[发明专利]电焊机

说明书

本发明是有关自动输送作为熔化电极的焊丝，使之产生电弧来进行焊接的电焊机，而且，是一种用于短路电弧焊的电焊机。

在1982年4月3日公开的发明名称为“直流电弧焊接机”的日本专利申请：特开昭57-56167中，描述到一种焊接焊丝自动进给的直流电弧焊接机。原来这类电焊机在起弧时所进行的控制，是采用在起弧时将送丝速度降为低于稳定焊接时的值的焊丝慢送起弧方法，及在起弧时将输出电压增加为高于稳定焊接时的值的高压起弧方法，这是众所周知的，作为从这些焊丝慢送起弧和高压起弧的状态转换为稳定状态的触发信号只是依靠检测有无焊接电流的焊接电流检测信号。

可是原来的方法未能够吸收在开始焊接时的由于焊丝顶端形状等差异而产生电弧的时间差，结果就会产生焊丝中途断裂以及过大起动时燃烧焊丝等现象而未能获得均匀的起弧性能。还有，原来的方法对于不同的焊丝直径及焊丝材料也要使焊丝慢送起弧条件及高压起弧条件起相应的变化，同时要改变转向稳定焊接条件的转换时间来作处理。即使作了这样的处理，特别是在象铝丝那样由于固有的电阻率很低而不易加热熔化的情形，也未能获得均匀的起弧性能，焊丝持续着半熔化状态，而不产生电弧，结果加太大力于焊丝就会产生压曲焊丝的事故，或因焊丝过份燃烧而发出爆炸声的同时，发生熔化焊丝熔粘于通电焊嘴的事故等问题。

在1978年11月14日颁发的美国专利第4，125，759号和1981年11月10日颁发的美国专利第4，300，036号中，都公开了用于短路电弧焊的装置，其中，前者是采取调节焊接电流，从而满足短路焊接的要求，后者是采取调节焊丝进给速度，从而满足短路焊接的要求。即它们仅仅提出了单独地调节电流或送丝的控制方法，而本发明如下所述，则是同时提出了在短路焊接时调节功率和送丝速度的方法，这样，就会带来比上述单独调节更好的效果，达到均匀、可靠的起弧性能。而且，上述先有技术是以短路移行式焊接为对象，并只论述了关于其正常焊接时的控制，并没有论述焊接开始的起弧部分，因此这些技术不适用于短路移行式焊接以外的焊接。

本发明的目的是要提供一种电焊机，这种电焊机具有通过采用检出有没有作为从慢送起弧及高压起弧向稳定焊接条件转换的触发信号的焊接电流的焊接电流检出信号，以及焊丝和被焊接物之间短路接触被解除发生电弧后，判别焊接电压是否已达到一定值以上的短路检出信号，以达成均匀可靠的起弧性能。

为了达到上述目的，本发明具有判定有没有焊接电流并输出检测信号的焊接电流检测电路，和判定焊丝是与被焊接物接触短路了还是非接触然后输出信号的焊丝短路信号检测电路，以及以上述焊接电流检测电路和焊丝短路检测电路的各个输出信号作为输入，然后对控制焊接功率的控制元件和焊丝传送马达输出控制信号的输出控制电路。上述输出控制电路如图1所构成，即在开始焊接起弧时，上述焊接电流检测电路的输出信号是有焊接电流的状态，及上述焊丝短路检测电路的输出信号是与被焊接物处于非接触的状态的双方进行检测之后，就输出转换控制送丝马达的输出信号，使送丝速度由低于稳定焊接时的低速度即所谓的焊丝慢进起弧速度变为稳定焊接的速度，同时输出转换控制焊接功率控制元件的输出信号，使焊接功率从高于稳定焊接时的高功率（高电流起弧功率）转为稳定焊接功率。

图1中的焊接电流检测电路14是放大分流器6的焊接电流信号，以该值是否达到一定值以上，对有没有焊接电流作出判断并作为A信号输给输出控制电路13。焊丝电路检测电路15是以输出电压值是否达到一定值以上来对焊丝9是否接触到被焊接物10作出判断，并作为S信号输给输出控制电路13。输出功率控制电路13是在开始焊接起弧时，焊丝9一接触到被焊接物10就接通焊接电流，上述A信号即使是处于有焊接电流的状态，焊丝9也接触到被焊接物10而输出电压值也低，如果上述S信号是判断为接触短路的话，就对焊接功率控制元件4输出高于稳定焊接时的高功率（高电流起弧功率）的指示信号V，同时对送丝马达12输出低于稳定焊接时的旋转（焊丝慢送起弧旋转）的指示信号M。焊丝顶端一经加热产生电弧，上述A信号继续保持有焊接电流的状态，而上述S信号则转为非接触的状态，输出控制电路13检测出这种变化，就向焊接功率控制元件4发出由高电流起弧功率转换为稳定焊接功率的指示信号V，同时向送丝马达12发出由焊丝慢送起弧旋转转为稳定焊接时的旋转的指示信号M。另外，图1中的1是电焊机输入端，2是焊接用的变压器，3是整流、平滑电路部，5是电抗器电路部，7是电焊机输出端，8是通电用的导电嘴，11是焊接电弧部。