JPS61206573A - 直流ア−ク溶接用電流供給方法およびその装置 - Google Patents
直流ア−ク溶接用電流供給方法およびその装置Info
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- JPS61206573A JPS61206573A JP4667585A JP4667585A JPS61206573A JP S61206573 A JPS61206573 A JP S61206573A JP 4667585 A JP4667585 A JP 4667585A JP 4667585 A JP4667585 A JP 4667585A JP S61206573 A JPS61206573 A JP S61206573A
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- Japan
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- welding
- wire
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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】
（産業上の利用分野）
この発明は、直流アーク溶接において、溶接用ワイヤに
溶接電流を分流制御した電流を流すことにより、溶接用
ワイヤ自体の持っている電気抵抗値との関係によシ、ジ
ュール熱を発生させ該溶接用ワイヤを加熱して、溶接ア
ーク点における溶接用ワイヤの溶融速度を上げることに
よって、高速溶接を可能とする電流供給装置に関するも
のである。
溶接電流を分流制御した電流を流すことにより、溶接用
ワイヤ自体の持っている電気抵抗値との関係によシ、ジ
ュール熱を発生させ該溶接用ワイヤを加熱して、溶接ア
ーク点における溶接用ワイヤの溶融速度を上げることに
よって、高速溶接を可能とする電流供給装置に関するも
のである。
（従来の技術）
最近の溶接業界においては、溶接能率向上が要求されて
、溶接棒による手溶接に代わって、溶接用ワイヤを用い
た半自動溶接機および自動溶接機が普及してきた。
、溶接棒による手溶接に代わって、溶接用ワイヤを用い
た半自動溶接機および自動溶接機が普及してきた。
さらに最近では溶接速度の向上を目的として、溶接母材
の溶接開先形状を狭くした狭開先エレクトロガス溶接法
が多く適用されている。この狭開先エレクトロガス溶接
法は、溶接母材と溶接機の電極チップ間の距離を長くし
て溶接電流を大きくとり、溶接用ワイヤ自体の持ってい
る電気抵抗値によるジュール熱の発生によって、溶接用
ワイヤを加熱させて、溶接用ワイヤの溶融速度を上げる
ことによって、溶接速度を上げる工夫で実用化された。
の溶接開先形状を狭くした狭開先エレクトロガス溶接法
が多く適用されている。この狭開先エレクトロガス溶接
法は、溶接母材と溶接機の電極チップ間の距離を長くし
て溶接電流を大きくとり、溶接用ワイヤ自体の持ってい
る電気抵抗値によるジュール熱の発生によって、溶接用
ワイヤを加熱させて、溶接用ワイヤの溶融速度を上げる
ことによって、溶接速度を上げる工夫で実用化された。
第２図のブロックダイヤグラムが、該狭開先エレクトロ
ガス溶接法の電気接続図である。直流溶接電源１の正極
端子■は、溶接パワーケーブル６によって、電極チップ
３に接続されている。また該直流溶接電源１の負極端子
Ｏは、溶接パワーケーブル６によって溶接母材２に接続
されている。
ガス溶接法の電気接続図である。直流溶接電源１の正極
端子■は、溶接パワーケーブル６によって、電極チップ
３に接続されている。また該直流溶接電源１の負極端子
Ｏは、溶接パワーケーブル６によって溶接母材２に接続
されている。
溶接用ワイヤ８は、溶接用ワイヤリール５よシワイヤ送
給ローラ４によって送給されて、電極チップ３によって
溶接電力が給電されて、溶接母材２との間で、アーク７
が発生して溶接を行うものである。溶接用ワイヤ８の溶
融速度を上げるために、溶接母材２と電極チップ３との
距離を長くして、ジュール熱景ヲ多く発生させるように
する。
給ローラ４によって送給されて、電極チップ３によって
溶接電力が給電されて、溶接母材２との間で、アーク７
が発生して溶接を行うものである。溶接用ワイヤ８の溶
融速度を上げるために、溶接母材２と電極チップ３との
距離を長くして、ジュール熱景ヲ多く発生させるように
する。
しかしながら溶接母材２と、電極チップ３との距離を長
くすると、溶接用ワイヤ８の曲りぐせおよびひねりによ
って、アーク７の移行方向が一定方向に定まらないため
に、溶接母材２の開先側面にアーク７が飛んだり、溶接
母材２が、すみ内部の場合は下板または立板に、アーク
７がランダムに飛ぶため、溶接溶は込み不良、およびビ
ードの細りなどの溶接欠陥となり、さらにアーク７が不
安定となる問題があった。
くすると、溶接用ワイヤ８の曲りぐせおよびひねりによ
って、アーク７の移行方向が一定方向に定まらないため
に、溶接母材２の開先側面にアーク７が飛んだり、溶接
母材２が、すみ内部の場合は下板または立板に、アーク
７がランダムに飛ぶため、溶接溶は込み不良、およびビ
ードの細りなどの溶接欠陥となり、さらにアーク７が不
安定となる問題があった。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明は、前記の欠点に鑑み、溶接母材と電極チップ間
の距離を長くすることなく、溶接用ワイヤにジュール熱
量を多く発生させて、該溶接用ワイヤの溶融速度を上げ
るための直流アーク溶接用電流供給方法およびその装置
の提供を目的としたものである。
の距離を長くすることなく、溶接用ワイヤにジュール熱
量を多く発生させて、該溶接用ワイヤの溶融速度を上げ
るための直流アーク溶接用電流供給方法およびその装置
の提供を目的としたものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明は前記の欠点に鑑み、溶接母材と溶接機の電極チ
ップ間の距離を長くすることなく、別途溶接用ワイヤに
溶接電流の一部を供給することによって、ジュール熱に
より溶接用ワイヤを加熱して、溶接速度を向上せしめる
直流アーク溶接用電流供給方法およびその装置である。
ップ間の距離を長くすることなく、別途溶接用ワイヤに
溶接電流の一部を供給することによって、ジュール熱に
より溶接用ワイヤを加熱して、溶接速度を向上せしめる
直流アーク溶接用電流供給方法およびその装置である。
本発明の構成は直流アーク溶接における溶接用電流供給
方法において、溶接電流の一部を溶接用ワイヤの電極チ
ップとワイヤリールの間に供給して、溶接用ワイヤを加
熱することを特徴とする直流アーク溶接用電流供給方法
及び直流電源出力端子と電極チップを接続する回路に、
該電極チップと溶接用ワイヤリールの間で溶接用ワイヤ
に摺動する摺動子に接続する安定抵抗器、電力用半導体
素子およびシャントを設けた分流回路を設けると共に、
該電力用半導体素子と該シャントとの間に、該シャント
より出力される電圧値と基準電圧器の基準電圧値とを比
較する比較器と、該比較器から発生する電圧差値を増巾
して、該電力用半導体素子に出力する増巾器とを設けた
分流した電流値の制御回路の構成をもった直流アーク溶
接用電流供給装置にある。
方法において、溶接電流の一部を溶接用ワイヤの電極チ
ップとワイヤリールの間に供給して、溶接用ワイヤを加
熱することを特徴とする直流アーク溶接用電流供給方法
及び直流電源出力端子と電極チップを接続する回路に、
該電極チップと溶接用ワイヤリールの間で溶接用ワイヤ
に摺動する摺動子に接続する安定抵抗器、電力用半導体
素子およびシャントを設けた分流回路を設けると共に、
該電力用半導体素子と該シャントとの間に、該シャント
より出力される電圧値と基準電圧器の基準電圧値とを比
較する比較器と、該比較器から発生する電圧差値を増巾
して、該電力用半導体素子に出力する増巾器とを設けた
分流した電流値の制御回路の構成をもった直流アーク溶
接用電流供給装置にある。
（作用）
本発明は、溶接電流の一部を、溶接用ワイヤの電極チッ
プとワイヤリールの間に供給して、溶接用ワイヤをジュ
ール熱により加熱して、溶融しやすい状態にすることに
より、溶接速度を向上せしめるものであり、以下構成を
作用と共に添付図面により詳述する。
プとワイヤリールの間に供給して、溶接用ワイヤをジュ
ール熱により加熱して、溶融しやすい状態にすることに
より、溶接速度を向上せしめるものであり、以下構成を
作用と共に添付図面により詳述する。
第１図は本発明のブロックダイヤグラムを示すものであ
る。直流溶接電源１の正極端子■より分岐して、一方を
溶接パワーケーブル６によって、抵抗器１１と電極チッ
プ３に接続されており、もう一方を溶接電流分流制御装
置９内の安定抵抗器Ｒｏと、電力用半導体素子Ｔｒとシ
ャン） ８Ｈを介して、溶接用ワイヤ８に摺動する摺動
子１０に接続されている。
る。直流溶接電源１の正極端子■より分岐して、一方を
溶接パワーケーブル６によって、抵抗器１１と電極チッ
プ３に接続されており、もう一方を溶接電流分流制御装
置９内の安定抵抗器Ｒｏと、電力用半導体素子Ｔｒとシ
ャン） ８Ｈを介して、溶接用ワイヤ８に摺動する摺動
子１０に接続されている。
また該直流溶接電源１の負極端子Ｏは、溶接パワーケー
ブル６によって、溶接母材２に接続されている。溶接用
ワイヤ８は、溶接用ワイヤリール５により、ワイヤ送給
ローラ４によって送給されて、溶接母材２との間でアー
クが発生して、溶接を行うものである。
ブル６によって、溶接母材２に接続されている。溶接用
ワイヤ８は、溶接用ワイヤリール５により、ワイヤ送給
ローラ４によって送給されて、溶接母材２との間でアー
クが発生して、溶接を行うものである。
本発明の特徴は、直流溶接電源ｌより出力される溶接電
流値ＩＯを、主溶接電流値工、と、溶接用ワイヤ８の加
熱電流値工、とに分流させ、この加熱電流値工２によっ
て、溶接用ワイヤ８を溶接以前に加熱する点にある。
流値ＩＯを、主溶接電流値工、と、溶接用ワイヤ８の加
熱電流値工、とに分流させ、この加熱電流値工２によっ
て、溶接用ワイヤ８を溶接以前に加熱する点にある。
主溶接電流値工、は、従来の半自動溶接機および自動溶
接機とまったく異ることなく、基本接続として溶接母材
２に溶接を行う溶接電流値１１である。
接機とまったく異ることなく、基本接続として溶接母材
２に溶接を行う溶接電流値１１である。
加熱電流値工、は、溶接電流分流制御装置９を介して、
溶接用ワイヤ８に摺動する摺動子１０に接続されて、溶
接用ワイヤ８と電極チップ３を通じて、溶接母材２に流
れるものである。電極チップ３と、摺動子１０の間にお
ける溶接用ワイヤ８には、電気抵抗値Ｒ２をもっている
ため、該溶接用ワイヤ８に加熱電流値工、が流れると のジュール熱Ｈが発生して、該溶接用ワイヤ８は加熱さ
れて、ワイヤ送給ローラ５によってアーク７に送りこま
れることにより、溶接用ワイヤ８は溶は易くなり、溶融
速度が上がり、結果的には溶接速度を向上させることに
なる。
溶接用ワイヤ８に摺動する摺動子１０に接続されて、溶
接用ワイヤ８と電極チップ３を通じて、溶接母材２に流
れるものである。電極チップ３と、摺動子１０の間にお
ける溶接用ワイヤ８には、電気抵抗値Ｒ２をもっている
ため、該溶接用ワイヤ８に加熱電流値工、が流れると のジュール熱Ｈが発生して、該溶接用ワイヤ８は加熱さ
れて、ワイヤ送給ローラ５によってアーク７に送りこま
れることにより、溶接用ワイヤ８は溶は易くなり、溶融
速度が上がり、結果的には溶接速度を向上させることに
なる。
しかしながら加熱電流値工２は、溶接用ワイヤ８のもっ
ている電気抵抗値Ｒ２の変化および溶接用ワイヤ８とシ
ュー１０との接触抵抗値の変化により、変動することが
あり、この変動に伴ってジュール熱Ｈも変動し、したが
ってアーク７が不安定になってくる。このために加熱電
流値Ｔ２は、あらかじめ設定した値で、定電流値にする
必要がある。
ている電気抵抗値Ｒ２の変化および溶接用ワイヤ８とシ
ュー１０との接触抵抗値の変化により、変動することが
あり、この変動に伴ってジュール熱Ｈも変動し、したが
ってアーク７が不安定になってくる。このために加熱電
流値Ｔ２は、あらかじめ設定した値で、定電流値にする
必要がある。
溶接電流分流制御装置９は、加熱電流値工、を、設定し
た値にする定電流制御を行うものである。
た値にする定電流制御を行うものである。
加熱電流値Ｉ２を検知して、電圧に変換するシャン）
ＳＨによって、検出された電圧値Ｅ２’ｒ設定する加熱
電流工、に相当する基準電圧値ＥＳと、比較器Ｃによっ
て比較し、該比較器Ｃによって出力された電圧差値＋Ａ
Ｅを、増巾器Ａによって電圧増巾して、該増巾された電
圧を電力用半導体素子’ｒｒに入力することによって、
該電力用半導体素子’ｒｒは、加熱電流値工、を制御し
て、設定された定電流制御を行うものである。
ＳＨによって、検出された電圧値Ｅ２’ｒ設定する加熱
電流工、に相当する基準電圧値ＥＳと、比較器Ｃによっ
て比較し、該比較器Ｃによって出力された電圧差値＋Ａ
Ｅを、増巾器Ａによって電圧増巾して、該増巾された電
圧を電力用半導体素子’ｒｒに入力することによって、
該電力用半導体素子’ｒｒは、加熱電流値工、を制御し
て、設定された定電流制御を行うものである。
なお安定抵抗器Ｒ０は、加熱電流値工、の保護用として
設置されたものである。
設置されたものである。
（実施例）
狭開先エレクトロガス溶接法において、第２図に示す従
来技術では、−例として板厚２５（ｗ ）の溶接母材２
、開先断面積ｚ５ｏ（ｍｊ）（図示せず）、溶接電圧値
Ｖ。４０Ｍ、溶接電流値Ｉ、 ４００（Ａ）、ワイヤ送
給速度１６ （ｍ／ ｍｉｎ ） 、溶接母材２と電極
チップ３との距離４０（１ｊ）なる溶接条件にて溶接を
行った時の溶接速度は、１５ （ｃｍ／ ｍｉｎ ）と
なる。
来技術では、−例として板厚２５（ｗ ）の溶接母材２
、開先断面積ｚ５ｏ（ｍｊ）（図示せず）、溶接電圧値
Ｖ。４０Ｍ、溶接電流値Ｉ、 ４００（Ａ）、ワイヤ送
給速度１６ （ｍ／ ｍｉｎ ） 、溶接母材２と電極
チップ３との距離４０（１ｊ）なる溶接条件にて溶接を
行った時の溶接速度は、１５ （ｃｍ／ ｍｉｎ ）と
なる。
ただしこの方法は、溶接母材２と電極チップ３との距離
が４０６ｗａ）と長尺により、溶接用ワイヤ８は溶接用
ワイヤリール５の巻きぐせによって、アーク７の方向性
が定まらないためにアーク不安定となり、溶は込み不良
、ビードの細りなどの溶接欠陥の発生が多かった。
が４０６ｗａ）と長尺により、溶接用ワイヤ８は溶接用
ワイヤリール５の巻きぐせによって、アーク７の方向性
が定まらないためにアーク不安定となり、溶は込み不良
、ビードの細りなどの溶接欠陥の発生が多かった。
このために第１図に示す本発明によれば、前記と同じ溶
接母材、開先断面積において、溶接電圧値ｖｏ４０（Ｖ
）、溶接電流値Ｉ。４００（Ａ）、ワイヤ送給速度１６
（ｍ／ｍｉｎ ）、主溶接電流値Ｉ、３９０（Ａ）、
加熱電流Ｉ、１０（Ａ）、溶接母材２と電極チップ３と
の距離２０（ｗ）、電極チップ３と摺動子１０との距離
３（ｍ）なる溶接条件にて、溶接を行った時の溶接速度
は従来技術と同じｌ ５ （ｃｍ／ ｍｉｎ ）となる
。
接母材、開先断面積において、溶接電圧値ｖｏ４０（Ｖ
）、溶接電流値Ｉ。４００（Ａ）、ワイヤ送給速度１６
（ｍ／ｍｉｎ ）、主溶接電流値Ｉ、３９０（Ａ）、
加熱電流Ｉ、１０（Ａ）、溶接母材２と電極チップ３と
の距離２０（ｗ）、電極チップ３と摺動子１０との距離
３（ｍ）なる溶接条件にて、溶接を行った時の溶接速度
は従来技術と同じｌ ５ （ｃｍ／ ｍｉｎ ）となる
。
溶接母材２と電極チップ３との距離２０ （ｗ）が短い
ため、従来技術のごとく、溶は込み不良、ビードの細り
などの溶接欠陥は発生せず、きわめて安定な溶接結果を
得ることができた。
ため、従来技術のごとく、溶は込み不良、ビードの細り
などの溶接欠陥は発生せず、きわめて安定な溶接結果を
得ることができた。
（発明の効果）
以上述べたように本発明の装置によれば、溶接母材と電
極チップとの距離を長くすることなく、かつアークの安
定度を維持しながら溶接速度を向上させることができる
ことにより、溶接能率が上がり、今後の自動溶接設備に
おいては欠かすことのできないものであり、工業的にそ
の価値は大きいものである。
極チップとの距離を長くすることなく、かつアークの安
定度を維持しながら溶接速度を向上させることができる
ことにより、溶接能率が上がり、今後の自動溶接設備に
おいては欠かすことのできないものであり、工業的にそ
の価値は大きいものである。
第１図は本発明のブロックダ′イヤグラムと内部電気制
御回路の原理図、第２図は従来法のプロツクダイヤグラ
ムである。 〕；直流溶接電源 ２；溶接母材 ３；電極チップ ４；ワイヤ送給ローラ５；溶接
用ワイヤリー ６；溶接パワーケーブル
ルア；アーク ８；溶
接用ワイヤ９；溶接電流分流制御 １０；摺動子 装置 Ａ；増巾器 Ｔｒ；電力用半導体素子Ｂｏ；安
定抵抗器 Ｃ；比較器 ＳＨ；シャント Ｅｓ；基準電圧器”２＋電気
抵抗値 Ｅ２；ンヤントよりの降±ＡＥ；比較器
よりの電圧 下電圧値差値 Ｅｏ；溶
接電圧値 Ｉｏ；溶接電流値 工、；主溶接電流値Ｉ２；加
熱電流値 手続補正書（自発） 昭和６０年４月５日
御回路の原理図、第２図は従来法のプロツクダイヤグラ
ムである。 〕；直流溶接電源 ２；溶接母材 ３；電極チップ ４；ワイヤ送給ローラ５；溶接
用ワイヤリー ６；溶接パワーケーブル
ルア；アーク ８；溶
接用ワイヤ９；溶接電流分流制御 １０；摺動子 装置 Ａ；増巾器 Ｔｒ；電力用半導体素子Ｂｏ；安
定抵抗器 Ｃ；比較器 ＳＨ；シャント Ｅｓ；基準電圧器”２＋電気
抵抗値 Ｅ２；ンヤントよりの降±ＡＥ；比較器
よりの電圧 下電圧値差値 Ｅｏ；溶
接電圧値 Ｉｏ；溶接電流値 工、；主溶接電流値Ｉ２；加
熱電流値 手続補正書（自発） 昭和６０年４月５日
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 直流アーク溶接における溶接用電流供給方法におい
て、溶接用電流の一部を溶接用ワイヤの電極チップとワ
イヤリールの間に供給して、溶接用ワイヤを加熱するこ
とを特徴とする直流アーク溶接用電流供給方法。 ２ 直流電源出力端子と電極チップを接続する回路に、
該電極チップと溶接用ワイヤリールの間で溶接用ワイヤ
に摺動する摺動子に接続する安定抵抗器、電力用半導体
素子およびシャントを設けた分流回路を設けると共に、
該電力用半導体素子と該シャントとの間に、該シャント
より出力される電圧値と基準電圧器の基準電圧値とを比
較する比較器と、該比較器から発生する電圧差値を増巾
して、該電力用半導体素子に出力する増巾器とを設けた
分流した電流値の制御回路を設けたことを特徴とする直
流アーク溶接用電流供給装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4667585A JPS61206573A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 直流ア−ク溶接用電流供給方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4667585A JPS61206573A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 直流ア−ク溶接用電流供給方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61206573A true JPS61206573A (ja) | 1986-09-12 |
Family
ID=12753945
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4667585A Pending JPS61206573A (ja) | 1985-03-11 | 1985-03-11 | 直流ア−ク溶接用電流供給方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61206573A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102794549A (zh) * | 2011-05-27 | 2012-11-28 | 株式会社大亨 | 焊接装置 |
| CN105108276A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-02 | 长沙学院 | 一种变极性焊接电源的换向控制方法及换向控制系统 |
-
1985
- 1985-03-11 JP JP4667585A patent/JPS61206573A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102794549A (zh) * | 2011-05-27 | 2012-11-28 | 株式会社大亨 | 焊接装置 |
| CN102794549B (zh) * | 2011-05-27 | 2016-01-20 | 株式会社大亨 | 焊接装置 |
| CN105108276A (zh) * | 2015-09-15 | 2015-12-02 | 长沙学院 | 一种变极性焊接电源的换向控制方法及换向控制系统 |
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