CN102548701B - 焊机 - Google Patents

Abstract

本发明的焊机是连接焊炬而使用的焊机，其具备：用于对关于焊接对象物的信息进行设定的设定部；存储有多组使关于焊接对象物的信息、作为能够对焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目的值、作为不能对焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目的值对应而成的组的存储部；根据由设定部设定的关于焊接对象物的信息从存储部选择第一焊接条件项目的值和第二焊接条件项目的值的控制部；显示控制部所抽出的第一焊接条件项目的值的第一显示部；显示控制部所抽出的第二焊接条件项目的值的第二显示部，从而使作业人员对焊接条件的设定容易进行。

Description

焊机

技术领域

本发明涉及产生电弧而对加工对象物进行加工的装置，尤其涉及搭载有用于进行数字控制的CPU等可编程设备的焊机。 

背景技术

通常，在由电极产生电弧而使作为加工对象物的基材熔融的焊机等装置中具备：用于控制在电极与基材之间产生的电弧的电流或电压的输出控制电路、用于控制针对外部气体保护电弧的保护气体的气体控制电路、用于辅助电弧产生的起动电路。需要说明的是，在为消耗电极式电弧焊机的情况下，除此之外，还具备用于控制作为消耗电极的焊接用焊丝的输送供给的输送供给控制电路。 

近年来，为了实现设备的进一步高性能化，所述输出控制电路、气体控制电路、起动控制电路使用CPU(中央处理器)等可编程设备构成，通常利用软件来进行控制，作为数字控制焊机得到普及。 

该数字控制焊机包括多种焊接方法，能够针对各种焊接方法设定详细的条件。例如，存在在加工对象物为铁或不锈钢的情况下输出为直流的直流焊接模式、在加工对象物为铝的情况下输出为交流输出的交流焊接模式。 

另外，根据对应于加工对象物的状态而使输出为脉冲波形的脉冲焊接方法、此时的脉冲频率、脉冲宽度的条件、或者对应于加工对象物的厚度而变化的输出电流和气体吹送时间等多个参数的设定来控制焊接。 

在数字控制焊机中，为了设定这些参数，已知有具备被称为三向拨盘的编码器或LED(发光二极管)显示装置等的结构(例如，参照专利文献1)。通常这些参数的设定要参考焊接作业人员的知识和经验或者使用说明书的施工条件等来设定。 

以下，使用图5说明具备三向拨盘或LED显示装置的以往的电弧焊 机。图5是表示以往的焊机的简要结构的图。 

在图5中，电弧焊机具有操作部4，在操作部4设置有条件设定用的三向拨盘1、条件设定用的开关2、字母数字显示用的LED显示部3。另外，电弧焊机具备：控制部5、焊接控制部6、输出驱动电路7、保护气体驱动电路8、起动装置驱动电路9、焊丝输送供给电机驱动电路10。在此，控制部5根据利用操作部4设定的关于焊接的参数修正条件而进行焊接控制。焊接控制部6根据来自控制部5的指令进行焊接控制。输出驱动电路7由焊接控制部6控制。 

关于如以上方式构成的以往的电弧焊机，对其动作进行说明。 

通常，电弧焊机大致分为消耗电极式电弧焊机和非消耗电极式电弧焊机这两种。在消耗电极式电弧焊机中，进行用于将焊接用焊丝向焊接部位供给的焊丝输送供给用电机的旋转设定，但除了该设定以外，两焊机具备大致同样的条件设定项目。作为主要条件设定项目，包括交流输出或直流输出的选择、焊接电流值、气体吹送时间、是否进行脉冲焊接的脉冲焊接的选择等。 

需要说明的是，关于电弧焊机，在初始状态，将出厂时的初始值设定作为焊接条件的参数。作业人员通过操作开关2而选择焊接条件项目，通过三向拨盘1的操作来设定对于选择的焊接条件项目的数值。由此，控制部5中的焊接条件的设定被变更。焊接条件项目的所设定的数值在LED显示部3显示，从而作业人员能够进行确认。此外，通过设定每个焊接条件项目的值，可设定目的焊接所需的条件，然后实际开始焊接。利用控制部5确定的各设定值被输送到焊接控制部6。焊接控制部6根据输送来的设定值使输出驱动电路7、保护气体驱动电路8、起动装置驱动电路9进行动作。由此，能够以作业人员设定的焊接条件进行焊接。 

于是，若使用以往的焊机，能够以数字方式对焊接条件的设定进行数值输入，从而能够进行正确的条件设定。 

然而，在使用上述以往的焊机的情况下，在进行焊接条件的设定时，对于以焊接方法的选择和焊接电流的设定为代表的多个设定项目而言，需要根据作业人员的知识和经验进行设定或者需要根据使用说明书等参考资料进行设定。因此，进行设定要花费时间，另外还存在若非熟练作业人 员则无法进行正确的设定的问题。 

【先行技术文献】 

【专利文献】 

【专利文献1】日本外观设计注册第1274142号公报 

发明内容

为了解决上述课题，本发明的电弧焊机连接焊炬而进行使用，其具备：设定部，其用于设定关于焊接对象物的信息；存储部，其存储有多组使关于所述焊接对象物的信息、作为能够对所述焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目的值、作为不能对所述焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目的值对应而成的组；控制部，其根据由所述设定部设定的关于所述焊接对象物的信息从所述存储部选择所述第一焊接条件项目的值和所述第二焊接条件项目的值；第一显示部，其显示所述控制部所抽出的所述第一焊接条件项目的值；第二显示部，其显示所述控制部所抽出的所述第二焊接条件项目的值。 

如上所述，根据本发明，通过设定关于焊接对象物的信息，能够对焊机设定适于该焊接对象物的焊接条件。另外，能够在显示部显示不能对焊机进行设定但对焊接至关重要的信息，从而能够对作业人员提示这些信息。因此，能够实现可提高焊接性的焊机。 

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的焊机的简要结构的图。 

图2是表示本发明的实施方式1的焊机的外观的图。 

图3是表示本发明的实施方式1的焊机的操作部分的简要结构的图。 

图4是表示本发明的实施方式1的焊机的条件设定及显示的一例的图。 

图5是表示以往的焊机的简要结构的图。 

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。在以下的附图中，存 在对相同的构成要件赋予相同的符号而省略对其说明的情况。 

(实施方式1) 

使用图1至图4对本实施方式的焊机进行说明。图1是表示本实施方式的焊机的电路结构的简要结构的图。图2是表示本实施方式的焊机的外观的图。图3是表示本实施方式的焊机的操作部分的图。图4是表示本实施方式的焊机的条件设定及显示的一例的图。 

需要说明的是，在本实施方式中，以使焊接用的电极和焊接对象物之间产生电弧而进行焊接的电弧焊机为例进行说明。此外，本实施方式的焊机具有图2所示的外观，在焊机的正面设置有后述的设定部11和条件变更部16。该设定部11和条件变更部16具有图3所示的结构。 

在图1中，在焊机的设定部11设置有为了对关于焊接对象物的信息进行设定或对焊接条件进行设定而操作的作为编码器的三向拨盘(jog dial)1和多个开关2。 

另外，焊机具备存储部12，该存储部12存储有多组使关于焊接对象物的信息、作为能够对焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目及第一焊接条件项目的值、作为不能对焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目及第二焊接条件项目的值相对应而成的组。 

另外，焊机具备控制部13、第一显示部14、第二显示部15。在此，控制部13具备根据由设定部11设定的关于焊接对象物的信息从存储部12抽出第一焊接条件项目的值和第二焊接条件项目的值的简易设定功能。第一显示部14显示控制部13所抽出的第一焊接条件项目的值。第二显示部15显示控制部13所抽出的第二焊接条件项目的值。需要说明的是，作为第一显示部14和第二显示部15的例子，可以使用字母数字显示用的LED显示器或液晶面板显示器等。在图3中，以第一显示部14为LED显示器、第二显示部15为液晶面板显示器为例进行表示。 

需要说明的是，关于本实施方式的焊机，对与利用图5说明的以往的焊机具备相同功能的部分赋予相同的符号而省略详细的说明。 

另外，在此虽然省略其记载，但是对于消耗电极式电弧焊机的情况而言，除了上述的结构之外，还设置有用于输送供给焊丝的焊丝输送供给电机驱动电路。 

需要说明的是，与背景技术中说明的以往的焊机的主要不同点在于设置有：存储部12、从存储部12选择第一焊接条件项目的值和第二焊接条件项目的值的控制部13、第一显示部、第二显示部。在此，存储部12存储有多组使关于焊接对象物的信息、作为能够对焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目的值、作为不能对焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目的值相对应而成的组。控制部13根据由设定部11设定的关于焊接对象物的信息从存储部12选择第一焊接条件项目的值和第二焊接条件项目的值。第一显示部14显示控制部13所抽出的第一焊接条件项目的值。第二显示部15显示控制部13所抽出的第二焊接条件项目的值。 

对以上述方式构成的焊机的动作进行说明。焊机的作业人员通过对构成焊机的设定部11的三向拨盘1和开关2进行操作，从而输入关于焊接对象物的信息。在此，作为关于焊接对象物的信息的例子，可以列举出焊接对象物的材质、焊接对象物的厚度、焊接部的接头形状、焊接姿态等。根据图4的操作(1)，通过按压开关1进行模式选择，选择焊接对象物的输入模式。在图4中示出以下的例子，即，使用第二显示部15按照材质(显示为“材料”)、厚度(显示为“厚度”)、接头形状(显示为“接头”)、焊接姿态(显示为“姿态”)的顺序将它们作为关于焊接对象物的信息输入并设定(操作(2)至(5))。然后，按压操作(6)的开关3而根据通过第二显示部输入的焊接对象物的条件等显示不能在焊机上设定的焊接条件。 

在存储部12中存储有多组关于焊接对象物的信息、与关于焊接对象物的信息关联的能够对焊机进行设定的焊接条件项目的值、与关于焊接对象物的信息关联的不能够对焊机进行设定的焊接条件项目的值的组。需要说明的是，这些项目的值是对于所输入的关于焊接对象物的信息最为适宜的焊接条件，其根据焊接实验等预先求出并预先储存于存储部12中。 

通过焊机的作业人员对设定部11的操作而输入关于焊接对象物的信息。这样一来，控制部13从存储部12将与所输入的关于焊接对象物的信息匹配的能够对焊机进行设定的焊接条件及构成焊接条件的各参数的值抽出而对焊机进行设定，并且使第一显示部14进行显示。另外，控制部 13从存储部12将与所输入的关于焊接对象物的信息匹配的不能对焊机进行设定的焊接条件抽出，并使第二显示部15进行显示。 

在此，作为能够对焊机进行设定的焊接条件而在第一显示部14显示的焊接条件项目，例如，在为非消耗电极式电弧焊机的情况下可以列举出：焊接方法、焊接电流、提前送气时间、延时送气时间、脉冲有无选择、脉冲电流、脉冲频率、脉冲宽度、焊口有无选择、初始电流、焊口电流、电流增加时间(upslope time)、电流衰减时间(downslope time)、交流波形、交流频率、EN比率、交流直流比率、交流直流频率等。此外，在为消耗电极式电弧焊机的情况下，除上述以外还可以包括焊接电压。 

需要说明的是，在实际上进行完焊接之后，根据焊接结果，有时作业人员希望变更能够对焊机进行设定的焊接条件，因此，可以利用图1所示的条件变更部16变更在第一显示部14显示的能够对焊机进行设定的焊接条件项目的值。作为该变更方法，按压与各个能够对焊机进行设定的焊接条件项目分别相对应的条件开关18(条件SW1至条件SWn中的某一个)。由此，要进行变更的焊接条件项目被选中，然后，对焊接条件变更用的三向拨盘17进行操作而进行值的变更。 

另外，关于不能对焊机进行设定的焊接条件项目，作为在第二显示部15显示的焊接条件项目的例子，例如，可以列举出保护气体的流量、填充焊丝的直径、非消耗电极的直径、非消耗电极的前端角度等。需要说明的是，虽然这些项目是无法对焊机直接设定的项目，但是在进行焊接时它们是重要的参数。此外，它们也是对于焊接经验少的作业人员而言难以设定的参数。 

在第一显示部14显示的值通过控制部13设定而作为焊接条件，并向焊接控制部6输送。另外，作业人员进行下述作业，即，进行用于根据显示不能对焊机进行设定的焊接条件项目的第二显示部15所显示的焊接条件项目及其值来进行焊接的作业。例如，如图4所示，可以想到在第二显示部15显示保护气体流量、填充焊丝的直径、非消耗电极的直径、非消耗电极的前端角度的情况。在这种情况下，作业人员通过对设置在焊机的外部且能够变更气体流量的气体调节器等进行操作，从而将气体流量设定为10L(升)，另外，将作为填充物的直径为1.6mm的材料安装到未图示 的填充物输送供给装置中。另外，作业人员向未图示的焊炬上安装直径为2.4mm且前端角度为30°的非消耗电极。 

然后，在如上述那样完成了能够对焊机进行设定的焊接条件项目的设定和不能对焊机进行设定的焊接条件项目的设定之后，进行实际的焊接。 

需要说明的是，在对构成条件变更部16的条件开关18(条件SW1至条件SWn)、条件变更的三向拨盘17进行操作而变更了在第一显示部14显示的能够对焊机进行设定的项目的值的情况下，通过控制部13消除在第二显示部15显示的信息。 

以下，对上述的消除在第二显示部15显示的信息的理由进行说明。在第一显示部14和第二显示部15显示的信息显示相对于下述焊接对象物为最佳的值，该焊接对象物是与对于向构成焊机的设定部11输入的焊接对象物的信息一致的焊接对象物。因此，在即使在第一显示部14显示的焊接条件项目的值中仅有一个值发生变更的情况下，在第二显示部15显示的焊接条件项目的值也不再是相对于焊接对象物最佳的值。因此，新的焊接条件项目的值作为对焊接对象物而言最佳的值在第二显示部15显示。 

如上所述，根据本实施方式的焊机，通过使用三向拨盘1、开关2、第一显示部14设定关于焊接对象物的信息，能够从存储部12选择与其相适的焊接条件来设定。即，可以根据关于焊接对象物的信息自动地对焊机设定能够对焊机进行设定的焊接条件。 

由此，例如，即使是不具有关于焊接条件的知识的作业人员，也能够将能够把握的焊接对象物的信息在目视确认的同时向焊机进行输入。由此，由于从存储部12存储的焊接条件中选择适宜的焊接条件而对焊机进行设定，从而很大程度地提高便利性。 

进一步而言，不能对焊机进行设定的焊接条件在第二显示部15显示而能够对作业人员进行提示。由此，即使是不具有关于焊接条件的知识的作业人员，虽无法对焊机进行设定，但是能够获知用于进行焊接的重要信息。另外，作业人员通过根据该信息进行应对，能够实现更好的焊接，从能够进一步提高便利性。 

需要说明的是，在本实施方式中，虽然示出第一显示部14和第二显示部15分别设置的例子，但是第一显示部14和第二显示部15可以形成为一体而作为例如一个大型LCD。 

另外，在本实施方式中，示出了配置有设于设定部11的三向拨盘1和设于条件变更部16的三向拨盘17这两个三向拨盘的例子。也可以与此不同地，例如不在条件变更部16设置三向拨盘17，而是通过设于设定部11的三向拨盘1来变更显示于第一显示部14的信息。 

即，本发明的焊机是连接焊炬而使用的焊机，其具备设定部11、存储部12、控制部13、第一显示部14、第二显示部15。在此，设定部11设定关于焊接对象物的信息。存储部12存储有多组使关于焊接对象物的信息、作为能够对焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目的值、作为不能对焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目的值对应的组。控制部13根据由设定部11设定的关于焊接对象物的信息从存储部12选择第一焊接条件项目的值和第二焊接条件项目的值。第一显示部14显示控制部13所抽出的第一焊接条件项目的值。第二显示部15显示控制部13所抽出的第二焊接条件项目的值。 

根据该结构，通过对关于焊接对象物的信息进行设定，能够对焊机设定适于该焊接对象物的焊接条件。另外，能够在第二显示部15显示不能对焊机进行设定的、但对焊接至关重要的信息，从而能够向作业人员提示这些信息。因此，能够实现可提高焊接性的焊机。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构，还可以构成为控制部13根据由设定部11设定的关于焊接对象物的信息从存储部12选择第二焊接条件项目的值及第二焊接条件项目，并在第二显示部15显示控制部13所选择的第二焊接条件项目及第二焊接条件项目的值。 

根据该结构，通过设定关于焊接对象物的信息，能够从存储部12选择与其适合的不能设定的焊接条件并进行显示。即，可以根据关于焊接对象物的信息自动地在焊机上显示不能对焊机进行设定的焊接条件。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构之外，还可以构成为如下方式，即，具备对在第一显示部14显示的第一焊接条件项目的值进行变更的条件变更部16，若在第一显示部14显示的第一焊接条件项目的值发生变更则消除在第二显示部15显示的显示内容。 

根据该结构，在焊接条件项目中的至少一个值被变更了的情况下，不会一直在第二显示部15显示不能说对焊接对象物而言是最佳的值。由此，能够防止发生以非最佳的焊接条件进行指示的情况。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构之外，还可以构成为第二焊接条件项目包括保护气体的流量、填充焊丝的直径、非消耗电极的直径及所述非消耗电极的前端角度中的至少一个。 

根据该结构，即使是不具有关于焊接条件的知识的作业人员，也能够在目视确认能够把握的焊接对象物的信息的同时将其向焊机进行输入。由此，能够从存储部12所存储的焊接条件中选择适宜的焊接条件而对焊机进行设定，所以很大程度地提高便利性。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构以外，也可以构成为第一焊接条件项目包括：焊接方法、焊接电流、焊接电压、提前吹送气体时间、延时送气时间、脉冲有无选择、脉冲电流、脉冲频率、脉冲宽度、焊口有无选择、初始电流、焊口电流、电流增加时间、电流衰减时间、交流波形、交流频率、EN比率、交流直流比率及交流直流频率中的至少一个。 

根据该结构，能够容易地进行焊接条件的设定而且能够提高作业人员的便利性。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构之外，还可以构成为关于焊接对象物的信息包括焊接对象物的材质、板厚、接头形状及焊接姿态中的至少一个。 

根据该结构，能够设定对所输入的关于焊接对象物的信息最适宜的焊接条件。另外，关于最适宜的焊接条件，可以使用通过焊接实验等预先求出且预先储存于存储部12的条件来设定。由此，即使是不具备关于焊接条件的知识的作业人员，也能够获知虽无法对焊机进行设定但对于为了进行焊接而言至关重要的信息。因此，作业人员通过根据该信息进行应对，能够实现更好的焊接，并且能够进一步提高便利性。 

另外，对于本发明的焊机而言，除了上述结构之外，还可以构成为使第一显示部14和第二显示部15形成为一体而作为一个显示部。 

根据该结构，能够利用一个显示部一览地看到必要的信息，从而能够进一步提高作业人员的便利性。 

【产业上的可利用性】 

本发明的焊机能够容易地进行焊接条件的设定且能够提高作业人员的便利性，其作为能够通过改变焊接条件而进行各种焊接时使用的焊机等在产业上是有用的。 

【符号说明】 

1  三向拨盘 

2  开关 

3  LED显示部 

4  操作部 

5  控制部 

6  焊接控制部 

7  输出驱动电路 

8  保护气体驱动电路 

9  起动装置驱动电路 

10  焊丝输送供给电机驱动电路 

11  设定部 

12  存储部 

13  控制部 

14  第一显示部 

15  第二显示部 

16  条件变更部 

17  三向拨盘 

18  条件开关(条件SW1、…、条件SWn) 

Claims (5)

1.一种焊机，连接焊炬而进行使用，其中，具备：

设定部，其用于设定关于焊接对象物的信息；

存储部，其存储有多组使关于所述焊接对象物的信息、作为能够对所述焊机进行设定的焊接条件项目的第一焊接条件项目的值、作为不能对所述焊机进行设定的焊接条件项目的第二焊接条件项目的值对应而成的组；

控制部，其具备根据由所述设定部设定的关于所述焊接对象物的信息从所述存储部抽出所述第一焊接条件项目的值和所述第二焊接条件项目的值的简易设定功能；

第一显示部，其显示所述控制部所抽出的所述第一焊接条件项目的值；

第二显示部，其显示所述控制部所抽出的所述第二焊接条件项目的值；

条件变更部，其变更在所述第一显示部显示的所述第一焊接条件项目的值，

若在所述第一显示部显示的所述第一焊接条件项目的值被变更，则消除在所述第二显示部显示的显示内容。

2.根据权利要求1所述的焊机，其特征在于，

所述第二焊接条件项目包括保护气体的流量、填充焊丝的直径、非消耗电极的直径及所述非消耗电极的前端角度中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的焊机，其特征在于，

所述第一焊接条件项目包括焊接方法、焊接电流、焊接电压、提前吹送气体时间、延时送气时间、脉冲有无选择、脉冲电流、脉冲频率、脉冲宽度、焊口有无选择、初始电流、焊口电流、电流增加时间、电流衰减时间、交流波形、交流频率、EN比率、交流直流比率及交流直流频率中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的焊机，其特征在于，

关于所述焊接对象物的信息包括所述焊接对象物的材质、板厚、接头形状及焊接姿态中的至少一个。

5.根据权利要求1所述的焊机，其特征在于，

所述第一显示部和所述第二显示部形成为一体而作为一个显示部。