーチ１の電極１ｂ，プラス側の他端を被加工材ＷＰに
接続している。そして、上記したパイロットアーク用回
路３を着火した状態で、制御装置２がメインアーク用回
路４を着火させると、メインアークＭが電極１ｂと被加
工材ＷＰとの間に流れ、プラズマガスＧと相まって、被
加工材ＷＰを溶解して切断する。
を有しており、回路のマイナス側の一端をプラズマ切断
トーチ１の電極１ｂ，プラス側の他端を被加工材ＷＰに
接続している。そして、上記したパイロットアーク用回
路３を着火した状態で、制御装置２がメインアーク用回
路４を着火させると、メインアークＭが電極１ｂと被加
工材ＷＰとの間に流れ、プラズマガスＧと相まって、被
加工材ＷＰを溶解して切断する。
【００１３】次に、図２に、パイロットアーク用回路３
及びメインアーク用回路４に流れる電流の制御方法を説
明する。実線で示す電極１ｂに流れる電流ＡＴは、それ
ぞれ破線、一転鎖線で示すパイロットアーク電流ＡＰと
メインアーク電流ＡＭを合計した電流である。
及びメインアーク用回路４に流れる電流の制御方法を説
明する。実線で示す電極１ｂに流れる電流ＡＴは、それ
ぞれ破線、一転鎖線で示すパイロットアーク電流ＡＰと
メインアーク電流ＡＭを合計した電流である。
【００１４】まず、制御装置２が任意の時点Ｔ１でパイ
ロットアーク用回路３を作動させて、パイロットアーク
Ｐを着火する。このパイロットアーク電流ＡＰは、一定
の定常電流Ａ１となる。この定常電流Ａ１は、３０Ａに
設定する。
ロットアーク用回路３を作動させて、パイロットアーク
Ｐを着火する。このパイロットアーク電流ＡＰは、一定
の定常電流Ａ１となる。この定常電流Ａ１は、３０Ａに
設定する。
【００１５】続いて、制御装置２は、時点Ｔ２でメイン
アークＭを着火する。このメインアークＭは、パイロッ
トアークＰを導入用の種火として行われる。そして、メ
インアーク電流ＡＭの切断電流は２５０Ａに設定される
が、同電流ＡＭは、瞬時に切断電流Ａ２に高められるの
ではなく、漸次、増加し、時点Ｔ３で切断電流Ａ２に達
するように制御される。なお、メインアーク用回路４を
短絡させた時点Ｔ２からメインアーク電流ＡＭが切断電
流Ａ２に至る時点Ｔ３までの時間は、２秒程度に設定さ
れる。
アークＭを着火する。このメインアークＭは、パイロッ
トアークＰを導入用の種火として行われる。そして、メ
インアーク電流ＡＭの切断電流は２５０Ａに設定される
が、同電流ＡＭは、瞬時に切断電流Ａ２に高められるの
ではなく、漸次、増加し、時点Ｔ３で切断電流Ａ２に達
するように制御される。なお、メインアーク用回路４を
短絡させた時点Ｔ２からメインアーク電流ＡＭが切断電
流Ａ２に至る時点Ｔ３までの時間は、２秒程度に設定さ
れる。
【００１６】制御装置２は、メインアークＭの着火時点
Ｔ２よりさらに1.0 秒の遅延時間をおいて、時点ＴＸ１
でパイロットアーク用回路３を停止させる。しかし、こ
の際、同回路３に流れるパイロットアーク用電流ＡＰは
瞬時に零にはならず、漸次、減少していく。同電流ＡＰ
は、所定時間後、例えば0.5 秒後、時点ＴＸ２で零にな
る。この時点ＴＸ２は、前記したメインアーク電流ＡＭ
が切断電流Ａ２になる時点Ｔ３より前となるように回路
が設定されている。
Ｔ２よりさらに1.0 秒の遅延時間をおいて、時点ＴＸ１
でパイロットアーク用回路３を停止させる。しかし、こ
の際、同回路３に流れるパイロットアーク用電流ＡＰは
瞬時に零にはならず、漸次、減少していく。同電流ＡＰ
は、所定時間後、例えば0.5 秒後、時点ＴＸ２で零にな
る。この時点ＴＸ２は、前記したメインアーク電流ＡＭ
が切断電流Ａ２になる時点Ｔ３より前となるように回路
が設定されている。
【００１７】このように、本実施例の点火制御方法によ
っては、メインアーク電流ＡＴの漸増に合わせてパイロ
ットアーク電流ＡＰが漸減させるために、結果として、
電極１ｂに流れる電流ＡＴがメインアーク電流ＡＭの切
断電流Ａ２、２５０Ａ以上になることはない。従って、
電極１ｂに過大な負担がかかることなく、電極１ｂの耐
用時間を延ばすことができる。
っては、メインアーク電流ＡＴの漸増に合わせてパイロ
ットアーク電流ＡＰが漸減させるために、結果として、
電極１ｂに流れる電流ＡＴがメインアーク電流ＡＭの切
断電流Ａ２、２５０Ａ以上になることはない。従って、
電極１ｂに過大な負担がかかることなく、電極１ｂの耐
用時間を延ばすことができる。
【００１８】さらにいえば、トーチ１のノズル１ｃの径
は、メインアークＭの電流値によって設定されているた
めに、電極１ｂの消耗による電流量の減少は、その設定
状態をくるわせる結果となり、被切断材ＷＰの切断面の
品質を低下させるが、本実施例の制御方法によっては、
電極１ｂの消耗を小さなものとすることができるため
に、このような問題も解決することができる。
は、メインアークＭの電流値によって設定されているた
めに、電極１ｂの消耗による電流量の減少は、その設定
状態をくるわせる結果となり、被切断材ＷＰの切断面の
品質を低下させるが、本実施例の制御方法によっては、
電極１ｂの消耗を小さなものとすることができるため
に、このような問題も解決することができる。
【００１９】なお、この実施例は、時間に対して電流値
の制御を行うプログラムを組み、制御装置２によって、
制御を行ったが、パイロットアーク電流ＡＰの漸減制御
をコンデンサを用いて行ってもよい。
の制御を行うプログラムを組み、制御装置２によって、
制御を行ったが、パイロットアーク電流ＡＰの漸減制御
をコンデンサを用いて行ってもよい。
【００２０】
【発明の効果】このように、本発明のプラズマ切断トー
チの点火制御方法によっては、電極に過大な負担をかけ
ることを防止することができ、電極の耐用時間を延ばす
ことができる。加えて、パイロットアーク電流は漸減す
るために、電極に流れる電流が急激に変化することはな
く、パイロットアークからメインアークに円滑な移行が
可能となる。
チの点火制御方法によっては、電極に過大な負担をかけ
ることを防止することができ、電極の耐用時間を延ばす
ことができる。加えて、パイロットアーク電流は漸減す
るために、電極に流れる電流が急激に変化することはな
く、パイロットアークからメインアークに円滑な移行が
可能となる。
【図１】本発明を実施するためのプラズマ切断装置の構
成図である。
成図である。
【図２】本発明の点火制御方法を示す説明図である。
【図３】従来の点火制御方法を示す説明図である。
１・・・・プラズマ切断トーチ １ａ・・・トーチ本体 １ｂ・・・電極 ２・・・・制御装置 ３・・・・パイロットアーク用回路 ３ａ・・・パイロットアーク用電源 ４・・・・メインアーク用回路 ４ａ・・・メインアーク用電源 Ｐ・・・・パイロットアーク Ｍ・・・・メインアーク ＷＰ・・・被加工材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−254384（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−146276（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−115253（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−91378（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 10/00
Claims (1)
- 【請求項１】 先に着火したパイロットアークを用いて
メインアークに着火し、該メインアークの電流を切断電
流まで漸増させるプラズマ切断トーチの点火制御方法に
おいて、前記メインアークの着火後、メインアーク電流
の漸増に応じてパイロットアークの電流値を漸減させ、
メインアーク電流が切断電流となる前にパイロットアー
クの電流を遮断することを特徴としたプラズマ切断トー
チの点火制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15019593A JP3231897B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | プラズマ切断トーチの点火制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15019593A JP3231897B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | プラズマ切断トーチの点火制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH071149A JPH071149A (ja) | 1995-01-06 |
| JP3231897B2 true JP3231897B2 (ja) | 2001-11-26 |
Family
ID=15491598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15019593A Expired - Lifetime JP3231897B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | プラズマ切断トーチの点火制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3231897B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5977553B2 (ja) * | 2012-03-23 | 2016-08-24 | 株式会社ダイヘン | プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接システム |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP15019593A patent/JP3231897B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071149A (ja) | 1995-01-06 |
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