JPS6349380A - マツシユシ−ム溶接機用電源装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、被溶接材を重ね合わせ連続してシーム溶接
を施すマツシュシーム溶接機のための電源装置に関する
ものである。

［従来の技術］ 第３，４図は例えば実願昭５９−１４７６８０に示され
た従来のマツシュシーム溶接機用電源装置であり、第３
図は同電源装置をそなえたマツシュシーム溶接機の概略
構成を示す側面図、第４図は同電源装置の詳細を示す回
路図である。

図において、１は溶接機本体を取り付けられた可動フレ
ーム、２はコモンベースであり、このコモンベース２上
において、可動フレーム１は、車輪９を介し可動シリン
ダ８により駆動されて走行移動する。

３は後述する直流電源装置、４，５は上下一対の溶接用
回転電極、６，７は回転電極４，５と直流電源装置３と
の間に介装された２次へ体６，７であり、これらの直流
電源装置３．溶接用回転電極４，５および２次導体６，
７はいずれも可動フレーム１に装備されている。

また、直流電源装置３は、第４図に示すように構成され
ていて、この第４図において、１２は単相センタタップ
弐余波整流器、１３は変圧器、１４はサイリスタ主回路
開閉装置であり、変圧器１３の２次側に単相センタタッ
プ弐余波整流器１２が接続される一方、同変圧器１３の
１次側には、サイリスタ主回路開閉装置１４を介し図示
しない単相交流電源（商用周波数交流電源型ｇ）が接続
される。さらに、１５は電流調整制御装置であり、この
電流ｉ５１！整制御装置１５は、サイリスタ主回路開閉
装置１４に接続され同サイリスタ主回路開閉装置１４に
おけるサイリスタのスイッチング制御を行なうものであ
る。

上述のような従来の電源装置をそなえたマツシュシーム
溶接機について、まずその一般的な溶接手順について説
明すると、このようなマツシュシーム溶接機においては
、通常、第５図に示すように巻き取られた被溶接材とし
ての先行板１０と後行板１１との端部を、第６図に示す
ように上下に重ね合わせた後、この重ね合わせ部を、第
７図に示すごとく、溶接用回転電極４，５の相互間に挟
む。

そして、これらの溶接用回転電極４，５に直流電源装Ｗ
３から溶接電流を供給することで、上記重ね合わせ部に
ジュール熱による溶接が施されることになる。このとき
、可動シリンダ８により可動フレーム１をコモンベース
２上で移動させることによって、上記重ね合わせ部に沿
い連続したシーム溶接が可能となる。

次に、前述した直流電源装置３の動作について説明する
。図示しない単相交流電源（商用周波数交流電源）から
の交流電流は、サイリスタ主回路開閉装置１４．変圧器
１３および単相センタタップ式全波整流器１２により、
第８図に破線で示すような電流（Ｉ）波形をもつ直流電
流に変換される。

そして、この直流電流が、それぞれ、２次導体６゜７を
介し溶接用回転電極４，５へ供給される。

なお、第８図において実線は交流電源の直流変換後の電
圧（Ｅ）波形を示す。

〔発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上述のような従来のマンシュシーム溶接
機用電源装置では、その重量が重くなるとともに構造が
大型になりがちであるため、コモンベース２上を可動フ
レーム１が移動するに際し、慣性が大きくなって機動性
が悪化する。

また、従来のマツシュシーム溶接機用電源装置では、単
相交流電流を用いているため、第８図に示すように、溶
接電流（Ｉ）の供給開始時にその立ち上がりが遅く溶接
作業の高速化の点から観て好ましくない。

さらに、直流電流による周囲鋼材の磁化の問題があり、
このため、特に大電流を流す溶接機では可動フレーム１
等の材質の選定が難しいなどの問題点もあった６ そこで、電源として商用周波数交流電源（５０Ｈｚある
いは６０）１ｚ）を直流変換することなく用いることも
考えられるが、この場合、溶接電流の変化率が小さいた
め、交番電流の零点付近ではジュール熱の発生量が減少
して、溶接速度を確保できない。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、高周波交流電源を採用できるようにして、装
置の小型・軽量化、溶接速度の高速化をはかるとともに
、直流電流による磁化対策を施せるようにした、マツシ
ュシーム溶接機用電源装置を得ることを目的とする。

Ｃ問題点を解決するための手段］ この発明に係るマツシュシーム溶接機用電源装置は、高
周波交流電源として構成されたマツシュシーム溶接機用
電源をそなえるとともに、同電源に接続された変圧器を
そなえ、同変圧器を、非晶質金２ｍ鉄心を有する高周波
用変圧器として構成したものである。

［作　　　用］ この発明におけるマツシュシーム溶接機用電源装置では
、高周波交流電源からの電流が高周波用変圧器を介しマ
ツシュシーム溶接機へ供給される。

［発明の実施例コ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
，２図はこの発明の一実施例によるマツシュシーム溶接
機用電源装置を示すもので、第１図はその概略構成を示
す模式図、第２図はその詳細を示す回路図である。

第１図において、４，５は上下一対の溶接用回転電極、
６，７は回転電極４，５と後述する高周波用変圧器１６
との間に介装された２次導体６゜７であり、本実施例も
従来と同様のマッシュシ−ム溶接機に適用される。

第１，２図において、１６は高周波用変圧器であり、同
変圧器１６の鉄心は高周波用の非晶質金属で形成されて
いる。そして、この変圧器１６の２次側には、上記２火
源体６，７が接続されている。

また、１７は周波数変換装置であり、同周波数変換装置
１７は、図示しないマツシュシーム溶接機用電源として
の高周波交流電源［３相ｃｕ、ｖ、ｗ相）交流コに接続
されるとともに、上記変圧器１６の１次側に接続されて
いる。

さらに、１８は制御装置であり、この制御装置１８は、
周波数変換装置１７を構成するトランジスタ３．７　ａ
に適当なベース電流を供給することによって、マツシュ
シーム溶接機へ供給する電流の周波数を任意に制御する
ものである。

次に動作について説明する。図示しない高周波交流電源
から供給された電流は、周波数変換装置１７において制
御装置１８により任意の周波数に変換された後、高周波
用変圧器１６および２火源体６，７を介し溶接用回転電
極４，５へ供給され、従来と同様にして溶接が行なわれ
る。このとき、溶接電流の周波数は、被溶接材（先行板
１０．後行板１１）の材質、板厚などの溶接条件に応じ
て変更される。

このような本実施例では、高周波用変圧器１６において
、非晶質金属製の鉄心が用いられているため、変圧器１
６における電力損失が軽減される。

また、変圧器鉄心量は周波数に逆比例するため、本実施
例のように高周波交流電源を用いることで、高周波用変
圧器１６を小型・軽量化することができ、装置自体の小
型・軽量化にも寄与しうる。

したがって、可動フレーム１（第３図参照）の機動性の
悪化を招くことはなくなるほか、高周波交流電源を使用
するため、第８図に示すような溶接電流の立ち上がりの
遅れや商用周波数交流電源を用いた場合の不具合も生じ
ることはなくなって、溶接の高速化が可能となる。

さらに、高周波交流電源を使用するために、従来生じて
いた磁化による問題も解消される。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば、高周波交流電源とし
て構成されたマツシュシーム溶接機用電源をそなえると
ともに、同電源に接続された変圧器をそなえ、同変圧器
を、非晶質金属製鉄心を有する高周波用変圧器として構
成したので１周辺部材が磁化されることはなく、このよ
うな磁化に伴う問題が解消されるほか、変圧器を小型・
軽量に構成でき装置自体の小型・軽量化を実現できると
ともに、溶接電流の立ち上がりの遅九もなくなるため、
溶接の高速化が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１，２図はこの発明の一実施例によるマツシュシーム
溶接機用電源装置を示すもので、第１図はその概略構成
を示す模式図、第２図はその詳細を示す回路図であり、
第３，４図は従来のマツシュシーム溶接機用電源装置を
示すもので、第３図は同電源装置をそなえたマツシュシ
ーム溶接機の概略構成を示す側面図、第４図は同電源装
置の詳細を示す回路図であり、第５図は被溶接材として
の先行板および後行板を示す側面図、第６図は前記先行
板と後行板との溶接すべき重ね合わせ部を示す側面図、
第７図は前記重ね合わせ部の溶接作業時における状態を
示す正面図、第８図は従来の溶接電流の供給状態を示す
グラフである。 図において、１６−高周波用変圧器、１７−周波数変換
装置。 なお、図中、同一の符号は同一、又は相当部分を示して
いる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高周波交流電源として構成されたマツシユシーム
   溶接機用電源をそなえるとともに、同電源に接続された
   変圧器をそなえ、同変圧器が非晶質金属製鉄心を有する
   高周波用変圧器として構成されたことを特徴とするマツ
   シユシーム溶接機用電源装置。
2. （２）上記溶接機用電源が周波数変換装置を含んで構成
   されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマ
   ツシユシーム溶接機用電源装置。