JPS6261391B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6261391B2 JPS6261391B2 JP57108987A JP10898782A JPS6261391B2 JP S6261391 B2 JPS6261391 B2 JP S6261391B2 JP 57108987 A JP57108987 A JP 57108987A JP 10898782 A JP10898782 A JP 10898782A JP S6261391 B2 JPS6261391 B2 JP S6261391B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- arc
- pulse
- switching element
- circuit
- 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.)
- Expired
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 18
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- B23K9/09—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage
- B23K9/091—Arrangements or circuits for arc welding with pulsed current or voltage characterised by the circuits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、アーク切れ防止を図つたパルスア
ーク溶接機に関するものである。
ーク溶接機に関するものである。
従来、この種の装置としては、第４図に示すも
のがある。同図において、４１は直流電源、４２
はスイツチング素子で、導通時のパルス電流を供
給する。４４はインダクタンス素子、４３はダイ
オードで、スイツチング素子４２が非導通となつ
た期間インダクタンス素子４４に蓄積されたエネ
ルギによりアーク負荷４５を通つて還流する電流
の通路を形成している。４６はバツクグランド電
流を流す電流制限素子で、スイツチング素子４２
が非導通期間にアーク負荷４５にアーク電流を供
給する。
のがある。同図において、４１は直流電源、４２
はスイツチング素子で、導通時のパルス電流を供
給する。４４はインダクタンス素子、４３はダイ
オードで、スイツチング素子４２が非導通となつ
た期間インダクタンス素子４４に蓄積されたエネ
ルギによりアーク負荷４５を通つて還流する電流
の通路を形成している。４６はバツクグランド電
流を流す電流制限素子で、スイツチング素子４２
が非導通期間にアーク負荷４５にアーク電流を供
給する。
このように構成されたパルスアーク溶接機につ
いて、動作を説明する。溶接時にスイツチング素
子４２が導通すると、直流電源４１からスイツチ
ング素子４２およびインダクタンス素子４４を通
つてアーク負荷４５にパルス電流が流れる。そし
て、スイツチング素子４２が非導通となると、上
記パルス電流は止まる。それに続いて電流制限素
子４６およびインダクタンス素子４４を通つてア
ーク負荷４５にバツクグランド電流が流れる。こ
のように、パルスアーク溶接機においては、上記
パルス電流と上記バツクグランド電流がアーク負
荷４５に繰り返し流れることにより溶接を行うも
のである。パルス電流値とバツクグランド電流値
の比は、良好なパルス溶接を行うために概略10；
１程度に選定されており、そのためバツクグラン
ド電流通電中のアークは指向性が悪くなつてい
る。
いて、動作を説明する。溶接時にスイツチング素
子４２が導通すると、直流電源４１からスイツチ
ング素子４２およびインダクタンス素子４４を通
つてアーク負荷４５にパルス電流が流れる。そし
て、スイツチング素子４２が非導通となると、上
記パルス電流は止まる。それに続いて電流制限素
子４６およびインダクタンス素子４４を通つてア
ーク負荷４５にバツクグランド電流が流れる。こ
のように、パルスアーク溶接機においては、上記
パルス電流と上記バツクグランド電流がアーク負
荷４５に繰り返し流れることにより溶接を行うも
のである。パルス電流値とバツクグランド電流値
の比は、良好なパルス溶接を行うために概略10；
１程度に選定されており、そのためバツクグラン
ド電流通電中のアークは指向性が悪くなつてい
る。
上記のような構成では、溶接アーク長が磁気吹
き現象等で急変して長くなつた場合、アーク負荷
４５の両端に印加できる電圧が直流電源４１の電
圧から電流制限素子４６の両端子間に発生する電
圧降下分だけ低くなつてしまい、アーク切れを十
分に防止することができない。
き現象等で急変して長くなつた場合、アーク負荷
４５の両端に印加できる電圧が直流電源４１の電
圧から電流制限素子４６の両端子間に発生する電
圧降下分だけ低くなつてしまい、アーク切れを十
分に防止することができない。
第１図Ａ，Ｂにアーク切れ発生時の電流電圧波
形を示している。図中、Ｄはアーク不安定期間で
あり、Ｐ点でアーク切れが発生している。
形を示している。図中、Ｄはアーク不安定期間で
あり、Ｐ点でアーク切れが発生している。
この発明の目的は、アーク切れを確実に防止
し、安定したアーク溶接を行うことのできるパル
スアーク溶接機を提供することである。
し、安定したアーク溶接を行うことのできるパル
スアーク溶接機を提供することである。
この発明のパルスアーク溶接機は、直流電源
と、この直流電源とアーク負荷との間にスイツチ
ング素子とインダクタンス素子とを直列に接続し
てなるパルス電流供給回路と、前記スイツチング
素子に並列に接続された電流制限素子よりなるバ
ツクグランド電流回路と、バツクグランド電流ま
たはバツクグランド電圧を検出する検出回路と、
この検出回路の検出値が設定範囲から外れたとき
に前記スイツチング素子を導通状態とする回路と
を備えている。
と、この直流電源とアーク負荷との間にスイツチ
ング素子とインダクタンス素子とを直列に接続し
てなるパルス電流供給回路と、前記スイツチング
素子に並列に接続された電流制限素子よりなるバ
ツクグランド電流回路と、バツクグランド電流ま
たはバツクグランド電圧を検出する検出回路と、
この検出回路の検出値が設定範囲から外れたとき
に前記スイツチング素子を導通状態とする回路と
を備えている。
この構成によると、溶接中に磁気吹き現象等で
溶接アーク長が急増すると、バツクグランド電流
またはバツクグランド電圧を検出し、前記スイツ
チング素子を導通状態にし、直流電源電圧を電圧
降下なしにアーク負荷に印加する。アーク電流は
増加し、アークの指向性が向上するため、アーク
切れを防止することができる。
溶接アーク長が急増すると、バツクグランド電流
またはバツクグランド電圧を検出し、前記スイツ
チング素子を導通状態にし、直流電源電圧を電圧
降下なしにアーク負荷に印加する。アーク電流は
増加し、アークの指向性が向上するため、アーク
切れを防止することができる。
この発明の一実施例を第２図および第３図に示
す。図いおいて、１は入力端子、２平滑用コンデ
ンサ、５はバツクグランド電流供給用抵抗器、６
は出力制御用スイツチング素子となるトランジス
タ、７は還流用ダイオード、８はリアクトル、９
は出力端子である。１０はパルス発生回路であ
り、トランジスタ６を制御する駆動信号を発生す
る。１１は駆動信号を増幅する増幅器である。３
０はバツクグランド電流を検出してその検出値に
応じてトランジスタ６を制御する制御回路であ
り、電流検出用シヤント１２と、演算増幅器１３
と、比較器１４と、発振器１５と、アンドゲート
１６と、オアゲート１７とを有している。１８〜
２６は抵抗器、２７はコンデンサである。
す。図いおいて、１は入力端子、２平滑用コンデ
ンサ、５はバツクグランド電流供給用抵抗器、６
は出力制御用スイツチング素子となるトランジス
タ、７は還流用ダイオード、８はリアクトル、９
は出力端子である。１０はパルス発生回路であ
り、トランジスタ６を制御する駆動信号を発生す
る。１１は駆動信号を増幅する増幅器である。３
０はバツクグランド電流を検出してその検出値に
応じてトランジスタ６を制御する制御回路であ
り、電流検出用シヤント１２と、演算増幅器１３
と、比較器１４と、発振器１５と、アンドゲート
１６と、オアゲート１７とを有している。１８〜
２６は抵抗器、２７はコンデンサである。
このように構成したため、電流検出用シヤント
１２でバツクグランド電流が検出され、増幅器１
３がシヤント１２からの信号を第３図Ａのように
増幅する。比較器１４は、設定範囲の下限となる
比較電圧Ｖaと電流信号Ｉを比較し、Ｖa以下の電
流信号時に第３図ＢのようにＨ信号を発生する。
なお、第３図ＡのＶHはコンパレータヒステリシ
ス幅、Ｖは電源電圧である。発信器１５は第３図
Ｃに示す波形を出力する。アンドゲート１６は第
３図Ｂ，Ｃのアンドをとり第３図Ｄの出力を出
す。オアゲート１７はパルス発生回路１０より出
力されるパルス駆動信号とアンドゲート１６より
の信号のオアをとり、第３図Ｅに示すトランジス
タ駆動信号を発生させる。このようにして、バツ
クグランド電流が設定範囲以下となつた期間、ト
ランジスタ６は導通状態となり、アークの指向性
を増し、安定したアークが持続するように動作す
る。このように、安定したアークが得られるた
め、パルスアーク溶接を従来使用できなかつた用
途に用いることかでき、パルスアーク溶接の持つ
利点を十分需要家に提供することかできる。
１２でバツクグランド電流が検出され、増幅器１
３がシヤント１２からの信号を第３図Ａのように
増幅する。比較器１４は、設定範囲の下限となる
比較電圧Ｖaと電流信号Ｉを比較し、Ｖa以下の電
流信号時に第３図ＢのようにＨ信号を発生する。
なお、第３図ＡのＶHはコンパレータヒステリシ
ス幅、Ｖは電源電圧である。発信器１５は第３図
Ｃに示す波形を出力する。アンドゲート１６は第
３図Ｂ，Ｃのアンドをとり第３図Ｄの出力を出
す。オアゲート１７はパルス発生回路１０より出
力されるパルス駆動信号とアンドゲート１６より
の信号のオアをとり、第３図Ｅに示すトランジス
タ駆動信号を発生させる。このようにして、バツ
クグランド電流が設定範囲以下となつた期間、ト
ランジスタ６は導通状態となり、アークの指向性
を増し、安定したアークが持続するように動作す
る。このように、安定したアークが得られるた
め、パルスアーク溶接を従来使用できなかつた用
途に用いることかでき、パルスアーク溶接の持つ
利点を十分需要家に提供することかできる。
なお、前記実施例ではバツクグランド電流検出
方式について説明したが、バツクグランド電圧検
出方式としても、増幅器１３への信号を出力電圧
信号とし、極性を反転させれば全く同様の動作が
実現できる。
方式について説明したが、バツクグランド電圧検
出方式としても、増幅器１３への信号を出力電圧
信号とし、極性を反転させれば全く同様の動作が
実現できる。
以上のようにこの発明のパルスアーク溶接機
は、バツクグランド電流またはバツクグランド電
圧を検出し、その検出値が設定範囲から外れたと
きにパルス電流供給回路から電流を供給してバツ
クグランド電流を必要量に保持するため、アーク
切れを防止し、安定したアーク溶接を行うことが
できるという効果がある。
は、バツクグランド電流またはバツクグランド電
圧を検出し、その検出値が設定範囲から外れたと
きにパルス電流供給回路から電流を供給してバツ
クグランド電流を必要量に保持するため、アーク
切れを防止し、安定したアーク溶接を行うことが
できるという効果がある。
第１図Ａ，Ｂはアーク切れ発生時の波形を模擬
的に示した波形図、第２図はこの発明の一実施例
の回路図、第３図はその動作説明図、第４図は従
来のアーク溶接機の回路図である。 １…入力端子、２…変圧器、３…整流器、５…
抵抗器、６…トランジスタ（スイツチング素
子）、９…出力端子、１０…パルス発生回路、１
２…電流検出用シヤント、１３…演算増幅器、１
４…比較器、１５…発振器、１６…アンドゲー
ト、１７…オアゲート、３０…制御回路。
的に示した波形図、第２図はこの発明の一実施例
の回路図、第３図はその動作説明図、第４図は従
来のアーク溶接機の回路図である。 １…入力端子、２…変圧器、３…整流器、５…
抵抗器、６…トランジスタ（スイツチング素
子）、９…出力端子、１０…パルス発生回路、１
２…電流検出用シヤント、１３…演算増幅器、１
４…比較器、１５…発振器、１６…アンドゲー
ト、１７…オアゲート、３０…制御回路。
Claims (1)
- １ 直流電源と、この直流電源とアーク負荷との
間にスイツチング素子とインダクタンス素子とを
直列に接続してなるパルス電流供給回路と、前記
スイツチング素子に並列に接続された電流制限素
子よりなるバツクグランド電流回路と、バツクグ
ランド電流またはバツクグランド電圧を検出する
検出回路と、この検出回路の検出値が設定範囲か
ら外れたときに前記スイツチング素子を導通状態
とする回路とを備えたパルスアーク溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10898782A JPS58224072A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | パルスア−ク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10898782A JPS58224072A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | パルスア−ク溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58224072A JPS58224072A (ja) | 1983-12-26 |
| JPS6261391B2 true JPS6261391B2 (ja) | 1987-12-21 |
Family
ID=14498710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10898782A Granted JPS58224072A (ja) | 1982-06-23 | 1982-06-23 | パルスア−ク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58224072A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5468841B2 (ja) * | 2009-08-07 | 2014-04-09 | 株式会社ダイヘン | アーク溶接方法およびアーク溶接システム |
| JP6969976B2 (ja) * | 2017-10-24 | 2021-11-24 | 株式会社ダイヘン | アーク溶接装置及びアーク溶接方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5719166A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding device |
| JPS5719163A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding device |
| JPS5744474A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding machine |
-
1982
- 1982-06-23 JP JP10898782A patent/JPS58224072A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5719166A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding device |
| JPS5719163A (en) * | 1980-07-08 | 1982-02-01 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding device |
| JPS5744474A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-12 | Mitsubishi Electric Corp | Pulse arc welding machine |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58224072A (ja) | 1983-12-26 |
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