JP2024021967A - Forward/backward feeding arc-welding method - Google Patents

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賢人 高田
Kento Takada
利昭 中俣
Toshiaki Nakamata
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform high-quality welding having no sputtering occurring in the entire current range in forward/backward feeding arc-welding in which a material of a welding wire is aluminum or its alloy.
SOLUTION: A forward/backward feeding arc-welding method repeats an arc period and a short-circuit period between a welding wire a material of which is aluminum or its alloy and a base material, feeds forward (Fw) the welding wire during the arc period of time t4-t7, and feeds backward (reverse Fw) the welding wire during the shortcircuit period of time t1-t4. When a welding current average value is lower than a reference current value, shortcircuit Iw lower than the welding current average value is supplied. When the welding current average value is equal to or higher than the reference current value, shortcircuit Iw equal to or higher than the welding current average value is supplied. Then, when droplet constriction is detected at time t31, the shortcircuit Iw is reduced, and the process proceeds to the arc period.
SELECTED DRAWING: Figure 2
COPYRIGHT: (C)2024,JPO&INPIT

Description

本発明は、溶接ワイヤの材質がアルミニウム又はその合金であり、溶接ワイヤと母材との間でアーク期間と短絡期間とを繰り返し、アーク期間中は溶接ワイヤを正送し、短絡期間中は溶接ワイヤを逆送して溶接する正逆送給アーク溶接方法に関するものである。 In the present invention, the material of the welding wire is aluminum or its alloy, an arc period and a short-circuit period are repeated between the welding wire and the base metal, the welding wire is fed forward during the arc period, and the welding wire is welded during the short-circuit period. The present invention relates to a forward and reverse feed arc welding method in which wire is fed in reverse for welding.

一般的な消耗電極式アーク溶接では、消耗電極である溶接ワイヤを一定速度で送給し、溶接ワイヤと母材との間にアークを発生させて溶接が行なわれる。消耗電極式アーク溶接では、溶接ワイヤと母材とが短絡期間とアーク期間とを交互に繰り返す溶接状態になることが多い。 In general consumable electrode arc welding, welding is performed by feeding a welding wire, which is a consumable electrode, at a constant speed to generate an arc between the welding wire and the base metal. In consumable electrode arc welding, the welding wire and the base metal are often in a welded state in which short circuit periods and arc periods alternate.

溶接品質をさらに向上させるために、溶接ワイヤをアーク期間中は正送し、短絡期間中は逆送して溶接する正逆送給アーク溶接方法が使用されている。 In order to further improve welding quality, a forward and reverse feed arc welding method is used in which the welding wire is fed forward during the arc period and fed backward during the short circuit period for welding.

また、溶接ワイヤの材質が鉄鋼であるときには、スパッタ発生量を削減するために、短絡期間からアークが発生する予兆を検出して溶接電流を数十Aまで急減させる電流制御が行われる。アーク発生の予兆は、溶滴にくびれが発生して溶滴の抵抗値が増大することを検出することによって行う。このために、この電流制御はくびれ検出制御と呼ばれる。 Furthermore, when the material of the welding wire is steel, current control is performed to detect signs of arc generation from the short-circuit period and rapidly reduce the welding current to several tens of amperes in order to reduce the amount of spatter generated. The sign of arc occurrence is detected by detecting the occurrence of a constriction in the droplet and an increase in the resistance value of the droplet. For this reason, this current control is called constriction detection control.

溶接ワイヤの材質がアルミニウム又はその合金(以下、アルミニウム材という)であるときには、その抵抗値が小さいために、抵抗値の増大によってくびれの発生を検出することが困難になる。このために、短絡期間中にアークが発生する予兆を検出して溶接電流を急減させるくびれ検出制御を行うことができない。この結果、スパッタ発生量が増加するという問題があった。 When the material of the welding wire is aluminum or its alloy (hereinafter referred to as aluminum material), its resistance value is small, so that it becomes difficult to detect the occurrence of constriction due to an increase in the resistance value. For this reason, it is not possible to perform constriction detection control that detects a sign that an arc will occur during the short-circuit period and rapidly reduces the welding current. As a result, there was a problem in that the amount of spatter generated increased.

上記の問題に対処するために、特許文献1の発明では、短絡期間中の溶接電流の最大値の平均値が150A以下となるように溶接電流を制御している。 In order to deal with the above problem, in the invention of Patent Document 1, the welding current is controlled so that the average value of the maximum value of the welding current during the short circuit period is 150A or less.

特許第7075705号公報Patent No. 7075705

溶接ワイヤがアルミニウム材である正逆送給アーク溶接において、溶接電流の平均値が150A未満であるときは、従来技術を適用すると、スパッタ発生の少ない高品質の溶接を行うことができる。しかし、従来技術のように、短絡期間中の溶接電流の最大値の平均値が150A以下となるように制御すると、溶接電流の平均値が150A以上になると溶接状態が不安定になるという問題が発生する。 In forward and reverse feed arc welding in which the welding wire is an aluminum material, when the average value of the welding current is less than 150 A, high-quality welding with less spatter generation can be performed by applying the conventional technology. However, if the average value of the maximum welding current during the short-circuit period is controlled to be 150A or less as in the conventional technology, there is a problem that the welding condition becomes unstable when the average value of the welding current exceeds 150A. Occur.

そこで、本発明では、溶接ワイヤがアルミミウム材である正逆送給アーク溶接において、溶接電流の平均値が150A未満及び150A以上であってもスパッタ発生の少ない高品質の溶接を行うことができるようにすることを目的とする。 Therefore, in the present invention, it is possible to perform high-quality welding with less spatter generation even when the average value of the welding current is less than 150 A or more than 150 A in forward and reverse feed arc welding in which the welding wire is made of aluminum material. The purpose is to

上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、
溶接ワイヤの材質がアルミニウム又はその合金であり、前記溶接ワイヤと母材との間でアーク期間と短絡期間とを繰り返し、前記アーク期間中は前記溶接ワイヤを正送し、前記短絡期間中は前記溶接ワイヤを逆送して溶接する正逆送給アーク溶接方法において、
前記溶接電流の平均値が基準電流値未満のときは、前記短絡期間中は前記溶接電流の平均値未満の前記溶接電流を通電し、
前記溶接電流の平均値が前記基準電流値以上のときは、前記短絡期間中は前記溶接電流の平均値以上の前記溶接電流を通電し、その後に前記短絡期間中に溶滴のくびれを検出し前記溶接電流を減少させて前記アーク期間へと移行させる、
ことを特徴とする正逆送給アーク溶接方法である。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1:
The material of the welding wire is aluminum or its alloy, and an arc period and a short-circuit period are repeated between the welding wire and the base metal, the welding wire is fed forward during the arc period, and the welding wire is fed forward during the short-circuit period. In the forward and reverse feed arc welding method, which welds by feeding the welding wire in reverse,
When the average value of the welding current is less than the reference current value, the welding current less than the average value of the welding current is applied during the short circuit period,
When the average value of the welding current is equal to or higher than the reference current value, the welding current equal to or higher than the average value of the welding current is applied during the short-circuit period, and the constriction of the droplet is then detected during the short-circuit period. reducing the welding current to transition to the arc period;
This is a forward and reverse feed arc welding method characterized by the following.

請求項2の発明は、
前記くびれの検出は、短絡期間の継続時間が基準時間に達したことによって行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の正逆送給アーク溶接方法である。
The invention of claim 2 is:
The detection of the constriction is performed when the duration of the short circuit period reaches a reference time,
2. The forward and reverse feed arc welding method according to claim 1.

請求項3の発明は、
前記くびれを検出してから前記アーク期間に移行するまでのくびれ時間を検出し、所定周期ごとに前記くびれ時間の平均値を算出し、前記くびれ時間の平均値に基づいて前記基準時間を設定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の正逆送給アーク溶接方法である。
The invention of claim 3 is:
Detecting the constriction time from detecting the constriction to transitioning to the arc period, calculating an average value of the constriction time every predetermined period, and setting the reference time based on the average value of the constriction time. ,
3. The forward and reverse feed arc welding method according to claim 2.

本発明に係る溶接ワイヤがアルミニウム材である正逆送給アーク溶接方法によれば、溶接電流の平均値が150A未満及び150A以上であってもスパッタ発生の少ない高品質の溶接を行うことができる。 According to the forward and reverse feed arc welding method in which the welding wire is an aluminum material according to the present invention, high-quality welding with little spatter generation can be performed even if the average value of the welding current is less than 150 A or more than 150 A. .

本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を実施するための溶接電源のブロック図である。1 is a block diagram of a welding power source for carrying out a forward and reverse feed arc welding method according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を示す溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値以上である場合の図1の溶接電源における各信号のタイミングチャートである。The timing of each signal in the welding power source of FIG. 1 when the value of the welding current average value setting signal Iar indicating the forward and reverse feed arc welding method according to the embodiment of the present invention is equal to or greater than the value of the reference current value setting signal Itr It is a chart. 本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を示す溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値未満である場合の図1の溶接電源における各信号のタイミングチャートである。The timing of each signal in the welding power source of FIG. 1 when the value of the welding current average value setting signal Iar indicating the forward and reverse feed arc welding method according to the embodiment of the present invention is less than the value of the reference current value setting signal Itr It is a chart.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1は、本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を実施するための溶接電源のブロック図である。以下、同図を参照して各ブロックについて説明する。 FIG. 1 is a block diagram of a welding power source for carrying out a forward and reverse feed arc welding method according to an embodiment of the present invention. Each block will be explained below with reference to the same figure.

電力制御部PMは、3相200V等の商用電源(図示は省略)を入力として、後述する誤差増幅信号Eaに従ってインバータ制御等による出力制御を行い、出力電圧Eを出力することによって、溶接ワイヤ1と母材2との間に溶接電圧Vw及び溶接電流Iwを供給する。この電力制御部PMは、図示は省略するが、商用電源を整流する1次整流器、整流された直流を平滑する平滑コンデンサ、平滑された直流を高周波交流に変換する上記の誤差増幅信号Eaによって駆動されるインバータ回路、高周波交流を溶接に適した電圧値に降圧する高周波変圧器、降圧された高周波交流を直流に整流する2次整流器を備えている。 The power control unit PM inputs a commercial power source (not shown) such as a three-phase 200V, performs output control by inverter control, etc. according to an error amplification signal Ea, which will be described later, and outputs an output voltage E, thereby controlling the welding wire 1. A welding voltage Vw and a welding current Iw are supplied between the base metal 2 and the base metal 2. Although not shown, this power control unit PM is driven by a primary rectifier that rectifies commercial power, a smoothing capacitor that smoothes the rectified DC, and the above-mentioned error amplification signal Ea that converts the smoothed DC into high-frequency AC. It is equipped with an inverter circuit, a high-frequency transformer that steps down the high-frequency AC to a voltage value suitable for welding, and a secondary rectifier that rectifies the stepped-down high-frequency AC into DC.

リアクトルWLは、上記の出力電圧Eを平滑する。このリアクトルWLのインダクタンス値は、例えば100μHである。 Reactor WL smoothes the above output voltage E. The inductance value of this reactor WL is, for example, 100 μH.

送給モータWMは、後述する送給制御信号Fcを入力として、正送と逆送とを交互に繰り返して溶接ワイヤ1を送給速度Fwで送給する。正送とは溶接ワイヤを母材に近づく方向に前進送給することであり、逆送とは母材から離れる方向に後退送給することである。送給モータWMには、過渡応答性の速いモータが使用される。溶接ワイヤ1の送給速度Fwの変化率及び送給方向の反転を速くするために、送給モータWMは溶接トーチ4の先端の近くに設置される場合がある。また、送給モータWMを2個使用して、プッシュプル方式の送給系とする場合もある。 The feed motor WM receives a feed control signal Fc, which will be described later, as an input, and feeds the welding wire 1 at a feed speed Fw by alternately repeating forward feed and reverse feed. Forward feeding refers to forward feeding of the welding wire in a direction approaching the base material, and reverse feeding refers to feeding backward in a direction away from the base material. A motor with fast transient response is used as the feed motor WM. In order to speed up the rate of change in the feed speed Fw of the welding wire 1 and the reversal of the feed direction, the feed motor WM may be installed near the tip of the welding torch 4. Further, two feeding motors WM may be used to form a push-pull feeding system.

溶接ワイヤ1は、上記の送給モータWMに結合された送給ロール5の回転によって溶接トーチ4内を送給されて、母材2との間にアーク3が発生する。溶接トーチ4内の給電チップ(図示は省略)と母材2との間には溶接電圧Vwが印加され、溶接電流Iwが通電する。母材2の材質はアルミニウム又はその合金である。溶接トーチ4の先端からはアルゴンガス等のシールドガス(図示は省略)が噴出される。 The welding wire 1 is fed through the welding torch 4 by rotation of the feed roll 5 coupled to the above-mentioned feed motor WM, and an arc 3 is generated between the welding wire 1 and the base metal 2. A welding voltage Vw is applied between a power supply tip (not shown) in the welding torch 4 and the base metal 2, and a welding current Iw is applied. The material of the base material 2 is aluminum or its alloy. A shielding gas (not shown) such as argon gas is ejected from the tip of the welding torch 4.

出力電圧設定回路ERは、予め定めた出力電圧設定信号Erを出力する。出力電圧検出回路EDは、上記の出力電圧Eを検出し平滑して、出力電圧検出信号Edを出力する。 The output voltage setting circuit ER outputs a predetermined output voltage setting signal Er. The output voltage detection circuit ED detects and smoothes the above-mentioned output voltage E, and outputs an output voltage detection signal Ed.

電圧誤差増幅回路EVは、上記の出力電圧設定信号Er及び上記の出力電圧検出信号Edを入力として、出力電圧設定信号Er(+)と出力電圧検出信号Ed(-)との誤差を増幅して、電圧誤差増幅信号Evを出力する。 The voltage error amplification circuit EV receives the above output voltage setting signal Er and the above output voltage detection signal Ed as input, and amplifies the error between the output voltage setting signal Er (+) and the output voltage detection signal Ed (-). , outputs a voltage error amplified signal Ev.

電流検出回路IDは、上記の溶接電流Iwを検出して、電流検出信号Idを出力する。電圧検出回路VDは、上記の溶接電圧Vwを検出して、電圧検出信号Vdを出力する。短絡判別回路SDは、上記の電圧検出信号Vdを入力として、この値が予め定めた短絡判別値(10V程度)未満のときは短絡期間にあると判別してHighレベルになり、以上のときはアーク期間にあると判別してLowレベルになる短絡判別信号Sdを出力する。 The current detection circuit ID detects the above-mentioned welding current Iw and outputs a current detection signal Id. Voltage detection circuit VD detects the above-mentioned welding voltage Vw and outputs voltage detection signal Vd. The short-circuit discrimination circuit SD inputs the above-mentioned voltage detection signal Vd, and when this value is less than a predetermined short-circuit discrimination value (approximately 10V), it determines that there is a short-circuit period and becomes High level; It determines that it is in the arcing period and outputs a short circuit determination signal Sd that goes to Low level.

正送加速期間設定回路TSURは、予め定めた正送加速期間設定信号Tsurを出力する。 The normal feed acceleration period setting circuit TSUR outputs a predetermined normal feed acceleration period setting signal Tsur.

正送減速期間設定回路TSDRは、予め定めた正送減速期間設定信号Tsdrを出力する。 The normal feed deceleration period setting circuit TSDR outputs a predetermined normal feed deceleration period setting signal Tsdr.

逆送加速期間設定回路TRURは、予め定めた逆送加速期間設定信号Trurを出力する。 The reverse acceleration period setting circuit TRUR outputs a predetermined reverse acceleration period setting signal Trur.

逆送減速期間設定回路TRDRは、予め定めた逆送減速期間設定信号Trdrを出力する。 The reverse deceleration period setting circuit TRDR outputs a predetermined reverse deceleration period setting signal Trdr.

溶接電流平均値設定回路IARは、送給速度Fwの平均値を設定するための予め定めた溶接電流平均値設定信号Iarを出力する。消耗電極アーク溶接においては、送給速度Fwの平均値によって溶接電流Iwの平均値が設定される。 The welding current average value setting circuit IAR outputs a predetermined welding current average value setting signal Iar for setting the average value of the feed rate Fw. In consumable electrode arc welding, the average value of welding current Iw is set by the average value of feed rate Fw.

正送ピーク値設定回路WSRは、上記の溶接電流平均値設定信号Iarを予め定めた関数に入力して算出された正送ピーク値設定信号Wsrを出力する。 The forward feed peak value setting circuit WSR outputs a normal feed peak value setting signal Wsr calculated by inputting the above-mentioned welding current average value setting signal Iar to a predetermined function.

逆送ピーク値設定回路WRRは、上記の溶接電流平均値設定信号Iarを予め定めた関数に入力して算出された逆送ピーク値設定信号Wrrを出力する。 The reverse feed peak value setting circuit WRR outputs a reverse feed peak value setting signal Wrr calculated by inputting the above-mentioned welding current average value setting signal Iar into a predetermined function.

送給速度設定回路FRは、上記の正送加速期間設定信号Tsur、上記の正送減速期間設定信号Tsdr、上記の逆送加速期間設定信号Trur、上記の逆送減速期間設定信号Trdr、上記の正送ピーク値設定信号Wsr、上記の逆送ピーク値設定信号Wrr及び上記の短絡判別信号Sdを入力として、以下の処理によって生成された送給速度パターンを送給速度設定信号Frとして出力する。この送給速度設定信号Frが0以上のときは正送期間となり、0未満のときは逆送期間となる。
1)正送加速期間設定信号Tsurによって定まる正送加速期間Tsu中は0から正送ピーク値設定信号Wsrによって定まる正の値の正送ピーク値Wspまで加速する送給速度設定信号Frを出力する。
2)続いて、正送ピーク期間Tsp中は、上記の正送ピーク値Wspを維持する送給速度設定信号Frを出力する。
3)短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)からHighレベル(短絡期間)に変化すると、正送減速期間設定信号Tsdrによって定まる正送減速期間Tsdに移行し、上記の正送ピーク値Wspから0まで減速する送給速度設定信号Frを出力する。
4)続いて、逆送加速期間設定信号Trurによって定まる逆送加速期間Tru中は0から逆送ピーク値設定信号Wrrによって定まる負の値の逆送ピーク値Wrpまで加速する送給速度設定信号Frを出力する。
5)続いて、逆送ピーク期間Trp中は、上記の逆送ピーク値Wrpを維持する送給速度設定信号Frを出力する。
6)短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)からLowレベル(アーク期間)に変化すると、逆送減速期間設定信号Trdrによって定まる逆送減速期間Trdに移行し、上記の逆送ピーク値Wrpから0まで減速する送給速度設定信号Frを出力する。
7)上記の1)~6)を繰り返すことによって正負の台形波状に変化する送給パターンの送給速度設定信号Frが生成される。
The feeding speed setting circuit FR has the above-mentioned forward feed acceleration period setting signal Tsur, the above-mentioned forward feed deceleration period setting signal Tsdr, the above-mentioned reverse feed acceleration period setting signal Trur, the above-mentioned reverse feed deceleration period setting signal Trdr, and the above-mentioned The forward feed peak value setting signal Wsr, the above-mentioned reverse feed peak value setting signal Wrr, and the above-mentioned short circuit determination signal Sd are input, and a feed speed pattern generated by the following processing is output as a feed speed setting signal Fr. When this feeding speed setting signal Fr is 0 or more, it is a forward feeding period, and when it is less than 0, it is a reverse feeding period.
1) During the forward feed acceleration period Tsu determined by the forward feed acceleration period setting signal Tsur, a feed speed setting signal Fr is output that accelerates from 0 to a positive forward feed peak value Wsp determined by the forward feed peak value setting signal Wsr. .
2) Subsequently, during the normal feed peak period Tsp, the feed speed setting signal Fr is output to maintain the above normal feed peak value Wsp.
3) When the short circuit determination signal Sd changes from Low level (arc period) to High level (short circuit period), it shifts to the normal feed deceleration period Tsd determined by the normal feed deceleration period setting signal Tsdr, and from the above normal feed peak value Wsp. Outputs a feed speed setting signal Fr that decelerates to 0.
4) Subsequently, during the reverse feed acceleration period Tru determined by the reverse feed acceleration period setting signal Trur, the feed rate setting signal Fr is accelerated from 0 to a negative value reverse feed peak value Wrp determined by the reverse feed peak value setting signal Wrr. Output.
5) Subsequently, during the reverse feed peak period Trp, the feed speed setting signal Fr is output to maintain the above-mentioned reverse feed peak value Wrp.
6) When the short-circuit determination signal Sd changes from High level (short-circuit period) to Low level (arc period), it shifts to the reverse feed deceleration period Trd determined by the reverse feed deceleration period setting signal Trdr, and from the above reverse feed peak value Wrp. Outputs a feed speed setting signal Fr that decelerates to 0.
7) By repeating steps 1) to 6) above, a feeding speed setting signal Fr having a feeding pattern that changes in the form of a positive and negative trapezoidal wave is generated.

送給制御回路FCは、上記の送給速度設定信号Frを入力として、送給速度設定信号Frの値に相当する送給速度Fwで溶接ワイヤ1を送給するための送給制御信号Fcを上記の送給モータWMに出力する。 The feed control circuit FC inputs the above feed speed setting signal Fr and generates a feed control signal Fc for feeding the welding wire 1 at a feed speed Fw corresponding to the value of the feed speed setting signal Fr. Output to the above feed motor WM.

減流抵抗器Rは、上記のリアクトルWLと溶接トーチ4との間に挿入される。この減流抵抗器Rの値は、短絡負荷(0.01~0.03Ω程度)の50倍以上大きな値(0.5~3Ω程度)に設定される。この減流抵抗器Rが通電路に挿入されると、リアクトルWL及び外部ケーブルのリアクトルに蓄積されたエネルギーが急放電される。 The current reducing resistor R is inserted between the reactor WL and the welding torch 4 described above. The value of this current reducing resistor R is set to a value (approximately 0.5 to 3 Ω) that is 50 times or more larger than the short circuit load (approximately 0.01 to 0.03 Ω). When this current reducing resistor R is inserted into the current carrying path, the energy stored in the reactor WL and the reactor of the external cable is rapidly discharged.

トランジスタTRは、上記の減流抵抗器Rと並列に接続されて、後述する駆動信号Drに従ってオン又はオフ制御される。 The transistor TR is connected in parallel with the current reducing resistor R described above, and is controlled to be turned on or off according to a drive signal Dr, which will be described later.

平均くびれ時間算出回路TSAは、後述する電流減少信号Nd及び上記の短絡判別信号Sdを入力として、電流減少信号Ndが短時間Highレベルに変化した時点から短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化するまでのくびれ時間Tsを検出し、所定周期ごとにくびれ時間Tsの移動平均値を算出して平均くびれ時間算出信号Tsaを出力する。上記の所定周期は、短絡が発生する周期であり、3~10周期程度に設定される。したがって、短絡が発生するごとに、その直前の所定周期のくびれ時間Tsの平均値が算出される。 The average constriction time calculation circuit TSA inputs the current decrease signal Nd described later and the above-mentioned short circuit determination signal Sd, and from the time when the current decrease signal Nd changes to High level for a short time, the short circuit determination signal Sd goes to Low level (arc period). Detects the constriction time Ts until the constriction time changes to , calculates a moving average value of the constriction time Ts at predetermined intervals, and outputs an average constriction time calculation signal Tsa. The above-mentioned predetermined cycle is a cycle at which a short circuit occurs, and is set to about 3 to 10 cycles. Therefore, each time a short circuit occurs, the average value of the constriction time Ts of the predetermined cycle immediately before the short circuit is calculated.

くびれ時間設定回路TSRは、くびれ時間Tsの目標値を設定するためのくびれ時間設定信号Tsrを出力する。この値は、0.5ms程度に設定される。 The squeezing time setting circuit TSR outputs a squeezing time setting signal Tsr for setting a target value of the squeezing time Ts. This value is set to about 0.5 ms.

基準時間設定回路TNRは、上記の平均くびれ時間算出信号Tsa及び上記のくびれ時間設定信号Tsrを入力として、Tnr=Tni+∫G・(Tsa-Tsr)・dtの演算を行い基準時間設定信号Tnrを出力する。ここで、Tniは予め定めた初期値であり、例えば4msに設定される。Gは予め定めた増幅率である。したがって、基準時間設定信号Tnrは、平均くびれ時間算出信号Tsaに基づいて設定される。さらには、基準時間設定信号Tnrは、平均くびれ時間算出信号Tsaの値とくびれ時間設定信号Tsrの値とが等しくなるようにフィードバック制御によって設定される。短絡が終了してアークが再発生するよりもくびれ時間設定信号Tsrの値だけ前の状態において、くびれの形成状態は基準状態になっている。このタイミングで溶接電流を減少させると、アーク再発生時点において、溶接電流は所望の低レベル電流値になる。 The reference time setting circuit TNR inputs the average constriction time calculation signal Tsa and the constriction time setting signal Tsr, calculates Tnr=Tni+∫G・(Tsa−Tsr)・dt, and generates the reference time setting signal Tnr. Output. Here, Tni is a predetermined initial value, and is set to 4 ms, for example. G is a predetermined amplification factor. Therefore, the reference time setting signal Tnr is set based on the average constriction time calculation signal Tsa. Furthermore, the reference time setting signal Tnr is set by feedback control so that the value of the average constriction time calculation signal Tsa and the value of the constriction time setting signal Tsr are equal. The constriction formation state is in the reference state in a state before the short circuit ends and the arc re-occurs by the value of the constriction time setting signal Tsr. If the welding current is reduced at this timing, the welding current will reach a desired low level current value at the time of arc re-occurrence.

電流減少タイマ回路NDは、上記の短絡判別信号Sd及び上記の基準時間設定信号Tnrを入力として、短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)であり、かつ、Highレベルに変化した時点からの経過時間が基準時間設定信号Tnrによって定まる基準時間Tnに達したときは短時間Highレベルとなる電流減少信号Ndを出力する。 The current reduction timer circuit ND inputs the above-mentioned short-circuit discrimination signal Sd and the above-mentioned reference time setting signal Tnr, and calculates the elapsed time since the short-circuit discrimination signal Sd is at a high level (short-circuit period) and changed to high level. When the time reaches the reference time Tn determined by the reference time setting signal Tnr, the current reduction signal Nd which becomes High level for a short time is output.

低レベル電流設定回路ILRは、予め定めた低レベル電流設定信号Ilrを出力する。電流比較回路CMは、この低レベル電流設定信号Ilr及び上記の電流検出信号Idを入力として、Id<IlrのときはHighレベルになり、Id≧IlrのときはLowレベルになる電流比較信号Cmを出力する。 The low level current setting circuit ILR outputs a predetermined low level current setting signal Ilr. The current comparison circuit CM inputs this low-level current setting signal Ilr and the above-mentioned current detection signal Id, and generates a current comparison signal Cm that becomes High level when Id<Ilr and becomes Low level when Id≧Ilr. Output.

駆動回路DRは、上記の電流比較信号Cm及び上記の電流減少信号Ndを入力として、電流減少信号NdがHighレベルに変化するとLowレベルに変化し、その後に電流比較信号CmがHighレベルに変化するとHighレベルに変化する駆動信号Drを上記のトランジスタTRのベース端子に出力する。したがって、この駆動信号Drはくびれが検出されるとLowレベルになり、トランジスタTRがオフ状態になり通電路に減流抵抗器Rが挿入されるので、短絡負荷を通電する溶接電流Iwは急減する。そして、急減した溶接電流Iwの値が低レベル電流設定信号Ilrの値まで減少すると、駆動信号DrはHighレベルになり、トランジスタTRがオン状態になるので、減流抵抗器Rは短絡されて通常の状態に戻る。 The drive circuit DR inputs the current comparison signal Cm and the current reduction signal Nd, changes to Low level when the current reduction signal Nd changes to High level, and then changes to Low level when the current comparison signal Cm changes to High level. A drive signal Dr that changes to High level is output to the base terminal of the transistor TR. Therefore, when a constriction is detected, the drive signal Dr becomes Low level, the transistor TR is turned off, and the current reducing resistor R is inserted into the current carrying path, so the welding current Iw that conducts the short-circuited load suddenly decreases. . Then, when the rapidly decreased value of welding current Iw decreases to the value of low-level current setting signal Ilr, drive signal Dr becomes High level and transistor TR is turned on, so current reducing resistor R is short-circuited and normally Return to state.

第1アーク期間設定回路TA1Rは、予め定めた第1アーク期間設定信号Ta1rを出力する。 The first arc period setting circuit TA1R outputs a predetermined first arc period setting signal Ta1r.

第1アーク期間回路STA1は、上記の短絡判別信号Sd及び上記の第1アーク期間設定信号Ta1rを入力として、短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化し予め定めた遅延期間Tcが経過した時点から第1アーク期間設定信号Ta1rによって予め定めた第1アーク期間Ta1中はHighレベルとなる第1アーク期間信号Sta1を出力する。 The first arc period circuit STA1 inputs the short circuit determination signal Sd and the first arc period setting signal Ta1r, and the short circuit determination signal Sd changes to Low level (arc period) and a predetermined delay period Tc elapses. From the point in time, the first arc period signal Sta1 is outputted to be at High level during the first arc period Ta1 predetermined by the first arc period setting signal Ta1r.

第1アーク電流設定回路IA1Rは、予め定めた第1アーク電流設定信号Ia1rを出力する。 The first arc current setting circuit IA1R outputs a predetermined first arc current setting signal Ia1r.

第3アーク期間回路STA3は、上記の短絡判別信号Sdを入力として、短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化した時点から予め定めた電流降下時間Tdが経過した時点でHighレベルになり、その後に短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)になるとLowレベルになる第3アーク期間信号Sta3を出力する。 The third arc period circuit STA3 inputs the above-mentioned short circuit determination signal Sd and becomes High level when a predetermined current drop time Td has elapsed from the time when the short circuit determination signal Sd changed to Low level (arc period). Then, when the short circuit determination signal Sd becomes High level (short circuit period), the third arc period signal Sta3 that becomes Low level is output.

第3アーク電流設定回路IA3Rは、予め定めた第3アーク電流設定信号Ia3rを出力する。 The third arc current setting circuit IA3R outputs a predetermined third arc current setting signal Ia3r.

基準電流値設定信号ITRは、予め定めた基準電流設定信号Itrを出力する。基準電流設定信号Itrは、例えば150Aに設定される。 The reference current value setting signal ITR outputs a predetermined reference current setting signal Itr. The reference current setting signal Itr is set to 150A, for example.

短絡電流設定回路ISRは、上記の溶接電流平均値設定信号Iar、上記の基準電流値設定信号Itr、上記の短絡判別信号Sd、上記の低レベル電流設定信号Ilr及び上記の電流減少信号Ndを入力として、以下の処理を行い、短絡電流設定信号Isrを出力する。
1)溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値以上の場合
短絡電流設定信号Isrは、短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)に変化すると、予め定めた初期期間中は予め定めた初期電流設定値となり、その後は予め定めた短絡時傾斜で予め定めた短絡時ピーク設定値まで上昇してその値を維持する。その後に、電流減少信号NdがHighレベルに変化すると、低レベル電流設定信号Ilrの値となる。
2)溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値未満の場合
短絡電流設定信号Isrは、溶接電流平均値設定信号Iarから所定値(50A程度)を減算した値となる。
The short circuit current setting circuit ISR receives the above welding current average value setting signal Iar, the above reference current value setting signal Itr, the above short circuit determination signal Sd, the above low level current setting signal Ilr, and the above current reduction signal Nd. , performs the following processing and outputs the short circuit current setting signal Isr.
1) When the value of the welding current average value setting signal Iar is greater than or equal to the value of the reference current value setting signal Itr The short circuit current setting signal Isr changes to a predetermined initial period when the short circuit discrimination signal Sd changes to High level (short circuit period) During the period, the current becomes a predetermined initial setting value, and thereafter increases to a predetermined short-circuit peak setting value at a predetermined short-circuit slope and maintains that value. After that, when the current decrease signal Nd changes to High level, it becomes the value of the low level current setting signal Ilr.
2) When the value of the welding current average value setting signal Iar is less than the value of the reference current value setting signal Itr The short circuit current setting signal Isr is the value obtained by subtracting a predetermined value (about 50 A) from the welding current average value setting signal Iar. .

電流制御設定回路ICRは、上記の短絡判別信号Sd、上記の低レベル電流設定信号Ilr、上記の第1アーク期間信号Sta1、上記の第3アーク期間信号Sta3、上記の第1アーク電流設定信号Ia1r、上記の第3アーク電流設定信号Ia3r及び上記の短絡電流設定信号Isrを入力として、以下の処理を行い、電流制御設定信号Icrを出力する。
1)短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化した時点から第1アーク期間信号Sta1がHighレベルに変化するまでの遅延期間中は、低レベル電流設定信号Ilrの値となる電流制御設定信号Icrを出力する。
2)その後に、第1アーク期間信号Sta1がHighレベル(第1アーク期間)のときは、第1アーク電流設定信号Ia1rとなる電流制御設定信号Icrを出力する。
3)第1アーク期間信号Sta1がLowレベルに変化した時点から第3アーク期間信号Sta3がLowレベルに変化するまでの期間(第2アーク期間及び第3アーク期間)中は、第3アーク電流設定信号Ia3rとなる電流制御設定信号Icrを出力する。
4)短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)に変化すると、短絡電流設定信号Isrの値となる電流制御設定信号Icrを出力する。
The current control setting circuit ICR includes the short circuit determination signal Sd, the low level current setting signal Ilr, the first arc period signal Sta1, the third arc period signal Sta3, and the first arc current setting signal Ia1r. , the above third arc current setting signal Ia3r and the above short circuit current setting signal Isr are input, the following processing is performed, and a current control setting signal Icr is output.
1) During the delay period from the time when the short circuit determination signal Sd changes to Low level (arc period) until the first arc period signal Sta1 changes to High level, the current control setting becomes the value of the low level current setting signal Ilr. A signal Icr is output.
2) After that, when the first arc period signal Sta1 is at High level (first arc period), the current control setting signal Icr which becomes the first arc current setting signal Ia1r is output.
3) During the period from the time when the first arc period signal Sta1 changes to Low level until the third arc period signal Sta3 changes to Low level (second arc period and third arc period), the third arc current setting is A current control setting signal Icr, which becomes a signal Ia3r, is output.
4) When the short-circuit discrimination signal Sd changes to High level (short-circuit period), the current control setting signal Icr having the value of the short-circuit current setting signal Isr is output.

電流誤差増幅回路EIは、上記の電流制御設定信号Icr及び上記の電流検出信号Idを入力として、電流制御設定信号Icr(+)と電流検出信号Id(-)との誤差を増幅して、電流誤差増幅信号Eiを出力する。 The current error amplification circuit EI receives the above current control setting signal Icr and the above current detection signal Id, amplifies the error between the current control setting signal Icr (+) and the current detection signal Id (-), and outputs a current. Outputs an error amplified signal Ei.

電源特性切換回路SWは、上記の電流誤差増幅信号Ei、上記の電圧誤差増幅信号Ev、上記の第1アーク期間信号Sta1及び上記の第3アーク期間信号Sta3を入力として、以下の処理を行い、誤差増幅信号Eaを出力する。
1)第1アーク期間信号Sta1がLowレベルに変化し、第3アーク期間信号Sta3がHighレベルに変化するまでの第2アーク期間Ta2中は、電圧誤差増幅信号Evを誤差増幅信号Eaとして出力する。
2)それ以外の期間中は、電流誤差増幅信号Eiを誤差増幅信号Eaとして出力する。
この回路によって、溶接電源の特性は、短絡期間、遅延期間、第1アーク期間Ta1及び第3アーク期間Ta3中は定電流特性となり、第2アーク期間Ta2中は定電圧特性となる。
The power supply characteristic switching circuit SW receives the current error amplification signal Ei, the voltage error amplification signal Ev, the first arc period signal Sta1, and the third arc period signal Sta3 as input, and performs the following processing, Outputs the error amplified signal Ea.
1) During the second arc period Ta2 until the first arc period signal Sta1 changes to Low level and the third arc period signal Sta3 changes to High level, the voltage error amplification signal Ev is output as the error amplification signal Ea. .
2) During other periods, the current error amplification signal Ei is output as the error amplification signal Ea.
With this circuit, the characteristics of the welding power source are constant current characteristics during the short circuit period, delay period, first arc period Ta1, and third arc period Ta3, and constant voltage characteristics during the second arc period Ta2.

図2は、本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を示す溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値以上である場合の図1の溶接電源における各信号のタイミングチャートである。同図(A)は送給速度Fwの時間変化を示し、同図(B)は溶接電流Iwの時間変化を示し、同図(C)は溶接電圧Vwの時間変化を示し、同図(D)は短絡判別信号Sdの時間変化を示し、同図(E)は第1アーク期間信号Sta1の時間変化を示し、同図(F)は第3アーク期間信号Sta3の時間変化を示し、同図(G)は電流減少信号Ndの時間変化を示す。以下、同図を参照して各信号の動作について説明する。 FIG. 2 shows the welding power source of FIG. 1 when the value of the welding current average value setting signal Iar is greater than or equal to the value of the reference current value setting signal Itr, which shows the forward and reverse feed arc welding method according to the embodiment of the present invention. It is a timing chart of each signal. The same figure (A) shows the time change of the feeding speed Fw, the same figure (B) shows the time change of the welding current Iw, the same figure (C) shows the time change of the welding voltage Vw, the same figure (D ) shows the time change of the short circuit discrimination signal Sd, the same figure (E) shows the time change of the first arc period signal Sta1, the same figure (F) shows the time change of the third arc period signal Sta3, and the same figure (E) shows the time change of the third arc period signal Sta3. (G) shows the time change of the current decrease signal Nd. The operation of each signal will be explained below with reference to the same figure.

基準電流設定信号Itrは、100~200Aの範囲で設定され、例えば150Aに設定される。したがって、同図は、溶接電流の平均値が150A以上の場合の動作である。溶接電流の平均値が基準電流値以上になると、くびれ検出制御を行わないとスパッタが多く発生する。他方、図3で後述するが、溶接電流の平均値が基準電流値未満の場合には、くびれ検出制御を行わなくてもスパッタの発生は少ない。そこで、本実施の形態では、溶接電流の平均値が基準電流値以上であるか未満であるかによって短絡電流の制御を切り換えるようにしている。 The reference current setting signal Itr is set in a range of 100 to 200A, for example, 150A. Therefore, the figure shows the operation when the average value of the welding current is 150A or more. When the average value of the welding current exceeds the reference current value, a large amount of spatter will occur unless waist detection control is performed. On the other hand, as will be described later with reference to FIG. 3, if the average value of the welding current is less than the reference current value, less spatter will occur even if the constriction detection control is not performed. Therefore, in this embodiment, the control of the short circuit current is switched depending on whether the average value of the welding current is greater than or equal to the reference current value or less than the reference current value.

同図(A)に示す送給速度Fwは、図1の送給速度設定回路FRから出力される送給速度設定信号Frの値に制御される。送給速度Fwは、図1の正送加速期間設定信号Tsurによって定まる正送加速期間Tsu、短絡が発生するまで継続する正送ピーク期間Tsp、図1の正送減速期間設定信号Tsdrによって定まる正送減速期間Tsd、図1の逆送加速期間設定信号Trurによって定まる逆送加速期間Tru、アークが発生するまで継続する逆送ピーク期間Trp及び図1の逆送減速期間設定信号Trdrによって定まる逆送減速期間Trdから形成される。さらに、正送ピーク値Wspは図1の正送ピーク値設定信号Wsrによって定まり、逆送ピーク値Wrpは図1の逆送ピーク値設定信号Wrrによって定まる。正送ピーク値Wsp及び逆送ピーク値Wrpは、図1の溶接電流平均値設定信号Iarを入力とする関数によって設定される。この結果、送給速度設定信号Frは、正負の略台形波波状に変化する送給パターンとなる。 The feed rate Fw shown in FIG. 1A is controlled by the value of the feed rate setting signal Fr output from the feed rate setting circuit FR of FIG. The feeding speed Fw is a normal feed acceleration period Tsu determined by the normal feed acceleration period setting signal Tsur in FIG. 1, a normal feed peak period Tsp that continues until a short circuit occurs, and a normal feed speed determined by the normal feed deceleration period setting signal Tsdr in FIG. A feed deceleration period Tsd, a reverse feed acceleration period Tru determined by the reverse feed acceleration period setting signal Trur in FIG. 1, a reverse feed peak period Trp that continues until an arc occurs, and a reverse feed determined by the reverse feed deceleration period setting signal Trdr in FIG. It is formed from the deceleration period Trd. Further, the forward feed peak value Wsp is determined by the forward feed peak value setting signal Wsr in FIG. 1, and the reverse feed peak value Wrp is determined by the reverse feed peak value setting signal Wrr in FIG. The forward feed peak value Wsp and the reverse feed peak value Wrp are set by a function using the welding current average value setting signal Iar of FIG. 1 as input. As a result, the feed rate setting signal Fr has a feed pattern that changes in the shape of a substantially trapezoidal wave of positive and negative values.

[時刻t1~t4の短絡期間の動作]
正送ピーク期間Tsp中の時刻t1において短絡が発生すると、同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは数Vの短絡電圧値に急減するので、同図(D)に示すように、短絡判別信号SdがHighレベル(短絡期間)に変化する。これに応動して、時刻t1~t2の予め定めた正送減速期間Tsdに移行し、同図(A)に示すように、送給速度Fwは上記の正送ピーク値Wspから0まで減速する。例えば、正送減速期間Tsd=1msに設定される。
[Operation during the short circuit period from time t1 to t4]
When a short circuit occurs at time t1 during the forward feed peak period Tsp, the welding voltage Vw suddenly decreases to a short circuit voltage value of several volts, as shown in (D) of the same figure, as shown in (C) of the same figure. The short circuit determination signal Sd changes to High level (short circuit period). In response to this, a transition is made to a predetermined normal feed deceleration period Tsd from time t1 to t2, and the feeding speed Fw is decelerated from the above normal feed peak value Wsp to 0, as shown in FIG. . For example, the normal feed deceleration period Tsd is set to 1 ms.

同図(A)に示すように、送給速度Fwは時刻t2~t3の予め定めた逆送加速期間Truに入り、0から上記の逆送ピーク値Wrpまで加速する。この期間中は短絡期間が継続している。例えば、逆送加速期間Tru=1msに設定される。 As shown in FIG. 3A, the feed rate Fw enters a predetermined reverse feed acceleration period Tru from time t2 to t3, and accelerates from 0 to the above-mentioned reverse feed peak value Wrp. During this period, the short circuit period continues. For example, the reverse transmission acceleration period Tru is set to 1 ms.

時刻t3において逆送加速期間Truが終了すると、同図(A)に示すように、送給速度Fwは逆送ピーク期間Trpに入り、上記の逆送ピーク値Wrpになる。逆送ピーク期間Trpは、時刻t4にアークが発生するまで継続する。したがって、時刻t1~t4の期間が短絡期間となる。逆送ピーク期間Trpは所定値ではないが、3ms程度となる。また、例えば、逆送ピーク値Wrp=-40m/minに設定される。 When the reverse feed acceleration period Tru ends at time t3, the feed rate Fw enters the reverse feed peak period Trp and reaches the above-mentioned reverse feed peak value Wrp, as shown in FIG. The reverse feed peak period Trp continues until an arc occurs at time t4. Therefore, the period from time t1 to t4 becomes a short circuit period. Although the reverse transmission peak period Trp is not a predetermined value, it is approximately 3 ms. Further, for example, the reverse transport peak value Wrp is set to -40 m/min.

同図(B)に示すように、時刻t1~t4の短絡期間中の溶接電流Iwは、図1の短絡電流設定信号Isrによって定電流制御される。短絡電流は、予め定めた初期期間中は予め定めた初期電流値となる。その後、溶接電流Iwは、予め定めた短絡時傾斜で上昇し、予め定めた短絡時ピーク値に達するとその値を維持する。 As shown in FIG. 1B, the welding current Iw during the short circuit period from time t1 to t4 is constant current controlled by the short circuit current setting signal Isr shown in FIG. The short circuit current has a predetermined initial current value during a predetermined initial period. Thereafter, the welding current Iw increases at a predetermined short-circuit slope, and when it reaches a predetermined short-circuit peak value, it maintains that value.

同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは、溶接電流Iwが短絡時ピーク値となるあたりから上昇する。これは、溶接ワイヤ1の逆送及び溶接電流Iwによるピンチ力の作用により、溶接ワイヤ1の先端の溶滴にくびれが次第に形成されるためである。 As shown in FIG. 3C, the welding voltage Vw increases from around the point where the welding current Iw reaches its peak value at the time of short circuit. This is because a constriction is gradually formed in the droplet at the tip of the welding wire 1 due to the reverse feeding of the welding wire 1 and the action of the pinch force due to the welding current Iw.

時刻t1の短絡期間の開始時点からの経過時間が基準時間Tnに達すると、くびれの形成状態が基準状態になったと推定して、時刻t31において同図(G)に示すように、電流減少信号Ndは短時間Highレベルに変化する。基準時間Tnは、図1の基準時間設定信号Tnrによって設定される。さらに、基準時間設定信号Tnrは、図1の平均くびれ時間算出信号Tsaの値と図1の予め定めたくびれ時間設定信号Tsrの値とが等しくなるようにフィードバック制御によって設定される。平均くびれ時間算出信号Tsaは、所定周期にわたってくびれ時間Tsを移動平均して算出される。くびれ時間Tsは、電流減少信号NdがHighレベルとなる時刻t31からアークが再発生する時刻t4までの期間である。例えば、時刻t1からの短絡が第m回目の短絡であり、所定周期を3とし、所定周期中のくびれ時間をTs(m-3)、Ts(m-2)、Ts(m-1)とすると、第m回目の短絡期間における平均くびれ時間算出信号Tsa(m)は、以下のようにして算出される。
Tsa(m)=(Ts(m-3)+Ts(m-2)+Ts(m-1))/3
基準時間Tmが経過した時点は、短絡が終了してアークが再発生するよりもくびれ時間設定信号Tsrの値だけ前の時点であり、くびれの形成状態は基準状態になっていると推定される時点である。例えば、短絡期間は5ms程度であり、くびれ時間設定信号Tsrの値は0.5ms程度であり、基準時間Tnは4.5ms程度となる。上記のようにして、種々の溶接条件において、基準時間Tnを適正値に自動設定することができる。
When the elapsed time from the start of the short-circuit period at time t1 reaches the reference time Tn, it is estimated that the constriction formation state has reached the reference state, and at time t31, as shown in FIG. Nd changes to High level for a short time. The reference time Tn is set by the reference time setting signal Tnr shown in FIG. Furthermore, the reference time setting signal Tnr is set by feedback control so that the value of the average constriction time calculation signal Tsa in FIG. 1 and the value of the predetermined constriction time setting signal Tsr in FIG. 1 are equal. The average constriction time calculation signal Tsa is calculated by performing a moving average of the constriction time Ts over a predetermined period. The constriction time Ts is a period from time t31 when the current reduction signal Nd becomes High level to time t4 when the arc occurs again. For example, the short circuit from time t1 is the mth short circuit, the predetermined period is 3, and the constriction times during the predetermined period are Ts(m-3), Ts(m-2), and Ts(m-1). Then, the average constriction time calculation signal Tsa(m) in the m-th short circuit period is calculated as follows.
Tsa(m)=(Ts(m-3)+Ts(m-2)+Ts(m-1))/3
The point in time when the reference time Tm has elapsed is a point in time before the short circuit ends and the arc occurs again by the value of the constriction time setting signal Tsr, and it is assumed that the constriction formation state is in the reference state. This is the point in time. For example, the short circuit period is about 5 ms, the value of the constriction time setting signal Tsr is about 0.5 ms, and the reference time Tn is about 4.5 ms. As described above, the reference time Tn can be automatically set to an appropriate value under various welding conditions.

溶接ワイヤの材質が鉄鋼の場合は、くびれの検出を溶滴の抵抗値又は電圧の増大によって検出している。しかし、溶接ワイヤの材質がアルミニウム材である場合には、くびれによる抵抗値の増大が小さいために電圧の増大によってくびれを検出することが難しい。そこで、本実施の形態では、短絡期間の継続時間が基準時間に達したことによってくびれの検出を行うようにしている。正逆送給アーク溶接では、一般的な定速送給のアーク溶接に比べて短絡期間とアーク期間との繰り返し周期が非常に安定になる。この結果、短絡期間におけるくびれの形成も安定化するので、短絡期間の経過時間によってくびれの形成状態を正確に検出することができる。但し、溶接電流平均値、溶接速度、溶接姿勢等の溶接条件によって基準時間は変化する。このために、本実施の形態では、くびれ時間を指標として基準時間を自動的に適正値に設定するようにしている。この結果、アルミニウム材であっても、くびれの検出精度を高めることができる。すなわち、本実施の形態では、溶接電流の平均値が基準電流値以上のときは、溶接電流の平均値以上の短絡電流を通電することによってくびれの形成を促進させ、その後に溶滴のくびれを検出して短絡電流を減少させてアーク期間へと移行させている。このようにすると、溶接電流の平均値が基準電流値以上である場合でも、スパッタ発生の少ない安定した溶接が可能となる。 When the material of the welding wire is steel, constriction is detected by an increase in the resistance value of the droplet or the voltage. However, when the welding wire is made of aluminum, it is difficult to detect the constriction by increasing the voltage because the increase in resistance due to the constriction is small. Therefore, in this embodiment, the constriction is detected when the duration of the short circuit period reaches the reference time. In forward and reverse feed arc welding, the repetition period between the short circuit period and the arc period is much more stable than in general constant speed feed arc welding. As a result, the formation of a constriction during the short-circuit period is also stabilized, so that the state of constriction formation can be accurately detected based on the elapsed time of the short-circuit period. However, the reference time changes depending on welding conditions such as the average value of welding current, welding speed, and welding posture. For this reason, in this embodiment, the reference time is automatically set to an appropriate value using the constriction time as an index. As a result, even when the material is made of aluminum, the detection accuracy of constrictions can be improved. That is, in this embodiment, when the average value of the welding current is equal to or higher than the reference current value, the formation of a constriction is promoted by applying a short circuit current equal to or higher than the average value of the welding current, and then the constriction of the droplet is It detects the short circuit current and reduces it to transition to the arc period. In this way, even when the average value of the welding current is equal to or higher than the reference current value, stable welding with less spatter generation is possible.

時刻t31において、同図(G)に示すように、電流減少信号Ndが短時間Highレベルになったことに応動して、図1の駆動信号DrはLowレベルになるので、図1のトランジスタTRはオフ状態となり図1の減流抵抗器Rが通電路に挿入される。同時に、図1の電流制御設定信号Icrが低レベル電流設定信号Ilrの値に小さくなる。このために、同図(B)に示すように、溶接電流Iwは短絡時ピーク値から低レベル電流値へと急減する。そして、溶接電流Iwが低レベル電流値まで減少すると、駆動信号DrはHighレベルに戻るので、トランジスタTRはオン状態となり減流抵抗器Rは短絡される。同図(B)に示すように、溶接電流Iwは、電流制御設定信号Icrが低レベル電流設定信号Ilrのままであるので、アーク再発生から予め定めた遅延期間Tcが経過するまでは低レベル電流値を維持する。したがって、トランジスタTRは、電流減少信号NdがHighレベルに変化した時点から溶接電流Iwが低レベル電流値に減少するまでの期間のみオフ状態となる。同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは、溶接電流Iwが小さくなるので一旦減少した後に急上昇する。上述した各パラメータは、例えば以下の値に設定される。初期電流=40A、初期期間=0.5ms、短絡時傾斜=180A/ms、短絡時ピーク値=400A低レベル電流値=50A。 At time t31, as shown in FIG. 1G, in response to the current reduction signal Nd becoming High level for a short time, the drive signal Dr in FIG. 1 becomes Low level, so that the transistor TR in FIG. is turned off, and the current reducing resistor R shown in FIG. 1 is inserted into the current carrying path. At the same time, the current control setting signal Icr in FIG. 1 is reduced to the value of the low level current setting signal Ilr. For this reason, as shown in the same figure (B), the welding current Iw rapidly decreases from the peak value at the time of short circuit to the low level current value. Then, when the welding current Iw decreases to a low level current value, the drive signal Dr returns to High level, so the transistor TR is turned on and the current reducing resistor R is short-circuited. As shown in the same figure (B), since the current control setting signal Icr remains at the low level current setting signal Ilr, the welding current Iw remains at a low level until a predetermined delay period Tc elapses from the re-occurrence of the arc. Maintain current value. Therefore, the transistor TR is in an off state only during the period from the time when the current reduction signal Nd changes to High level until the welding current Iw decreases to a low level current value. As shown in FIG. 3C, the welding voltage Vw decreases once and then rises rapidly because the welding current Iw becomes smaller. Each of the parameters described above is set to the following values, for example. Initial current = 40A, initial period = 0.5ms, slope at short circuit = 180A/ms, peak value at short circuit = 400A Low level current value = 50A.

[時刻t4~t7のアーク期間の動作]
時刻t4において、溶接ワイヤの逆送及び溶接電流Iwの通電によるピンチ力によってくびれが進行してアークが発生すると、同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは数十Vのアーク電圧値に急増するので、同図(D)に示すように、短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化する。これに応動して、時刻t4~t5の予め定めた逆送減速期間Trdに移行し、同図(A)に示すように、送給速度Fwは上記の逆送ピーク値Wrpから0まで減速する。例えば、逆送減速期間Trd=1msに設定される。
[Operation during the arc period from time t4 to t7]
At time t4, when the constriction progresses and an arc is generated due to the pinch force caused by the reverse feeding of the welding wire and the application of the welding current Iw, the welding voltage Vw increases to an arc voltage value of several tens of V, as shown in FIG. As a result, the short circuit determination signal Sd changes to Low level (arc period) as shown in FIG. In response to this, a transition is made to a predetermined reverse feed deceleration period Trd from time t4 to t5, and as shown in FIG. . For example, the reverse feed deceleration period Trd is set to 1 ms.

時刻t5において逆送減速期間Trdが終了すると、時刻t5~t6の予め定めた正送加速期間Tsuに移行する。この正送加速期間Tsu中は、同図(A)に示すように、送給速度Fwは0から上記の正送ピーク値Wspまで加速する。この期間中はアーク期間が継続している。例えば、正送加速期間Tsu=1msに設定される。 When the reverse deceleration period Trd ends at time t5, a transition begins to a predetermined forward acceleration period Tsu from time t5 to t6. During this normal feed acceleration period Tsu, as shown in FIG. 2A, the feeding speed Fw accelerates from 0 to the above normal feed peak value Wsp. During this period, the arc period continues. For example, the normal feed acceleration period Tsu is set to 1 ms.

時刻t6において正送加速期間Tsuが終了すると、同図(A)に示すように、送給速度Fwは正送ピーク期間Tspに入り、上記の正送ピーク値Wspになる。この期間中もアーク期間が継続している。正送ピーク期間Tspは、時刻t7に短絡が発生するまで継続する。したがって、時刻t4~t7の期間がアーク期間となる。そして、短絡が発生すると、時刻t1の動作に戻る。正送ピーク期間Tspは所定値ではないが、5ms程度となる。また、例えば、正送ピーク値Wsp=60m/minに設定される。 When the normal feed acceleration period Tsu ends at time t6, the feeding speed Fw enters the normal feed peak period Tsp and reaches the above-mentioned normal feed peak value Wsp, as shown in FIG. The arc period continues during this period as well. The forward transmission peak period Tsp continues until a short circuit occurs at time t7. Therefore, the period from time t4 to t7 becomes an arc period. Then, when a short circuit occurs, the operation returns to time t1. Although the forward transmission peak period Tsp is not a predetermined value, it is approximately 5 ms. Further, for example, the normal feed peak value Wsp is set to 60 m/min.

時刻t4においてアークが発生すると、同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは数十Vのアーク電圧値に急増する。他方、同図(B)に示すように、溶接電流Iwは、時刻t4から遅延期間Tcの間は低レベル電流値を継続する。これは、アークが発生した直後に電流値を上昇させると、溶接ワイヤの逆送と溶接電流による溶接ワイヤの溶融とが加算されて、アーク長が急速に長くなり、溶接状態が不安定になる場合があるためである。 When an arc occurs at time t4, the welding voltage Vw rapidly increases to an arc voltage value of several tens of volts, as shown in FIG. On the other hand, as shown in FIG. 4B, the welding current Iw continues at a low level current value during the delay period Tc from time t4. This is because if the current value is increased immediately after an arc occurs, the reverse feeding of the welding wire and the melting of the welding wire due to the welding current are added together, causing the arc length to increase rapidly and the welding condition to become unstable. This is because there are cases.

正送加速期間Tsu中の時刻t51において、遅延期間Tcが終了すると、同図(E)に示すように、第1アーク期間信号Sta1がHighレベルに変化し、時刻t51~t61の予め定めた第1アーク期間Ta1に移行する。この第1アーク期間Ta1中は引き続き定電流制御され、同図(B)に示すように、図1の第1アーク電流設定信号Ia1rによって定まる所定の第1アーク電流Ia1が通電する。同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは電流値及びアーク負荷によってさだまる値となり、大きな値となる。例えば、遅延期間Tcは1ms程度であり、第1アーク期間Ta1は1ms程度であり、第1アーク電流Ia1は400A程度である。 When the delay period Tc ends at time t51 during the forward acceleration period Tsu, the first arc period signal Sta1 changes to High level as shown in FIG. Transition to one arc period Ta1. During this first arcing period Ta1, constant current control is continued, and as shown in the same figure (B), a predetermined first arc current Ia1 determined by the first arc current setting signal Ia1r of FIG. 1 is energized. As shown in the same figure (C), the welding voltage Vw becomes a value that is influenced by the current value and the arc load, and becomes a large value. For example, the delay period Tc is about 1 ms, the first arc period Ta1 is about 1 ms, and the first arc current Ia1 is about 400 A.

時刻t62において、アーク発生時点t4から予め定めた電流降下時間Tdが経過すると、同図(F)に示すように、第3アーク期間信号Sta3がHighレベルに変化する。時刻t61~t62の期間が第2アーク期間Ta2となる。この第2アーク期間Ta2中は、定電圧制御される。同図(B)に示すように、第2アーク電流Ia2はアーク負荷によって変化するが、第1アーク電流Ia1よりも小さい値であり、かつ、第3アーク電流Ia3よりも大きな値となる。すなわち、Ia1>Ia2>Ia3となるように出力制御される。同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは定電圧制御によって所定値に制御され、第1アーク期間Ta1の電圧値と第3アーク期間Ta3の電圧値との中間値となる。第2アーク期間Ta2は所定値ではないが、4.5ms程度となる。 At time t62, when a predetermined current drop time Td has elapsed from arc occurrence time t4, the third arc period signal Sta3 changes to High level, as shown in FIG. The period from time t61 to t62 becomes the second arc period Ta2. During this second arc period Ta2, constant voltage control is performed. As shown in the figure (B), the second arc current Ia2 changes depending on the arc load, but has a smaller value than the first arc current Ia1 and a larger value than the third arc current Ia3. That is, the output is controlled so that Ia1>Ia2>Ia3. As shown in FIG. 2C, the welding voltage Vw is controlled to a predetermined value by constant voltage control, and becomes an intermediate value between the voltage value in the first arc period Ta1 and the voltage value in the third arc period Ta3. Although the second arc period Ta2 is not a predetermined value, it is approximately 4.5 ms.

第3アーク期間信号Sta3がHighレベルに変化する時刻t62から短絡が発生する時刻t7までの期間が、第3アーク期間Ta3となる。この第3アーク期間Ta3中は、定電流制御される。同図(B)に示すように、図1の第3アーク電流設定信号Ia3rによって定まる所定の第3アーク電流Ia3が通電する。同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは電流値及びアーク負荷によって定まる値となる。例えば、第3アーク電流Ia3=60Aに設定される。第3アーク期間Ta3は所定値ではないが、0.5ms程度となる。 The period from time t62 when the third arc period signal Sta3 changes to High level to time t7 when a short circuit occurs is the third arc period Ta3. During this third arc period Ta3, constant current control is performed. As shown in the figure (B), a predetermined third arc current Ia3 determined by the third arc current setting signal Ia3r of FIG. 1 is applied. As shown in the same figure (C), the welding voltage Vw becomes a value determined by the current value and the arc load. For example, the third arc current Ia3 is set to 60A. The third arc period Ta3 is not a predetermined value, but is approximately 0.5 ms.

図3は、本発明の実施の形態に係る正逆送給アーク溶接方法を示す溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値未満である場合の図1の溶接電源における各信号のタイミングチャートである。同図(A)は送給速度Fwの時間変化を示し、同図(B)は溶接電流Iwの時間変化を示し、同図(C)は溶接電圧Vwの時間変化を示し、同図(D)は短絡判別信号Sdの時間変化を示し、同図(E)は第1アーク期間信号Sta1の時間変化を示し、同図(F)は第3アーク期間信号Sta3の時間変化を示し、同図(G)は電流減少信号Ndの時間変化を示す。以下、同図を参照して各信号の動作について説明する。 FIG. 3 shows the welding power source of FIG. 1 when the value of the welding current average value setting signal Iar is less than the value of the reference current value setting signal Itr, which shows the forward and reverse feed arc welding method according to the embodiment of the present invention. It is a timing chart of each signal. The same figure (A) shows the time change of the feeding speed Fw, the same figure (B) shows the time change of the welding current Iw, the same figure (C) shows the time change of the welding voltage Vw, the same figure (D ) shows the time change of the short circuit discrimination signal Sd, the same figure (E) shows the time change of the first arc period signal Sta1, the same figure (F) shows the time change of the third arc period signal Sta3, and the same figure (E) shows the time change of the third arc period signal Sta3. (G) shows the time change of the current decrease signal Nd. The operation of each signal will be explained below with reference to the same figure.

同図において、時刻t1~t4の短絡期間の動作以外は、図2と同様であるので、説明は繰り返さない。また、短絡期間において、同図(A)に示す送給速度Fwの動作も図2と同様であるので、説明は繰り返さない。同図は、溶接電流平均値設定信号Iarの値が基準電流値設定信号Itrの値未満の場合であるので、くびれ検出制御は行われない。このために、同図(G)に示す電流減少信号NdはLowレベルのままであるので、図1のトランジスタTRはオン状態となり、図1の減流抵抗器Rは短絡された状態となる。 In the figure, the operations other than the short-circuit period from time t1 to t4 are the same as those in FIG. 2, so the description will not be repeated. Further, during the short-circuit period, the operation of the feeding speed Fw shown in FIG. This figure shows a case where the value of the welding current average value setting signal Iar is less than the value of the reference current value setting signal Itr, so the waist detection control is not performed. For this reason, the current reduction signal Nd shown in FIG. 2G remains at the Low level, so the transistor TR in FIG. 1 is turned on and the current reducing resistor R in FIG. 1 is short-circuited.

同図(B)に示すように、時刻t1~t4の短絡期間中の溶接電流Iwは、図1の短絡電流設定信号Isrによって定電流制御される。短絡電流は、溶接電流平均値設定信号Iarの値から所定値(50A程度)を減算した一定の値となる。 同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは、数Vの短絡電圧値となる。 As shown in FIG. 1B, the welding current Iw during the short circuit period from time t1 to t4 is constant current controlled by the short circuit current setting signal Isr shown in FIG. The short circuit current is a constant value obtained by subtracting a predetermined value (about 50 A) from the value of the welding current average value setting signal Iar. As shown in FIG. 3C, the welding voltage Vw has a short circuit voltage value of several volts.

時刻t4において、溶接ワイヤの逆送及び溶接電流Iwの通電によるピンチ力によってくびれが進行してアークが発生すると、同図(C)に示すように、溶接電圧Vwは数十Vのアーク電圧値に急増するので、同図(D)に示すように、短絡判別信号SdがLowレベル(アーク期間)に変化する。 At time t4, when the constriction progresses and an arc is generated due to the pinch force caused by the reverse feeding of the welding wire and the application of the welding current Iw, the welding voltage Vw increases to an arc voltage value of several tens of V, as shown in FIG. As a result, the short circuit determination signal Sd changes to Low level (arc period) as shown in FIG.

溶接電流の平均値が基準電流値未満の場合は、短絡電流を溶接電流の平均値未満の値とし、かつ、くびれ検出制御を行わないようにしている。短絡電流が溶接電流の平均値未満の小さな値であっても、溶接ワイヤを逆送しているので、アーク期間へと円滑に移行させることができる。さらに、短絡電流が溶接電流の平均値未満の小さな値であるので、スパッタ発生も少ない。溶接電流の平均値が基準電流値未満である場合において、くびれ検出制御を行うと、くびれの検出精度が100%ではないので、くびれを誤検出したときにスパッタ発生が多くなる場合が生じる。したがって、溶接電流の平均値が基準電流値未満の場合には、くびれ検出制御を行わないようにしている。 When the average value of the welding current is less than the reference current value, the short circuit current is set to a value less than the average value of the welding current, and the constriction detection control is not performed. Even if the short circuit current is a small value that is less than the average value of the welding current, since the welding wire is fed backwards, it is possible to smoothly transition to the arc period. Furthermore, since the short circuit current is a small value less than the average value of the welding current, there is less occurrence of spatter. If constriction detection control is performed when the average value of the welding current is less than the reference current value, since constriction detection accuracy is not 100%, spatter may increase when a constriction is erroneously detected. Therefore, when the average value of the welding current is less than the reference current value, necking detection control is not performed.

1 溶接ワイヤ
2 母材
3 アーク
4 溶接トーチ
5 送給ロール
CM 電流比較回路
Cm 電流比較信号
DR 駆動回路
Dr 駆動信号
E 出力電圧
Ea 誤差増幅信号
ED 出力電圧検出回路
Ed 出力電圧検出信号
EI 電流誤差増幅回路
Ei 電流誤差増幅信号
ER 出力電圧設定回路
Er 出力電圧設定信号
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
FR 送給速度設定回路
Fr 送給速度設定信号
Fw 送給速度
Ia1 第1アーク電流
IA1R 第1アーク電流設定回路
Ia1r 第1アーク電流設定信号
Ia2 第2アーク電流
Ia3 第3アーク電流
IA3R 第3アーク電流設定回路
Ia3r 第3アーク電流設定信号
IAR 溶接電流平均値設定回路
Iar 溶接電流平均値設定信号
ICR 電流制御設定回路
Icr 電流制御設定信号
ID 電流検出回路
Id 電流検出信号
ILR 低レベル電流設定回路
Ilr 低レベル電流設定信号
ISR 短絡電流設定回路
Isr 短絡電流設定信号
ITR 基準電流値設定回路
Itr 基準電流値設定信号
Iw 溶接電流
ND 電流減少タイマ回路
Nd 電流減少信号
PM 電力制御部
R 減流抵抗器
SD 短絡判別回路
Sd 短絡判別信号
STA1 第1アーク期間回路
Sta1 第1アーク期間信号
STA3 第3アーク期間回路
Sta3 第3アーク期間信号
SW 電源特性切換回路
TA1R 第1アーク期間設定回路
Ta1r 第1アーク期間設定信号
Tc 遅延期間
Td 電流降下時間
Tn 基準時間
TNR 基準時間設定回路
Tnr 基準時間設定信号
TR トランジスタ
Trd 逆送減速期間
TRDR 逆送減速期間設定回路
Trdr 逆送減速期間設定信号
Trp 逆送ピーク期間
Tru 逆送加速期間
TRUR 逆送加速期間設定回路
Trur 逆送加速期間設定信号
TSA 平均くびれ時間算出回路
Tsa 平均くびれ時間算出信号
Tsd 正送減速期間
TSDR 正送減速期間設定回路
Tsdr 正送減速期間設定信号
Tsp 正送ピーク期間
TSR くびれ時間設定回路
Tsr くびれ時間設定信号
Tsu 正送加速期間
TSUR 正送加速期間設定回路
Tsur 正送加速期間設定信号
VD 電圧検出回路
Vd 電圧検出信号
Vw 溶接電圧
WL リアクトル
WM 送給モータ
Wrp 逆送ピーク値
WRR 逆送ピーク値設定回路
Wrr 逆送ピーク値設定信号
Wsp 正送ピーク値
WSR 正送ピーク値設定回路
Wsr 正送ピーク値設定信号
1 welding wire
2 Base material
3 arc
4 welding torch
5 Feed roll CM Current comparison circuit Cm Current comparison signal DR Drive circuit Dr Drive signal E Output voltage Ea Error amplification signal ED Output voltage detection circuit Ed Output voltage detection signal EI Current error amplification circuit Ei Current error amplification signal ER Output voltage setting circuit Er Output voltage setting signal EV Voltage error amplification circuit Ev Voltage error amplification signal FC Feed control circuit Fc Feed control signal FR Feed rate setting circuit Fr Feed rate setting signal Fw Feed rate Ia1 1st arc current IA1R 1st arc Current setting circuit Ia1r First arc current setting signal Ia2 Second arc current Ia3 Third arc current IA3R Third arc current setting circuit Ia3r Third arc current setting signal IAR Welding current average value setting circuit Iar Welding current average value setting signal ICR Current Control setting circuit Icr Current control setting signal ID Current detection circuit Id Current detection signal ILR Low level current setting circuit Ilr Low level current setting signal ISR Short circuit current setting circuit Isr Short circuit current setting signal ITR Reference current value setting circuit Itr Reference current value setting signal Iw Welding current ND Current reduction timer circuit Nd Current reduction signal PM Power control unit R Current reduction resistor SD Short circuit determination circuit Sd Short circuit determination signal STA1 1st arc period circuit Sta1 1st arc period signal STA3 3rd arc period circuit Sta3 3rd Arc period signal SW Power supply characteristic switching circuit TA1R First arc period setting circuit Ta1r First arc period setting signal Tc Delay period Td Current drop time Tn Reference time TNR Reference time setting circuit Tnr Reference time setting signal TR Transistor Trd Reverse feed deceleration period TRDR Reverse feed deceleration period setting circuit Trdr Reverse feed deceleration period setting signal Trp Reverse feed peak period Tru Reverse feed acceleration period TRUR Reverse feed acceleration period setting circuit Trur Reverse feed acceleration period setting signal TSA Average constriction time calculation circuit Tsa Average constriction time calculation signal Tsd Forward feed deceleration period TSDR Forward feed deceleration period setting circuit Tsdr Forward feed deceleration period setting signal Tsp Forward feed peak period TSR Waist time setting circuit Tsr Waist time setting signal Tsu Forward feed acceleration period TSUR Forward feed acceleration period setting circuit Tsur Forward feed acceleration period Setting signal VD Voltage detection circuit Vd Voltage detection signal Vw Welding voltage WL Reactor WM Feed motor Wrp Reverse feed peak value WRR Reverse feed peak value setting circuit Wrr Reverse feed peak value setting signal Wsp Forward feed peak value WSR Forward feed peak value setting circuit Wsr Forward feed peak value setting signal

Claims (3)

溶接ワイヤの材質がアルミニウム又はその合金であり、前記溶接ワイヤと母材との間でアーク期間と短絡期間とを繰り返し、前記アーク期間中は前記溶接ワイヤを正送し、前記短絡期間中は前記溶接ワイヤを逆送して溶接する正逆送給アーク溶接方法において、
前記溶接電流の平均値が基準電流値未満のときは、前記短絡期間中は前記溶接電流の平均値未満の前記溶接電流を通電し、
前記溶接電流の平均値が前記基準電流値以上のときは、前記短絡期間中は前記溶接電流の平均値以上の前記溶接電流を通電し、その後に前記短絡期間中に溶滴のくびれを検出し前記溶接電流を減少させて前記アーク期間へと移行させる、
ことを特徴とする正逆送給アーク溶接方法。
The material of the welding wire is aluminum or its alloy, and an arc period and a short-circuit period are repeated between the welding wire and the base metal, the welding wire is fed forward during the arc period, and the welding wire is fed forward during the short-circuit period. In the forward and reverse feed arc welding method, which welds by feeding the welding wire in reverse,
When the average value of the welding current is less than the reference current value, the welding current less than the average value of the welding current is applied during the short circuit period,
When the average value of the welding current is equal to or higher than the reference current value, the welding current equal to or higher than the average value of the welding current is applied during the short-circuit period, and the constriction of the droplet is then detected during the short-circuit period. reducing the welding current to transition to the arc period;
A forward and reverse feed arc welding method characterized by:
前記くびれの検出は、短絡期間の継続時間が基準時間に達したことによって行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の正逆送給アーク溶接方法。
The detection of the constriction is performed when the duration of the short circuit period reaches a reference time,
The forward and reverse feed arc welding method according to claim 1.
前記くびれを検出してから前記アーク期間に移行するまでのくびれ時間を検出し、所定周期ごとに前記くびれ時間の平均値を算出し、前記くびれ時間の平均値に基づいて前記基準時間を設定する、
ことを特徴とする請求項2に記載の正逆送給アーク溶接方法。
Detecting the constriction time from detecting the constriction to transitioning to the arc period, calculating an average value of the constriction time every predetermined period, and setting the reference time based on the average value of the constriction time. ,
The forward and reverse feed arc welding method according to claim 2.
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