JPH03189080A - 直流抵抗溶接装置 - Google Patents
直流抵抗溶接装置Info
- Publication number
- JPH03189080A JPH03189080A JP33047289A JP33047289A JPH03189080A JP H03189080 A JPH03189080 A JP H03189080A JP 33047289 A JP33047289 A JP 33047289A JP 33047289 A JP33047289 A JP 33047289A JP H03189080 A JPH03189080 A JP H03189080A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- circuit
- supplied
- welding
- added
- 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
Links
Landscapes
- Generation Of Surge Voltage And Current (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
- Inverter Devices (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】
[産業上の利用分野]
本発明はインバータ電源が並列動作する直流抵抗溶接装
置に関し、特に、直流(整流)出力が直列加算され、よ
り高電圧、且つ大電流の供給が可能とされる直流抵抗溶
接装置に関する。
置に関し、特に、直流(整流)出力が直列加算され、よ
り高電圧、且つ大電流の供給が可能とされる直流抵抗溶
接装置に関する。
[従来の技術]
近時、致方アンペアの電流が必要とされるアルミニウム
等の溶接を行う際には、コンバータ、インバータ、溶接
トランス、さらに両波整流素子(整流器)等からなる複
数のインバータ電源を配設し、且つ夫々の整流器の直流
出力を並列合成して大電流を得る直流抵抗溶接装置(イ
ンバータスポット直流溶接機)が用いられている。
等の溶接を行う際には、コンバータ、インバータ、溶接
トランス、さらに両波整流素子(整流器)等からなる複
数のインバータ電源を配設し、且つ夫々の整流器の直流
出力を並列合成して大電流を得る直流抵抗溶接装置(イ
ンバータスポット直流溶接機)が用いられている。
このような直流抵抗溶接装置においては、数10Vの直
流電圧を導出して溶接電極に挟持される被溶接部材に印
加することにより、致方アンペアの通電が達成される。
流電圧を導出して溶接電極に挟持される被溶接部材に印
加することにより、致方アンペアの通電が達成される。
さらに、溶接ロボットに直流抵抗溶接装置が用いられる
際には、容易な可搬の要請からインバータのスイッチン
グ周波数を、より高周波数に形成して溶接トランスの小
型軽量化が図られている。
際には、容易な可搬の要請からインバータのスイッチン
グ周波数を、より高周波数に形成して溶接トランスの小
型軽量化が図られている。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、インバータのスイッチング周波数が、よ
り高周波数に形成されて数10Vの直流電圧を得る場合
、溶接トランスの二次出力交流を整流する整流器には、
高速スイッチング動作が可能な、例えば、ショットキー
バリアダイオードが必要となる。この場合、逆耐圧が低
いため、ショットキーバリアダイオードの直列接続構成
が考えられるが、個々の特性のばらつきにより順/逆電
圧が相違する。したがって、逆耐圧が低いショットキー
バリアダイオードが採用される際には、より高い電圧の
整流に困難を伴う。このような場合、装置規模の低減(
コスト)された直流溶接抵抗装置を具現化することが困
難となる欠点を有している。
り高周波数に形成されて数10Vの直流電圧を得る場合
、溶接トランスの二次出力交流を整流する整流器には、
高速スイッチング動作が可能な、例えば、ショットキー
バリアダイオードが必要となる。この場合、逆耐圧が低
いため、ショットキーバリアダイオードの直列接続構成
が考えられるが、個々の特性のばらつきにより順/逆電
圧が相違する。したがって、逆耐圧が低いショットキー
バリアダイオードが採用される際には、より高い電圧の
整流に困難を伴う。このような場合、装置規模の低減(
コスト)された直流溶接抵抗装置を具現化することが困
難となる欠点を有している。
本発明は係る点に鑑みてなされ、比較的簡単な構成にお
いて、インバータ電源が並列動作する際の直流出力を直
列加算して、より高電圧、且つ大電流の供給が可能とさ
れる直流抵抗溶接装置を提供することを目的とする。
いて、インバータ電源が並列動作する際の直流出力を直
列加算して、より高電圧、且つ大電流の供給が可能とさ
れる直流抵抗溶接装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
前記の課題を解決するために、本発明の直流抵抗溶接装
置は、 少なくともコンバータと、インバータと、溶接トランス
と、直流出力を得る整流素子とを含む複数の電源と、 前記夫々の直流出力を直列加算した加算直流電圧を導出
する加算回路と、 を備えることを特徴とする。
置は、 少なくともコンバータと、インバータと、溶接トランス
と、直流出力を得る整流素子とを含む複数の電源と、 前記夫々の直流出力を直列加算した加算直流電圧を導出
する加算回路と、 を備えることを特徴とする。
[作用]
上記の構成において、複数の電源の溶接トランスの二次
コイルの交流出力を夫々の整流素子で整流した直流出力
を得るとともに、夫々の直流出力を直列加算せしめるこ
とにより、比較的低い順/逆電圧の整流素子の採用が可
能となる。
コイルの交流出力を夫々の整流素子で整流した直流出力
を得るとともに、夫々の直流出力を直列加算せしめるこ
とにより、比較的低い順/逆電圧の整流素子の採用が可
能となる。
[実施例]
次に、本発明に係る直流抵抗溶接装置の実施例を添付図
面を参照しながら以下詳細に説明する。
面を参照しながら以下詳細に説明する。
第1図は第1の実施例の全体を示す構成図、第2図は第
1の実施例の変形例の要部を示すブロック図、第3図は
第2の実施例の構成を示すブロック図である。
1の実施例の変形例の要部を示すブロック図、第3図は
第2の実施例の構成を示すブロック図である。
第1図中、参照符号10は三相400Vの0N10 F
F部(ELB等を含む)である。さらにASBSCS
Dは並列動作を行う電源であり、溶接ロボット等に用い
られる周知のインバータ制御電源である。
F部(ELB等を含む)である。さらにASBSCS
Dは並列動作を行う電源であり、溶接ロボット等に用い
られる周知のインバータ制御電源である。
電源A乃至りには夫々コンバータ12a、12b、12
C112dと、インバータ14a114b、14C11
4dと、溶接トランス16a、16b、16c、16d
と、整流器18a、18b、18C118dとを有して
いる。整流器18a乃至18dは夫々に両波整流を行う
ための整流素子DaSDbとp c SD dとDe。
C112dと、インバータ14a114b、14C11
4dと、溶接トランス16a、16b、16c、16d
と、整流器18a、18b、18C118dとを有して
いる。整流器18a乃至18dは夫々に両波整流を行う
ための整流素子DaSDbとp c SD dとDe。
DfとDgSDhが配設されている。
さらに、加算回路Eを有しており、この加算回路Eは整
流素子[)a、l)bとDcSDdとDe、DfとDg
、Dhの夫々接続された出力端a、b、cSdと、さら
に図からも容易に理解されるように、溶接トランス16
a、16b、16G、16dの夫々の二次コイルの中点
h1i、j、にとの間が直列接続されている。
流素子[)a、l)bとDcSDdとDe、DfとDg
、Dhの夫々接続された出力端a、b、cSdと、さら
に図からも容易に理解されるように、溶接トランス16
a、16b、16G、16dの夫々の二次コイルの中点
h1i、j、にとの間が直列接続されている。
ここでの加算電圧、すなわち、出力端aと中点にとが溶
接ガン20に接続されて加算直流電圧Eaが印加される
。さらに溶接ガン20の溶接電極20a、2Ob間には
被溶接部材(ワーク)22が挟持されている。
接ガン20に接続されて加算直流電圧Eaが印加される
。さらに溶接ガン20の溶接電極20a、2Ob間には
被溶接部材(ワーク)22が挟持されている。
さらに、インバータ14a乃至14dのスイッチングト
ランジスタTr a、Tr b、Tr c。
ランジスタTr a、Tr b、Tr c。
Trd (フルブリッジ回路〉のベースドライブを行う
ベース駆動回路26a、26b、26c、26dが配設
されている。
ベース駆動回路26a、26b、26c、26dが配設
されている。
コンバータ12a乃至12dとインバータ14a乃至1
4dの夫々の結線路にスイッチング動作の電流を検知す
るトロイダルコイル等の電流検知器27a、27b、2
7c、27dが設けられており、続いて、ここから導出
される検知信号3a、5bSSc、saを導出する検知
増幅回路28a、28b、28c、28dが配設されて
いる。
4dの夫々の結線路にスイッチング動作の電流を検知す
るトロイダルコイル等の電流検知器27a、27b、2
7c、27dが設けられており、続いて、ここから導出
される検知信号3a、5bSSc、saを導出する検知
増幅回路28a、28b、28c、28dが配設されて
いる。
なお、参照符号40はCPUSRAM、ROM、Ilo
等を備えたマイクロプロセッサ(MPU)が採用され、
例えば、フルクローズドNC制御を行うFMS用のコン
ピュータ等の設定手段/集中制御装置からの連動制御信
号Cmが供給されて、所謂、溶接制御を行うシステムコ
ントローラである。
等を備えたマイクロプロセッサ(MPU)が採用され、
例えば、フルクローズドNC制御を行うFMS用のコン
ピュータ等の設定手段/集中制御装置からの連動制御信
号Cmが供給されて、所謂、溶接制御を行うシステムコ
ントローラである。
さらに、システムコントローラ40からインバータ14
a乃至14dのスイッチング周波数を設定して溶接ガン
20に印加される加算直流電圧Eaの変化、すなわち、
溶接エネルギーを所望の値に設定するための設定値信号
Crが供給されるPWM回路41を有している。
a乃至14dのスイッチング周波数を設定して溶接ガン
20に印加される加算直流電圧Eaの変化、すなわち、
溶接エネルギーを所望の値に設定するための設定値信号
Crが供給されるPWM回路41を有している。
以下、上記の構成における動作を説明する。
システムコントローラ40に連動制御信号Cmが供給さ
れて、PWM回路41に設定値信号Crが供給される。
れて、PWM回路41に設定値信号Crが供給される。
続いて、PWM回路41から設定値信号に基づくタイミ
ングゲート信号が夫々ベース駆動回路26a乃至26d
に同期して供給される。ここでベース駆動回路26a乃
至26dとPWM回路41に係る回路構成はスイッチン
グ周波数を固定したままスイッチングトランジスタTr
a乃至Trdの0N10FF時間の比率を変更する、所
謂、周波数固定パルス幅変調方式(PWM)である。
ングゲート信号が夫々ベース駆動回路26a乃至26d
に同期して供給される。ここでベース駆動回路26a乃
至26dとPWM回路41に係る回路構成はスイッチン
グ周波数を固定したままスイッチングトランジスタTr
a乃至Trdの0N10FF時間の比率を変更する、所
謂、周波数固定パルス幅変調方式(PWM)である。
このベース駆動回路26a乃至26dからベース駆動パ
ルスがインバータ14a乃至14dのスイッチングトラ
ンジスタTra乃至Trdのベースに供給されてスイッ
チング動作が行われる。これにより、コンバータ12a
乃至12dから供給された直流がパルス状高周波(交流
)に変換される。さらに、交流が溶接トランス16a乃
至16dに供給されて、例えば、比較的低電圧、大電流
の交流10Vに変換される。続いて、整流器18a乃至
18dの夫々の整流素子DaSDbとDc、DdとDe
、DfとDg。
ルスがインバータ14a乃至14dのスイッチングトラ
ンジスタTra乃至Trdのベースに供給されてスイッ
チング動作が行われる。これにより、コンバータ12a
乃至12dから供給された直流がパルス状高周波(交流
)に変換される。さらに、交流が溶接トランス16a乃
至16dに供給されて、例えば、比較的低電圧、大電流
の交流10Vに変換される。続いて、整流器18a乃至
18dの夫々の整流素子DaSDbとDc、DdとDe
、DfとDg。
Dhで両波整流が行われて、夫々の出力端a、bScS
dと夫々の溶接トランス16a、16b、16c、16
dの二次コイルの中点り乃至にとの間に+、−の直流出
力、例えば、IOVの直流電圧が得られる。この夫々の
直流出力は加算されて、すなわち、略4倍の加算直流電
圧Eaが得られる。
dと夫々の溶接トランス16a、16b、16c、16
dの二次コイルの中点り乃至にとの間に+、−の直流出
力、例えば、IOVの直流電圧が得られる。この夫々の
直流出力は加算されて、すなわち、略4倍の加算直流電
圧Eaが得られる。
このようにして、電源A乃至りから得られる夫々の直流
出力を加算回路Eで直列加算することにより、略4倍の
加算直流電圧Eaが得られる。この場合、整流素子Da
、DbとDc、DdとDe、DfとDg、Dhは略1/
4の直流電圧が導出されるものであり、比較的低い順/
逆電圧のショットキーバリアダイオードの採用が可能と
なる。
出力を加算回路Eで直列加算することにより、略4倍の
加算直流電圧Eaが得られる。この場合、整流素子Da
、DbとDc、DdとDe、DfとDg、Dhは略1/
4の直流電圧が導出されるものであり、比較的低い順/
逆電圧のショットキーバリアダイオードの採用が可能と
なる。
次に、第2図に示される第1の実施例の変形例を説明す
る。
る。
この例は、インバータ50に接続される溶接トランス5
2に、図から容易に理解されるように、一つの一次コイ
ル52aと二つの二次コイル52b、52Cが配設され
ている。そして、二次コイル52b、52Cの出力交流
を夫々整流する整流器54.56を有している。この整
流器54.56には整流素子Di、DjとDk。
2に、図から容易に理解されるように、一つの一次コイ
ル52aと二つの二次コイル52b、52Cが配設され
ている。そして、二次コイル52b、52Cの出力交流
を夫々整流する整流器54.56を有している。この整
流器54.56には整流素子Di、DjとDk。
DIが並列接続され、この出力端m、nは図からも容易
に理解されるように、二次コイル52b、52cの中点
r、sと直列接続されている。
に理解されるように、二次コイル52b、52cの中点
r、sと直列接続されている。
なお、基本的な動作は前記の第1の実施例と同様であり
、その詳細な説明は省略する。
、その詳細な説明は省略する。
この場合、整流器54.56から得られる夫々の直流出
力が直列加算されることにより、略2倍の加算直流電圧
Ebが得られる。この場合、整流素子Di、DjとDk
、DIは略1/2の直流電圧が導出されるものであり、
前記と同様に比較的低い順/逆電圧のショットキーバリ
アダイオードの採用が可能となる。
力が直列加算されることにより、略2倍の加算直流電圧
Ebが得られる。この場合、整流素子Di、DjとDk
、DIは略1/2の直流電圧が導出されるものであり、
前記と同様に比較的低い順/逆電圧のショットキーバリ
アダイオードの採用が可能となる。
さらに、第3図に示される第2の実施例を説明する。
この例は、より高電圧の加算された加算直流電圧Ecを
得るものである。
得るものである。
電源X、Yは夫々絶縁トランス62.64とコンバータ
66.68と、直列接続されたインバータフ2.74と
、溶接トランス76、整流器82.84とを有している
。整流器82.84には夫々整流素子DmXDnとDO
lDpが配設されている。
66.68と、直列接続されたインバータフ2.74と
、溶接トランス76、整流器82.84とを有している
。整流器82.84には夫々整流素子DmXDnとDO
lDpが配設されている。
この場合、図から容易に理解されるようにインバータ7
2.74はフルブリッジ回路を構成するスイッチングト
ランジスタTrm、Trn。
2.74はフルブリッジ回路を構成するスイッチングト
ランジスタTrm、Trn。
Tro、TrpとTr s、Tr t、Tru、Trv
を有している。そして、フルブリッジ回路の出力端が直
列接続されており、ここで夫々の交流出力が溶接トラン
ス76の一次コイル76aに供給される。さらに、整流
素子Dm、DnとDOlDpの出力端が夫々接続され、
また、図からも容易に理解されるように、二次コイル7
6b、76cの中点t、uとの間が直列接続されている
。な右、システムコントローラ40は省略する。さらに
基本的な動作は前記の第1の実施例と同様であり、その
詳細な説明は省略する。
を有している。そして、フルブリッジ回路の出力端が直
列接続されており、ここで夫々の交流出力が溶接トラン
ス76の一次コイル76aに供給される。さらに、整流
素子Dm、DnとDOlDpの出力端が夫々接続され、
また、図からも容易に理解されるように、二次コイル7
6b、76cの中点t、uとの間が直列接続されている
。な右、システムコントローラ40は省略する。さらに
基本的な動作は前記の第1の実施例と同様であり、その
詳細な説明は省略する。
この場合、先ず、溶接トランス76の一次コイル76a
に供給された加算交流電圧が形成され、続いて、整流器
82.84から得られる夫々の直流出力が直列加算され
ることにより、より高い加算直流電圧Ecが得られる。
に供給された加算交流電圧が形成され、続いて、整流器
82.84から得られる夫々の直流出力が直列加算され
ることにより、より高い加算直流電圧Ecが得られる。
そして、整流素子Dm、DnとDOlDpは略1/2の
直流電圧が導出されるものであり、前記同様に比較的低
い順/逆電圧のショットキーバリアダイオードの採用が
可能であり、より高電圧を加算した直流電圧を得る際に
効果的である。
直流電圧が導出されるものであり、前記同様に比較的低
い順/逆電圧のショットキーバリアダイオードの採用が
可能であり、より高電圧を加算した直流電圧を得る際に
効果的である。
なお、上記第1の実施例、変形例、第2の実施例に示さ
れる各溶接トランス迄の構成は特に限定されるものでな
く、如何なる構成のものであっても良い。
れる各溶接トランス迄の構成は特に限定されるものでな
く、如何なる構成のものであっても良い。
[発明の効果]
以上のように、本発明の直流抵抗溶接装置において、少
なくともコンバータと、インバータと、溶接トランスと
、直流出力を得る整流素子とを含む複数の電源と、さら
に前記夫々の直流出力を直列加算した加算直流電圧を導
出する加算回路とを備えることを特徴としている。
なくともコンバータと、インバータと、溶接トランスと
、直流出力を得る整流素子とを含む複数の電源と、さら
に前記夫々の直流出力を直列加算した加算直流電圧を導
出する加算回路とを備えることを特徴としている。
これにより、インバータ電源が並列動作する際の直流出
力が直列加算され、より高電圧、且つ大電流の供給が可
能となる。加えて、比較的低い順/逆電圧の整流素子の
採用が可能となる効果を奏する。
力が直列加算され、より高電圧、且つ大電流の供給が可
能となる。加えて、比較的低い順/逆電圧の整流素子の
採用が可能となる効果を奏する。
26a〜26d・・・ベース駆動回路
40・・・システムコントローラ
A−D・・・電源
E・・・加算回路
Ea・・・加算直流電圧
第1図は本発明の直流抵抗溶接装置に係る第1の実施例
の全体を示す構成図、 第2図は第1の実施例の変形例の要部を示すブロック図
、 第3図は第2の実施例の構成を示すブロック図である。 12a〜12d・・・コンバータ 14a〜14d・・・インバータ 16a−16d・・・溶接トランス 18a〜18d・・・整流器 20・・・溶接ガン FIG、2
の全体を示す構成図、 第2図は第1の実施例の変形例の要部を示すブロック図
、 第3図は第2の実施例の構成を示すブロック図である。 12a〜12d・・・コンバータ 14a〜14d・・・インバータ 16a−16d・・・溶接トランス 18a〜18d・・・整流器 20・・・溶接ガン FIG、2
Claims (1)
- (1)少なくともコンバータと、インバータと、溶接ト
ランスと、直流出力を得る整流素子とを含む複数の電源
と、 前記夫々の直流出力を直列加算した加算直流電圧を導出
する加算回路と、 を備えることを特徴とする直流抵抗溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330472A JPH0780058B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 直流抵抗溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1330472A JPH0780058B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 直流抵抗溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03189080A true JPH03189080A (ja) | 1991-08-19 |
| JPH0780058B2 JPH0780058B2 (ja) | 1995-08-30 |
Family
ID=18233007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1330472A Expired - Fee Related JPH0780058B2 (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 直流抵抗溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0780058B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58500702A (ja) * | 1981-05-13 | 1983-05-06 | エルパトロニツク・アクチエンゲゼルシヤフト | 抵抗溶接機用電気エネルギ源 |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP1330472A patent/JPH0780058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58500702A (ja) * | 1981-05-13 | 1983-05-06 | エルパトロニツク・アクチエンゲゼルシヤフト | 抵抗溶接機用電気エネルギ源 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0780058B2 (ja) | 1995-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3537754B2 (ja) | 複数の電源を有する電気アーク溶接機 | |
| CA2110832C (en) | Inverter power supply for welding | |
| US9584037B2 (en) | Current signal generator and method of implementing such a generator | |
| US20110116293A1 (en) | Power conversion equipment | |
| US20030035305A1 (en) | Electroplating power supply apparatus | |
| US7274000B2 (en) | Power source for high current welding | |
| US4937725A (en) | Circuit for eliminating snubber current noise in the sense circuit of an H-bridge inverter | |
| US6091049A (en) | Power supply apparatus for use with arc utilizing device | |
| US5771164A (en) | Power supply converter for suppressing higher harmonics to output a stable voltage | |
| US4575811A (en) | Vector summation power amplifier | |
| EP0315336B1 (en) | Control circuits for radiographic tubes | |
| KR0151429B1 (ko) | 전기차 제어장치 | |
| EP0023348A1 (en) | A.C. arc welder | |
| US20070267393A1 (en) | Power source for high current welding | |
| JP2005519574A (ja) | リップルの少ない出力を備えた交流−直流変換器 | |
| JPH03189080A (ja) | 直流抵抗溶接装置 | |
| US5942134A (en) | Frequency-changing welding arrangement | |
| US6504738B2 (en) | Freewheeling current conduction in welding power supply | |
| US3825812A (en) | Rectifier bridge silicon controlled rectifier trigger circuit | |
| Fischer et al. | Investigation on carrier signals to minimize the overall current ripple of an interleaved-switched inverter | |
| JPH01234054A (ja) | スイッチング電源装置 | |
| JPH03189079A (ja) | 直流抵抗溶接装置 | |
| JPH03193277A (ja) | 直流抵抗溶接装置 | |
| US20260025076A1 (en) | Method for operating a power converter and power con-verter | |
| US20250379513A1 (en) | Method for operating a power converter and power converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |