专利名称：焊接用电源装置以及焊接机的制作方法
技术领域：
本发明涉及根据电极前端电压的计算来实施反馈控制的焊接用电源装置以及具备该焊接用电源装置的焊接机。
背景技术：
电弧焊接用电源装置例如如专利文献I所示，被构成为通过逆变器电路，将对来自商用电源的交流输入电力进行了整流后的直流电变换为高频交流电，通过整流电路和直流电抗器，将由焊接变压器进行了电压调整后的高频交流电变换为适于电弧焊接的直流输出电力。由电源装置生成的输出电力被供给到由焊炬支撑的电极，由此在电极前端与焊接对象之间产生电弧，来进行焊接对象的焊接。另外，这种焊接用电源装置进行输出电流以及输出电压的检测，控制装置将时时检测出的输出电流以及输出电压反馈给逆变器电路的PWM控制，并实施使时时的输出电力成为适当值的控制，来提高焊接性能。专利文献I JP特开平8-103868号公报然而，为了产生合适的电弧，优选不仅将在电源装置内检测的输出电压反映到逆变器电路的控制值，还计算正确地产生该电弧的电极的前端电压，将计算出的电极前端电压反映到控制值。因为实际上进行焊接的焊炬(电极)与电源装置之间分离的情况较多，两者间经由功率电缆(power cable)而连接的形态是一般的使用形态。因此，功率电缆的电缆长因每个使用者而不同，所以电缆本身的电阻值不同，而且根据电缆的敷设状态，例如若将多余长度卷绕几周来进行敷设，则根据直线地敷设的情况或卷绕数的不同，电感值也不同。因此，为了实现焊接性能的进一步提高，不能忽视到包括功率电缆的电源装置外部的电极之间的电阻以及电感的电压变动量。因此，在将在电源装置内检测的输出电压反映到逆变器电路的控制值的方式中，会产生下述的担忧与真正的电极前端电压背离的电压值被反映到逆变器电路的控制值，这会妨碍产生合适的电弧，妨碍焊接性能的进一步提高。在测定这样的电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值时，要求在使电极前端短路的状态下进行等的作业，所以期望操作者位于电极前端附近。另一方面，在仅能够在电源装置侧设定测定时的操作时，尤其在电源装置相对于电极部分被设置于不仅在水平方向而且在上下方向也分开的位置的情况下，位于电极前端附近的操作者难以进行电源装置的操作。
发明内容
本发明是为了解决上述课题而做出的，其目的在于提供一种不管设置状况如何，都能容易地进行电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值的测定的焊接用电源装置以及具备该焊接用电源装置的焊接机。
为了解决上述课题，技术方案I中所述的发明是一种焊接用电源装置，其具备将直流电变换为高频交流电的逆变器电路、进行变换后的交流电的电压调整的焊接变压器、和根据该焊接变压器的二次侧交流电生成适于焊接的直流输出电力的直流变换机构，其还具备控制机构，该控制机构是基于所生成的所述输出电力向电极的供给在与焊接对象之间使用于焊接的电弧产生的机构，并且基于由本装置内的检测机构检测出的输出电流和输出电压来计算所述电极的前端电压，基于计算出的前端电压来控制所述逆变器电路，其中，所述焊接用电源装置具有执行包括电阻值计算机构和电感值计算机构的处理的测定模式，并 且具备前端电压计算机构，所述电阻值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设为规定电流值时的所述输出电压的电压值，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电阻值，所述电感值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设定为规定电流值时开始的电流衰减量，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电感值，所述前端电压计算机构对由所述检测机构检测出的所述输出电压的电压值修正与到所述电极前端为止的路径上的所述合计电阻值以及所述合计电感值相关的电压变化量，来计算所述前端电压，所述焊接用电源装置还具备切换机构，该切换机构能根据利用各种操作开关中的至少一个开关进行的规定操作，与所操作的开关的本来的对应动作不同地切换所述测定模式，所述各种操作开关分别设置于进行所述电极的支撑以及供电的焊炬、和对应于所述电极为焊丝电极的情况下进行焊接时的消耗而进行该电极的送给的焊丝提供装置中配备的操作遥控器。 在该发明中，在向测定与电极前端电压的计算相关的到电极前端为止的合计电阻值与合计电感值的测定模式进行切换时，通过对分别在焊炬和焊丝提供装置的操作遥控器设置的各种操作开关中的至少一个开关进行规定操作，从而与所操作的开关的本来的对应动作分开地进行向测定模式的切换。即，通过采用在焊炬或操作遥控器中配备的用于进行本来其它动作的开关，从而不用另外设置用于实施测定的开关，通过位于电极附近的这些焊炬和操作遥控器的开关的规定操作，从而能够在测定时确认电极前端部分的状态的同时容易地实施测定。由此，即使在与电极分离很大距离这样的电源装置本身的设置状况下，也能容易地实施测定。技术方案2中所述的发明是在技术方案I中所述的焊接用电源装置中，在所述焊炬配备焊炬开关，在所述操作遥控器配备微动开关，根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的接通操作来进行所述电极的微动动作，所述切换机构根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的所述规定操作而切换为所述测定模式。在该发明中，在向测定模式切换时，通过将用于进行组合了焊炬开关和操作遥控器的微动开关的微动动作的操作，设为例如在规定时间内进行规定次数的操作这样的规定操作，从而由利用了两开关的操作能容易地向测定模式进行切换。技术方案3中所述的发明是在技术方案2中所述的焊接用电源装置中，所述切换机构在要结束所述测定模式时，根据所述焊炬开关和所述微动开关的至少一方的规定操作，而结束所述测定模式。在该发明中，在要结束测定模式时，通过操作与先前的向测定模式切换(开始)时操作的开关相同的焊炬开关或微动开关来结束测定模式，从而结束时的操作也变得容易。
技术方案4中所述的发明是在技术方案2或3中所述的焊接用电源装置中，通过配备在所述焊炬的前端部并向所述电极进行供电的接触片，将所述测定模式时的所述电极虚拟地设为短路状态，所述切换机构随着根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的所述规定操作而向所述测定模式的切换，将因作为由所述两开关的操作实现的本来的对应动作的微动动作而突出的所述电极，收纳于所述接触片内。在该发明中，在向测定模式切换时，因基于组合了焊炬开关和微动开关的规定操作的本来的对应动作、即微动动作而突出的电极，随着由该规定操作而实现的向测定模式的切换，被收纳于焊炬前端部的接触片内。由此，测定时想要将电极设为短路状态的情况下，不需要另外的操作就能容易地实现使焊炬前端部的接触片与对象侧构件接触而将电极虚拟地设为短路状态。
技术方案5中所述的发明是在技术方案4中所述的焊接用电源装置中，所述切换机构随着所述测定模式的结束，使所述电极从所述接触片突出规定量。在该发明中，在向测定模式切换时收容于焊炬前端部的接触片内电极，随着测定模式的结束而从接触片突出规定量。由此，能容易地转移到使电极突出而进行的焊接作业。技术方案6中所述的发明是在技术方案I 5的任一项所述的焊接用电源装置中，进行在所述焊接时从所述焊炬的前端部放出的惰性气体的控制，作为报告所述测定模式下的实际测定时的异常的异常报告机构，采用所述气体的放出声音。在该发明中，在报告测定模式下的实际测定时的异常时，利用从焊炬前端部放出的气体的放出声音向操作者进行报告。即，在利用惰性气体进行焊接的焊接机中，不用另外采用报告异常的机构，便能容易并且可靠地对从电源装置分离且位于电极附近的操作者进行报告。技术方案7中所述的发明是一种焊接机，其具备技术方案I 6的任一项所述的焊接用电源装置而构成。在该发明中，提供一种不管设置状况如何，都能容易地进行电阻值以及电感值的测定的焊接机。发明效果根据本发明，能提供一种不管设置状况如何，都能容易地进行电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值的测定的焊接用电源装置以及具备该焊接用电源装置的焊接机。
图I是主要表示本实施方式的电弧焊接机中的电源装置的构成图。图2是用于对电感值的变化进行说明的说明图。图3是用于对电阻值以及电感值的计算方法进行说明的说明图。图4是在说明向测定模式切换的切换操作的过程中使用的电弧焊接机的构成图。图5是在说明向测定模式切换的切换操作的过程中使用的时序图。符号说明10电弧焊接机(焊接机)11焊接用电源装置
12焊丝电极(电极)13焊丝提供装置
23焊接变压器24整流电路(直流变换机构)25直流电抗器(直流变换机构)31控制装置(控制机构、前端电压计算机构、电阻值计算机构、电感值计算机构、切换机构、异常报告机构)33电流传感器(检测机构)34电压传感器(检测机构)41焊炬开关(操作开关)42操作遥控器42c微动开关(操作开关)45集气筒(异常报告机构)46控制阀门(异常报告机构)TH 焊炬THa接触片M焊接对象I输出电流Ipl电流值Ip2电流值V输出电压Va前端电压R合计电阻值L合计电感值L⑴函数
具体实施例方式以下，根据附图对将本发明具体化后的一实施方式进行说明。图I表示消耗电极式的电弧焊接机10。在电弧焊接机10中，在焊接用电源装置11的正侧输出端子连接由焊炬TH支撑的焊丝电极12，在该电源装置11的负侧输出端子连接焊接对象M，通过由该电源装置11生成的直流输出电力向焊丝电极12的供电，来进行电弧焊接。此时，由于焊丝电极12在焊接时被消耗，所以焊丝提供装置13对应于消耗进行送给。向焊丝电极12以及焊接对象M，经由与电源装置11的输出端子连接的功率电缆14来供给输出电力。焊接用电源装置11是将从商用电源提供的三相的交流输入电力变换为适于电弧焊接的直流输出电力的装置。交流输入电力通过由二极管桥以及平滑电容器构成的整流平滑电路21被变换为直流电，变换后的直流电通过逆变器电路22被变换为高频交流电。逆变器电路22由使用了 4个IGBT等开关元件TR的桥接电路构成，实施基于控制装置31的PWM控制。由逆变器电路22生成的高频交流电被变换为由焊接变压器23调整为规定电压值的二次侧交流电。焊接变压器23的二次侧交流电通过使用了二极管的整流电路24和直流电抗器25,被变换为适于电弧焊接的直流输出电力。本实施方式的直流电抗器25使用 具有过饱和特性的过饱和电抗器。直流电抗器25的特性如图2所示，包括电流值Ipl的比规定电流值Ia大的高电流区域是以必要最低限度的电感值La而固定的通常特性区域Al。另一方面，成为规定电流值Ia以下的低电流区域是随着电流值的减少电感值线性地逐渐增大的过饱和特性区域A2(电流值Ip2、电感值Lb)。即，通过采用这样特性的直流电抗器25，从而在高电流区域电感值小，所以对用于电流平滑的波形控制的影响小，在低电流区域通过增大电感值从而防止了电弧切断，生成了在整个电流区域都合适的直流输出电力。如图I所示，控制装置31对逆变器电路22的开关元件TR实施PWM控制，进行使直流输出电力时常为适当值的控制。此时，控制装置31进行时时的输出电流I以及输出电压V的检测，基于检测出的输出电流I以及输出电压V进行向PWM控制的反馈。S卩，在电源装置11内的负侧输出端子的电源线上具备电流传感器33，控制装置31在处理部(CPU) 32中经由该电流传感器33检测电源装置11的输出电流I。另外，在紧挨整流电路24之后的电源线间具备电压传感器34，控制装置31在处理部32中经由该电压传感器34检测电源装置11的输出电压V。控制装置31基于由处理部32时时检测出的输出电流I以及输出电压V，进行PWM控制的占空比(duty)的计算，生成向逆变器电路22输出的PWM控制信号。在此，在PWM控制中，作为用于控制的输出电压V，优选采用正确地产生电弧的焊丝电极12的前端电压Va，但前端电压Va的直接的检测是困难的。为此，控制装置31将从电压传感器34到电极12之间的电压变化量预先保持在存储装置(图示略)中，对时时检测出的输出电压V进行该电压变化量的修正，以得到前端电压Va，并实施采用了所计算出的前端电压Va的PWM控制。然而，在从电压传感器34到电极12之间的电压变化量中，存在电源装置11内部的电压变化量(从整流电路24到输出端子为止的由电阻值Rl与电感值LI所引起的电压变化量)、和外部的电压变化量(从输出端子经由功率电缆14到电极12前端为止的由电阻值R2与电感值L2引起的电压变化量)。为了不受使用状态的影响，可以将电源装置11的内部电压变化量预先作为修正项编入前端电压Va的计算，但外部电压变化量由于功率电缆14的电缆长或敷设状态(直线敷设或卷绕敷设、其卷绕数)等、条件因每个使用者而不同，所以很大程度受到电阻值R2、特别是电感值L2的变化的影响。为此，使用者在现场设置电弧焊接机10，也包括功率电缆14的敷设在内成为正确使用状态时，测定将内部的电阻值Rl以及电感值LI、和外部的电阻值R2以及电感值L2合计之后得到的电阻值R以及电感值L。测定得到的合计电阻值R以及合计电感值L被保持在控制装置31内。另外，本实施方式的电源装置11具备测定模式，该测定模式执行用于进行上述合计电阻值R以及合计电感值L的测定的处理，基于后述的各种开关的操作(操作信号的输A )，控制装置31能移至测定模式。另外，在测定模式下的测定时，需要使焊丝电极12与焊接对象M之间成为短路状态，但在本实施方式中如图I所示，不将焊丝电极12与焊接对象M直接短路，而是使配备在焊炬TH的前端部并向焊丝电极12进行供电的接触片THa与焊接对象M短路来进行测定。在该情况下，也可以制作短路用的特殊夹具来使用。若对测定模式进行详细描述，如图3所示，首先，使逆变器电路22工作，输出电流I增大到电流值Ipl。该电流值Ipl 是在具有过饱和特性的直流电抗器25的单体中，以电感值La固定的通常特性区域Al的电流值。实际上，如图2所示，由于特性因功率电缆14的敷设状态等而发生偏移，所以合计电感值L以偏移的值Lal固定，被设定为考虑了该偏移量的通常特性区域Al的电流值。并且，测定以这样的电流值Ipl保持的区间中的平均电压值Ve0由此，首先通过下面的式(a)来计算合计电阻值R。R = Ve/Ipl (a)接着，使逆变器电路22的动作停止，从此时的时刻TO开始计时。同时，进行以时刻TO为起点时刻变化的输出电流I的采样，将达到作为与时间常数相应的电流衰减量的电流值AIpl(IplX36.8% )的时刻设为Tl，求得该时刻Tl-TO间的时间(时间常数)Tl。由此，在通常特性区域Al变化的合计电感值Lal (电抗器25的单体中为电感值La)通过下式(b)算出。Lal = R x I ( = Ve x 1/Ipl) (b)接着，再次使逆变器电路22动作，输出电流I被调整为过饱和特性区域A2内的规定电流值Ip2。在调整后，再次使逆变器电路22的动作停止，从此时的时刻T2开始计时。同时，进行以时刻T2为起点时刻变化的输出电流I的采样，将达到作为与时间常数相应的电流衰减量的电流值△IpZapZXSe.SW)的时刻设为T3，求得该时刻T3-T2间的时间(时间常数)T 2。由此，在过饱和特性区域A2变化的合计电感值Lbl (在电抗器25的单体中为电感值Lb)由下式(c)算出。Lbl = R T 2 = (Ve x 2/Ip2)(〇)接着，如图2所示，计算出的通常特性区域Al的合计电感值Lal与过饱和特性区域A2的合计电感值Lbl通过直线增补，得到合计电感值L作为电流I的函数L(I)。然后，将这样得到的合计电感值L的函数L(I)、和先前求出的合计电阻值R保持在控制装置31内。由此,测定模式结束。然后，控制装置31在焊接动作时，根据时时的输出电流I以及输出电压V由下式(d)计算出前端电压Va。Va = V-L (I) dl/dt—RI((!)另外，若用具体的数值表示，根据逆变器电路22的接通而将输出电流I的电流值Ipl = 400[A]输出10[ms]钟，之后，使逆变器电路22断开。在此期间的平均电压值Ve为4[V]时，根据上述式(a)，算出合计电阻值R，R = Ve/Ipl = 4/400 = 0. 01 [ Q ]。接着，电流值Ipl成为与时间常数T I相当的电流衰减量的电流值A Ipl为AIpl=400X0. 368 = 147 [A]，若使逆变器电路22断开之后输出电流I从400 [A]达到147 [A]的时间常数T I为3 [ms]，则根据上述式(b)，Lal = R T I = 0. 01 X 3 = 0. 03 [mH]在通常特性区域Al中，算出包含直流电抗器25的单体的电感值La的合计电感值Lai。另外，上述的电流值Ipl需要预先根据使用的直流电抗器25的规格来推断，并设定为没有达到过饱和特性区域A2的值。接着，再次使逆变器电路22接通，将输出电流I设为过饱和特性区域A2内的例如与电弧焊接机10的最小电流相当的电流值Ip2 = 20[A]，输出10[ms]钟，之后，使逆变器电路22关断。电流值Ip2成为与时间常数T 2相当的电流衰减量的电流值A IP2为A Ip2 = 20X0. 368 = 7 [A]若断开逆变器电路22之后输出电流I从20[A]达到7[A]的时间常数飞2为10 [ms]，则根据上述式(C)，Lbl = R T 2 = 0. 01X10 = 0. I [mH]在过饱和特性区域A2中，算出包含直流电抗器25的单体的电感值Lb的合计电感值 Lbl。然后,通过进行这些Lal = 0. 03 [mH] > Lbl = 0. I [mH]的直线增补,从而得到合计电感值L的函数L(I)，并根据该函数与先前得到的合计电阻值R，根据上述式(d)能算出时时的前端电压Va。另外，上述举出的具体的数值是一个例子，并非限定于此。即使在像这样采用具有过饱和特性的直流电抗器25的本实施方式的焊接用电源装置11中也能适当地算出前端电压Va，由此基于适当地计算出的前端电压Va能更恰当地进行逆变器电路22的时时控制。因此，通过与采用过饱和特性的电抗器25的相辅相成的效果，能生成在整个电流区域都更合适的电弧焊接用的直流输出电力。虽然根据在电源装置11中配备的操作开关(图示略)的操作，向上述测定模式转移，但在本实施方式中如图4所示，使用在焊炬TH配备的焊炬开关(焊炬SW)41和在焊丝提供装置13配备的操作遥控器42，通过在离开电源装置11的位置进行操作也能向测定模式转移。 在焊炬TH配备通过牵弓I而被接通的触发式焊炬开关41。焊炬开关41通过操作者手动进行要开始焊接的接通操作，由此向焊丝电极12提供电力。另外，通过焊炬开关41与在操作遥控器42配备的后述的微动开关(微动SW) 42c 一起操作，来进行焊丝电极12的微动动作。具体地说，若在微动开关42c的接通操作中将焊炬开关41接通，则通过一次接通操作送出规定长度的焊丝电极12，调整焊丝电极12从焊炬TH的前端部的突出量。操作遥控器42本来为了操作者能在焊丝电极12附近一边实际地观察焊接部分一边进行输出电流I和输出电压V的调整、微动动作，而设置在焊丝提供装置13。具体而言，在操作遥控器42，配备了用于调整输出电流I以及输出电压V的旋转操作式的电流用以及电压用旋钮开关(volume switch) 42a、42b和用于进行微动动作的按钮式的微动开关42c。根据操作遥控器42的各种操作，即使不在电源装置11侧进行操作，也能在焊接部分附近位置容易地进行输出电流I、输出电压V的调整和微动动作，尤其适合于焊接对象M为长条物或大型构造物的情况等，需要功率电缆14为数十[m]的长度的情况。
然后，使用这样的焊炬开关41与操作遥控器42的微动开关42c，由于操作者进行预先制定的参照图5的规定操作，根据与该规定操作对应的操作信号向控制装置31的输入，该控制装置31切换为上述的测定模式。首先，在对操作者操作遥控器42的微动开关42c进行接通操作的状态下，在规定时间T(例如数秒)内对焊炬开关41进行5次接通操作。由于该操作是与实施焊丝电极12的微动动作的操作相同的操作，所以通过微动开关42c的接通状态下的焊炬开关41的5次接通操作，焊丝电极12突出5次的突出量。若本操作在规定时间T内结束，则电源装置11的控制装置31为了切换为测定模式，使通过先前的微动动作而突出的焊丝电极12后退(retract)该突出量以上，在焊炬TH的前端部的接触片THa内收纳焊丝电极12，之后，切换为测定模式。
接着，操作者使焊炬TH的前端部的接触片THa与焊接对象M接触，虚拟地将焊丝电极12设为短路状态(参照图I)。若在该短路状态下接通焊炬开关41，则以此为契机开始实际测定。实际测定进行数秒左右后结束，为了算出前端电压V，实际测定而得到合计电感值L(函数)以及合计电阻值R a由控制装置31内的存储装置保持。然后，在实际测定结束时，操作者对焊炬开关41进行5次接通操作。通过进行该操作，进行使在焊炬TH的前端部的接触片THa内收容的焊丝电极12突出规定量的微动，测定模式结束。另外，在包含实际测定的测定模式中，在产生了焊炬TH的前端部分的短路不良、测定时间不足等的测定错误、或取得了异常测定值时等的测定值错误的情况下，向操作者进行该异常报告。该异常报告是通过在电源装置11中配备的显示部等进行报告的，但在使用焊炬开关41或操作遥控器42进行操作时，由于假设操作者位于焊炬TH的附近位置而离开电源装置11，所以需要在其附近进行报告。为此，在假设是一边从焊炬TH的前端部放出惰性气体(二氧化碳气体或氩气、其混合气体等)一边进行电弧焊接的电弧焊接机10的情况下，电源装置11的控制装置31通过控制控制阀门46，利用从焊炬TH的前端部放出的气体的放出声音进行先前的异常报告，上述控制阀门46用来控制来自集气筒45的惰性气体的供给。接下来，记载本实施方式特征性的效果。(I)电源装置11 (控制装置31)具有测定与前端电压Va的计算相关的到电极12的前端为止的合计电阻值R和合计电感值L(在本实施方式中为函数L(I))的测定模式。并且，在向测定模式进行切换时，通过进行将在焊炬TH和焊丝提供装置13的操作遥控器42配备的焊炬开关41与微动开关42c组合起来的规定操作，从而与所操作的开关41、42c的本来的对应动作分开进行向所述测定模式的切换。即，通过采用用于进行在焊炬TH操作遥控器42中配备的本来分开的动作的开关41、42c，从而不用另外设置用于实施测定的开关，通过位于电极12附近的这些焊炬TH和操作遥控器42的开关41、42c的规定操作，从而能在测定时确认电极12的前端部分的状态的同时容易地实施测定。由此，即使在与电极12分开很大距离的电源装置11自身的设置状况下，也能容易地实施测定。(2)在向测定模式切换时，通过将用于进行组合了焊炬开关41与微动开关42c的微动动作的操作设为规定操作，从而由利用了两开关41、42c的操作能容易地切换为测定模式，上述规定操作是指在本实施方式中对微动开关42c进行了接通操作的状态下在规定时间T内对焊炬开关41进行5次操作这样的操作。(3)测定模式的结束时，通过操作与向先前的测定模式切换(开始)时操作的开关相同的焊炬开关41而结束测定模式，所以结束时的操作也变得容易。(4)在向测定模式切换时，因基于组合了焊炬开关41与微动开关42c的规定操作的本来的对应动作、即微动动作而突出的电极12，随着由规定操作而实现的向测定模式的切换，而被收纳于焊炬TH的前端部的接触片THa内。由此，在测定时要将电极12设为短路状态的情况下，不需要额外操作，能容易地实现使焊炬TH的前端部的接触片THa与对象侧构件(焊接对象M)接触而将电极12虚拟地设为短路状态。(5)在向测定模式切换时，在焊炬TH的前端部的接触片THa内收容的电极12随着测定模式的结束而从接触片THa突出规定量。由此，能容易地转移至使电极12突出而进行的焊接作业。(6)在报告测定模式下的实际测定时的异常时，利用从焊炬TH的前端部放出的气体的放出声音来向操作者进行该报告。即，在是利用惰性气体进行焊接的本实施方式那样的焊接机10的情况下，不用另外采用用来报告的机构，能容易并且可靠地向远离电源装置11且位于电极12附近的操作者进行报告。另外，本发明的实施方式也可以进行下述变更。 在上述实施方式中，作为向测定模式进行切换时的规定操作，采用了在对微动开关42c进行了接通操作的状态下在规定时间T内对焊炬开关41进行5次操作这样的操作，但所使用的开关和规定操作并不局限于此，可以适当地变更。另外，作为测定模式结束时的规定操作，采用了对焊炬开关41进行5次操作这样的操作，但这也可以适当地变更。 在上述实施方式中，基于采用了焊炬开关41和微动开关42c进行的规定操作来向测定模式切换或结束测定模式，但也可以采用与在焊炬TH或操作遥控器42中配备的这些开关不同的其它开关来进行。例如，也可以采用在操作遥控器42中配备的旋转操作式的电流用以及电压用旋钮开关42a、42b。另外，在焊炬开关41、微动开关42c、旋钮开关42a、42b以外的操作开关配备在焊炬TH或操作遥控器42的情况下也可以采用这些开关。 在上述实施方式中使用了具有过饱和特性的直流电抗器25，但也可以使用具有电流值与电感值固定变化的线性特性的一般的电抗器。另外，若使用这样的电抗器，通过一次电流衰减量的测定就能取得电感值(不需要取得函数)，从而前端电压Va的计算变得容易。 在上述实施方式中，在报告测定模式下的实际测定时的异常时，采用了从焊炬TH的前端部放出的气体的放出声音，但在是气体放出声音以外的具备发音机构或发光机构的装置的情况下，也可以利用各机构。在该情况下，优选采用在位于电极12附近的焊炬TH或操作遥控器42、焊丝提供装置13等配备的方式。另外，也可以采用不进行异常报告的方式。
权利要求
1.一种焊接用电源装置，其具备将直流电变换为高频交流电的逆变器电路、进行变换后的交流电的电压调整的焊接变压器、和根据该焊接变压器的二次侧交流电生成适于焊接的直流输出电力的直流变换机构，其还具备控制机构，该控制机构是基于所生成的所述输出电力向电极的供给在与焊接对象之间使用于焊接的电弧产生的机构，并且基于由本装置内的检测机构检测出的输出电流和输出电压来计算所述电极的前端电压，基于计算出的前端电压来控制所述逆变器电路，其中，所述焊接用电源装置具有执行包括电阻值计算机构和电感值计算机构的处理的测定模式，并且具备前端电压计算机构，所述电阻值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设为规定电流值时的所述输出电压的电压值，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电阻值，所述电感值计算机构将所述电极设为短路状态而进行处理，基于将由所述逆变器电路的动作而产生的所述输出电流设定为规定电流值时开始的电流衰减量，来计算到所述电极前端为止的路径上的合计电感值，所述前端电压计算机构对由所述检测机构检测出的所述输出电压的电压值修正与到所述电极前端为止的路径上的所述合计电阻值以及所述合计电感值相关的电压变化量，来计算所述前端电压，所述焊接用电源装置还具备切换机构，该切换机构能根据利用各种操作开关中的至少一个开关进行的规定操作，与所操作的开关的本来的对应动作不同地切换所述测定模式， 所述各种操作开关分别设置于进行所述电极的支撑以及供电的焊炬、和对应于所述电极为焊丝电极的情况下进行焊接时的消耗而进行该电极的送给的焊丝提供装置中配备的操作遥控器。
2.根据权利要求I所述的焊接用电源装置，其特征在于， 在所述焊炬配备焊炬开关，在所述操作遥控器配备微动开关，根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的接通操作来进行所述电极的微动动作，所述切换机构根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的所述规定操作而切换为所述测定模式。
3.根据权利要求2所述的焊接用电源装置，其特征在于，所述切换机构在要结束所述测定模式时，根据所述焊炬开关和所述微动开关的至少一方的规定操作，而结束所述测定模式。
4.根据权利要求2或3所述的焊接用电源装置，其特征在于，通过配备在所述焊炬的前端部并向所述电极进行供电的接触片，将所述测定模式时的所述电极虚拟地设为短路状态，所述切换机构随着根据组合了所述焊炬开关和所述微动开关的所述规定操作而向所述测定模式的切换，将因作为由所述两开关的操作实现的本来的对应动作的微动动作而突出的所述电极，收纳于所述接触片内。
5.根据权利要求4所述的焊接用电源装置，其特征在于，所述切换机构随着所述测定模式的结束，使所述电极从所述接触片突出规定量。
6.根据权利要求I 5的任一项所述的焊接用电源装置，其特征在于，进行在所述焊接时从所述焊炬的前端部放出的惰性气体的控制，作为报告所述测定模式下的实际测定时的异常的异常报告机构，采用所述气体的放出声音。
7.一种焊接机，其特征在于，具备权利要求I 6的任一项所述的焊接用电源装置而构成。
全文摘要
提供一种焊接用电源装置以及焊接机，不管设置状况如何，都能容易地测定电极前端电压的计算所使用的电阻值以及电感值。在向测定与前端电压的计算相关的到电极(12)的前端为止的电阻值以及电感值的测定模式进行切换时，通过进行组合了在焊炬(TH)和焊丝提供装置(13)的操作遥控器(42)配备的焊炬开关(41)和微动开关(42c)的规定操作，由此与所操作的开关(41、42c)的本来的对应动作分开地进行向该测定模式的切换。即，通过位于电极附近的这些焊炬和操作遥控器的开关的规定操作，能够在测定时确认电极的前端部分的状态的同时容易地实施测定，另外，即使在与电极分离很大距离那样的电源装置(11)本身的设置状况下，也能容易地实施其测定。
文档编号B23K9/073GK102615385SQ20121001958
公开日2012年8月1日 申请日期2012年1月21日 优先权日2011年1月27日
发明者大西孝典, 惠良哲生, 波多晓 申请人:株式会社大亨