JP3368777B2 - アーク溶接装置 - Google Patents
アーク溶接装置Info
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Description
て不活性ガス雰囲気中でアークを発生させ、溶接を行う
アーク溶接装置に関するものである。
ガス雰囲気中でアークを発生させ溶接を行うアーク溶接
装置は特公平8−13416号公報に開示されたものが
ある。
明する。図3において、1は溶接用変圧器、2は出力電
流を制御する電流制御素子、3は電流制御素子2を制御
する制御回路、4は直流高電圧回路、5は直流高電圧回
路4からの電流を制限する制限抵抗、6は溶接用トー
チ、7は非消耗電極、8は溶接用母材である。このアー
ク溶接装置では直流高電圧回路4からの無負荷電圧を1
000V以上とし、短絡電流を100mAとしている。
は、溶接用トーチ6の先端に取付けられた非消耗電極7
と溶接用母材8の間に、直流高電圧回路4から制限抵抗
5を介して供給される1000V以上の高い無負荷電圧
と、溶接用変圧器1の出力電圧を電流制御素子2で制御
された電圧とが印加されている。そして、非消耗電極7
が溶接用母材8に接近すると、この間に印加された直流
高電圧回路4からの1000V以上の無負荷電圧によ
り、不活性ガス中の絶縁が破壊し微小アーク放電が開始
する。
先端が熱陰極となり、電流が流れやすくなって溶接用変
圧器1から電流制御素子2で制御された電流が流れ溶接
が可能になるものである。
電極7と溶接用母材8の間に印加された直流高電圧回路
4からの1000V以上の無負荷電圧により、有害な高
周波ノイズを発生することなくスムーズな溶接スタート
を実現するものである。
来例のアーク溶接装置は直流高電圧回路4から制限抵抗
5を介して溶接用母材8の間に、少なくとも1000V
以上の高い無負荷電圧が、出力電流を制御する電流制御
素子2に並列に印加される必要があるため、電流制御素
子2は高い耐圧が要求される。
用すると、電流制御素子が特殊となるためコスト的に高
くなる。また、電流制御素子2にかかる電圧が素子耐圧
を越えないようにするため、電流制御素子2を直列に使
用し、高電圧が均等に各素子に分圧されるようにZNR
等の電圧制限素子を用いて耐圧の工夫をしていた。この
ようにすると電流制御素子2の使用数が増えるのでコス
ト高になる問題があった。
間に供給する無負荷電圧を高くすると、アークスタート
は良くなるが、非消耗電極7を誤って作業者が触ると危
険であり、安全性に問題があった。
無負荷電圧を高くしたくともできないといった矛盾を解
消することを目的とする。
に、溶接用変圧器とこの溶接用変圧器の二次出力を整流
する電流制御素子と、前記電流制御素子の出力に並列に
直流高電圧を供給する直流高電圧回路を設けたアーク溶
接装置であって、前記直流高電圧よりも高い電圧の高電
圧パルスを発生する高電圧パルス回路と、前記高電圧パ
ルス回路からの出力を結合用トランスより電流制御素子
の出力に直列に重畳する結合用トランスとを備え、起動
時にアーク溶接回路の出力端に直流高電圧回路からの出
力と、高電圧パルス発生回路からの出力をアーク溶接装
置の出力に印加するさいに高電圧パルスが直接に前記電
流制御素子にかからないようにするバイパスコンデンサ
を設け、溶接電流の有無を検出する電流検出回路の信号
により、直流高電圧回路からの出力と高電圧パルス発生
回路からの出力を停止する構成としたものである。
に行うために、直流高電圧を供給する直流高電圧回路は
無負荷電圧が100V以上1000V未満とし、高電圧
パルス発生回路は1000V以上のピーク値を持つ単発
の高電圧パルスを発生するようにしたものである。
非消耗電極を、溶接用母材に接近させた状態でアークス
タートすると、高電圧パルス発生回路からの出力により
非消耗電極と溶接用母材の不活性ガス中の絶縁が破壊し
微小アーク放電が開始する。そして、直流高電圧回路か
らの出力がアーク溶接回路の出力に印加されているので
このアーク放電が維持される。
先端が熱陰極となり、電流が流れやすくなって溶接用変
圧器から電流制御素子で制御された電流が流れ、スムー
スな溶接スタートが実現できるものである。
よび図2に沿って説明する。符号1ないし8は図1の従
来例と同じであるので、説明を省略する。
る高電圧パルス発生回路、10は電流制御素子2の出力
に直列に前記高電圧パルス発生回路9からの単発の高電
圧パルスを重畳する結合用トランス、11は溶接電流の
有無を検出する電流検出回路である。
圧が100V以上1000V未満になるようにし、高電
圧パルス発生回路9は1000V以上のピーク値を持つ
単発の高電圧パルスを発生するようにしている。
タート動作を図2に沿って説明する。すなわち、非消耗
電極7と溶接用母材8との間に直流高電圧回路4からの
出力を出力端に並列に、高電圧パルス発生回路9からの
単発の高電圧パルスを出力端に直列に結合用トランスよ
り重畳する。そして、電流検出回路11により電流制御
素子2から流れる溶接電流を検出し、直流高電圧回路4
からの出力と高電圧パルス発生回路9からの出力を停止
するようにしたものである。
すると、溶接用トーチ6を溶接用母材8に接近させた状
態でアークスタートすると、まず始めに高電圧パルス発
生回路9からのパルス出力により非消耗電極7と溶接用
母材8の不活性ガス中の絶縁が破壊し放電が開始する。
直流高電圧回路9からの出力がアーク溶接装置の出力端
に印加されているので、このアーク放電が維持されるも
のである。さらにアーク放電に流れる電流は、直流高電
圧回路9より電流制御素子2に移り通常の溶接電流に移
行する。そして、電流制御素子2から溶接電流が流れる
と、直流高電圧出力4と高電圧パルス発生回路9からの
出力は必要なくなるため、電流検出回路11に電流制御
素子2から流れる溶接電流を検出し、直流高電圧回路4
と高電圧パルス発生回路9からの出力を停止するもので
ある。
電圧回路4と高電圧パルス発生回路9の両方を備え、直
流高電圧回路4からの無負荷電圧を低く抑え、高電圧パ
ルス発生回路9にて高いピーク値を持つ高電圧パルスを
発生するようにしたことである。
極7と溶接用母材8との間が離れていても、高電圧パル
ス発生回路9からの高いピーク値を持つ高電圧パルスに
より不活性ガス中の絶縁が破壊し、直流高電圧回路4に
より微小アーク放電が維持され、電流が流れやすくなっ
て溶接用変圧器1から電流制御素子2で制御された電流
が流れ、スムースな溶接スタートを実現できる。
圧パルス発生回路の両方を備え、直流高電圧回路の無負
荷電圧を従来より低く抑えて、かつ高電圧パルス発生回
路からの高いピーク値を持つ高電圧パルスをアーク溶接
器の出力端に印加する構成としたもので、不活性ガス中
の絶縁が破壊し、一瞬にしてアークスタートが可能とな
り、高周波ノイズの発生が極めて少なく抑えられ、周辺
の電子機器に電磁波傷害を与える心配が極めて少なくな
る優れた効果を奏するものである。
と溶接用母材の間に印加される無負荷電圧が100V以
上1000V未満になるようにしているため、電流制限
素子の耐圧の高いものを使用する必要がない利点を有す
る。
構成を示すブロック図
電圧特性を示すタイムチャート
ロック図
特性を示すタイムチャート
Claims (2)
- 【請求項1】入力を絶縁し分圧する溶接用変圧器と、前
記溶接用変圧器の二次出力電流を制御する電流制御素子
と、前記電流制御素子の制御を行う制御回路と、前記電
流制御素子の出力に並列に直流高電圧を供給する直流高
電圧回路を備えたアーク発生装置であって、前記直流高
電圧よりも高い電圧の高電圧パルスを発生する高電圧パ
ルス発生回路と、前記電流制御素子の出力に直列に前記
高電圧パルス発生回路からの出力を重畳する結合トラン
スと、高電圧パルスが直接に前記電流制御素子にかから
ないようにするバイパスコンデンサと、溶接電流の有無
を検出する電流検出回路とを具備し、起動時にアーク溶
接回路の出力端に直流高電圧回路からの出力と、高電圧
パルス発生回路からの出力をアーク溶接回路に印加し、
前記電流検出回路からの信号により、直流高電圧回路か
らの出力と高電圧パルス発生回路からの出力の印加を停
止する構成としたアーク溶接装置。 - 【請求項2】起動時にアーク溶接回路の出力端に無負荷
電圧が100V以上1000V未満の直流高電圧を供給
し、高電圧パルス発生回路は、1000V以上のピーク
値持つを単発の高電圧パルスを発生する構成とした請求
項1記載のアーク溶接装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32933896A JP3368777B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | アーク溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP32933896A JP3368777B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | アーク溶接装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10166146A JPH10166146A (ja) | 1998-06-23 |
JP3368777B2 true JP3368777B2 (ja) | 2003-01-20 |
Family
ID=18220343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32933896A Expired - Fee Related JP3368777B2 (ja) | 1996-12-10 | 1996-12-10 | アーク溶接装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP3368777B2 (ja) |
-
1996
- 1996-12-10 JP JP32933896A patent/JP3368777B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH10166146A (ja) | 1998-06-23 |
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