串聯電極式焊機和通過兩個電極進行焊接的方法
2023-05-22 22:46:01
專利名稱：串聯電極式焊機和通過兩個電極進行焊接的方法
技術領域：
本發明涉及電弧焊接的領域，特別是涉及使用兩個自耗電極的焊機，以及通過串聯自耗電極進行焊接的方法。
本發明採用電晶體開關型的高頻倒相器，將3相輸入電源，轉換為耦合到變壓器的負載，而上述倒相器中的交流輸出可通過該變壓器整流，從而在與焊接操作的工件和電極之間，形成電流。上述焊機採用脈衝幅度調製器，其以超過18kHz的頻率工作，以便對在焊接操作中流動的焊接電流的大小進行控制。這些倒相器是本技術領域公知的，其在Blankenship的US5349157號專利和Blankenship的US5351175號專利中進行一般描述，這些專利在這裡是作為背景供參考而引用的。上述專利描述了3相倒相器，該倒相器中的電流通過高頻脈衝幅度調製器控制，該調製器將電流脈衝發送給倒相器的輸出變壓器。上述3相倒相器包括脈衝幅度調製器，該調製器通過誤差放大器操作，對倒相器的輸出電流進行控制。在Stava的US4861965號專利和Stava的US4947021號專利中公開了用於從直流端形成交流焊接電流的電弧焊機中的輸出開關電路，上述專利在本專利供參考而引用。Shutt的US4246463號專利和Fratiello的US5155330號專利描述了串聯自耗電極，該電極用於焊接兩個間隔開的板之間的接縫。因為這些專利涉及本發明所屬的領域，它們也是作為背景信息，供參考而引用的。
本發明涉及使用兩個自耗電極的焊機，其用於焊接相對較厚的板的兩個邊緣之間的接縫，該板可以是在管道焊接操作中由兩個焊接在一起管節段的圓筒狀端部的形狀，或者實際上，該焊機是將成形板以接縫焊方式焊接成管。在這些焊接步驟中，兩個串聯自耗電極共同沿接縫移動，從而兩個熔化金屬層首先從前部電極上沉積下來，之後從後部電極上沉積下來，從而填充板的相鄰邊的兩個傾斜邊緣之間的接縫以形成管。就整個申請來說，這些邊緣在後面稱為「相鄰板」。本發明適合用於對管進行接縫焊接；但是，對管的焊接將在把管節段的端部焊接在一起的焊接操作中進行描述。本發明具有相當寬的應用領域，並且可用於將兩個相鄰的厚板進行對接焊接，該兩個相鄰的厚板可以是形成石油鑽塔用的門式起重機的部分的板，用於造船的護板，或管道的接縫焊接所使用的扳。串聯自耗電極沉積大量的熔化金屬，並且以在焊接厚板中所必須的較高速度，使該金屬熔化於板之間的接縫中。在過去，單相電源一般用於形成兩個串聯電極用的焊接電流。相鄰電極在焊接操作中用的頻率是相同的，這樣便造成嚴重的由電弧產生的幹擾。上述系統要求採用複雜的連接，比如產生電的移相的斯柯特連接。上述焊接步驟中的頻率由單相輸入電源的線路頻率來定。因此，串聯電極的脈衝焊接電流的頻率大致為由輸入電壓確定的50Hz或60Hz的相同的固定值。採用串聯自耗電極的已有焊機一般會使3相電源系統產生不平衡，並且其焊接頻率由輸入電壓的線路頻率控制。當採用管焊接的高電流時，該高電流大約超過200安培，並且經常高達1000～1200安培或更高，則這種方式的局限性是非常致命的。當串聯電極接受由線路頻率確定的，相對固定的低頻，並且流過用於管焊接和厚板焊接的極高電流時，電弧幹擾便造成嚴重的問題，該問題要求複雜的連接和屏蔽。在已有的裝置中，較常規的做法是通過具有相同頻率，比如50Hz或60Hz的電流驅動每個電極。減小電弧幹擾的唯一方式是使傳送給串聯電極中的每個的線路電流的移相。該方式是非常複雜的。上述通過線路頻率控制移相的方法不會完全減輕電弧幹擾。使焊接電流的頻率大於100～200Hz以便減小幹擾的方式在已有系統中是不切實際的。因此，確實需要提供一種改進的電弧焊機，該焊機採用兩個或多個自耗電極，該焊機不具有電弧幹擾的問題，並且不採用較高電流脈衝頻率。
本發明的目的在於克服由下述嘗試中所碰到的問題，以便提供一種電弧焊機，該電弧焊機採用兩個自耗電極，在不要求高頻焊接電流的同時減小或基本上消除電弧幹擾。雖然本發明可用於直流模式，但最好是涉及將交流焊接電流傳送給兩個單獨的自耗電極的電弧焊機，且可通過單獨的3相電源驅動，同時每個電極的焊接操作是單獨控制的。兩個電極中的每個的焊接電流的頻率是單獨控制的，並且不取決於輸入的線路頻率。由於採用本發明，3相輸入電壓可用於串聯電極焊機。於是，形成平衡的輸入電源，而不是象已有技術那樣，產生非平衡的單相。上述3相電壓輸入具有50Hz或60Hz的線路頻率；但是，上述頻率不規定每個自耗電極的焊接電流的頻率。上述焊機產生超過約200安培的電流，形成用於厚板用的較高焊接電流一般至少為1000安培。雖然兩個串聯自耗電極用於上述優選實施例，在本發明的電弧焊機中也可以採用3個或多個電極。
按照本發明，上述電弧焊機包括第1自耗電極和第2自耗電極，這兩個電極可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑，比如制管操作中的接縫移動。具有兩個單獨的電源，使焊接電流從相應的電極與形成焊接操作中的接地工件的板之間流過。每個電源的構成使它可以提供通過相應的電極進行的焊接操作用的低頻電流脈衝。在上述優選實施例中，上述電源包括3相電壓輸入，該輸入在比如50Hz或60Hz的線路頻率工作。由於上述線路頻率是獨立的，並且不對相應的電極的輸出頻率進行控制，相同3相電壓源可用於分別控制串聯電極的兩個電源。上述3相電源經整流而將輸入電壓轉換為中繼直流電壓，高頻切換倒相器將中繼直流電壓轉換為高頻交流電流。上述高頻切換倒相器通過下述脈衝幅度調製器控制，該調製器以基本大於20kHz的頻率工作，其工作周期可調整從而對電極的輸出電流值進行控制。形成高頻切換倒相器的輸出的高頻交流電流是通過輸出或負載變壓器傳送的，該變壓器具有次級線圈用於驅動輸出整流電路，該電路提供正電壓端子和負電壓端子。如上所述，每個自耗電極用的相應電源是通過相同3相電源驅動的，但卻產生由正極端子和負極端子的形式的相應輸出。在本發明中所採用的特定電源中，輸出端子對以給定的低頻驅動的開關電路提供電源，以便引導來自電源的端子的焊接電流流過其中一個上述電極和形成焊接操作中的工件的間隔開的板。由於在標準高頻倒相器的輸出側，採用單獨控制的輸出開關電路，這樣焊接電流的頻率，在上述電流為交流電流或直流電流的場合，通過輸出開關電路進行單獨控制，從而開關電路之前的上述電源部件產生直流電流。對每個電極中的電流的頻率進行控制的電源的輸出頻率是可以單獨控制的，並且不由電源的輸入頻率，或另一電極所採用的焊接電流的頻率確定。上述操作的獨立性使串聯電極式電弧焊機允許對每一個分開的，各自獨立的自耗電極中的的焊接電流頻率單獨地進行控制。由於上述電弧焊機的結構，可將兩個電極的低頻控制在小於300Hz的值，最好是控制在5～200Hz的一般範圍內。本發明也可用來提供具有兩種極性的直流電流，其是連續的，或脈衝的。採用3相輸入電壓，從而在不對焊接電流的頻率起支配作用的情況下，允許上述焊機進行平衡的操作。
本發明的另一方面在於提供一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動。設置第1電源，該第1電源使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過，設置第2電源，該第2電源使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過。每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端；其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓的整流器；將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流的高頻切換倒相器；提供正電壓端子和負電壓端子的輸出整流電路；按照給定的低頻工作並使來自上述端子的給定低頻的脈衝焊接電流，流過其中一個上述板和上述電極的輸出開關電路；調整電路，其單獨地調整上述給定低頻，從而使上述第1電源的第1低頻的值與上述第2電源的第2低頻的值不同。上述開關電路可通過使電路中的開關交替變換，保持任意極性的連續的直流電流，或低頻的交流電流。
上述相應的電源包括下述電路，該電路設定每個單獨的電極所採用的低頻。按照本發明的一個方面，至少一個電源包括使上述電源的低頻作為時間函數而變化的機構。由於採用該構思，一個電極以低於200Hz的固定頻率工作，而其他電極在比如10Hz～300Hz的範圍內的兩個極限值之間連續變化的頻率工作。通過使一個電源的低頻在兩個極限值之間變化，同時其他電源的低頻是固定值時，就僅存在一個下述的頻率，在該頻率下，兩個電極具有相同的頻率。按照本發明的另一方面，兩個電極的低頻都作為時間函數變化，但是不保持同步。於是，一個電極的焊接電流的頻率在10與300Hz之間快速變化。同時，另一串聯電極的焊接電流在10與300Hz之間快速變化。上述電極焊接頻率的快速變化防止電弧幹擾，並且不要求複雜的連接。按照本發明的再一方面，3相輸入電壓與低頻焊接電流之間的倒相器以極高的頻率，即至少約為20kHz的頻率工作。該方式為高頻切換倒相器的標準操作。本發明採用倒相極，以便使單獨輸入的電源，獨立於每個串聯電極的焊接參數。上述輸出焊接電流是脈衝的。其可為低頻直流脈衝，或是低頻交流脈衝，或者是任意極性的連續的直流電流。實際上，在一個實例中，一個電極的低頻脈衝為直流脈衝，而另一電極的低頻脈衝為交流脈衝。上述脈衝的頻率在50與200Hz之間逐漸地或快速地變化，從而避免在靠近串聯電極位置的頻率的脈動所造成的電弧幹擾。
可採用各種結構，以便形成相應的電源。按照本發明的優選實施例，每個電源包括倒相器，該倒相器用於將交流3相電壓轉換為直流電流源輸出，該輸出具有至少200安培的最大電流，該倒相器具有正極輸出端子和負極輸出端子，以便對輸出開關電路提供直流電源。本發明的優選實施例中的電路包括第1電晶體開關，其與上述電源中的正極端子串聯；第1電感線圈部；一個電極和間隔開的板或工件。通過關閉該串聯電路，將第1極性的脈衝傳送給焊接操作。上述電路還包括第2電晶體開關，其與負極端子串聯；第2電感線圈部；相同的電極與板。在Satva的US4861965號專利和Stava的US4947021號專利中披露了上述開關電路。控制器最終在第1開關切換點，將第2開關關閉，將第1開關打開，另外在第2開關反向點，將第1開關關閉，將第2開關打開。其結果是，通過交變的正負電流脈衝，傳送交流的，較高的焊接電流。上述開關電路對一個電極，產生低頻焊接電流。上述結構用於產生另一電極的低頻焊接電流。僅僅通過調整兩個電源的控制裝置，便可對焊接電流的頻率進行調節。其它的電路結構可用於電源，只要它們包括以線路頻率工作的輸入電壓；倒相器，該倒相器將輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將中繼直流電壓轉換為高頻交流電流，該電流通過下述電路整流，該電路具有正電壓輸出端子和負電壓輸出端子。這些端子用於將直流電源輸送給開關電路。於是，即使上述電源通過具有線路頻率的3相電壓源驅動，但是仍能形成所需的低頻輸出電流。能夠相互獨立地，對輸出電流的頻率進行控制的能力，其結果是，形成改進的串聯電極式電弧焊機。
本發明的再一方面在於採用第1和第2電源，驅動共同沿兩塊板之間的接縫移動的第1和第2自耗電極。每個電源包括開關電路，用於形成低頻焊接電流。通過產生具有由同步命令的速度確定的給定頻率的同步信號，這樣當同步命令，比如邏輯1或正向脈衝上升邊提供給電源的開關電路時，使上述電源具有給定極性。通過使一個電源的同步信號延遲，則上述電源的低頻發生偏移或移相。其結果是，通過採用同步循環信號和延遲電路，則焊接電流的低頻是不同相的。通過採用同步信號，在給出信號中的命令的時刻，使交流焊接電流具有給定極性。在一個實施例中，上述同步信號為正命令和負命令。當上述開關電路接受正命令時，則使焊接電流為正極。上述負命令使焊接電流為負極。由於在一個電源中，同步信號發生延遲，這樣上述命令的強制作用形成不同步的低頻焊接電流。這是在沒有斯柯特連接的情況下完成的。作為另一方面，同步命令啟動焊接電流，該電流以在電源中產生的給定頻率振蕩。上述給定頻率在同步命令之間，或在正命令或負命令之間產生交替變換。
本發明的主要目的在於提供一種改進的串聯電極式電弧焊機，該焊機可用於採用軋制板進行管道接縫焊，並且可用於採用較高的脈衝焊接電流的類似焊接操作中，而不會產生電弧幹擾。
本發明的另一目的在於提供一種上述的電弧焊機，該焊機包括分別驅動的自耗電極，每個電極通過較高的焊接電流驅動，該電流具有低頻，其中頻率是隨時間調整或變化的，或按照給定的直流極性操作。
本發明的又一目的在於提供一種上述的電弧焊機，該電弧焊機採用3相輸入電壓，該電壓使用於焊接操作的輸入電源保持平衡。在採用對於進行管道接縫焊接所必需的，極高的電流的場合，上述輸入電源的平衡是極為重要的。
本發明的再一目的在於提供一種上述的改進的電弧焊機，該電弧焊機可在不使電源處於非平衡狀態，或不產生不適合的電弧幹擾的情況下，採用串聯自耗電極。
本發明的上述和其它目的容易從結合附圖的下面的描述中得出。
圖1為以示意方式表示串聯自耗電極型焊機；圖2為下述電路圖，該電路圖表示用於對兩個串聯自耗電極中的每個提供脈衝焊接電流的兩個電源；
圖3為下述電路圖，該電路圖以示意方式表示下述控制電路，該控制電路用於單獨地調節本發明的優選實施例的串聯電極的低頻；圖4為包括兩個脈衝曲線的圖，這兩個脈衝曲線位於採用兩個脈衝曲線的串聯電極的示意圖上方；圖5為表示圖4所示的控制電路的改進形式的電路圖；圖6為與圖4類似的圖，該圖表示圖5所示的控制電路的操作特性；圖7為下述電路圖，該電路圖表示下述控制電路的進一步的改進形式，該控制電路用於對兩個電極的電流脈衝的低頻進行單獨控制；圖8為與圖4類似的圖，該圖表示圖7所示的控制電路的操作特性；圖9為下述系統的電路方框圖，該系統包括採用同步信號和延遲電路的對本發明的改進形式，以便實現移相；圖10為對圖9所示的系統的一部分進行了改進的子電路方框圖。
參照僅僅用於表示本發明的優選實施例的附圖，圖1表示焊機10，其包括串聯自耗電極12，14，這兩個電極分別由相對繞線盤WF1，WF2推進的焊條形成。上述串聯電極12，14是穿過接觸保持架16，18推動的，該接觸保持架16，18形成電接點，該電接點在電極12，14和間隔開的厚板20，22之間提供脈衝的，低頻焊接電流。這些板為焊接操作的工件WP。上述電極12，14藉助以示意方式示出的框架F，共同地移動，從而沿路逕行進，該路徑是由板20，22的間隔開的邊緣之間的接縫J形成，以便形成為焊道32覆蓋的焊道30。上述板在焊道30，32處連接。在優選的實施例中，上述板20，22為圓筒形管的相鄰邊緣，以便將該邊緣焊接成管。上述框架F通過支承於軌道上的牽引器車傳送，以便使電極12，14沿接縫J移動。當制圓筒形管時，將金屬沉積於軋制板的邊緣之間的接縫中。圖1表示電源PS，該電源PS是通過輸入線L1，L2和L3，由3相輸入電壓源提供的。該電壓輸入線提供用於按照本發明的產生低頻焊接電流的能量。通過採用串聯電極12，14，在牽引車F沿板移動時，將大量的金屬沉積於板20，22之間的焊道30，32中。按照本發明，電源PS分為兩個分開的，各自獨立的電源PS1，PS2，以便分別對單獨的串聯電極12，14提供電源。電源PS在圖2中具體地示出，在該圖2中具體表示了第1電源PS1。第2電源PS2為與電源PS1相同的電源，因此，僅僅以示意方式示出。第1電源PS1的描述完全適合於第2電源PS2。
參照上述的電源PS1。在上述優選實施例中，上述電源包括倒相極40，其具有高頻切換倒相器42，該倒相器42由3相電壓源44提供電源，該3相電壓源44根據當地線路頻率，具有50或60Hz的頻率。交流輸入電壓通過整流器46進行整流，以便提供通向倒相器42的輸入端的中繼直流電壓48，該倒相器42在大於18kHz的高頻下工作。上述倒相器42的輸出或負載端為變壓器50，該變壓器50包括初級線圈52和次級線圈54，該次級線圈54帶有接地58的接地中間抽頭56。變壓器50的輸出端的高頻脈衝大大高於電壓輸入端44的線路頻率，以便減小倒相器所必需的部件的尺寸。次級線圈54與整流電路60連通，該整流電路60包括二極體D1，D2，D3和D4，以便形成正極輸出端子62和負極輸出端子64，該端子62和64與輸出開關電路70連接。該開關電路在小於200～300MHz的範圍內的低頻下工作。輸出開關電路70包括兩個電晶體開關SW1和SW2，以IGBT’s的形式，按照基線116，118上的邏輯值，實現開和關。為了分散開關SW1，SW2關閉時的較高電壓，緩衝電路100，102與上述開關並聯。電路70用於使基本上超過200安培的較高的焊接電流產生脈衝。單獨的輸出電感線圈110分為正脈衝部112和負脈衝部114。按照此方式，在與電極12和接地板20，22連接的輸出線120，122中產生交流電流。圖2中的底部所示的電源PS2包括與串聯電極14連接的輸出線120，以及也與接地主板20，22連接的輸出線122。通過使主控制線路126，128上的邏輯交替變化，則在各串聯電極中的焊接電路上施加交流。倒相器42通過微處理器控制器200控制，該控制器在某種程度上是標準的。該控制器包括對脈衝幅度調製器202進行控制的輸出，該解調器202通過振蕩器204驅動。實際上，該振蕩器具有超過18kHz的頻率，最好具有在20～40kHz的範圍內的頻率。其結果是，切換倒相器42在超過20kHz的高頻下工作，以便將電源44的3相輸入電壓轉變為變壓器50的初級線圈52的高頻電流輸出。上述脈衝幅度調製器以振蕩器204的頻率，通過控制線206上的脈衝進行工作。相應的脈衝的工作周期對通過倒相器42產生的電流值進行控制，其由下述輸入線210上的電壓確定，該輸入線210為誤差放大器214的輸出端，該放大器214按照下述電壓的差值，產生電壓，該電壓代表由分流器220，通過線222產生的實際電弧電流。反饋電路224對輸入端226施加電壓，該電壓代表瞬間電弧電流或電壓。第2輸入端230具有來自控制器200的波形輸出信號。誤差放大器212處的輸入端226和230之間的關係確定線210上的電壓，進而確定脈衝幅度調製器202的，任意給定時間的工作周期。該控制電路對於切換倒相器來說，為標準結構，從而按照控制器200的線230上的輸出信號，對通過倒相器42傳送的電流進行控制。
通過圖2所示的電源PS1和PS2，這兩個電源是通過輸入電壓源44驅動的，則在每個電極12，14上產生所控制的低頻交流電流。該低頻是由在主控制線116，118上的邏輯變換的頻率確定。這些線上的邏輯變換通過由控制器200中的微處理器處理的軟體程序或子程序產生。上述程序在圖3中作為硬連線電路以示意方式表示。作為直流焊機，每個電源的另一操作輸出開關電路70可按照下述方式工作，該方式為關閉開關SW1或SW2，同時打開另一開關。在該直流操作過程中，通過輸入線230上的電壓，對電流進行控制。實際上，可以對線230上的電壓進行控制，從而通過關閉開關SW1或SW2，產生所選擇的DC波傾角。
參照圖3，電源PS1和PS2的控制電路是分別作為硬連線觸發器240和240a示出的。下面描述上述觸發器240的具體結構。該描述完全適用於觸發器240a，在該觸發器240a中，部件採用相同的標號，但是該標號後面加有字符a。觸發器240為軟體程序，其用於在主控制線116，118中，按照所需頻率產生交變邏輯。上述觸發器240以低頻，對開關SW1和SW2的交替切換進行控制，以便產生圖2所示的，電路70用的低頻輸出。線116，118中的邏輯為觸發器240的非同步端子242，244的輸出。這些端子上的邏輯按照設定端子246或復位端子248的邏輯，交替變化。為了改變線116，118上的邏輯，按照由下述控制電路250確定的頻率，使端子246，248上的邏輯反向，該控制電路250由軟體電壓頻率振蕩器252形成，該振蕩器252的輸出頻率由其頻率為F1的控制電路254中的設定或經調整的電壓確定。該輸出頻率為使線116，118上的邏輯交替變化的低頻。該頻率為電極12的焊接電流的頻率。電壓控制振蕩器252的輸出為線256上的邏輯，該線256與設定端子246連接，並且通過倒相器258與復位端子248連接。振蕩器252輸出的正脈衝對觸發器240進行設定，從而在線116中產生邏輯1。振蕩器252輸出的邏輯0具有反向作用，並且在端子248處產生邏輯1，進而在反向輸出端子244處產生邏輯1，從而在線118中產生邏輯1。線116，或118中的邏輯1將開關SW1或SW2打開。當邏輯1切換到相反的輸出線上時，切換到邏輯0的基極的上述電晶體開關立即關閉。因此，通過調整電路254的輸出，便確定電源PS1中的電路70的頻率f1。按照類似方式，通過改變電路254a，調整頻率，由此便形成自耗電極14的所需頻率f2。按照本發明，軟體程序或其它標準電極結構用於對電極12和電極14的焊接操作的電流的頻率f1和f2進行控制。這些頻率是分別進行控制的，以避免電弧幹擾。圖4表示圖3所示的本發明的操作，在該圖4中，電極12的頻率f1為低頻，但是其大大超過電極14的頻率f2。上述頻率f1和f2與電壓源44的輸入線路頻率無關，並且與倒相器42的高頻無關。其結果是，本發明涉及串聯電極式焊機，在該焊機中，輸出電路對每個串聯電極產生給定的低頻。這些頻率是單獨控制的，並且相互無關。該焊機是對已有技術的改進，並且在必須抑制電弧噪音的高電流焊機方面具有優越性。
在優選的操作中，在兩個電極中產生低頻交流焊接電流。但是，直流電流也用於替換的實施例。該實施例包括位于振蕩器252的輸出端的單杆式軟體開關260，以及將端子270，端子272，中性端子274中的每個接地的雙杆式開關262。當開關260打開時，上拉電阻器266工作。在開關260打開，開關262處於將觸發器240中的設定端子S接地的示出位置的狀態，開關SW1保持關閉狀態，開關SW2保持打開狀態。這樣便提供帶正極的直流焊接電流。通過將軟體開關262切換到觸發器240中的接地端子R上，便產生負極焊接電流。在直流焊接操作過程中，可對線230上的電壓進行控制，以便獲得任何波形，比如脈衝。這些脈衝具有所選擇的頻率，但是它們不是操作用的交流。在開關260處於關閉，開關262切換到中性端子274的狀態下，實現上述優選的交流操作。第2電源因包括軟體開關260a和262a，而具有相同的交替操作。
圖3所示的本發明的實施例允許操作人員或焊接工程師調整電極12和14的相應頻率，或對這些電極通直流焊接電流，該電極共同沿由圖1所示的接縫J確定的路徑移動。由於採用圖2所示的電源，這樣便在下述場合，分別調整每個電極的焊接操作用的頻率，該場合指電源PS針對其優選的交流操作進行設定，此時開關260和260a關閉，而開關262和262a處於中性位置。可按照圖5和6所示的方式，對本發明進一步改進。作為硬連線觸發器300示出的軟體電路用於對線116c，118c上的邏輯進行控制，以便確定電極12的直流焊接電流的頻率。在本發明的此實施例中，用於對電極14的交流電流的頻率進行控制的軟體是作為硬連線觸發器300a示出的。該觸發器300和300a是相同的，從而除了下述方面以外，對一個觸發器的描述適用於另一觸發器，該下述方面指觸發器300對線116d和118d上的邏輯進行控制，該邏輯用於對圖2所示的電源PS2的電路70中的開關SW1，SW2的切換速度進行控制。這樣便對電極14的焊接電流的頻率進行控制。上述觸發器300包括輸出端子302，304，該輸出端子302，304在對線116c，118c上的邏輯進行控制方面，是非同步的。設定端子306和復位端子308用於按照標準觸發器方式，改變端子302，304處的邏輯。電路310用於對施加到端子306，308上的交替變換的邏輯進行控制，其包括電壓控制的振蕩器312，該振蕩器312用於按照來自電路314的電壓，對頻率f3進行控制。電路314使振蕩器312上的電壓頻率在兩個極限值之間快速變化，這兩個極限值在圖6中由X和Y表示，它們分別表示為X＝50Hz和Y＝200Hz的一般範圍內的頻率。其結果是，上述電路314連續地對振蕩器312輸出的電壓進行調整，從而連續地改變頻率f3，並且使該頻率在兩個極限值之間交替變化，該兩個極限值基本上位於小於約200～300Hz的上述一般範圍的低頻範圍。按照類似方式，控制電路314a使頻率f4快速地在兩個極限值之間變化，這兩個極限值實際上與頻率f3的極限值相同。由於通過電路314，314a使頻率f3和f4快速變化，在這裡它們是不同步的，這樣便可在兩個低頻極限值之間，任意地連續改變頻率f3和f4。上述頻率是不固定的，它們之間沒有關係。上述操作特性在圖6中以示意方式示出，在該圖6中，電極12的焊接操作用的頻率f3和電極12的焊接操作用的頻率f4任意地在數值X和數值Y之間，前後快速變化，從而不會產生下述電弧幹擾，該幹擾是電磁波的瞬時交叉疊加產生的。電路314和314a為軟體程序，該程序任意地改變頻率；但是，為了實現該目的，硬連接電路也是可以採用的。在按照上述方式實現的優選實施例中，在兩個值之間快速改變的頻率的變化是在下述由控制器200中的微處理器運行的軟體內部完成的。
按照本發明的，在以優選的交流模式操作時的另一實施例，將串聯電極中的一個的頻率調節到所需的低頻數值，使另一電極帶有快速變化頻率。該方式為圖3所示的本發明的實施例和圖5所示的實施例中所採用的構思的組合。圖7和8表示本發明的該實施例，在該附圖中，將頻率f5調整到表示輸出線116e上的切換頻率的固定值。同時，表示輸出控制線116f和118f上的頻率f6可在低頻極限值，比如50Hz和200Hz之間變化。為了實現本發明中的本實施例的目的，控制器200中的軟體程序帶有作為硬連接觸發器350以示意方式示出的控制電路，該觸發器350包括輸出端子352，354，該端子352，354分別對輸出線116e，118e進行控制；設定輸入端子356和復位輸入端子358。電路360對端子356和358上的交替變換邏輯的頻率進行控制，其包括電壓控制的振蕩器362，該振蕩器362的頻率由來自控制電路364的經調整的電壓控制。輸出366為脈衝信號，該信號用於對端子356的邏輯進行控制，並且對通過倒相器368的端子358上的反向邏輯進行控制。上述振蕩器362對輸出線116e，118e上的切換信號進行控制。同時，作為電極14的頻率f6通過下述軟體程序控制，該軟體程序作為硬連接觸發器370以示意方式示出，其包括輸出端子372，374，設定端子376和復位端子378。電路380包括電壓與頻率振蕩器382，其通過來自電路384的可變電壓控制，以便使在與端子376連接的輸出端386的邏輯的頻率，以及端子378的反向邏輯的頻率快速變化。輸出端386中的邏輯通過倒相器388實現反向。其結果是，按照經調整的固定頻率對電極12進行操作，而串聯電極14具有下述頻率，該頻率在X和Y之間快速變化，該範圍實際上在50～200Hz的範圍內。該操作在圖8中示出。
本發明還可適合用於脈衝焊接電流，該電流不改變極性，因此其是直流電流。該直流操作是通過圖3所示的軟體開關完成的。在直流操作過程中，該直流脈衝電流可在直流操作過程中，通過線230中的脈衝信號，產生流過電極12和14的一系列的電流脈衝。上述直流電流脈衝的頻率為低頻，其按照針對本發明的優選交流操作而進行的描述的方式進行調整。
雖然用於本發明的交流實施例的上述掃描電路可在電壓X和Y之間逐漸地變化，但是軟體可任意地選擇頻率。無需在電壓的各個極限值之間，進行實際上系統的快速變化。本發明的交流操作或脈衝的直流操作與下述構思有關，該構思指形成任意的頻率，並且該頻率不由輸入線路頻率確定。除了偶爾的情況以外，這些頻率不同步。其結果是，在無複雜的電路的情況下，便使電弧幹擾大大減少。其波形通過線230上的電壓控制的連續的直流操作為採用電源PS1和PS2的替換形式。雖然上面的描述涉及硬連接電路和方框圖，但是實際上，這些操作是通過採用標準技術的軟體程序完成的。
為了提供本發明的簡化的移相實施例，設計了圖9所示的系統300。電極12和14分別流過來自電源310，312的交流焊接電流。該電源310包括高頻倒相器PSA，其包括3相輸入端子320和輸出端子322，324。脈衝幅度調製器330產生電流脈衝的形狀，該形狀通過下述誤差放大器332控制，該放大器332具有來自主控制器MC的脈衝形狀輸入端334。使作為電壓信號Ia1的，從分流器340檢測到的電弧電流符合線334上的來自主控制器MC的電壓信號的形狀。開關電路350與圖2所示的電路70類似。隨著觸發器A使線352，354上的邏輯交替變換，該電路也發生交替變化。電極12的焊接電流的頻率通過下述頻率控制，該頻率指分別通過非反向的輸入端363，以及反向的輸入端365，連接到端子S，R處的同步線360中的變化的頻率。按照類似方式，電極14的焊接電流的頻率通過電源312的非反向輸入端400和反向輸入端402控制。該第2電源中的其它部件與電源310中的類似部件相同，它們採用相對應的標號，除了來自主控制器MC的脈衝形狀輸入端404以外。線361中的信號通過延遲電路410稍稍延遲，以便在電極12，14中的交流焊接電流之間實現移相。上述延遲基本上小於同步線361中的頻率的1/2周期，如果採用60Hz，則上述延遲小於5～6ms。
在操作時，上述系統300在線361中產生具有交替變換的正命令和負命令的交流同步信號。在圖示的實施例中，正命令為邏輯1。負命令為邏輯0。當線361上的同步信號為邏輯1時，線353中的邏輯1和線355上的邏輯0產生正電流脈衝。當產生該正命令時，延遲電路410使線353上的，傳送給觸發器B的邏輯1延遲。於是，由於上述電路410的延遲作用，焊接電流不同步。約小於300Hz的低頻對於兩個電極12，14來說，是相同的。其結果是，採用帶有圖2所示的輸出開關電路的電源，便實現簡化的移相。如果具有兩個以上的電極，則可採用另一個延遲電路420，甚至N個延遲電路422。
按照本發明，同步線361中的正命令可使電源變為正脈衝。於是，上述焊接電流發生振蕩，直至負命令使上述脈衝變為負脈衝。由於採用用於實現本發明的構思，這樣焊接電流的頻率高於同步信號的頻率，同時保持強制的移相。圖10表示這樣的系統，其中延遲電路410的輸出為經延遲的同步信號。當經延遲的信號變為正時，即切換為線412上的邏輯1時，脈衝發生器450以頻率f10，按照強制的第1正脈衝開始操作。線412中的下一邏輯1使脈衝發生器按照強制的正脈衝重新開始操作。由於電路410的延遲的作用，這些強制的正脈衝不與觸發器A中的類似的強制脈衝保持同步。其結果是，圖10所示的系統改進形式產生非同步焊接電流，該電流的頻率是在各個電源中確定的，這些頻率是不同的。在圖10所示的系統中，在觸發器A的輸出端沒有脈衝發生器的情況下，觸發器B是不同步的，觸發器B的頻率f10大於同步信號操作觸發器A的頻率。
主控制器MC是作為第1電源和相應的電路，由虛線示出。第2電源由與第1電源相連的控制器驅動。按照另一種結構，主控制器為驅動所有電源的單獨機構。
上述系統是通過下述計算機中的軟體實現的，按照標準方式對焊機進行控制。也可採用軟體與硬體的組合形式。可對電路進行改進，以便實現下述構思，該構思指可使用於使焊接電流偏移的同步信號以及上述低頻發生變化。為了在正脈衝和負脈衝的過程中限制電流值，主控制器MC向誤差放大器332發出電壓電平值。實際上，線334和404上的電壓可按照兩種極性對振幅和脈衝形狀進行控制。
權利要求
1.一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其以給定的低頻工作，將上述來自端子的給定低頻的脈衝焊接電流，從其中一個上述板和上述電極中流過；調整電路，其單獨地調整上述給定低頻，從而上述第1電源的第1低頻的值與上述第2電源的第2低頻的值不同。
2.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於上述第1和第2低頻在5～200Hz的一般範圍內。
3.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於上述自耗電極為推進式焊條。
4.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
5.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於上述自耗電極為推進式焊條。
6.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
7.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於用於調整第1和第2電源中的至少一個的上述給定低頻的電路包括使上述給定的低頻按照時間函數變化的機構。
8.根據權利要求7所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
9.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於用於調整第1和第2電源中的至少一個的上述給定低頻的電路包括使上述給定的低頻作為時間函數變化的機構。
10.根據權利要求9所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
11.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於第1和第2電源均包括使上述給定的低頻作為時間函數變化的機構。
12.根據權利要求11所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
13.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於第1和第2電源均包括使上述給定的低頻作為時間函數變化的機構。
14.根據權利要求13所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
15.根據權利要求9所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源倒相器中的高頻大約超過20kHz。
16.根據權利要求15所述的電弧焊機，其特徵在於上述第1和第2低頻在5～200Hz的一般範圍內。
17.根據權利要求16所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
18.根據權利要求15所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
19.根據權利要求11所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源倒相器中的高頻大約超過20kHz。
20.根據權利要求19所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
21.根據權利要求19所述的電弧焊機，其特徵在於上述第1和第2低頻在5～200Hz的一般範圍內。
22.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源倒相器中的高頻大約超過20kHz。
23.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源倒相器中的高頻大約超過20kHz。
24.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝焊接電流為直流電流。
25.根據權利要求24所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
26.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝焊接電流為直流電流。
27.根據權利要求26所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
28.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝電流為交流電流。
29.根據權利要求9所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝電流為交流電流。
30.根據權利要求29所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
31.根據權利要求11所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝電流為交流電流。
32.根據權利要求31所述的電弧焊機，其特徵在於用於上述第1和第2電源中的每一個的上述3相電壓輸入端為相同的電源。
33.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝電流為交流電流。
34.根據權利要求13所述的電弧焊機，其特徵在於上述電源中的脈衝電流為交流電流。
35.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源包括脈衝幅度調製器，該調製器將上述端子之間的電壓作為時間函數進行控制，以便調整焊接電流。
36.根據權利要求2所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源包括脈衝幅度調製器，該調製器將上述端子之間的電壓作為時間函數進行控制，以便調整焊接電流。
37.根據權利要求9所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源包括脈衝幅度調製器，該調製器將上述端子之間的電壓作為時間函數進行控制，以便調整焊接電流。
38.一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括倒相器，其將交流電壓轉換為直流電流源，該電流源的最大電流至少為200安培，該倒相器具有正極端子，負極端子，接地端子；輸出開關電路，其包括與上述正極端子串聯的第1電晶體開關；第1電感線圈部；上述電極和板中的一個；與上述負極端子串聯的第2電晶體開關；第2電感線圈部；上述電極和板中的一個；控制器，其以交替方式在第1開關反向點關閉第2開關，並且打開上述第1開關，在第2開關反向點關閉第1開關，並且打開上述第2開關，從而形成具有交替的正負電流脈衝的，高的交流焊接電流。
39.根據權利要求38所述的電弧焊機，其特徵在於上述第1和第2低頻在5～200Hz的一般範圍內。
40.根據權利要求38所述的電弧焊機，其特徵在於上述交流電壓為具有10或60Hz頻率的3相線路電壓，上述第1和第2低頻與上述線路電壓頻率無關。
41.根據權利要求40所述的電弧焊機，其特徵在於用於調整第1和第2電源中的至少一個的上述給定低頻的電路包括使上述給定的低頻作為時間函數變化的機構。
42.根據權利要求38所述的電弧焊機，其特徵在於用於調整第1和第2電源中的至少一個的上述給定低頻的電路包括使上述給定的低頻作為時間函數變化的機構。
43.根據權利要求40所述的電弧焊機，其特徵在於第1和第2電源均包括使上述給定低頻作為時間函數變化的機構。
44.根據權利要求38所述的電弧焊機，其特徵在於第1和第2電源均包括使上述給定低頻作為時間函數變化的機構。
45.根據權利要求44所述的電弧焊機，其特徵在於上述低頻約小於300Hz。
46.根據權利要求42所述的電弧焊機，其特徵在於上述低頻約小於300Hz。
47.根據權利要求40所述的電弧焊機，其特徵在於上述低頻約小於300Hz。
48.根據權利要求38所述的電弧焊機，其特徵在於上述低頻約小於300Hz。
49.根據權利要求1所述的電弧焊機，其特徵在於上述板為兩個相鄰的管節段的端部。
50.一種以電弧方式焊接兩塊板之間的接縫的方法，該方法包括下述步驟(a)使第1和第2自耗電極共同沿上述接縫移動；(b)使第1脈衝焊接電流，以第1低頻，從上述第1電極和上述板之間流過；(c)使第2脈衝焊接電流，以第2低頻，從上述第2電極和上述板之間流過；(d)使上述低頻中的至少一個作為時間函數發生變化。
51.根據權利要求50所述的方法，其特徵在於使兩個低頻均作為時間函數發生變化。
52.根據權利要求51所述的方法，其特徵在於上述第1和第2脈衝電流為交流電流。
53.根據權利要求50所述的方法，其特徵在於上述第1和第2脈衝電流為交流電流。
54.根據權利要求51所述的方法，其特徵在於上述第1和第2脈衝電流為直流電流。
55.根據權利要求50所述的方法，其特徵在於上述第1和第2脈衝電流為直流電流。
56.根據權利要求51所述的方法，其特徵在於上述第1和第2焊接電流均通過由3相線路電壓驅動的高頻切換倒相器形成。
57.根據權利要求56所述的方法，其特徵在於上述高頻至少為20kHz。
58.根據權利要求50所述的方法，其特徵在於上述第1和第2焊接電流均通過由3相線路電壓驅動的高頻切換倒相器形成。
59.根據權利要求58所述的方法，其特徵在於上述高頻至少為20kHz。
60.根據權利要求51所述的方法，其特徵在於上述第1和第2焊接電流分別通過由相同的3相電源形成。
61.根據權利要求50所述的方法，其特徵在於上述第1和第2焊接電流分別通過由相同的3相電源形成。
62.一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括按照線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其將來自上述端子的焊接電流，流過上述板和上述端子中的一個；調整電路，其單獨地調整上述輸出開關電路，從而上述第1電源的第1焊接電流的值與上述第2電源的第2焊接電流的值不同。
63.根據權利要求62所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源中的輸出開關電路包括第1開關，該第1開關產生流過上述板和上述電極中的一個的正電流；第2開關，該第2開關產生流過上述板和上述電極中的一個的負電流；電路，該電路對第1和第2開關進行操作，以便對上述焊接電流進行控制。
64.根據權利要求63所述的電弧焊機，其特徵在於上述電路包括下述機構，該機構使其中一個開關保持在關閉狀態，使另一開關保持在打開狀態。
65.根據權利要求63所述的電弧焊機，其特徵在於上述電路包括下述機構，該機構按照下述速度打開和關閉上述開關，該速度產生具有在5～200Hz的範圍內的所選擇的頻率的交流焊接電流。
66.根據權利要求65所述的電弧焊機，其特徵在於上述所選擇的頻率對於每個第1電源來說是不同的。
67.一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其以給定的低頻工作，使來自上述端子的上述給定低頻的脈衝焊接電流，流過上述板和上述電極中的一個；主控制器，其形成下述同步信號，該信號按照所選擇的頻率，在正命令和負命令之間交替變換；驅動器，其用於通過上述同步信號，驅動上述第1電源，由此上述第1電流的頻率為所選擇的頻率的函數；驅動器，其用於通過上述同步信號，驅動上述第2電源，由此上述第2電流的頻率為所選擇的頻率的函數；延遲器，其用於延遲發送給第2電源的同步信號，以便使上述第2電流相對上述第1電流實現移相。
68.根據權利要求67所述的電弧焊機，其特徵在於其包括下述裝置，該裝置用於使上述一個電源的頻率不同於接受來自上述同步信號的命令產生的上述選擇的頻率。
69.根據權利要求68所述的電弧焊機，上述其特徵在於上述操作裝置為振蕩型電路，該電路包括按照上述新的頻率工作的輸出，並且驅動上述電源中的一個；該焊機還包括下述裝置，該裝置在接受來自同步信號中的一個命令時，使上述操作裝置重新啟動。
70.根據權利要求67所述的電弧焊機，其特徵在於上述第1和第2低頻在5～200Hz的一般範圍內。
71.根據權利要求67所述的電弧焊機，其特徵在於上述自耗電極為推進式焊條。
72.根據權利要求67所述的電弧焊機，其特徵在於每個電源倒相器的高頻大約超過20kHz。
73.一種電弧焊機，其至少包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其以給定的低頻工作，使來自上述端子的上述給定低頻的脈衝焊接電流，流過上述板和上述電極中的一個；主控制器，其形成下述同步信號，該信號發送給上述電源，並且具有一系列的同步命令；驅動器，其用於使上述電源在接受同步信號時，啟動其低頻電流。
74.根據權利要求73所述的電弧焊機，其特徵在於其包括延遲電路，其用於當至少一個電源接受上述同步命令時，使電源延遲所選擇的時間，以便使第1與第2焊接電流實現移相。
75.根據權利要求74所述的電弧焊機，其特徵在於其包括下述裝置，該裝置用於當接受上述同步命令時，產生上述電源中的至少一個的低頻。
76.一種以電弧方式，藉助下述裝置進行焊接方法，該裝置包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接路徑移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其按照給定的低頻頻率工作，使來自上述端子的上述給定低頻的脈衝焊接電流，流過上述板和上述電極中的一個；該方法包括下述步驟(a)形成下述同步信號，該信號在正命令和負命令之間，按照所選擇的頻率交替變換；(b)通過上述同步信號，驅動上述第1電源，由此上述第1電流的頻率為所選擇的頻率的函數；(c)通過上述同步信號，驅動上述第2電源，由此上述第2電流的頻率為所選擇的頻率的函數；(d)使發送給第2電源的同步信號延遲，以便使第2電流相對第1電流實現移相。
77.根據權利要求76所述的方法，其特徵在於其包括下述步驟，即對應於上述同步信號中的一個命令，使上述的其中一個電源以與上述所選擇的頻率不同的頻率工作。
78.根據權利要求77所述的方法，其特徵在於上述操作步驟包括設置振蕩型電路，該電路包括以上述新的頻率工作的輸出，並且驅動其中的一個電源，上述操作步驟進一步包括下述步驟，即在接受上述同步信號中的一個命令時，使上述操作步驟重新開始。
79.一種以電弧方式，藉助下述裝置進行焊接方法，該裝置包括第1自耗電極和第2自耗電極，它們可共同沿兩個相鄰的，共同接地的板的邊緣之間的焊接線路移動；第1電源，其使具有第1低頻的第1焊接電流從第1電極與上述板之間流過；第2電源，其使具有第2低頻的第2焊接電流從第2電極與上述板之間流過；每個電源包括按照線路頻率工作的3相電壓輸入端；整流器，其將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓；高頻切換倒相器，其將上述中繼直流電壓轉換為高頻直流電流；輸出整流電路，其提供正電壓端子和負電壓端子；輸出開關電路，其按照給定的低頻頻率工作，使來自上述端子的上述給定低頻的脈衝焊接電流，流過上述板和上述電極中的一個；該方法包括下述步驟(a)形成下述同步信號，該信號發送給上述電源，並且具有一系列同步命令；(b)當接受同步命令時，使上述電源啟動其低頻電流。
80.根據權利要求79所述的方法，其特徵在於其包括下述步驟，即當接受上述同步命令時，使電源中的至少一個延遲所選擇的時間，以便使第1與第2焊接電流實現移相。
81.根據權利要求80所述的方法，其特徵在於其包括下述步驟，即當接受上述同步命令時，在至少一個上述電源中產生上述低頻。
全文摘要
一種電弧焊機,其至少包括:第1自耗電極和第2自耗電極;第1電源和第2電源,每個電源包括以線路頻率工作的3相電壓輸入端;整流器,將上述輸入電壓轉換為中繼直流電壓;高頻切換倒相器,將上述中繼直流電壓轉換為高頻交流電流;輸出整流電路,提供正電壓端子和負電壓端子;輸出開關電路,按照給定的低頻工作,使來自上述端子的上述給定低頻的脈衝焊接電流,流過上述板和上述電極中的一個;調整電路,可單獨地調整上述電源的給定的低頻值。
文檔編號B23K9/09GK1277900SQ00109259
公開日2000年12月27日 申請日期2000年6月21日 優先權日1999年6月21日
發明者埃利奧特·K·斯特瓦, 史蒂文·R·彼得斯 申請人:林肯環球公司