JPH02217175A - プラズマアーク切断機 - Google Patents

プラズマアーク切断機

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Publication number
JPH02217175A
JPH02217175A JP3496189A JP3496189A JPH02217175A JP H02217175 A JPH02217175 A JP H02217175A JP 3496189 A JP3496189 A JP 3496189A JP 3496189 A JP3496189 A JP 3496189A JP H02217175 A JPH02217175 A JP H02217175A
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JP
Japan
Prior art keywords
plasma
gas
circuit
cutting
output
Prior art date
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Pending
Application number
JP3496189A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiro Yamaguchi
義博 山口
Iwao Kurokawa
黒川 巌
Takaharu Abe
阿部 隆治
Shigeki Iwasaki
岩崎 茂樹
Makoto Inoue
誠 井上
Kunio Horiai
邦雄 堀合
Toshihiko Nakamura
敏彦 中村
Tetsuya Sato
鉄也 佐藤
Toshiya Shintani
俊哉 新谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
Priority to JP3496189A priority Critical patent/JPH02217175A/ja
Publication of JPH02217175A publication Critical patent/JPH02217175A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、金属切断に使用するプラズマアーク切断機に
関するものである。
〔従来の技術〕
従来のプラズマ切断機の構成は第8図に示すようになっ
ており、このプラズマ切断機は電源部1とプラズマトー
チ2と、これらを接続するケーブルによって構成されて
いる。
電源部1は商用交流3を定電流直流出力に変換するため
の定電流直流出力回路4と、その直流出力側に高周波高
電圧発生回路5、高周波バイパス用コンデンサ6、及び
パイロット回路遮断用リレー7、パイロット電流制御用
抵抗8、さらにガスボンベ9からのガスを開閉するガス
開閉器10等からなっている。
通常はプラズマトーチ2は水冷にて冷却されるので冷却
水回路も電源部1に含まれるが、この図では省略しであ
る。
プラズマアークの起動にあたっては、ガス開閉器10が
開き、プラズマトーチ2に作動ガスが供給される。また
パイロット回路遮断用リレー7が閉じると共に、定電流
直流出力回路4が働き、プラズマトーチ2の電極11が
負に、ノズル12及び被切断機13が正となる直流電圧
が印加される。ついで、高周波高電圧発生回路5が作動
し、高周波バイパス用コンデンサ6を介して高周波高電
圧が電極11とノズル12の間に印加されて絶縁破壊が
起り、それにひき続いて直流電圧によるアーク放電に移
行し、電極11とノズル12の間にパイロットアークが
形成される。このパイロットアークの先導によって電極
11と被切断材13の間の電気的導通が確保されるとパ
イロット回路遮断用リレー7が開き、プラズマアークが
形成される。作動ガスがアーク放電によって高温に加熱
され、ノズルオリフィス14によって狭窄されて高温高
速のガス噴流となり、このプラズマアークにより被切断
材(金属部材)13の切断を行なう。
〔発明が解決しようとする課題〕
第9図に示すように、板状の被切断材13をプラズマア
ークにて切断する場合に、まず切断開始点(終了点)A
でピアッシング(穴開け)を行なった後、通常の切断に
移り、切断予定線Bに沿ってプラズマトーチ2を移動さ
せて型切り切断を行なう。このとき、第11図に示すよ
うに、貫通口15が形成され、切断が進行している状況
では溶融金属は下方へ排出されてプラズマトーチ2側に
はね返ることは無いが、第1゜図で示すピアッシング時
では、プラズマアークが被切断材13を貫通するまで溶
融金属(ドロス)はプラズマトーチ2側に吹き上り、ノ
ズル12に付着する。ドロスが吹き上り、これがノズル
12に付着するとダブルアーク(不正放電)の原因とな
ったり、ノズルオリフィスを損傷したりして切断品質を
著しく低下させる。また上記ドロスの吹き上りによるダ
メージによってノズル12が劣化し、従って頻繁にノズ
ル12を交換しなければならなかった。さらに被切断材
13の板厚が厚くなる程、あるいはピアッシング回数が
増える程ノズル12の劣化は早く進行し、交換の頻度が
増加して非能率的であった。
本発明は上記のことにかんがみなされたもので、1台の
プラズマアーク切断機の直流出力源に対して複数本のプ
ラズマトーチの使用が可能になり、ピアッシング用と切
断用のプラズマトーチを使い分けて、ピアッシング時の
ドロスの吹き上りによるダメージを受けたプラズマトー
チを用いて切断することがなくなり、良質な切断作業を
長時間にわたって維持することができ、また複数のワー
クステーションで切断作業を行なうことができるプラズ
マアーク切断機を提供することを目的とするものである
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明に係るプラズマアー
ク切断機は、プラズマアークを維持するための定電流の
直流出力源の直流出力側に、電流回路の切換装置を設け
、1個の直流出力源に対して、上記切換装置を介して複
数本のプラズマトーチを並列に接続すると共に、ガス供
給源をガス配管の切換装置を介して上記各プラズマトー
チに接続した構成となっている。
〔作 用〕
電流回路とガス配管のそれぞれを切換装置にて切換える
ことにより、複数本のプラズマトチが選択的に用いられ
、その1本をビアッシング用に、他の1本を切断用にそ
れぞれ専用的に用いる。
〔実 施 例〕
本発明の実施例を第1図から第7図に基づいて説明する
。なおこの本発明の詳細な説明において、上記第8図に
示した従来例と同一の構成部材は同一符号を付して説明
を省略する。
電源部20の定電流直流出力回路4の直流出力側回路を
分岐して、複数個、例えば2個の高周波高電圧発生回路
5a、5bを切換スイッチ21aを介して接続して設け
、またパイロット回路遮断用リレー7の出力側を分岐し
て上記高周波高電圧発生回路5a、5bと同数の出力回
路22a、22bを切換スイッチ21bを介して接続し
て設ける。またこの両出力回路22a。
22bのそれぞれが上記高周波高電圧発生回路5a、5
bの入力側のそれぞれに高周波バイパス用コンデンサ6
a、6bを介して接続されている。さらにガスボンベ9
に接続する回路も2分してそれぞれガス開閉器10a、
10bを設ける。
そして上記電源部20に2個のプラズマト−チ2a、2
bを並列に接続する。
上記切換スイッチ21a2]、bはそれぞれ択一構成と
なっていて、一方がONのときは他方がOFFとなるよ
うになっており、かつこの両切換スイッチ21a、21
bは同時に切換わるようになっている。また2個のガス
開閉器10a、10bも一方が開のときに他方が閉とな
るようにする。
」二記構成において、切換スイッチ21a21bとガス
開閉器10a、10bを切換操作することにより、2個
のプラズマト−チ2a2bを選択的に用いることかでき
る。
すなわち、一方のプラズマトーチ2aにてピアッシング
作業を、他方のプラズマトーチ2bにて切断作業をそれ
ぞれ行なう。
これにより、ピアッシング専用のプラズマトーチ2aの
方はドロスの吹き上りによってダメージを受けるが、ピ
アッシング作業は精度を必要としないので、ノズルが少
々劣化しても作業を続行することができる。
一方切断作業専用のプラズマトーチ2bの方はドロスの
吹き上りが無いので安定して高品質の切断を維持するこ
とができる。
上記実施例では電源部20に使用するプラズマトーチ2
a、2bの数分の数の高周波高電圧発生回路5a、5b
を設けた例を示したが、第2図に示すように、1個の高
周波高電圧発生回路5の出力側で分岐するようにしても
よい。
ただしこの場合、高周波高電圧発生回路5は1個ですむ
が、切換スイッチ21a、21bの開放になっている接
点に高周波高電圧がかかることになるので、接点の耐電
圧を高くしておかなければならない。
またガス開閉器10a、10bも第3図に示すように個
々のガスボンベ9a、9bに接続するようにしてもよい
。この場合、プラズマトーチ2a、2bごとに別種類の
作動ガスを用いることができる。
上記各構成の複数本のプラズマトーチ2a。
2bの分岐は第4図に示すように電源本体23内に設け
てもよく、あるいは第5図に示すように、ケーブルの途
中に切換装置を含む中継器24を設けて接続してもよい
第6図、第7図は両プラズマトーチ2a、2bの使用態
様を示すもので、第6図に示すものは移動フレーム25
に両プラズマトーチ2a、2bを搭載した場合、第7図
は両プラズマトーチ2a。
2bをそれぞれ別々の移動フレーム25a。
25bに搭載した場合である。
上記各実施例において、電流経路とガス配管の切換えは
制御装置等からの信号によって接点及びガス開閉器の開
閉によって行なうが、このとき、アーク起動中に切換動
作を行なうと接点あるいはプラズマトーチを損傷する危
険があるので、アーク起動中は切換動作を行なうための
信号を無効にするインタロックを設けることが望ましい
〔発明の効果〕
本発明によれば、1台のプラズマアーク切断機の直流出
力源に対して複数本のプラズマトチ2a、2bの使用が
可能になり、ピアッシング用と切断用のプラズマトーチ
を使い分けて、ピアッシング時のドロスの吹き上りによ
るダメージを受けたプラズマトーチを用いて切断するこ
とがなくなり、良質な切断作業を長時間にわたって維持
することができる。
また本発明によれば、複数のプラズマトーチ用いたタイ
ムシェアリングによって複数のワークステーションで切
断作業を行なうことも可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図から第7図は本発明の実施例を示すもので、第1
図は回路構成図、第2図は他の実施例を示す回路構成図
、第3図はガス配管の他の実施例を示す回路図、第4図
、第5図は分岐部の位置が異なるプラズマアーク切断機
の外観図、第6図、第7図はタイムシェアリングで複数
のワークステーションで切断作業を行なう場合の適応例
を示す斜視図であり、また第8図は従来例を示す回路構
成図、第9図はプラズマアークによる切断作業の説明図
、第10図はピアッシング時の現像の説明図、第11図
は切断作業時の現像の説明図である。 2a、2bはプラズマトーチ、4は定電流直流出力回路
、5a、5bは高周波高電圧発生回路、6 a +  
6 bは高周波バイパス用コンデンサ、7はパイロット
回路遮断用リレー 9はガスボンベ、10a、10bは
ガス開閉器、20は電源部、21a、21bは切換スイ
ッチ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. プラズマアークを維持するための定電流の直流出力源の
    直流出力側に、電流回路の切換装置を設け、1個の直流
    出力源に対して、上記切換装置を介して複数本のプラズ
    マトーチを並列に接続すると共に、ガス供給源をガス配
    管の切換装置を介して上記各プラズマトーチに接続した
    ことを特徴とするプラズマアーク切断機。
JP3496189A 1989-02-16 1989-02-16 プラズマアーク切断機 Pending JPH02217175A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3496189A JPH02217175A (ja) 1989-02-16 1989-02-16 プラズマアーク切断機

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JP3496189A JPH02217175A (ja) 1989-02-16 1989-02-16 プラズマアーク切断機

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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