JPS6347552B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6347552B2 JPS6347552B2 JP4627983A JP4627983A JPS6347552B2 JP S6347552 B2 JPS6347552 B2 JP S6347552B2 JP 4627983 A JP4627983 A JP 4627983A JP 4627983 A JP4627983 A JP 4627983A JP S6347552 B2 JPS6347552 B2 JP S6347552B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- welding load
- output
- load current
- arc
- Prior art date
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- Expired
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 47
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 5
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 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
- B23K9/06—Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
- B23K9/067—Starting the arc
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】
産業上の利用分野
本発明はアークスタート特性を改良した消耗電
極直流アーク溶接機に関するものである。
極直流アーク溶接機に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来の消耗電極直流アーク溶接機を第１図に示
す。１は消耗電極、２はアーク、３は母材、５は
制御電流器、６は溶接用トランス、７は溶接負荷
電圧比例信号発生器、８は出力設定用基準電圧発
生器、９は比較増幅器、１０は前記制御整流器５
の位相設定器である。
す。１は消耗電極、２はアーク、３は母材、５は
制御電流器、６は溶接用トランス、７は溶接負荷
電圧比例信号発生器、８は出力設定用基準電圧発
生器、９は比較増幅器、１０は前記制御整流器５
の位相設定器である。
そして溶接負荷電圧比例信号Vfと出力設定用
基準電圧Vsを比較増幅器９で比較増幅し、出力
信号Vpを得る閉ループ系の直流アーク溶接機を
構成している。
基準電圧Vsを比較増幅器９で比較増幅し、出力
信号Vpを得る閉ループ系の直流アーク溶接機を
構成している。
また比較増幅器９の従来例を第２図に詳細に示
す。R1，R2は入力抵抗、Rfはフイードバツク抵
抗、Ｃは平滑コンデンサ、ICは比較演算増幅器
である。これらの各部動作の動きを第３図に示
す。初期状態は出力設定用基準電圧発生器Vsの
みが比較演算増幅器ICへ入力されるため出力信
号Vpはフル出力となる。起動信号TSがONする
と高い無負荷電圧がフイードバツクされるため出
力信号Vpはフル出力から時定数CRfで下がる。消
耗電極１が母材にタツチし溶接負荷電流が流れる
と溶接負荷電流検出器４はオンにフイードバツク
電圧Vfは約ゼロＶに下がるため出力信号Vpはフ
ル出力に向けて上昇する。次にアークが発生する
とアーク電圧がフイードバツクされるため出力信
号Vpは時定数CRfを持つて定常値へ落ちつく。
す。R1，R2は入力抵抗、Rfはフイードバツク抵
抗、Ｃは平滑コンデンサ、ICは比較演算増幅器
である。これらの各部動作の動きを第３図に示
す。初期状態は出力設定用基準電圧発生器Vsの
みが比較演算増幅器ICへ入力されるため出力信
号Vpはフル出力となる。起動信号TSがONする
と高い無負荷電圧がフイードバツクされるため出
力信号Vpはフル出力から時定数CRfで下がる。消
耗電極１が母材にタツチし溶接負荷電流が流れる
と溶接負荷電流検出器４はオンにフイードバツク
電圧Vfは約ゼロＶに下がるため出力信号Vpはフ
ル出力に向けて上昇する。次にアークが発生する
とアーク電圧がフイードバツクされるため出力信
号Vpは時定数CRfを持つて定常値へ落ちつく。
このように従来例では、アークスタート時に無
負荷電圧と電極短絡とアークの３状態が瞬時に推
移するため、円滑な定常値への移動が難しくアー
クスタートの失敗率が高い（第６図参照）。この
傾向は定常値の安定化のため時定数CRfを大きく
すればするほど大きくなる。
負荷電圧と電極短絡とアークの３状態が瞬時に推
移するため、円滑な定常値への移動が難しくアー
クスタートの失敗率が高い（第６図参照）。この
傾向は定常値の安定化のため時定数CRfを大きく
すればするほど大きくなる。
発明の目的
本発明は前記従来例の欠点を除去し、閉ループ
系の直流アーク溶接機のアークスタート特性を良
好にすることを目的とするものである。
系の直流アーク溶接機のアークスタート特性を良
好にすることを目的とするものである。
発明の構成
この目的を達成するために、溶接用トランスの
出力よりリアクトルを介し溶接負荷へ直流の電力
を供給する制御整流器と、前記制御整流器の点弧
位相を設定する位相設定器と、出力設定用基準電
圧発生器と、溶接負荷電流検出器と、溶接負荷電
圧比例信号発生器と、遅れ要素を持つ比較増幅器
とを具備し、前記比較増幅器の入力として、前記
出力設定用基準電圧と前記溶接負荷電流検出器の
励磁によりONとなる常開接点を介して入力され
る前記溶接負荷電圧比例信号とを有し、前記比較
増幅器の比較演算増幅器の入出力間に前記溶接負
荷電流検出器の励磁によりOFFとなる常閉接点
と定電圧ダイオードを直列に接続したものであ
る。この構成により、溶接負荷電流を検出するま
では、前記常開接点によつて比較増幅器への溶接
負荷電圧比例信号はOFFになり、出力設定用基
準電圧のみが入力され、かつアークスタートに最
適に選ばれた前記定電圧ダイオードにより出力信
号は抑制され、初期値が設定される。つぎに溶接
負荷電流が流れ前記常開接点がONとなり、前記
常閉接点がOFFとなると、溶接負荷電圧比例信
号がフイードバツクされ、比較増幅器の出力信号
は定常値へ時限をもつて円滑に移行するため、ア
ークスタート特性が良好になるものである。
出力よりリアクトルを介し溶接負荷へ直流の電力
を供給する制御整流器と、前記制御整流器の点弧
位相を設定する位相設定器と、出力設定用基準電
圧発生器と、溶接負荷電流検出器と、溶接負荷電
圧比例信号発生器と、遅れ要素を持つ比較増幅器
とを具備し、前記比較増幅器の入力として、前記
出力設定用基準電圧と前記溶接負荷電流検出器の
励磁によりONとなる常開接点を介して入力され
る前記溶接負荷電圧比例信号とを有し、前記比較
増幅器の比較演算増幅器の入出力間に前記溶接負
荷電流検出器の励磁によりOFFとなる常閉接点
と定電圧ダイオードを直列に接続したものであ
る。この構成により、溶接負荷電流を検出するま
では、前記常開接点によつて比較増幅器への溶接
負荷電圧比例信号はOFFになり、出力設定用基
準電圧のみが入力され、かつアークスタートに最
適に選ばれた前記定電圧ダイオードにより出力信
号は抑制され、初期値が設定される。つぎに溶接
負荷電流が流れ前記常開接点がONとなり、前記
常閉接点がOFFとなると、溶接負荷電圧比例信
号がフイードバツクされ、比較増幅器の出力信号
は定常値へ時限をもつて円滑に移行するため、ア
ークスタート特性が良好になるものである。
実施例の説明
以下、本発明の一実施例につき図面の第４図〜
第６図に沿つて詳細に説明する。
第６図に沿つて詳細に説明する。
第４図において符号４，９以外の符号１，２，
３，５，６，７，８，１０は第１図の従来例と同
様である。本実施例では第１図の回路構成に溶接
負荷電流検出器４を付加し、比較増幅器９Ａを第
５図のように構成した。すなわち従来の比較増幅
器９（第２図）に対し、溶接負荷電流検出器４の
励磁によつてONする常開接点CRaと、OFFする
常閉接点CRbと、定電圧ダイオード（ツエナーダ
イオード）ZDを追加している。第５図は各部動
作の説明図である。
３，５，６，７，８，１０は第１図の従来例と同
様である。本実施例では第１図の回路構成に溶接
負荷電流検出器４を付加し、比較増幅器９Ａを第
５図のように構成した。すなわち従来の比較増幅
器９（第２図）に対し、溶接負荷電流検出器４の
励磁によつてONする常開接点CRaと、OFFする
常閉接点CRbと、定電圧ダイオード（ツエナーダ
イオード）ZDを追加している。第５図は各部動
作の説明図である。
以下動作を説明すると、溶接負荷電流を検出す
るまで（溶接負荷電流検出器４の非励磁の期間）
は前記常開接点CRaによつて比較演算増幅器ICへ
の溶接負荷電圧比例信号Vfの入力はOFFされ、
出力設定用基準電圧Vsのみが入力される。従つ
て比較演算増幅器ICはフル出力になろうとする
が、アークスタートに最適に選ばれたツエナーダ
イオードZDにより出力信号Vpは抑制される。こ
のツエナーダイオードZDにより初期値が設定さ
れる。つぎに消耗電極１が母材３に接し溶接負荷
電流が流れ溶接負荷電流検出器４がオンすると比
較演算増幅器ICの入力へ溶接負荷電圧比例信号
VfがフイードバツクされツエナーダイオードZD
が比較演算増幅器ICから切り離されるため比較
演算増幅器ICの出力はツエナーダイオードZDの
レベルから定常値へ時限をもつて円滑に移行す
る。本実施例は従来例のように出力信号Vpが無
負荷、短絡、アークの３状態の影響を受けず、設
定値からアークへ移行するところに特長がある。
るまで（溶接負荷電流検出器４の非励磁の期間）
は前記常開接点CRaによつて比較演算増幅器ICへ
の溶接負荷電圧比例信号Vfの入力はOFFされ、
出力設定用基準電圧Vsのみが入力される。従つ
て比較演算増幅器ICはフル出力になろうとする
が、アークスタートに最適に選ばれたツエナーダ
イオードZDにより出力信号Vpは抑制される。こ
のツエナーダイオードZDにより初期値が設定さ
れる。つぎに消耗電極１が母材３に接し溶接負荷
電流が流れ溶接負荷電流検出器４がオンすると比
較演算増幅器ICの入力へ溶接負荷電圧比例信号
VfがフイードバツクされツエナーダイオードZD
が比較演算増幅器ICから切り離されるため比較
演算増幅器ICの出力はツエナーダイオードZDの
レベルから定常値へ時限をもつて円滑に移行す
る。本実施例は従来例のように出力信号Vpが無
負荷、短絡、アークの３状態の影響を受けず、設
定値からアークへ移行するところに特長がある。
第６図にアークスタート成功率の従来との比較
にて示す。Ａ，Ｂはそれぞれ本実施例おび従来例
の特性を示す。
にて示す。Ａ，Ｂはそれぞれ本実施例おび従来例
の特性を示す。
すなわち従来の成功率が約７割に対し、本実施
例によればほぼ完全なスタート成功率が得られた
ものである。
例によればほぼ完全なスタート成功率が得られた
ものである。
発明の効果
以上のように、本発明によれば、直流アーク溶
接機のアークスタート特性が著しく改良され、従
つてアークスタート特性を特に重視する自動機や
ロボツト用溶接電源として優れた効果を奏するも
のである。
接機のアークスタート特性が著しく改良され、従
つてアークスタート特性を特に重視する自動機や
ロボツト用溶接電源として優れた効果を奏するも
のである。
第１図は従来の直流アーク溶接機のブロツク回
路図、第２図は同比較増幅器の具体回路図、第３
図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは第２図の各部動作タイミ
ング図、第４図は本発明の一実施例における直流
アーク溶接機のブロツク回路図、第５図は同比較
増幅器の具体回路図、第６図は第５図の各部動作
タイミング図、第７図はアークスタート成功率の
比較特性図である。 １……消耗電極、２……アーク、３……母材、
４……溶接負荷電流検出器、５……制御整流器、
６……溶接用トランス、７……溶接負荷電圧比例
信号発生器、８……出力設定用基準電圧発生器、
９Ａ……比較増幅器、１０……位相設定器、Vs
……出力設定用基準電圧、Vf……溶接負荷電圧
比例信号、Vp……出力信号、R1，R2……入力抵
抗、Ｃ……コンデンサ、Rf……フイードバツク
抵抗、IC……比較演算増幅器、CRa……溶接負荷
電流検出器４の常開接点、CRb……溶接負荷電流
検出器４の常閉接点、ZD……ツエナーダイオー
ド（定電圧ダイオード）。
路図、第２図は同比較増幅器の具体回路図、第３
図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅは第２図の各部動作タイミ
ング図、第４図は本発明の一実施例における直流
アーク溶接機のブロツク回路図、第５図は同比較
増幅器の具体回路図、第６図は第５図の各部動作
タイミング図、第７図はアークスタート成功率の
比較特性図である。 １……消耗電極、２……アーク、３……母材、
４……溶接負荷電流検出器、５……制御整流器、
６……溶接用トランス、７……溶接負荷電圧比例
信号発生器、８……出力設定用基準電圧発生器、
９Ａ……比較増幅器、１０……位相設定器、Vs
……出力設定用基準電圧、Vf……溶接負荷電圧
比例信号、Vp……出力信号、R1，R2……入力抵
抗、Ｃ……コンデンサ、Rf……フイードバツク
抵抗、IC……比較演算増幅器、CRa……溶接負荷
電流検出器４の常開接点、CRb……溶接負荷電流
検出器４の常閉接点、ZD……ツエナーダイオー
ド（定電圧ダイオード）。
Claims (1)
- １ 溶接用トランスの出力よりリアクトルを介し
溶接負荷へ直流の電力を供給する制御整流器と、
前記制御整流器の点弧位相を設定する位相設定器
と、出力設定用基準電圧発生器と、溶接負荷電流
検出器と、溶接負荷電圧比例信号発生器と、遅れ
要素を持つ比較増幅器とを具備し、前記比較増幅
器の入力として、前記出力設定用基準電圧と前記
溶接負荷電流検出器の励磁によりONとなる常開
接点を介して入力される前記溶接負荷電圧比例信
号とを有し、前記比較増幅器の比較演算増幅器の
入出力間に前記溶接負荷電流検出器の励磁により
OFFとなる常閉接点と定電圧ダイオードを直列
に接続した直流アーク溶接機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58046279A JPS59169667A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 直流ア−ク溶接機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58046279A JPS59169667A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 直流ア−ク溶接機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169667A JPS59169667A (ja) | 1984-09-25 |
| JPS6347552B2 true JPS6347552B2 (ja) | 1988-09-22 |
Family
ID=12742787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58046279A Granted JPS59169667A (ja) | 1983-03-18 | 1983-03-18 | 直流ア−ク溶接機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169667A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61112447U (ja) * | 1984-12-27 | 1986-07-16 |
-
1983
- 1983-03-18 JP JP58046279A patent/JPS59169667A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59169667A (ja) | 1984-09-25 |
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