JP2003200262A - アークリトライ方法 - Google Patents
アークリトライ方法Info
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- JP2003200262A JP2003200262A JP2001397630A JP2001397630A JP2003200262A JP 2003200262 A JP2003200262 A JP 2003200262A JP 2001397630 A JP2001397630 A JP 2001397630A JP 2001397630 A JP2001397630 A JP 2001397630A JP 2003200262 A JP2003200262 A JP 2003200262A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アークリトライ動作におけるアークの発生確
率を従来よりも向上させることが可能なアークリトライ
方法を提供する。 【解決手段】 溶接トーチを溶接開始位置２に移動さ
せ、溶接開始位置２において所定の待ち時間以内にアー
クの発生が確認されなかった場合は、アークリトライ動
作を開始させる。アークリトライ動作においては、まず
溶接終了位置３へ向けて溶接トーチの移動を開始させ、
予め設定したリトライ距離までの間は溶接ワイヤを送給
しながら溶接トーチを移動させ、リトライ距離の間にア
ークの発生が確認された場合は、アーク起動させたまま
溶接トーチを溶接開始位置２まで移動させた後、通常の
アーク溶接を開始させる。一方、リトライ距離の間にア
ークの発生が確認されなかった場合は、アーク起動を中
止させるとともに溶接ワイヤの送給を停止させ、次いで
溶接トーチを母材から離反した退避位置５に一旦退避さ
せた後、再度溶接開始位置２に移動させる。
率を従来よりも向上させることが可能なアークリトライ
方法を提供する。 【解決手段】 溶接トーチを溶接開始位置２に移動さ
せ、溶接開始位置２において所定の待ち時間以内にアー
クの発生が確認されなかった場合は、アークリトライ動
作を開始させる。アークリトライ動作においては、まず
溶接終了位置３へ向けて溶接トーチの移動を開始させ、
予め設定したリトライ距離までの間は溶接ワイヤを送給
しながら溶接トーチを移動させ、リトライ距離の間にア
ークの発生が確認された場合は、アーク起動させたまま
溶接トーチを溶接開始位置２まで移動させた後、通常の
アーク溶接を開始させる。一方、リトライ距離の間にア
ークの発生が確認されなかった場合は、アーク起動を中
止させるとともに溶接ワイヤの送給を停止させ、次いで
溶接トーチを母材から離反した退避位置５に一旦退避さ
せた後、再度溶接開始位置２に移動させる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アーク溶接技術に
関し、特にロボットを含む自動アーク溶接におけるアー
クリトライ技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、自動車の生産ラインなどの自動化
の進んだ生産工程においては、アーク溶接作業もロボッ
ト等の生産機械により自動的に行われるようになってき
ている。ところで、炭酸ガスを用いたアーク溶接におい
ては、炭酸ガスが高温アーク中ではかなり強い酸化性雰
囲気をつくることから、溶接ワイヤ中にはＳｉやＭｎな
どの脱酸剤が添加されており、これら脱酸剤は溶接中に
酸素と反応してＳｉＯ2やＭｎＯなどの脱酸生成物とな
る。これら脱酸生成物はスラグとなり、溶接ビード表面
や溶接ワイヤ先端の溶球表面に残存することになる。 【０００３】これら脱酸生成物は凝固状態では絶縁物質
となるため、次の溶接の開始に際して、脱酸生成物が溶
接ワイヤ先端と母材との接触面に介在している場合に
は、溶接ワイヤ先端と母材との間の通電が阻害されるた
めアークが発生せず、これがアークミススタートを引き
起こす原因となる。アークミススタート発生時には、母
材に付着しているスラグの除去や溶接ワイヤ先端のカッ
ト等、スラグ除去のための人的作業が介在する場合もあ
り、これが自動車の生産ラインのように非常に高い信頼
性や稼働率を要求される生産工程においては、生産効率
を悪化させる要因になっている。 【０００４】アークミススタートによる生産工程の稼働
率の低下を抑えるため、アーク溶接ロボットでは、アー
クミススタート発生時に、再度アーク起動を実行するア
ークリトライ機能を装備している。しかしながら、一旦
アークが発生しなかった溶接開始位置において再度アー
クを起動しても、アークが発生しない場合が多い。この
溶接開始位置におけるアークリトライ方法では、アーク
発生確率は若干上がるものの、充分とはいえなかった。 【０００５】図３は、従来のアークリトライ方法の動作
について示した説明図である。なお、図３には図示しな
いロボットアームの先端に装備された溶接トーチのみを
記載しており、ロボットアーム自体は記載していない。
まず、ロボットアームを動作させることにより、溶接ト
ーチを溶接開始位置２に移動しアークを起動する。ここ
でアークの発生が検出された場合は、さらにロボットア
ームを動作させることにより、予め設定された溶接終了
位置３まで溶接トーチを移動する。一方、アークの発生
が検出されなかった場合は、ロボットアームを動作させ
ることにより、溶接トーチを一旦リトライ位置１まで戻
し、再度溶接開始位置２に溶接トーチを移動しアークを
起動するという、所謂リトライ動作に移行する。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来のア
ークリトライ方法においては、母材や溶接ワイヤにスラ
グが付着したままの状態には変わりはないので、アーク
リトライ動作を繰り返しても必ずしもアークが発生する
とはいえなかった。したがって、従来技術においては、
アークミススタートが発生した場合のアークリトライ動
作が十分とはいえなかったので、スラグ除去のための人
的作業が必要であったり、アークミススタートを検知し
自動的に溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置等が必要
であった。 【０００７】本発明の目的は、スラグ除去のための人的
作業を行ったり、溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置
等を設けることなく、アークリトライ動作におけるアー
クの発生確率を従来よりも向上させることが可能なアー
クリトライ方法を提供することである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】係る目的を達成するため
に、本発明では、以下の手順を有するアークリトライ方
法を提供した。すなわち、溶接開始位置から溶接終了位
置まで母材に対してアーク溶接を行う際のアークリトラ
イ方法において、溶接トーチを溶接開始位置に移動させ
（ステップ１）、溶接開始位置においてアーク起動さ
せ、溶接開始位置において所定の待ち時間以内にアーク
の発生が確認されなかった場合は、アークリトライ動作
を開始させることとした。そして、アークリトライ動作
においては、まず溶接終了位置へ向けて溶接トーチの移
動を開始させ、溶接開始位置から予め設定したリトライ
距離までの間は溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチを
移動させることとした。 【０００９】ここで、前記リトライ距離の間にアークの
発生が確認された場合は、アーク起動させたまま溶接ト
ーチを溶接開始位置まで移動させ、溶接トーチが溶接開
始位置に戻った時点で前記アークリトライ動作を終了さ
せるとともに通常のアーク溶接を開始させることとし
た。一方、リトライ距離の間にアークの発生が確認され
なかった場合は、アーク起動を中止させるとともに溶接
ワイヤの送給を停止させ、次いで溶接トーチを母材から
離反した退避位置に一旦退避させ、溶接トーチが退避位
置に戻った時点で前記アークリトライ動作を終了させる
こととした。そして、予め設定されたアークリトライ回
数を上限としてアークの発生が確認されるまで前記ステ
ップ１以降の処理を繰り返し継続するようにした。 【００１０】係る構成では、溶接開始位置においてアー
ク起動させた際に、所定の待ち時間以内にアークの発生
が確認されなかった場合は、まず、溶接終了位置へ向け
て溶接トーチの移動を開始させ、溶接開始位置から予め
設定したリトライ距離までの間は溶接ワイヤを送給しな
がら溶接トーチを移動させるようにしている。このよう
に、リトライ距離の区間は、溶接ワイヤを送給すること
により母材と溶接ワイヤとの間に適度な圧力が印加さ
れ、その結果、母材と溶接ワイヤが擦り合うことにな
り、溶接ワイヤ先端に付着しているスラグは部分的に排
除されることになる。なお、溶接ワイヤを送給しながら
溶接トーチを移動させることにより、溶接ワイヤは溶接
トーチの移動方向とは逆方向に塑性変形する。溶接ワイ
ヤ先端に付着しているスラグが部分的に排除されること
により、アークの発生が確認される確率は高くなる。そ
して、このリトライ距離の区間においてアークの発生が
確認された場合は、アーク起動させたまま溶接トーチを
溶接開始位置まで移動させ、溶接トーチが溶接開始位置
に戻った時点でアークリトライ動作を終了させるととも
に通常のアーク溶接を開始させる。 【００１１】一方、リトライ距離の間にアークの発生が
確認されなかった場合は、アーク起動を中止させるとと
もに溶接ワイヤの送給を停止させ、次いで溶接トーチを
母材から離反した退避位置に一旦退避させ、溶接トーチ
が退避位置に戻った時点でアークリトライ動作を終了さ
せるようにしている。しかる後、溶接トーチを溶接開始
位置に移動させ、以降は前述した一連の処理（ステップ
１以降の処理）を、予め設定されたアークリトライ回数
を上限としてアークの発生が確認されるまで繰り返し継
続するようにしている。なお、２度目以降のアークリト
ライ動作においては、溶接開始位置に移動した溶接トー
チに関して、溶接ワイヤ先端はスラグが部分的に排除さ
れていること、及び前回のアークリトライ動作において
溶接ワイヤが前述の塑性変形を起こしていることの影響
により、スラグが部分的に排除された溶接ワイヤ先端部
とスラグのない母材表面との間でアーク起動されること
になるので、前回のアークリトライ動作の場合よりもア
ークの発生が確認される確率が高くなる。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係るアークリトライ方法の動作について示した説
明図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る
アークリトライ時における溶接ワイヤと母材の関係につ
いて示した説明図である。なお、図１には図示しないロ
ボットアームの先端に装備された溶接トーチのみを記載
しており、ロボットアーム自体は記載していない。 【００１３】図中５は、溶接開始位置２のひとつ手前で
母材から離反した退避位置である。まず、この退避位置
５から溶接開始位置２へ溶接トーチが移動する。溶接ト
ーチが溶接開始位置２へ到達すると、溶接トーチの図示
しない制御装置がアーク起動を出力し、アーク発生信号
（アークが発生したことを示す信号）を待つ。所定の待
ち時間以内にアーク発生信号が検出された場合は、正常
にアークが発生したものと認識し、溶接トーチは溶接終
了位置３へ向けて移動を開始し、通常のアーク溶接を行
う。一方、待ち時間を経過してもアーク発生信号が検出
されなかった場合は、アークリトライ動作を溶接開始位
置２から開始することになる。 【００１４】図２（ａ）はアークリトライ動作時の溶接
開始位置２における溶接ワイヤと母材との関係を示した
ものである。アークリトライ動作においては、まず、溶
接トーチの図示しない制御装置がアーク起動を出力し、
かつ溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチは溶接終了位
置３へ向けて移動する。溶接ワイヤを送給することによ
り母材と溶接ワイヤとの間に適度な圧力が印加され、こ
れにより両者が擦り合うことにより、図２（ｂ）に示す
ように、溶接ワイヤ先端に付着しているスラグ４は部分
的に排除される。 【００１５】このアークリトライ動作において、図１に
示したリトライ距離Ｌ内でアーク発生信号が検出された
場合は、アーク起動したまま溶接開始位置２へ溶接トー
チを戻し、アークリトライ動作終了となる。そして、そ
の後は通常の溶接動作、すなわち溶接トーチは溶接開始
位置２から溶接終了位置３へ向けて移動を開始すること
になる。一方、リトライ距離Ｌ内でアーク発生信号が検
出されなかった場合は、溶接トーチが溶接開始位置２か
らリトライ距離Ｌだけ離れた位置８へ到達した時点で、
アーク起動を中止させるとともに、溶接ワイヤの送給を
停止させる。そして、溶接トーチは溶接開始位置２へは
直接戻らずに、母材から離反した前述の退避位置５へ移
動した後、アークリトライ動作終了となる。しかる後、
溶接トーチは再度溶接開始位置２へ移動し、２度目のア
ークリトライ動作を行うことになる。 【００１６】ところで、アークリトライ動作の過程で溶
接開始位置２から溶接終了位置３へ移動している溶接ワ
イヤは、図２（ｂ）に示すように、その送給圧力によ
り、母材に引きずられて、移動方向とは逆方向に塑性変
形する。したがって、前述したリトライ距離Ｌ内でアー
ク発生信号が検出されなかった場合において、退避位置
５を経由して再度溶接開始位置２へ移動した溶接トーチ
については、その溶接開始位置２は１度目のアークリト
ライ動作の開始時と同一であるが、その先端位置は前述
した塑性変形の影響により、１度目のアークリトライ動
作の開始時とは異なったものとなる。すなわち、図２
（ｃ）に示すように、溶接ワイヤの先端位置は、溶接開
始位置２から溶接終了位置３への溶接トーチの移動方向
に対して、母材のスラグ４よりも手前の位置になる。し
たがって、溶接開始位置２において図２（ｃ）に示す状
態で２度目のアークリトライ動作が開始された場合は、
スラグ４が部分的に排除された溶接ワイヤ先端部とスラ
グ４のない母材表面との間でアーク起動されることにな
るので、１度目のアークリトライ動作の場合よりもアー
ク発生信号が検出される可能性が高くなる。 【００１７】この２度目のアークリトライ動作におい
て、溶接開始位置２にて所定の待ち時間以内にアーク発
生信号が検出されなかった場合は、１度目のアークリト
ライ動作と同様な動作を行うことになる。すなわち、溶
接トーチの図示しない制御装置がアーク起動を出力し、
かつ溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチは溶接終了位
置３へ向けて移動し、リトライ距離Ｌ内でのアーク発生
信号の検出を待つことになる。この２度目のアークリト
ライ動作においてもアーク発生信号が検出されなかった
場合は、アークが発生するまで前述したアークリトライ
動作を繰り返すことになる。なお、予め指定しておいた
回数のアークリトライ動作を行ってもアークの発生が確
認できなかった場合は、溶接トーチの図示しない制御装
置はアラーム信号を出力し、オペレータに通知する。こ
の場合は、オペレータは人的作業等によりスラグ除去を
行うことになる。 【００１８】以上、本発明の一実施形態について説明し
た。なお、本実施形態では溶接トーチはロボットアーム
の先端に装備される形態としていたが、これに限定され
ることはなく、所定の動作プログラムに従って自動的に
動作する自動機械に装備される形態であればよい。 【００１９】 【発明の効果】本発明によれば、リトライ距離の区間
は、溶接ワイヤを送給することにより母材と溶接ワイヤ
との間に適度な圧力が印加され、その結果、母材と溶接
ワイヤが擦り合うことになり、溶接ワイヤ先端に付着し
ているスラグは部分的に排除されることになり、さら
に、溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチを移動させる
ことにより、溶接ワイヤは溶接トーチの移動方向とは逆
方向に塑性変形することになる。そのため、２度目以降
のアークリトライ動作においては、溶接開始位置に移動
した溶接トーチに関して、溶接ワイヤ先端はスラグが部
分的に排除されていること、及び前回のアークリトライ
動作において溶接ワイヤが前述の塑性変形を起こしてい
ることの影響により、スラグが部分的に排除された溶接
ワイヤ先端部とスラグのない母材表面との間でアーク起
動されることになるので、前回のアークリトライ動作の
場合よりもアークの発生が確認される確率が高くなっ
た。その結果、スラグ除去のための人的作業を行った
り、溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置等を設けるこ
となく、アークリトライ動作におけるアークの発生確率
を従来よりも向上させることが可能になり、自動車の生
産ラインなどの自動化の進んだ生産工程において、生産
効率を向上させることができるものとなった。
関し、特にロボットを含む自動アーク溶接におけるアー
クリトライ技術に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、自動車の生産ラインなどの自動化
の進んだ生産工程においては、アーク溶接作業もロボッ
ト等の生産機械により自動的に行われるようになってき
ている。ところで、炭酸ガスを用いたアーク溶接におい
ては、炭酸ガスが高温アーク中ではかなり強い酸化性雰
囲気をつくることから、溶接ワイヤ中にはＳｉやＭｎな
どの脱酸剤が添加されており、これら脱酸剤は溶接中に
酸素と反応してＳｉＯ2やＭｎＯなどの脱酸生成物とな
る。これら脱酸生成物はスラグとなり、溶接ビード表面
や溶接ワイヤ先端の溶球表面に残存することになる。 【０００３】これら脱酸生成物は凝固状態では絶縁物質
となるため、次の溶接の開始に際して、脱酸生成物が溶
接ワイヤ先端と母材との接触面に介在している場合に
は、溶接ワイヤ先端と母材との間の通電が阻害されるた
めアークが発生せず、これがアークミススタートを引き
起こす原因となる。アークミススタート発生時には、母
材に付着しているスラグの除去や溶接ワイヤ先端のカッ
ト等、スラグ除去のための人的作業が介在する場合もあ
り、これが自動車の生産ラインのように非常に高い信頼
性や稼働率を要求される生産工程においては、生産効率
を悪化させる要因になっている。 【０００４】アークミススタートによる生産工程の稼働
率の低下を抑えるため、アーク溶接ロボットでは、アー
クミススタート発生時に、再度アーク起動を実行するア
ークリトライ機能を装備している。しかしながら、一旦
アークが発生しなかった溶接開始位置において再度アー
クを起動しても、アークが発生しない場合が多い。この
溶接開始位置におけるアークリトライ方法では、アーク
発生確率は若干上がるものの、充分とはいえなかった。 【０００５】図３は、従来のアークリトライ方法の動作
について示した説明図である。なお、図３には図示しな
いロボットアームの先端に装備された溶接トーチのみを
記載しており、ロボットアーム自体は記載していない。
まず、ロボットアームを動作させることにより、溶接ト
ーチを溶接開始位置２に移動しアークを起動する。ここ
でアークの発生が検出された場合は、さらにロボットア
ームを動作させることにより、予め設定された溶接終了
位置３まで溶接トーチを移動する。一方、アークの発生
が検出されなかった場合は、ロボットアームを動作させ
ることにより、溶接トーチを一旦リトライ位置１まで戻
し、再度溶接開始位置２に溶接トーチを移動しアークを
起動するという、所謂リトライ動作に移行する。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来のア
ークリトライ方法においては、母材や溶接ワイヤにスラ
グが付着したままの状態には変わりはないので、アーク
リトライ動作を繰り返しても必ずしもアークが発生する
とはいえなかった。したがって、従来技術においては、
アークミススタートが発生した場合のアークリトライ動
作が十分とはいえなかったので、スラグ除去のための人
的作業が必要であったり、アークミススタートを検知し
自動的に溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置等が必要
であった。 【０００７】本発明の目的は、スラグ除去のための人的
作業を行ったり、溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置
等を設けることなく、アークリトライ動作におけるアー
クの発生確率を従来よりも向上させることが可能なアー
クリトライ方法を提供することである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】係る目的を達成するため
に、本発明では、以下の手順を有するアークリトライ方
法を提供した。すなわち、溶接開始位置から溶接終了位
置まで母材に対してアーク溶接を行う際のアークリトラ
イ方法において、溶接トーチを溶接開始位置に移動させ
（ステップ１）、溶接開始位置においてアーク起動さ
せ、溶接開始位置において所定の待ち時間以内にアーク
の発生が確認されなかった場合は、アークリトライ動作
を開始させることとした。そして、アークリトライ動作
においては、まず溶接終了位置へ向けて溶接トーチの移
動を開始させ、溶接開始位置から予め設定したリトライ
距離までの間は溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチを
移動させることとした。 【０００９】ここで、前記リトライ距離の間にアークの
発生が確認された場合は、アーク起動させたまま溶接ト
ーチを溶接開始位置まで移動させ、溶接トーチが溶接開
始位置に戻った時点で前記アークリトライ動作を終了さ
せるとともに通常のアーク溶接を開始させることとし
た。一方、リトライ距離の間にアークの発生が確認され
なかった場合は、アーク起動を中止させるとともに溶接
ワイヤの送給を停止させ、次いで溶接トーチを母材から
離反した退避位置に一旦退避させ、溶接トーチが退避位
置に戻った時点で前記アークリトライ動作を終了させる
こととした。そして、予め設定されたアークリトライ回
数を上限としてアークの発生が確認されるまで前記ステ
ップ１以降の処理を繰り返し継続するようにした。 【００１０】係る構成では、溶接開始位置においてアー
ク起動させた際に、所定の待ち時間以内にアークの発生
が確認されなかった場合は、まず、溶接終了位置へ向け
て溶接トーチの移動を開始させ、溶接開始位置から予め
設定したリトライ距離までの間は溶接ワイヤを送給しな
がら溶接トーチを移動させるようにしている。このよう
に、リトライ距離の区間は、溶接ワイヤを送給すること
により母材と溶接ワイヤとの間に適度な圧力が印加さ
れ、その結果、母材と溶接ワイヤが擦り合うことにな
り、溶接ワイヤ先端に付着しているスラグは部分的に排
除されることになる。なお、溶接ワイヤを送給しながら
溶接トーチを移動させることにより、溶接ワイヤは溶接
トーチの移動方向とは逆方向に塑性変形する。溶接ワイ
ヤ先端に付着しているスラグが部分的に排除されること
により、アークの発生が確認される確率は高くなる。そ
して、このリトライ距離の区間においてアークの発生が
確認された場合は、アーク起動させたまま溶接トーチを
溶接開始位置まで移動させ、溶接トーチが溶接開始位置
に戻った時点でアークリトライ動作を終了させるととも
に通常のアーク溶接を開始させる。 【００１１】一方、リトライ距離の間にアークの発生が
確認されなかった場合は、アーク起動を中止させるとと
もに溶接ワイヤの送給を停止させ、次いで溶接トーチを
母材から離反した退避位置に一旦退避させ、溶接トーチ
が退避位置に戻った時点でアークリトライ動作を終了さ
せるようにしている。しかる後、溶接トーチを溶接開始
位置に移動させ、以降は前述した一連の処理（ステップ
１以降の処理）を、予め設定されたアークリトライ回数
を上限としてアークの発生が確認されるまで繰り返し継
続するようにしている。なお、２度目以降のアークリト
ライ動作においては、溶接開始位置に移動した溶接トー
チに関して、溶接ワイヤ先端はスラグが部分的に排除さ
れていること、及び前回のアークリトライ動作において
溶接ワイヤが前述の塑性変形を起こしていることの影響
により、スラグが部分的に排除された溶接ワイヤ先端部
とスラグのない母材表面との間でアーク起動されること
になるので、前回のアークリトライ動作の場合よりもア
ークの発生が確認される確率が高くなる。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施
形態に係るアークリトライ方法の動作について示した説
明図である。また、図２は、本発明の一実施形態に係る
アークリトライ時における溶接ワイヤと母材の関係につ
いて示した説明図である。なお、図１には図示しないロ
ボットアームの先端に装備された溶接トーチのみを記載
しており、ロボットアーム自体は記載していない。 【００１３】図中５は、溶接開始位置２のひとつ手前で
母材から離反した退避位置である。まず、この退避位置
５から溶接開始位置２へ溶接トーチが移動する。溶接ト
ーチが溶接開始位置２へ到達すると、溶接トーチの図示
しない制御装置がアーク起動を出力し、アーク発生信号
（アークが発生したことを示す信号）を待つ。所定の待
ち時間以内にアーク発生信号が検出された場合は、正常
にアークが発生したものと認識し、溶接トーチは溶接終
了位置３へ向けて移動を開始し、通常のアーク溶接を行
う。一方、待ち時間を経過してもアーク発生信号が検出
されなかった場合は、アークリトライ動作を溶接開始位
置２から開始することになる。 【００１４】図２（ａ）はアークリトライ動作時の溶接
開始位置２における溶接ワイヤと母材との関係を示した
ものである。アークリトライ動作においては、まず、溶
接トーチの図示しない制御装置がアーク起動を出力し、
かつ溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチは溶接終了位
置３へ向けて移動する。溶接ワイヤを送給することによ
り母材と溶接ワイヤとの間に適度な圧力が印加され、こ
れにより両者が擦り合うことにより、図２（ｂ）に示す
ように、溶接ワイヤ先端に付着しているスラグ４は部分
的に排除される。 【００１５】このアークリトライ動作において、図１に
示したリトライ距離Ｌ内でアーク発生信号が検出された
場合は、アーク起動したまま溶接開始位置２へ溶接トー
チを戻し、アークリトライ動作終了となる。そして、そ
の後は通常の溶接動作、すなわち溶接トーチは溶接開始
位置２から溶接終了位置３へ向けて移動を開始すること
になる。一方、リトライ距離Ｌ内でアーク発生信号が検
出されなかった場合は、溶接トーチが溶接開始位置２か
らリトライ距離Ｌだけ離れた位置８へ到達した時点で、
アーク起動を中止させるとともに、溶接ワイヤの送給を
停止させる。そして、溶接トーチは溶接開始位置２へは
直接戻らずに、母材から離反した前述の退避位置５へ移
動した後、アークリトライ動作終了となる。しかる後、
溶接トーチは再度溶接開始位置２へ移動し、２度目のア
ークリトライ動作を行うことになる。 【００１６】ところで、アークリトライ動作の過程で溶
接開始位置２から溶接終了位置３へ移動している溶接ワ
イヤは、図２（ｂ）に示すように、その送給圧力によ
り、母材に引きずられて、移動方向とは逆方向に塑性変
形する。したがって、前述したリトライ距離Ｌ内でアー
ク発生信号が検出されなかった場合において、退避位置
５を経由して再度溶接開始位置２へ移動した溶接トーチ
については、その溶接開始位置２は１度目のアークリト
ライ動作の開始時と同一であるが、その先端位置は前述
した塑性変形の影響により、１度目のアークリトライ動
作の開始時とは異なったものとなる。すなわち、図２
（ｃ）に示すように、溶接ワイヤの先端位置は、溶接開
始位置２から溶接終了位置３への溶接トーチの移動方向
に対して、母材のスラグ４よりも手前の位置になる。し
たがって、溶接開始位置２において図２（ｃ）に示す状
態で２度目のアークリトライ動作が開始された場合は、
スラグ４が部分的に排除された溶接ワイヤ先端部とスラ
グ４のない母材表面との間でアーク起動されることにな
るので、１度目のアークリトライ動作の場合よりもアー
ク発生信号が検出される可能性が高くなる。 【００１７】この２度目のアークリトライ動作におい
て、溶接開始位置２にて所定の待ち時間以内にアーク発
生信号が検出されなかった場合は、１度目のアークリト
ライ動作と同様な動作を行うことになる。すなわち、溶
接トーチの図示しない制御装置がアーク起動を出力し、
かつ溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチは溶接終了位
置３へ向けて移動し、リトライ距離Ｌ内でのアーク発生
信号の検出を待つことになる。この２度目のアークリト
ライ動作においてもアーク発生信号が検出されなかった
場合は、アークが発生するまで前述したアークリトライ
動作を繰り返すことになる。なお、予め指定しておいた
回数のアークリトライ動作を行ってもアークの発生が確
認できなかった場合は、溶接トーチの図示しない制御装
置はアラーム信号を出力し、オペレータに通知する。こ
の場合は、オペレータは人的作業等によりスラグ除去を
行うことになる。 【００１８】以上、本発明の一実施形態について説明し
た。なお、本実施形態では溶接トーチはロボットアーム
の先端に装備される形態としていたが、これに限定され
ることはなく、所定の動作プログラムに従って自動的に
動作する自動機械に装備される形態であればよい。 【００１９】 【発明の効果】本発明によれば、リトライ距離の区間
は、溶接ワイヤを送給することにより母材と溶接ワイヤ
との間に適度な圧力が印加され、その結果、母材と溶接
ワイヤが擦り合うことになり、溶接ワイヤ先端に付着し
ているスラグは部分的に排除されることになり、さら
に、溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチを移動させる
ことにより、溶接ワイヤは溶接トーチの移動方向とは逆
方向に塑性変形することになる。そのため、２度目以降
のアークリトライ動作においては、溶接開始位置に移動
した溶接トーチに関して、溶接ワイヤ先端はスラグが部
分的に排除されていること、及び前回のアークリトライ
動作において溶接ワイヤが前述の塑性変形を起こしてい
ることの影響により、スラグが部分的に排除された溶接
ワイヤ先端部とスラグのない母材表面との間でアーク起
動されることになるので、前回のアークリトライ動作の
場合よりもアークの発生が確認される確率が高くなっ
た。その結果、スラグ除去のための人的作業を行った
り、溶接ワイヤ先端をカットする周辺装置等を設けるこ
となく、アークリトライ動作におけるアークの発生確率
を従来よりも向上させることが可能になり、自動車の生
産ラインなどの自動化の進んだ生産工程において、生産
効率を向上させることができるものとなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るアークリトライ方法
の動作について示した説明図である。 【図２】本発明の一実施形態に係るアークリトライ時に
おける溶接ワイヤと母材の関係について示した説明図で
ある。 【図３】従来のアークリトライ方法の動作について示し
た説明図である。 【符号の説明】 １ リトライ位置 ２ 溶接開始位置 ３ 溶接終了位置 ４ スラグ ５ 退避位置 ８ 溶接開始位置２からリトライ距離Ｌだけ離れた位置
の動作について示した説明図である。 【図２】本発明の一実施形態に係るアークリトライ時に
おける溶接ワイヤと母材の関係について示した説明図で
ある。 【図３】従来のアークリトライ方法の動作について示し
た説明図である。 【符号の説明】 １ リトライ位置 ２ 溶接開始位置 ３ 溶接終了位置 ４ スラグ ５ 退避位置 ８ 溶接開始位置２からリトライ距離Ｌだけ離れた位置
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】溶接開始位置から溶接終了位置まで母材に
対してアーク溶接を行う際のアークリトライ方法におい
て、 溶接トーチを溶接開始位置に移動させ（ステップ１）、 溶接開始位置においてアーク起動させ、 溶接開始位置において所定の待ち時間以内にアークの発
生が確認されなかった場合は、アークリトライ動作を開
始させることとし、 前記アークリトライ動作においては、まず溶接終了位置
へ向けて溶接トーチの移動を開始させ、 溶接開始位置から予め設定したリトライ距離までの間は
溶接ワイヤを送給しながら溶接トーチを移動させ、 前記リトライ距離の間にアークの発生が確認された場合
は、アーク起動させたまま溶接トーチを溶接開始位置ま
で移動させ、溶接トーチが溶接開始位置に戻った時点で
前記アークリトライ動作を終了させるとともに通常のア
ーク溶接を開始させ、 一方、前記リトライ距離の間にアークの発生が確認され
なかった場合は、アーク起動を中止させるとともに溶接
ワイヤの送給を停止させ、次いで溶接トーチを母材から
離反した退避位置に一旦退避させ、溶接トーチが退避位
置に戻った時点で前記アークリトライ動作を終了させ、 予め設定されたアークリトライ回数を上限としてアーク
の発生が確認されるまで前記ステップ１以降の処理を繰
り返し継続するようにしたことを特徴とするアークリト
ライ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001397630A JP2003200262A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | アークリトライ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001397630A JP2003200262A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | アークリトライ方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003200262A true JP2003200262A (ja) | 2003-07-15 |
Family
ID=27639586
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001397630A Withdrawn JP2003200262A (ja) | 2001-12-27 | 2001-12-27 | アークリトライ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003200262A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009160661A (ja) * | 2009-04-23 | 2009-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | アーク溶接装置 |
| JP2009533222A (ja) * | 2006-04-12 | 2009-09-17 | フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | ワークピースの溶接方法 |
| JP2011036897A (ja) * | 2009-08-17 | 2011-02-24 | Daihen Corp | アーク溶接の開始方法 |
-
2001
- 2001-12-27 JP JP2001397630A patent/JP2003200262A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009533222A (ja) * | 2006-04-12 | 2009-09-17 | フロニウス・インテルナツィオナール・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング | ワークピースの溶接方法 |
| US8389900B2 (en) | 2006-04-12 | 2013-03-05 | Fronius International Gmbh | Method for welding a workpiece |
| JP2009160661A (ja) * | 2009-04-23 | 2009-07-23 | Mitsubishi Electric Corp | アーク溶接装置 |
| JP2011036897A (ja) * | 2009-08-17 | 2011-02-24 | Daihen Corp | アーク溶接の開始方法 |
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|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050301 |