JP2012000632A - 短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法 - Google Patents
短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】アーク期間Ta中は溶接ワイヤを母材へ前進送給Ffsし、短絡期間Ts中は溶接ワイヤを母材から離れる方向に後退送給Frsする短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法において、前記後退送給の送給速度Frsを、各短絡期間の開始時点における溶滴の大きさと相関する指標に応じて変化させる。この指標としては、直前のアーク期間の時間長さTa(n)、直前のアーク期間における溶接電流Iwの積分値、アーク期間の時間長さTaの移動平均値又はアーク期間における溶接電流Iwの積分値の移動平均値から1つを選択して使用する。溶滴の大きさが変動しても後退送給速度Frsを変化させることで、短絡期間の変動を抑制することができる。
【選択図】 図4
Description
前記後退送給の送給速度を、各短絡期間の開始時点における溶滴の大きさと相関する指標に応じて変化させる、
ことを特徴とする短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載する短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載する短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法である。
実施の形態1に係る発明は、上述した図6において、後退送給速度Frsを、各短絡期間の開始時点における溶滴の大きさと相関する指標に応じて変化させるものである。すなわち、各短絡期間の開始時点における溶滴の大きさと略比例する指標値を算出し、この指標値に基づいて後退送給速度Frsを変化させるものである。指標値が大きいということは溶滴の大きさが大きい場合であるので、後退送給速度Frsを速くして短絡期間Tsが長くなるのを抑制する。逆に、指標値が小さいときは溶滴の大きさが小さい場合であるので、後退送給速度Frsを遅くして短絡期間Tsが短くなるのを抑制する。
(1)Hd=Ts(n)
第n回目の短絡期間Ts(n)の直前のアーク期間の時間長さTa(n)を指標値Hdとする。直前のアーク期間の時間長さが長いほど溶滴の大きさは大きくなる。
(2)Hd=S(n)=∫Iw・dt
第n回目の電流積分値S(n)は、アーク期間Ta(n)中における溶接電流Iwを積分した値である。形成される溶滴の大きさは、溶接電流値Iw及びアーク期間の時間長さTa(n)と略比例関係にあるので、電流積分値S(n)は溶滴の大きさと略比例する。
(3)Hd=(Ta(n-m+1)+…+Ta(n))/m
mは正の整数であり、移動平均回数を表す。この指標値Hdは、上記(1)項のアーク期間を移動平均した値である。移動平均値を取ることによって、後退送給速度Frsの変化を円滑化している。
(4)Hd=(S(n-m+1)+…+S(n))/m
mは正の整数であり、移動平均回数を表す。この指標値Hdは、上記(2)項の電流積分値を移動平均した値である。移動平均値を取ることによって、後退送給速度Frsの変化を円滑化している。
実施の形態2に係る発明は、上述した実施の形態1において、短絡期間Tsが開始した時点から上記の短絡初期期間Tsiが経過するまでは前進送給を継続し、アーク期間Taが開始した時点から予め定めたアーク初期期間Taiが経過するまでは後退送給を継続するものである。以下、この実施の形態2について説明する。
2 母材
3 アーク
4 溶接トーチ
5 送給ロール
DV 駆動回路
Dv 駆動信号
Ea 誤差増幅信号
EI 電流誤差増幅回路
Ei 電流誤差増幅信号
EV 電圧誤差増幅回路
Ev 電圧誤差増幅信号
FC 送給制御回路
Fc 送給制御信号
FFR 前進送給速度設定回路
Ffr 前進送給速度設定(値/信号)
Ffs 前進送給速度
Fr 送給速度設定信号
FRR 後退送給速度設定回路
Frr 後退送給速度設定(値/信号)
Frs 後退送給速度
Fs 送給速度
HD 指標値算出回路
Hd 指標値(信号)
ID 電流検出回路
Id 電流検出信号
Is 短絡電流値
ISR 短絡電流設定回路
Isr 短絡電流設定信号
Iw 溶接電流
PM 電源主回路
S 電流積分値
SD 短絡判別回路
Sd 短絡判別信号
SF 送給速度設定切換回路
SF2 第2送給速度設定切換回路
SP 外部特性切換回路
Ta アーク期間
Tai アーク初期期間
TR 後退送給期間回路
Tr 後退送給期間信号
Ts 短絡期間
Tsd 短絡電流減少期間
Tsi 短絡初期期間
Tsu 短絡電流増加期間
VAR アーク電圧設定回路
Var アーク電圧設定信号
VD 電圧検出回路
Vd 電圧検出信号
Vw 溶接電圧
WM 送給モータ
Claims (7)
- アーク期間中は溶接ワイヤを母材へ前進送給し、短絡期間中は溶接ワイヤを母材から離れる方向に後退送給する短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法において、
前記後退送給の送給速度を、各短絡期間の開始時点における溶滴の大きさと相関する指標に応じて変化させる、
ことを特徴とする短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記指標が、直前の前記アーク期間の時間長さである、
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記指標が、直前の前記アーク期間における前記溶接電流の積分値である、
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記指標が、前記アーク期間の時間長さの移動平均値である、
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記指標が、前記アーク期間における溶接電流の積分値の移動平均値である、
ことを特徴とする請求項1記載の短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記短絡期間が開始した時点から予め定めた短絡初期期間が経過するまでは前記前進送給を継続する、
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載する短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。 - 前記アーク期間が開始した時点から予め定めたアーク初期期間が経過するまでは前記後退送給を継続する、
ことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載する短絡を伴うアーク溶接の送給制御方法。
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