专利名称：控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及控制焊接输出的方法，也涉及自耗电极型脉冲电弧焊接装置，其中自耗电极(下文称为焊条(wire))被自动供给，在焊条和焊接基料(下文称为基料)之间交替地和重复地提供峰值电流和基本电流。
图10是示出控制自耗电极型脉冲电弧焊接器的输出的传统方法。根据上述传统方法，通过固定脉冲周期和改变脉冲频率，控制脉冲电弧焊接器的输出。该脉冲周期被设定在最合适的值，以便每次输出峰值电流时在焊条头上形成熔珠，从而形成的熔珠可以由峰值电流引起的电磁收缩力从焊条头上分离，并移位到基料。因而，如图11所示，在单脉冲单珠的输出条件下，短路的发生被抑制，在焊接过程中，很少引起飞溅。
接着，参考图10，下面解释传统的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的结构。在图10中，标号1是三相输入电源，标号2是第一整流部分，标号3是逆变器电路，标号4是主变压器，标号5是第二整流部分，标号6是电抗器，标号20是正输出端，标号21是负输出端，标号22是基片(chip)，标号23是焊条，标号24是基料，标号12是切换电路部分，标号14是峰值电流设定部分，标号15是基本电流设定部分。在焊接电压检测部分7的输出和焊接电压设定部分9的输出之间引起的误差由误差放大部分8放大。通过误差放大部分8的输出，脉冲频率计算部分18输出脉冲频率信号。通过该脉冲频率信号和用于设定脉冲周期的脉冲周期设定部分13的输出，在脉冲输出设定部分10c中获得焊接输出的合适频率和对应于脉冲周期的信号。
若如上所述设定了单脉冲单珠的最合适周期，则可能抑制飞溅的发生。然而，近年来，有增加焊接速度的趋势，从而能够提高焊接生产率。为了增加焊接速度。必须降低焊接电压。当焊接电压降低时，根据传统的控制方法不改变脉冲周期，如图12所示。因而，平均脉冲频率被降低。然而，要供给的焊条量是恒定的。相应地，尽管设定了单脉冲单珠的最合适周期，因为对要供给的焊条的量来说，脉冲频率短缺，在熔珠从焊条头上分离之前会发生短路。另外，留在焊条头上的熔珠的大小不一致。因而，短路发生的频率变得无规则。因为上述原因，产生的飞溅的数量增加了，这样产生的飞溅粘到基料和喷嘴，损害了生产率的提高。
本发明已经实现了解决现有技术的上述问题，因而本发明的一个目的是提供一种控制脉冲输出的方法和一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，其中在每次脉冲处有规则地引起短路，这样可以减少发生的飞溅的数量。
本发明的另一个目的是提供一种控制脉冲输出的方法和一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，其中在每次脉冲处有规则地引起短路，这样当峰值电流降低时可以抑制产生的飞溅的数量，这样在降低焊接电压的情况下，平均脉冲频率不改变。
本发明的另一个目的是提供一种控制脉冲输出的方法和一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，其中由于前面的原因，在每次脉冲处，熔珠从焊条头上有规则地移位到基料，这样可以减少所产生的飞溅的数量，由于根据本发明，当在熔珠刚从焊条头上分离之前变化的焊接电压被检测时，可以预测熔珠的分离，结束脉冲周期。
为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，提供了一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，设定电流的脉冲周期。当设定了脉冲周期时，通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，也通过使用设定脉冲频率，设定电流的脉冲周期。关于脉冲周期，至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定电流的脉冲周期的上限和下限。接着，下面解释应用了控制脉冲输出的方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置。
根据本发明的另一个方面，提供了一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲频率设定部分，用于设定脉冲频率以计算脉冲周期；脉冲输出设定部分，用于从焊接电压检测部分的输出或整流元件的输出、焊接电压设定部分的输出、脉冲频率设定部分的输出和误差放大部分的输出中，输出对应于焊接输出的脉冲输出信号；峰值电流设定部分，用于设定峰值电流；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲输出设定部分的输出选择所述峰值电流设定部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
根据本发明的另一个方面，提供了一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，并且也通过使用设定脉冲频率，设定峰值电流。
根据本发明的另一个方面，提供了一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲频率设定部分，用于设定脉冲频率以计算峰值电流；脉冲周期设定部分，用于设定脉冲周期；峰值电流计算部分，用于设定峰值电流，而焊接电压检测部分的输出、整流元件的输出和焊接电压检测部分的输出、脉冲周期设定部分的输出和脉冲频率设定部分的输出之一被用作输入；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲输出设定部分的输出选择所述峰值电流计算部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
根据本发明的另一个方面，提供了一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤通过焊接输出电压检测用于预测熔珠从焊条头上分离的熔珠分离预测信号；和通过使用该熔珠分离预测信号作为确定脉冲周期结束的时刻的信号，设定脉冲周期。
根据本发明的另一个方面，提供了一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；比较部分，用于当比较和计算所述焊接电压检测部分的输出和电压设定部分的输出时，且所述焊接电压检测部分的输出超过电压设定部分的输出时，输出熔珠分离预测信号；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲频率计算部分，用于当所述误差放大部分的输出用作输入时，设定脉冲频率；脉冲输出设定部分，通过使用比较部分的输出和脉冲频率计算部分的输出作为输入，也通过使用脉冲频率计算部分的输出作为峰值周期开始信号和也通过使用比较部分的输出作为峰值周期结束信号，用于输出对应于焊接输出的脉冲输出信号；峰值电流设定部分，用于设定峰值电流；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲输出设定部分的输出选择所述峰值电流设定部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料的设定之一，设定用于设定自耗电极型脉冲电弧焊接装置的峰值电流的上述峰值电流设定部分。
图1是示出应用了本发明的控制脉冲输出的第一方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的实施例的电路图；图2是示出应用了本发明的控制脉冲输出的第二方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的实施例的电路图；图3是示出应用了本发明的控制脉冲输出的第三方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的实施例的电路图；图4是示出应用了本发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中的脉冲周期设定部分的实施例的电路图；图5是示出应用了本发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中的脉冲周期设定部分和脉冲频率设定部分的实施例的电路图；图6是示出应用了本发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中的峰值电流设定部分和基本电流设定部分的实施例的电路图；图7是示出在减少焊接电压的条件下，由应用了本发明的控制脉冲输出的第一方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的波形图；图8是示出在减少焊接电压的条件下，由应用了本发明的控制脉冲输出的第二方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的波形图；图9是示出熔珠被移位(shift)的状态的图和示出在减少焊接电压的条件下，由应用了本发明的控制脉冲输出的第三方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的波形图；图10是示出应用了传统的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的实施例的电路图；图11是在使用传统的控制脉冲输出方法和在单脉冲单珠的最合适的条件下进行焊接的情况下，焊接电压的波形图；和图12是示出熔珠被移位的状态的图和示出在减少焊接电压的条件下，由传统的控制脉冲输出方法进行焊接的情况下，焊接电压的波形的波形图。
根据本发明，在控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置中，通过至少使用焊接输出电压、对应于焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，设定脉冲周期。当脉冲周期被设定时，至少焊接输出电压、对应于焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一被使用，设定脉冲频率也被使用。关于脉冲周期，根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定上限和下限。即，根据控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置，当降低焊接电压时，设定脉冲周期，从而不改变平均的脉冲频率。由于前述的原因，每次降低焊接电压时引起的短路在每个脉冲处有规则地产生，这样可以减少产生的飞溅的数量。在脉冲输出设定部分，提供了限定器设定部分，通过它，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定脉冲周期的上限和下限。当在脉冲输出设定部分中提供了该限定器设定部分时，稳定化焊接。设定用于计算脉冲周期的脉冲频率的脉冲频率设定部分可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一来设定。因而，可以扩展设定的范围。
同样，根据本发明，在控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置中，通过至少使用焊接输出电压、对应于焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，和也通过使用设定脉冲频率，设定峰值电流。当焊接电压降低时，峰值电流也降低，从而不改变平均的脉冲频率。由于前述的原因，短路在每个脉冲处有规则地产生，这样可以减少产生的飞溅的数量。可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定用于设定脉冲周期的脉冲周期设定部分。设定第二个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的脉冲频率的脉冲频率设定部分，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一来设定。因而，可以扩展设定的范围。
根据本发明，在控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置中，用于预测熔珠从焊条头上分离的熔珠分离预测信号，用焊接输出电压来检测，通过使用该熔珠分离预测信号作为确定脉冲周期结束的时刻的信号，来设定脉冲周期。即，当预测了熔珠从焊条头上的分离和脉冲周期结束时，在每个脉冲处，熔珠可以规则地从焊条头上移位到基料上，从而可以减少产生的飞溅的数量。
根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一来设定第一、第二和第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的基本电流设定部分。因而，可以针对供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料的每个进行设定。因而，可以扩展设定的范围。
根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一来设定第一和第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的峰值电流设定部分。因而，可以对供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料的每个进行设定。因而，可以扩展设定的范围。
现在参照附图给出本发明的优选实施例的详细描述。
●第一实施例参考图1和图7，下面解释应用了第一发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置。在这方面，使用相同的参考字符指明传统结构和本实施例的结构中的相同部件，这里省略了其解释。
第一实施例的自耗电极型脉冲电弧焊接装置包括主变压器4，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；焊接电压检测部分7，用于检测焊接电压；整流元件30，用于整流主变压器的输出；焊接电压设定部分9，用于设定焊接电压；和误差放大部分8，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是焊接电压检测部分7的输出或整流元件30的输出，另一个输入是焊接电压设定部分9的输出。其中通过至少使用焊接电压检测部分7的输出、整流元件30的输出和焊接电压设定部分9的输出之一获得的平均焊接电压VOUT、在从焊接电压检测部分7的输出或整流元件30的输出中得到的峰值周期中的焊接电压VP和在基本周期中的焊接电压VB，由图中未示出的脉冲输出设定部分10a中的电压检测部分来检测。从用于设定脉冲频率的脉冲频率设定部分11的输出PF和从VOUT、VP和VB，可以由未示出的脉冲输出设定部分10a中的脉冲周期计算部分计算脉冲周期，这样可以不改变平均的脉冲频率。在该方面，VP和VB可以作为数据给出，然而，也可以不使用VP和VB来计算脉冲周期。脉冲周期可以被设定为数据表而不进行计算。脉冲输出设定部分10a输出对应于焊接输出的脉冲输出信号，而由误差放大部分8的输出设定的脉冲频率和脉冲周期彼此结合。然后，用于设定峰值电流的峰值电流设定部分14的输出或用于设定基本电流的基本电流设定部分15的输出在切换电路12中由脉冲输出设定部分的输出来切换。
图7是示出由第一个实施例的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的图。图7中所示的焊接电压的波形示出了在图11所示的单脉冲单珠的焊接条件下，即没有短路发生的焊接条件下，减少设定的焊接电压的情况下的焊接电压波形。这些图是在假定焊接负载相同的情况下作出的。当假定焊接负载变化时，图7和图11示出了焊接电压波形的脉冲频率降低的情况。
在图11所示的条件下降低设定焊接电压的情况下，应该理解，当脉冲周期减少时，脉冲频率和设定焊接电压改变之前相同。在该情况下，脉冲周期减少到比单脉冲单珠的最合适值短。因而，不可能提供单脉冲单珠的焊接条件。然而，由于在每个脉冲处在焊条头上形成恒定量的熔珠，每次脉冲周期结束时引起短路。因而，恒定量的熔珠从焊条头上移位到基料。即，在焊接电压降低的情况下，在焊条头上的熔珠不分离，然而，已经在焊条头上离开的熔珠的大小变得一致。因而，根据在脉冲周期的结束后发生的短路，熔珠被规则地从焊条头上移位到基料。即使当焊接电压降低时，平均的脉冲频率不改变。因而，在每个脉冲处从焊条头上移位到基料的熔珠的量和单脉冲单珠的焊接条件下，即焊接电压高的焊接条件下的熔珠量一样。由于前面的原因，产生的飞溅被抑制，可以稳定化焊接。如图4所示，示出了应用本发明控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中的脉冲周期设定部分的实施例电路简图，图中包括焊条供给量设定部分19，焊条直径设定部分25，焊条材料设定部分26，限定器设定部分28。在脉冲输出设定部分10a中，提供了限定器设定部分，通过它，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定脉冲周期的上限和下限。当在脉冲输出设定部分中提供了该限定器设定部分时，可以防止设定对焊接不合适的脉冲周期。因而，可以稳定化焊接。
●第二实施例参考图2和图8，下面解释应用了第二发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置。在这方面，使用相同的参考字符指明传统结构、实施例1的结构和本实施例的结构中的相同部件，这里省略了其解释。
第二实施例的自耗电极型脉冲电弧焊接装置包括主变压器4，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；焊接电压检测部分7，用于检测焊接电压；整流元件30，用于整流主变压器的输出；焊接电压设定部分9，用于设定焊接电压；和误差放大部分8，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是焊接电压检测部分7的输出或整流元件30的输出，另一个输入是焊接电压设定部分9的输出。其中通过使用用于设定脉冲周期的脉冲周期设定部分13，和通过使用用于设定用于峰值电流的计算的脉冲频率的脉冲频率设定部分11，和通过至少使用焊接电压检测部分7的输出、整流元件30的输出和焊接电压设定部分9的输出之一获得的平均焊接电压VOUT、在从焊接电压检测部分7的输出中得到的峰值周期中的焊接电压VP和在基本周期中的焊接电压VB，由图中未示出的峰值电流计算部分27中的电压检测部分来检测。从用于设定脉冲频率的脉冲频率设定部分11的输出PF和从VOUT、VP和VB，可以由未示出的峰值电流计算部分27中的计算部分计算峰值电流，这样可以不改变平均的脉冲频率。在该方面，VP和VB可以不作为检测值，而可以作为数据给出。关于峰值电流的计算，可以不使用VP和VB。峰值电流可以被设定为数据表而不进行计算。对应于焊接输出的脉冲输出信号从脉冲输出设定部分10b输出，而误差放大部分8的输出和脉冲周期设定部分13的输出被输入脉冲输出设定部分10b。用于设定峰值电流的峰值电流设定部分27的输出或用于设定基本电流的基本电流设定部分15的输出由切换电路12根据脉冲输出设定部分10b的输出来切换。
图8是示出由第二个实施例的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的图。图8中所示的焊接电压的波形示出了在图11所示的单脉冲单珠的焊接条件下，即没有短路发生的焊接条件下，减少设定的焊接电压的情况下的焊接电压波形。这些图是在假定焊接负载相同的情况下作出的。当假定焊接负载变化时，图8和图11示出了焊接电压波形的脉冲频率降低的情况。
在图11所示的条件下降低设定焊接电压的情况下，应该理解，当脉冲周期减少时，脉冲频率和设定焊接电压改变之前相同。在该情况下，脉冲电流减少到比单脉冲单珠的最合适值短。因而，不可能提供单脉冲单珠的焊接条件。然而，由于恒定量的熔珠在每个脉冲处在焊条头上形成，每次脉冲周期结束时引起短路。因而，恒定量的熔珠从焊条头上移位到基料。即，在焊接电压降低的情况下，在焊条头上的熔珠不分离，然而，已经在焊条头上离开的熔珠的大小变得一致。因而，根据在脉冲周期的结束后发生的短路，熔珠被规则地从焊条头上移位到基料。即使当焊接电压降低时，平均的脉冲频率不改变。因而，在每个脉冲处从焊条头上移位到基料的熔珠的量和单脉冲单珠的焊接条件下，即焊接电压高的条件下的熔珠量一样。由于前面的原因，产生的飞溅被抑制，可以稳定化焊接。如图5所示，示出了应用本发明控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中脉冲周期设定部分和脉冲频率设定部分实施例的电路简图，图中包括脉冲频率设定部分11，脉冲周期设定部分13，焊条供给量设定部分19，焊条直径设定部分25，焊条材料设定部分26。可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定第一和第二个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的用于设定脉冲周期的脉冲周期设定部分。因而，可以扩展设定的范围。如图5所示，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定第一和第二个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置的用于设定脉冲频率的脉冲频率设定部分。因而，可以扩展设定的范围。
●第三实施例参考图3和图9，下面解释应用了第三发明的控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置。在这方面，使用相同的参考字符指明传统结构、实施例1的结构、实施例2的结构和本实施例的结构中的相同部件，这里省略了其解释。
第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置包括主变压器4，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；焊接电压检测部分7，用于检测焊接电压；整流元件30，用于整流主变压器的输出；比较部分16，用于比较焊接电压检测部分7的输出和电压设定部分17的输出，比较部分16当焊接电压检测部分7的输出超过电压设定部分17的输出时输出熔珠分离预测信号；焊接电压设定部分9，用于设定焊接电压；误差放大部分8，焊接电压检测部分7的输出或整流元件30的输出和焊接电压设定部分9的输出被输入其中，误差放大部分8放大上述两个输入之间的差别；脉冲频率计算部分18，用于设定脉冲频率，脉冲频率计算部分18被输入误差放大部分8的输出；脉冲输出设定部分10c，比较部分16的输出和脉冲频率计算部分18的输出被输入其中，当脉冲频率计算部分18的输出被用作脉冲周期开始信号和比较部分16被用作脉冲周期结束信号时脉冲输出设定部分10c设定脉冲周期；峰值电流设定部分14，用于设定峰值电流；基本电流设定部分15，用于设定基本电流；和切换电路部分12，用于通过脉冲输出设定部分10c的输出选择峰值电流设定部分14的输出或者基本电流设定部分15的输出。
图9是示出熔珠的移位的图，也示出了由第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置进行焊接的情况下，焊接电压的波形的图。在图9所示的情况下，与图11的情况相比，降低了焊接电压。当从基本周期移到脉冲周期时，在焊条头上形成的熔珠从(a)长到(b)，如图9所示。接着，由峰值电流产生的电磁收缩(pinch)力在熔珠中形成狭窄(constricted)部分，这样熔珠可以从焊条头上分离。由于在脉冲周期中进行恒电流控制，当在熔珠中形成狭窄部分时，电阻增加。从而，焊接电压被升高。当焊接电压的升高和预定电压相比较时，可以检测熔珠刚从焊条头上分离之前的时刻。在此之后，脉冲周期被结束。即，当在焊条头上形成恒定量的熔珠时，脉冲周期被结束。因而，在脉冲周期结束后，规则地产生短路，这样熔珠被移位，如图9(d)所示。由于前面的原因，在每个脉冲处熔珠可以被规则地移位，可以减少所产生的飞溅的数量。
如图6所示，示出了应用本发明控制脉冲输出方法的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中峰值电流设定部分和基本电流设定部分实施例的电路简图，图中包括峰值电流设定部分14，基本电流设定部分15，焊条供给量设定部分19，焊条直径设定部分25，焊条材料设定部分26。在第一、第二和第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定基本电流设定部分。因而，可以针对供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料的每个，设定最合适的值。因而，可以扩展设定的范围。
如图6所示，在第一、第二和第三个发明的自耗电极型脉冲电弧焊接装置中，可以至少根据供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料之一，设定峰值电流设定部分。因而，可以针对供给的焊条的量、焊条的直径和焊条的材料的每个，设定最合适的值。因而，可以扩展设定的范围。
本发明的控制脉冲输出的方法和自耗电极型脉冲电弧焊接装置提供了以下的优点。当焊接电压降低时，可以使得每个熔珠的大小一致，通过缩短脉冲周期或减少峰值电流可以规则地产生短路。由于前面的原因，可以抑制飞溅的发生。当通过预测熔珠从焊条头上的分离结束峰值周期时，以相同方式，可以使得每个熔珠的大小一致，可以规则地产生短路。
权利要求
1.一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤在焊接焊条和焊接基料之间供给象脉冲一样重复的峰值电流和基本电流；和通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，设定所述电流的脉冲周期。
2.如权利要求1所述的控制脉冲输出的方法，还包括以下步骤在焊接焊条和焊接基料之间供给象脉冲一样重复的峰值电流和基本电流；和通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，也通过使用设定脉冲频率，设定所述电流的脉冲周期。
3.如权利要求1所述的控制脉冲输出的方法，还包括以下步骤至少根据供给的焊条的量、所述焊条的直径和所述焊条的材料之一，设定电流的脉冲周期的上限和下限。
4.一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲频率设定部分，用于设定脉冲频率以计算脉冲周期；脉冲输出设定部分，用于从焊接电压检测部分的输出或整流元件的输出、焊接电压设定部分的输出、脉冲频率设定部分的输出和误差放大部分的输出中，输出对应于焊接输出的脉冲输出信号；峰值电流设定部分，用于设定峰值电流；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲输出设定部分的输出选择所述峰值电流设定部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
5.如权利要求4所述的自耗电极型脉冲电弧焊接装置，还包括焊条供给量设定部分，用于设定要供给的焊条的量；焊条直径设定部分，用于设定所述焊条的直径；焊条材料设定部分，用于设定所述焊条的材料；和脉冲输出设定部分，包括限定器设定部分，用于至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料之一设定脉冲周期的上限和下限，而所述焊条供给量设定部分的输出、所述焊条直径设定部分的输出和所述焊条材料设定部分的输出被用作输入。
6.一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤在焊接焊条和焊接基料之间供给象脉冲一样重复的峰值电流和基本电流；和通过至少使用焊接输出电压、对应于所述焊接输出电压的信号和设定焊接电压之一，并且也通过使用设定脉冲频率，设定峰值电流。
7.一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲周期设定部分，用于设定脉冲周期；脉冲频率设定部分，用于设定脉冲频率以计算峰值电流；脉冲输出设定部分，用于输出对应于焊接输出的脉冲输出信号，而误差放大部分的输出和脉冲周期设定部分的输出被用作输入；峰值电流计算部分，用于设定峰值电流，而焊接电压设定部分的输出、焊接电压检测部分的输出或整流元件的输出、脉冲周期设定部分的输出和脉冲频率设定部分的输出被用作输入；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲输出设定部分的输出选择所述峰值电流计算部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
8.如权利要求7所述的自耗电极型脉冲电弧焊接装置，还包括焊条供给量设定部分，用于设定要供给的焊条的量；焊条直径设定部分，用于设定所述焊条的直径；焊条材料设定部分，用于设定所述焊条的材料；和脉冲输出设定部分，用于至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料之一设定脉冲周期，而所述焊条供给量设定部分的输出、所述焊条直径设定部分的输出和所述焊条材料设定部分的输出被用作输入。
9.如权利要求4或7所述的自耗电极型脉冲电弧焊接装置，还包括焊条供给量设定部分，用于设定要供给的焊条的量；焊条直径设定部分，用于设定所述焊条的直径；焊条材料设定部分，用于设定所述焊条的材料；和脉冲频率设定部分，用于至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料之一设定脉冲频率以计算脉冲周期，而所述焊条供给量设定部分的输出、所述焊条直径设定部分的输出和所述焊条材料设定部分的输出被用作输入。
10.一种控制脉冲输出的方法，包括以下步骤在焊接焊条和焊接基料之间供给象脉冲一样重复的峰值电流和基本电流；检测用于预测熔珠从焊条头上分离的熔珠分离预测信号；和通过使用该熔珠分离预测信号作为确定电流的脉冲周期结束的时刻的信号，设定所述电流的脉冲周期。
11.一种自耗电极型脉冲电弧焊接装置，包括焊接电压检测部分，用于检测焊接电压；比较部分，用于当比较和计算所述焊接电压检测部分的输出和电压设定部分的输出，且所述焊接电压检测部分的输出超过电压设定部分的输出时，输出熔珠分离预测信号；焊接电压设定部分，用于设定焊接电压；主变压器，用于将电源提供给焊接负载，在二次侧有辅助线圈；整流元件，用于整流所述主变压器的输出；误差放大部分，用于放大两个输入之间的差别，一个输入是所述焊接电压检测部分的输出或所述整流元件的输出，另一个输入是所述焊接电压设定部分的输出；脉冲频率计算部分，用于当所述误差放大部分的输出用作输入时，设定脉冲频率；脉冲输出设定部分，通过使用比较部分的输出和脉冲频率计算部分的输出作为输入，也通过使用脉冲频率计算部分的输出作为峰值周期开始信号和通过使用比较部分的输出作为峰值周期结束信号，用于输出对应于焊接输出的脉冲输出信号；峰值电流设定部分，用于设定峰值电流；基本电流设定部分，用于设定基本电流；和切换电路部分，用于通过所述脉冲周期设定部分的输出选择所述峰值电流设定部分的输出或者所述基本电流设定部分的输出。
12.如权利要求4、7或11所述的自耗电极型脉冲电弧焊接装置，还包括焊条供给量设定部分，用于设定要供给的焊条的量；焊条直径设定部分，用于设定所述焊条的直径；焊条材料设定部分，用于设定所述焊条的材料；和基本电流设定部分，用于至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料之一设定基本电流，而所述焊条供给量设定部分的输出、所述焊条直径设定部分的输出和所述焊条材料设定部分的输出被用作输入。
13.如权利要求4或11所述的自耗电极型脉冲电弧焊接装置，还包括焊条供给量设定部分，用于设定要供给的焊条的量；焊条直径设定部分，用于设定所述焊条的直径；焊条材料设定部分，用于设定所述焊条的材料；和峰值电流设定部分，用于至少根据焊条供给量、焊条直径和焊条材料之一设定峰值电流，而所述焊条供给量设定部分的输出、所述焊条直径设定部分的输出和所述焊条材料设定部分的输出被用作输入。
全文摘要
当降低焊接电压时,脉冲周期被缩短或者峰值电流被减少,这样平均脉冲频率不改变。因而,短路有规则地产生,减少了所产生的飞溅的数量。当在熔珠刚从焊条头上分离之前改变焊接电压时,预测熔珠的分离,结束脉冲周期。用于前面的原因,在每次脉冲处熔珠有规则地移位,所产生的飞溅的数量被减少。
文档编号B23K9/32GK1245099SQ9910863
公开日2000年2月23日 申请日期1999年6月17日 优先权日1998年6月17日
发明者川本笃宽, 浜本康司, 田中义朗, 中川晶 申请人:松下电器产业株式会社