JPH05185225A - 直流tigアーク溶接機 - Google Patents

直流tigアーク溶接機

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JPH05185225A
JPH05185225A JP2184292A JP2184292A JPH05185225A JP H05185225 A JPH05185225 A JP H05185225A JP 2184292 A JP2184292 A JP 2184292A JP 2184292 A JP2184292 A JP 2184292A JP H05185225 A JPH05185225 A JP H05185225A
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JP
Japan
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current
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arc
electrode
output current
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Pending
Application number
JP2184292A
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English (en)
Inventor
Kunio Kano
国男 狩野
Haruo Moriguchi
晴雄 森口
Toshiichi Fujiyoshi
敏一 藤吉
Tetsuro Ikeda
哲朗 池田
Kenzo Danjo
謙三 檀上
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.)
Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Sansha Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 短絡したタングステン電極を母材から引離す
容易な作業により、直流出力のみを用いて溶接不良を起
すことなくアークスタートできるようにする。 【構成】 溶接負荷11のタングステン電極9と母材1
0を短絡して負荷給電を開始するアークスタート時に出
力電流設定信号をスタート電流設定信号に保持して出力
電流を定常値より低電流に制御するスタート電流設定手
段と、タングステン電極9が母材10から離れて短絡か
ら開放された後に出力電流設定信号を定常電流設定信号
に切換え,出力電流を定常値に移行させる定常電流設定
手段とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、定電流出力にフィード
バック制御される直流TIGアーク溶接機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、直流TIGアーク溶接において
は、高融点材料のタングステン電極を使用し、溶接機か
ら電極,母材の溶接負荷に定電流にフィードバック制御
された直流の溶接出力を供給し、母材を溶融して溶接す
る。
【0003】ところで、アークスタート時にタングステ
ン電極を母材に接触して大容量の定電流で起動すると、
タングステン電極が母材に溶込み、溶接不良を起す。
【0004】そこで、従来はアークスタート時、電極,
母材間に空隙を設け、この空隙に高周波(2〜3MH
z),高電圧(2〜3000V)を印加してアークを発
生させ前記の溶接不良を防止している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前記従来のように電
極,母材間に空隙を設けてアークスタートする場合、遮
光保護具を外してスタート位置を確認した後、遮光保護
具を装着し直してアークスタートしなければならず、作
業性が悪く、しかも、スタート位置をずれなく正確に設
定することは容易でなく、作業性に熟練を要する問題点
もある。
【0006】また、高周波,高電圧を印加してアークス
タートする場合、高周波,高電圧のノイズが発生し、こ
のノイズが近隣の電器機器や制御機器に悪影響を与え、
とくにデジタル化されて動作電圧が低いものは、容易に
誤動作する問題点がある。本発明は、容易な作業により
直流出力のみを用いて溶接不良を起すことなくアークス
タートできる直流TIG溶接機を提供することを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明の直流TIGアーク溶接機の場合、溶接負
荷のタングステン電極と母材を短絡して負荷給電を開始
するアークスタート時に出力電流設定信号をスタート電
流設定信号に保持して出力電流を定常値より低電流に制
御するスタート電流設定手段と、タングステン電極が母
材から離れて短絡から開放された後に出力電流設定信号
を定常電流設定信号に切換え,出力電流を定常値に移行
させる定常電流設定手段とを備え、直流出力によりアー
クスタートする。
【0008】
【作用】前記のように構成された本発明の直流TIGア
ーク溶接機の場合、アークスタート時はスタート電流設
定手段により直流の出力電流が定常値より低電流に制御
され、この低電流が短絡した電極,母材に供給される。
さらに、電極が母材から離れてアークが発生すると、定
常電流設定手段により出力電流が定常値に移行する。
【0009】そして、アークスタート時に電極,母材を
流れる電流が少なく、この電流による電極の母材への溶
込みが防止されるため、短絡した電極を母材から離す簡
単な作業により直流出力のみを用いて溶接不良を起すこ
となくアークスタートすることができる。
【0010】
【実施例】1実施例について、図1ないし図3を参照し
て説明する。図1において、1a〜1cは溶接機の3相
入力端子、2はダイオードブリッジ構成の入力側整流
器、3は平滑コンデンサ、4はコンデンサ3により平滑
して形成された直流を高周波交流に変換するインバータ
であり、周知のインバータと同様、トランジスタ,MO
SFET,IGBT等の出力制御用の制御素子Qのブリ
ッジ回路により形成されている。5は高周波交流を溶接
に必要な電圧に変換する出力変圧器、6は変圧器5の2
次側出力を整流するダイオードブリッジ構成の出力側整
流器、7は平滑用リアクトル、8p,8nは溶接機の
正,負の出力端子、9はタングステン電極、10は母材
であり、電極9,母材10により溶接負荷11が構成さ
れる。
【0011】12は出力電流(溶接電流)を検出する電
流検出器、13は検出器12の電流検出信号を負の電圧
信号に変換する電流/電圧変換器、14はアークスター
ト時の出力電流を低電流のスタート電流に設定する可変
抵抗構成のアークスタート電流設定器、15は定常時の
出力電流を大容量の定常値に設定する可変抵抗構成の定
常電流設定器、16は遅延用コンデンサ、17は演算増
幅器であり、非反転入力端子(+)はアースされ、反転
入力端子(−)は入力抵抗18,19,20を介して変
換器13,設定器14,15に接続され,変換器13の
負の検出信号と設定器14の正のスタート電流設定信
号,設定器15の正の定常電流設定信号とを誤差増幅す
る。21は増幅用抵抗、22,23は周波数補正の抵
抗,コンデンサ、24は演算増幅器17の出力信号(誤
差信号)により制御されるインバータ駆動回路であり、
インバータ4の制御素子Qのスイッチングを制御して出
力電流を定電流にフィードバック制御する。
【0012】25はアークスタートスイッチ、26は出
力電圧を検出する電圧検出器、27,28はアーク発生
検出用の基準電圧信号を分圧形成する分圧抵抗、29は
比較器であり入力抵抗30を介した検出器26の電圧検
出信号と入力抵抗31を介した正の基準電圧信号とを比
較する。32は比較器29の出力により通電制御される
電流設定切換用の継電器であり、a接点32aが設定器
14と入力抵抗19との間に挿入され、b接点32bが
設定器15と入力抵抗20との間に挿入され、検出器2
6の電圧検出信号が基準電圧信号より大きいときに励磁
されてa接点32aを開放するとともにb接点32bを
閉成する。33は継電器32に並設されたサージ吸収用
のダイオード、+Bは正,負の制御電源端子である。な
お、設定器14,比較器29,継電器32等によりスタ
ート電流設定手段が形成され、設定器15,比較器2
9,継電器32等により定常電流設定手段が形成され
る。
【0013】そして、溶接する際は最初にアークスター
トスイッチ25が開放された状態で3相入力端子1a〜
1cに交流電源が印加され、この交流電源が整流器2,
コンデンサ3により整流,平滑されて直流に変換され、
この直流がインバータ4に供給される。このとき、スイ
ッチ25の開放により演算増幅器17は反転入力端子
(−)に設定器14,15の正電圧の設定信号が印加さ
れず、出力電圧が0に保持される。
【0014】そして、演算増幅器17の0の出力により
駆動回路24が制御素子Qを駆動せず、インバータ4が
動作しないため、出力電流,出力電圧が共に0に保持さ
れる。なお、出力電圧が0になるため、検出器26の電
圧検出信号も0になり、比較器29の出力段のトランジ
スタがオフして継電器32が通電されず、a接点32a
は閉成し、b接点32bが開放する。
【0015】つぎに、アークスタートするため、電極9
を母材10に接触して両者を短絡した後、例えば時刻t
1にアークスタートスイッチ25が投入されて閉成され
る。このとき、演算増幅器17の反転入力端子(−)に
図2の(a)に示す設定器14の電圧V1のスタート電
流設定信号が印加され、この設定信号に基づき演算増幅
器17の出力信号が正になり、駆動回路24によりイン
バータ4の制御素子Qがスイッチング駆動される。な
お、図2の(a)はコンデンサ16,入力抵抗19の接
続点の信号波形を示す。
【0016】そして、インバータ4の高周波交流が変圧
器5を介して整流器6に供給され、この整流器6,リア
クトル7の整流,平滑により直流に変換され、この直流
出力が出力端子8p,8nから短絡状態の溶接負荷11
に供給される。このとき、出力電流が検出器12により
検出され、この検出器12に接続された変換器13から
入力抵抗18を介して演算増幅器17の反転入力端子
(−)に出力電流に比例した負の電流検出信号が供給さ
れる。
【0017】そして、出力電流をIx,スタート電流設
定信号に基づくアークスタート電流をI1とすると、演
算増幅器17の出力信号はI1−Ixに応じて変化し、
この出力信号が0になるように駆動回路24が制御素子
Qを駆動制御する。この駆動制御により、アークスター
ト時の出力電流は図2の(c)に示すようにアークスタ
ート電流I1にフィードバック制御されて保持される。
【0018】ところで、定常電流設定信号に基づく定常
電流をI2とし、この電流I2を例えば350Aとする
と、アークスタート電流I1はアークスタート時の電極
9の母材10への溶込みを防止するため、I1《I2と
なるように例えば5〜15Aに設定される。
【0019】つぎに、アークを発生するため、電極9を
引上げて電極9を母材10から離して短絡を開放する
と、出力電圧が0から上昇し、出力電流・出力電圧の静
特性は図3のA点から実線に沿ってB点方向に移行す
る。そして、例えば時刻t2にB点に達して電極9,母
材10間にアークが発生すると、検出器26の電圧検出
信号が基準電圧信号より大きくなり、比較器29の出力
段のトランジスタがオンして継電器32が通電され、a
接点32aが開放されてb接点32bが閉成される。
【0020】そのため、演算増幅器17の反転入力端子
(−)にスタート電流設定信号の代わりに図2の(b)
に示す設定器15の電圧V2(》V1)の定常電流設定
信号が印加され、この信号に基づくフィードバック制御
により出力電流は図2の(c)に示すように大容量の定
常電流I2に移行する。このとき、出力電流・出力電圧
の特性は、B点から実線上の例えばC点に移行する。
以降、出力電流が定常電流I2に保持されてTIG溶接
が行われる。
【0021】そして、アークスタート時に直流の出力電
流が定常電流I2より十分に低いアークスタート電流I
1になるため、母材10に接触した電極9を引上げる簡
単な作業により、電極9の母材10への溶込みを防止し
て直流出力でアークが発生し、従来のように電極9,母
材10間に空隙を設けて高周波,高電圧を印加すること
なく溶接が行える。なお、コンデンサ16は継電器32
の非通電から通電への変化時にa接点32aの開放に伴
う出力電流低下でアークが消滅するのを防止するために
設けられている。
【0022】そして、前記実施例では出力電流の設定信
号の切換えに継電器32を用いたが、この継電器32の
代わりにアナログ電子スイッチ等の電子式のスイッチを
用いてもよい。また、前記実施例ではインバータ制御の
溶接機に適用したが、交流電源を変圧器により変圧し、
その出力を出力制御用の制御素子としてのサイリスタの
位相制御により定電流にフィードバック制御して溶接負
荷に供給する溶接機等にも適用できるのは勿論である。
そして、アークスタート電流I1,定常電流I2等は、
スタート電流設定信号,定常電流設定信号等の設定に基
づき、溶接条件等に応じて設定すればよい。
【0023】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下に記載する効果を奏する。アークスタ
ート時はスタート電流設定手段により直流の出力電流が
定常値より低電流に制御され、この低電流が短絡したタ
ングステン電極9,母材10に供給され、電極9が母材
10から離れてアークが発生すると、定常電流設定手段
により出力電流が定常値に移行するため、アークスター
ト時に電極9,母材10を流れる電流が少なく、この電
流による電極9の母材10への溶込みが防止され、短絡
した電極9を母材10から引離す容易な作業により直流
出力のみを用いて溶接不良を起すことなくアークスター
トすることができる。
【0024】そして、従来のように電極9,母材10に
適当な空隙を設けて高周波,高電圧を印加しなくてよい
ため、作業者は遮光保護具の着,脱をくり返してスター
ト位置を確認する必要もなく、作業性が著しく向上し、
しかも、高周波,高電圧を発生する回路が省けて溶接機
の低価格化等も図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の直流TIG溶接機の1実施例の結線図
である。
【図2】(a),(b),(c)は図1のスタート電流
設定信号,定常電流設定信号,出力電流の波形図であ
る。
【図3】図1の出力電流・出力電圧の特性図である。
【符号の説明】
4 インバータ 9 タングステン電極 10 母材 11 溶接負荷 12 電流検出器 13 電流/電圧変換器 14 アークスタート電流設定器 15 定常電流設定器 17 演算増幅器 24 インバータ駆動回路 25 アークスタートスイッチ 26 電圧検出器 29 比較器 32 継電器 Q 制御素子
フロントページの続き (72)発明者 池田 哲朗 大阪市東淀川区淡路2丁目14番3号 株式 会社三社電機製作所内 (72)発明者 檀上 謙三 大阪市東淀川区淡路2丁目14番3号 株式 会社三社電機製作所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶接負荷に供給する直流の出力電流の検
    出信号と出力電流設定信号との誤差信号により出力制御
    用の制御素子を制御して前記出力電流をフィードバック
    制御する直流TIGアーク溶接機において、 前記溶接負荷のタングステン電極と母材を短絡して負荷
    給電を開始するアークスタート時に前記出力電流設定信
    号をスタート電流設定信号に保持して前記出力電流を定
    常値より低電流に制御するスタート電流設定手段と、 前記タングステン電極が前記母材から離れて前記短絡か
    ら開放された後に前記出力電流設定信号を定常電流設定
    信号に切換え,前記出力電流を前記定常値に移行させる
    定常電流設定手段とを備え、 直流出力によりアークスタートするようにしたことを特
    徴とする直流TIGアーク溶接機。
JP2184292A 1992-01-10 1992-01-10 直流tigアーク溶接機 Pending JPH05185225A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015202505A (ja) * 2014-04-14 2015-11-16 株式会社アマダミヤチ Tig溶接方法及びtig溶接装置
JP2015208751A (ja) * 2014-04-24 2015-11-24 株式会社アマダミヤチ Tig溶接装置及びtig溶接方法
CN108555420A (zh) * 2018-03-12 2018-09-21 上海威特力焊接设备制造股份有限公司 用于氩弧焊机的引弧电路

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5886979A (ja) * 1982-11-05 1983-05-24 Kobe Steel Ltd 非消耗性電極式ア−ク溶接用電源の制御方法
JPS5886978A (ja) * 1981-11-20 1983-05-24 Hitachi Seiko Ltd ア−ク溶接装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5886978A (ja) * 1981-11-20 1983-05-24 Hitachi Seiko Ltd ア−ク溶接装置
JPS5886979A (ja) * 1982-11-05 1983-05-24 Kobe Steel Ltd 非消耗性電極式ア−ク溶接用電源の制御方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015202505A (ja) * 2014-04-14 2015-11-16 株式会社アマダミヤチ Tig溶接方法及びtig溶接装置
JP2015208751A (ja) * 2014-04-24 2015-11-24 株式会社アマダミヤチ Tig溶接装置及びtig溶接方法
CN108555420A (zh) * 2018-03-12 2018-09-21 上海威特力焊接设备制造股份有限公司 用于氩弧焊机的引弧电路
CN108555420B (zh) * 2018-03-12 2024-04-26 上海威特力焊接设备制造股份有限公司 用于氩弧焊机的引弧电路

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