交流脉冲电弧焊接的输出控制方法技术

本发明专利技术提供交流脉冲电弧焊接的输出控制方法。在自耗电极交流脉冲电弧焊接中，即使焊炬高度或电压设定值发生变化，也将电弧长度维持在合适值，且将电极负极性电流比率维持在所期望值。在电极负极性峰值期间(Tpn)中通电电极负极性峰值电流(Ipn)，在电极正极性峰值期间(Tp)中通电电极正极性峰值电流(Ip)，在电极正极性基值期间(Tb)中通电电极正极性基值电流(Ib)，在电极负极性基值期间(Tbn)中通电电极负极性基值电流(Ibn)，将这些焊接电流(Iw)的通电作为1周期来重复从而进行焊接，在这样的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法中，并用控制焊接电压(Vw)的电压反馈控制和控制电极负极性电流比率的比率反馈控制。

Output control method of AC pulse arc welding

The invention provides an output control method for AC pulsed arc welding. In self consumable electrode AC pulse arc welding, the arc length is maintained at the appropriate value even if the torch height or voltage setting value changes, and the electrode negative current ratio is maintained at the desired value. The negative polarity current (Ipn) of the electrified electrode in the electrode negative polarity peak (Tpn), the positive electrode current of the electrified electrode (Ip) at the peak of positive electrode polarity (Tp), the positive basic current (Ib) of the electrified electrode in the positive electrode value (Tb) of the electrode (Tb), and the negative polarity base of the electrified electrode during the electrode negative polarity (Tbn). Current (Ibn), the welding current (Iw) is repeated as the 1 cycle to be welded. In such an AC pulse arc welding output control method, the ratio feedback control of the voltage feedback control and control of the electrode negative electrode current ratio is controlled by the voltage control (Vw).

【技术实现步骤摘要】
交流脉冲电弧焊接的输出控制方法
本专利技术涉及交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，在该方法中，进给焊丝，在电极负极性峰值期间中通电电极负极性峰值电流，接着在电极正极性峰值期间中通电电极正极性峰值电流，接着在电极正极性基值期间中通电电极正极性基值电流，接着在电极负极性基值期间中通电电极负极性基值电流，将这些焊接电流的通电作为1周期来重复从而进行焊接。
技术介绍
在交流脉冲电弧焊接中，将电极正极性期间中的峰值电流以及基值电流的通电和电极负极性期间中的峰值电流以及基值电流的通电作为1周期来重复，由此进行焊接。在该交流脉冲电弧焊接中，通过调整焊接电流的波形参数来使电极负极性期间的电流占据焊接电流的平均值的比率即电极负极性电流比率变化，从而能控制给母材的线能量。为此能进行低线能量焊接，能进行高品质的薄板焊接。另外，通过使电极负极性电流比率变化，能使熔深、堆高等焊道形状配合工件而适合化(参考专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2014-34049号公报在现有技术的交流脉冲电弧焊接中，为了将电弧长度维持在合适值，进行调制周期的电压反馈控制，以使焊接电压的平均值等于电压设定值。通过该电压反馈控制而让焊接电流的周期时刻发生变化。特别在使焊丝前端-母材间距离(以下称作焊炬高度)发生变化的情况下，或在使电压设定值发生变化的情况下，周期大幅变化。若周期发生变化，则电极负极性电流比率变化。其结果，电极负极性电流比率从所期望值偏离而变动，存在焊道形状变动而焊接品质变差的问题。
技术实现思路
为此在本专利技术中，目的在于，提供一种交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，即使焊炬高度、电压设定值等发生变化，也能将电弧长度维持在合适值，且能将电极负极性电流比率维持在期望值。为了解决上述的课题，技术方案1的专利技术是一种交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，进给焊丝，在电极负极性峰值期间中通电电极负极性峰值电流，接着在电极正极性峰值期间中通电电极正极性峰值电流，接着在电极正极性基值期间中通电电极正极性基值电流，接着在电极负极性基值期间中通电电极负极性基值电流，将这些焊接电流的通电作为1周期来重复从而进行焊接，该交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的特征在于，进行焊接电源的输出控制，在该输出控制中并用控制焊接电压的电压反馈控制和控制电极负极性电流比率的比率反馈控制。技术方案2的专利技术在技术方案1的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的基值上，特征在于，所述电压反馈控制使所述周期变化来控制所述焊接电压。技术方案3的专利技术在技术方案1或2记载的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的基值上，特征在于，所述比率反馈控制使所述焊接电流的波形参数的至少1者变化来控制所述电极负极性电流比率。技术方案4的专利技术在技术方案3记载的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的基值上，特征在于，所述波形参数是所述电极正极性基值期间以及所述电极负极性基值期间的时间长度。技术方案5的专利技术的技术方案3记载的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的基值上，特征在于，所述波形参数是所述电极负极性基值电流。技术方案6的专利技术在在技术方案1或2记载的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的基值上，特征在于，根据所述焊接电流的检测信号算出电极负极性电流比率，所述比率反馈控制对所述电极负极性基值电流进行控制，使得算出的所述电极负极性电流比率与预先确定的电极负极性电流比率设定信号相等。专利技术的效果根据本专利技术，由于即使焊炬高度、电压设定值等发生变化，也能将电弧长度维持在合适值，且将电极负极性电流比率维持在期望值，因此能使焊接品质良好。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的电流-电压波形图。图2是用于实施本专利技术的实施方式1所涉及的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的焊接电源的框图。图3是用于实施本专利技术的实施方式1所涉及的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的焊接电源的与图2不同的框图。图4是用于实施本专利技术的实施方式2所涉及的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的焊接电源的框图。标号的说明1焊丝2母材3电弧4焊炬5进给辊DV驱动电路Eh比率误差放大值EI电流误差放大电路Ei电流误差放大信号EN电极负极性EP电极正极性EV电压误差放大电路Ev电压误差放大信号FC进给控制电路Fc进给控制信号FR进给速度设定电路Fr进给速度设定信号Fw进给速度Ib电极正极性基值电流Ibn电极负极性基值电流IBNR电极负极性基值电流设定电路Ibnr电极负极性基值电流设定信号IBR电极正极性基值电流设定电路Ibr电极正极性基值电流设定信号ID电流检测电路Id电流检测信号INT逆变变压器INV逆变电路Ip电极正极性峰值电流Ipn电极负极性峰值电流IPNR电极负极性峰值电流设定电路Ipnr电极负极性峰值电流设定信号IPR电极正极性峰值电流设定电路Ipr电极正极性峰值电流设定信号Ir电流设定信号Iw焊接电流Nd电极负极性驱动信号NTR电极负极性晶体管Pd电极正极性驱动信号PTR电极正极性晶体管RF比率反馈控制电路RF2第2比率反馈控制电路RF3第3比率反馈控制电路Rn电极负极性电流比率RND电极负极性电流比率算出电路Rnd电极负极性电流比率算出信号RNR电极负极性电流比率设定电路Rnr电极负极性电流比率设定信号Sav给定期间中的电流检测信号(绝对值)的积分值Sen仅给定期间中的EN期间的电流检测信号(绝对值)的积分值SN电极负极性峰值电流积分电路Sn电极负极性峰值电流积分信号SP电极正极性峰值电流积分电路Sp电极正极性峰值电流积分信号SW切换电路Tb电极正极性基值期间Tbn电极负极性基值期间TBNR电极负极性基值期间设定电路Tbnr电极负极性基值期间设定信号TBR电极正极性基值期间设定电路Tbr电极正极性基值期间设定信号Tf周期信号TM定时器电路Tm定时器信号Tp电极正极性峰值期间Tpn电极负极性峰值期间TPNR电极负极性峰值期间设定电路Tpnr电极负极性峰值期间设定信号TPR电极正极性峰值期间设定电路Tpr电极正极性峰值期间设定信号VAV电压平滑电路Vav焊接电压平滑信号VD电压检测电路Vd电压检测信号VF电压反馈控制电路VR电压设定电路Er输出电压设定信号Vw焊接电压WL电抗器WM焊丝进给电动机具体实施方式以下参考附图来说明本专利技术的实施方式。[实施方式1]图1是表示本专利技术的实施方式1所涉及的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的电流-电压波形图。该图(A)表示焊接电流Iw的时间变化，该图(B)表示焊接电压Vw的时间变化。以下参考该图来进行说明。在该图中，时刻t1～t2的期间成为电极负极性基值期间Tbn，时刻t2～t3的期间成为电极负极性峰值期间Tpn，时刻t3～t4的期间成为电极正极性峰值期间Tp，时刻t4～t5的期间成为电极正极性基值期间Tb，时刻t5～t6的期间再度成为电极负极性基值期间Tbn。时刻t2～t3的电极负极性峰值期间Tpn由上升期间、峰值期间和下降期间形成。如该图(A)所示那样，电极负极性峰值电流Ipn在上升期间中从电极负极性基值电流Ibn直线状增加到峰值。在峰值期间中维持峰值。在下降期间中，从峰值曲线状减少，电流变化率的绝对值连续变大地减少到预先确定的极性切换电流值(50A程度)。在时刻t3，电极负极性峰值电流Ipn在极性切换电流值的状本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，进给焊丝，在电极负极性峰值期间中通电电极负极性峰值电流，接着在电极正极性峰值期间中通电电极正极性峰值电流，接着在电极正极性基值期间中通电电极正极性基值电流，接着在电极负极性基值期间中通电电极负极性基值电流，将这些焊接电流的通电作为1个周期重复来进行焊接，所述交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的特征在于，进行焊接电源的输出控制，在该输出控制中并用控制焊接电压的电压反馈控制和控制电极负极性电流比率的比率反馈控制。

【技术特征摘要】
2016.12.29 JP 2016-257255;2017.02.23 JP 2017-031921.一种交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，进给焊丝，在电极负极性峰值期间中通电电极负极性峰值电流，接着在电极正极性峰值期间中通电电极正极性峰值电流，接着在电极正极性基值期间中通电电极正极性基值电流，接着在电极负极性基值期间中通电电极负极性基值电流，将这些焊接电流的通电作为1个周期重复来进行焊接，所述交流脉冲电弧焊接的输出控制方法的特征在于，进行焊接电源的输出控制，在该输出控制中并用控制焊接电压的电压反馈控制和控制电极负极性电流比率的比率反馈控制。2.根据权利要求1所述的交流脉冲电弧焊接的输出控制方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田贤人，中俣利昭，
申请(专利权)人：株式会社达谊恒，
类型：发明
国别省市：日本,JP