CN109803783A - 焊丝进给装置以及电弧焊接装置 - Google Patents

Abstract

将焊丝(W)从焊丝提供源向焊枪进给的焊丝进给装置具备：中间焊丝提供源(41)，其配置于焊丝提供源与焊枪之间，暂时收容从焊丝提供源提供的焊丝(W)，将收容的焊丝(W)向焊枪提供；第1进给部(41d)，其将焊丝提供源的焊丝(W)向中间焊丝提供源(41)进给；第2进给部(42)，其将收容于中间焊丝提供源(41)的焊丝(W)向焊枪进给；和进给控制部(5b)，其对第1进给部(41d)以及第2进给部(42)的焊丝(W)的进给分别进行速度控制。

Description

焊丝进给装置以及电弧焊接装置

技术领域

本发明涉及向焊枪进给焊丝的焊丝进给装置以及电弧焊接装置。

背景技术

自耗电极式的电弧焊接系统具备：将焊丝从焊丝提供源向焊枪进给的焊丝进给装置；和电源装置。推拉方式的焊丝进给装置具备：推式送丝机，其从焊丝盘、包装焊丝等焊丝提供源将焊丝向焊枪退出；和拉式送丝机，其设于焊接机器人的臂等，将由推式送丝机推出的焊丝拉进，向焊枪进给。通常，推式送丝机被转矩控制，拉式送丝机被速度控制(例如专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2006-907号公报

发明内容

发明要解决的课题

但在专利文献1中，由于对推式送丝机进行转矩控制，因此在焊丝进给速度的响应性差、拉侧的进给速度急剧变动的情况下，有推侧不能追随拉侧的进给速度变化、发生焊丝的打滑、弯折等这样的问题。特别在需要焊丝的高速进给的大电流焊接中，该问题变得显著。另外，需要对应于焊丝路径的状态、焊丝直径进行推侧的转矩调整。

本发明鉴于相关的事情而提出，其目的在于，提供能以所需要的速度将焊丝稳定地向焊枪进给的焊丝进给装置以及电弧焊接装置。

用于解决课题的手段

本发明所涉及的焊丝进给装置将焊丝从焊丝提供源向焊枪进给，具备：中间焊丝提供源，其配置于所述焊丝提供源与所述焊枪之间，暂时收容从所述焊丝提供源提供的焊丝，将收容的焊丝向所述焊枪提供；第1进给部，其将所述焊丝提供源的焊丝向所述中间焊丝提供源进给；第2进给部，其将收容于所述中间焊丝提供源的焊丝向所述焊枪进给；和进给控制部，其对所述第1进给部以及所述第2进给部的焊丝的进给分别进行速度控制。

在本发明中，由于第1进给部以及第2进给部的焊丝进给都被速度控制，因此基本上不会发生相对于第2进给部的第1进给部的进给速度的追随滞后的问题，能实现焊丝进给的高响应性。另外，由于在第1进给部与第2进给部间具备中间焊丝提供源，因此不需要使第1进给部以及第2进给部高精度同步，能以所需要的速度将焊丝稳定地向焊枪进给。进而，在本发明所涉及的焊丝进给装置中，不需要转矩控制中所需的转矩调整。

本发明所涉及的焊丝进给装置中，所述进给控制部对各进给部的进给进行速度控制，以使所述第1进给部以及所述第2进给部的焊丝的进给速度成为大致相同。

在本发明中，由于第1进给部以及第2进给部的焊丝的进给速度大致相同，因此能以该进给速度将焊丝稳定地向焊枪进给。

本发明所涉及的焊丝进给装置中，所述焊丝进给装置具备：检测部，其检测收容于所述中间焊丝提供源的焊丝的收容量，所述进给控制部基于所述检测部的检测结果来补正所述第1进给部的焊丝的进给速度，使得给定量的焊丝收容于所述中间焊丝提供源。

在本发明中，对所述第1进给部的焊丝的进给速度进行补正，使得在中间焊丝提供源收容给定量的焊丝。因此，即使在第1进给部以及第2进给部的焊丝的进给速度中出现差异，也能在中间焊丝提供源确保给定量的焊丝，能将焊丝稳定地向焊枪提供。

本发明所涉及的焊丝进给装置中，所述给定量具有上限值以及下限值，所述进给控制部在用所述检测部检测到的收容量大于所述上限值的情况下，对应于所述收容量与所述上限值的差分来补正进给速度，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变小，在用所述检测部检测到的收容量小于所述下限值的情况下，对应于所述收容量与所述下限值的差分来补正进给速度，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变大。

在本发明中，在中间焊丝提供源确保给定的下限值以上以及上限值以下的焊丝。在焊丝的收容量变得大于上限值的情况下，第1进给部的进给速度变小，收容量被抑制。反之在焊丝的收容量变得小于下限值的情况下，第1进给部的进给速度变大，收容量增大。

本发明所涉及的焊丝进给装置中，所述进给控制部在用所述检测部检测到的收容量为所述下限值以上且所述上限值以下的情况下，在所述收容量的变化率为正时，进行补正，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变小，在所述收容量的变化率为负时，进行补正，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变大。

在本发明中，在给定的下限值以上且上限值以下的焊丝位于中间焊丝提供源的情况下，焊丝的收容量以当前时间点的收容量进行稳定化。因此，没有收容于中间焊丝提供源的焊丝的收容量振动那样的情形，能使中间焊丝提供源中的焊丝的收容状态稳定化，能将焊丝稳定地向焊枪提供。

本发明所涉及的电弧焊接装置中，具备：上述焊丝进给装置；和对由该焊丝进给装置向母材进给的焊丝提供焊接电流的电源装置，使焊丝的前端部与被焊接部间产生电弧来焊接所述母材。

在本发明中，能以所需要的速度将焊丝稳定地向焊枪进给，对母材进行电弧焊接。

本发明所涉及的电弧焊接装置中，所述电源装置具备并联连接的第1电源以及第2电源，所述进给控制部具备：第1控制部，其设于所述第1电源，对所述第1进给部的进给进行速度控制；和第2控制部，其设于所述第2电源，对所述第2进给部的进给进行速度控制，所述第2电源具备：发送部，其将表示所述第2进给部的焊丝的进给速度的速度信息发送到所述第1电源，所述第1电源具备：接收部，其接收从所述第2电源发送的速度信息，所述第1控制部基于用所述接收部接收到的速度信息来对所述第1进给部的进给进行速度控制。

在本发明中，电源装置具备并联连接的至少2个电源即第1电源以及第2电源，设于第1电源的第1控制部对第1进给部进行速度控制，设于第2电源的第2控制部对第2进给部进行速度控制。第2电源将表示第2进给部的焊丝的进给速度的速度信息发送到第1电源，第1电源接收从第2电源发送的速度信息。第1控制部基于该速度信息来对第1进给部进行速度控制。因此，即使是向进给部输出速度指令的端口在各电源仅设有一个的结构，也能对第1进给部以及第2进给部的焊丝的进给分别进行速度控制。

发明的效果

根据本发明，能以所需要的速度将焊丝稳定地向焊枪进给。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。

图2是表示实施方式1所涉及的中间焊丝提供源以及电源装置的一个结构例的示意图。

图3是表示实施方式2所涉及的中间焊丝提供源以及电源装置的一个结构例的示意图。

图4是表示进给速度的补正方法的示意图。

图5是表示在收容量检测部检测出的棒构件的转动角度与进给速度的补正量的关系的图表。

图6是表示在收容量检测部检测出的棒构件的转动角度的变化率与进给速度的补正量的关系的图表。

图7是表示实施方式2所涉及的进给控制部的处理次序的流程图。

图8是表示实施方式3所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。

图9是表示实施方式3所涉及的第1控制部以及第2控制部的处理次序的流程图。

图10是表示实施方式4所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。

具体实施方式

以下基于表示本实施方式的附图来详述本发明。另外，可以任意组合以下记载的实施方式的至少一部分。

(实施方式1)

图1是表示实施方式1所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。本实施方式所涉及的电弧焊接系统是自耗电极式的气体保护电弧焊接机，具备焊接机器人1、机器人控制装置2、焊丝提供源3、焊丝进给装置4和电源装置5。

焊接机器人1自动进行母材A的电弧焊接。焊接机器人1具备固定于地面的适宜部位的基部11。在基部11，多个臂12经由未图示的轴部能旋转地连结。在与前端侧连结的臂12的前端部保持焊枪13。在臂12的连结部分设有电动机，通过电动机的旋转驱动力从而各臂12以轴部中心进行旋转。电动机的旋转由机器人控制装置2控制。机器人控制装置2通过使各臂12旋转，能使焊枪13相对于母材A上下前后左右移动。另外，在各臂12的连结部分设有将表示臂12的旋转位置的信号向机器人控制装置2输出的编码器，机器人控制装置2基于从编码器输出的信号来认识焊枪13的位置。

焊枪13由铜合金等导电性材料构成，具有圆筒形状的导电嘴，其向焊接对象的母材A引导焊丝W，并提供电弧的产生所需的焊接电流。导电嘴与插通其内部的焊丝W接触，将焊接电流提供到焊丝W。另外，焊枪13具有喷嘴，其形成围绕导电嘴的中空圆筒形状，从前端的开口向母材A喷射保护气体。保护气体用于防止通过电弧熔融的母材A以及焊丝W的氧化。保护气体例如是碳酸气体、碳酸气体以及氩气体的混合气体、氩等惰性气体等。

焊丝提供源3能向焊枪13陆续送出焊丝W地进行收容。焊丝W例如是实芯焊丝，其直径是0.8mm以上1.6mm以下，作为自耗电极发挥功能。焊丝提供源3是以卷成螺旋状的状态收容在桶包装的包装焊丝、或卷绕成焊丝盘的卷装焊丝。

焊丝进给装置4具备中间焊丝提供源41，其配置于焊丝提供源3与焊枪13之间，暂时收容从焊丝提供源3提供的焊丝W，将收容的焊丝W向焊枪13提供。

图2是表示实施方式1所涉及的中间焊丝提供源41以及电源装置5的一个结构例的示意图。中间焊丝提供源41吸收进给路径内的各部的焊丝进给速度的差异，并使焊枪13侧的焊丝W的进给负担减低。中间焊丝提供源41具有收容焊丝W的中空大致长方体的筐体41a。在筐体41a的侧面形成导入从焊丝提供源3提供的焊丝W的入口部41b，在筐体41a的上表面部形成将收容于筐体41a的内部的焊丝W送出的出口部41c。被拉进筐体41a的焊丝W在入口部41b与出口部41c之间以弧状弯曲的状态被收容。

焊丝提供源3和中间焊丝提供源41的入口部41b通过插通焊丝W的第1管道线缆4a连接。在筐体41a内部的入口部41b设置第1进给部41d，其从焊丝提供源3将焊丝W拉出，经由入口部41b将焊丝W向筐体41a内推出。第1进给部41d具有在能夹着从入口部41b导入的焊丝W的位置对置的1对辊。至少一方的辊通过能进行速度控制的第1电动机41e被旋转驱动。

第1进给部41d例如能以30m/分～100m/分以上的速度进行焊丝W的进给。中间焊丝提供源41设置有被输入从电源装置5输出的速度指令信号的输入端口41f，第1电动机41e使辊以与输入到输入端口41f的速度指令信号相应的速度旋转。第1电动机41e例如通过未图示的编码器检测辊的旋转速度，进行动作，使得辊的旋转速度是与速度指令信号相应的旋转速度，来进行旋转。

从第1管道线缆4a经由入口部41b向筐体41a内部拉进的焊丝W弯曲成任意形状，给定量的焊丝W被收容在筐体41a内。在图2所示的示例中，焊丝W弯曲成弧状被收容。在筐体41a内部可以设置引导焊丝W的构件，使得焊丝W不会在给定的空间区域内缠绕地被收容。例如在筐体41a内部的入口部41b以及出口部41c分别设置引导辊41g。更具体地，入口部41b侧的引导辊41g设于第1进给部41d的出侧，具备夹着焊丝W、且在能从入口部41b向筐体41a内部引导的位置对置的1对辊。出口部41c侧的引导辊41g具有夹着焊丝W、且在能从筐体41a内部向出口部41c引导的位置对置的1对辊。另外，引导辊41g可以是被与第1电动机41e同步的旋转的电动机旋转驱动的结构，也可以被动旋转。

另外，焊丝进给装置4具备第2进给部42，其从中间焊丝提供源41将焊丝W拉出，将拉出的焊丝W向焊枪13进给。第2进给部42例如如图1所示那样设于焊接机器人1的臂12。第2进给部42通过焊丝W所插通的第2管道线缆4b而与中间焊丝提供源41的出口部41c连接，通过第3管道线缆4c而与焊枪13连接。中间焊丝提供源41在焊接机器人1的近旁并置。第2进给部42具有在能夹着焊丝W的位置对置的1对辊，通过使各辊旋转来从中间焊丝提供源41将焊丝W拉出，使拉出的焊丝W向焊枪13进给。至少一方的辊被能速度控制的第2电动机42a旋转驱动。第2进给部42例如能以30m/分～100m/分以上的速度进行焊丝W的进给。第2进给部42通过从电源装置5输出的速度指令信号使辊旋转。第2电动机42a例如通过未图示的编码器检测辊的旋转速度，进行动作，使得辊的旋转速度是与速度指令信号相应的旋转速度，来进行旋转。

电源装置5具备：经由供电线缆与焊枪13的导电嘴以及母材A连接并提供焊接电流的供电部5a；控制焊丝W的进给速度的进给控制部5b；和向第1进给部41d以及第2进给部42分别输出速度指令信号的第1速度指令输出部5c以及第2速度指令输出部5d。

供电部5a是绝缘型的开关电源，将交流AC/DC变换成所需要的直流，将交直变换的直流提供到负载。具体地，供电部5a具备输出被PWM控制的直流电流的电源电路、控制电源电路的动作的信号处理部、电压检测部、电流检测部等。电压检测部检测对焊枪13以及母材A施加的电压，将表示检测到的电压值的电压值信号输出到信号处理部。电流检测部例如检测从电源装置5经由焊枪13提供到焊丝W、流过电弧的焊接电流，将表示检测到的电流值的电流值信号输出到信号处理部。信号处理部基于电压值信号、电流值信号、焊接条件的设定值等来将用于对电源电路进行PWM控制的信号输出到电源电路。电源电路具备对商用交流进行交直变换的AC-DC转换器、将交直变换的直流通过开关变换成所需要的交流的逆变电路、对变换的交流进行整流的整流电路等。电源电路按照从信号处理部输出的信号对逆变电路进行PWM控制，将给定的焊接电流以及电压输出到焊丝W。例如对母材A与焊丝W间施加周期性变动的焊接电压，通电焊接电流。另外，构成为对电源装置5经由控制通信线从机器人控制装置2输入输出指示信号，供电部5a以输出指示信号为触发来使电源电路开始焊接电流的提供。

进给控制部5b在供电部5a开始焊接电流的提供的情况下，使表示与焊接条件相应的进给速度的速度指令信号从第1速度指令输出部5c以及第2速度指令输出部5d分别输出到第1进给部41d以及第2进给部42。向第1进给部41d输出的速度指令信号以及向第2进给部42输出的速度指令信号大致相同，第1进给部41d以及第2进给部42以大致相同速度进给焊丝W。另外，由于构成第1进给部41d以及第2进给部42的辊的直径存在差异等，因此向第1进给部41d以及第2进给部42输出的速度指令信号不一定完全相同。在大致相同的各速度指令信号中，包含：在不发生焊丝W的打滑、弯折等问题、且给定量的焊丝W收容于中间焊丝提供源41的范围内相互不同的速度指令信号。

如以上那样，根据本实施方式1所涉及的焊丝进给装置4以及电弧焊接装置，电源装置5的进给控制部5b将与焊接条件相应的大致相同的速度指令信号向第1进给部41d以及第2进给部42输出，对第1以及第2进给部41d、42的焊丝W的进给进行速度控制。第1进给部41d以及第2进给部42按照从电源装置5输出的速度指令信号使辊旋转，将焊丝W以所需要的速度进给。

因此，在转矩控制中不会发生成为问题的进给速度的追随滞后，能实现焊丝进给的高响应性。另外，由于具备中间焊丝提供源41，因此不需要第1以及第2进给部41d、42使焊丝W高精度同步，能以所需要的速度将焊丝W稳定地向焊枪13进给。

另外，焊丝W以在入口部41b与出口部41c之间弧状弯曲的状态被收容在中间焊丝提供源41。因此，与环状等将焊丝W较大弯曲地收容于筐体41a内的情况相比，能减低进给负担。另外与将收容的焊丝W环状收容的情况相比，能使筐体41a的内部结构简单化。

进而，通过对第1以及第2进给部41d、42进行速度控制，能将进给速度的差异抑制到最小限，能使筐体41a小型化。

进而，即使是焊丝提供源3与中间焊丝提供源41之间的焊丝W的进给负担大的情况，也能从中间焊丝提供源41稳定地向焊枪13进给焊丝W。例如在焊丝提供源3配置在从焊接机器人1远离的位置、第1管道线缆4a长时，也能向焊枪13稳定地进给焊丝W。

另外，在实施方式1中说明了将第1进给部41d设于中间焊丝提供源41的筐体41a内部的示例，但也可以使第1进给部41d和中间焊丝提供源41分体构成。分体的第1进给部41d的设置部位并没有限定，可以设于焊丝提供源3。

另外，说明了将中间焊丝提供源41与焊接机器人1并排放置的示例，但中间焊丝提供源41的设置部位并没有特别限定，也可以设于焊接机器人1的臂12。

另外，在本实施方式中说明了在焊丝进给装置具备一组中间焊丝提供源41以及第1进给部41d的结构，但也可以具备多组中间焊丝提供源41以及第1进给部41d。

(实施方式2)

实施方式2所涉及的电弧焊接装置以及焊丝进给装置204在中间焊丝提供源241以及进给控制方法的细节上与实施方式1不同，以下主要说明上述相异点。其他结构以及作用效果由于与实施方式1同样，因此对对应的部位标注同样的附图标记，并省略详细的说明。

图3是表示实施方式2所涉及的中间焊丝提供源241以及电源装置205的一个结构例的示意图。实施方式2所涉及的中间焊丝提供源241具备与实施方式1同样的筐体41a，设有入口部41b、出口部41c、第1进给部41d、第1电动机41e、输入端口41f、引导辊41g。

进而，中间焊丝提供源241具备检测焊丝W的收容量的收容量检测部241h。收容量检测部241h具备一端部被固定成能旋转的棒构件241i。在棒构件241i的另一端部，夹着焊丝W的弯曲部分的1对曲率检测辊241j能旋转地被支承。若焊丝W的收容量增减，则如图3中两点划线所示那样，收容于筐体41a内的焊丝W的曲率发生变化，棒构件241i以上述一端部为支点旋转。收容量检测部241h是检测棒构件241i的旋转位置的旋转位置传感器，收容量检测部241h通过检测棒构件241i的旋转位置而能检测焊丝W的收容量，将表示收容量的检测信号经由输出端口241k向电源装置205输出。

另外，具备旋转位置传感器的收容量检测部241h是一例，也可以使用红外线传感器等来光学地检测焊丝W的收容量。另外，也可以使用与收容的焊丝W抵接、对应于该焊丝W的收容量而接通断开的限位开关来构成收容量检测部241h。

电源装置205与实施方式1所涉及的电源装置5同样，具备供电部5a、进给控制部5b、第1速度指令输出部5c、第2速度指令输出部5d，进而具备被输入从中间焊丝提供源241输出的检测信号的信号输入部205e。电源装置205基于输入到信号输入部205e的检测信号来补正给第1进给部41d的速度指令所表示的进给速度，将补正后的速度指令信号输出到第1进给部41d。

<使焊丝的收容量接近给定量的偏差控制>

图4是表示进给速度的补正方法的示意图，图5是表示在收容量检测部241h检测的棒构件241i的转动角度与进给速度的补正量的关系的图表。图5所示的图表的横轴表示棒构件241i的转动角度，纵轴表示速度指令的补正量。

如图4所示那样，棒构件241i的转动角度对应于中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容量而增减。作为棒构件241i的转动角度，若焊丝W的收容量增加就变小(图3以及图4中顺时针转动)，若焊丝W的收容量减少就变大(图3以及图4中逆时针转动)。在中间焊丝提供源241收容给定量的焊丝W。给定量是要收容于中间焊丝提供源241的焊丝W的收容量，具有下限值以及上限值。即，给定量有一定的幅度。将焊丝W的收容量为上限值与下限值的中间值时的棒构件241i的转动角度设为0度。图4所示的目标角度范围是与给定量对应的棒构件241i的转动角度。与上限值对应的棒构件241i的转动角度例如是-5度，与下限值对应的棒构件241i的转动角度是5度。

进给控制部5b在焊丝W的收容量小于下限值的情况下，例如在棒构件241i的转动角度为5度以上的情况下，使第1进给部41d的进给速度增加。即，第1进给部41d的辊的转速增加。具体地，进给控制部5b算出补正量(％)，该补正量(％)和在收容量检测部241h检测到的棒构件241i的转动角度与对应于下限值的角度之差成比例。然后进给控制部5b将对补正前的进给速度即第2进给部42的进给速度乘以补正量(％)而得到的值加到该进给速度上，由此对第1进给部41d的进给速度进行补正。进给控制部5b将表示补正后的进给速度的速度指令信号输出到第1进给部41d。

同样地，进给控制部5b在焊丝W的收容量大于上限值的情况下，例如在棒构件241i的转动角度为-5度以下的情况下，使第1进给部41d的进给速度减少。即，使第1进给部41d的辊的转速减少。具体地，进给控制部5b算出补正量(％)，该补正量(％)和在收容量检测部241h检测到的棒构件241i的转动角度与对应于下限值的角度之差成比例。然后进给控制部5b将对补正前的进给速度即第2进给部42的进给速度上乘以负的补正量(％)而得到的值加到该进给速度上，来对第1进给部41d的进给速度进行补正。进给控制部5b将表示补正后的进给速度的速度指令信号输出到第1进给部41d。

进给控制部5b在焊丝W的收容量为下限值以上、上限值以下的情况下、即棒构件241i的转动角度处于目标角度范围内的情况下，不进行与该转动角度相应的进给速度的补正。换言之，进给控制部5b不进行基于棒构件241i的转动角度与成为目标的角度例如0度之差的偏差控制。

<基于棒构件的转动角度的变化率的稳定化控制>

图6是表示在收容量检测部241h检测到的棒构件241i的转动角度的变化率与进给速度的补正量的关系的图表。图6所示的图表的横轴表示棒构件241i的转动角度的变化率，纵轴表示速度指令的补正量。进给控制部5b在中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容量处于给定量的范围内的情况下，对应于收容量的变化率来补正第1进给部41d的焊丝W的进给速度。具体地，算出与棒构件241i的转动角度的变化率成比例的补正量。然后进给控制部5b对在补正前的进给速度即第1进给部41d的进给速度乘以补正量(％)而得到的值加到该进给速度上，由此补正第1进给部41d的进给速度。进给控制部5b将表示补正后的进给速度的速度指令信号输出到第1进给部41d。

接下来说明速度控制次序。

图7是表示实施方式2所涉及的进给控制部5b的处理次序的流程图。首先进给控制部5b用收容量检测部241h检测焊丝W的收容量(步骤S211)，判定收容量是否是给定量范围内(步骤S212)。在判定为收容量是给定量范围内的情况下(步骤S212“是”)，进给控制部5b如图6所示那样，对应于收容量的变化率来补正与焊接条件相应的进给速度(步骤S213)。在判定为收容量是给定量范围外的情况下(步骤S212“否”)，进给控制部5b如图5所示那样对应于给定量的上限值或下限值与收容量之差来补正与焊接条件相应的进给速度(步骤S214)。结束了步骤S213或步骤S214的处理的进给控制部5b，将表示补正的进给速度的速度指令信号经由第1速度指令输出部5c输出到第1进给部41d(步骤S215)。接着，进给控制部5b将表示与焊接条件相应的进给速度的速度指令信号经由第2速度指令输出部5d输出到第2进给部42(步骤S216)。

如以上那样，进给控制部5b在中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容量处于给定量的范围外的情况下，对第1进给部41d的焊丝W的进给速度进行比例控制，在处于该给定量的范围内的情况下，对第1进给部41d的焊丝W的进给速度进行微分控制。

根据如此构成的本实施方式2所涉及的焊丝进给装置204以及电弧焊接装置，由于监视收容于筐体41a内的焊丝W的收容量，在中间焊丝提供源241收容给定量的焊丝W，因此能从中间焊丝提供源241稳定地向焊枪13进给焊丝W。

具体地，在中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容量处于给定量的范围外的情况下，对第1进给部41d的焊丝W的进给速度进行比例控制。即，在焊丝W的收容量大于上限值的情况下，进行补正，使得第1进给部41d的进给速度变小，由此使收容量减少。反之，在焊丝W的收容量变得小于下限值的情况下，进行补正，使得第1进给部41d的进给速度变大，来使收容量增大。因此，即使在第1进给部41d以及第2进给部42的焊丝W的进给速度中出现差异，也能在中间焊丝提供源241确保给定量的焊丝W，能将焊丝W稳定地向焊枪13提供。

另外，通过使要收容在中间焊丝提供源241的给定量具有幅度，能防止第1进给部41d的焊丝W的进给速度不必要地变动。即，能使中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容状态稳定化。

进而，在中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容量处于给定量的范围内的情况下，对第1进给部41d的焊丝W的进给速度进行微分控制。因此，在收容于中间焊丝提供源241的焊丝W的收容量处于给定量的范围内的情况下，对第1进给部41d的进给进行速度控制，使得相对当前的收容量没有变动，能使中间焊丝提供源241中的焊丝W的收容状态稳定化。

(实施方式3)

实施方式3所涉及的电弧焊接装置以及焊丝进给装置304由于电源装置305的结构与实施方式2不同，因此以下主要说明上述相异点。其他结构以及作用效果由于与实施方式1以及2同样，因此对对应的部位标注同样的附图标记并省略详细的说明。

图8是表示实施方式3所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。本实施方式3所涉及的电源装置305具备与电弧焊接所涉及的共通的负载并联连接、对该负载进行供电的第1电源351以及第2电源352，能输出大电流。第1电源351以及第2电源352经由通信线连接。

第2电源352通过经由通信线向第1电源351发送PWM控制信息而作为控制第1以及第2电源351、352的输出的主电源发挥功能。第1电源351接收从该第2电源352发送的PWM控制信息，作为基于接收到的PWM控制信息来控制输出的副电源发挥功能。

第2电源352具备第2供电部352a、第2控制部352b、第2速度指令输出部352c、第2信号输入输出部352d以及第2通信部352e。第2供电部352a、第2控制部352b以及第2速度指令输出部352c的结构与实施方式2中说明的电源装置5的结构同样。第2控制部352b使速度指令信号从第2速度指令输出部352c输出到第2进给部42，来对第2进给部42的焊丝W的进给进行速度控制。

第2信号输入输出部352d是连接外部装置的端子，输入输出信号。在该端子例如连接用于操作电弧焊接装置的操作装置。

第2通信部352e是与第1电源351收发各种信息的通信电路。第2通信部352e例如按照HCI(Host Control Interface，主机控制接口)通信标准来收发信息。

动作模式是主电源模式的第2电源352，经由第2通信部352e将在自装置的第2供电部352a算出的PWM控制信息以及第2进给部42的速度信息发送到以副电源模式动作的第1电源351。

第1电源351是与第2电源352同样的结构，具备第1供电部351a、第1控制部351b、第1速度指令输出部351c、第1信号输入输出部351d以及第1通信部351e。第1电源351用第1通信部351e接收从主电源模式下动作的第2电源352发送的PWM控制信息以及速度信息。第1供电部351a基于接收到的PWM控制信息来输出焊接电流。

在第1信号输入输出部351d连接收容量检测部241h，被输入表示收容量检测部241h的检测结果的信号。另外，第1信号输入输出部351d的结构与第2信号输入输出部352d同样，在将第1电源351作为主电源使用的情况下，可以在第1信号输入输出部351d连接外部装置例如用于操作电弧焊接装置的操作装置。

第1控制部351b基于输入到第1信号输入输出部351d的信号来补正在第1通信部351e接收到的速度信息，将表示补正的速度信息的速度指令信号从第1速度指令输出部351c输出到第1进给部41d。第1进给部41d的进给速度的补正方法如实施方式2说明的那样，第1控制部351b使速度指令信号从第1速度指令输出部351c输出到第1进给部41d，对第1进给部41d的焊丝W的进给进行速度控制。

接下来说明速度控制次序。

图9是表示实施方式3所涉及的第1控制部351b以及第2控制部352b的处理次序的流程图。首先第2电源352的第2控制部352b将表示与焊接条件相应的进给速度的速度指令信号经由第2速度指令输出部352c输出到第2进给部42，对第2进给部42的进给进行速度控制(步骤S311)。接下来，第2控制部352b将表示第2进给部42的进给速度的速度信息用第2通信部352e发送到第1电源351(步骤S312)。

第1电源351的第1控制部351b用第1通信部351e接收从第2电源352发送的速度信息(步骤S313)。接着，第1控制部351b用收容量检测部241h检测焊丝W的收容量(步骤S314)，判定收容量是否是给定量范围内(步骤S315)。在判定为收容量是给定量范围内的情况下(步骤S315“是”)，第1控制部351b如图6所示那样对应于收容量的变化率来补正接收到的速度信息所表示的进给速度(步骤S316)。在判定为收容量是给定量范围外的情况下(步骤S315“否”)，第1控制部351b如图5所示那样对应于给定量的上限值或下限值与收容量之差来补正接收到的速度信息所表示的进给速度(步骤S317)。结束了步骤S316或步骤S317的处理的第1控制部351b将表示补正的进给速度的速度指令信号经由第1速度指令输出部351c输出到第1进给部41d(步骤S318)。

根据如此构成的本实施方式3所涉及的焊丝进给装置304以及电弧焊接装置，即使是向第1进给部41d以及第2进给部42输出速度指令的端口即第1速度指令输出部351c以及第2速度指令输出部352c在第1电源351以及第2电源352分别仅设有1个的结构，也能对第1进给部41d以及第2进给部42的焊丝W的进给分别进行速度控制。

另外，在本实施方式3中说明了第1电源351以及第2电源352分别对第1进给部41d以及第2进给部42进行速度控制的结构，但也可以使3个以上的电源并联连接。在该情况下，可以进一步具备多组中间焊丝提供源以及第1进给部，多个电源对多个第1进给部以及第2进给部的焊丝W的进给进行速度控制。

另外，在本实施方式3中说明了作为副电源发挥功能的第1电源351对第1进给部41d的进给进行控制、作为主电源发挥功能的第2电源352对第2进给部42的进给进行控制的结构，但也可以反过来，主电源的第2电源352控制第1进给部41d的进给，副电源的第1电源351控制第2进给部42的进给。

(实施方式4)

实施方式4所涉及的电弧焊接装置以及焊丝进给装置404在焊丝提供源3中进一步具备第3进给部443这点与实施方式1不同，以下主要说明上述相异点。由于其他结构以及作用效果与实施方式1同样，因此对对应的部位标注同样的附图标记并省略详细的说明。

图10是表示实施方式4所涉及的电弧焊接系统的一个结构例的示意图。实施方式4所涉及的焊丝进给装置404具备第3进给部443，其从焊丝提供源3将焊丝W拉出并向中间焊丝提供源41推出。第3进给部443例如具备被转矩控制的辊，第3进给部443的焊丝W的进给由电源装置5控制。

根据实施方式4，通过具备第3进给部443，能更稳定地将焊丝W向焊枪13进给。

本次公开的实施方式在全部点上都是例示，而不应认为是限制。本发明的范围并非上述的意义，而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书等同的意义以及范围内的全部变更。

附图标记的说明

1 焊接机器人

2 机器人控制装置

3 焊丝提供源

4、204、304、404 焊丝进给装置

4a 第1管道线缆

4b 第2管道线缆

4c 第3管道线缆

5、205、305 电源装置

5a 供电部

5b 进给控制部

5c、351c 第1速度指令输出部

5d、352c 第2速度指令输出部

11 基部

12 臂

13 焊枪

41、241 中间焊丝提供源

41a 筐体

41b 入口部

41c 出口部

41d 第1进给部

41e 第1电动机

41f 输入端口

41g 引导辊

42 第2进给部

42a 第2电动机

205e 信号输入部

241h 收容量检测部

241i 棒构件

241j 曲率检测辊

241k 输出端口

351 第1电源

351a 第1供电部

351b 第1控制部

351d 第1信号输入输出部

351e 第1通信部

352 第2电源

352a 第2供电部

352b 第2控制部

352d 第2信号输入输出部

352e 第2通信部

443 第3进给部

A 母材

W 焊丝

Claims (7)

1.一种焊丝进给装置，将焊丝从焊丝提供源向焊枪进给，所述焊丝进给装置的特征在于，具备：

中间焊丝提供源，其配置于所述焊丝提供源与所述焊枪之间，暂时收容从所述焊丝提供源提供的焊丝，将收容的焊丝向所述焊枪提供；

第1进给部，其将所述焊丝提供源的焊丝向所述中间焊丝提供源进给；

第2进给部，其将收容于所述中间焊丝提供源的焊丝向所述焊枪进给；和

进给控制部，其对所述第1进给部以及所述第2进给部的焊丝的进给分别进行速度控制。

2.根据权利要求1所述的焊丝进给装置，其特征在于，

所述进给控制部对各进给部的进给进行速度控制，以使所述第1进给部以及所述第2进给部的焊丝的进给速度成为大致相同。

3.根据权利要求1或2所述的焊丝进给装置，其特征在于，

所述焊丝进给装置具备：检测部，其检测收容于所述中间焊丝提供源的焊丝的收容量，

所述进给控制部基于所述检测部的检测结果来补正所述第1进给部的焊丝的进给速度，使得给定量的焊丝收容于所述中间焊丝提供源。

4.根据权利要求3所述的焊丝进给装置，其特征在于，

所述给定量具有上限值以及下限值，

所述进给控制部在用所述检测部检测到的收容量大于所述上限值的情况下，对应于所述收容量与所述上限值的差分来补正进给速度，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变小，在用所述检测部检测到的收容量小于所述下限值的情况下，对应于所述收容量与所述下限值的差分来补正进给速度，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变大。

5.根据权利要求4所述的焊丝进给装置，其特征在于，

所述进给控制部在用所述检测部检测到的收容量为所述下限值以上且所述上限值以下的情况下，在所述收容量的变化率为正时，进行补正，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变小，在所述收容量的变化率为负时，进行补正，使得所述第1进给部的焊丝的进给速度变大。

6.一种自耗电极式的电弧焊接装置，其特征在于，具备：

权利要求1～5中任一项所述的焊丝进给装置；和

对由该焊丝进给装置向母材进给的焊丝提供焊接电流的电源装置，

使焊丝的前端部与被焊接部间产生电弧来焊接所述母材。

7.根据权利要求6所述的电弧焊接装置，其特征在于，

所述电源装置具备并联连接的第1电源以及第2电源，

所述进给控制部具备：

第1控制部，其设于所述第1电源，对所述第1进给部的进给进行速度控制；和

第2控制部，其设于所述第2电源，对所述第2进给部的进给进行速度控制，

所述第2电源具备：发送部，其将表示所述第2进给部的焊丝的进给速度的速度信息发送到所述第1电源，

所述第1电源具备接收部，其接收从所述第2电源发送的速度信息，

所述第1控制部基于用所述接收部接收到的速度信息来对所述第1进给部的进给进行速度控制。