JPS632707B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS632707B2 JPS632707B2 JP54027315A JP2731579A JPS632707B2 JP S632707 B2 JPS632707 B2 JP S632707B2 JP 54027315 A JP54027315 A JP 54027315A JP 2731579 A JP2731579 A JP 2731579A JP S632707 B2 JPS632707 B2 JP S632707B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- current
- circuit
- waveform
- reactor
- 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
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- Arc Welding Control (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はパルスを重畳したアーク溶接電源を有
するアーク溶接機に関するものである。板厚の異
なつた板の溶接継手や裏波溶接等の如く、相互の
入熱量が異なる継手や大きい入熱量を必要とする
ような入熱制御が難かしい溶接には、溶接電流を
一定周期でパルス的に変化させ、パルス電流が高
い期間Aに母材を溶かし、低電流のベース電流の
期間Bに入熱量を減らし、溶融池を冷却凝固させ
て溶落ちなどしないように溶接することが行なわ
れている。従来このような溶接電流波形を得るた
めに、ステンレス軟鋼などの溶接を行う直流溶接
の場合直流電源の電流調整バイアスを同期的に変
化させていた。また、アルミニウム等の溶接を行
う交流溶接の場合には、第1図に示す如く、直流
電源1からの出力をインバータ2を介して矩形波
交流に変換し、溶接負荷3に供給することが行な
われていた。4はベースパルスの電流切換信号発
生回路である。溶接電流のパルス的な変化は直流
電源1側でパルス時間A、ベース時間Bを周期的
に変化させ、これをインバータにより交流電流に
変換していた。この時の溶接電流波形は第2図の
如くである。第2図aは直流時の電流形、第2図
bは交流溶接時の電流波形である。如上の溶接装
置において特に交流パルスを得るときは、直流電
源1とインバータ2が必要となり溶接装置は大形
となり、電源回路も複雑で高価なものとなるとい
うことがあつた。
するアーク溶接機に関するものである。板厚の異
なつた板の溶接継手や裏波溶接等の如く、相互の
入熱量が異なる継手や大きい入熱量を必要とする
ような入熱制御が難かしい溶接には、溶接電流を
一定周期でパルス的に変化させ、パルス電流が高
い期間Aに母材を溶かし、低電流のベース電流の
期間Bに入熱量を減らし、溶融池を冷却凝固させ
て溶落ちなどしないように溶接することが行なわ
れている。従来このような溶接電流波形を得るた
めに、ステンレス軟鋼などの溶接を行う直流溶接
の場合直流電源の電流調整バイアスを同期的に変
化させていた。また、アルミニウム等の溶接を行
う交流溶接の場合には、第1図に示す如く、直流
電源1からの出力をインバータ2を介して矩形波
交流に変換し、溶接負荷3に供給することが行な
われていた。4はベースパルスの電流切換信号発
生回路である。溶接電流のパルス的な変化は直流
電源1側でパルス時間A、ベース時間Bを周期的
に変化させ、これをインバータにより交流電流に
変換していた。この時の溶接電流波形は第2図の
如くである。第2図aは直流時の電流形、第2図
bは交流溶接時の電流波形である。如上の溶接装
置において特に交流パルスを得るときは、直流電
源1とインバータ2が必要となり溶接装置は大形
となり、電源回路も複雑で高価なものとなるとい
うことがあつた。
本発明は上記従来の欠点を除去したもので、交
流電源および溶接負荷と直列にリアクタに流れる
電流の向きが常に同一となるように制御整流素子
回路を持続することにより溶接電流波形状または
これに近似としたアーク溶接機において、上記交
流電源の交番周期よりも長い周期で出力波形を変
化させるようにしたことを特徴とするアーク溶接
機である。
流電源および溶接負荷と直列にリアクタに流れる
電流の向きが常に同一となるように制御整流素子
回路を持続することにより溶接電流波形状または
これに近似としたアーク溶接機において、上記交
流電源の交番周期よりも長い周期で出力波形を変
化させるようにしたことを特徴とするアーク溶接
機である。
以下本発明の実施例を図面にしたがい詳細に説
明する。第3図は本発明に係るアーク溶接機の電
源部の一実施例を示す回路図である。同図におい
て、5は変圧器、SCRは制御整流素子回路で、
サイリスタSCR1乃至SCR4のブリツジ整流回
路を形成している。6はブリツジ整流回路の直流
出力端子に直列に接続されたリアクトルである交
流出力端子8及び9に図示しない溶接負荷が接続
された場合にもリアクトル6を流れる電流の向き
は常に同一となる。そしてリアクトル6がSCR
2のアノードとSCR1のカソード間に挿入され
ていることにより、出力端子8と9の間に略矩形
波電流が出力されることは特開昭51−136544号に
記載されている如くすでに公知の事実である。7
は変圧器の2次巻線と出力端子9との間に挿入さ
れた電流検出部である。第4図は第3図に示した
電源部を制御する制御装置の一実施例を示す。同
図において17は変圧器、18は制御整流素子回
路SCRに対応し、19は電流検出部、20は溶
接負荷である。11はパルス電流(高レベル)設
定用基準電源、12はベース電流(低レベル)設
定用基準電源である。13はパルス及びベース電
流設定用基準電源11及び12を入力とした基準
電圧切換回路で、トランジスタやリレー等により
構成されていて、他の入力即ち後述のパルス、ベ
ース電流切換信号発生回路21により駆動され
る。パルス、ベース切換信号発生回路21は図示
しない発信器等により構成されていて、この発信
器出力に同期した切換信号を発生する。14は基
準電圧切換回路13によつて選択された基準電圧
と電流検出部19の信号を増幅する増幅器22の
出力の差電圧を増幅する誤差増幅器、15は入力
電圧によつて点弧信点が変る位相制御回路、16
はサイリスタのゲート信号増幅回路である。この
回路は負荷20が変つても基準電圧切換回路13
によつて選択された基準電圧と増幅器22を介し
て得られ電流検出部19からの電圧との差電圧が
常に一定なるように働き定電流特性が得られる。
したがつて、基準電圧切換回路13によつて選択
されるベース電流とパルス電流に周期的に同期し
て変化させることができる。この時の出力電流波
形は第2図bに示した如く、パルス電流期間Aは
0.02secよりも長く、且つベース電流期間Bは
0.03secよりも長くすることが実際上有効な溶接
を実施できる。実験の結果によれば、期間AとB
の長さは被溶接物に対する入熱制御条件に応じて
決めることが好ましく、期間AとBの長さ、比率
はいかようにも取ることが可能である。第5図は
交流、直流両用溶接機電源部の他の実施例で、1
0は交直切換スイツチである。第3図に示した第
1の実施例と同様に第4図に示した制御回路によ
り出力電流を制御することができる。交直切換ス
イツチ10をAC側、DC側に切換えることによ
り、交流、直流パルス電流波形を発生することが
できる。上記第1、第2の実施例においては制御
整流素子回路18におけるサイリスタの組合せ
は、ブリツジ式回路構成のもので説明したが、こ
れに限ることなく第6図に示す如く、さらに他の
実施例の構成によつても同様の作用、効果を得る
ことができる。同図においてSCR1,SCR2はサイ
リスタ、D1,D2は整流器、23はセンタタツプ
付のリアクタである。
明する。第3図は本発明に係るアーク溶接機の電
源部の一実施例を示す回路図である。同図におい
て、5は変圧器、SCRは制御整流素子回路で、
サイリスタSCR1乃至SCR4のブリツジ整流回
路を形成している。6はブリツジ整流回路の直流
出力端子に直列に接続されたリアクトルである交
流出力端子8及び9に図示しない溶接負荷が接続
された場合にもリアクトル6を流れる電流の向き
は常に同一となる。そしてリアクトル6がSCR
2のアノードとSCR1のカソード間に挿入され
ていることにより、出力端子8と9の間に略矩形
波電流が出力されることは特開昭51−136544号に
記載されている如くすでに公知の事実である。7
は変圧器の2次巻線と出力端子9との間に挿入さ
れた電流検出部である。第4図は第3図に示した
電源部を制御する制御装置の一実施例を示す。同
図において17は変圧器、18は制御整流素子回
路SCRに対応し、19は電流検出部、20は溶
接負荷である。11はパルス電流(高レベル)設
定用基準電源、12はベース電流(低レベル)設
定用基準電源である。13はパルス及びベース電
流設定用基準電源11及び12を入力とした基準
電圧切換回路で、トランジスタやリレー等により
構成されていて、他の入力即ち後述のパルス、ベ
ース電流切換信号発生回路21により駆動され
る。パルス、ベース切換信号発生回路21は図示
しない発信器等により構成されていて、この発信
器出力に同期した切換信号を発生する。14は基
準電圧切換回路13によつて選択された基準電圧
と電流検出部19の信号を増幅する増幅器22の
出力の差電圧を増幅する誤差増幅器、15は入力
電圧によつて点弧信点が変る位相制御回路、16
はサイリスタのゲート信号増幅回路である。この
回路は負荷20が変つても基準電圧切換回路13
によつて選択された基準電圧と増幅器22を介し
て得られ電流検出部19からの電圧との差電圧が
常に一定なるように働き定電流特性が得られる。
したがつて、基準電圧切換回路13によつて選択
されるベース電流とパルス電流に周期的に同期し
て変化させることができる。この時の出力電流波
形は第2図bに示した如く、パルス電流期間Aは
0.02secよりも長く、且つベース電流期間Bは
0.03secよりも長くすることが実際上有効な溶接
を実施できる。実験の結果によれば、期間AとB
の長さは被溶接物に対する入熱制御条件に応じて
決めることが好ましく、期間AとBの長さ、比率
はいかようにも取ることが可能である。第5図は
交流、直流両用溶接機電源部の他の実施例で、1
0は交直切換スイツチである。第3図に示した第
1の実施例と同様に第4図に示した制御回路によ
り出力電流を制御することができる。交直切換ス
イツチ10をAC側、DC側に切換えることによ
り、交流、直流パルス電流波形を発生することが
できる。上記第1、第2の実施例においては制御
整流素子回路18におけるサイリスタの組合せ
は、ブリツジ式回路構成のもので説明したが、こ
れに限ることなく第6図に示す如く、さらに他の
実施例の構成によつても同様の作用、効果を得る
ことができる。同図においてSCR1,SCR2はサイ
リスタ、D1,D2は整流器、23はセンタタツプ
付のリアクタである。
以上述べた如く本発明は交流電源および溶接負
荷と直列にリアクタを、このリアクタに流れる電
流により発生磁束の向きが常に同一となるように
制御整流素子回路を接続することにより溶接電流
波形を矩形波状またはこれに近似の波形としたア
ーク溶接機において、上記交流電源の交番周期よ
りも長い周期で出力波形を変化させるようにした
アーク溶接機であるから、簡単な構成で低周波数
のパルス溶接電流を発生することができる。また
この溶接機はパルス幅を任意に調節することがで
きるので、板厚に差のある複数の母材を溶接する
場合や、裏波溶接に際して、入熱過剰による溶け
落ち、入熱不足による溶け込み不足等の溶接不良
が発生しない安定した溶接を行なうことができ
る。
荷と直列にリアクタを、このリアクタに流れる電
流により発生磁束の向きが常に同一となるように
制御整流素子回路を接続することにより溶接電流
波形を矩形波状またはこれに近似の波形としたア
ーク溶接機において、上記交流電源の交番周期よ
りも長い周期で出力波形を変化させるようにした
アーク溶接機であるから、簡単な構成で低周波数
のパルス溶接電流を発生することができる。また
この溶接機はパルス幅を任意に調節することがで
きるので、板厚に差のある複数の母材を溶接する
場合や、裏波溶接に際して、入熱過剰による溶け
落ち、入熱不足による溶け込み不足等の溶接不良
が発生しない安定した溶接を行なうことができ
る。
第1図は従来のアーク溶接機の構成を示すブロ
ツク図、第2図aは直流アーク溶接のbは交流ア
ーク溶接に低周波パルスを重畳した場合の溶接電
流波形図、第3図は、本発明に使用する溶接電源
回路の一実施例を示す回路図、第4図は本発明の
一実施例を示すブロツク図である。第5図及び第
6図は本発明に使用する溶接電源回路の他の実施
例を示す回路図である。 10…交直切換スイツチ、11…パルス電流基
準電圧回路、12…ベース電流基準電圧回路、1
3…基準電圧切換回路、15…位相制御回路、
5,17…変圧器、18…制御整流素子回路、1
9…電流検出部、20…溶接負荷、21…パル
ス、ベース電流切換信号発生回路。
ツク図、第2図aは直流アーク溶接のbは交流ア
ーク溶接に低周波パルスを重畳した場合の溶接電
流波形図、第3図は、本発明に使用する溶接電源
回路の一実施例を示す回路図、第4図は本発明の
一実施例を示すブロツク図である。第5図及び第
6図は本発明に使用する溶接電源回路の他の実施
例を示す回路図である。 10…交直切換スイツチ、11…パルス電流基
準電圧回路、12…ベース電流基準電圧回路、1
3…基準電圧切換回路、15…位相制御回路、
5,17…変圧器、18…制御整流素子回路、1
9…電流検出部、20…溶接負荷、21…パル
ス、ベース電流切換信号発生回路。
Claims (1)
- 1 交流電源および溶接負荷と直列にリアクタ
を、このリアクタに流れる電流により発生する磁
束の向きが常に同一となるように制御整流素子回
路を接続することにより溶接電流波形を矩形波状
またはこれに近似の波形としたアーク溶接機にお
いて上記矩形波状または近似の波形を有する溶接
電流の高レベル電流設定装置と低レベル電流設定
装置と、上記2つの電流設定装置からの設定値を
交互に同期して切換える基準電圧切換回路と、上
記溶接負荷に供給される溶接電流を検出する電流
検出部と、上記基準電圧切換回路からの切換信号
と上記電流検出部からの検出信号との差信号を出
力する誤差増幅器と、この誤差増幅器からの差信
号により上記制御整流素子回路を位相制御する位
相制御回路とを有することを特徴とするアーク溶
接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2731579A JPS55120483A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Arc welding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2731579A JPS55120483A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Arc welding machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55120483A JPS55120483A (en) | 1980-09-16 |
| JPS632707B2 true JPS632707B2 (ja) | 1988-01-20 |
Family
ID=12217644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2731579A Granted JPS55120483A (en) | 1979-03-09 | 1979-03-09 | Arc welding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55120483A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4023419C5 (de) * | 1990-07-23 | 2004-01-15 | Hitachi Seiko, Ltd., Ebina | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern eines Wechselstrom-WIG-Schweißprozesses |
| JP7821045B2 (ja) * | 2022-06-09 | 2026-02-26 | 株式会社ダイヘン | 交流パルスアーク溶接制御方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5233854A (en) * | 1975-09-10 | 1977-03-15 | Osaka Transformer Co Ltd | Arc welding machine |
| JPS52119447A (en) * | 1976-03-31 | 1977-10-06 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method of pulsed arc mig welding |
-
1979
- 1979-03-09 JP JP2731579A patent/JPS55120483A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55120483A (en) | 1980-09-16 |
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