JPH0349802Y2 - - Google Patents
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- JPH0349802Y2 JPH0349802Y2 JP2366484U JP2366484U JPH0349802Y2 JP H0349802 Y2 JPH0349802 Y2 JP H0349802Y2 JP 2366484 U JP2366484 U JP 2366484U JP 2366484 U JP2366484 U JP 2366484U JP H0349802 Y2 JPH0349802 Y2 JP H0349802Y2
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- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 61
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 6
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
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- Arc Welding Control (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は、TIG・手溶接兼用のアーク溶接用
電源装置の改良に関する。
電源装置の改良に関する。
第１図に従来の装置の一例として300A定格の
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路図
を示す。全波整流器１および電解コンデンサ２，
３から構成され、交流入力を整流する一次側整流
回路の整流出力は、スイツチング素子制御回路４
で制御されるスイツチング素子５，６に導かれ
る。スイツチング素子５，６の高周波出力は、変
圧器７で所定の電圧に変成され、整流器８，９お
よびリアクトル１０から構成された二次側整流回
路を介して溶接負荷に供給される。溶接負荷は、
母材１１と溶接電極１２との間〓に発生するアー
クである。溶接電極１２と変圧器７の二次側中点
タツプとの間には、負荷電流（アーク電流）を検
出するため適当なインピーダンス素子から構成さ
れた負荷電流検出器１３が介挿されている。負荷
電流検出器１３の出力は、一方の入力端子に可変
設定電圧Ｅ１が入力されるオペアンプ１４を介し
てスイツチング素子制御回路４に導かれる。すな
わち、負荷電流検出器１３、オペアンプ１４およ
びスイツチング素子制御回路４は、設定電圧Ｅ１
で設定された出力を定電流制御するようにフイー
ドバツク系を構成するフイードバツク制御回路を
構成している。スイツチング素子制御回路４は、
オペアンプ１４の出力に応じてスイツチング素子
５，６のオン、オフ周期を制御する周知の回路で
ある。この装置で溶接電極１２はTIG溶接を行う
とき不溶電極であるタングステン電極になり、手
溶接を行うときには可溶電極である溶接棒にな
る。
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路図
を示す。全波整流器１および電解コンデンサ２，
３から構成され、交流入力を整流する一次側整流
回路の整流出力は、スイツチング素子制御回路４
で制御されるスイツチング素子５，６に導かれ
る。スイツチング素子５，６の高周波出力は、変
圧器７で所定の電圧に変成され、整流器８，９お
よびリアクトル１０から構成された二次側整流回
路を介して溶接負荷に供給される。溶接負荷は、
母材１１と溶接電極１２との間〓に発生するアー
クである。溶接電極１２と変圧器７の二次側中点
タツプとの間には、負荷電流（アーク電流）を検
出するため適当なインピーダンス素子から構成さ
れた負荷電流検出器１３が介挿されている。負荷
電流検出器１３の出力は、一方の入力端子に可変
設定電圧Ｅ１が入力されるオペアンプ１４を介し
てスイツチング素子制御回路４に導かれる。すな
わち、負荷電流検出器１３、オペアンプ１４およ
びスイツチング素子制御回路４は、設定電圧Ｅ１
で設定された出力を定電流制御するようにフイー
ドバツク系を構成するフイードバツク制御回路を
構成している。スイツチング素子制御回路４は、
オペアンプ１４の出力に応じてスイツチング素子
５，６のオン、オフ周期を制御する周知の回路で
ある。この装置で溶接電極１２はTIG溶接を行う
とき不溶電極であるタングステン電極になり、手
溶接を行うときには可溶電極である溶接棒にな
る。
以上の構成において、第２図に横軸にアーク電
流Ｉ、縦軸にアーク電圧Ｖをとつたこの装置の静
特性曲線（電源特性曲線）を示す。同図にはさら
にJIS規格で定められたTIG溶接の負荷線Vaが一
点鎖線で、手溶接の負荷線Vbが二点鎖線で各々
示されている。TIG溶接および手溶接の負荷線
Va，Vbは、各々アーク電流−電圧の関係を示す
ものでVa＝14＋0.02I，Vb＝20＋0.04Iで表され
る。したがつて、溶接中アークが安定に持続され
る点は、TIG溶接では負荷線Vaと設定電圧Ｅ１
で規定された電源特性曲線との交点、手溶接では
負荷線Vbと電線特性曲線との交点となる。
流Ｉ、縦軸にアーク電圧Ｖをとつたこの装置の静
特性曲線（電源特性曲線）を示す。同図にはさら
にJIS規格で定められたTIG溶接の負荷線Vaが一
点鎖線で、手溶接の負荷線Vbが二点鎖線で各々
示されている。TIG溶接および手溶接の負荷線
Va，Vbは、各々アーク電流−電圧の関係を示す
ものでVa＝14＋0.02I，Vb＝20＋0.04Iで表され
る。したがつて、溶接中アークが安定に持続され
る点は、TIG溶接では負荷線Vaと設定電圧Ｅ１
で規定された電源特性曲線との交点、手溶接では
負荷線Vbと電線特性曲線との交点となる。
しかしながら以上のようなTIG・手溶接兼用ア
ーク溶接用電源装置では、汎用の接棒で手溶接を
行う場合はＩ＝250A，Ｖ＝30vのα点が保証され
れば十分であるにも拘わらず、手溶接の負荷線
Vbの方がTIG溶接の負荷線Vaより大幅に高いた
め、第２図に示す様な静特性ではＩ＝300A，Ｖ
＝20vのβ点でTIG溶接を行つている場合、溶接
電極１２を導くキヤブタイヤケーブルが長かつた
りアーク長が増加したりしたときＩ＝300A，Ｖ
＝32vのγ点に負荷点が来ることがあり、無駄な
電力消費が生じることになつてその分余裕のある
スイツチング素子を使用しなければならない欠点
があつた。すなわち300A定格の兼用機ではα，
β，γおよびδで囲まれたハツチングの領域が不
用であるにも拘わらずγ点を基準にスイツチング
素子５，６等の容量を設定しなければならず、装
置が大型化して高価になるという欠点があつた。
ーク溶接用電源装置では、汎用の接棒で手溶接を
行う場合はＩ＝250A，Ｖ＝30vのα点が保証され
れば十分であるにも拘わらず、手溶接の負荷線
Vbの方がTIG溶接の負荷線Vaより大幅に高いた
め、第２図に示す様な静特性ではＩ＝300A，Ｖ
＝20vのβ点でTIG溶接を行つている場合、溶接
電極１２を導くキヤブタイヤケーブルが長かつた
りアーク長が増加したりしたときＩ＝300A，Ｖ
＝32vのγ点に負荷点が来ることがあり、無駄な
電力消費が生じることになつてその分余裕のある
スイツチング素子を使用しなければならない欠点
があつた。すなわち300A定格の兼用機ではα，
β，γおよびδで囲まれたハツチングの領域が不
用であるにも拘わらずγ点を基準にスイツチング
素子５，６等の容量を設定しなければならず、装
置が大型化して高価になるという欠点があつた。
この考案は上記の実情に鑑みなされたもので、
実用の領域でスイツチング素子等の容量を設定出
来て、全体として小型、低廉化出来るTIG・手溶
接兼用アーク溶接用電源装置の提供を目的とす
る。
実用の領域でスイツチング素子等の容量を設定出
来て、全体として小型、低廉化出来るTIG・手溶
接兼用アーク溶接用電源装置の提供を目的とす
る。
この考案は要約すれば、スイツチング素子の出
力を検出する出力検出器を変圧器の一次側または
二次側に設けるとともに、この出力検出器の出力
がTIG溶接に必要な出力または手溶接に必要な出
力を超えるかどうかを検出するオーバ出力検出器
と、このオーバ出力検出器がTIG溶接または手溶
接に必要な出力を超えたことを検出したときスイ
ツチング素子の出力増加を禁止するスイツチング
出力抑制回路とを備えてなることを特徴とする。
力を検出する出力検出器を変圧器の一次側または
二次側に設けるとともに、この出力検出器の出力
がTIG溶接に必要な出力または手溶接に必要な出
力を超えるかどうかを検出するオーバ出力検出器
と、このオーバ出力検出器がTIG溶接または手溶
接に必要な出力を超えたことを検出したときスイ
ツチング素子の出力増加を禁止するスイツチング
出力抑制回路とを備えてなることを特徴とする。
以下、この考案の実施例について説明する。
第３図はこの考案の実施例である300A定格の
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路図
を示す。第３図において、第１図に示した従来の
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置と同一及
至相当部分には同一番号を付している。この電源
装置が第１図に示した同装置と構成において異な
る点は、変圧器７の一次側にスイツチング素子
５，６の出力を検出する出力検出器１５を設け、
この出力検出器１５の出力を比較器１６および定
電圧発生回路１７から各々構成されるオーバ出力
検出器およびスイツチング出力抑制回路を介して
スイツチング素子制御回路４に入力した点であ
る。出力検出器１５は、スイツチング素子５，６
の電流を検出する適当なインピーダンス素子から
構成される。比較器１６は、出力検出器１５の出
力からスイツチング素子５，６の出力がTIG溶接
に必要な出力また手溶接に必要な出力を超えるか
どうかを判別するものであり、この基準レベルは
基準電圧Ｅ２で設定される。定電圧発生回路Ｋ
は、スイツチング素子５，６の出力がTIG溶接ま
たは手溶接に必要な出力を超えたことを比較器１
６で検出したとき、すなわち出力検出器１５の出
力レベルが基準電圧Ｅ２を超えたとき、定電圧を
発生してスイツチング素子５，６の出力増加を禁
止すべくスイツチング素子制御回路４によるオ
ン、オフ周期を所定の大きさに抑制するものであ
る。スイツチング素子制御回路４には、定電圧回
路１７が定電圧を出力したとき増幅器１４から入
力れる信号を遮断してスイツチング素子５，６の
オン、オフ周期を前記定電圧に対応する所定の大
きさに設定する機能が付加されている。
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路図
を示す。第３図において、第１図に示した従来の
TIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置と同一及
至相当部分には同一番号を付している。この電源
装置が第１図に示した同装置と構成において異な
る点は、変圧器７の一次側にスイツチング素子
５，６の出力を検出する出力検出器１５を設け、
この出力検出器１５の出力を比較器１６および定
電圧発生回路１７から各々構成されるオーバ出力
検出器およびスイツチング出力抑制回路を介して
スイツチング素子制御回路４に入力した点であ
る。出力検出器１５は、スイツチング素子５，６
の電流を検出する適当なインピーダンス素子から
構成される。比較器１６は、出力検出器１５の出
力からスイツチング素子５，６の出力がTIG溶接
に必要な出力また手溶接に必要な出力を超えるか
どうかを判別するものであり、この基準レベルは
基準電圧Ｅ２で設定される。定電圧発生回路Ｋ
は、スイツチング素子５，６の出力がTIG溶接ま
たは手溶接に必要な出力を超えたことを比較器１
６で検出したとき、すなわち出力検出器１５の出
力レベルが基準電圧Ｅ２を超えたとき、定電圧を
発生してスイツチング素子５，６の出力増加を禁
止すべくスイツチング素子制御回路４によるオ
ン、オフ周期を所定の大きさに抑制するものであ
る。スイツチング素子制御回路４には、定電圧回
路１７が定電圧を出力したとき増幅器１４から入
力れる信号を遮断してスイツチング素子５，６の
オン、オフ周期を前記定電圧に対応する所定の大
きさに設定する機能が付加されている。
以上のように構成された電源装置の静特性曲線
は第４図のようになる。この静特性曲線を第２図
に示す従来の静特性曲線と比べると、300Aの兼
用機では不要の領域であるαβγδで囲まれる領域
がカツトされている。このため、Ｉ＝300A，Ｖ
＝20Vのβ点でTIG溶接を行つているときアーク
電圧Ｖが上昇してもアーク電流Ｉは斜線βα上を
推移して減少する。すなわち、アーク電圧Ｖが上
昇してTIG溶接に必要な出力を超えると、変圧器
７の一次側の電流が増加するため、出力検出器１
５がこれを検出し、比較器１６、定電圧発生器１
７を介してスイツチング素子５，６の出力増加を
禁止すべくスイツチング素子制御回路４に抑制を
かけるので、スイツチング素子５，６のオン、オ
フ周期が所定の大きさに規定されてアーク電流Ｉ
は減少する。
は第４図のようになる。この静特性曲線を第２図
に示す従来の静特性曲線と比べると、300Aの兼
用機では不要の領域であるαβγδで囲まれる領域
がカツトされている。このため、Ｉ＝300A，Ｖ
＝20Vのβ点でTIG溶接を行つているときアーク
電圧Ｖが上昇してもアーク電流Ｉは斜線βα上を
推移して減少する。すなわち、アーク電圧Ｖが上
昇してTIG溶接に必要な出力を超えると、変圧器
７の一次側の電流が増加するため、出力検出器１
５がこれを検出し、比較器１６、定電圧発生器１
７を介してスイツチング素子５，６の出力増加を
禁止すべくスイツチング素子制御回路４に抑制を
かけるので、スイツチング素子５，６のオン、オ
フ周期が所定の大きさに規定されてアーク電流Ｉ
は減少する。
また、Ｉ＝250V，Ｖ＝30Vのα点で手溶接を
行つているとき、出力検出器１５が手溶接に必要
な出力を超えたことを検出すると、同様にスイツ
チング制御回路４には抑制がかかるのでアーク電
流Ｉは斜線αδ上を推移して減少する。
行つているとき、出力検出器１５が手溶接に必要
な出力を超えたことを検出すると、同様にスイツ
チング制御回路４には抑制がかかるのでアーク電
流Ｉは斜線αδ上を推移して減少する。
したがつて、この装置のスイツチング素子５，
６等の定格容量は、静特性曲線の斜線βδ上を基
準にして設定すればよく、装置を全体として小型
にできる。
６等の定格容量は、静特性曲線の斜線βδ上を基
準にして設定すればよく、装置を全体として小型
にできる。
なお、出力検出器１５は、第５図に示すように
変圧器７の二次側に設けてもよい。この場合、出
力検出器１５はアーク電圧を検出して比較器１６
に導き、TIG溶接に必要な出力または手溶接に必
要な出力を超えるかどうかをアーク電圧で判別す
るようにしたものである。他の構成および動作
は、第３図に示した実施例と殆ど同じになる。
変圧器７の二次側に設けてもよい。この場合、出
力検出器１５はアーク電圧を検出して比較器１６
に導き、TIG溶接に必要な出力または手溶接に必
要な出力を超えるかどうかをアーク電圧で判別す
るようにしたものである。他の構成および動作
は、第３図に示した実施例と殆ど同じになる。
以上のようにこの考案によれば、スイツチング
素子の出力を検出する出力検出器を変圧器の一次
側また二次側に設けるとともに、この出力検出器
の出力がTIG溶接に必要な出力または手溶接に必
要な出力を超えるかどうかを検出するオーバ出力
検出器と、この出力検出器がTIG溶接または手溶
接に必要な出力を超えたことを検出したとき前記
スイツチング素子の出力増加を禁止すべくスイツ
チングん素子制御手段によるオン、オフ周期を所
定の大きさに設定するスイツチング出力抑制回路
とを備えるので、スイツチング素子等に定格容量
の小さいものを用いることができ、装置を小型化
して低廉にできる利点を有する。
素子の出力を検出する出力検出器を変圧器の一次
側また二次側に設けるとともに、この出力検出器
の出力がTIG溶接に必要な出力または手溶接に必
要な出力を超えるかどうかを検出するオーバ出力
検出器と、この出力検出器がTIG溶接または手溶
接に必要な出力を超えたことを検出したとき前記
スイツチング素子の出力増加を禁止すべくスイツ
チングん素子制御手段によるオン、オフ周期を所
定の大きさに設定するスイツチング出力抑制回路
とを備えるので、スイツチング素子等に定格容量
の小さいものを用いることができ、装置を小型化
して低廉にできる利点を有する。
第１図は従来のTIG・手溶接兼用アーク溶接用
電源装置の回路図、第２図は同装置の静特性曲線
を示す図である。第３図はこの考案の実施例であ
るTIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路
図、第４図は同装置の静特性曲線を示す図、第５
図は他の実施例の要部回路図を示す。 ５，６……スイツチング素子、７……変圧器、
１３……負荷電流検出器、１５……出力検出器、
１６……比較器（オーバ出力検出器）、１７……
定電圧発生回路（スイツチング出力抑制回路）。
電源装置の回路図、第２図は同装置の静特性曲線
を示す図である。第３図はこの考案の実施例であ
るTIG・手溶接兼用アーク溶接用電源装置の回路
図、第４図は同装置の静特性曲線を示す図、第５
図は他の実施例の要部回路図を示す。 ５，６……スイツチング素子、７……変圧器、
１３……負荷電流検出器、１５……出力検出器、
１６……比較器（オーバ出力検出器）、１７……
定電圧発生回路（スイツチング出力抑制回路）。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 交流入力を整流する一次側整流回路と、一次側
整流回路の整流出力をスイツチングして変圧器に
入力するスイツチング素子と、前記変圧器の二次
側出力を再び整流平滑する二次側整流回路と、二
次側整流回路の出力をフイードバツクして前記ス
イツチング素子のオン、オフ周期を制御するフイ
ードバツク制御回路とを備え、出力を定電流制御
するようにしたTIG・手溶接兼用アーク溶接用電
源装置において、 前記スイツチング素子の出力を検出する出力検
出器を前記変圧器の一次側または二次側に設ける
とともに、この出力検出器の出力がTIG溶接に必
要な出力または手溶接に必要な出力を超えるかど
うかを検出するオーバ出力検出器と、このオーバ
出力検出器がTIG溶接または手溶接に必要な出力
を超えたことを検出したとき前記スイツチング素
子の出力増加を禁止するスイツチング出力抑制回
路とを備えてなるTIG・手溶接兼用アーク溶接用
電源装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2366484U JPS60136874U (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | Ｔｉｇ・手溶接兼用ア−ク溶接用電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2366484U JPS60136874U (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | Ｔｉｇ・手溶接兼用ア−ク溶接用電源装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60136874U JPS60136874U (ja) | 1985-09-11 |
| JPH0349802Y2 true JPH0349802Y2 (ja) | 1991-10-24 |
Family
ID=30517101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2366484U Granted JPS60136874U (ja) | 1984-02-20 | 1984-02-20 | Ｔｉｇ・手溶接兼用ア−ク溶接用電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60136874U (ja) |
-
1984
- 1984-02-20 JP JP2366484U patent/JPS60136874U/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60136874U (ja) | 1985-09-11 |
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