JP4854927B2 - Two-stage welding machine and method for operating the same - Google Patents
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Description
本発明は、電気アーク溶接の技術に関し、そして特に2段階または2つのモードの操作を有する電気アーク溶接機及びこの2段階電気アーク溶接機により行われる方法に関する。 The present invention relates to the art of electric arc welding, and more particularly to an electric arc welder having two-stage or two-mode operation and a method performed by the two-stage electric arc welder.
背景技術として、本明細書に参考として引用される文献とともに特許文献1が参考として引用される。特許文献2は、DIP溶接とパルス溶接との間をシフトするスイッチを示し、それは背景技術として引用される。 As background art, Patent Document 1 is cited as a reference together with documents cited as a reference in this specification. U.S. Patent No. 6,057,028 shows a switch that shifts between DIP welding and pulse welding, which is cited as background art.
GMAWタイプの電気アーク溶接機は、しばしば、溶接処理の電流波形をコントロールするためのコントローラを備えた高速スイッチング電源によって動力が供給される。Cleveland、OhioのLincoln
Electric Companyは、各パルスの大きさがパルス幅変調器によってコントロールされる高周波電流パルスの使用により各サイクル中の電流波形の形状をコントロールする波形成形器を備えた電気アーク溶接機の構想を開発した。これらの溶接機において、電流の波形は、正確にコントロールされてパルス溶接、定電圧溶接、スプレイ溶接、パルス溶接、ショート・アークCV溶接及びSTT(登録商標)溶接のような種々の溶接処理を行う。これらの処理では、それぞれの溶接サイクルに関する波形は、パルス幅変調器によってコントロールされて指定された処理を行う一連の溶接サイクルを生ずる。これらのアーク溶接機は、本当に使い道の多いものであるが、しかし、それらは波形成形器により生ずるパルスをコントロールすることによって選択されたモードで操作される。
Electric Company has developed the concept of an electric arc welder with a waveform shaper that controls the shape of the current waveform during each cycle by using high frequency current pulses where the magnitude of each pulse is controlled by a pulse width modulator. . In these welder, the waveform of the current, accurately controlled by pulse welding, constant voltage welding, spray welding, pulse welding, the various welding processes such as short-arc CV welding and STT (R) Welding . In these processes, the waveform for each welding cycle results in a series of welding cycles controlled by a pulse width modulator to perform the specified process. These arc welders are really versatile, but they are operated in a selected mode by controlling the pulses produced by the wave shaper.
本発明の主な目的は、単一の溶接操作中2つの溶接処理を交互に行う2段階電気アーク溶接機の提供である。 The main object of the present invention is to provide a two-stage electric arc welder that alternates two welding processes during a single welding operation.
本発明の他の目的は、溶接機により行われている処理においてシフトが存在すべきときを決定するために1つの処理のサイクルをカウントするカウンターをアーク溶接機が有する、上記の2段階アーク溶接機の提供である。 Another object of the invention is the above two-stage arc welding wherein the arc welder has a counter that counts one process cycle to determine when a shift should be present in the process being performed by the welder. Is to provide the machine.
本発明の他の目的は、2段階アーク溶接機が非一時的ショートが検出されるまで、パルス溶接処理を行う上記の2段階アーク溶接機の提供である。次に、2段階溶接機は、ショートをクリアするために、操作の第二のモードにシフトされる。 Another object of the present invention is to provide the above-described two-stage arc welder that performs a pulse welding process until a non-temporary short circuit is detected. The two-stage welder is then shifted to the second mode of operation to clear the short.
本発明の他の目的は、上記の2段階アーク溶接機を操作する方法の提供である。 Another object of the present invention is to provide a method for operating the above two-stage arc welder.
本発明のなお他の目的は、2段階が別個の第一の溶接処理と別個の異なる第二の溶接処理との多くの組み合わせの1つを含む上記の2段階溶接機の操作である。2つの処理は、単一の溶接操作中前後に交替する。 Yet another object of the present invention is the operation of a two-stage welder as described above, wherein the two stages include one of many combinations of a separate first welding process and a separate different second welding process. The two processes alternate between before and after a single welding operation.
これらの目的及び他の目的は、図面を考慮して以下の記述から明らかになるだろう。 These and other objects will become apparent from the following description in view of the drawings.
本発明は、上記のタイプの電気アーク溶接機に関し、コントローラは、2つの別々かつ異なった溶接処理または溶接モードの間をシフトする。本発明によれば、パルス形成機またはパルス発生機は、第一の溶接処理を形成する一連のパルスを成形する。コントローラは、シフト可能であって、次に操作の異なるモードを構成する一連の異なるパルスの形状を実現することによって第二の溶接処理を行う。第一のモードの操作のサイクルをカウントすることによって、第一の処理は終了し、第二の処理が開始する。その後、溶接機が第一の溶接処理にシフトして戻るべきことを示す設定された数にそれらが達するまで、次の処理のサイクルがカウントされる。そのため、電気アーク溶接機は、1つのモードの操作から他のモードの操作にコントローラをスイッチングすることにより2つの別々の溶接処理を行う能力を有する。電気アーク溶接機のこのユニークな2段階または2つの状態の操作によって、溶接機は、第一の処理そして次に第二の処理を交互に使用して溶接操作を行うことができる。例えば、高エネルギー処理は、短い時間で行い、次に溶接機は、低エネルギー溶接処理に転換される。もし2つの処理がSTTであるならば、低エネルギーSTTサイクルが実現し、次に高エネルギーSTTサイクルが実現する。従って、1つの態様では、第一の処理は、高エネルギー処理であり、第二は低エネルギー処理である。各処理のサイクルのカウントされた数は、溶接処理に使用されて、第一及び第二の溶接処理を連続して実現することにより全溶接操作を行う。例えば、1つの特定の態様では、第一の処理は、高温による定電圧スプレイ処理である。第二の処理は、パルス化GMAWまたは低温溶接処理である。溶接操作では、コントローラは、まず多数のサイクルについて第一の処理を実現し、次に多数のサイクルについて第二の処理を実現する。本発明の他の態様では、第一の処理は、パルスが高エネルギーまたは高温を有するパルス溶接処理である。これは、多数のサイクルについて低温STT溶接処理で次々と使用される。パルスサイクルとSTTサイクルとの間を交替することにより、所望の全部の溶接操作が行われる。他の態様では、第一の処理は、高温のパルス溶接処理である。この処理は、ショート・アーク定電圧溶接処理である第二の溶接処理と交替する。なお他の態様では、第一の処理は、高温のパルス処理である。第二の溶接処理は、パルスのエネルギーが作動する電力の閉じたループフィードバックにより決定される。本発明のさらに他の例は、パルス溶接操作のパルスの第一の連続が電極正であって高温を生ずる態様である。パルスの第二の連続は、電極定電圧パルスからなる負であるパルス溶接処理である。これらの溶接処理間をシフトすることによって、実際の溶接操作は、溶接機の性能を最適にするようにコントロールされる。 The present invention relates to an electric arc welder of the type described above, in which the controller shifts between two separate and different welding processes or welding modes. In accordance with the present invention, the pulse former or pulse generator shapes a series of pulses that form the first welding process. The controller is shiftable and then performs the second welding process by realizing a series of different pulse shapes that constitute different modes of operation. By counting the number of operation cycles in the first mode, the first process ends and the second process begins. Thereafter, the next processing cycle is counted until they reach a set number indicating that the welder should shift back to the first welding process. As such, the electric arc welder has the ability to perform two separate welding processes by switching the controller from one mode of operation to another mode of operation. This unique two-stage or two-state operation of the electric arc welder allows the welder to perform a welding operation using alternating first treatment and then second treatment. For example, the high energy process is performed in a short time and then the welder is converted to a low energy welding process. If the two processes are STT, a low energy STT cycle is realized, followed by a high energy STT cycle. Thus, in one aspect, the first process is a high energy process and the second is a low energy process. The counted number of each process cycle is used in the welding process to perform the entire welding operation by successively implementing the first and second welding processes. For example, in one particular aspect, the first process is a constant voltage spray process at a high temperature. The second process is a pulsed GMAW or low temperature welding process. In a welding operation, the controller first implements a first process for a number of cycles and then implements a second process for a number of cycles. In another aspect of the invention, the first process is a pulse welding process where the pulses have high energy or high temperature. This is used in turn in the low temperature STT welding process for a number of cycles. By switching between the pulse cycle and the STT cycle, the entire desired welding operation is performed. In another aspect, the first process is a high temperature pulse welding process. This process replaces the second welding process which is a short arc constant voltage welding process. In yet another aspect, the first process is a high temperature pulse process. The second welding process is determined by closed loop feedback of the power at which the pulse energy is activated. Yet another example of the present invention is an embodiment in which the first sequence of pulses of the pulse welding operation is electrode positive and produces a high temperature. The second series of pulses is a negative pulse welding process consisting of electrode constant voltage pulses. By shifting between these welding processes, the actual welding operation is controlled to optimize the performance of the welder.
本発明のなお他の構成によれば、この2段階または2つの状態の電気アーク溶接機の第一の溶接処理は、パルス溶接処理である。この処理は、アーク電圧がショート回路を示すまで続く。次に、2段階溶接機は、STT溶接サイクルのようなショートクリア溶接処理にシフトされる。好ましい態様では、パルス溶接処理からシフトする信号は、アーク電圧の落ち込みによるショートの指示によるばかりか、タイマーの時間にもよる。アーク溶接機のコントロールは、ショートが設定時間維持されたときにのみ、パルスモードの第一の溶接処理からショートクリア処理にシフトする。タイマーは、好ましくは、ショートが少なくとも1.0msそして好ましくは少なくとも0.2msから0.5msの範囲の設定時間より長く維持されることを指示するように設定される。その結果、一時的なショートの代わりに実際にショートが存在するときにのみ、電気アーク溶接機は、検出されたショート回路をクリアするために第二の溶接処理にシフトする。 According to yet another configuration of the invention, the first welding process of the two-stage or two-state electric arc welder is a pulse welding process. This process continues until the arc voltage indicates a short circuit. Next, the two stage welder is shifted to a short clear welding process, such as an STT welding cycle. In a preferred embodiment, the signal shifted from the pulse welding process depends not only on the indication of a short due to a drop in arc voltage but also on the time of the timer. Control of the arc welder shifts from the first welding process in the pulse mode to the short clear process only when the short is maintained for a set time. The timer is preferably set to indicate that the short is maintained for longer than a set time in the range of at least 1.0 ms and preferably at least 0.2 ms to 0.5 ms. As a result, the electric arc welder only shifts to the second welding process to clear the detected short circuit only when a short actually exists instead of a temporary short.
本発明によれば、素材と素材に向かって進む溶接ワイヤとの間のギャップの間で第一及び第二の溶接処理を生ずるためのコントローラを備えた高速スイッチング電源を負電気アーク溶接機が提供される。第一の処理は、第一の電流波形を使用し、第二の処理は第二の電流波形を使用する。回路は、第一の溶接処理と第二の溶接処理との間をシフトするのに使用され、回路は、第一及び第二の処理の波形をカウントするカウンタを含む。溶接機は、処理されている溶接処理の波形のカウントが各溶接処理について予め選択された数に達したとき、処理されている処理から他の溶接処理にシフトする。この2段階溶接機を使用することにより、アーク溶接機は、カウントまたは他のパラメータに従って2つの別々の明確に異なった溶接処理間をシフトできる。 In accordance with the present invention, a negative electric arc welder provides a high speed switching power supply with a controller for producing first and second welding processes between a gap between a blank and a welding wire traveling toward the blank. Is done. The first process uses the first current waveform and the second process uses the second current waveform. A circuit is used to shift between the first welding process and the second welding process, and the circuit includes a counter that counts the waveforms of the first and second processes. The welder shifts from being processed to another welding process when the count of the waveform of the welding process being processed reaches a pre-selected number for each welding process. By using this two-stage welder, the arc welder can shift between two separate distinctly different welding processes according to counts or other parameters.
本発明の他の構成では、パルス波溶接処理及び検出されたショートをクリアするための溶接処理を生ずるためのコントローラを備えた高速スイッチング電源を含むタイプの2段階アーク溶接機がある。回路は、アーク電圧がショートを示す値より低いとき、ショート信号を発するように作動され、そしてショート信号の発生により生ずる処理シフト信号によりパルス波処理からショートクリア処理にコントローラをシフトするスイッチが存在する。本発明の構成では、2段階溶接機は、約1.0msより長くそして好ましくは0.2−0.5msの大体の範囲の設定時間より長いと規定される所定の時間ショート信号が保持されるときのみ、シフト信号を発生するタイマーを含む。その結果、ショートが予め選択された時間維持されるとき、2段階溶接機は、操作のパルスモードから操作のショートクリアモードにシフトされる。好ましい態様では、操作のショートクリアモードは、STT溶接処理である。 In another configuration of the invention, there is a two-stage arc welder of the type including a high speed switching power supply with a controller for producing a pulse wave welding process and a welding process to clear a detected short. The circuit is activated to generate a short signal when the arc voltage is lower than a value indicating a short, and there is a switch that shifts the controller from pulse wave processing to short clear processing by a processing shift signal generated by the generation of the short signal. . In the configuration of the present invention, the two stage welder retains a predetermined time short signal which is defined as longer than about 1.0 ms and preferably longer than a set time in the approximate range of 0.2-0.5 ms. Only when includes a timer that generates a shift signal. As a result, when the short is maintained for a preselected time, the two-stage welder is shifted from the pulse mode of operation to the short clear mode of operation. In a preferred embodiment, the short clear mode of operation is an STT welding process.
本発明の他の構成によれば、コントローラを備えた高速スイッチング電源を含むタイプの電気アーク溶接機を操作する方法が提供される。このコントローラは、素材とワイヤ供給機により素材に向かって進む溶接ワイヤとの間のギャップの間で第一及び第二の溶接処理を生ずる。方法の第一の処理は、第一の電流波形を有する。第二の処理は、第二の波形を有する。方法は、第一の溶接処理と第二の溶接処理との間をシフトすることを含み、そして第一及び第二の処理の波形をカウントすることによって実現される。行われる溶接処理は、行われている処理の波形のカウントが選択された数に達したとき、他の処理にシフトされる。本発明のさらなる構成では、パルス波処理及びショートクリア溶接処理を生ずるためのコントローラを備えた高速スイッチ及び電源を含む電気アーク溶接機を操作する方法が提供される。方法は、アーク電圧がショートを示す値より低いとき、ショート信号を発生し、次にショート回路の検出により生ずるシフト信号によってパルス波処理からショートクリア処理にコントローラをシフトすることを含む。この方法では、ショート信号が実地では1.0msより短くそして実際には0.20−0.50msの大体の範囲にある所定の時間保持されるときのみ、シフト信号が生ずる。 According to another configuration of the present invention, a method for operating an electric arc welder of the type including a high speed switching power supply with a controller is provided. The controller produces first and second welding processes between the gap between the blank and the welding wire that is advanced toward the blank by the wire feeder. The first process of the method has a first current waveform. The second process has a second waveform. The method includes shifting between a first welding process and a second welding process and is implemented by counting the waveforms of the first and second processes. Welding process is performed, when it reaches the number count of performed operation being the waveform is selected, is shifted to the other process. In a further configuration of the present invention, a method is provided for operating an electric arc welder including a high speed switch and a power supply with a controller for producing a pulse wave process and a short clear welding process. The method includes generating a short signal when the arc voltage is lower than a value indicating a short circuit, and then shifting the controller from pulse wave processing to short clear processing by a shift signal generated by detection of the short circuit. In this way, a shift signal is produced only when the short signal is held for a predetermined period of time which is shorter than 1.0 ms in practice and actually in the approximate range of 0.20-0.50 ms.
図面は、本発明の好ましい態様のみを説明する目的のためであり、本発明を制限することを目的とするものではない。図面に関して、図1は、ライン20、22で整流器16によりDCレールに変換される三相電源入力14を有するインバータ12として画かれた高速スイッチング電源を含む電源10を有する新規な2段階溶接機Aを示す。インバータ12の出力巻線30は、整流器ネートワーク40への供給電流のための二次巻線32を有する変圧器Tの一次巻線である。このネットワークは、正のリード42及び負のリード44により電流のレベルを供給する。標準の小さいインダクタ50は、標準の接触チップ54に接続され、素材Wから離れた電極Eを形成する溶接ワイヤ60が54を経て通り、アーク溶接処理中電流がそれを通って流れるアークのギャップを画成する。溶接機Aは、電極Eと素材Wとの間のギャップの間で予め選択された形状の電流を通すことによって、電気アーク溶接の多くのタイプを行う。アークがワイヤ60と素材Wとを溶融して溶接操作を行うにつれ、ワイヤ供給機100は、モータ104の回転速度により決定される速度(WFS)でリール102からワイヤを引き出す。この速度は、フィードバックタコメータ110により読みとられ、そして誤り増幅器114からパルス幅変調器112への入力電圧によりコントロールされる。この増幅器は、所望のワイヤ供給速度(WFS)を表す電圧である第一の入力120を有する。この速度は、アナログ回路によりまたはさらに適切には波形成形器180からのルックアップ表からコントロールできる。入力電圧120は、モータ104の速度を決定し、その実際の速度は、ライン120の電圧と比較するためにタコメータ110によりモニターされる。実際の速度フィードバックは、入力ライン122の電圧である。この方法で、ワイヤ供給速度は、溶接機Aにより実現している溶接処理と調整される。電極Eと素材Wとの間の電流の波形は、発振器136の設定周波数により決定されるパルス繰り返し数で出力コントロールライン134の電圧を生ずるためのソフトウエアパルス幅変調器132を含むタイプのソフトウエアコントローラ130によって決定される。この方法で、ライン134の高周波パルスは、ライン140の電圧によりコントロールされ、その電圧は、電流検出または感知シャント152によりコントロールされる第一の入力を有する第二の誤り増幅器150の出力である。ライン154の電圧は、溶接処理のアーク電流を表示する。ライン160のコマンド信号は、ライン154の電圧により表される実際のアーク電流と比較されて、コマンドライン160により波形成形器または発生器180からの所望の波形にパルス幅変調器132を従わせる。誤り増幅器114へのワイヤ供給速度は、また波形成形器または発生器から向かう。発生器180は、相乗的なタイプのものであり、コマンド信号160とライン120のワイヤ供給速度の信号または電圧(WFS)との両者は調整される。
The drawings are only for the purpose of illustrating preferred embodiments of the invention and are not intended to limit the invention. With reference to the drawings, FIG. 1 shows a novel two-stage welder A having a
溶接機Aの新規な構成に従って、図1に示されるように実地では第一の位置192及び第二の位置194を有するソフトウエアスイッチであるスイッチ190が提供される。位置192にあるとき、波形成形器180は、処理Aに関する処理コントロールシステム200からの第一の処理Aに従ってコントロールされる。この方法では、処理コントロールシステム200は、相乗的波形成形器180に接続されて、コントローラ130により波形成形器180から処理Aを実現する。同様な方法で、スイッチ190が位置194にあるとき、処理コントロールシステム202は、波形成形器180をしてコマンドライン160の信号によって第二の処理Bを実現させる。従って、位置192、194の間にスイッチ190をシフトすることにより、2つの別々の溶接処理が溶接機Aにより行われる。もちろん、もしそのような操作が望ましいならば、2つより多い位置を有するスイッチ190を使用して溶接機が2つより多い溶接処理を次々とまたは連続して処理できることは、本発明の範囲内である。実際には、2つのみの別々な溶接処理が溶接機Aにより交互に行われることが好ましい。本発明の他の構成によれば、スイッチ190の位置は、サイクルカウンタ212の出力から点線210の論理によりコントロールされる。カウンタは、処理Aまたは処理Bの何れの間各サイクルをカウントする。カウントの最後に、カウント選択器214またはカウント選択器216により設定されるように、ライン210の論理は、他の溶接処理を実現するために他の位置にスイッチ190をシフトする。カウンタ212は、数CAまでカウントし、次にカウンタが数CBをカウントするまで維持される処理Bにシフトする。次に、スイッチ190は、第一の処理すなわち処理Aにシフトしてもどる。好ましい態様では、処理の1つは、高温処理であり、他は低温処理である。数CA及びCBは、本質的に同じである。従って、溶接処理は、全溶接処理中繰り返し実現される低温部分と高温部分とを含んで、それがSTT、パルスまたは他のものであろうとなかろうと、溶接操作の性能をコントロールする。示されているように、種々の溶接処理が、カウンタにより交互に選択できる。事実、溶接機Aは、相互に作用して、1つの処理から他の処理へのシフトは、カウント数から区別されるように、パラメータにより決定される。例えば、電圧センサ170は、ショートを検出する172に電圧を生じ、それは第一の処理A及び第二の処理B間の転移のために図2で使用され、第二の処理はアーククリア処理である。カウントは、劇的に異なり、相互に作用するパラメータは、検出可能な溶接条件への所定の処理の転移後、予め選択された処理へシフトするように選択できる。
In accordance with the novel configuration of welder A, a
実際には、処理Aは通常高エネルギー処理であり、処理Bは低エネルギー処理である。カウント数CA及びCBは、本質的に同じである。溶接操作を変えるために、数CAは増加するかまたは数CBは減少して、溶接操作中温度を上昇させる。同様な方法で、温度を低下させるには、数CAは減少するかまたは数CBは増加する。もちろん、これらの増加または減少の組み合わせは、溶接操作中所望の合計の温度を選択するのに使用できる。好ましい態様では、処理A及び処理Bは同じであるが、異なるサイズの波形を有する。それはパルス溶接かまたはSTT溶接である。しかし、本発明によれば、処理は完全に多様である。例えば、実際には、処理Aは高温の定電圧スプレイ処理であり、そして処理Bはパルス化GMAW低温処理である。カウンタ212は、溶接操作について所望の合計の温度になるようにカウントセレクタ214、216により設定される。実際には、処理Aは高温のパルス溶接処理であり、一方処理Bはより遅いワイヤ供給速度のSTT溶接処理である。また、実際には、処理Aは、より高温のパルス溶接処理であり、処理Bはショート・アーク定電圧処理である。本発明の他の構成では、処理Aはパルス溶接処理であり、そして処理Bは閉じたループコントロール処理、例えば電流が出力電力によりコントロールされる処理である。また、本発明のさらなる実現は、処理Aがパルス電極正でありそして処理Bが電極負の定電圧溶接処理である場合である。本発明のその実現では、極性スイッチがインダクタ50の前に出力回路に加えられ、その極性回路は、スイッチ190と同じ時間にシフトされる。本発明の他の実現は、溶接処理の種々の組み合わせを含み、所望の全体の溶接操作を行う。
In practice, process A is usually a high energy process and process B is a low energy process. The count numbers CA and CB are essentially the same. To change the welding operation, the number CA increases or the number CB decreases to increase the temperature during the welding operation. In a similar manner, to reduce the temperature, the number CA decreases or the number CB increases. Of course, a combination of these increases or decreases can be used to select the desired total temperature during the welding operation. In a preferred embodiment, Process A and Process B are the same, but have different sized waveforms. It is pulse welding or STT welding. However, according to the present invention, the processing is completely diverse. For example, in practice, process A is a high temperature constant voltage spray process and process B is a pulsed GMAW low temperature process . The
相互に作用するコントロールシステム220は、図2に概略的に画かれ、波形発生器及びコントロール222は、前記のようにコントロールライン134で電圧を生ずる。コントロール130は、ブロック222にある。電圧は電源12をコントロールし、12は、図1に示されるように、電圧センサ170からのライン172の電圧とともに処理コントロールネットワーク224によりモニターされる。処理コントロールネットワークのタイマー226は、一般に約1.0msより長い時間そして好ましくは0.2−0.5msの大体の範囲の設定時間より長く設定される。タイマーネットワークからの出力は、タイマー226の時間設定より長い時間について検出されるショート回路があるかないかを決めるために決定ブロック230に向かうライン232の論理である。スイッチ190の位置は、決定ブロック230によりコントロールされる。タイマー226の設定時間を越えるショートが存在するとき、スイッチ190は位置194にシフトされる。従って、長期の非一時的なショートが存在するとき、スイッチ190は、別の位置194にシフトして第二の溶接処理を実現する。本発明のこの実現では、第一の処理は、ブロック240として示されるシステムにより決定される波形に従ってコントロールされるパルス波形である。ブロック242は、STT波形または他のショートクリア溶接処理を生ずるシステムを表す。システム220は、ブロック240によって表されるシステムによってコントロールされるパルス波形として規定される操作の第一のモードを行う。ショートが存在するときはいつでも、ライン172の電圧は、閾値より下に低下する。これはショート回路を決定する。この検出された条件は、タイマー226によって時間を指定される。もしショートの時間がタイマーの設定時間を過ぎるならば、ライン232の論理は、非一時的な実際のショート回路が存在することを決定ブロックに指示する。この論理は、STT処理として示されるアーククリア溶接処理にソフトウエアスイッチ190を直ぐにシフトする。ショートがショートクリア処理によりクリアされるとき、ライン172の電圧は、プラズマレベルまたはアーク電圧に直ぐにシフトする。これは、閾値より上であり、そしてブロック240により表されるシステムによってコントロールされるパルス波形の実現のために、決定ブロック230をしてスイッチ190を位置192にシフトさせる。その結果、システム220は、サイクルカウンタを含まず、1つの溶接処理から他の処理への実際のシフトのための溶接パラメータを感知する。これは急速に生じ、そして選択されたパラメータが検出されるときはいつでも発生する。
The interacting
図3及び4では、システム250は、ブロック260により表される低温溶接処理を含む。処理Aは、低温STT溶接処理である。同様な方法で、高温STT溶接処理は、ブロック262により表される。カウンタ212は、第一のSTTパルス260aをして図4に示されるように処理させる。所望の数のSTTパルス260aがサイクルカウンタ212によりカウントされた後、スイッチ190は、ライン210の論理によって位置194にシフトされる。これは、図4に示されるように、大きいまたは高温STTパルス262aを発生する。これらの高温パルスは、カウンタ212に関する選択された数に従ってカウントされ.この方法では、低温及び高温のSTTの波形またはサイクルの数は、溶接操作中の全温度を決定するように調節される。
3 and 4, the
本発明は、明確に異なる溶接処理を次々と実現する2つ以上の段階の溶接機を含む。好ましくは、これらの処理の期間は、カウンタにより決定されるが、しかし、パラメータは溶接処理間のシフトに使用できる。代表的な処理のみが論じられ、そして溶接処理のみが本発明を実現するときに使用される。 The present invention includes two or more stages of welders that in turn realize distinctly different welding processes. Preferably, the duration of these processes is determined by a counter, but the parameters can be used for shifting between welding processes. Only representative processes are discussed and only the welding process is used when implementing the present invention.
A 2段階溶接機
E 電極
T 変圧器
W 素材
10 電源
12 インバータ
14 入力
16 整流器
20 ライン
22 ライン
30 出力巻線
32 二次巻線
40 整流器ネットワーク
42 リード
44 リード
50 インダクタ
54 接触チップ
60 巻線ワイヤ
100 ワイヤ供給機
102 リール
104 モータ
110 フィードバックタコメータ
112 パルス幅変調器
114 誤り増幅器
120 第一の入力
130 ソフトウエアコントローラ
132 パルス幅変調器
134 出力コントロールライン
136 発振器
140 ライン
150 誤り増幅器
152 シャント
154 ライン
160 ライン
170 電圧センサ
172 ライン
180 波形成形器
190 スイッチ
192 第一の位置
194 第二の位置
200 処理コントロールシステム
202 処理コントロールシステム
210 点線
212 サイクルカウンタ
214 カウントセレクタ
216 カウントセレクタ
220 コントロールシステム
222 波形発生器及びコントロール
224 処理コントロールネットワーク
226 タイマー
230 決定ブロック
232 ライン
240 ブロック
242 ブロック
250 システム
260 ブロック(低温STT)
260a STTパルス
262 ブロック(高温STT)
262a STTパルス
A 2-stage welding machine E Electrode T
262a STT pulse
Claims (9)
(a)該第一の溶接処理と該第二の溶接処理との間をシフトし、
(b)該第一及び第二の処理の該波形をカウントし、そして
(c)処理されている該溶接処理の該波形のカウントが該溶接処理の予め選択された数に達したとき処理されている処理から他の溶接処理にシフトする
ことを特徴とする電気アークGMAW溶接機を操作する方法。 To produce a first welding process using a first current waveform or a second welding process using a second current waveform between a gap between a workpiece and a welding wire traveling toward the workpiece. A method of operating an electric arc GMAW welder comprising a high-speed switching power supply with a controller and wherein the first welding process is a short clear welding process or a CV spray process,
(A) shifting between the first welding process and the second welding process;
(B) counting the waveforms of the first and second processes; and
(C) Shifting from being processed to another welding process when the waveform count of the welding process being processed reaches a preselected number of the welding processes.
A method of operating an electric arc GMAW welder characterized in that .
(a)該第一の溶接処理と該第二の溶接処理との間をシフトし、
(b)該第一及び第二の処理の該波形をカウントし、そして
(c)処理されつつある該溶接処理の該波形のカウントが該溶接処理の予め選択された数に達したとき処理されつつある処理から他の溶接処理にシフトする
ことを特徴とする電気アークGMAW溶接機を操作する方法。 A first welding process using a first current waveform or a second welding process using a second current waveform between a gap between a workpiece and a welding wire traveling toward the workpiece by a wire feeder A method of operating an electric arc GMAW welder including a high speed switching power supply with a controller for producing a second and the second welding process is a short clear welding process or a short arc CV process, the method comprising:
(A) shifting between the first welding process and the second welding process;
(B) counting the waveforms of the first and second processes; and
(C) When the waveform count of the welding process being processed reaches a preselected number of welding processes, the process being processed is shifted to another welding process.
A method of operating an electric arc GMAW welder characterized in that .
(a)該第一の溶接処理と該第二の溶接処理との間をシフトし、
(b)該第一及び第二の処理の該波形をカウントし、そして
(c)処理されつつある該溶接処理の該波形のカウントが該溶接処理の予め選択された数に達したとき処理されつつある処理から他の溶接処理にシフトする
ことを特徴とする電気アークGMAW溶接機を操作する方法。 A first welding process using a first current waveform or a second welding process using a second current waveform between a gap between a workpiece and a welding wire traveling toward the workpiece by a wire feeder A high-temperature welding process including a high-speed switching power supply with a controller for producing a first power supply feedback loop, wherein the first welding process is a closed one of the first and second welding processes Is a method of operating an electric arc GMAW welder that is a short clear welding process or a CV spray process,
(A) shifting between the first welding process and the second welding process;
(B) counting the waveforms of the first and second processes; and
(C) When the waveform count of the welding process being processed reaches a preselected number of welding processes, the process being processed is shifted to another welding process.
A method of operating an electric arc GMAW welder characterized in that .
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