JPS6163366A - プラズマ切断装置 - Google Patents

プラズマ切断装置

Info

Publication number
JPS6163366A
JPS6163366A JP18279584A JP18279584A JPS6163366A JP S6163366 A JPS6163366 A JP S6163366A JP 18279584 A JP18279584 A JP 18279584A JP 18279584 A JP18279584 A JP 18279584A JP S6163366 A JPS6163366 A JP S6163366A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
arc
plasma
pilot
plasma arc
cutting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP18279584A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH049637B2 (ja
Inventor
Hirobumi Nomura
博文 野村
Minoru Shimada
実 島田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Via Mechanics Ltd
Original Assignee
Hitachi Seiko Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Seiko Ltd filed Critical Hitachi Seiko Ltd
Priority to JP18279584A priority Critical patent/JPS6163366A/ja
Publication of JPS6163366A publication Critical patent/JPS6163366A/ja
Publication of JPH049637B2 publication Critical patent/JPH049637B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B23K9/067Starting the arc
    • B23K9/0672Starting the arc without direct contact between electrodes
    • 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
    • B23K9/013Arc cutting, gouging, scarfing or desurfacing

Landscapes

  • 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】 〔発明の利用分野〕 本発明はプラズマアークにより被
加工物を切断するプラズマ切断装置に係り。
特に金網、グレーティングなどのようなプラズマアーク
を断続的に発生させる必要のある被加工物の1ジノ断に
好適なプラズマ切断装置に関する。
〔発明の背景〕 一般にプラズマ切断装置においては、
切断開始前に主電極とそれを取り巻くノズル電を薊との
間にパイロットアークを発生させ、このパイロットアー
クの助けにより主電極と被加工物との間にプラズマアー
クを始動させる方法がとられている。
第5図は従来のプラズマ切断装置の動作説明図、第6図
はその制御系統を示すブロック図である。
第5.6図において、起動スイッチ7をオン操作すると
、制御回路8から主電源9、パイロットアーク電源10
、高周波発生回路11、スイッチ13、電磁弁16へ動
作信号が送られることにより、ガスボンベ18内の第1
段プラズマガス(アルゴン)が電磁弁16を通じてトー
チ1へ供給されノズル電極6から放出されるとともに、
主電極5とノズル電極6の間にパイロットアーク電源l
Oの直流出力電圧がスイッチ13.限流抵抗14を介し
て印加され。
主電極5と被加工物4の間には主電源9の直流出力電圧
が印加される。そして、高周波発生回路11の発生する
高周波がパイロットアーク1を源10の出力電圧に重畳
して印加されることにより、まず主電極5とノズル電P
fi 6の間にパイロットアーク2が発生する。パイロ
ットアーク検出器12のパイロットアーク発生を検知す
る信号が制御回路8に伝えられると、所定時間(tl)
経過後に高周波の発生が停止される。この状態でトーチ
1を被加工物4に近づけると、パイロットアーク2によ
り電離された第1段プラズマガスが導電路となって主電
極5と被加工物4の間にプラズマアーク3が発生する。
プラズマアーク検出器15のプラズマアーク発生を検知
する信号が制御回路8に伝えられると、電磁弁17へ動
作信号が送られ、ガスボンベ19から電磁弁17を通じ
て第2段プラズマガス(窒素または水素)がトーチ1へ
供給されることにより、切断開始となる。一方、パイロ
ットアーク2はプラズマアークの発生時点から所定時間
(t2)経過後にスイッチ13の開放によって停止され
る。これは。
プラズマアーク発生中もパイロットアーク2を始動時と
同一勢力で持続させておくと、主ffi極5からノズル
電極6へ、さらにノズル電極6から被加コニ物4へとつ
ながる。いわゆるダブルアークが発生し、切断不良やノ
ズル電極の損傷を招くためである。プラズマアークに移
行した状態でトーチ上を移動させることにより、被加工
物4の切断が進行する。そして、被加工物4の終端部で
プラズマアーク3のアーク長が伸び、アークを持続でき
なくなると、プラズマアーク3は自動的に消失する。
被加工物4の切断が終了し、プラズマアーク消失後、起
動スイッチ7をオフ状態にすると、制御回路8の保持が
解除され、すべての動作が停止する。ここで、第2段プ
ラズマガスの放出はプラズマアーク消失と同時に停止ヒ
されるが、第1段プラズマガスのみは、主電極保護のた
め、起動スイッチ7のオフ後、所定時間(t、)が経過
するまで放    )出を続ける。切断を再開する際に
は、再度起動スイッチ7をオン操作することにより、上
記動作がくり返し行われる。
このように従来のプラズマ切断装置では、プラズマアー
ク消失後、起動スイッチをいったんオフにして制御回路
の保持を解除し、再度起動スイッチをオン操作しないと
切断を再開できない構成となっていたため、連続した長
尺物を切断する場合には操作上問題はないが、金網、グ
レーティングなどのような短時間サイクルでプラズマア
ークを断続的に発生させる必要のある被加工物に対して
は、切断開始ごとに起動スイッチをくり返し操作しなけ
ればならず、操作が煩雑で時間がかかり、能率が悪いと
いう欠点があった。
〔発明の目的〕 本発明の目的は、起動スイッチの操作
中であれば、プラズマアークの消失後もトーチを被加工
物に近づけるだけでプラズマアークが発生して切断を再
開することができ、毎回の起動スイッチの操作が不要で
、かつダブルアーク発生の恐れのないプラズマ切断装置
を提供することにある。
〔発明の概要〕 本発明は、主電極とそれを取り巻くノ
ズル電極との間にパイロットアークを発生させる手段を
備え、このパイロットアークの助けにより主電極と被加
工物との間にプラズマアークを始動させて被加工物を切
断する装置において、プラズマアークの消失を検知する
手段と、該手段によりプラズマアークの消失が検知され
たことと起動スイッチが操作中であることを条件として
切断終了後にプラズマアークの再始動に必要な所定電流
値のパイロットアークを発生さ、せ、プラズマアーク発
生中はパイロットアークを停止ないしは前記所定電流値
より十分低い電流値に制限するように前記パイロットア
ーク発生手段の出力制御を行なう制御回路を備えてなる
ことを特徴とするものである。
〔発明の実施例〕 第1図は本発明の一実施例の動作説
明図、第2図はその制御系統を示すブロック図である。
第1.2図において、1は主電極5とそれを取り巻くノ
ズル電極6を有するプラズマ切断用トーチ、7は手動ま
たは足踏式の起動スイッチ、8は装置全体を総括制御す
る制御回路、9は主電極5と被加工物4の間にプラズマ
アーク3を発生させるための直流電圧を印加する主電源
、10は主電極5とノズル電極6の間にパイロットアー
ク2を発生させるための直流電圧を印加するパイロット
アーク電源、11はパイロットアーク2を始動させるた
めの高周波発生回路、12はパイロットアーク2の発生
を検知するためのパイロットアーク検出器(例えば電流
リレー)、15はプラズマアーク3の発生、消失を検知
するためのプラズマアーク検出器(例えば電流リレー)
、16.17はプラズマガス供給用電磁弁、 18は第
1段プラズマガス(アルゴン)を供給するガスボンベ、
19は第2段プラズマガス(窒素または水素)を供給す
るガスボンベ、20はパイロットアーク2の電流値を大
、小に切換えるための切換スイッチ、21.22は抵抗
値の異なる限流抵抗であり、本実施例では上記した10
.11.12゜20.21.22の各部によりパイロッ
トアーク発生手段23を構成している。
本実施例における最初の起動スイッチ7オンからパイロ
ツー−アーク2.プラズマツー93発生までの動作は従
来例(第5.6図)と同様なので説明を省1113する
7始動時には、切換スイッチ2oの″大″側接点と低抵
抗21を通ってパイロットアーク電流が流れ、その電流
値はプラズマアーク3の始動に必要な所定電流値i□と
なっているが、プラズマアーク検出器15のプラズマア
ーク発生を検知する18号が制御回路8に伝えられると
、所定時間(t2)経過後に制御回路8がらの信号によ
り切換スイッチzOが゛′小″側に切換ねり、高抵抗2
2を回路に挿入する。
このため、パイロットアーク電流は前記所定電流値11
より十分低い電流値、すなわちプラズマアーク発生中、
パイロットアーク2を持続させるのに必要最低限の電流
値12に制限される。iいi、の電流値はプラズマ切断
装置の定格電流により異なるが1例えば定格電流150
Aの装置では。
i、、=20A、i、”5A程度となるように抵抗21
.22が設定される。このようにプラズマアーク発生中
のパイロットアーク電流を制限することにより、ダブル
アークの発生が避けられる。
この状態でトーチ1を移動させて被加工物4の切断を行
なう。そして、切断終了時のプラズマアーク消失をプラ
ズマアーク検出器15で検知し、これと起動スイッチ7
がオン操作中であることを条件として制御回路8から出
される信号により切換スイッチ20を再び゛大″側に切
換動作させて、パイコツ1〜アークTh gloから低
抵抗21を通じてパイロットアーク電流を流し、パイロ
ットアーク2を前記所定電流値i□にもどすように制御
する。この時点では、被加工物4の切断は終了、プラズ
マアーク3は消失、そしてパイロットアーク2のみが発
生しているので、この状態からトーチ1を再度被加工物
4に近づけると、プラズマアーク3が発生し、切断が再
開される。したがって、プラズマアークを断続的に発生
させて切断を行なう場合。
従来のように毎回起動スイッチを操作してパイロットア
ーク2を発生させる必要がなく、即時法の切断を開始で
きることになる。また、本実施例のようにプラズマアー
ク発生中もダブルアーク発生の恐れがない程度の小電流
のパイロットアーク2を持続させておけば、切断再開時
に高周波を印加する必要がないので、高岡゛波ノイズの
発生や頻繁な高周波印加により主電極5のクリーニング
現象が早まりパイロットアークが発生しにくくなる等の
弊害も避けられる。
上記のような制御を行なうための制御回路8の溝成例を
第3図に示す。
第3図において、Rは起動スイッチ7オンにより動作す
るリレー、Raはその常開接点、TMlは起動スイッチ
7オフ後も所定時間第1段プラズマガスを放出させるた
めの遅延復帰形タイマ、MVlはタイマ接点TM1.の
閉路により動作する第1段プラズマガス供給用電磁弁1
6の電磁コイル、MV、はリレー接点R2とプラズマア
ーク検出器15の接点Xaの回路により動作する第2段
プラズマガス供給用電磁弁17の電磁コイル、MC1は
リレー接点R,の閉路により動作する主電源9およびパ
イロットアーク電源10の始動用電磁コイル、’I’ 
M 、はパイロットアーク検出器12の接点Y、の閉路
により動作し、パイロットアーク発生時点より所定時間
経過後に高周波発生を停止させるイ延動作形タイマ、M
C2はリレー接点R,とタイマ接点TM、bの閉路によ
り動作する高周波発生回路11の始動用電磁コイル、T
M、はプラズマアーク検出器15の接点Xaの閉路によ
り動作し、プラズマアーク発生時点より所定時間経過後
に切換・スイッチ20を″小″側に切換動作させる遅延
動作形タイマ、MC,はリレー接点R,とタイマ接点T
 M 、 bの閉路により動作する切換スイッチ20の
駆動用電磁コイルで、前述のように起動スイッチ7のオ
ン操作中は、切断終了しプラズマアークが消失してもパ
イロットアークを継続して発生させ、起動スイッチ7オ
フによりすべての動作が停止するようになっている。
なお、パイロットアーク発生手段23の出力切換は、前
記のように切換スイッチ20で抵抗21.22を切換え
る方法以外に、トランジスタやサイリスタによる連続可
変の無接点制御など、任意の手段を用いて実現すること
ができる。
第1図は本発明の他の実施例の動作説明図で、前出実施
例ではプラズマアーク発生中もパイロットアークを小電
流に切換え持続させる方法をとっだが1本図に示すよう
にプラズマアーク発生を検知した時点より所定時間(t
2)経過後にパイロットアーク回路のスイッチ(第6図
13)を切ってパイロットアーク2を停止させ、切断終
了し、プラズマアーク3の消失を検知した時点で再度パ
イ日ノ1−アー9回路のスイッチを入れ、主電極とノズ
ル電極の間に高周波を印加してパイロットアーク2を発
生させる方法によっても前出実施例と同様に起動スイッ
チの操作を要せずに次の切断を開始させることができる
。この場合の制御回路の構成は第3図から容易に類推可
能と思われるので、図示を省略する。
〔発明の効果〕 本発明によれば、プラズマアークの消
失が検知されたことと起動スイッチが操作中であること
を条件として、切断終了後にプラス     )マアー
クの再始動に必要な所定電流値のパイロットアークを発
生させる構成としたため、金網、グレーティングなどの
ような短時間サイクルで断続的にプラズマアークを発生
させる必要のある被加工物を切断する場合、毎回起動ス
イッチの操作をくり返すことなく、トーチを被加工物に
近づけるだけで次の切断を開始でき、作業能率が向上す
る。
また、手動トーチを用い70A以下の小電流で薄板のプ
ラズマ切断を行なう場合、切断速度の低下やアーク長の
伸びによりプラズマアークの消失することがしばしばあ
るが、このような場合でも本発明によれば、起動スイッ
チの操作を要せずに切断位置から即時プラズマアークを
発生させることが可能となり、作業性、操作性が良くな
る。
しかも、プラズマアーク発生中はパイロットアークを停
止ないしは前記所定電流値より十分低い電流値に制限し
ているので、ダブルアークの発生を回避することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の動作説明図、第2図はその
制御系統を示すブロック図、第3図は制御回路の溝成例
を示す詳細図、第4図は本発明の他の実施例の動作説明
図、第5図は従来例の動作説明図、第6図はその制御系
統を示すブロック図である6 1・・・トーチ 2・・・パイロットアーク 3・・・プラズマアーク 4・・・被加工物 5・・・主電極 6・・ノズル電極 7・・・起動スイッチ 8・・制御回路 9・・・主電源 15・・・プラズマアーク消失を検知するプラズマアー
ク検出器 Z3・・・パイロットアーク発生手段(10・・−)(
イロットアーク電源、11・・・高周波発生回路、12
・・・)(イロットアーク検出と÷、20・・・切換ス
イッチ、 21.22・・・限流4氏抗)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  主電極とそれを取り巻くノズル電極との間にパイロッ
    トアークを発生させる手段を備え、このパイロットアー
    クの助けにより主電極と被加工物との間にプラズマアー
    クを始動させて被加工物を切断する装置において、プラ
    ズマアークの消失を検知する手段と、該手段によりプラ
    ズマアークの消失が検知されたことと起動スイッチが操
    作中であることを条件として切断終了後にプラズマアー
    クの再始動に必要な所定電流値のパイロットアークを発
    生させ、プラズマアーク発生中はパイロットアークを停
    止ないしは前記所定電流値より十分低い電流値に制限す
    るように前記パイロットアーク発生手段の出力制御を行
    なう制御回路を備えてなることを特徴とするプラズマ切
    断装置。
JP18279584A 1984-09-03 1984-09-03 プラズマ切断装置 Granted JPS6163366A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18279584A JPS6163366A (ja) 1984-09-03 1984-09-03 プラズマ切断装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP18279584A JPS6163366A (ja) 1984-09-03 1984-09-03 プラズマ切断装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6163366A true JPS6163366A (ja) 1986-04-01
JPH049637B2 JPH049637B2 (ja) 1992-02-20

Family

ID=16124549

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP18279584A Granted JPS6163366A (ja) 1984-09-03 1984-09-03 プラズマ切断装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS6163366A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5183990A (en) * 1991-04-12 1993-02-02 The Lincoln Electric Company Method and circuit for protecting plasma nozzle
WO1994019138A1 (en) * 1993-02-25 1994-09-01 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Plasma cutting method and nc plasma cutting apparatus
JP2004160550A (ja) * 2002-11-08 2004-06-10 Newfrey Llc 電気アーク溶接装置、金属板を金属の対向する部品に溶接する方法、及び溶接要素
JP2009095843A (ja) * 2007-10-15 2009-05-07 Daihen Corp プラズマアーク溶接のアークスタート制御方法
JP2013198911A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Daihen Corp プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接システム
JP2014000587A (ja) * 2012-06-19 2014-01-09 Daihen Corp プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接システム
CN105142844A (zh) * 2013-04-02 2015-12-09 松下知识产权经营株式会社 等离子切割用割炬、等离子切割用电源以及等离子切割装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS547739A (en) * 1977-06-17 1979-01-20 Sanyou Konsarutanto Kk Device for preventing log or lumber from flowing out
JPS5550968A (en) * 1978-10-05 1980-04-14 Toyota Motor Corp Plasma arc welding starting method
JPS5651300U (ja) * 1979-09-28 1981-05-07

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5149765A (ja) * 1974-10-28 1976-04-30 Keisoku Gijutsu Kenkyusho Kyotaiikirandamushingonochushinshuhasusuiteisochi

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS547739A (en) * 1977-06-17 1979-01-20 Sanyou Konsarutanto Kk Device for preventing log or lumber from flowing out
JPS5550968A (en) * 1978-10-05 1980-04-14 Toyota Motor Corp Plasma arc welding starting method
JPS5651300U (ja) * 1979-09-28 1981-05-07

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5183990A (en) * 1991-04-12 1993-02-02 The Lincoln Electric Company Method and circuit for protecting plasma nozzle
WO1994019138A1 (en) * 1993-02-25 1994-09-01 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Plasma cutting method and nc plasma cutting apparatus
US5695663A (en) * 1993-02-25 1997-12-09 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Plasma cutting method and NC plasma cutting apparatus
JP2004160550A (ja) * 2002-11-08 2004-06-10 Newfrey Llc 電気アーク溶接装置、金属板を金属の対向する部品に溶接する方法、及び溶接要素
JP2009095843A (ja) * 2007-10-15 2009-05-07 Daihen Corp プラズマアーク溶接のアークスタート制御方法
JP2013198911A (ja) * 2012-03-23 2013-10-03 Daihen Corp プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接システム
JP2014000587A (ja) * 2012-06-19 2014-01-09 Daihen Corp プラズマアーク溶接方法およびプラズマアーク溶接システム
CN105142844A (zh) * 2013-04-02 2015-12-09 松下知识产权经营株式会社 等离子切割用割炬、等离子切割用电源以及等离子切割装置

Also Published As

Publication number Publication date
JPH049637B2 (ja) 1992-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5235162A (en) Plasma pilot arc ignition system
US3818177A (en) Arc welding
JPS6163366A (ja) プラズマ切断装置
US3671705A (en) Method of electroerosion machining of parts and device for effecting same
EP0719613A4 (en) METHOD AND DEVICE FOR PLASMA CUTTING
KR100263363B1 (ko) 플라즈마 아아크 이용 기기
JP3358080B2 (ja) 極性切換制御方法および消耗電極式アーク溶接機
US3354289A (en) Method of increasing the durability of nozzles for arc-plasma-torches with high power density and a connection arrangement for carrying out the process
JP4468542B2 (ja) エアープラズマ切断機
JPS6225071B2 (ja)
JP2002248572A (ja) アークスタート制御方法
JPH05220591A (ja) レーザ加工機の電気シャツタ方法
JPH08309540A (ja) 半自動tig溶接装置
JPH0361548B2 (ja)
JP3459930B2 (ja) 直流アーク加工装置
JP2018075582A (ja) プラズマアーク溶接のアークスタート制御方法
JPH10193108A (ja) 半自動tig溶接用制御装置
JP6796361B2 (ja) プラズマアーク溶接のアークスタート制御方法
JPH07136766A (ja) スタッド溶接方法
JP2000141133A (ja) ワイヤ放電加工機
GB881531A (en) Improvements in and relating to gas shielded arc welding
JPS637225A (ja) ワイヤカツト放電加工装置
JP3584095B2 (ja) 直流アーク加工装置
JPS6055221B2 (ja) 活性ガスプラズマア−ク切断スタ−ト法
JPH01245971A (ja) 酸素プラズマ切断方法およびその装置

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term