JP6505715B2 - Tig溶接システム - Google Patents
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Description
101 タングステン電極すなわち溶接電極
102 溶接ガスすなわちシールド・ガスの供給装置
103 スプール
104 ワイヤ・ガイド
105 消耗性ワイヤ
107 レギュレータ
110 電源
115 表示装置
120 トーチ
130 ワイヤ供給装置
140 溶接ワイヤ電源
150 波形発生器
160 制御装置
165 メモリ
170 アンペア数入力部
175 直径センサ
180 開始電流入力部
190 波形
195 ユーザ操作制御装置
200 波形
600 流れ図
610 ステップ
620 ステップ
630 選択された波形
710 ステップ
725 ステップ
740 ステップ
830 ステップ
840 ステップ
850 溶接作業
D1 第1のパルス持続時間
D2 第2のパルス持続時間
P1 第1のパルス
P2 第2のパルス
S シールド・ガス
W ワイヤ
Claims (13)
- 互いに通信する制御装置(160)を有する電源(110)であって、前記制御装置が少なくとも1つの波形(190、200)を記憶するメモリ(165)を有する電源(110)と、
前記制御装置(160)に電気的接続された電極(101)を備える溶接トーチ(120)であって、前記電極(101)が一定の長さと直径を有する溶接トーチ(120)と、
前記制御装置(160)と通信し、ユーザ選択された溶接アンペア数を受信するように構成されたアンペア数入力部と
を備え、
前記ユーザ選択されたアンペア数に基づいて少なくとも1つの波形(190、200)のうちから1つの波形を選択し、前記選択された少なくとも1つの波形に従って前記電源(110)から前記電極(101)に電力を供給するように前記制御装置(160)がプログラムされ、前記少なくとも1つの波形(190、200)が、少なくとも1つのパルス(P1、P2)を含むアーク開始段階(図4、5)を含み、前記アーク開始段階中には、アークの電流または電圧をユーザが制御できないように前記制御装置が構成され、前記ユーザ選択された溶接アンペア数で定常状態に達すると、前記電極に印加される前記アークの電流または電圧をユーザが制御できるように前記制御装置が構成され、前記波形が、パルス高パラメータおよびパルス持続時間パラメータを含むことを特徴とするTIG溶接システム。 - 請求項1に記載のTIG溶接システムにおいて、前記波形が、2アンペアよりも大きく、かつ前記溶接アンペア数よりも小さい開始電流を含んでいて、溶接プールに電力を早期に供給し、前記アーク開始段階中に、前記波形がアーク開始電流から前記開始電流に遷移して溶接実行段階を開始し、前記溶接実行段階中に、前記波形が、前記開始電流から前記溶接アンペア数に遷移することを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項2に記載のTIG溶接システムにおいて、前記アーク開始段階が複数のパルスを含み、前記遷移が複数のパルスを含み、それぞれが一定のパルス高を有し、それぞれの前記パルス高が徐々に低下した後に前記開始電流に達することを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項1乃至3の何れか1項に記載のTIG溶接システムにおいて、前記波形がさらに、正側対負側のパルス比を含み、前記正側対負側のパルス比が1未満であることを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項1乃至4の何れか1項に記載のTIG溶接システムにおいて、前記電極の前記直径を検出するように構成されたセンサであって、前記制御装置と通信するセンサをさらに備え、前記電極の直径および前記ユーザ選択されたアンペア数が適合しているかどうか、前記電極に電力を加える前に前記制御装置が判定することを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項1乃至5の何れか1項に記載のTIG溶接システムにおいて、前記少なくとも1つの波形がさらに、開始電流を有する溶接実行段階を含み、前記アーク開始段階の前記少なくとも1つのパルスに続く1つまたは複数のパルスを、前記開始電流まで徐々に減少させることによって、前記少なくとも1つの波形が、前記アーク開始段階から前記溶接実行段階に遷移し、前記開始電流が前記溶接アンペア数とは等しくなく、前記溶接実行段階中に、前記制御装置が、前記アーク電流または電圧の制御をユーザ操作制御装置に移すことを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項2又は6に記載のTIG溶接システムにおいて、前記制御装置と通信する開始電流入力部をさらに備え、前記開始電流入力部が、前記少なくとも1つの波形の前記溶接実行段階のための前記開始電流を確立することを特徴とするTIG溶接システム。
- 請求項2、6又は7に記載のTIG溶接システムにおいて、前記溶接実行段階中に、前記波形がさらに低下部分を含み、ここで前記アーク電流または電圧の制御が前記ユーザ操作制御装置から前記制御装置に移され、前記制御装置が、前記低下部分において前記アーク電流または電圧をユーザが制御できないように構成され、前記低下部分において、前記波形が、選択された低い値に前記電流を減少させ、前記選択された低い値が2アンペア未満であることを特徴とするTIG溶接システム。
- 溶接アンペア数入力を受信するステップと、
前記溶接アンペア数入力に基づいてメモリから波形を選択するステップであって、前記波形が前記溶接アンペア数入力に従って推定されたパラメータを含み、前記波形がアーク開始段階および溶接実行段階を含むステップと、
前記波形に従って電極を励振するステップと、
前記アーク開始段階中は、前記電極へのエネルギーの制御をユーザができないようにするステップと、
開始電流入力を受信するステップと
を含み、
前記波形が、アーク開始段階電流から前記開始電流に遷移して、前記溶接実行段階を開始することを特徴とする、TIG溶接機を制御する方法。 - 請求項9に記載の方法において、前記パラメータが、パルス振幅、パルス持続時間、再点孤の数および持続時間を含むことを特徴とする方法。
- 請求項9または10に記載の方法において、前記パラメータがさらに、
前記アーク開始段階のパルスの振幅を前記溶接実行段階の開始時の開始電流レベルに向かって緩やかに減少させるパルス漸減プロファイルと、前記溶接実行段階の開始時の前記開始電流と、溶接終了後に前記溶接アンペア数からある低いレベルの電流まで減少する収束電流と、溶接終了後の不活性ガスの継続的な流れであるポストフローについてのパラメータとを含むことを特徴とする方法。 - 請求項11に記載の方法において、遷移する前記ステップが、前記アーク開始パルスの前記パルス振幅を徐々に減少させるステップと、前記開始電流まで徐々に増加させるステップとを含むことを特徴とする方法。
- 請求項11又は12に記載の方法において、前記溶接実行段階中に、前記波形が、前記開始電流から溶接アンペア数まで上昇し、前記溶接アンペア数に達したら、前記制御装置によって、前記電極への前記エネルギーをユーザが制御できるようになることを特徴とする方法。
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