JPH10109163A - 消耗電極式直流アーク溶接機 - Google Patents
消耗電極式直流アーク溶接機Info
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- JPH10109163A JPH10109163A JP26577996A JP26577996A JPH10109163A JP H10109163 A JPH10109163 A JP H10109163A JP 26577996 A JP26577996 A JP 26577996A JP 26577996 A JP26577996 A JP 26577996A JP H10109163 A JPH10109163 A JP H10109163A
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Abstract
ワイヤ溶融部が水平方向に伸長するのを抑制するととも
に、短絡解除直後に発生する短絡を抑制することにより
スパッタの発生を抑制する消耗電極式直流アーク溶接機
を提供する。 【解決手段】短絡アーク判定信号を入力して短絡が解除
され所定の時間が経過した後に定電流制御開始信号を出
力する計時部10と、定電流制御期間設定部4と、短絡
アーク判定信号によりアーク期間はアーク波形信号をま
た短絡期間は短絡波形信号を出力する第1のスイッチン
グ回路部11と、定電流制御期間信号により定電流制御
期間は定電流信号を選択しそれ以外は第1のスイッチン
グ回路部11からの出力信号を出力する第2のスイッチ
ング回路部3とを備えている。
Description
下単にワイヤという)と溶接母材(以下単に母材とい
う)との間に直流アークを発生させて溶接を行なう消耗
電極式直流アーク溶接機に関するものである。
させて溶接を行なう従来例の直流アーク溶接器では、ア
ーク期間では電圧制御を行い、短絡期間では電流制御を
行なうのが一般的であり(溶接接合便覧2編 溶接学会
編 参照)、その構成例を図4に示す。
はダイオード整流回路、14は変圧器、15はダイオー
ト整流回路、16はリアクトル、17はトーチ、18は
ワイヤ、19は母材、20はCTを示すものである。そ
して、この直流アーク溶接機は、溶接電圧を検出して溶
接電圧検出信号を出力する溶接電圧検出回路部1と、溶
接電圧検出信号を入力して短絡またはアークを判定して
短絡アーク判定信号を出力する短絡アーク判定回路部2
と、溶接電流を検出して溶接電流検出信号を出力する溶
接電流検出回路部8と、溶接電流検出信号を入力しそれ
をもとに短絡波形信号を出力する短絡波形制御回路部6
と、溶接電圧検出信号を入力しそれをもとにアーク期間
のアーク波形信号を出力するアーク波形制御回路部7
と、短絡アーク判定信号によりアーク期間はアーク波形
信号を、短絡期間は短絡波形信号を選択して出力する第
1のスイッチング回路部25を備え、短絡期間は短絡波
形制御回路部6の出力である短絡波形信号をパワー素子
5に伝達し、短絡が解除されアーク期間になるとアーク
波形制御回路部7の出力であるアーク波形信号をパワー
素子5に伝達する構成になっていた。
電流で溶接する場合に見られるグロビュール移行時の反
発移行(図3の溶滴移行の模式図参照)では、(a)の
ようにワイヤ18の先端が母材19に接近し、(b)か
ら(c)のように短絡21に移行し、かつその短絡21
が解除されるが、このとき母材19に移行しきれずに水
平方向に伸長した残存ワイヤ溶融部18aが(d)よう
にワイヤ先端に発生する。この残存ワイヤ溶融部18a
が短絡24になると(e)のように残存ワイヤ溶融部1
8aの一部がスパッタ18bとなり飛散する。また、ワ
ーク形状の変化や溶接姿勢の変化等によりワイヤ突き出
し長さが変化すると、図3の溶接電流波形に示すように
短絡21の解除直後に短絡24が発生する場合があり、
短絡21の解除直後のため短絡24の発生時の電流値が
高く、スパッタ18bの発生が増加する。22はアーク
期間である。またa〜eは(a)〜(e)に対応する。
らが母材19に付着し、溶接品質を低下させる。また、
スパッタ18bの発生が許容されない発生頻度に至れ
ば、溶接部の手直しが必要となり、手直しができない場
合にはその部材が廃棄されることもあり、作業の能率の
低下および著しい不経済をもたらす。したがって、この
発明の目的は、上記の問題点を解決し、母材に移行しき
れずにワイヤ先端部に残存するワイヤ溶融部が水平方向
に伸長するのを抑制するとともに、短絡解除直後に発生
する短絡を抑制することによりスパッタの発生を抑制す
る消耗電極式直流アーク溶接機を提供することである。
流アーク溶接機は、溶接電圧を検出して溶接電圧検出信
号を出力する溶接電圧検出回路部と、溶接電圧検出信号
を入力して短絡またはアークを判定して短絡アーク判定
信号を出力する短絡アーク判定回路部と、短絡アーク判
定信号を入力して短絡が解除され所定の時間が経過した
後に定電流制御開始信号を出力する計時部と、定電流制
御開始信号を入力し定電流制御期間信号を出力する定電
流制御期間設定部と、溶接電流を検出して溶接電流検出
信号を出力する溶接電流検出回路部と、溶接電流検出信
号を入力しそれをもとに短絡波形信号を出力する短絡波
形制御回路部と、溶接電流検出信号を入力しそれをもと
に所定の定電流を設定して定電流信号を出力する定電流
制御回路部と、溶接電圧検出信号を入力しそれをもとに
アーク期間のアーク波形信号を出力するアーク波形制御
回路部と、短絡アーク判定信号によりアーク期間はアー
ク波形信号をまた短絡期間は短絡波形信号を選択して出
力する第1のスイッチング回路部と、定電流制御期間信
号により定電流制御期間は定電流信号を選択し定電流制
御期間以外は第1のスイッチング回路部からの出力信号
を選択して出力する第2のスイッチング回路部とを備え
たものである。
よれば、短絡が解除された時より所定の時間経過後に従
来からの定電圧制御で出力される電流値よりも高い電流
値で所定の期間、定電流制御すると、グロビュール移行
時の反発移行で見られる、母材に移行しきれずにワイヤ
先端部に残存する水平方向に伸長したワイヤ溶融部を、
アークの反力を利用してアークと反対方向に押し上げ、
ワイヤ溶融部が水平方向に伸長するのを抑制する。ま
た、短絡解除後のワイヤ先端と母材間の距離すなわちア
ーク長が確保され、グロビュール移行の反発移行時やワ
イヤ突き出し長さが変化したりする場合に発生する、短
絡解除直後の短絡の発生を抑制し、スパッタの発生を抑
制することができる。
観の低下の抑制、および溶接部の手直しなどの作業能率
の低下を解消し、良好な溶接作業性を維持できる。
よび図2により説明する。1は溶接電圧検出回路部であ
り、この溶接電圧検出信号により、短絡アーク判定回路
部2で短絡かアークかを判定し、短絡アーク判定信号を
スイッチング素子を有する第1のスイッチング回路部1
1と計時部10に伝える。計時部10では短絡が解除さ
れ所定の時間が経過後に、定電流制御開始信号を定電流
制御期間設定部4に出力する。定電流制御期間設定部4
では定電流制御開始信号を入力して定電流制御期間信号
を第2のスイッチング回路部3に出力する。溶接電流検
出回路部8では溶接電流を検出して溶接電流検出信号を
短絡波形制御回路部6および定電流制御回路部9に出力
する。短絡波形制御回路部6では、溶接電流検出信号を
もとにして短絡波形信号を、またアーク波形制御回路部
7では溶接電圧検出信号をもとにしてアーク波形信号を
第1のスイッチング回路部11に出力する。定電流制御
回路部9では溶接電流検出信号をもとにして定電流信号
をスイッチング素子を有する第2のスイッチング回路部
3に出力する。第1のスイッチング回路部11では短絡
アーク判定信号により、短絡時には短絡波形信号を選択
し、アーク時にはアーク波形信号を選択し、第2のスイ
ッチング回路部3に出力する。第2のスイッチング回路
部3では定電流制御期間信号により、定電流制御期間の
場合は定電流信号を選択し、定電流制御期間以外の場合
は第1のスイッチング回路部11からの出力を選択し、
パワー素子5に出力する。その他、図4と共通する部分
に同一符号を付して説明を省略している。
2は溶接電流波形および溶滴の形成と移行の過程並びに
溶接電流波形の関係を示している。短絡期間21中は短
絡波形が出力され、短絡が解除されると、所定の時間経
過後に所定の期間23は、従来からの定電圧制御で出力
される電流値よりも高い所定の定電流に制御される。2
2はアーク期間である。
溶接する場合に見られるグロビュール移行時の反発移行
(図2の溶滴移行の模式図参照)では、短絡21のワイ
ヤ先端部では(b)から(c)へ移行し短絡21が解除
されるが、母材19に移行仕切れずに水平方向に伸長し
た残存ワイヤ溶融部18aが、ワイヤ先端に発生する
(d)。
制御を行なうとアークの反力により、ワイヤ溶融部18
aをアークと反対方向に押上げ(e)、残存ワイヤ溶融
部18aが水平方向に伸長するのを抑制する(f)。ま
た、短絡の解除直後に定電流制御されるので、ワイヤ先
端と母材間の距離すなわちアーク長が確保され、短絡の
解除直後に発生する短絡が抑制される。なおa〜fは
(a)〜(f)に対応する。
によれば、短絡が解除された時より所定の時間経過後
に、従来からの定電圧制御で出力される電流値よりも高
い電流値で所定の期間定電流制御すると、グロビュール
移行時の反発移行で見られる、母材に移行しきれずにワ
イヤ先端部に残存する水平方向に伸長したワイヤ溶融部
を、アークの反力を利用してアークと反対方向に押し上
げ、ワイヤ溶融部が水平方向に伸長するのを抑制する。
また、短絡解除後のワイヤ先端と母材間の距離すなわち
アーク長が確保され、グロビュール移行の反発移行時や
ワイヤ突き出し長さが変化したりする場合に発生する、
短絡解除直後の短絡の発生を抑制し、スパッタの発生を
抑制することができる。
観の低下の抑制、および溶接部の手直しなどの作業能率
の低下を解消し、良好な溶接作業性を維持できる。
ク溶接機の構成をブロック図である。
関係を示す説明図である。
の過程の関係を示す説明図である。
示すブロック図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 溶接電圧を検出して溶接電圧検出信号を
出力する溶接電圧検出回路部と、前記溶接電圧検出信号
を入力して短絡またはアークを判定して短絡アーク判定
信号を出力する短絡アーク判定回路部と、前記短絡アー
ク判定信号を入力して短絡が解除され所定の時間が経過
した後に定電流制御開始信号を出力する計時部と、前記
定電流制御開始信号を入力し定電流制御期間信号を出力
する定電流制御期間設定部と、溶接電流を検出して溶接
電流検出信号を出力する溶接電流検出回路部と、前記溶
接電流検出信号を入力しそれをもとに短絡波形信号を出
力する短絡波形制御回路部と、溶接電流検出信号を入力
しそれをもとに所定の定電流を設定して定電流信号を出
力する定電流制御回路部と、前記溶接電圧検出信号を入
力しそれをもとにアーク期間のアーク波形信号を出力す
るアーク波形制御回路部と、前記短絡アーク判定信号に
よりアーク期間は前記アーク波形信号をまた短絡期間は
前記短絡波形信号を選択して出力する第1のスイッチン
グ回路部と、前記定電流制御期間信号により定電流制御
期間は前記定電流信号を選択し定電流制御期間以外は前
記第1のスイッチング回路部からの出力信号を選択して
出力する第2のスイッチング回路部とを備えた消耗電極
式直流アーク溶接機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26577996A JP3445450B2 (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 消耗電極式直流アーク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26577996A JP3445450B2 (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 消耗電極式直流アーク溶接機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10109163A true JPH10109163A (ja) | 1998-04-28 |
JP3445450B2 JP3445450B2 (ja) | 2003-09-08 |
Family
ID=17421930
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26577996A Expired - Lifetime JP3445450B2 (ja) | 1996-10-07 | 1996-10-07 | 消耗電極式直流アーク溶接機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3445450B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006112219A1 (ja) * | 2005-04-14 | 2006-10-26 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 消耗電極式アーク溶接機 |
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US10518348B2 (en) | 2012-03-27 | 2019-12-31 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Arc welding control method and arc welding device |
WO2021235210A1 (ja) | 2020-05-19 | 2021-11-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 直流アーク溶接制御方法 |
-
1996
- 1996-10-07 JP JP26577996A patent/JP3445450B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1745880A4 (en) * | 2005-04-14 | 2009-04-29 | Panasonic Corp | ELECTRODE CONSUMABLE ARC WELDING MACHINE |
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WO2021235210A1 (ja) | 2020-05-19 | 2021-11-25 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 直流アーク溶接制御方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3445450B2 (ja) | 2003-09-08 |
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