JPS6117368A - ホツトワイヤスイツチングｔｉｇ溶接装置 - Google Patents
ホツトワイヤスイツチングｔｉｇ溶接装置Info
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- JPS6117368A JPS6117368A JP59135071A JP13507184A JPS6117368A JP S6117368 A JPS6117368 A JP S6117368A JP 59135071 A JP59135071 A JP 59135071A JP 13507184 A JP13507184 A JP 13507184A JP S6117368 A JPS6117368 A JP S6117368A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
- B23K9/1093—Consumable electrode or filler wire preheat circuits
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
- B23K9/124—Circuits or methods for feeding welding wire
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は、ホットワイヤＴＩＧ溶接に係り、とくに安価
な汎用性のあるホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接装
置に関する。
な汎用性のあるホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接装
置に関する。
第１図はホットワイヤＴＩＧ溶接法で一般的に使用され
ている機器の酵成を示すものである。図において、タン
グステン電極１と母材２ｆｉｔ直流垂下特性のアーク電
源３で接続し、タングステン電極ｌを負極、母材２を正
極としてアルゴンシールドガス中でアーク５を形成し母
材の溶融を行なう。
ている機器の酵成を示すものである。図において、タン
グステン電極１と母材２ｆｉｔ直流垂下特性のアーク電
源３で接続し、タングステン電極ｌを負極、母材２を正
極としてアルゴンシールドガス中でアーク５を形成し母
材の溶融を行なう。
これに単にワイヤ６を添加すれば通常のＴＩＧ溶接であ
るが、コンタクトチップ７と母材２の間を直流あるいは
交流のワイヤ電源９で接続し、ワイヤ送給装置１０から
アーク発生部に送られるワイヤ６に直流あるいは交流電
りを流してジュール発熱させワイヤ６の溶融速度を向上
させたのがホットワイヤＴＩＧ溶接法である。この方法
で問題となるのはワイヤ電流により発生するアークの磁
気吹き現象である。
るが、コンタクトチップ７と母材２の間を直流あるいは
交流のワイヤ電源９で接続し、ワイヤ送給装置１０から
アーク発生部に送られるワイヤ６に直流あるいは交流電
りを流してジュール発熱させワイヤ６の溶融速度を向上
させたのがホットワイヤＴＩＧ溶接法である。この方法
で問題となるのはワイヤ電流により発生するアークの磁
気吹き現象である。
すなわち、ワイヤ通電を行なうことによりアークは進行
方向の前方あるいは後方に大ぎく振られ溶融池が安定せ
ず作業性が著しく悪くなる。ワイヤ電流が交流の場合で
もアークが溶融池の中心に固定される時間がないためア
ークの硬直性が保たれず、溶接作業が悪いものとなって
いる。これらの磁気吹きの影響を少なくして溶接するた
めには通常、ワイヤ電流はアーク電流の２分の１以下に
制限され、ワイヤの溶融速度はせいぜい２０Ｖ′／分程
度までである。ところで、ワイヤ通電によるアークの磁
気干渉をなくシ、さらにワイヤの浴融速度を高める方法
としてホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接法が具体化
されるようになった。この方法は第２図に示すごとく、
アーク屯流工αをピーク、ベース期間を持つパルス電流
（アークピーク電流Ｎａｐおよびアークベース電流より
ｐ）とし、ピーク期間Ｔ、の時にはワイヤへの通電は行
なわず、ベース期間Ｔ２の間だけワイヤにＩｉＩ＋電す
ることにより、アークの磁気吹きをなくし高溶着量を得
ようとするものである。この方法によると磁気“吹きの
影響がほとんど受けずに１００５’／分以上の溶融速度
が得られている。なお、第２図中１□はワ・ｆヤ電流、
工ｗｐはワイヤピーク電流およびＴは時間を示す。
方向の前方あるいは後方に大ぎく振られ溶融池が安定せ
ず作業性が著しく悪くなる。ワイヤ電流が交流の場合で
もアークが溶融池の中心に固定される時間がないためア
ークの硬直性が保たれず、溶接作業が悪いものとなって
いる。これらの磁気吹きの影響を少なくして溶接するた
めには通常、ワイヤ電流はアーク電流の２分の１以下に
制限され、ワイヤの溶融速度はせいぜい２０Ｖ′／分程
度までである。ところで、ワイヤ通電によるアークの磁
気干渉をなくシ、さらにワイヤの浴融速度を高める方法
としてホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接法が具体化
されるようになった。この方法は第２図に示すごとく、
アーク屯流工αをピーク、ベース期間を持つパルス電流
（アークピーク電流Ｎａｐおよびアークベース電流より
ｐ）とし、ピーク期間Ｔ、の時にはワイヤへの通電は行
なわず、ベース期間Ｔ２の間だけワイヤにＩｉＩ＋電す
ることにより、アークの磁気吹きをなくし高溶着量を得
ようとするものである。この方法によると磁気“吹きの
影響がほとんど受けずに１００５’／分以上の溶融速度
が得られている。なお、第２図中１□はワ・ｆヤ電流、
工ｗｐはワイヤピーク電流およびＴは時間を示す。
第３図はホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接電源の構
成回路の一例を示すもので、大容量トランジスタを使用
したチョツバカ式の電源を応用したものである。アーク
のピーク、ベース電流、ワイヤ電流はスイッチング回路
１３で切り替えられ、アークおよびワイヤに供給される
。この方式は、溶接条件（例えばアークのピーク、ベー
ス電流、ワイヤ電流、通電時間比、周波数等）が自由に
設電できかつ容量も大きく高性能であるが、スイッチン
グ回路に大容量のトランジスタを多数使用しなければな
らず、また大型のトランスを使用するため大型でかつ高
価な装置となっている。第１図および第３図の構成中、
符号４はＴ’Ｉ Ｇ ）−チ、８はコンジットケーブル
、１１はワイヤリール、１２はホットワイヤスイッチン
グＴＩＧ電源１．１４はスイッチング回路、１５は電流
制御回路である。
成回路の一例を示すもので、大容量トランジスタを使用
したチョツバカ式の電源を応用したものである。アーク
のピーク、ベース電流、ワイヤ電流はスイッチング回路
１３で切り替えられ、アークおよびワイヤに供給される
。この方式は、溶接条件（例えばアークのピーク、ベー
ス電流、ワイヤ電流、通電時間比、周波数等）が自由に
設電できかつ容量も大きく高性能であるが、スイッチン
グ回路に大容量のトランジスタを多数使用しなければな
らず、また大型のトランスを使用するため大型でかつ高
価な装置となっている。第１図および第３図の構成中、
符号４はＴ’Ｉ Ｇ ）−チ、８はコンジットケーブル
、１１はワイヤリール、１２はホットワイヤスイッチン
グＴＩＧ電源１．１４はスイッチング回路、１５は電流
制御回路である。
一方、専用電源を不要とするものとして第４図の方式が
提案されている。第４図は市販ＴＩＧ電源にＧ Ｔ Ｏ
（Ｇａｔｅ Ｔｕｒｎ Ｏｆｆ ）サイリスク（以下Ｇ
ＴＯと記す）を用いたスイッチングユニットを加えて、
ホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接を行なおうとする
もので、直流垂下特性の溶接電源３をトーチ４と母材２
間に接続してアーク５を形成し、これと並列に第１ＧＴ
Ｏ１６を介して接続しこの０Ｎ−ＯＦＦによりワイヤ加
熱を周期的に行なうものである。すなわち第１ＧＴＯ１
６がＯＮ状態のときに電源３からアーク電流として供給
されていた電流がワイヤを介して短絡されワイヤ電流と
なってワイヤ６の加熱を行なうわけであるが、このとき
アーク５が消失すると溶接を継続することができないの
で、ベース電源１８を付ｊ口している。またワイヤ６の
適正加熱制御は第２ＧＴＯ１７の０Ｎ−ＯＦＦにより電
流な短絡して行１ようようになっている。図中１９はゲ
ート制御回路、２０はスイッチングユニットである０し
かし、第４図の装置は第３図の装置よりもかなり構造が
簡単でかつ市販の電源をアーク電源として流用できる利
点はあるものの、ＧＴＯ等の高価な六′電、流スイッチ
ング素子を使用し７ているため装置価格の点で改善の余
地がある。
提案されている。第４図は市販ＴＩＧ電源にＧ Ｔ Ｏ
（Ｇａｔｅ Ｔｕｒｎ Ｏｆｆ ）サイリスク（以下Ｇ
ＴＯと記す）を用いたスイッチングユニットを加えて、
ホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接を行なおうとする
もので、直流垂下特性の溶接電源３をトーチ４と母材２
間に接続してアーク５を形成し、これと並列に第１ＧＴ
Ｏ１６を介して接続しこの０Ｎ−ＯＦＦによりワイヤ加
熱を周期的に行なうものである。すなわち第１ＧＴＯ１
６がＯＮ状態のときに電源３からアーク電流として供給
されていた電流がワイヤを介して短絡されワイヤ電流と
なってワイヤ６の加熱を行なうわけであるが、このとき
アーク５が消失すると溶接を継続することができないの
で、ベース電源１８を付ｊ口している。またワイヤ６の
適正加熱制御は第２ＧＴＯ１７の０Ｎ−ＯＦＦにより電
流な短絡して行１ようようになっている。図中１９はゲ
ート制御回路、２０はスイッチングユニットである０し
かし、第４図の装置は第３図の装置よりもかなり構造が
簡単でかつ市販の電源をアーク電源として流用できる利
点はあるものの、ＧＴＯ等の高価な六′電、流スイッチ
ング素子を使用し７ているため装置価格の点で改善の余
地がある。
このような視点からワイヤ加熱用電源として、サイリス
タ等よりなる安価な半導体スイッチ（例えばトライアッ
ク）でワイヤ通電位相制御を行なう電源を用いて、ホ゛
ットワイヤスイッチング ＴＩＧ溶接を行なう方法が提
案されたＯ第５曲はその原理を示すもので、外部の制御
器２２でＤ−、ｐ＜ルス化信号を形成し、それによりア
ーク５のピーク電流期間中にはワイヤには通電せず、ア
ーク５のベース期間中にはワイヤ６に通電するようにＴ
ＩＧアーク電源２１およびワイヤ加熱電源２３を制御す
るようになされている。
タ等よりなる安価な半導体スイッチ（例えばトライアッ
ク）でワイヤ通電位相制御を行なう電源を用いて、ホ゛
ットワイヤスイッチング ＴＩＧ溶接を行なう方法が提
案されたＯ第５曲はその原理を示すもので、外部の制御
器２２でＤ−、ｐ＜ルス化信号を形成し、それによりア
ーク５のピーク電流期間中にはワイヤには通電せず、ア
ーク５のベース期間中にはワイヤ６に通電するようにＴ
ＩＧアーク電源２１およびワイヤ加熱電源２３を制御す
るようになされている。
第６図は上記方式におけるアーク電流Ｉａとワイヤ奄＆
Ｉｗの関係を示したものである。しかし、市販のＴ工Ｇ
アーク電源をアーク電源２１として流用するために、’
Ｉ’ＩＧアーク爵接機内の制御回路に改造を加える必要
があり、その改造の方法は各機種によって異なるため、
それぞれ技術的な検討も必要となるほど煩雑さは避けら
れず、技術的汎用性の点で欠ける面が残されていた。
Ｉｗの関係を示したものである。しかし、市販のＴ工Ｇ
アーク電源をアーク電源２１として流用するために、’
Ｉ’ＩＧアーク爵接機内の制御回路に改造を加える必要
があり、その改造の方法は各機種によって異なるため、
それぞれ技術的な検討も必要となるほど煩雑さは避けら
れず、技術的汎用性の点で欠ける面が残されていた。
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、アーク電
流の検出に基づき、安価でかつ汎用性のあるホットワイ
ヤスイッチングＴＩＧ溶接装置を提供するにある。
流の検出に基づき、安価でかつ汎用性のあるホットワイ
ヤスイッチングＴＩＧ溶接装置を提供するにある。
この目的を達成するために、本発明は、アーク電流のピ
ーク電流とベース電流の期間を検出する電流検出器等を
設け、この電流検出器等からの検ワイヤを加熱する加熱
装置を設けたことを特徴とする。
ーク電流とベース電流の期間を検出する電流検出器等を
設け、この電流検出器等からの検ワイヤを加熱する加熱
装置を設けたことを特徴とする。
以下、本発明の実施例を図面について説明する。
第７図は本発明によるホットワイヤスイッチングＴＩＧ
溶接装置の一実施例を示す回路図であって、とくにトラ
イアラぐ（双方向性三極サイリスタ）を制御用素子とし
て用いたワイヤ加熱用電源との組合せによる一実施例を
示したものである。
溶接装置の一実施例を示す回路図であって、とくにトラ
イアラぐ（双方向性三極サイリスタ）を制御用素子とし
て用いたワイヤ加熱用電源との組合せによる一実施例を
示したものである。
第７図および以下の本発明による実施例を示す他の図中
、前述した従来例を示す第１図ないし第６図に対応する
部分には同一符号をつけている。
、前述した従来例を示す第１図ないし第６図に対応する
部分には同一符号をつけている。
第７図において、パルスＴＩＧ電源２４によってタング
ステン電極１と母材２の間にｌ −１５Ｈｚのローパル
スアーク５が形成されている。この四二パルスアーク電
流なアーク電流検出器２５で検出してパルスアーク電流
検出装置２７によってピーク電流、ベース電流す識別し
、アーク電流のベース電流期間のみワイヤ通電を行なう
ようにトライアック制御用信号形成装置３１を稼動させ
、トライアック３２１によるワイヤ通電の０Ｎ−ＯＦＦ
制御を行なう。−力、トライアック制御用信号形成装置
３１はワイヤ適正加熱制御をワイヤ送給速度と間座づけ
て行なっている。すなわち溶接士はワイヤ送給速度リモ
ートコントロールボックス２８により希望するワイヤ送
給速度をワイヤ送給制御装置２９に指示する。そしてワ
イヤ加熱電力料、御装置３０はワイヤ電流検出器２６お
よびワイヤ端子電圧検出端子３４によって検出されたワ
イヤ電流およびワイヤ端子電圧を入力信号としてイセで
、ワイヤ電流とワイヤ電圧の積、すなわちワイヤ加Ｍｆ
ｆｌ力の瞬時値を求め、それなパルスアークの周期の３
倍以上の時宇数を持った平均回路で平均することによっ
てワイヤ加熱平均電力を求め、これとワイヤ送給制御装
置から人力されたワイヤ送給速度比例電圧と比較を行な
い、ワイヤ加熱′剋力がワイヤ送給速度に適合した出力
になるようにトライアラ゛り３２の通電位相フィードバ
ック制御を行なっている。
ステン電極１と母材２の間にｌ −１５Ｈｚのローパル
スアーク５が形成されている。この四二パルスアーク電
流なアーク電流検出器２５で検出してパルスアーク電流
検出装置２７によってピーク電流、ベース電流す識別し
、アーク電流のベース電流期間のみワイヤ通電を行なう
ようにトライアック制御用信号形成装置３１を稼動させ
、トライアック３２１によるワイヤ通電の０Ｎ−ＯＦＦ
制御を行なう。−力、トライアック制御用信号形成装置
３１はワイヤ適正加熱制御をワイヤ送給速度と間座づけ
て行なっている。すなわち溶接士はワイヤ送給速度リモ
ートコントロールボックス２８により希望するワイヤ送
給速度をワイヤ送給制御装置２９に指示する。そしてワ
イヤ加熱電力料、御装置３０はワイヤ電流検出器２６お
よびワイヤ端子電圧検出端子３４によって検出されたワ
イヤ電流およびワイヤ端子電圧を入力信号としてイセで
、ワイヤ電流とワイヤ電圧の積、すなわちワイヤ加Ｍｆ
ｆｌ力の瞬時値を求め、それなパルスアークの周期の３
倍以上の時宇数を持った平均回路で平均することによっ
てワイヤ加熱平均電力を求め、これとワイヤ送給制御装
置から人力されたワイヤ送給速度比例電圧と比較を行な
い、ワイヤ加熱′剋力がワイヤ送給速度に適合した出力
になるようにトライアラ゛り３２の通電位相フィードバ
ック制御を行なっている。
このように形成された第７図の実施例は、パルスＴＩＧ
Ｋ源２４に対して侮辱影響を及ぼすことなく、まったく
受動的にワイヤ加熱電源３３を稼動させてホットワイヤ
スイッチングＴＩＧＭ接できるように機能する。
Ｋ源２４に対して侮辱影響を及ぼすことなく、まったく
受動的にワイヤ加熱電源３３を稼動させてホットワイヤ
スイッチングＴＩＧＭ接できるように機能する。
トライアック３２による通電電流は正の半ｆｕと負の半
波が対になったものでなけれは結果的にワイヤ電流が直
流成分を待つことになり、ワイヤ加熱電源３３のトラン
スの鉄心を偏磁させる恐れがあるので、必らず対になる
ようベース電流期間をもとにしてさらにワイヤ１ｍ電期
間を調咳することが望ましい。
波が対になったものでなけれは結果的にワイヤ電流が直
流成分を待つことになり、ワイヤ加熱電源３３のトラン
スの鉄心を偏磁させる恐れがあるので、必らず対になる
ようベース電流期間をもとにしてさらにワイヤ１ｍ電期
間を調咳することが望ましい。
第８図は上記のワイヤ通電１４１１１７Ｕ調整回路の一
実施例である。この回路の動作を第９図の信号タイムチ
ャートを参照しながら説明する。まず、アーク亜流ベー
ス期間中はローレベルにある検出信号４４をＮＯＴ回路
３５で反転し、それと交流電源波形ノゼロクロスパルス
４５＆ＡＮＤ回路３’６に入れ、ベース電流期間内のゼ
ロクロスパルス３６×、のみ出力するようにし、その信
号を７リップ７ロツプ回路３７に入力する。該クリップ
フロツブ回路３７からの出力３７Ｘを可変幅１シヤウド
マルチバイブレータ３８に入力し、その出力３８×を得
る。また、信号３８×と信号３７×をＡＮＤ回路３９に
入れ、その出力信号にパルス立上りでトリガがかかりか
つ１パルスの幅を交流電源の１周期に設定した単安定リ
トリガブルマルチバイブレータ４０に入力し、信号４０
×を得て、該信号４０×とアーク電流ベース期間検出信
号４４をＮＡＮＤ回路４１に入れると、出力信号４１Ｘ
のロー期間で発光ダイオード４２が点灯し、単安定リト
リガブルマルチバイブレータ出力４０×がアークベース
電流期間４４より超過していることを表示する。すなわ
ち、上記のような信号経過を経てトライアックａ電電流
が正の半波と負の半波の対になっていないことを判断す
る。出力信号４０Ｘの最後のトリガがかからないように
するには可変幅１シヤウドマルチバイブレーク出力３８
Ｘのノくルス幅を絞って単安定リトリガブルマルチ７＜
イブレータ４０に入力される立上りパルス信号を１つ減
らすことで行なう。すなわち、’０工変幅１シャウドマ
ルチバイブレータ出力３８×のパルス幅をパルス幅調整
ボリューム４３で短かくシ、発光ダイオード４２の点灯
が行なわれないようにすればよい。このような調整な行
なった単安定り） ＩＪガプルマルチバイプレータ出力
４０×をワイヤ通電期間とした。かかるワイヤ通電期間
の調整は溶接東件設定時にテストアークを出して行なう
。まず、パルス幅調整ボリューム４３を最大にして、１
シヤウドマルチバイブレータ出力４０×を最大にとり、
発光ダイオード４２を点灯させ、それからノくルス幅調
整ボリューム４３を少しづつ絞って行き、発光ダイオー
ド４２が消灯した時点で設定完了としている。
実施例である。この回路の動作を第９図の信号タイムチ
ャートを参照しながら説明する。まず、アーク亜流ベー
ス期間中はローレベルにある検出信号４４をＮＯＴ回路
３５で反転し、それと交流電源波形ノゼロクロスパルス
４５＆ＡＮＤ回路３’６に入れ、ベース電流期間内のゼ
ロクロスパルス３６×、のみ出力するようにし、その信
号を７リップ７ロツプ回路３７に入力する。該クリップ
フロツブ回路３７からの出力３７Ｘを可変幅１シヤウド
マルチバイブレータ３８に入力し、その出力３８×を得
る。また、信号３８×と信号３７×をＡＮＤ回路３９に
入れ、その出力信号にパルス立上りでトリガがかかりか
つ１パルスの幅を交流電源の１周期に設定した単安定リ
トリガブルマルチバイブレータ４０に入力し、信号４０
×を得て、該信号４０×とアーク電流ベース期間検出信
号４４をＮＡＮＤ回路４１に入れると、出力信号４１Ｘ
のロー期間で発光ダイオード４２が点灯し、単安定リト
リガブルマルチバイブレータ出力４０×がアークベース
電流期間４４より超過していることを表示する。すなわ
ち、上記のような信号経過を経てトライアックａ電電流
が正の半波と負の半波の対になっていないことを判断す
る。出力信号４０Ｘの最後のトリガがかからないように
するには可変幅１シヤウドマルチバイブレーク出力３８
Ｘのノくルス幅を絞って単安定リトリガブルマルチ７＜
イブレータ４０に入力される立上りパルス信号を１つ減
らすことで行なう。すなわち、’０工変幅１シャウドマ
ルチバイブレータ出力３８×のパルス幅をパルス幅調整
ボリューム４３で短かくシ、発光ダイオード４２の点灯
が行なわれないようにすればよい。このような調整な行
なった単安定り） ＩＪガプルマルチバイプレータ出力
４０×をワイヤ通電期間とした。かかるワイヤ通電期間
の調整は溶接東件設定時にテストアークを出して行なう
。まず、パルス幅調整ボリューム４３を最大にして、１
シヤウドマルチバイブレータ出力４０×を最大にとり、
発光ダイオード４２を点灯させ、それからノくルス幅調
整ボリューム４３を少しづつ絞って行き、発光ダイオー
ド４２が消灯した時点で設定完了としている。
このような通’ｉ！Ｌｔｉ流の正の半波と負の半波が必
らず対となる方法については第８図の回路は単なる一例
として示したものであって、この方法に限定されるもの
ではない０ 第１０図は本発明に基づく他の実施例の概念を示すもの
で、ワイヤ加熱電源４８として直流電源を用い、これに
内蔵されたトランジスタ等の大電流スイッチング素子４
７によってワイヤ加熱電力を制御するようにしたもので
ある。４６はワイヤ加熱電力制御装置である。このよう
な電源として電源トランスの２次側に大電流スイッチン
グトランジスタを設けたもの、あるいは−次側にトラン
ジスタを配置したインバータ方式によるものなどいずれ
の方式でも構成できる。
らず対となる方法については第８図の回路は単なる一例
として示したものであって、この方法に限定されるもの
ではない０ 第１０図は本発明に基づく他の実施例の概念を示すもの
で、ワイヤ加熱電源４８として直流電源を用い、これに
内蔵されたトランジスタ等の大電流スイッチング素子４
７によってワイヤ加熱電力を制御するようにしたもので
ある。４６はワイヤ加熱電力制御装置である。このよう
な電源として電源トランスの２次側に大電流スイッチン
グトランジスタを設けたもの、あるいは−次側にトラン
ジスタを配置したインバータ方式によるものなどいずれ
の方式でも構成できる。
また、アークのベース電流期間の検出は、必らずしも電
流検出信号に基づくものと限定されるものではなく、ア
ーク電圧、その他から検出することも可能である。
流検出信号に基づくものと限定されるものではなく、ア
ーク電圧、その他から検出することも可能である。
以上説明したように、本発明によれは、安価かつ小形の
ワイヤ加熱電源を付加することにより、アーク電源側に
何等の処理を加えることなしに、既存の任意のパルスア
ーク’［’ＩＧ電源と組み合せることができ、ホットワ
イヤＴＩＧ溶接とすることによる大幅な作業能率の向上
を小形で安価な機器の構成で得られかつ経済的に大きな
効果を奏することかできるホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接装置な提供することができる。
ワイヤ加熱電源を付加することにより、アーク電源側に
何等の処理を加えることなしに、既存の任意のパルスア
ーク’［’ＩＧ電源と組み合せることができ、ホットワ
イヤＴＩＧ溶接とすることによる大幅な作業能率の向上
を小形で安価な機器の構成で得られかつ経済的に大きな
効果を奏することかできるホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接装置な提供することができる。
第１図は従来使用されているホットワイヤＴＩＧ溶接を
示す基本構成図、第２図はホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接のアークおよびワイヤに流れる電流の時間的変
化を示す特性図、第３図はトランジスタチョッパ方式の
ホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接機の基本構成図、
第４図はＧＴＯを用いたスイッチングユニットを加えた
ホットワイヤスイッチング溶接の基本構成図、第５図は
トライアックを用いたワイヤ加熱用電源を用いてホット
ワイヤスイッチングＴＩＧ溶接を行なう時の電源ｍｅ、
図、第６図は第５図におけるアーク電流とワイヤ電流の
関係を示す特性図、第７図は本発明によるホットワイヤ
スイッチングＴＩＧ溶接装置を示す構成図、第８図はワ
イヤ通電期間調整回路の実施例を示す回路図、第９図は
第８図に関連して示す信号タイムチャム） 、１１４１
０図は直流のワイヤ加熱用電源を用いた構成図である。 ■ａ−”’アーク電流、ＩＣＬｐ・・・・・・アークビ
ーク電流、ＩＣＬｂ・・・・・・アークベース電流、６
・・・・・・ワイヤ、２５・・・・・・アーク電流検出
器、３３・・・・・・ワイヤ加熱用電源、４７・・・・
・・大電流スイッチング素子。 第３図 第４図 第５図 第γ図 第８図 第１Ｏ図 ９σ
示す基本構成図、第２図はホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接のアークおよびワイヤに流れる電流の時間的変
化を示す特性図、第３図はトランジスタチョッパ方式の
ホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接機の基本構成図、
第４図はＧＴＯを用いたスイッチングユニットを加えた
ホットワイヤスイッチング溶接の基本構成図、第５図は
トライアックを用いたワイヤ加熱用電源を用いてホット
ワイヤスイッチングＴＩＧ溶接を行なう時の電源ｍｅ、
図、第６図は第５図におけるアーク電流とワイヤ電流の
関係を示す特性図、第７図は本発明によるホットワイヤ
スイッチングＴＩＧ溶接装置を示す構成図、第８図はワ
イヤ通電期間調整回路の実施例を示す回路図、第９図は
第８図に関連して示す信号タイムチャム） 、１１４１
０図は直流のワイヤ加熱用電源を用いた構成図である。 ■ａ−”’アーク電流、ＩＣＬｐ・・・・・・アークビ
ーク電流、ＩＣＬｂ・・・・・・アークベース電流、６
・・・・・・ワイヤ、２５・・・・・・アーク電流検出
器、３３・・・・・・ワイヤ加熱用電源、４７・・・・
・・大電流スイッチング素子。 第３図 第４図 第５図 第γ図 第８図 第１Ｏ図 ９σ
Claims (4)
- （１）任意のパルスアークＴＩＧ電源と組み合せてなる
ホットワイヤスイッチングＴＩＧ溶接装置において、ア
ーク電流のピーク電流とベース電流の期間を検出する電
流検出器等を設け、該電流検出器等からの検出信号に基
いて前記ベース電流期間中にワイヤを加熱する加熱装置
を設けたことを特徴とするホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接装置。 - （２）前記ワイヤの加熱用電源として直流電源を用い、
該直流電源に内蔵されたトランジスタ等からなる大電流
スイッチング素子により、ワイヤ加熱電力を制御するよ
うにしたワイヤ加熱装置を設けたことを特徴とする特許
請求の範囲第１項に記載のホットワイヤスイッチングＴ
ＩＧ溶接装置。 - （３）前記ワイヤの加熱用電源として、サイリスタ等よ
りなる半導体交流スイッチを用いてワイヤ加熱電力を制
御するようにしたワイヤ加熱装置を設けたことを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載のホットワイヤスイッ
チングＴＩＧ溶接装置。 - （４）前記交流スイッチによる通電電流は、必らず正の
半波と負の半波が対になつて通電されるようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第３項に記載のホットワイ
ヤスイッチングＴＩＧ溶接装置。
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|---|---|---|---|
| JP59135071A JPH0679781B2 (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | ホットワイヤｔｉｇ溶接装置 |
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|---|---|---|---|
| JP59135071A JPH0679781B2 (ja) | 1984-07-02 | 1984-07-02 | ホットワイヤｔｉｇ溶接装置 |
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