JPH0663746A - Arc generating method of ac arc welding machine - Google Patents
Arc generating method of ac arc welding machineInfo
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- JPH0663746A JPH0663746A JP22565692A JP22565692A JPH0663746A JP H0663746 A JPH0663746 A JP H0663746A JP 22565692 A JP22565692 A JP 22565692A JP 22565692 A JP22565692 A JP 22565692A JP H0663746 A JPH0663746 A JP H0663746A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、交流アーク溶接機に
おいてアーク発生方法の改良に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of an arc generating method in an AC arc welding machine.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ＴＩＧ交流アーク溶接において、
アーク起動時に電極と母材を接触させずに隙間をもう
け、この隙間に高周波高電圧を印加することによりアー
クを発生させていた。また、アーク発生後アーク電流
は、フィードバック回路により定電流に制御されてい
た。2. Description of the Related Art Conventionally, in TIG AC arc welding,
At the time of starting the arc, a gap was provided without bringing the electrode and the base material into contact with each other, and an arc was generated by applying a high frequency high voltage to this gap. Further, the arc current after the arc is generated is controlled to be a constant current by a feedback circuit.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高周波
高電圧を印加することによりアークを発生させると、高
周波高電圧のノイズが発生する。前記ノイズにより周囲
の装置が、誤動作させられる欠点があつた。However, when an arc is generated by applying a high frequency high voltage, noise of the high frequency high voltage is generated. There is a drawback in that the surrounding devices may malfunction due to the noise.
【０００４】この発明の目的は、アーク起動時に周囲の
装置が誤動作させられる原因となる高周波高電圧のノイ
ズを発生させない交流アーク溶接機のアーク発生方法を
提供することにある。An object of the present invention is to provide an arc generating method for an AC arc welding machine which does not generate high frequency and high voltage noise that causes malfunction of peripheral devices at the time of starting the arc.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】この発明のアーク発生方
法は、アーク起動時に出力電流を微小電流に設定し電極
と母材を短絡させることにより微小短絡電流を電極と母
材間に流し、その後電極と母材間を開放することにより
直流アークを発生させ、アーク電流を所定定電流に設定
したのち、ブリッジ接続された前記スイッチイング素子
を交互にＯＮ、ＯＦＦすることにより交流アークを発生
させることを特徴とする。According to the arc generating method of the present invention, at the time of starting the arc, the output current is set to a very small current to short-circuit the electrode and the base material to cause a minute short-circuit current to flow between the electrode and the base material. A direct current arc is generated by opening the electrode and the base material, the arc current is set to a predetermined constant current, and then an alternating current arc is generated by alternately turning on and off the switching elements connected in a bridge. Is characterized by.
【０００６】[0006]
【作用】この発明の交流アーク溶接機において、入力さ
れた交流電源は、整流されインバータ回路により高周波
交流に変換される。前記高周波交流に変換された出力
は、変圧器により変圧される。変圧された出力は、整流
され出力部にてブリッジ接続されたスイッチング素子の
ＯＮ、ＯＦＦにより電極と母材間に直流低電圧を印加す
る。電極と母材を短絡することにより微小短絡電流を電
極と母材間に流す。In the AC arc welding machine of the present invention, the input AC power source is rectified and converted into high frequency AC by the inverter circuit. The output converted into the high frequency alternating current is transformed by a transformer. The transformed output is rectified and a low DC voltage is applied between the electrode and the base material by turning on and off the switching element bridge-connected at the output section. By short-circuiting the electrode and the base material, a minute short-circuit current is passed between the electrode and the base material.
【０００７】この微小短絡電流により、アークに移行し
やすい状態をつくる。そして電極と母材間を開放するこ
とにより直流アークを発生させる。また、アーク電流を
所定電流に設定する。制御装置によりアーク電流をフィ
ードバック制御して定電流にするとともにブリッジ接続
されたスイチンッグ素子を交互にＯＮ、ＯＦＦすること
により低周波交流アーク発生させる。This minute short-circuit current creates a state in which it is easy to move to an arc. Then, a direct current arc is generated by opening the gap between the electrode and the base material. Also, the arc current is set to a predetermined current. A low-frequency AC arc is generated by feedback-controlling the arc current by the control device to make it a constant current and by alternately turning on and off the switching elements connected in a bridge.
【０００８】[0008]
【実施例】図１は、この発明の実施例である交流アーク
溶接機の回路構成図である。図２は、この発明の実施例
である交流アーク溶接機の電極ー母材間における電圧
（ａ），電流（ｂ）のタイムチャートである。図３は、
この発明の実施例である交流アーク溶接機の静特性図で
ある。この発明による交流アーク溶接機は、入力電圧を
整流し高周波交流電圧に変換する入力部、前記高周波交
流電圧を変圧し整流する整流部、前記整流部の出力を低
周波交流に変換する出力部、出力電流をフィードバック
制御して定電流にするとともに前記出力部にてブリッジ
接続されたスイチンッグ素子のＯＮ、ＯＦＦにより出力
周波数を制御する制御部、母材をアークにより加工する
加工部により構成されている。入力部は、入力端子１、
入力電圧を整流する整流回路２、前記整流回路２の出力
を高周波交流に変換するインバータ回路３、前記インバ
ータ回路３のスイッチング動作を制御するインバータ制
御回路４により構成されている。整流部は、前記インバ
ータ回路３の出力を変圧する変圧器５、前記変圧器５の
出力を整流する整流回路６、前記整流回路６の出力を平
滑する平滑リアクトル７により構成されている。出力部
は、前記平滑リアクトル７の出力を低周波交流に変換す
るブリッジ接続されたスイッチング素子８・９・１０・
１１により構成されている。制御部は、電極と母材間に
流れるアーク電流を検出する電流検出回路１２、前記ブ
リッジ接続されたスイッチング素子８・９・１０・１１
を低周波スイッチングさせ前記電流検出回路１２の検出
量により出力電流をフィードバック制御して定電流にす
るスイッチング素子制御回路１３により構成されてい
る。加工部は、電極１４、母材１５により構成されてい
る。1 is a circuit diagram of an AC arc welding machine according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a time chart of voltage (a) and current (b) between the electrode and the base material of the AC arc welding machine according to the embodiment of the present invention. Figure 3
It is a static characteristic figure of the alternating current arc welding machine which is an example of this invention. The AC arc welding machine according to the present invention includes an input unit that rectifies an input voltage and converts it into a high-frequency AC voltage, a rectifying unit that transforms and rectifies the high-frequency AC voltage, an output unit that converts the output of the rectifying unit into a low-frequency AC, The output current is feedback-controlled to be a constant current, and the output unit is composed of a control unit that controls the output frequency by turning on and off the switching element that is bridge-connected, and a processing unit that processes the base metal with an arc. . The input part is the input terminal 1,
It is composed of a rectifier circuit 2 for rectifying an input voltage, an inverter circuit 3 for converting the output of the rectifier circuit 2 into high-frequency AC, and an inverter control circuit 4 for controlling the switching operation of the inverter circuit 3. The rectification unit is composed of a transformer 5 that transforms the output of the inverter circuit 3, a rectification circuit 6 that rectifies the output of the transformer 5, and a smoothing reactor 7 that smoothes the output of the rectification circuit 6. The output section is a bridge-connected switching element 8.9.10. For converting the output of the smoothing reactor 7 into a low-frequency alternating current.
It is composed of 11. The control unit includes a current detection circuit 12 that detects an arc current flowing between the electrode and the base material, and the bridge-connected switching elements 8, 9, 10, 11.
Is controlled by low-frequency switching and the output current is feedback-controlled by the detection amount of the current detection circuit 12 to make it a constant current. The processed portion is composed of the electrode 14 and the base material 15.
【０００９】次に、動作について説明する。入力端子１
に交流電源が入力されると整流回路２により整流され
る。整流回路２により整流された出力は、インバータ制
御回路４により制御されたインバータ回路３により高周
波交流に変換される。インバータ回路３により高周波交
流に変換された出力は、変圧器５により変圧される。変
圧器５により変圧された出力は、整流回路６により整流
され平滑リアクトル７により平滑される。スイッチング
素子制御回路１３により当初は、スイッチング素子８・
１１がＯＮ状態となり又スイッチング素子９・１０は、
ＯＦＦ状態に設定される。平滑リアクトル７により平滑
された出力は、スイッチング素子８・９・１０・１１の
状態により電極１４に＋電圧、母材１５にー電圧を印加
する。この時に電極１４ー母材１５間に流れる電流は、
０である。またスイッチング素子制御回路１３の定電流
設定値は、アーク発生時に電極が母材に溶け込まない低
電流に設定されている。この状態は、図２におけるt0−
t1間に当たり、また図３におけるＡ点に当たる。次に電
極１４と母材１５を短絡する事により電極１４−母材１
５間に電流が流れる。この電流によって電極１４に熱電
子が集中し電極１４は、加熱される。この状態は、図２
におけるt1−t2間に当たり、また図３におけるＢ点に当
たる。次にt2において電極１４を母材１５から引き上げ
ることにより電極１４−母材１５間の電圧は、上昇す
る。この状態は、図２におけるt2−t3間に当たり、また
図３におけるＣ点に当たる。t3においてスイッチング素
子制御回路１３の定電流設定値を溶接加工に最適な電流
値に設定変更する。また同時にスイッチング素子８・１
１をＯＦＦ状態としスイッチング素子９・１０をＯＮ状
態に変更する。この設定変更により電極１４に−電圧、
母材１５に＋電圧を印加する。このとき、電極１４が加
熱され、まだ電極周囲のイオン化が進んでいるために直
ちにアークが発生する。さらに、スイッチング素子８・
９・１０・１１を一定周期にて切り換える事により定電
流制御された交流アーク溶接が行われる。この状態は、
図３におけるＤ点に当たる。なお、本実施例においてス
イッチング素子８・９・１０・１１は、フルブリッジに
接続されているが、ハーフブリッジ接続でも同様の動作
が得られる。なお、スイッチング素子制御回路１３に
は、可変抵抗器１３ａが設けられ、この操作により出力
電流値の設定を行う。またスイッチ１３ｂも設けられ、
このＯＮ、ＯＦＦにより、スイッチング素子８・１１の
みＯＮ状態にしたり（スイッチ１３ｂ：ＯＮ）、スイッ
チング素子８・１１および９・１０を交互にＯＮ、ＯＦ
Ｆ制御させる（スイッチ１３ｂ：ＯＦＦ）。スイッチン
グ素子制御回路１３によるこのような制御は、周知の回
路構成により可能である。なお、スイッチング素子８・
１１をＯＮ状態としスイッチング素子９・１０をＯＦＦ
状態に固定して使用する場合直流アーク溶接機として使
用できる。同様にスイッチング素子８・１１をＯＦＦ状
態としスイッチング素子９・１０をＯＮ状態に固定して
使用する場合も直流アーク溶接機として使用できる。Next, the operation will be described. Input terminal 1
When AC power is input to the rectifier circuit 2, the rectifier circuit 2 rectifies the AC power. The output rectified by the rectifier circuit 2 is converted into high-frequency AC by the inverter circuit 3 controlled by the inverter control circuit 4. The output converted into the high frequency AC by the inverter circuit 3 is transformed by the transformer 5. The output transformed by the transformer 5 is rectified by the rectifier circuit 6 and smoothed by the smoothing reactor 7. The switching element control circuit 13 initially causes the switching element 8
11 is turned on, and the switching elements 9 and 10 are
It is set to the OFF state. The output smoothed by the smoothing reactor 7 applies a positive voltage to the electrode 14 and a negative voltage to the base material 15 depending on the states of the switching elements 8, 9, 10, and 11. At this time, the current flowing between the electrode 14 and the base material 15 is
It is 0. Further, the constant current setting value of the switching element control circuit 13 is set to a low current such that the electrode does not melt into the base material when an arc occurs. This state is t 0 − in FIG.
It hits during t 1 and hits point A in FIG. Next, by short-circuiting the electrode 14 and the base material 15, the electrode 14-the base material 1
An electric current flows between 5. Due to this current, thermoelectrons are concentrated on the electrode 14 and the electrode 14 is heated. This state is shown in FIG.
It corresponds to t 1 -t 2 in Fig. 3 and corresponds to point B in Fig. 3. Next, at t 2 , the electrode 14 is pulled up from the base material 15 to increase the voltage between the electrode 14 and the base material 15. This condition, contact between t 2 -t 3 in FIG. 2, also hits the point C in FIG. 3. At t 3 , the constant current setting value of the switching element control circuit 13 is changed to the optimum current value for welding. At the same time, switching element 8.1
1 is turned off and the switching elements 9 and 10 are turned on. By changing this setting, the voltage is applied to the electrode 14,
A + voltage is applied to the base material 15. At this time, the electrode 14 is heated, and an arc is immediately generated because ionization around the electrode is still progressing. In addition, the switching element 8
By switching 9/10/11 at constant intervals, constant-current controlled AC arc welding is performed. This state is
It corresponds to point D in FIG. Although the switching elements 8, 9, 10 and 11 are connected to the full bridge in this embodiment, the same operation can be obtained by the half bridge connection. A variable resistor 13a is provided in the switching element control circuit 13, and the output current value is set by this operation. Also, a switch 13b is provided,
By this ON / OFF, only the switching element 8/11 is turned ON (switch 13b: ON), or switching elements 8/11 and 9/10 are alternately turned ON / OF.
F control is performed (switch 13b: OFF). Such control by the switching element control circuit 13 is possible with a known circuit configuration. The switching element 8
11 is turned on and switching elements 9 and 10 are turned off.
Can be used as a DC arc welder when used in a fixed condition. Similarly, when the switching elements 8 and 11 are in the OFF state and the switching elements 9 and 10 are fixed in the ON state, the DC arc welding machine can be used.
【００１０】[0010]
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、アーク
起動時に電極を母材に接触させる為アークを発生させる
位置を正確に設定することが容易である。またアークを
発生させるために高周波高電圧を印加する必要が無く、
周囲の装置を誤動作させるノイズを発生することもな
い。As described above, according to the present invention, since the electrode is brought into contact with the base material at the time of starting the arc, it is easy to accurately set the position where the arc is generated. Also, it is not necessary to apply a high frequency high voltage to generate an arc,
It does not generate noise that causes peripheral devices to malfunction.
【図１】この発明の実施例である交流アーク溶接機の回
路構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of an AC arc welder that is an embodiment of the present invention.
【図２】同交流アーク溶接機の電極−母材間における電
圧（ａ），電流（ｂ）のタイムチャートを示す図であ
る。FIG. 2 is a diagram showing a time chart of voltage (a) and current (b) between an electrode and a base material of the AC arc welding machine.
【図３】同交流アーク溶接機の静特性を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing static characteristics of the AC arc welding machine.
１−入力端子 ２・６−整流回路 ３−インバータ回路 ４−インバータ制御回路 ５−変圧器 ７−平滑リアクトル ８・９・１０・１１−スイッチング素子 １２−電流検出回路 １３−スイッチング素子制御回路 １３ａ−可変抵抗 １３ｂ−スイッチ １４−電極 １５−母材 1-Input Terminal 2.6-Rectifier Circuit 3-Inverter Circuit 4-Inverter Control Circuit 5-Transformer 7-Smoothing Reactor 8.9.10.10-Switching Element 12-Current Detection Circuit 13-Switching Element Control Circuit 13a- Variable resistance 13b-Switch 14-Electrode 15-Base material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木下 敦史 大阪市東淀川区淡路２丁目14番３号 株式 会社三社電機製作所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued Front Page (72) Inventor Atsushi Kinoshita 2-14-3 Awaji, Higashiyodogawa-ku, Osaka City Sansha Electric Manufacturing Co., Ltd.
Claims (1)
回路により高周波に変換する入力部と、前記入力部の出
力を変圧し整流する整流部と、前記整流部の出力をブリ
ッジ接続されたスイッチイング素子を交互にＯＮ、ＯＦ
Ｆすることにより低周波交流に変換する出力部と、出力
電流を検出し前記スイッチイング素子の出力をフィード
バック制御することによりアーク電流を定電流にする制
御部により構成されている交流アーク溶接機において、
アーク起動時に出力電流を微小電流に設定し電極と母材
を短絡させることにより微小短絡電流を電極と母材間に
流し、その後電極と母材間を開放することにより直流ア
ークを発生させ、アーク電流を所定定電流に設定したの
ち、ブリッジ接続された前記スイッチイング素子を交互
にＯＮ、ＯＦＦすることにより交流アークを発生させる
ことを特徴とする交流アーク溶接機のアーク発生方法。1. An input unit for rectifying an input AC power source and converting it into a high frequency by an inverter circuit, a rectifying unit for transforming and rectifying an output of the input unit, and a switching circuit in which an output of the rectifying unit is bridge-connected. Elements are alternately turned on, OF
In an AC arc welding machine comprising an output unit for converting into a low frequency AC by applying F, and a control unit for detecting an output current and feedback controlling the output of the switching element to make the arc current a constant current. ,
When the arc is started, the output current is set to a very small current to short-circuit the electrode and the base material to cause a minute short-circuit current to flow between the electrode and the base material, and then to open the space between the electrode and the base material to generate a DC arc. An arc generating method for an AC arc welding machine, wherein an AC arc is generated by alternately turning ON and OFF the switching elements connected in a bridge after setting a current to a predetermined constant current.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22565692A JPH0663746A (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Arc generating method of ac arc welding machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22565692A JPH0663746A (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Arc generating method of ac arc welding machine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0663746A true JPH0663746A (en) | 1994-03-08 |
Family
ID=16832716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22565692A Pending JPH0663746A (en) | 1992-08-25 | 1992-08-25 | Arc generating method of ac arc welding machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0663746A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008023586A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Power unit for welding |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58107268A (en) * | 1981-12-18 | 1983-06-25 | Hitachi Seiko Ltd | Arc welding device using nonconsumable electrode |
-
1992
- 1992-08-25 JP JP22565692A patent/JPH0663746A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58107268A (en) * | 1981-12-18 | 1983-06-25 | Hitachi Seiko Ltd | Arc welding device using nonconsumable electrode |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008023586A (en) * | 2006-07-25 | 2008-02-07 | Sansha Electric Mfg Co Ltd | Power unit for welding |
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