JPS59178176A - 連続式低角度溶接におけるア−ク切断制御装置 - Google Patents
連続式低角度溶接におけるア−ク切断制御装置Info
- Publication number
- JPS59178176A JPS59178176A JP5015683A JP5015683A JPS59178176A JP S59178176 A JPS59178176 A JP S59178176A JP 5015683 A JP5015683 A JP 5015683A JP 5015683 A JP5015683 A JP 5015683A JP S59178176 A JPS59178176 A JP S59178176A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- circuit
- arc
- arc cutting
- current
- 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
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-
- 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
- B23K9/013—Arc cutting, gouging, scarfing or desurfacing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、被覆アーク溶接棒を使用する連続式低角度溶
接におけるアーク切断制御装置に関するものである。
接におけるアーク切断制御装置に関するものである。
最近の造船業界および溶接業界においては、高齢化が進
んだため、溶接工数の低減が可能でさらに溶接作業環境
が狭隘な場所でも溶接が可能で取扱いが簡便な溶接方法
が要望されている。
んだため、溶接工数の低減が可能でさらに溶接作業環境
が狭隘な場所でも溶接が可能で取扱いが簡便な溶接方法
が要望されている。
従来、連続式溶接方法としては、例えば第1図に示すよ
うに、一台の溶接機1に、電気的に並列に接続された2
本以上の溶接棒3,4.・・・nを使用する連続式低角
度溶接方法がある。第2図および第3図に示すごとく、
溶接棒を同一溶接線上にセットした場合、溶接の進行に
伴って先行溶接棒3が消耗して、後行溶接棒4に接近し
く第2図)、アークが先行溶接棒3から後行溶接棒4に
転移しく第3図)、連続した溶接ビードが得られる溶接
方法である。
うに、一台の溶接機1に、電気的に並列に接続された2
本以上の溶接棒3,4.・・・nを使用する連続式低角
度溶接方法がある。第2図および第3図に示すごとく、
溶接棒を同一溶接線上にセットした場合、溶接の進行に
伴って先行溶接棒3が消耗して、後行溶接棒4に接近し
く第2図)、アークが先行溶接棒3から後行溶接棒4に
転移しく第3図)、連続した溶接ビードが得られる溶接
方法である。
しかし、この従来法においては、アーク発生中の溶接棒
が消耗して、溶接前に設定された所定の残棒長となると
、機械的にアークを切断する方法が採用されており、ア
ークの転移を確実に行なうため、後行溶接棒4は、その
先端が先行溶接棒3のアーク切断作動位置より前に位置
するよう配置される。したがってアーク転移時に両溶接
棒3,4が溶接線上に重複した場合、先行溶接棒3から
後行溶接棒4にアークが転移しても、先行溶接棒3のア
ーク切断は、所定の残捧長になる迄作動せず、長時間に
なると先行溶接棒3と後行溶接棒4との間で交互にアー
クが発生して完全な溶接ビード継目は得られず、溶融不
良、オーバラップおよびアンダーカット等の溶接欠陥が
発生することが免れ得ない。従って先行、後行溶接棒3
,4の間隔を正確に維持することが必要であるが、これ
は実際上非常に困難である。
が消耗して、溶接前に設定された所定の残棒長となると
、機械的にアークを切断する方法が採用されており、ア
ークの転移を確実に行なうため、後行溶接棒4は、その
先端が先行溶接棒3のアーク切断作動位置より前に位置
するよう配置される。したがってアーク転移時に両溶接
棒3,4が溶接線上に重複した場合、先行溶接棒3から
後行溶接棒4にアークが転移しても、先行溶接棒3のア
ーク切断は、所定の残捧長になる迄作動せず、長時間に
なると先行溶接棒3と後行溶接棒4との間で交互にアー
クが発生して完全な溶接ビード継目は得られず、溶融不
良、オーバラップおよびアンダーカット等の溶接欠陥が
発生することが免れ得ない。従って先行、後行溶接棒3
,4の間隔を正確に維持することが必要であるが、これ
は実際上非常に困難である。
更に前記のアーク切断の改良として、第4図および第5
図(第5図は第4図の電気回路例)に示すものがある。
図(第5図は第4図の電気回路例)に示すものがある。
即ち、先行溶接棒3から後行溶接棒4にアークが転移す
ると、先行溶接棒3の溶接電気回路に設けられたカーレ
ント・リレーCRのコイルに溶接電流が流れなくなり、
該カーレン1〜・リレーCRの接点が閉じて、先行溶接
棒3を溶接線右向に押さえいているメカニカル機構のト
リガーキー(図示せず)としての、プランジャ型または
ロータリー型ソレノイド装置SCが作動してトリガーキ
ーを解除し、先行溶接棒3を溶接線より引き離してアー
ク切断を行なう方法がある。
ると、先行溶接棒3の溶接電気回路に設けられたカーレ
ント・リレーCRのコイルに溶接電流が流れなくなり、
該カーレン1〜・リレーCRの接点が閉じて、先行溶接
棒3を溶接線右向に押さえいているメカニカル機構のト
リガーキー(図示せず)としての、プランジャ型または
ロータリー型ソレノイド装置SCが作動してトリガーキ
ーを解除し、先行溶接棒3を溶接線より引き離してアー
ク切断を行なう方法がある。
この方法では、プランジャ型又はロータリー型ソレノイ
ド装置SCは、アーク電圧(25〜35v)によって作
動するように設計されている。溶接開始前には、先行溶
接棒3と母材2の間には、無負i!圧(70〜80■)
が印加されており、該無負荷電圧が印加される尼、プラ
ンジャ型又はロータ1ノー型ソレノイド装置SCのコイ
ルが焼損する恐れがある。また、先行溶接棒3をアーク
スタートするため、母材2しこタッチさせると、アーク
が発生するまで短絡電流が流れるため、通常アーク電流
(180〜26OA)によって作動するカーレントリレ
ーCRのコイルに短絡電流(500A以上)が流れるた
めに該コイルも焼損する恐れがある。
ド装置SCは、アーク電圧(25〜35v)によって作
動するように設計されている。溶接開始前には、先行溶
接棒3と母材2の間には、無負i!圧(70〜80■)
が印加されており、該無負荷電圧が印加される尼、プラ
ンジャ型又はロータ1ノー型ソレノイド装置SCのコイ
ルが焼損する恐れがある。また、先行溶接棒3をアーク
スタートするため、母材2しこタッチさせると、アーク
が発生するまで短絡電流が流れるため、通常アーク電流
(180〜26OA)によって作動するカーレントリレ
ーCRのコイルに短絡電流(500A以上)が流れるた
めに該コイルも焼損する恐れがある。
本発明は、かかる欠点を改善したアーク切断制御装置を
提供することを目的とするものであって、溶接電流を検
知するカーレント・トランス、該カーレント・トランス
の出力を整流する第1の整流器、第1の整流器の出力を
受ける定電圧回路、および定電圧回路の出力電圧で付勢
制御されるリレー。
提供することを目的とするものであって、溶接電流を検
知するカーレント・トランス、該カーレント・トランス
の出力を整流する第1の整流器、第1の整流器の出力を
受ける定電圧回路、および定電圧回路の出力電圧で付勢
制御されるリレー。
半導体スイッチング素子などのスイッチ手段、を備える
溶接電流応答回路;およびアーク電圧と無負荷電圧の少
なくとも一方を整流する第2の整流器、および前記溶接
電流応答回路のスイッチ手段の通電に応じて第2の整流
器の出力の、溶接棒退避機構トリガ用のソレノイド装置
への面別を制御するトリガ制御回路; を備える、連続
式低角度溶接におけるアーク切断制御装置を提供する。
溶接電流応答回路;およびアーク電圧と無負荷電圧の少
なくとも一方を整流する第2の整流器、および前記溶接
電流応答回路のスイッチ手段の通電に応じて第2の整流
器の出力の、溶接棒退避機構トリガ用のソレノイド装置
への面別を制御するトリガ制御回路; を備える、連続
式低角度溶接におけるアーク切断制御装置を提供する。
次に本発明を実施例に基づいて説明する。
第6図は、低角度溶接に用いる本発明の一実施例を示す
ものである。溶接機1に対して先行溶接棒3および後行
溶接棒4を電気的に並列接続して、同一溶接線上にて連
続溶接を行なう場合、先行溶接棒3から後行溶接棒4に
アークが転移すると、先行溶接棒3の溶接電気回路に設
けられたカーレント・トランスCTには、溶接電流が流
れなくなるために、該カーレント・トランスCTの出力
即ちトリガ信号が零となり、該出力信号はアーク切断制
御装置C,Lに入力される。アーク切断制御装置CLの
出力端は、ロータリー型ソレノイド装置SCに接続され
ており、ロータリ型ソレノイド装置SCの通電が、アー
ク移転により停止するので、該ロータリー型ソレノイド
装置SCが先行溶接棒3を溶接線方向に押えているメカ
ニカル機構の1へリガーキー(図示せず)としての作動
を解除するために、先行溶接棒3は、溶接線から引離さ
れて、アーク切断を行なう。
ものである。溶接機1に対して先行溶接棒3および後行
溶接棒4を電気的に並列接続して、同一溶接線上にて連
続溶接を行なう場合、先行溶接棒3から後行溶接棒4に
アークが転移すると、先行溶接棒3の溶接電気回路に設
けられたカーレント・トランスCTには、溶接電流が流
れなくなるために、該カーレント・トランスCTの出力
即ちトリガ信号が零となり、該出力信号はアーク切断制
御装置C,Lに入力される。アーク切断制御装置CLの
出力端は、ロータリー型ソレノイド装置SCに接続され
ており、ロータリ型ソレノイド装置SCの通電が、アー
ク移転により停止するので、該ロータリー型ソレノイド
装置SCが先行溶接棒3を溶接線方向に押えているメカ
ニカル機構の1へリガーキー(図示せず)としての作動
を解除するために、先行溶接棒3は、溶接線から引離さ
れて、アーク切断を行なう。
第7図に、アーク切断制御装置CLの電気回路構成を示
す。アーク切断制御装置CLは、溶接電流応答回路CR
とトリガ制御回路TCで構成されている。これらの回路
の動作概要を説明すると、溶接機1に接続されている先
行溶接棒3から後行溶綴棒(図示せず)にアークが転移
すると、該先行溶接棒3には、溶接電流が流れなくなり
、溶接電気回路に設けられたカーレンh・トランスCT
の出力、即ち、1〜リガ一信号が零信号となり、溶接電
流応答回路CRにおいては、シグナル・リレーRyがオ
フとなり、その接点接点rya1がオフになる。アーク
電圧(15〜35■)によって、先行溶接棒3を溶接線
方向に押さえているメカニカル機構(図示せず)の1へ
リガーキーとして作動していたロータリ型ソレノイド装
置SCは、1−リガ制御回路TCにおいて、前記シグナ
ル・リレーRyの接点rya1がオフとなるため、該ロ
ータリー型ソレノイド装置SCもオフとなり、したがっ
て1〜リガーキーとしての作動を解除し、溶接棒3を7
容接線から引き離して、アーク切断を行なう。
す。アーク切断制御装置CLは、溶接電流応答回路CR
とトリガ制御回路TCで構成されている。これらの回路
の動作概要を説明すると、溶接機1に接続されている先
行溶接棒3から後行溶綴棒(図示せず)にアークが転移
すると、該先行溶接棒3には、溶接電流が流れなくなり
、溶接電気回路に設けられたカーレンh・トランスCT
の出力、即ち、1〜リガ一信号が零信号となり、溶接電
流応答回路CRにおいては、シグナル・リレーRyがオ
フとなり、その接点接点rya1がオフになる。アーク
電圧(15〜35■)によって、先行溶接棒3を溶接線
方向に押さえているメカニカル機構(図示せず)の1へ
リガーキーとして作動していたロータリ型ソレノイド装
置SCは、1−リガ制御回路TCにおいて、前記シグナ
ル・リレーRyの接点rya1がオフとなるため、該ロ
ータリー型ソレノイド装置SCもオフとなり、したがっ
て1〜リガーキーとしての作動を解除し、溶接棒3を7
容接線から引き離して、アーク切断を行なう。
アーク切断制御装置CLの溶接電流応答回路CRは1、
カーレン1へ・トランスCTからのトリガー信号を入力
として、固定抵抗R1にて入力インピーダンス値を調整
し、整流器Re C+にて余波整流して、コンデンサC
1にて波形を平滑にする。固定抵抗器R2,R3および
定電圧ダイオードZDI〜ZD3は、定電圧におさえる
ためのレギュレータとして働らき、シグナル・リレーR
yに、定格電圧を供給させるものである。ダイオードD
1は、ジグ丈ル・リレーRMの保護用として用いられる
。また、コンデンサC2および可変抵抗器Rvば、シグ
ナル・リレーRyのディレィ回路、即ち可変遅延要素の
役目をするものである。
カーレン1へ・トランスCTからのトリガー信号を入力
として、固定抵抗R1にて入力インピーダンス値を調整
し、整流器Re C+にて余波整流して、コンデンサC
1にて波形を平滑にする。固定抵抗器R2,R3および
定電圧ダイオードZDI〜ZD3は、定電圧におさえる
ためのレギュレータとして働らき、シグナル・リレーR
yに、定格電圧を供給させるものである。ダイオードD
1は、ジグ丈ル・リレーRMの保護用として用いられる
。また、コンデンサC2および可変抵抗器Rvば、シグ
ナル・リレーRyのディレィ回路、即ち可変遅延要素の
役目をするものである。
一方1−リガ制御回路TCにおいては、先行溶接棒3と
母材2の間のアーク電圧および無負荷電圧を入力として
、これを整流器Re c 2にて余波整流し、コンデン
サC3にて波形を平滑にする。
母材2の間のアーク電圧および無負荷電圧を入力として
、これを整流器Re c 2にて余波整流し、コンデン
サC3にて波形を平滑にする。
ryalはシグナル・リレーRyの接点であり、固定抵
抗器R6およびコンデンサC4は該接点rya1の保護
回路である。固定抵抗器R5゜R6および定電圧ダイオ
ードZDa〜ZDaは、定電圧におさえるためのレギュ
レータとして働らき、ロータリー型ソレノイド装置SC
に定格電圧を供給させるものである。ダイオードD2は
、ロータリー型ソレノイド装置SCの保護用として設置
したものである。
抗器R6およびコンデンサC4は該接点rya1の保護
回路である。固定抵抗器R5゜R6および定電圧ダイオ
ードZDa〜ZDaは、定電圧におさえるためのレギュ
レータとして働らき、ロータリー型ソレノイド装置SC
に定格電圧を供給させるものである。ダイオードD2は
、ロータリー型ソレノイド装置SCの保護用として設置
したものである。
以」二の第6図および第7図に基づくアーク切断制御装
置CLを用いれば、先行溶接棒3は、アーク開始前には
溶接機1による無負荷電圧(70〜80■)が印加され
るが、定電圧レギュレータ電気回路として、定電圧ダイ
オードZD4〜ZD6を内蔵しているため、ロータリー
型ソレノイド装置SCのコイルには、定格電圧のみしか
印加されないので、該ロータリー型ソレノイドのコイル
を焼損することなく安定した動作が得られる。また、先
行溶接棒3に、アーク・スター1−をさせるために母材
2に該先行溶接棒3を接触させた瞬間、短絡電流(50
0A以上)が流れて、カーレン1〜・lヘランスCTの
出力即ちトリガ信号は定格以上のレベルとなるが、定電
圧レギュレータ電気回路として、定電圧ダイオードZD
、〜ZD3を内蔵しているために、シグナル・リレーR
4には、定格電圧のみしか印加されないので、該シグナ
ル・リレーRyのコイルを焼損することなく安定した動
作が得られるものである。
置CLを用いれば、先行溶接棒3は、アーク開始前には
溶接機1による無負荷電圧(70〜80■)が印加され
るが、定電圧レギュレータ電気回路として、定電圧ダイ
オードZD4〜ZD6を内蔵しているため、ロータリー
型ソレノイド装置SCのコイルには、定格電圧のみしか
印加されないので、該ロータリー型ソレノイドのコイル
を焼損することなく安定した動作が得られる。また、先
行溶接棒3に、アーク・スター1−をさせるために母材
2に該先行溶接棒3を接触させた瞬間、短絡電流(50
0A以上)が流れて、カーレン1〜・lヘランスCTの
出力即ちトリガ信号は定格以上のレベルとなるが、定電
圧レギュレータ電気回路として、定電圧ダイオードZD
、〜ZD3を内蔵しているために、シグナル・リレーR
4には、定格電圧のみしか印加されないので、該シグナ
ル・リレーRyのコイルを焼損することなく安定した動
作が得られるものである。
一方、連続溶接中、母材2の表面状態、溶接棒の管理、
溶接機器の整備不良など、なんらかの原因にてアークが
瞬間的に切れた場合、ただちに機能が作動してしまうと
連続溶接は停止してしまうことになる。このため、アー
ク切断制御装置OLには、シグナル・リレーRyの動作
を遅延させる必要があり、コンデンサC2と可変抵抗器
Rvを設置することにより、0〜1..0secの遅延
を得ることができ、安定した連続溶接が得られるもので
ある。また、シグナル・リレーRyの遅延時間は、先行
溶接棒3と後行溶接棒4とのアーク転移から、該先行溶
接棒3を溶接線から引き離す時間を調整するものであり
、安定した溶接欠陥のない連続ヒート溶接が得られる効
果がある。
溶接機器の整備不良など、なんらかの原因にてアークが
瞬間的に切れた場合、ただちに機能が作動してしまうと
連続溶接は停止してしまうことになる。このため、アー
ク切断制御装置OLには、シグナル・リレーRyの動作
を遅延させる必要があり、コンデンサC2と可変抵抗器
Rvを設置することにより、0〜1..0secの遅延
を得ることができ、安定した連続溶接が得られるもので
ある。また、シグナル・リレーRyの遅延時間は、先行
溶接棒3と後行溶接棒4とのアーク転移から、該先行溶
接棒3を溶接線から引き離す時間を調整するものであり
、安定した溶接欠陥のない連続ヒート溶接が得られる効
果がある。
第1図、第2図および第3図は、連続式低角度溶接の概
要を示す側面図、第4図は従来の連続式低角度溶接に用
いるアーク切断制御装置の一例概要を示す側面図で、第
5図は第4図の電気回路部分を示す回路図である。 第6図は本発明の一実施例の概要を示す側面図、第7図
は該実施例のアーク切断制御装置CLの構成を示す回路
図である。 1:溶接機 2:母材 3:先行溶接棒 4:後行溶接棒CR:カーレ
ント・リレー SC:ソレノイド装置CT:カーレント
・トランス CL:アーク切断制御装置 CR:溶接電流応答回路T
Cニド1,1ガ制御回路 RV:可変抵抗器R1〜
R7:固定抵抗器 01〜C4:コンデンサD1〜D2
:ダイオード Recl 、Rec2 :整流器ZD1
〜ZD6:定電圧ダイオード Ry:シグナル・リレ〜 ryal :Ryのa接点C
ra : CRの接点 特許出願人新日本製鐵株式會社 兜3百 1011 弔4■ 手続軸11F書(自発) 特許庁長官 若杉 和犬 殿 16事件の表示 昭和58年特許願第0501.56号
2、発明の名称 連続式低角度溶接におけるアーク
切断制御装置33補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目6番3号名称
(665)新日本製鐵株式會社代表者 武 1
) 豊 4、代理人 〒103 電話 03−864−60
52住 所 東京都中央区東日本橋2丁目27番6号
5、補正の対象 6、補正の内容 図面第1図2第2図、第3図、第4図、第5図、第6図
および第7図を、それぞれ添付別紙の通りに訂正する。 7、添付書類の目録 図面・・・・・3葉
要を示す側面図、第4図は従来の連続式低角度溶接に用
いるアーク切断制御装置の一例概要を示す側面図で、第
5図は第4図の電気回路部分を示す回路図である。 第6図は本発明の一実施例の概要を示す側面図、第7図
は該実施例のアーク切断制御装置CLの構成を示す回路
図である。 1:溶接機 2:母材 3:先行溶接棒 4:後行溶接棒CR:カーレ
ント・リレー SC:ソレノイド装置CT:カーレント
・トランス CL:アーク切断制御装置 CR:溶接電流応答回路T
Cニド1,1ガ制御回路 RV:可変抵抗器R1〜
R7:固定抵抗器 01〜C4:コンデンサD1〜D2
:ダイオード Recl 、Rec2 :整流器ZD1
〜ZD6:定電圧ダイオード Ry:シグナル・リレ〜 ryal :Ryのa接点C
ra : CRの接点 特許出願人新日本製鐵株式會社 兜3百 1011 弔4■ 手続軸11F書(自発) 特許庁長官 若杉 和犬 殿 16事件の表示 昭和58年特許願第0501.56号
2、発明の名称 連続式低角度溶接におけるアーク
切断制御装置33補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 東京都千代田区大手町二丁目6番3号名称
(665)新日本製鐵株式會社代表者 武 1
) 豊 4、代理人 〒103 電話 03−864−60
52住 所 東京都中央区東日本橋2丁目27番6号
5、補正の対象 6、補正の内容 図面第1図2第2図、第3図、第4図、第5図、第6図
および第7図を、それぞれ添付別紙の通りに訂正する。 7、添付書類の目録 図面・・・・・3葉
Claims (2)
- (1)溶接電流を検知するカーレント・トランス、該カ
ーレント・トランスの出力を整流する第1の整流器、第
1の整流器の出力を受ける定電圧回路、および定電圧回
路の出力電圧で付勢制御されるリレー半導体スイッチン
グ素子などのスイッチ手段、を備える溶接電流応答回路
;および アーク電圧と無負荷電圧の少なくとも一方を整流する第
2の整流器、および前記溶接電流応答回路のスイッチ手
段の通電に応じて第2の整流器の出力の、溶接棒退避機
構トリガ用のソレノイド装置への印加を制御するトリガ
制御回路;を備える、連続式低角度溶接におけるアーク
切断制御装置。 - (2)溶接電流応答回路は、第1の整流器の出力の変化
に対してスイッチ手段の動作に遅延を与える遅延手段を
含む前記特許請求の範囲第(1)項記載の連続式低角度
溶接におけるアーク切断制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5015683A JPS59178176A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 連続式低角度溶接におけるア−ク切断制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5015683A JPS59178176A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 連続式低角度溶接におけるア−ク切断制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59178176A true JPS59178176A (ja) | 1984-10-09 |
| JPH0216188B2 JPH0216188B2 (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=12851320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5015683A Granted JPS59178176A (ja) | 1983-03-25 | 1983-03-25 | 連続式低角度溶接におけるア−ク切断制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59178176A (ja) |
-
1983
- 1983-03-25 JP JP5015683A patent/JPS59178176A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216188B2 (ja) | 1990-04-16 |
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