JPS605983Y2

JPS605983Y2 - 直流ｔｉｇ溶接機

Info

Publication number: JPS605983Y2
Application number: JP1976026076U
Authority: JP
Inventors: 陳男山手
Original assignee: 株式会社ダイヘン
Priority date: 1976-03-05
Filing date: 1976-03-05
Publication date: 1985-02-25
Also published as: JPS52118316U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、正極性で溶接を行なう直流ＴＩＧ溶接機に関
するものである。

〔従来の技術〕

直流ＴＩＧ溶接は、電極としてタングステン棒を用い、
この電極と母材との間にアークを発生して溶接を行なう
が、直流ＴＩＧ溶接では、母材への入熱を大きくし電極
への入熱を小さくして充分な溶は込みを得るとともに作
業能率を向上させるため正極性、すなわち電極が負、母
材が正という極性で電圧を印加して溶接するのが一般的
である。

ところが、タングステンを陰極とすると、アーラスター
ト時のタングステンの温度が低い状態では、タングステ
ンがアークを持続するための十分な熱電子を放出しにく
いために、一旦発生したアークが極く短時間で消滅して
しまうことが多く、高周波放電によってアークスタート
を行う場合にも、高周波放電は行われても持続アークに
移行しないことがよくあり、特に小電流で溶接する場合
には、電極の温度上昇が遅いためにアークスタートが著
しく困難である。

アークスタートを容易にするためには、無負荷電圧の著
しく高い溶接電源を用いて必要な電子を電界放出により
得るようにすればよいが、このような溶接機では入力Ｋ
ＶＡが大きく、装置が高価となり、かつ感電の危険が大
きい。

一方、母材を陰極としてアークスタートを行なうと、母
材表面の豊富な酸化物からの電子放出と、タングステン
電極にくらべれば極めて低融点の母材からの金属蒸気の
発生とによって容易にアークが持続される。

また陽極に対する入力は陰極にくらべてはるかに大きい
ので、このとき陽極となるタングステン電極は急速に加
熱されることになる。

そこで上記のようなアークスタートの困難性を解決する
ために、アークスタート時に先ず電極と母材との間に逆
極性（電極が正、母材が負）の電圧を印加し、逆極性ア
ークで電極と加熱した後、正極性に切替えてアークスタ
ートさせる方法が提案されている。

第１図は、このような逆極性スタートと行うための従来
の装置を示したものである。

同図において１は溶接変圧器、２は溶接電流の開閉、整
流及び電流値制御を行なうための制御整流回路で、主サ
イリスタ５ａ、５ｂ、５ｃ及びサイリスタ制御回路６に
より構成されている。

主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃのカソードは、それぞ
れ溶接変圧器１の出力巻線１ａの巻線端子に接続され、
主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃのアノードは、ともに
制御整流回路の一方の出力端子Ｑに接続されている。

主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃのゲート・カソードに
は、それぞれサイリスタ制御回路６の制御信号出力端子
が接続されている。

溶接変圧器１の出力巻線１ａの中性点は制御整流回路の
他方の出力端子Ｐに接続されている。

出力端子Ｑは、第１のスイッチｌｌａを介して母材４に
接続され、また第２のスイッチ１２ａを介して電極３に
接続されている。

出力端子Ｐは第■のスイッチ１１ｂを介して電極３に接
続され、また第２のスイッチ１２ｂを介して母材４に接
続されている。

上記のような構成において、溶接開始時に図示していな
い溶接開始スイッチを動作させると、第１のスイッチｌ
ｌａ及びｌｌｂが閉路して電極３と母材４の間に逆極性
の電圧が印加される。

即ち、母材４が陰極となるように電圧が印加される。

母材４は軟鋼、ステンレス等で、常温においてタングス
テンよりもはるかに電子放出が容易であるから、電極３
と母材４に接触あるいは高周波の印加等によって電極３
及び母材４の間にアークが発生する。

一般のＴＩＧアークでは、陰極よりも陽極での発生熱量
がはるかに大きいため、このようにして発生した逆極性
アークでは、陽極であるタングステン電極３への入熱が
大きく、電極３の温度は早急に上昇する。

電極３の温度がある程度上昇した時に、図示していない
タイマ、温度検出器等の出力信号によって、スイッチｌ
ｌａ及び１１ｂを開路し、スイッチ１２ａ及び１２ｂを
閉路して電極３及び母材４間に正極性の電圧を印加する
と、電極３の温度が上昇しているため、陰極である電極
３はいわゆる熱陰極となっており、電子放出は容易に行
なわれ、直ちに正極性アークが発生し、きわめて容易に
アークスタートが行なわれる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、第１図の装置では、スイッチ１２ａ及び１２ｂ
は溶接電流とほぼ同じ大きさか、その数分の１程度の大
電流を通電するため、大形かつ高価であり、しかも寿命
が短かく保守点検に手間を要するという欠点があった。

また、逆極性で通電する電流が大き過ぎて電極３の消耗
がはげしいという欠点もあった。

さらに、制御整流回路２としてサイリスタ５ａ、５ｂ及
び５ｃあるいは可飽和リアクトルなどによって位相制御
を行なって溶接電流を制御する場合には、溶接電流の脈
動が大きく、特に小電流で溶接を行なう場合には、溶接
電流が途切れてアーク切れを起こすなど、アークが不安
定になる欠点があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記のような従来装置の欠点を解消することを
目的としたもので、逆極性アークでタングステン電極を
加熱する電極は、電極の直径などにもよるが、数Ａから
ＩＯＡ前後の小電流で十分であることに着目して、溶接
開始時には補助電源から逆極性の電流を供給してタング
ステン電極を加熱することによって、アークスタートを
容易にするとともに、溶接開始後は補助電源の出力を正
極性にして溶接変圧器と制御整流回路とから成る溶接電
源の出力に重畳し、溶接電源の出力電流が脈動により減
少する期間に、アーク切れを起こさない程度の電流を補
助電源から供給するようにした装置を提供したものであ
る。

〔実施例〕

以下図面を参照して本考案を詳細に説明する。

実施例１第２図は本考案の一実施例を示したもので、同図におい
て１乃至６は第１図と同じものを示しており、溶接変圧
器１及び制御整流回路２により溶接電源が構成されてい
る。

制御整流回路２の出力端子Ｑは電極３に、出力端子Ｐは
母材４にそれぞれ接続されている。

１ｂは溶接変圧器１の補助巻線で、各相巻線端は抵抗器
８ａ、８ｂ及び８ｃを介してダイオード９ａ、９ｂ及び
９ｃのアノードに接続され、各相の補助巻線１ｂ、抵抗
器８ａ乃至８ｃ及びダイオード９ａ乃至９ｃにより補助
電源が形成されている。

ダイオード９ａ、９ｂ及び９ｃのカソードは、ともに第
１のスイッチｌｌａを介して制御整流回路２の出力端子
Ｑに接続されるとともに、第２のスイッチ１２ａを介し
て制御整流回路２の出力端子Ｐに接続されている。

補助巻線１ｂの中性点は、第１のスイッチｌｌｂを介し
て制御整流回路２の出力端子Ｐに接続されるとともに、
第２のスイッチ１２ｂを介して制御整流回路２の出力端
子Ｑに接続されている。

第１又は第２のスイッチとして、図示していない励磁コ
イルが励磁または非励磁されることにより閉路・開路す
る電磁接触器の接点が示されているが、制御信号により
導通・遮断するサイリスタ、トランジスタ等の半導体ス
イッチであってもよい。

溶接開始時に図示していない溶接開始スイッチを動作さ
せると、先ず第１のスイッチｌｌａ及び１１ｂが閉路し
て補助電源の出力電圧を逆極性になる方向で電極３及び
母材４間に印加し、電極３と母材４の接触あるいは高周
波放電等の手段によりアークを発生させる。

この逆極性のアークにより電極３の先端の温度がある程
度上昇したときに、図示していない温度検出器またはタ
イマ等の出力信号によって、第１のスイッチ１１ａ及
ｉＪ１１ｂを開路し、サイリスタ制御回路６によって
主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃの導通を行なわせると
ともに、第２のスイッチ１２ａ及び１２ｂを閉路して補
助電源Ｓに出力電圧を制御整流回路２の出力に正極性で
重畳して、正極性アークで溶接を開始する。

第１のスイッチｌｌａ及びｌｌｂの開路並びに第２のス
イッチ１２ａ及び１２ｂの閉路は、逆極性のアークによ
る電極３の先端に温度上昇を図示しない温度検出器によ
って検出しである値まで温度が上昇したときに行なって
もよい、また、逆極性アークの発生を検出してこれによ
りタイマを動作させタイマが時限終了したときに行なっ
てもよい。

更に、電極３の直径が小さい場合には、先端の加熱は瞬
時に行なわれるので逆極性アークが発生したら、これを
検出してすぐに第１のスイッチ１１ａ及びｌｌｂを開路
し、第２のスイッチ１２ａ及び１２ｂを閉路して、逆極
性から正極性への切換換を行なうようにしてもよい。

溶接中には、主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃを通して
供給される位相制御された出力電流とともに、溶接電源
からの出力電流が、位相制御されて脈動により減少する
期間にアーク切れを起こさないように、補助電源Ｓから
出力が供給される。

溶接電源の出力が減少する期間に、アーク切れを起こさ
ない程度の電流値が補助電源Ｓから供給できるように、
補助巻線１ｂの電圧並びに抵抗器８ａ、８ｂ及び８ｃの
抵抗値を選定することにより、安定したアークを維持す
ることができる。

なお、補助電源Ｓから供給する電流は、上記の条件を満
たすとともに、溶接開始時における逆極性通電のときに
、電極３を加熱するのに十分な電流となるようにしなけ
ればならない。

この第２図に示す実施例１は、実用新案登録請求の範囲
第２項及び第６項の実施態様に記載の構成要件を備えて
いる。

実施例２第３図は本考案の他の実施例を示したもので、同図にお
いて１乃至６は第２図の場合と同様である。

溶接変圧器１の出力巻線１ａの各相の巻線端子は、それ
ぞれ抵抗器８ａ、８ｂ及び８ｃを介してダイオード９ａ
、９ｂ及び９ｃのアノード並びにダイオード１０ａ、１
０ｂ及び１０ｃのカソードに接続されている。

ダイオード９ａ、９ｂ及び９ｃのカソードはそれぞれ第
１のスイッチ１１ａ、ｌｌｂ及びｌｌｃを介して、また
、ダイオード１０ａ、１０ｂ及び１０ｃのアノードはそ
れぞれ第２のスイッチ１２ａ、１２ｂ及び１２ｃを介し
て、ともに制御整流回路２の出力端子Ｑに接続されてい
る。

一方、出力巻線１ａの中性点は、制御整流回路２の出力
端子Ｐに直接接続されている。

各相の出力巻線１ａ、抵抗器８ａ乃至８ｃ及びダイオー
ド９ａ乃至９ｃ、ｌＯａ乃至１０ｃにより補助電源が形
成されている。

抵抗器８ａ、８ｂ及び８ｃの抵抗値は、抵抗器８ａ、８
ｂ及び８Ｃを経て電極３及び母材４に供給される電流が
逆極性通電時に電極３を加熱するのに十分な電流値で、
しかも正極性通電時にはアーク切れを起さない電流値と
なるように選定されている。

第３図の実施例において、溶接開始時には、第１のスイ
ッチｌｌａ、ｌｌｂ及びｌｉｅを閉路することにより、
ダイオード９ａ、９ｂ及び９ｃを経て電極３及び母材４
間に逆極性の電圧を印加して、アークを発生させる。

ついで、この逆極性のアークにより、電極３の先端の温
度がある程度上昇したとき、第１のスイッチｌｌａ、ｌ
ｌｂ及び１１ｃを閉路するとともに、第２のスイッチ１
２ａ、１２ｂ及び１２ｃの閉路およびサイリスタ制御回
路６によって主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５Ｃの導通を
行なわせ、正極性アークで溶接を開始する。

この第３図に示す実施例２は、実用新案登録請求の範囲
第３項及び第６項の実施態様に記載の構成要件を備えて
いる。

実施例３第４図は、本考案の他の実施例を示したもので、この実
施例では、サイリスタ９ａ’、９ｂ’及び９ｃ’は
補助電源の整流作用と第１のスイッチとしての作用とを
兼用し、１０ａ’、１０ｂ’及び１０Ｃ′は補助電
源の整流作用と第２のスイッチとしての作用を兼用して
いる。

補助変圧器７の各相の二次巻線端子は、それぞれサイリ
スタ９ａ’、９ｂ’及び９ｃ’のアノード、並びに
サイリスタ１０ａ’？ＩＱｂ’及び１０Ｃ′のカソード
に接続され、また、サイリスタ９ａ’、９ｂ’
及び９ｃ’のカソードは、ともに抵抗器８ｒを経て制御
整流回路２の出力端子Ｑに、サイリスタ１０ａ’９１
０ｂ’及びＩＯＣ’（７）７／−ドはともに抵抗器８ｓ
を経て同じく制御整流回路２の出力端子Ｑに接続され、
さらに、補助変圧器７の二次側中性点は制御整流回路２
の出力端子Ｐに接続されている。

サイリスタ９ａ’、ｇｂ’及び９ｃ’のアノードは
、それぞれダイオード１３ａ。

１３ｂ及び１３ｃのアノードに接続され、ダイオード１
３ａ、１３ｂ及び１３ｃのカソードは、ともに第１の補
助スイッチ１１を介してダイオード１４ａ、１４ｂ及び
１４ｃのアノードに接続され、ダイオード１４ａ、１４
ｂ及び１４ｃのカソードは、それぞれ抵抗器１５ａ、１
５ｂ及び１５Ｃを介してサイリスタ９ａ’、９ｂ’
及び９ｃ’のゲートに接続されている。

サイリスク１０ａ’ｉ０ｂ′及び１０Ｃ′のアノードは
、ともに第２の補助スイッチ１２を介してダイオード１
６ａ、１６ｂ及び１６ｃのアノードに接続され、ダイオ
ード１６ａ、１６ｂ及び１６ｃのカソードはそれぞれ抵
抗器１７ａ、１７ｂ及び１７ｃを介してサイリスタ１
ｏａ／、１０ｂ’及び１０Ｃ′のゲートに接続され
ている。

補助変圧器７、整粒作用としての機能の上記の各サイリ
スタ、上記の各抵抗器、第１及び第２の補助スイッチ１
１．１２及び上記の各ダイオードにより補助電源が形成
されている。

上記のような構成において、溶接開始時には、第１の補
助スイッチ１１を閉路して、第１のスイッチ（サイリス
タ９ａ’、ｇｂ’及び９Ｃ′）の導通を可能にする
ことによって、電極３及び母材４間に逆極性のアークを
発生させ、電極３の温度がある程度上昇してときに、第
１の補助スイッチ１１を開路して第１のスイッチ（サイ
リスタ９ａ’９９ｂ′及び９０′）を開路し、第２の
補助スイッチ１２を閉路して第２のスイッチ（サイリス
タｌｅａ’。

１０ｂ′及びＩＯＣ’）の導通を可能にするとともに、
サイリスタ制御回路６により主サイリスタ５ａ、５ｂ及
び５ｃを導通させ、正極性のアークによって溶接を行な
う。

第４図の実施例の場合には、抵抗器８は逆極性通電用抵
抗器８ｒと正極性通電用抵抗器８ｓとによって抵抗値を
変えて、逆極性アークで電極３を加熱する電流と、正極
性で重畳する電流とを、異なった電流値で各々に最適の
電流値に選定することができる。

第４図に示す実施例３は、実用新案登録請求の範囲第４
項及び第７項の実施態様に記載の構成要件を備えている
。

実施例４第５図は本考案の他の実施例を示したもので、この実施
例では、第１のスイッチ（サイリスタ９ａ／、ｇ
ｂ／及び９Ｃ′）のゲート・カソード間にそれぞれサイ
リスク制御回路６ｒの出力端子が接続され、第２のスイ
ッチ（サイリスタｉｏａ’ｔｔ。

ｂ′及び１０Ｃ’）のゲート・カソード間には、それ
ぞれサイリスタ制御回路６Ｓの出力端子が接続されてい
る。

サイリスタ制御回路６ｒ及び６ｓは、それぞれ第１また
は第２の補助スイッチ１１または１２が閉路していると
きにのみ接続されたサイリスタの位相制御を行なう。

１９ｒ及び１９ｓは、平滑用のりアクドルで、位相制御
によって補助変圧器７から電流の脈動が大きくなったり
、電流が途切れてアークが切れたりするのを防止する。

補助変圧器７、整流作用としての機能の上記各サイリス
ク、第１及び第２の補助スイッチ１１．１２及びサイリ
スク制御回路６ｓ、６ｒにより補助電源が形成されてい
る。

上記の実施例においては、サイリスタ９ａ’９９ｂ’
ｔ９ｃ’ｔ１０ａ’ｗ１０ｂ及び１０Ｃ′
の位相制御によって電流値を制御することができるため
、第４図の実施例で用いられた抵抗器８ｒ及び８Ｓは必
要ではない。

なお、リアクトル１９□ｒ及び１９ｓは、電流の脈動及
びアーク切れを防止するために用いられているが、溶接
変圧器１と補助変圧器７の二次電圧の位相をずらし、制
御整流回路２の出力電流の瞬時値が小さいときにサイリ
スタＩＱａ’、１０ｂ’及び１０Ｃ′の出力電流
が大きくなるようにしておけば、リアクトル１９ｒ及び
１９ｓはなくてもよい。

第５図に示す実施例は、実用新案登録請求の範囲第４項
及び第７項の実施態様に記載の構成要件を備えている。

実施例５第６図は本考案の他の実施例を示したもので、この実施
例では、第３図の実施例で用いられたダイオード９ａ及
びｌｅａ、９ｂ及び１０ｂ並びに９ｃ及び１０ｃの替り
に、整流作用としての機能の３端子双方向性サイリスタ
１８ａ、１８ｂおよび１８ｃが用いられている。

また、溶接変圧器１の出力巻線１ａの各相巻線端にはそ
れぞれ磁気的に結合された補助巻線が接続され、この補
助巻線端は、それぞれ、上記整流作用の機能の他に、第
１及び第２のスイッチとしての機能の双方向性サイリス
タ１８ａ、１８ｂ及び１８ｃの一方の端子に接続されて
いる。

双方向性サイリスタ１８ａ。１８ｂ及び１８ｃの他方の
端子はともに抵抗器８を介して制御整流回路２の出力端
子Ｑに接続され、また第１の補助スイッチ１１及び抵抗
器１５を介してダイオード１４ａ、１４ｂ及び１４ｃの
カソードに接続され、さらに第２の補助スイッチ１２及
び抵抗器１７を介してダイオード１６ａ。

１６ｂ及び１６ｃのアノードに接続されている。

ダイオード１４ａのアノード及びダイオード１６ａのカ
ソードは、双方向性サイリスタ１８ａのゲートに接続さ
れ、また、ダイオード１４ｂのアノード及びダイオード
１６ｂのカソードは、双方向性サイリスタ１８ｂのゲー
トに接続され、さらに、ダイオード１４ｃのアノード及
びダイオード１６ｃのカソードは、双方向性サイリスタ
１８ｃのゲートに接続されている。

溶接変圧器１の出力巻線１ａの補助巻線、整流作用とし
ての機能の上記双方向性サイリスタ、第１及び第２の補
助スイッチ１１，１２、上記各ダイオード、上記各抵抗
器により補助電源が形成されている。

上記の如き接続において、溶接開始時には、第１の補助
スイッチ１１を閉路することによって、電極３及び母材
４間のアークが逆極性となる方向に第１のスイッチとし
ての双方向性サイリスタ１８ａ、１８ｂ及び１８ｃを導
通させる。

ついで、逆極性のアークによって電極３の先端の温度が
ある程度上昇したときに、第１の補助スイッチ１１を開
路し、第２の補助スイッチ１２を閉路することにより、
電極３及び母材４間のアークが正極性となる方向に第２
のスイッチとしての双方向性サイリスタ１８ａ、１８ｂ
及び１８ｃを導通させるとともに、サイリスタ制御回路
６により主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５ｃの導通を行な
わせ、正極性での溶接を開始する。

本実施例の場合には、逆極性の電流の通電および正極性
の補助電流通電を双方向性サイリスクの導通方向を切り
替えることによって行なうため、電流の開閉を無接点で
できる。

また補助変圧器の出力巻線を別個に設けるかわりに、溶
接変圧器の出力巻線１ａを共用できる上に、その他の部
品点数も少ないので、回路が簡単であり小形安価に構成
できる利点がある。

なお、出力巻線１ａに接続された補助巻線は、必ずしも
必要ではなく、第３図の実施例と同様に、双方向性サイ
リスタ１８ａ、１８ｂ及び１８Ｃを各サイリスタ５ａ、
５ｂ及び５ｃのカソードに接続してもよいし、出力巻線
１ａの中間にタップを設け、このタップに双方向性サイ
リスタ１８ａ、１８ｂ及び１８ｃを接続してもよい。

また、第５図の実施例と同様に双方向性サイリスタ１８
ａ、１８ｂ及び１８ｃの位相制御を行なってもよい。

第６図に示す実施例は、実用新案登録請求の範囲第３項
及び第８項の実施態様に記載の構成要件を備えている。

実施例６第７図は、本考案の他の実施例を示したもので、この実
施例では、第１のスイッチｌｌｒを閉路することにより
、逆極性の電流を供給する第１の補助電源Ｓｒと、第２
のスイッチ１２ｓを閉路することにより、正極性の重畳
電流を供給する第２の補助電源Ｓｓとが設けられている
。

これらの補助電源Ｓｒ及びＳｓは、例えば第２図の補助
電源Ｓを２組用いるなどすればよい。

第７図に示す実施例は、実用新案登録請求の範囲第５項
の実施態様に記載の構成要件を備えている。

実施例７以上の実施例は電極３と母材４の接触あるいは高周波放
電等によりアークスタートを行なうこととして説明した
が、第８図に高周波発生装置を組込んだ状態の一例を示
す。

同図においては、第２図の構成の溶接機の制御整流回路
２の出力端子Ｑと電極３との間に高周波発生装置２１が
直列に挿入されている。

第８図の装置においては、第１のスイッチ１１ａ及びｌ
ｌｂを閉路するのとほぼ同時に開閉器接点２２を閉路し
て、高周波発生装置２１の高周波出力を電極３及び母材
４間に印加して、逆極性アークを発生する。

アークが発生して電極３の先端の温度がある程度上昇し
た後、第１のスイッチ１１ａ及び１１ｂを開路し、第２
のスイッチ１２ａ及び１２ｂを閉路するとともに、サイ
リスタ制御回路６により主サイリスタ５ａ、５ｂ及び５
ｃを導通させ、高周波を重畳した正極性アークを発生さ
せる。

しかる後、開閉器接点２２を開路する。第８図における
補助電源の構成は、第３図の場合と同様である。

なお、開閉器接点２２は逆極性アーク発生と同時にいっ
たん開路し、ついで第２のスイッチ１２ａ及び１２ｂの
閉路と同時に再び閉路するようにしてもよい。

また、高周波発生装置２１は制御整流回路２と電極３と
の間に直列に接続されたものではなく、電極３と母材４
との間に並列に接続されるものでもよい。

第８図に示す実施例は、実用新案登録請求の範囲第２項
及び第６項及び第９項の実施態様に記載の構成要件を備
えている。

その他の実施例以上の実施例では、溶接電源を構成する溶接変圧器１及
び制御整流回路２として、三相変圧器及び三相半波サイ
リスタ制御整流回路が用いられたものを示したが、本考
案は、三相のほか単相、六相などの電力を半波のみなら
ず全波方式で制御整流作用を行なう場合にも適用するこ
とができる。

また、制御整流作用は、サイリスタのほか、可飽和リア
クトルを整流器との組合せなどにより行わせることがで
きる。

さらに、補助電源の整流方式についても、単相、三相、
六相などの半波、全波整流方式のいずれでもよく、制御
整流回路２の整流方式と同じ整流方式である必要はない
。

また、整流器９，１０としてサイリスタなどを用いても
よいことは第４図ないし第６図の例でも示すとおりであ
る。

また、電流制限素子としては抵抗器８のほか、リアクト
ルなどを用いてもよく、また、補助変圧器７として浅瀬
変圧器を用いる場合にはその洩漏りアクタンスを利用す
ると電流制限阻止として抵抗器などを挿入する必要がな
い。

また、第４図の例のように、補助電源の出力回路に抵抗
器８ｒ、８ｓを挿入して正極性と逆極性とで電流値を異
なった値にすることもできるし、また、例えば、第２図
の第１のスイッチｌｌａと直列に抵抗器８ｒを挿入する
か、第２のスイッチ１２ａと直列に抵抗器８ｓを挿入す
るかして、正極性と逆極性とで異なった電流値としても
よい。

〔考案の効果〕

以上のように本考案によれば、溶接開始時には補助電源
の出力を電極及び被溶接物に逆極性で供給することによ
り、逆極性アークで電極の先端を加熱しておくので、続
いて、電極及び被溶接物に印加される電圧が正極性に切
換えられたときに正極性アークが確実に発生する。

また、溶接開始後は、補助電源の出力を正極性として、
位相制御された溶接電源の出力電源が脈動のため減少す
る期間にアーク切れが起こらないような電流を、電極及
び被溶接物に常に供給するように溶接電源の出力に補助
電源の出力を重畳するようにしたので、特に主電源回路
としてサイリスタ制御方式のものを用いる場合に、小電
流で溶接してもアーク切れのない安定した溶接を行なう
ことができる利点がある。

さらに、正極性補助電源の出力を、主電源の出力に重畳
する従来の溶接機に比べ、部品数をわずかに増加するだ
けで、装置の体積および価格を大幅に増加することな〈
実施することができる。

さらに、逆極性アークで電極を加熱する電流の電流値を
、溶接電流に無関係に設定することができるので、この
電流値を電極の加熱に必要な最小値とすることにより、
逆極性電流による電極の消耗を最小限に抑えることがで
きる。

また第１及び第２のスイッチとしては、従来のものに比
べ、容量が小さく従って小形、安価なものを用いること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の直流ＴＩＧ溶接機の構成国、第２図乃至
第８図は本考案の直流ＴＩＧの溶接機の異なる実施例の
構成図である。１・・・・・・溶接変圧器１ｂ・・・・・・補助巻線
、２・・・・・・制御整流回路、３・・・・・・電極、
４・・・・・・被溶接物（母材）、７＠＠１＋＠ｌ’
ｌ補助変圧器、ｌｌａ、ｌｌｂ、１１ｃ、ｌｌｒ・・・
・・・第１のスイッチ、１２ａ、１２ｂｙ１２Ｃ９
１２Ｓ・・・・・・第２のスイッチ、２１・・・・・・
高周波発生装置、Ｓ・・・・・・補助電源、Ｓｒ・・・
・・・第１の補助電源、Ｓｓ・・・・・・第２の補助電
源、９ａ乃至９ｃ、１０ａ乃至１０ｃ・・・・・・ダイ
オード、５ａ乃至５Ｃ？９ａ’乃至９Ｃ’９１０ａ’
乃至１０Ｃ’−−−−−−単方向性サイリスタ、１８
ａ乃至１８ｃ・・・・・・双方向性サイリスタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

（１）溶接変圧器１の出力を位置制御して溶接中に電極
３及び被溶接物４に正極性で電力を供給する溶接電源と
、直流出力を有する補助電源と、前記補助電源の出力を
電極及び被溶接物に逆極性で供給するように設けられ溶
接開始時に一定時間だけ閉路する第１のスイッチと、前
記補助電源の出力を電極及び被溶接物に正極性で供給す
るように設けられ前記一定時間が経過すると閉路する第
２のスイッチとを具備し、前記溶接Ｗは前記第２のスイ
ッチの閉路とともに電力を供給する直流ＴＩＧ溶接機。
（２）補助電源が、溶接変圧器１に設けた補助巻線
１ｂから電力を得るものである実用新案登録請求の範囲
第１項に記載の直流ＴＩＧ溶接機。
（３）補助電源が、溶接変圧器の出力巻線１ａから電力
を得るものである実用新案登録請求の範囲第１項に記載
の直流ＴＩＧ溶接機。
（４）補助電源が、別個に設けた補助変圧器７から電力
を得るものである実用新案登録請求の範囲第１項に記載
の直流ＴＩＧ溶接機。
（５）補助電源が、溶接開始時に一定時間だけ逆極性で
電力を供給する第１の補助電源および前記一定時間経過
後に正極性で電力を供給する第２の補助電源から成る実
用新案登録請求の範囲第１項に記載の直流ＴｒＧ溶接機
。
（６）補助電源が、交流電力をダイオード９ａ〜９ｃ、
１０ａ〜１０ｃで整流して直流出力を得るものである実
用新案登録請求の範囲第１項に記載の直流ＴＩＧ溶接機
。
（７）補助電源が、交流電力を単方向性サイリスタ９ａ
′〜９Ｃ′、１０ａ′〜１０Ｃ′で制御整流するもので
ある実用新案登録請求の範囲第１項に記載の直流ＴＩＧ
溶接機。
（８）補助電源が、交流電力を溶接開始時に一定時間逆
極性方向に整流し、一定時間経過後は正極性方向に整流
する双方向性サイリスタ１８ａ〜１８ｃにより出力を得
るものである実用新案登録請求の範囲第１項に記載の直
流ＴＩＧ溶接機。
（９）補助電源が、逆極性電力を供給するとほぼ同時に
高周波電圧が補助電源の出力電圧に重畳され、逆極性電
力の供給を停止すると前記重畳が停止される高周波発生
装置２１を備えた実用新案登録請求の範囲第１項に記載
の直流ＴＩＧ溶接機。