JP2020049542A - Welding device and welding method - Google Patents

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Abstract

To provide a welding device that can perform welding with high-precision by a simple method.SOLUTION: The welding device comprises: a welding torch that executes welding processing by weaving operation on the basis of a welding condition; a detecting part that detects welding currents during the weaving operation; and a correcting part that changes the welding condition in order to correct a heat-input quantity on the basis of change in the detected welding currents by the detecting part.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、溶接装置に関するものである。   The present invention relates to a welding device.

一般に、溶接強度を決定する指標の一つに溶け込みがある。この点で、溶接品質の安定には、溶け込みを安定化させることが重要である。しかしながら、溶接を行う部材精度に起因して、溶接を行う部材間に隙間ができる場合があり、部材間の隙間の大きさに比例して溶け込みが深くなる。したがって、部材間の隙間の有無および隙間の大きさによって、溶け込みがばらついてしまうため溶接品質が悪化する恐れがある。さらに、溶け込みが深くなりすぎると、溶接金属が部材の裏側まで到達し、穴があいてしまう「溶け落ち」という溶接欠陥が発生する可能性がある。   Generally, penetration is one of the indices for determining welding strength. In this regard, it is important to stabilize the penetration for stabilizing the welding quality. However, a gap may be formed between the members to be welded due to the accuracy of the members to be welded, and the penetration deepens in proportion to the size of the gap between the members. Therefore, depending on the presence or absence of the gap between the members and the size of the gap, the penetration varies, so that the welding quality may be deteriorated. Further, if the penetration becomes too deep, the weld metal may reach the back side of the member, and a welding defect such as “burn-through” that may cause a hole may occur.

この点で、特開2013−121617号公報においては、溶接を行う際に部材の裏側に溶け落ちを抑制する裏当部材を設ける方式が開示されている。   In this regard, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2013-121617 discloses a method in which a backing member for suppressing burn-through is provided on the back side of the member when welding is performed.

しかしながら、溶接を行う際に裏当部材を接触させることはコストが掛かるとともに溶接作業が煩雑化する。   However, contacting the backing member when performing welding increases costs and complicates the welding operation.

一方、特開2009−6383号公報においては、溶け落ちを防止する方式として、裏当部材を設けることなく、レーザセンサを用いて溶接ビードの余盛高さを計測し、計測結果に基づいて入熱を調整する方式が提案されている。   On the other hand, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-6383, as a method for preventing burn-through, a laser beam sensor is used to measure the excess height of a weld bead without providing a backing member, and the welding bead is entered based on the measurement result. A method for adjusting heat has been proposed.

特開2013−121617号公報JP 2013-121617 A 特開2009−6383号公報JP 2009-6383 A

しかしながら、レーザセンサを用いて溶接ビードの余盛高さを計測することは新たなセンサを用いるためコストが掛かるとともに溶接処理の工程が複雑化する。   However, measuring the extra height of the weld bead using a laser sensor requires a new sensor, which increases the cost and complicates the welding process.

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な方式で精度の高い溶接が可能な溶接装置および溶接方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a welding apparatus and a welding method capable of performing highly accurate welding by a simple method.

本発明の溶接装置は、溶接条件に基づいて、ウィービング動作による溶接処理を実行する溶接トーチと、ウィービング動作中の溶接電流を検出する検出部と、検出部によって検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更する補正部とを備える。   The welding device of the present invention is based on a welding condition, based on welding conditions, a welding torch for performing a welding process by a weaving operation, a detection unit for detecting a welding current during the weaving operation, and a change in the welding current detected by the detection unit. And a correction unit that changes welding conditions to correct the heat input.

本発明の溶接方法は、溶接条件に従って溶接トーチをウィービング動作させるステップと、ウィービング動作中の溶接電流を検出するステップと、検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更するステップとを備える。   The welding method of the present invention includes a step of weaving a welding torch according to welding conditions, a step of detecting a welding current during the weaving operation, and a welding condition for correcting a heat input amount based on a change in the detected welding current. .

以上説明したように本発明の溶接装置および溶接方法によれば、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   As described above, according to the welding apparatus and the welding method of the present invention, highly accurate welding can be performed by a simple method.

実施形態1に基づく溶接装置1を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a welding device 1 according to the first embodiment. 実施形態1に基づく溶接トーチ30のウィービング動作について説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a weaving operation of the welding torch 30 according to the first embodiment. 溶接の具体例について説明する図である。It is a figure explaining a specific example of welding. 実施形態1に基づく溶接装置1の溶接条件を変更する補正処理について説明するフロー図である。It is a flowchart explaining the correction process which changes the welding conditions of the welding device 1 based on Embodiment 1. 実施形態1に基づく電流差検出処理を説明するフロー図である。FIG. 4 is a flowchart illustrating a current difference detection process based on the first embodiment. 実施形態1に基づく溶接装置1の溶接電流の変化について説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a change in welding current of welding device 1 based on the first embodiment. 実施形態1に基づく溶接制御部14の溶接条件補正処理について説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a welding condition correction process of a welding control unit 14 based on the first embodiment. 実施形態1に基づく溶接装置1による溶接の具体例について説明する図である。It is a figure explaining the example of welding by welding device 1 based on Embodiment 1. 実施形態2に基づく溶接トーチ30のウィービング動作について説明する図である。It is a figure explaining the weaving operation of welding torch 30 based on Embodiment 2. 実施形態2に基づく溶接装置1の溶接電流の変化について説明する図である。It is a figure explaining change of welding current of welding device 1 based on Embodiment 2. 実施形態3に基づく溶接制御部14の溶接条件補正処理について説明する図である。It is a figure explaining welding condition correction processing of welding control part 14 based on Embodiment 3. 実施形態4に従う溶接装置1のアークセンサ機能について説明する図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an arc sensor function of welding device 1 according to a fourth embodiment.

実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付し、その説明は繰り返さない。   Embodiments will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding portions have the same reference characters allotted, and description thereof will not be repeated.

(実施形態1)
<溶接装置の全体構成>
図1は、実施形態1に基づく溶接装置1を説明する図である。
(Embodiment 1)
<Overall configuration of welding equipment>
FIG. 1 is a diagram illustrating a welding device 1 according to the first embodiment.

図1を参照して、実施形態1に基づく溶接装置1は、工場内の床面などに据え付けられた溶接ロボット20と、溶接電源装置13と、溶接制御装置10と、ワイヤ送給装置40と、溶接電流計測器50とを備えている。ここで、溶接ロボット20は、溶接ワイヤWと部材100との間に発生させたアーク放電による熱を利用して溶接を行うためのアーク溶接ロボットである。溶接ロボット20は、各々が所定の方向に回動する複数の関節を介して連結された連結アーム21と、連結アーム21の先端部に取り付けられた溶接トーチ30と、連結アーム21を動作させて溶接トーチ30を移動させるアクチュエータ22とを備えた多関節型ロボットである。ワイヤ送給装置40は、アーク溶接が行われる際に、所定の速度で溶接ワイヤWを繰り出し、溶接トーチ30の先端部に供給されるように構成されている。   With reference to FIG. 1, a welding device 1 according to the first embodiment includes a welding robot 20 installed on a floor or the like in a factory, a welding power supply device 13, a welding control device 10, a wire feeding device 40, , A welding current measuring device 50. Here, the welding robot 20 is an arc welding robot for performing welding using heat generated by arc discharge generated between the welding wire W and the member 100. The welding robot 20 operates the connecting arm 21 connected via a plurality of joints each rotating in a predetermined direction, the welding torch 30 attached to the distal end of the connecting arm 21, and the connecting arm 21. This is an articulated robot including an actuator 22 that moves the welding torch 30. The wire feeding device 40 is configured to feed out the welding wire W at a predetermined speed and supply the welding wire W to the tip of the welding torch 30 when arc welding is performed.

溶接制御装置10は、溶接ロボット20および溶接電源装置13の動作制御を行うために設けられている。   The welding control device 10 is provided for controlling the operation of the welding robot 20 and the welding power supply device 13.

溶接制御装置10は、複数の機能ブロックを有する。具体的には、溶接制御装置10は、溶接電源制御部11と、溶接制御部14と、記憶部60と、ロボット動作制御部15と、A/D変換部12とを含む。   The welding control device 10 has a plurality of functional blocks. Specifically, the welding control device 10 includes a welding power source control unit 11, a welding control unit 14, a storage unit 60, a robot operation control unit 15, and an A / D conversion unit 12.

記憶部60は、各種のプログラムおよびデータを記憶する。本例においては、記憶部60は、溶接条件保存部62と、補正量保存部64とを含む。   The storage unit 60 stores various programs and data. In the present example, the storage unit 60 includes a welding condition storage unit 62 and a correction amount storage unit 64.

溶接制御部14は、記憶部60に格納されているプログラムに基づいて溶接動作を実行する。溶接制御部14は、溶接条件保存部62に格納されている溶接条件データに基づいて溶接動作を実行するために各部に対する各種指示を出力する。溶接制御部14は、補正量保存部64に格納されている補正量データに基づいて溶接条件を補正する。   The welding control unit 14 performs a welding operation based on a program stored in the storage unit 60. The welding control unit 14 outputs various instructions to each unit to execute a welding operation based on the welding condition data stored in the welding condition storage unit 62. The welding control unit 14 corrects welding conditions based on the correction amount data stored in the correction amount storage unit 64.

溶接電源制御部11は、溶接制御部14からの指示に従って溶接電源装置13に対して、入熱を制御するための指令信号を出力する。   The welding power supply control unit 11 outputs a command signal for controlling heat input to the welding power supply device 13 in accordance with an instruction from the welding control unit 14.

溶接電源装置13は、溶接制御装置10からの制御指令に基づいて所定の動作を行うように構成されている。   The welding power supply device 13 is configured to perform a predetermined operation based on a control command from the welding control device 10.

溶接電源装置13は、ワイヤ送給装置40から繰り出される溶接ワイヤWの供給速度を制御する機能を有するとともに、給電ケーブルCB(+)およびCB(−)を用いて溶接トーチ30および部材100間に所定の大きさの電力(入熱)を供給する機能を有している。具体的には、溶接電圧印加用の給電ケーブルCB(+)が溶接ロボット20と接続され、給電ケーブルCB(−)が部材200と接続される。溶接電源装置13は、溶接電源制御部11からの指令信号に対応する電流値および電圧値に調整された電力を溶接ロボット20に出力して、溶接ワイヤWと部材100との間にアーク放電を発生させるように構成されている。   The welding power supply device 13 has a function of controlling the supply speed of the welding wire W fed from the wire feeding device 40, and uses the power supply cables CB (+) and CB (-) to connect between the welding torch 30 and the member 100. It has a function of supplying a predetermined amount of power (heat input). Specifically, a power supply cable CB (+) for welding voltage application is connected to welding robot 20, and a power supply cable CB (−) is connected to member 200. The welding power supply device 13 outputs electric power adjusted to a current value and a voltage value corresponding to the command signal from the welding power supply control unit 11 to the welding robot 20, and causes an arc discharge between the welding wire W and the member 100. Is configured to generate.

溶接電流計測器50は、給電ケーブルCB(−)側に設けられ、溶接動作が行われている際の溶接電流を計測する。溶接電流計測器50は、計測結果を溶接制御装置10にフィードバックする。A/D変換部12は、溶接電流計測器50からのアナログ信号をデジタル信号に変換して、溶接制御部14に出力する。   The welding current measuring device 50 is provided on the power supply cable CB (-) side, and measures a welding current during a welding operation. The welding current measuring device 50 feeds back the measurement result to the welding control device 10. The A / D converter 12 converts an analog signal from the welding current measuring device 50 into a digital signal and outputs the digital signal to the welding controller 14.

溶接電源制御部11は、溶接制御部14からの指示に従って溶接電源装置13に対してワイヤ送給装置40から繰り出される溶接ワイヤWの供給速度を調整するための指令信号を出力する。ワイヤ送給装置40は、溶接電源装置13からの指令信号に従って溶接ワイヤWの供給速度を調整する。   The welding power supply control unit 11 outputs a command signal for adjusting the supply speed of the welding wire W fed from the wire feeding device 40 to the welding power supply device 13 according to an instruction from the welding control unit 14. The wire feeding device 40 adjusts the supply speed of the welding wire W according to a command signal from the welding power supply device 13.

アークセンサ制御部16は、アークセンサ機能によりロボット動作制御部15に対して所定の動作を実行するように指示する。   The arc sensor control unit 16 instructs the robot operation control unit 15 to execute a predetermined operation by the arc sensor function.

ロボット動作制御部15は、溶接制御部14からの指示に従ってアクチュエータ22を制御する。ロボット動作制御部15は、アクチュエータ22に対して溶接トーチ30を位置制御するための連結アーム21および溶接トーチ30を動作させる動作指令を出力する。アクチュエータ22は、溶接制御装置10から送信された動作指令に基づいて連結アーム21および溶接トーチ30を動作させ、溶接トーチ30を所定の位置に動作させる。具体的には、溶接制御装置10は、溶接処理に際して溶接トーチ30をウィービング動作させる。   The robot operation control unit 15 controls the actuator 22 according to an instruction from the welding control unit 14. The robot operation control unit 15 outputs an operation command for operating the connection arm 21 and the welding torch 30 for controlling the position of the welding torch 30 with respect to the actuator 22. The actuator 22 operates the connecting arm 21 and the welding torch 30 based on the operation command transmitted from the welding control device 10 to operate the welding torch 30 at a predetermined position. Specifically, the welding control device 10 causes the welding torch 30 to perform a weaving operation during the welding process.

なお、溶接制御部14、溶接トーチ30、溶接電流計測器50およびアクチュエータ22は、本発明の「補正部」、「溶接トーチ」、「検出部」および「駆動部」の一例である。   The welding control unit 14, the welding torch 30, the welding current measuring device 50, and the actuator 22 are examples of the “correction unit”, the “welding torch”, the “detection unit”, and the “drive unit” of the present invention.

<ウィービング動作>
図2は、実施形態1に基づく溶接トーチ30のウィービング動作について説明する図である。
<Weaving operation>
FIG. 2 is a diagram illustrating a weaving operation of welding torch 30 based on the first embodiment.

図2(A)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に溶接トーチ30が配置されて部材間を溶接する場合が示されている。溶接トーチ30のウィービング動作は、進行方向に進みながら左右に揺動する動作をいう。進行方向とは、溶接線Lが延びる方向である。   FIG. 2A shows a case where a welding torch 30 is arranged between the members 100A and 100B to perform welding between the members. The weaving operation of the welding torch 30 refers to an operation of swinging left and right while traveling in the traveling direction. The traveling direction is a direction in which the welding line L extends.

本例においては、部材100Aおよび100Bを側面視した場合において、溶接トーチ30がウィービング動作中に左右に揺動する様子が描かれている。本例においては、溶接線Lの延びる方向から視た溶接トーチ30の先端動作が描かれている。   In this example, when the members 100A and 100B are viewed from the side, a state in which the welding torch 30 swings right and left during the weaving operation is illustrated. In the present example, the tip movement of the welding torch 30 viewed from the direction in which the welding line L extends is depicted.

図2(B)には、部材100Aおよび100Bを上面視した場合の溶接トーチ30の軌跡が点線で示されている。   In FIG. 2B, the trajectory of the welding torch 30 when the members 100A and 100B are viewed from above is indicated by a dotted line.

本例においては、部材100Aおよび100Bの開先の中心から進行方向に進みながら上面視で正弦曲線状に溶接トーチ30が移動する軌跡が示されている。ウィービング動作は、周期的な動作であり、開先の中心から左右に揺動して再び開先の中心に戻るまでを1周期とする。溶接線Lは、正弦曲線の振幅の中央に位置する。   In this example, a trajectory in which the welding torch 30 moves in a sinusoidal shape in a top view while traveling in the traveling direction from the center of the groove of the members 100A and 100B is shown. The weaving operation is a periodic operation, and a period from swinging right and left from the center of the groove to returning to the center of the groove again is defined as one cycle. The welding line L is located at the center of the sinusoidal amplitude.

<溶接の具体例>
図3は、溶接の具体例について説明する図である。図3には部材100Aと部材100Bの溶接接合が示されている。図3(A)、(B)、(C)には、部材の寸法のばらつきなどにより部材100Aと部材100Bの間隔が異なる溶接接合がそれぞれ示されている。
<Specific examples of welding>
FIG. 3 is a diagram illustrating a specific example of welding. FIG. 3 shows a welding connection between the member 100A and the member 100B. 3A, 3B, and 3C show welded joints in which the distance between the member 100A and the member 100B is different due to variations in the dimensions of the members.

図3(A)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が無い状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間には隙間が無いため溶け込みは浅い場合が示されている。   As shown in FIG. 3A, the case where welding is performed in a state where there is no gap between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, the case where the penetration is shallow is shown because there is no gap between the members.

図3(B)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が生じている状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間には隙間があるため溶け込みが深い場合が示されている。したがって、部材間に隙間が無い状況と比較して溶け込みが一定ではなく安定しないという事象が発生する可能性がある。   As shown in FIG. 3B, the case where welding is performed in a situation where a gap is formed between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, there is shown a case where the penetration is deep because there is a gap between the members. Therefore, there is a possibility that the phenomenon that the penetration is not constant and is not stable as compared with a situation where there is no gap between the members.

図3(C)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に大きな隙間が生じている状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間の隙間が大きく溶接金属の溶け落ちが生じている場合が示されている。したがって、部材間の隙間が大きい場合には溶け落ちの事象が発生する可能性がある。図3は、従来の溶接では、接合部材間の間隔のばらつき及び隙間の有無により、溶け込みにばらつきが生じて接合品質が安定しないことがあることを説明する。   As shown in FIG. 3 (C), a case where welding is performed in a situation where a large gap is formed between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, the case where the gap between the members is large and the burn-through of the weld metal occurs has been shown. Therefore, when the gap between the members is large, there is a possibility that a burn-through phenomenon occurs. FIG. 3 illustrates that in conventional welding, the penetration quality varies depending on the variation in the interval between the joining members and the presence or absence of a gap, and the joining quality may not be stable.

実施形態1の溶接装置1は、溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するために溶接条件を変更する。具体的には、溶け込みが深いあるいは溶け落ちの前兆であると推定した場合には、入熱量を小さくするために溶接条件を変更する。   The welding apparatus 1 according to the first embodiment estimates the degree of penetration based on the change in the waveform of the welding current, and changes the welding conditions to correct the heat input. Specifically, if it is estimated that the penetration is deep or a sign of burn-through, the welding conditions are changed to reduce the heat input.

図4は、実施形態1に基づく溶接装置1の溶接条件を変更する補正処理について説明するフロー図である。   FIG. 4 is a flowchart illustrating a correction process for changing the welding conditions of welding apparatus 1 based on the first embodiment.

図4を参照して、溶接装置1は、溶接を開始する(ステップS0)。具体的には、溶接制御部14は、溶接条件保存部62に保存されている溶接条件データに従って溶接処理を実行するために溶接電源制御部11およびロボット動作制御部15に対して指示する。溶接電源制御部11は、溶接制御部14からの指示に従って溶接電源装置13に対して溶接処理における溶接ワイヤWの供給速度および溶接電圧を設定するための指令信号を出力する。溶接電源装置13は、溶接電源制御部11からの指令信号に従ってワイヤ送給装置40に対して溶接ワイヤWの供給速度を規定する指令電流を出力する。また、溶接電源装置13は、設定された溶接電圧を給電ケーブルCB(+)に印加する。ロボット動作制御部15は、溶接制御部14からの指示に従ってアクチュエータ22に対して溶接処理における溶接ロボット20の動作を設定するための指令信号を出力する。アクチュエータ22は、ロボット動作制御部15からの指令信号に従って連結アーム21を動作させ、図2で説明したウィービング動作を実行する。   Referring to FIG. 4, welding device 1 starts welding (step S0). Specifically, the welding control unit 14 instructs the welding power source control unit 11 and the robot operation control unit 15 to execute a welding process according to the welding condition data stored in the welding condition storage unit 62. The welding power supply control unit 11 outputs a command signal for setting the supply speed of the welding wire W and the welding voltage in the welding process to the welding power supply device 13 in accordance with an instruction from the welding control unit 14. The welding power supply device 13 outputs a command current that regulates the supply speed of the welding wire W to the wire feeding device 40 according to a command signal from the welding power supply control unit 11. In addition, welding power supply device 13 applies the set welding voltage to power supply cable CB (+). The robot operation control unit 15 outputs a command signal for setting an operation of the welding robot 20 in the welding process to the actuator 22 according to an instruction from the welding control unit 14. The actuator 22 operates the connecting arm 21 according to a command signal from the robot operation control unit 15, and performs the weaving operation described with reference to FIG.

次に、溶接装置1は、溶接電流を計測する(ステップS2)。具体的には、溶接電流計測器50は、計測した溶接電流をA/D変換部12に出力する。A/D変換部12は、溶接電流計測器50からの溶接電流のアナログ信号をデジタル信号に変換して溶接制御部14に出力する。溶接制御部14は、A/D変換部12からの溶接電流の値を記憶部60に格納する。   Next, the welding device 1 measures a welding current (step S2). Specifically, the welding current measuring device 50 outputs the measured welding current to the A / D converter 12. The A / D converter 12 converts the analog signal of the welding current from the welding current measuring device 50 into a digital signal and outputs the digital signal to the welding controller 14. The welding control unit 14 stores the value of the welding current from the A / D conversion unit 12 in the storage unit 60.

次に、溶接装置1は、ウィービング動作の1周期が終了したか否かを判断する(ステップS4)。具体的には、溶接制御部14は、アクチュエータ22によるウィービング動作の1周期が終了したかどうかを判断する。   Next, the welding device 1 determines whether or not one cycle of the weaving operation has ended (step S4). Specifically, the welding control unit 14 determines whether one cycle of the weaving operation by the actuator 22 has been completed.

次に、溶接装置1は、ウィービング動作の1周期が終了していないと判断した場合には、ステップS2に戻り、上記処理を繰り返す。   Next, when the welding device 1 determines that one cycle of the weaving operation has not ended, the process returns to step S2 and repeats the above processing.

一方、溶接装置1は、ステップS4において、ウィービング動作の1周期が終了したと判断した場合(ステップS4においてYES)には、電流差検出処理を実行する(ステップS6)。具体的には、溶接制御部14は、ウィービング動作の1周期の期間における溶接電流の最大値と最小値との差を検出する電流差検出処理を実行する。   On the other hand, when it is determined in step S4 that one cycle of the weaving operation has ended (YES in step S4), welding device 1 executes a current difference detection process (step S6). Specifically, the welding control unit 14 performs a current difference detection process for detecting a difference between the maximum value and the minimum value of the welding current during one period of the weaving operation.

図5は、実施形態1に基づく電流差検出処理を説明するフロー図である。
図5を参照して、溶接装置1は、ウィービング1周期の電流データn点を取得する(ステップS20)。具体的には、溶接制御部14は、記憶部60に格納されているウィービング1周期の電流データn点を取得する。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a current difference detection process based on the first embodiment.
Referring to FIG. 5, welding apparatus 1 acquires current data n points in one cycle of weaving (step S20). Specifically, the welding control unit 14 obtains n points of current data of one cycle of weaving stored in the storage unit 60.

次に、溶接装置1は、電流データn点を降順に並べ替える(ステップS22)。具体的には、溶接制御部14は、算出処理のためにn点のデータの配列を降順に並べ替える。   Next, the welding device 1 sorts the current data n points in descending order (step S22). Specifically, the welding control unit 14 rearranges the data array of n points in descending order for the calculation process.

次に、溶接装置1は、電流の最大値(max)を算出する(ステップS24)。具体的には、溶接制御部14は、降順に並べ替えられたn点のデータのうち全体の上位5%のデータの平均値を最大値(max)として算出する。   Next, the welding device 1 calculates the maximum value (max) of the current (step S24). Specifically, the welding control unit 14 calculates, as the maximum value (max), the average value of the data of the upper 5% of the data at the n points rearranged in descending order.

次に、溶接装置1は、電流の最小値(min)を算出する(ステップS26)。具体的には、溶接制御部14は、降順に並べ替えられたn点のデータのうち全体の下位5%のデータの平均値を最小値(min)として算出する。   Next, the welding device 1 calculates the minimum value (min) of the current (step S26). Specifically, the welding control unit 14 calculates the average value of the data of the lower 5% of the data of the n points rearranged in descending order as the minimum value (min).

次に、溶接装置1は、電流差を算出する(ステップS28)。溶接制御部14は、算出した最大値と最初値との差分を電流差として算出する。   Next, the welding device 1 calculates a current difference (step S28). The welding control unit 14 calculates a difference between the calculated maximum value and the initial value as a current difference.

そして、処理を終了する(リターン)。具体的には、溶接装置1は、図4のステップS8に進む。なお、本例においては、n点のデータのうち全体の上位あるいは下位のデータの5%のデータの平均値を用いて最大値あるいは最小値を算出する方式について説明したがこれに限られず、n点のデータ配列の最大値(max)あるいは最小値(min)をそのまま利用するようにしてもよい。   Then, the process ends (return). Specifically, the welding device 1 proceeds to step S8 in FIG. In this example, the method of calculating the maximum value or the minimum value using the average value of 5% of the data of the upper or lower data of the entire data of the n points has been described, but the present invention is not limited to this. The maximum value (max) or the minimum value (min) of the point data array may be used as it is.

再び図4を参照して、溶接装置1は、補正量算出処理を実行する(ステップS8)。具体的には、溶接制御部14は、電流差検出処理の検出結果に基づいて補正量保存部64に格納されている補正量データに基づいて補正量を算出する。補正量の算出については後述する。   Referring to FIG. 4 again, welding apparatus 1 executes a correction amount calculation process (step S8). Specifically, the welding control unit 14 calculates a correction amount based on the correction amount data stored in the correction amount storage unit 64 based on the detection result of the current difference detection processing. The calculation of the correction amount will be described later.

次に、溶接装置1は、溶接条件を変更する補正処理が必要か否かを判断する(ステップS10)。具体的には、溶接制御部14は、算出した補正量が0より小さいか否かを判断する。溶接制御部14は、算出した補正量が0より小さいと判断した場合には、溶け込みが深いあるいは溶け落ちの前兆と推定する。そして、溶接制御部14は、入熱量を小さくするために溶接条件を変更する補正処理が必要であると判断する。   Next, the welding apparatus 1 determines whether a correction process for changing the welding conditions is necessary (Step S10). Specifically, the welding control unit 14 determines whether the calculated correction amount is smaller than 0. If the welding control unit 14 determines that the calculated correction amount is smaller than 0, it estimates that the penetration is deep or that it is a sign of burn-through. Then, the welding control unit 14 determines that correction processing for changing welding conditions is necessary to reduce the heat input.

次に、ステップS10において、溶接装置1は、補正処理が必要であると判断した場合(ステップS10においてYES)には、溶接条件補正処理を実行する(ステップS12)。具体的には、溶接制御部14は、溶接条件を変更し、変更した溶接条件に基づいて溶接処理を実行するように溶接電源制御部11に指示する。   Next, in Step S10, when it is determined that the correction process is necessary (YES in Step S10), the welding device 1 executes a welding condition correction process (Step S12). Specifically, the welding control unit 14 changes the welding conditions and instructs the welding power source control unit 11 to execute the welding process based on the changed welding conditions.

一方、ステップS10において、溶接装置1は、補正処理が必要でないと判断した場合(ステップS10においてNO)には、ステップS12をスキップしてステップS14に進む。   On the other hand, if it is determined in step S10 that the correction process is not necessary (NO in step S10), the welding device 1 skips step S12 and proceeds to step S14.

次に、溶接装置1は、溶接処理が終了したか否かを判断する(ステップS14)。
ステップS14において、溶接装置1は、溶接が終了していないと判断した場合(ステップS14においてNO)には、ステップS2に戻り、上記処理を繰り返す。
Next, the welding device 1 determines whether or not the welding process has been completed (step S14).
If it is determined in step S14 that the welding is not completed (NO in step S14), the welding device 1 returns to step S2 and repeats the above processing.

一方、ステップS14において、溶接装置1は、溶接が終了したと判断した場合(ステップS14においてYES)には、処理を終了する(エンド)。   On the other hand, if it is determined in step S14 that welding has been completed (YES in step S14), the welding device 1 ends the process (END).

図6は、実施形態1に基づく溶接装置1の溶接電流の変化について説明する図である。
図6(A)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が無い状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。また、溶接トーチ30が部材間の開先の中央と端の位置に移動する場合が示されている。
FIG. 6 is a diagram illustrating a change in welding current of welding device 1 based on the first embodiment.
FIG. 6A shows a case where welding is performed in a state where there is no gap between the members 100A and 100B. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. Also, a case where the welding torch 30 moves to the positions of the center and the edge of the groove between the members is shown.

図6(B)には、図6(A)の場合における溶接電流の変化が示されている。
溶接電流は、溶接トーチ30から部材までの距離である突き出し距離が短いほど大きくなり、突き出し距離が長いほど溶接電流は小さくなる。したがって、ウィービング1周期の間において、溶接トーチ30が部材間の開先の端領域に近づくほど溶接トーチ30と端領域との突き出し距離が短くなり、溶接トーチ30が中央に近づくほど溶接トーチ30と中央領域との突き出し距離が長くなる。それゆえ、図6(B)に示されるように中央領域において溶接電流が下がり、端領域により溶接電流が大きくなる電流波形となる。
FIG. 6B shows a change in the welding current in the case of FIG. 6A.
The welding current increases as the protrusion distance, which is the distance from the welding torch 30 to the member, decreases, and as the protrusion distance increases, the welding current decreases. Therefore, during one cycle of weaving, the projecting distance between the welding torch 30 and the end region becomes shorter as the welding torch 30 approaches the edge region of the groove between the members, and the welding torch 30 becomes closer to the center as the welding torch 30 approaches the center. The protruding distance from the central area becomes longer. Therefore, as shown in FIG. 6B, the welding current has a waveform in which the welding current decreases in the center region and increases in the end region.

図6(C)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間がある状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。また、溶接トーチ30が部材間の開先の中央と端の位置に移動する場合が示されている。   FIG. 6C shows a case where welding is performed in a state where there is a gap between the members 100A and 100B. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. Also, a case where the welding torch 30 moves to the positions of the center and the edge of the groove between the members is shown.

図6(D)には、図6(C)の場合における溶接電流の変化が示されている。
上記したように、溶接電流は、溶接トーチ30から部材までの距離である突き出し距離が短いほど大きく、突き出し距離が長いほど溶接電流は小さくなる。
FIG. 6D shows a change in the welding current in the case of FIG. 6C.
As described above, the welding current increases as the protrusion distance, which is the distance from the welding torch 30 to the member, decreases, and as the protrusion distance increases, the welding current decreases.

したがって、ウィービング1周期の間において、溶接トーチ30が部材間の開先の端領域に近づくほど溶接トーチ30と端領域との突き出し距離が短くなり、溶接トーチ30が中央に近づくほど溶接トーチ30と中央領域との距離が長くなる。それゆえ、図6(D)に示されるように中央領域において溶接電流が下がり、端領域により溶接電流が大きくなる。さらに、本例に示されるように、部材間に隙間がある場合には中央領域の湯面がさらに下がるため距離がさらに長くなり、中央領域において溶接電流の値はさらに下がる。したがって、隙間が無い状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)と、隙間がある状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)は異なる。具体的には、隙間がある状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)の方が隙間が無い状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)よりも大きくなる。溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定することが可能である。   Therefore, during one cycle of weaving, the projecting distance between the welding torch 30 and the end region decreases as the welding torch 30 approaches the end region of the groove between the members, and the welding torch 30 approaches the center as the welding torch 30 approaches the center. The distance from the central area becomes longer. Therefore, as shown in FIG. 6 (D), the welding current decreases in the central region and increases in the end region. Further, as shown in the present example, when there is a gap between the members, the molten metal surface in the central region is further lowered, so that the distance is further increased, and the value of the welding current is further reduced in the central region. Therefore, the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding is performed without a gap, and the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding is performed with a gap. Is different. Specifically, the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding with a gap is larger than the current difference between the maximum current and the minimum current when welding without a gap. It becomes larger than the difference (amplitude). It is possible to estimate the degree of penetration based on the change in the waveform of the welding current.

溶接装置1は、部材間に隙間が無い溶接電流の波形の振幅を基準値に設定する。当該基準値以上に溶接電流の波形の振幅変化を検出した場合には、溶け込みが深いあるいは、溶け落ちの前兆と判断することが可能である。   The welding apparatus 1 sets the amplitude of the waveform of the welding current having no gap between the members as the reference value. If a change in the amplitude of the waveform of the welding current is detected beyond the reference value, it can be determined that the penetration is deep or that it is a precursor to burn-through.

図7は、実施形態1に基づく溶接制御部14の溶接条件補正処理について説明する図である。   FIG. 7 is a diagram illustrating a welding condition correction process of the welding control unit 14 based on the first embodiment.

図7を参照して、記憶部60の補正量保存部64に格納されている溶接条件の補正テーブルが示されている。一例として、溶接条件としてワイヤ送給装置40に溶接電源装置13が出力する指令電流の補正テーブルである。具体的には、1次関数の補正テーブルを用いて算出した電流差に基づいて補正量を算出する。一例として、補正量は、1次関数(補正量=a×電流差+b)を用いて算出する。   Referring to FIG. 7, a correction table of the welding conditions stored in correction amount storage unit 64 of storage unit 60 is shown. As an example, it is a correction table of a command current output from the welding power supply device 13 to the wire feeding device 40 as welding conditions. Specifically, the correction amount is calculated based on the current difference calculated using the linear function correction table. As an example, the correction amount is calculated using a linear function (correction amount = a × current difference + b).

溶接制御部14は、溶接条件としてワイヤ送給装置40に出力する基準となる指令電流(指令基準電流)を補正する。具体的には、溶接制御部14は、隙間が無い状況の電流差を基準値として、算出された電流差が大きい場合には、指令電流の補正量を大きくし、算出された電流差が小さいほど指令電流の補正量を小さくする。   The welding control unit 14 corrects a command current (command reference current) serving as a reference to be output to the wire feeding device 40 as welding conditions. Specifically, when the calculated current difference is large, the welding control unit 14 increases the correction amount of the command current and sets the calculated current difference to be small when the calculated current difference is large, using the current difference in a situation where there is no gap as a reference value. The smaller the correction amount of the command current, the smaller the amount.

図8は、実施形態1に基づく溶接装置1による溶接の具体例について説明する図である。   FIG. 8 is a diagram illustrating a specific example of welding by the welding device 1 according to the first embodiment.

図8(A)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が無い状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間には隙間が無いため溶け込みが深い場合が示されている。   As shown in FIG. 8A, a case where welding is performed in a state where there is no gap between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, there is shown a case where the penetration is deep because there is no gap between the members.

図8(B)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が生じている状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間には隙間があるため溶け込みが深い場合が推定され、入熱量を小さくするために溶接条件を変更する。本例においては、溶接電流の波形の振幅変化が部材間に隙間のない場合の振幅変化(所定振幅変化)と異なる場合に、振幅変化の相違量に応じて入熱量を小さくする。本例においては、溶接電流の振幅が部材間に隙間のない場合の振幅よりも大きい場合に、入熱量を小さくする。   As shown in FIG. 8B, the case where welding is performed in a state where a gap is formed between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, it is assumed that there is a gap between the members, so that the penetration is deep, and the welding conditions are changed to reduce the heat input. In the present example, when the amplitude change of the waveform of the welding current is different from the amplitude change (predetermined amplitude change) when there is no gap between the members, the heat input amount is reduced according to the difference in the amplitude change. In this example, when the amplitude of the welding current is greater than the amplitude when there is no gap between the members, the heat input is reduced.

具体的には、ワイヤ送給装置40に出力する指令電流を補正して、溶接ワイヤWを送給する速度を遅くする。これにより、溶接電流が小さくなるため入熱量を小さくすることが可能である。したがって、部材間に隙間がある状況でも入熱量を小さくして溶け込みを一定にし、安定させることが可能である。   Specifically, the command current output to the wire feeding device 40 is corrected to reduce the speed at which the welding wire W is fed. Thereby, since the welding current is reduced, the heat input can be reduced. Therefore, even if there is a gap between the members, it is possible to reduce the amount of heat input, make the penetration constant, and stabilize.

図8(C)に示されるように、部材100Aおよび部材100Bの部材間に大きな隙間が生じている状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。本例においては、部材間の隙間が大きく溶け込みがかなり深い場合が推定され、入熱量をさらに小さくするために溶接条件を変更する。   As shown in FIG. 8C, the case where welding is performed in a situation where a large gap is formed between the members 100A and 100B is shown. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. In this example, it is assumed that the gap between the members is large and the penetration is considerably deep, and the welding conditions are changed to further reduce the heat input.

具体的には、ワイヤ送給装置40に出力する指令電流を補正して、溶接ワイヤWを送給する速度を遅くする。これにより、溶接電流が小さくなるため入熱量を小さくすることが可能である。したがって、部材間に隙間がある状況でも入熱量を小さくして溶け込みが深くなることを抑制するとともに溶接金属の溶け落ちを抑制することが可能である。   Specifically, the command current output to the wire feeding device 40 is corrected to reduce the speed at which the welding wire W is fed. Thereby, since the welding current is reduced, the heat input can be reduced. Therefore, even in a situation where there is a gap between the members, it is possible to reduce the amount of heat input and to prevent the penetration from deepening, and to suppress the burn-through of the weld metal.

実施形態1に従う溶接装置1は、検出した溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するための溶接条件を変更する。溶接条件として溶接ワイヤWの送給速度を変更して溶接電流を小さくすることにより入熱量を補正する。これにより、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding apparatus 1 according to the first embodiment estimates the degree of penetration based on a change in the waveform of the detected welding current, and changes the welding conditions for correcting the heat input. The heat input is corrected by changing the feeding speed of the welding wire W as a welding condition to reduce the welding current. Thereby, highly accurate welding is possible by a simple method.

(実施形態2)
図9は、実施形態2に基づく溶接トーチ30のウィービング動作について説明する図である。
(Embodiment 2)
FIG. 9 is a diagram illustrating a weaving operation of welding torch 30 based on the second embodiment.

図9を参照して、実施形態2に基づく溶接トーチ30のウィービング動作は、部材間の開先の中心から進行方向に進みながら左右および上下に揺動する。溶接ロボット20は、溶接トーチ30の進行方向に対して直交する第1方向(左右方向)および進行方向および第1方向(左右方向)に対して直交する第2方向(上下方向)にウィービング動作させる。これによりウィービング動作の際に部材の端領域と溶接トーチ30との干渉を抑制することが可能となる。   Referring to FIG. 9, the weaving operation of welding torch 30 according to the second embodiment swings right and left and up and down while traveling in the traveling direction from the center of the groove between the members. The welding robot 20 performs a weaving operation in a first direction (left-right direction) perpendicular to the traveling direction of the welding torch 30 and a second direction (vertical direction) perpendicular to the traveling direction and the first direction (left-right direction). . This makes it possible to suppress the interference between the end region of the member and the welding torch 30 during the weaving operation.

図10は、実施形態2に基づく溶接装置1の溶接電流の変化について説明する図である。   FIG. 10 is a diagram illustrating a change in welding current of welding device 1 based on the second embodiment.

図10(A)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が無い状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。また、溶接トーチ30が部材間の開先の中央と端の位置に移動する場合が示されている。   FIG. 10A shows a case where welding is performed in a state where there is no gap between the members 100A and 100B. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. Also, a case where the welding torch 30 moves to the positions of the center and the edge of the groove between the members is shown.

図10(B)には、図10(A)の場合における溶接電流の変化が示されている。
溶接電流は、溶接トーチ30から部材までの距離である突き出し距離が短いほど大きくなり、突き出し距離が長いほど溶接電流は小さくなる。
FIG. 10B shows a change in the welding current in the case of FIG.
The welding current increases as the protrusion distance, which is the distance from the welding torch 30 to the member, decreases, and as the protrusion distance increases, the welding current decreases.

実施形態2に従うウィービング動作は、実施形態1に従うウィービング動作と比較して左右の揺動に加えて上下の揺動が加わる。溶接トーチ30が開先の端領域に近づくほど溶接トーチ30と端領域との突き出し距離が長くなり、溶接トーチ30が中央に近づくほど溶接トーチ30と中央領域との突き出し距離が短くなる。それゆえ、図10(B)に示されるように中央領域において溶接電流が上がり、端領域により溶接電流が小さくなる電流波形となり、電流差が大きい電流波形となる。したがって、実施形態2に従うウィービング動作により電流差の検出が容易になる。   In the weaving operation according to the second embodiment, in addition to the left-right swing, a vertical swing is added as compared with the weaving operation according to the first embodiment. As the welding torch 30 approaches the edge region of the groove, the protrusion distance between the welding torch 30 and the end region increases, and as the welding torch 30 approaches the center, the projection distance between the welding torch 30 and the central region decreases. Therefore, as shown in FIG. 10 (B), the welding current increases in the central region, the current waveform decreases in the end region, and the current waveform has a large current difference. Therefore, the current difference can be easily detected by the weaving operation according to the second embodiment.

図10(C)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間がある状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。また、溶接トーチ30が開先の中央と端の位置に移動する場合が示されている。   FIG. 10C shows a case where welding is performed in a state where there is a gap between the members 100A and 100B. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. Also, a case where the welding torch 30 moves to the positions of the center and the end of the groove is shown.

図10(D)には、図10(C)の場合における溶接電流の変化が示されている。
上記したように、溶接電流は、溶接トーチ30から部材までの距離である突き出し距離が短いほど大きく、突き出し距離が長いほど溶接電流は小さくなる。したがって、ウィービング1周期の間において、溶接トーチ30が開先の端領域に近づくほど溶接トーチ30と端領域との突き出し距離が長くなり、溶接トーチ30が中央に近づくほど溶接トーチ30と中央領域との距離が短くなる。それゆえ、図10(D)に示されるように中央領域において溶接電流が下がり、端領域により溶接電流が大きくなる。さらに、部材間に隙間がある場合には中央領域の湯面がさらに下がるため距離がさらに長くなり、中央領域において溶接電流はさらに下がる。
FIG. 10D shows a change in the welding current in the case of FIG. 10C.
As described above, the welding current increases as the protrusion distance, which is the distance from the welding torch 30 to the member, decreases, and as the protrusion distance increases, the welding current decreases. Therefore, during one cycle of weaving, the protruding distance between the welding torch 30 and the end region becomes longer as the welding torch 30 approaches the end region of the groove, and the welding torch 30 and the central region become closer as the welding torch 30 approaches the center. Distance becomes shorter. Therefore, as shown in FIG. 10 (D), the welding current decreases in the central region, and increases in the end region. Furthermore, when there is a gap between the members, the molten metal surface in the central region is further lowered, so that the distance is further increased, and the welding current is further reduced in the central region.

したがって、隙間が無い状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)と、隙間がある状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)は異なる。具体的には、隙間がある状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)の方が隙間が無い状況で溶接する場合の最大電流と最小電流との間の電流差(振幅)よりも小さくなる。溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定することが可能である。   Therefore, the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding is performed without a gap, and the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding is performed with a gap. Is different. Specifically, the current difference (amplitude) between the maximum current and the minimum current when welding with a gap is larger than the current difference between the maximum current and the minimum current when welding without a gap. It becomes smaller than the difference (amplitude). It is possible to estimate the degree of penetration based on the change in the waveform of the welding current.

溶接装置1は、部材間に隙間が無い溶接電流の波形の振幅を基準値に設定する。当該基準値以上に溶接電流の波形の振幅変化を検出した場合には、溶け込みが深いあるいは、溶け落ちの前兆と判断することが可能である。本例においては、溶接電流の波形の振幅変化が部材間に隙間のない場合の振幅変化(所定振幅変化)と異なる場合に、振幅変化の相違量に応じて入熱量を小さくする。本例においては、溶接電流の振幅が部材間に隙間のない場合の振幅よりも小さい場合に、入熱量を小さくする。   The welding apparatus 1 sets the amplitude of the waveform of the welding current having no gap between the members as the reference value. If a change in the amplitude of the waveform of the welding current is detected beyond the reference value, it can be determined that the penetration is deep or that it is a precursor to burn-through. In the present example, when the amplitude change of the waveform of the welding current is different from the amplitude change (predetermined amplitude change) when there is no gap between the members, the heat input amount is reduced according to the difference in the amplitude change. In this example, when the amplitude of the welding current is smaller than the amplitude when there is no gap between the members, the heat input is reduced.

溶接装置1は、溶け込みが深いあるいは溶け落ちの前兆と推定される場合には、溶接条件を補正する溶接条件補正処理を実行する。溶接条件補正処理については実施形態1で説明したのと同じ考え方であるのでその詳細な説明については繰り返さない。   When it is estimated that the penetration is deep or a sign of burn-through, the welding device 1 executes a welding condition correction process for correcting the welding conditions. Since the welding condition correction process has the same concept as that described in the first embodiment, detailed description thereof will not be repeated.

溶接制御部14は、溶け込みが深いあるいは溶け落ちの前兆と推定される場合には、溶接条件としてワイヤ送給装置40に出力する基準となる指令電流(指令基準電流)を補正する。ワイヤ送給装置40に出力する指令電流を補正して、溶接ワイヤWを送給する速度を遅くする。これにより、溶接電流が小さくなるため入熱量を小さくすることが可能である。したがって、部材間に隙間がある状況でも入熱量を小さくして溶け込みが深くなることを抑制するとともに溶接金属の溶け落ちを抑制することが可能である。   When it is estimated that the penetration is deep or a sign of burn-through, the welding control unit 14 corrects a command current (command reference current) serving as a reference to be output to the wire feeding device 40 as welding conditions. The command current output to the wire feeding device 40 is corrected to reduce the speed at which the welding wire W is fed. Thereby, since the welding current is reduced, the heat input can be reduced. Therefore, even in a situation where there is a gap between the members, it is possible to reduce the amount of heat input and to prevent the penetration from deepening, and to suppress the burn-through of the weld metal.

実施形態2に従う溶接装置1は、実施形態1で説明したのと同様に検出した溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するための溶接条件を変更する。これにより、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding apparatus 1 according to the second embodiment estimates the degree of penetration based on a change in the waveform of the welding current detected in the same manner as described in the first embodiment, and changes the welding conditions for correcting the heat input. Thereby, highly accurate welding is possible by a simple method.

(実施形態3)
上記の実施形態1および2においては、入熱量を補正するために溶接条件の変更として溶接電流を小さくする補正について説明した。具体的には、溶接ワイヤWを送給する速度を変更して入熱量を補正する方式について説明したが、溶接電流は、溶接ワイヤWを送給する速度に限られず、溶接トーチ30の先端と部材との間の距離である突き出し距離にも依存する。上記したように、突き出し距離が短くなるほど溶接電流は大きく、突き出し距離が短いほど溶接電流は小さい。したがって、溶接制御部14は、ロボット動作制御部15に指示して、溶接トーチ30と部材との間の溶接条件の基準値として設定されている突き出し距離を変更するようにしてもよい。具体的には、突き出し距離を基準値よりも長く設定することにより溶接トーチ30と部材との距離が長くなるため溶接電流を小さくすることが可能である。
(Embodiment 3)
In the first and second embodiments, the correction for reducing the welding current as a change in the welding condition to correct the heat input has been described. Specifically, the method of correcting the heat input by changing the speed at which the welding wire W is fed has been described. However, the welding current is not limited to the speed at which the welding wire W is fed, and the welding current is not limited to the speed at which the welding torch 30 is fed. It also depends on the protrusion distance, which is the distance between the members. As described above, the welding current increases as the protrusion distance decreases, and the welding current decreases as the protrusion distance decreases. Therefore, the welding control unit 14 may instruct the robot operation control unit 15 to change the protrusion distance set as the reference value of the welding condition between the welding torch 30 and the member. Specifically, by setting the protrusion distance to be longer than the reference value, the distance between the welding torch 30 and the member becomes longer, so that the welding current can be reduced.

入熱量は、下記式で表わされる。   The heat input is represented by the following equation.

上式に示されるように入熱量は、溶接電流のみならず、溶接電圧E、溶接トーチ30の送り速度vにも依存する。送り速度vは、溶接トーチ30の進行方向に対する速度である。溶接電圧Eの電圧値を調整することにより入熱量を変更することが可能である。具体的には、溶接電圧Eの電圧値を低く補正することにより入熱量を小さくすることが可能である。溶接制御部14は、溶接電源制御部11に指示して、溶接トーチ30に印加する溶接電圧Eの電圧値を低くするように設定するようにしてもよい。あるいは、溶接制御部14は、溶接トーチ30の送り速度vを調整することにより入熱量を変更することが可能である。溶接条件は、溶接電流、溶接電圧E、溶接トーチ30の送り速度vの少なくともいずれか一つである。   As shown in the above equation, the heat input depends not only on the welding current but also on the welding voltage E and the feed speed v of the welding torch 30. The feed speed v is a speed in the traveling direction of the welding torch 30. The heat input can be changed by adjusting the voltage value of the welding voltage E. Specifically, it is possible to reduce the heat input by correcting the welding voltage E to a low value. The welding control unit 14 may instruct the welding power source control unit 11 to set so as to lower the value of the welding voltage E applied to the welding torch 30. Alternatively, the welding control unit 14 can change the heat input amount by adjusting the feed speed v of the welding torch 30. The welding condition is at least one of the welding current, the welding voltage E, and the feed speed v of the welding torch 30.

図11は、実施形態3に基づく溶接制御部14の溶接条件補正処理について説明する図である。   FIG. 11 is a diagram illustrating a welding condition correction process of the welding control unit 14 based on the third embodiment.

図11を参照して、記憶部60の補正量保存部64に格納されている溶接条件の補正テーブルが示されている。一例として、溶接条件として溶接トーチ30の送り速度の補正テーブルである。具体的には、1次関数の補正テーブルを用いて算出した電流差について、基準値との差に基づいて補正量を算出する。一例として、補正量は、1次関数(補正量=a#×電流差+c)を用いて算出する。   Referring to FIG. 11, a correction table of the welding conditions stored in correction amount storage unit 64 of storage unit 60 is shown. As an example, it is a correction table of a feed speed of the welding torch 30 as a welding condition. Specifically, the correction amount is calculated based on the difference between the current difference calculated using the linear function correction table and the reference value. As an example, the correction amount is calculated using a linear function (correction amount = a # × current difference + c).

溶接制御部14は、溶接条件としてロボット動作制御部15に指示して溶接トーチ30の送り速度vを変更する。具体的には、溶接制御部14は、隙間が無い状況の電流差を基準値として、算出された電流差が小さい場合には、補正量を小さくし、算出された電流差が大きい場合には補正量を大きくする。溶接制御部14は、補正量により溶接トーチ30の送り速度vを速くすることにより入熱量を小さくすることが可能である。したがって、部材間に隙間がある状況でも入熱量を小さくして溶け込みが深くなることを抑制するとともに溶接金属の溶け落ちを抑制する。   The welding controller 14 changes the feed speed v of the welding torch 30 by instructing the robot operation controller 15 as welding conditions. Specifically, the welding control unit 14 sets the correction amount to be small when the calculated current difference is small and sets the correction amount to be small when the calculated current difference is large, using the current difference in a situation where there is no gap as a reference value. Increase the correction amount. The welding control unit 14 can reduce the heat input by increasing the feed speed v of the welding torch 30 by the correction amount. Therefore, even if there is a gap between the members, the amount of heat input is reduced to prevent the penetration from deepening and to suppress the burn-through of the weld metal.

実施形態3に従う溶接装置1は、検出した溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するための溶接条件として突き出し距離、溶接電圧Eあるいは溶接トーチ30の送り速度を変更する。これにより、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding apparatus 1 according to the third embodiment estimates the degree of penetration based on the detected change in the waveform of the welding current, and as a welding condition for correcting the heat input, the protrusion distance, the welding voltage E, or the feed speed of the welding torch 30. To change. Thereby, highly accurate welding is possible by a simple method.

(実施形態4)
実施形態4においては、入熱量を変更するためのアークセンサ機能を利用する方式について説明する。
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a method using an arc sensor function for changing the heat input amount will be described.

図12は、実施形態4に従う溶接装置1のアークセンサ機能について説明する図である。   FIG. 12 is a diagram illustrating an arc sensor function of welding device 1 according to the fourth embodiment.

図12(A)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間が無い状況で溶接する場合が示されている。一例として溶接トーチ30から溶接ワイヤWが送給されてアーク放電により部材100Aおよび部材100Bの間の部材間に溶接金属が流れ込み溶接される場合が示されている。また、溶接トーチ30が部材間の開先の中央と端の位置に移動する場合が示されている。本例においては、実施形態2に従うウィービング動作を実行する場合について説明する。   FIG. 12A shows a case where welding is performed in a state where there is no gap between the members 100A and 100B. As an example, a case is shown in which a welding wire W is fed from a welding torch 30 and a weld metal flows into and welds between members 100A and 100B by arc discharge. Also, a case where the welding torch 30 moves to the positions of the center and the edge of the groove between the members is shown. In this example, a case where the weaving operation according to the second embodiment is performed will be described.

図12(B)には、図12(A)の場合における溶接電流の変化が示されている。
図10(B)で説明したように中央領域において溶接電流が上がり、端領域により溶接電流が小さくなる電流波形となり、電流差が大きい電流波形となる。ここで、アークセンサの目標電流は、溶接電流の平均値に設定されている。
FIG. 12B shows a change in the welding current in the case of FIG.
As described with reference to FIG. 10B, the welding current increases in the central region, the current waveform decreases in the end region, and the current waveform has a large current difference. Here, the target current of the arc sensor is set to the average value of the welding current.

アークセンサ機能とは、溶接電流の平均電流をアークセンサの目標電流となるように溶接トーチ30の突き出し距離を調整する機能である。部材のばらつきに起因して突き出し距離が変わる場合にも変更する距離に追従して安定した溶接動作を実行することが可能である。   The arc sensor function is a function of adjusting the protrusion distance of the welding torch 30 so that the average welding current becomes the target current of the arc sensor. Even when the protrusion distance changes due to the variation of the members, it is possible to execute a stable welding operation following the changed distance.

図12(C)には、部材100Aおよび部材100Bの部材間に隙間がある状況で溶接する場合が示されている。   FIG. 12C illustrates a case where welding is performed in a state where there is a gap between the members 100A and 100B.

図12(D)には、図12(C)の場合における溶接電流の変化が示されている。
図10(D)で説明したように、部材間に隙間がある場合には中央領域の湯面がさらに下がるため距離がさらに長くなり、中央領域において溶接電流はさらに下がる。これにより、溶接電流の平均電流は下がることになる。したがって、アークセンサ機能により、溶接電流の平均電流をアークセンサの目標電流となるように調整する動作が実行される。
FIG. 12D shows a change in the welding current in the case of FIG. 12C.
As described with reference to FIG. 10 (D), when there is a gap between members, the molten metal surface in the central region is further lowered, so that the distance is further increased, and the welding current is further reduced in the central region. As a result, the average welding current decreases. Therefore, the operation of adjusting the average current of the welding current to be the target current of the arc sensor is performed by the arc sensor function.

図12(E)には、アークセンサ機能が実行された場合の状態が示されている。
図12(F)には、図12(E)の場合における溶接電流の変化が示されている。
FIG. 12E shows a state where the arc sensor function is executed.
FIG. 12F shows a change in the welding current in the case of FIG.

溶接電流の平均電流をアークセンサの目標電流となるように調整するために、アークセンサ機能により溶接トーチ30の突き出し距離が変更されている場合が示されている。具体的には、突き出し距離を短くする場合が示されている。突き出し距離を調整することにより、溶接電流の平均電流は、アークセンサの目標電流に調整される。   The case where the protrusion distance of the welding torch 30 is changed by the arc sensor function in order to adjust the average current of the welding current to be the target current of the arc sensor is shown. Specifically, the case where the protruding distance is reduced is shown. By adjusting the protrusion distance, the average current of the welding current is adjusted to the target current of the arc sensor.

実施形態4に従う溶接装置1は、検出した溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するために溶接条件を変更する。具体的には、溶け込みが深いあるいは溶け落ちの前兆と推定した場合には、入熱量を小さくするために溶接条件を変更する。   The welding apparatus 1 according to the fourth embodiment estimates the degree of penetration based on the detected change in the waveform of the welding current, and changes the welding conditions to correct the heat input. Specifically, when it is estimated that the penetration is deep or a sign of burn-through, the welding conditions are changed to reduce the heat input.

具体的には、溶接制御部14は、アークセンサ制御部16に指示してアークセンサの目標電流を変更する。溶接制御部14は、入熱量を小さくするためにアークセンサの目標電流の値を低く設定する。ロボット動作制御部15は、アークセンサ制御部16からの指示に従ってアークセンサ機能により溶接トーチ30の突き出し距離を変更する。具体的には、溶接トーチ30の突き出し距離が長くなるように変更して入熱量を小さくする。したがって、部材間に隙間がある状況でも入熱量を小さくして溶け込みが深くなることを抑制するとともに溶接金属の溶け落ちを抑制することが可能である。   Specifically, the welding control unit 14 instructs the arc sensor control unit 16 to change the target current of the arc sensor. The welding control unit 14 sets the value of the target current of the arc sensor low in order to reduce the heat input. The robot operation control unit 15 changes the protrusion distance of the welding torch 30 by an arc sensor function according to an instruction from the arc sensor control unit 16. Specifically, the amount of heat input is reduced by changing the protrusion distance of the welding torch 30 to be longer. Therefore, even in a situation where there is a gap between the members, it is possible to reduce the amount of heat input to prevent the penetration from deepening and to suppress the burn-through of the weld metal.

実施形態4に従う溶接装置1は、検出した溶接電流の波形の変化に基づいて溶け込みの程度を推定し、入熱量を補正するための溶接条件としてアークセンサの目標電流を変更する。これにより、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding apparatus 1 according to the fourth embodiment estimates the degree of penetration based on a change in the waveform of the detected welding current, and changes the target current of the arc sensor as welding conditions for correcting the heat input. Thereby, highly accurate welding is possible by a simple method.

[作用効果]
次に、実施形態の作用効果について説明する。
[Effects]
Next, the operation and effect of the embodiment will be described.

実施形態の溶接装置1には、図1に示すように、溶接条件に基づいて、溶接ロボット20によりウィービング動作による溶接処理を実行する溶接トーチ30と、ウィービング動作中の溶接電流を検出する溶接電流計測器50と、溶接制御装置10とが設けられる。溶接制御装置10は、溶接電流計測器50によって検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更する溶接制御部14を含む。溶接電流計測器50によって検出された溶接電流の波形の変化に基づいて溶接条件を変更して入熱量を補正することが可能であるため簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   As shown in FIG. 1, the welding apparatus 1 of the embodiment includes a welding torch 30 that performs a welding process by a weaving operation by a welding robot 20 based on welding conditions, and a welding current that detects a welding current during the weaving operation. A measuring device 50 and a welding control device 10 are provided. The welding control device 10 includes a welding control unit 14 that changes welding conditions in order to correct a heat input amount based on a change in welding current detected by the welding current measuring device 50. The welding conditions can be changed based on the change in the waveform of the welding current detected by the welding current measuring device 50 to correct the heat input, so that highly accurate welding can be performed with a simple method.

溶接制御部14は、溶接電流計測器50によって検出された溶接電流の波形の振幅変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更してもよい。溶接電流の波形の振幅変化に基づいて溶接条件を変更して入熱量を補正することが可能であるため簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding control unit 14 may change the welding conditions in order to correct the heat input based on the change in the amplitude of the waveform of the welding current detected by the welding current measuring device 50. Since the heat input can be corrected by changing the welding conditions based on the change in the amplitude of the waveform of the welding current, highly accurate welding can be performed by a simple method.

溶接制御部14は、溶接電流計測器50によって検出された溶接電流の波形の振幅変化の相違量に基づいて入熱量を小さくするために溶接条件を変更する。溶接電流の波形の振幅が小さくなる場合には、溶接条件を変更して入熱量を小さくするため溶け込みが深くなり過ぎたり溶け落ちが生じることを抑制することが可能である。   The welding control unit 14 changes the welding conditions based on the difference in the amplitude change of the waveform of the welding current detected by the welding current measuring device 50 in order to reduce the heat input. When the amplitude of the waveform of the welding current is reduced, the welding conditions are changed to reduce the heat input, so that it is possible to suppress the penetration to be too deep or the burn-through to occur.

溶接装置1には、溶接条件の補正量を算出するための補正テーブルを格納する補正量保存部64がさらに設けられる。溶接制御部14は、溶接電流計測器50によって検出された溶接電流の波形の振幅変化量と補正テーブルとに基づいて入熱量を補正するための補正量を算出する。補正テーブルを用いることにより簡易な方式で溶接条件を変更することが可能である。   The welding apparatus 1 is further provided with a correction amount storage unit 64 that stores a correction table for calculating the correction amount of the welding condition. The welding control unit 14 calculates a correction amount for correcting the heat input amount based on the amplitude change amount of the welding current waveform detected by the welding current measuring device 50 and the correction table. By using the correction table, it is possible to change the welding conditions in a simple manner.

溶接制御部14は、溶接条件として溶接電流または溶接トーチ30に印加される溶接電圧を変更してもよい。溶接条件として溶接電流または溶接電圧を変更することにより入熱量を補正することが可能であり、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding control unit 14 may change a welding current or a welding voltage applied to the welding torch 30 as welding conditions. The amount of heat input can be corrected by changing the welding current or welding voltage as welding conditions, and highly accurate welding can be performed by a simple method.

溶接制御部14は、溶接電流を変更するために溶接トーチ30に送給する溶接ワイヤWの送給速度を変更してもよい。溶接ワイヤWの送給速度を変更することにより容易に溶接電流を変更することが可能であるため簡易な方式で溶接条件を変更することが可能である。   The welding control unit 14 may change the feeding speed of the welding wire W sent to the welding torch 30 in order to change the welding current. Since the welding current can be easily changed by changing the feeding speed of the welding wire W, the welding conditions can be changed in a simple manner.

溶接制御部14は、溶接電源制御部11に指示して溶接ワイヤWの送給速度を規定する指令電流の電流量を変更してもよい。溶接電源制御部11は、溶接電源装置13からワイヤ送給装置40に出力する指令電流を制御する。ワイヤ送給装置40は、溶接電源装置13からの指令電流に従って溶接ワイヤWの送給速度を調整する。当該指令電流の電流量の変更により簡易な方式で溶接条件を変更することが可能である。   The welding control unit 14 may instruct the welding power supply control unit 11 to change the amount of the command current that defines the feed speed of the welding wire W. The welding power supply controller 11 controls a command current output from the welding power supply device 13 to the wire feeding device 40. The wire feeding device 40 adjusts the feeding speed of the welding wire W according to a command current from the welding power supply device 13. The welding conditions can be changed in a simple manner by changing the amount of the command current.

溶接制御部14は、アークセンサ制御部16に指示して溶接電流計測器50で検出された溶接電流に基づいて部材の開先に対する溶接トーチ30の位置を補正するアークセンサの目標電流を変更してもよい。アークセンサ制御部16は、ロボット動作制御部15に対してアークセンサ機能による溶接トーチ30の突き出し距離を変更する。これにより入熱量を補正することが可能であり、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding control unit 14 instructs the arc sensor control unit 16 to change the target current of the arc sensor for correcting the position of the welding torch 30 with respect to the groove of the member based on the welding current detected by the welding current measuring device 50. You may. The arc sensor control unit 16 changes the protrusion distance of the welding torch 30 by the arc sensor function with respect to the robot operation control unit 15. This makes it possible to correct the amount of heat input, and it is possible to perform highly accurate welding by a simple method.

溶接制御部14は、ロボット動作制御部15に指示して溶接トーチ30のウィービング動作の進行方向に対する速度を変更してもよい。溶接トーチ30のウィービング動作の送り速度を変更することにより入熱量を補正することが可能であり、簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding control unit 14 may instruct the robot operation control unit 15 to change the speed of the welding torch 30 in the traveling direction of the weaving operation. The amount of heat input can be corrected by changing the feed speed of the weaving operation of the welding torch 30, and highly accurate welding can be performed by a simple method.

溶接制御部14は、溶接トーチ30の進行方向に対して直交する左右方向および進行方向および左右方向に対して直交する上下方向にウィービング動作させるアクチュエータ22をさらに設ける。溶接トーチ30は、左右方向および上下方向にウィービング動作するため溶接電流の波形の変化が増加する。当該変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更するため精度の高い溶接が可能である。   The welding control unit 14 further includes an actuator 22 that performs a weaving operation in a left-right direction perpendicular to the traveling direction of the welding torch 30 and in a vertical direction perpendicular to the traveling direction and the left-right direction. Since the welding torch 30 performs the weaving operation in the horizontal direction and the vertical direction, the change in the waveform of the welding current increases. Since welding conditions are changed to correct the heat input based on the change, highly accurate welding is possible.

溶接装置1の溶接方法は、溶接条件に従って溶接トーチ30をウィービング動作させるステップと、ウィービング動作中の溶接電流を検出するステップと、検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために溶接条件を変更するステップとを備える。検出された溶接電流の波形の変化に基づいて溶接条件を変更して入熱量を補正することが可能であるため簡易な方式で精度の高い溶接が可能である。   The welding method of the welding apparatus 1 includes a step of weaving the welding torch 30 in accordance with welding conditions, a step of detecting a welding current during the weaving operation, and a step of correcting a heat input amount based on a change in the detected welding current. Changing the welding conditions. Since the heat input can be corrected by changing the welding conditions based on the detected change in the waveform of the welding current, highly accurate welding can be performed with a simple method.

(その他実施形態)
上記の実施形態においては、多関節型ロボットである溶接ロボット20を用いてアーク溶接する方式について説明したが、溶接ロボット20は、溶接トーチ30をウィービング動作可能な駆動機構を有していればよく、特に多関節ロボットに限定されない。溶接ロボット20は、三軸マニピュレータよりなる直交型ロボットであってもよい。
(Other embodiments)
In the above embodiment, the method of performing arc welding using the welding robot 20 which is an articulated robot has been described. However, the welding robot 20 may have a drive mechanism capable of weaving the welding torch 30. However, the invention is not limited to the articulated robot. The welding robot 20 may be an orthogonal robot including a three-axis manipulator.

また、上記の実施形態においては、入熱量を補正するために溶接条件として、種々の値を変更する方式について説明したが、複数の値を変更するようにしてもよい。   Further, in the above-described embodiment, the method of changing various values as the welding condition in order to correct the heat input amount has been described, but a plurality of values may be changed.

今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 溶接装置、10 溶接制御装置、11 溶接電源制御部、12 A/D変換部、13 溶接電源装置、14 溶接制御部、15 ロボット動作制御部、16 アークセンサ制御部、20 溶接ロボット、21 連結アーム、22 アクチュエータ、30 溶接トーチ、40 ワイヤ送給装置、50 溶接電流計測器、60 記憶部、62 溶接条件保存部、64 補正量保存部、L 溶接線。   REFERENCE SIGNS LIST 1 welding device, 10 welding control device, 11 welding power supply control unit, 12 A / D conversion unit, 13 welding power supply device, 14 welding control unit, 15 robot operation control unit, 16 arc sensor control unit, 20 welding robot, 21 connection Arm, 22 actuator, 30 welding torch, 40 wire feeder, 50 welding current measuring device, 60 storage unit, 62 welding condition storage unit, 64 correction amount storage unit, L welding line.

Claims (11)

溶接条件に基づいて、ウィービング動作による溶接処理を実行する溶接トーチと、
前記ウィービング動作中の溶接電流を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために前記溶接条件を変更する補正部とを備える、溶接装置。
A welding torch for performing a welding process by a weaving operation based on welding conditions;
A detection unit that detects a welding current during the weaving operation,
A correction unit configured to change the welding condition in order to correct the heat input based on a change in the welding current detected by the detection unit.
前記補正部は、前記検出部によって検出された溶接電流の波形の振幅変化に基づいて入熱量を補正するために前記溶接条件を変更する、請求項1記載の溶接装置。   The welding device according to claim 1, wherein the correction unit changes the welding condition in order to correct a heat input amount based on a change in amplitude of a welding current waveform detected by the detection unit. 前記補正部は、前記検出部によって検出された溶接電流の波形の振幅変化の相違量に基づいて前記入熱量を小さくするために前記溶接条件を変更する、請求項2記載の溶接装置。   The welding device according to claim 2, wherein the correction unit changes the welding condition to reduce the heat input amount based on a difference in amplitude change of a welding current waveform detected by the detection unit. 前記溶接条件の補正量を算出するための補正テーブルを有するメモリをさらに備え、
前記補正部は、前記検出部によって検出された溶接電流の波形の振幅変化量と前記補正テーブルとに基づいて入熱量を補正するための補正量を算出する、請求項2記載の溶接装置。
A memory having a correction table for calculating a correction amount of the welding condition,
The welding device according to claim 2, wherein the correction unit calculates a correction amount for correcting the heat input amount based on the amplitude change amount of the welding current waveform detected by the detection unit and the correction table.
前記補正部は、前記溶接条件として前記溶接電流または前記溶接トーチに印加される溶接電圧を変更する、請求項1記載の溶接装置。   The welding device according to claim 1, wherein the correction unit changes the welding current or a welding voltage applied to the welding torch as the welding condition. 前記補正部は、前記溶接電流を変更するために前記溶接トーチに送給するワイヤの送給速度を変更する、請求項5記載の溶接装置。   The welding device according to claim 5, wherein the correction unit changes a feeding speed of a wire fed to the welding torch to change the welding current. 前記補正部は、前記ワイヤの送給速度を規定する指令電流の電流量を変更する、請求項6記載の溶接装置。   The welding device according to claim 6, wherein the correction unit changes a current amount of a command current that defines a feed speed of the wire. 前記補正部は、前記検出部で検出された溶接電流に基づいて溶接対象物の開先に対する前記溶接トーチの位置を補正するアークセンサの目標電流を変更する、請求項1記載の溶接装置。   The welding device according to claim 1, wherein the correction unit changes a target current of an arc sensor that corrects a position of the welding torch with respect to a groove of a welding target based on a welding current detected by the detection unit. 前記補正部は、前記溶接トーチの前記ウィービング動作の進行方向に対する速度を変更する、請求項1記載の溶接装置。   The welding device according to claim 1, wherein the correction unit changes a speed of the welding torch in a traveling direction of the weaving operation. 前記溶接トーチの進行方向に対して直交する第1方向および前記進行方向および前記第1方向に対して直交する第2方向にウィービング動作させる駆動部をさらに備える、請求項1記載の溶接装置。   The welding device according to claim 1, further comprising a driving unit that performs a weaving operation in a first direction orthogonal to a traveling direction of the welding torch and a second direction orthogonal to the traveling direction and the first direction. 溶接条件に従って溶接トーチをウィービング動作させるステップと、
前記ウィービング動作中の溶接電流を検出するステップと、
検出された溶接電流の変化に基づいて入熱量を補正するために前記溶接条件を変更するステップとを備える、溶接方法。
Weaving a welding torch according to welding conditions;
Detecting a welding current during the weaving operation;
Changing the welding conditions to correct the heat input based on the detected change in the welding current.
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