JPS60108176A - 消耗電極式ア−ク溶接方法におけるア−ク起動方法 - Google Patents

消耗電極式ア−ク溶接方法におけるア−ク起動方法

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JPS60108176A
JPS60108176A JP21853283A JP21853283A JPS60108176A JP S60108176 A JPS60108176 A JP S60108176A JP 21853283 A JP21853283 A JP 21853283A JP 21853283 A JP21853283 A JP 21853283A JP S60108176 A JPS60108176 A JP S60108176A
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JP
Japan
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wire
power source
arc
welding
characteristic
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JP21853283A
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English (en)
Inventor
Kunio Uchikoshi
打越 邦雄
Kazuyuki Ikuyori
生頼 和之
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OSAKA DENKI KK
Osaki Electric Co Ltd
Original Assignee
OSAKA DENKI KK
Osaki Electric Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/06Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

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】 技術分野 本発明は、消耗電4・71式アーク溶接方法におけるア
ーク起動方法の改良であって、特に確実な起動のできる
アーク起動力法に関する。
先行技術 自動、半自動アーク溶接において、円滑で能率的な作j
を行うためには、良好なアーク起動を行うことが必須条
件とされている。
このため、従来よりアーク起動を良好に行う方法が種々
開発提案されているが、例えば、アークの再スター!・
を良好にするため、前回の溶接終了時に電極ワイヤに与
える電圧を低下させてアーク長を短くして、電極ワイヤ
の母材との短絡時に先端の溶融形状を種々変化させて起
動しようとするするものがすでに公知となっている。
しかし、ごのよ・)な方法によるものは、一般に制御が
困難で一必ずし7もft「実にアーク発生ができるとは
限らず、特にL:Iボットを用いて行うような自動アー
ク溶接方法に使用するには不向きである。
ま、た、特開昭5G−6784号や特開昭56一906
2号に開示されているように、アーク発生前には小電流
の定電流特性または垂下特性を有した起動電源を用いて
、電極ワイヤに小電流を通してスパッタやハーンバソク
の発生を防止シ、アーク発生後は定電圧特性の溶接電源
に切り換えて所定の溶接電流が流れるようにする方法も
提案されているが、これらの方法は、いずれも電極ワイ
ヤが母材と短絡した後、電極ワイヤをわずかに後退させ
てからアークを発生させるという方法を採用しているた
めに、電極ワイヤの制御、特にワイートを後退させる制
(allがとりわげ面倒で複1“ILとなり、制御装置
それ自体も複雑、高価になるなどの問題を有している。
発明の概要 本発明は、かかる問題点を解決するために開発されたア
ーク起動方法を提供するもので、確実なアーク起動が可
能であって、アーク起動時におけるスパッタの発生やバ
ーンハック現象を有効に防止できる安価で実施の容易な
アーク起動方法を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、叙上の目的を達成するため、遮蔽
ガスを用い゛(行う消耗電極式アーク溶接方法にお&J
るアーク起動方法であって、最初は、溶接電源の出力4
!j (!l$::小電流の定電流0性あるいは垂下特
性となし、電極ワイヤが母材に短絡すれば電極ワイヤの
送給を直ちに停止させ、該電極ワイヤを通じて母材に流
れる短絡電流で該電極ワイヤを所定時間予熱し、この予
熱時間経過後直ぢに溶接電源の出力特性を定電圧特性に
切り換えてアークを強制的に点じると同時に電極ワイヤ
の送給を開始することを要旨とするものである。
実施例の開示 以下、本発明方法を説明する。
第1図に、本発明方法を実施するための装置を示す。
この図において、1は溶接電源、2は起りJ電源、6は
溶接チップであり、これら両電源1.2は、それぞれア
ークの安定を図るための直流リアクトル11.及び起動
電源2の出力電流をブリセント制御する抵抗体12を有
しており、互いに電極ワイヤ7と被母材9との間に並列
に接続されζおり、溶接電源1は所謂定電圧の出力特性
を有し、起動電源2の出力特性は小電流の定電流特性あ
るいは垂下特性を有している。
また、3はタイマを備えた電極ワイヤ7と母イA9との
間の電圧を検出する電圧検出装置であり、この装置3は
上記した溶接電源1と起動電源2に対して互いに並列に
接続されており、電極ワイヤ7と母材9が短絡した時に
、その状態を検出して上記した2つの電源に、lil制
御に必要な信号を送り、同時に内部に備えたタイマ(不
図示)の計数を開始する。
すなわち、この実施例では、ごの装置3によっ゛(上記
した溶接電源1.2の投入、遮断と、ソイート送給制御
重源4に指令を与えて目的とする制御がなされるように
構成されており、検出装置3が、例えば、電極ワイヤ7
と母材9との短絡を検出すると、ワイヤ送給制御電源4
に停止信号を送って送給ロール8の作動を停止させて電
極ワイヤ7の送給を停止し、同時に内部のタイマを作動
して予熱時間の計数を開始する。そして、予め設定され
た時間が来ると直しに溶接電源1を投入して起動電源2
を遮断し、同時にワイヤ送給制御電源4に作動信号を送
って送給ロール9の作動を開始して電極ワイヤ7の送給
全再開する作用を成す。
次にこのような構成を成す装置を用いて本発明方法を説
明する。
起動信号を送ってツイヤ送給制御電源4を投入し、送給
モータ5を回転させてワイヤ7の送給をおこなうが、こ
の場合のワイヤ7の送給ば送給モータ5の回転を低速に
して行われる所謂スローダウンを採用している(第2図
においてaで示す)。
かくして、溶接ワイヤ7が送給されると、同時にシール
ドガスが流れ出してワイヤ7が母材9と短絡する。する
と、ソイ−ドアと母材9との間の電圧が略Ovになるの
で2検出装rf、3がこれを検出して、直ちに制御電源
4に停止信号を送り送給ロール80回転を停止させる。
この結果、ワイヤ7はその先端を母料7に短絡させたま
まの状態で停止されることになるが、この段階では、溶
接電源1は投入されておらず、起動電源2のみが電極l
ツイヤ7と母相9との間に投入されているので、ワイー
ト7には起動電源2によって設定された小電流It (
100〜150A)しか流れない。このため、ワイヤ7
は一瞬のうらにン容断して有害なスパッタやバーンハッ
ク現象を生じることがない。
か(して、ワイート7か母材9と短絡した後は、検出装
置3内のタイマが作動されて予熱時間のai数を開始す
る。そして、予め設定した予5’、45時間、例えば電
極ワイート径などによって異なるか’T’l(0,1〜
l、Qsec)が経過すると、検出装置3は投入してい
た起動型FA2を遮断し、溶接電源]を投入し、さらに
この電源の切り換えと同時にツイヤ送給制御電源4に作
動信号を送ってワイヤ7の送給を再開する。すると、電
イ】ワイヤ7には溶接電源1からアーク溶接時に必要な
大きい電流ISを受けることになるが、この時電極ワイ
ート7はすでに充分に予熱されているので、電極ソイ−
ドアが一瞬のうぢにその根本より溶断して、有害なスパ
ックを発生させたり、バーンハック現象を生じることな
く、スムーズにアーク/8接に移行する。
特に、本発明方法に、J、れば、溶接ワイヤ7ば、その
先端とチップLI、l/!、′、lとの略中間部分が/
8断されることになってアークIOを強1ijl的に点
しる。
かくして、アーク10を点じると、ワイート7と母4t
 9との間の電圧は短絡時のoVから適正アーク電圧(
10〜30■)に上昇するので、ワイヤ送給制御電源4
に作動信号を送って送給ロール8を定常速度(第2図に
おいてbで示す)で回転させてワイヤ7の送給を再開し
、同時に起動電源2を’a IIJi シて、/8接電
源1を投入する。
かくして、溶接電源1が投入され、ワイヤ7の送給が再
開されると、ワイヤ7と母材9との間はアーク10を安
定に維持するのに必要な定電圧に保持されてアーク/8
接が行われる。
第2図は、本発明方法の動作の理解を容易にするため示
したタイミングチャートである。
なお、既述の実施例においては、ワイヤ7と母相9との
へj絡を両、Ff間の電圧を検出することにより行って
いるが、両If間に流れる電流値を検出するような構成
にしても本発明を実施することは可能である。
また、溶接電源1と起動電源2は、既述の実施例では別
構成のものを採用したが、Qi−の電源を使用して本発
明方法を実施してもよく、このような場合は、その電源
の出力重性をアーク起動時は第3図の曲線CDに相当す
る垂下易性となし、)′−り発生後は第3図の曲線AB
に相当する定電jL特性に切り換えて溶接アークを発生
させるようにしてもよいことはいうまでもない。
発明の効果 以上の説明からも理解されるように、本発明方法によれ
ば、アーク起動時は、ワイヤを母相・\1j;」進、接
触させ、ワイヤをm、材に接Fd!させたまま−ご所定
時間停止させて小電流を流して所定11.1間、ppさ
せてから、溶接電源を定電圧特性にLIJり模えて電極
ワイヤにアークを強制的に発生さ七ているので、ワイヤ
に大電流が流れてワイヤが急激に加熱されることがない
ので、スパックやバーンハック現象を生しることがなく
て富に良好で確実なアーク起動をiηることができる。
また、アーク光η一時にワイヤを母相より逐一後退させ
ることがないので制御も容易となり、このため装置の構
成も節「11で安価にできるなどの利点がある。
さらに、アークの発生は、起動電源で電極ワイートを充
分に加熱さUoた後、直ちに電源を定電圧特性に切り換
えて強制的に発生させているため、アークの起動を敏速
に行うことができ、作業能率を著しく改善できるなどの
利点があり、アーク起動方法として採用するにはずこふ
る実用的価値が高いものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明を実施するための装置の一実施例を示
す概略構成図、第2図は本発明方法を説明する第1図の
各部の動作状態を示すタイミングチャート、第3図は本
発明方法において使用される溶接電源の出力特性図を示
す。 (符号の説明) 図において、1は溶接電源、2は起動電源、3は検出装
置、4は制御電源、5は送給モーフ、6は溶接チップ、
7は電極ワイヤ、8は送給L1−ル〆 、9はl容接母1月、1oはアークである。 特許出願人 大阪電気株式会社 代理人 弁理士 鈴汀 孝− □ 會昂

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 遮蔽ガスを用いて行う消耗電極式アーク溶接方法におけ
    るアーク起動方法であって、 最初は、溶接電源の出力特性を小電流の定電流特性ある
    いは垂下特性となし、電極ワイヤが母471に短絡すれ
    ば電極ワイヤの送給を直ちに停止させ、該電極ワイヤを
    通じて母相に流れる短絡電流で該電極ワイ4・を所定時
    間予熱し、さらにこの所定肋間経過後直ちに溶接電源の
    出力特性を定電圧特性に切り換えてアークを強制的に点
    じると同時に電極ワイヤの送給を開始することを特徴と
    する消耗電極式アーク溶接方法におけるアーク起動方法
JP21853283A 1983-11-18 1983-11-18 消耗電極式ア−ク溶接方法におけるア−ク起動方法 Pending JPS60108176A (ja)

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