JP3396602B2 - Method and apparatus for monitoring welding quality - Google Patents
Method and apparatus for monitoring welding qualityInfo
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Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、抵抗溶接、特に
スポット溶接の溶接品質監視方法および装置に関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a welding quality monitoring method and apparatus for resistance welding, particularly spot welding.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の溶接品質監視装置においては、溶
接現場における溶接チップの交換や補修の時期などのメ
ンテナンス時期を知らせるために次のような溶接品質監
視装置があった。以下、図面を用いて説明する。図７に
おいて、６は溶接電流および溶接電圧を検出する検出部
であり、溶接電流は電極３に取り付けられたトロイダル
コイル２を用いて検出した溶接電流信号を積分すること
により測定し、電極間電圧は電極３、４に取り付けた電
圧検出線１を用いて測定している。７は検出部６の測定
結果を受けて熱伝導モデルに基づいて温度分布を数値演
算する数値計算シミュレータにより、単位時間毎に被溶
接材５と溶接電極３、４の温度分布を推定し、温度分布
により生成していくナゲット径（以下、推定ナゲット
径）を推定する演算部である。なお、数値計算シミュレ
ータについては、測定した溶接電流と溶接電圧を用い、
熱伝導モデルに基づいて温度分布および通電径を数値解
析演算する数値計算シミュレータが、溶接学会抵抗溶接
研究委員会編：「抵抗溶接現象とその応用（１）」、社
団法人溶接学会（昭５７）Ｐ．１２〜Ｐ．５２に掲載さ
れている。2. Description of the Related Art In conventional welding quality monitoring devices, there have been the following welding quality monitoring devices for notifying maintenance timings such as welding tip replacement and repair at the welding site. Hereinafter, description will be given with reference to the drawings. In FIG. 7, 6 is a detector for detecting the welding current and the welding voltage. The welding current is measured by integrating the welding current signal detected by using the toroidal coil 2 attached to the electrode 3, and the interelectrode voltage is measured. Is measured using the voltage detection line 1 attached to the electrodes 3 and 4. A numerical calculation simulator 7 receives the measurement result of the detection unit 6 and numerically calculates the temperature distribution based on the heat conduction model. It is a calculation unit that estimates a nugget diameter (hereinafter, an estimated nugget diameter) generated by distribution. For the numerical calculation simulator, use the measured welding current and welding voltage,
Numerical simulation simulator for numerical analysis calculation of temperature distribution and energization diameter based on heat conduction model, Welding Society of Japan Resistance Welding Research Committee: "Resistance welding phenomenon and its application (1)", Welding Society of Japan (SHO 57) P. 12-P. 52.
【０００３】９はあらかじめ基準となるナゲット径の設
定値（以下、設定ナゲット径）を設定するナゲット径設
定部、８は演算部７の算出した推定ナゲット径と、ナゲ
ット径設定部９に入力された設定ナゲット径とを比較し
て、推定ナゲット径が設定ナゲット径を越えた時刻（以
下、推定形成時刻）を算出するナゲット径比較部であ
る。１０はあらかじめ基準となる形成時刻（以下、設定
形成時刻）を設定する形成時刻設定部、１１はナゲット
径比較部の算出した推定形成時刻と、形成時刻設定部１
０に入力された設定形成時刻とを比較する形成時刻比較
部、１２は形成時刻比較部の比較結果を出力する出力部
である。Reference numeral 9 is a nugget diameter setting section for setting a reference value of the nugget diameter (hereinafter referred to as set nugget diameter) in advance, and 8 is an estimated nugget diameter calculated by the calculation section 7 and is input to the nugget diameter setting section 9. It is a nugget diameter comparison unit that calculates the time when the estimated nugget diameter exceeds the set nugget diameter (hereinafter, estimated formation time) by comparing the set nugget diameter. Reference numeral 10 is a formation time setting unit that sets a reference formation time (hereinafter, set formation time) in advance, and 11 is an estimated formation time calculated by the nugget diameter comparison unit and the formation time setting unit 1.
A formation time comparison unit that compares the setting formation time input to 0, and an output unit 12 that outputs the comparison result of the formation time comparison unit.
【０００４】以上の構成において、検出部６において検
出した溶接電流および溶接電圧により、演算部７におい
て数値計算シミュレータにより推定ナゲット径を演算
し、この推定ナゲット径をナゲット径比較部８により設
定ナゲット径と比較し、推定形成時刻を算出している。
さらに、この推定形成時刻を形成時刻比較部１１により
設定形成時刻と比較し、その結果を出力する。In the above-mentioned structure, the estimated nugget diameter is calculated by the numerical calculation simulator in the calculation unit 7 by the welding current and the welding voltage detected in the detection unit 6, and the estimated nugget diameter is set by the nugget diameter comparison unit 8. And the estimated formation time is calculated.
Further, the estimated formation time is compared with the set formation time by the formation time comparison unit 11, and the result is output.
【０００５】上記のような溶接品質監視装置において
は、電極３，４の損耗にともなってナゲットの形成時刻
が徐々に長くなることを利用して、この時刻を熱伝導モ
デルを用いた上記構成によって推定し、これを基準とな
る設定形成時刻と比較して、溶接条件の再設定や溶接チ
ップの交換補修などのメンテナンス時期を知らせること
ができるようにしているのである。In the welding quality monitoring apparatus as described above, the fact that the formation time of the nugget is gradually lengthened due to the wear of the electrodes 3 and 4 is utilized, and this time is determined by the above-described configuration using the heat conduction model. The estimated time is compared with the reference set formation time so that the maintenance time such as resetting of welding conditions and replacement / repair of welding tips can be notified.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の溶接品質監視装置においては、電極の損耗にともな
い溶接条件を変更した場合や、チリが発生したことが要
因で必要な溶接強度が得られなかった溶接を的確に知ら
せることができなかった。したがって、この発明の目的
は、必要な溶接強度が得られなかった溶接を的確に知ら
せることができる溶接品質監視方法および装置を提供す
ることである。However, in the above-mentioned conventional welding quality monitoring apparatus, the required welding strength cannot be obtained when the welding conditions are changed due to the wear of the electrodes or because dust is generated. It was not possible to accurately inform the welding. Therefore, an object of the present invention is to provide a welding quality monitoring method and apparatus capable of accurately notifying a weld for which a required welding strength has not been obtained.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】 [Means for Solving the Problems]
【０００８】[0008]
【０００９】請求項１記載の溶接品質監視方法は、電極
間に印加される溶接電流と電極間の電圧とを検出し、こ
の検出値を用いてチリが発生した時刻を算出し、その算
出されたチリ発生時刻とあらかじめ設定した必要な溶接
強度が得られるチリ発生時刻とを比較し、算出されたチ
リ発生時刻が設定値以上の場合に溶接強度が未達である
と判断するものである。[0009] weld quality monitoring method according to claim 1 detects the voltage between the welding current and the electrode is applied between the electrodes, to calculate the time when dust is generated using the detected value is the calculated Dust occurrence time and required welding set in advance
When the dust occurrence time at which the strength is obtained is compared and the calculated dust occurrence time is equal to or greater than the set value, it is determined that the welding strength has not been reached.
【００１０】請求項１記載の溶接品質監視方法によれ
ば、チリが発生したことが要因で、必要な溶接強度を得
られなかった溶接を検出し判断することが可能になる。
請求項２記載の溶接品質監視方法は、電極間に印加され
る溶接電流と電極間の電圧とを検出し、この検出値を用
いて熱伝導モデルに基づいて温度分布および通電径を数
値解析して、チリが発生したときのナゲット径である推
定チリナゲット径を算出し、この推定チリナゲット径と
あらかじめ設定した必要な溶接強度が得られる、チリが
発生したときのナゲット径であるチリナゲット径とを比
較し、推定チリナゲット径が設定値以下の場合に溶接強
度が未達であると判断するものである。According to the welding quality monitoring method of the first aspect, it is possible to detect and judge the welds for which the required welding strength was not obtained due to the occurrence of dust.
The welding quality monitoring method according to claim 2 detects the welding current applied between the electrodes and the voltage between the electrodes, and uses the detected values to numerically analyze the temperature distribution and the current-carrying diameter based on a heat conduction model. Then, calculate the estimated Chile nugget diameter that is the nugget diameter when dust occurs, and compare this estimated Chile nugget diameter with the Chile nugget diameter that is the nugget diameter when dust occurs , which gives the required welding strength set in advance. However, when the estimated Chile nugget diameter is less than the set value, it is judged that the welding strength has not been reached.
【００１１】請求項２記載の溶接品質監視方法によれ
ば、必要な溶接強度を得られなかった溶接を判断するこ
とが可能になり、チリが発生した後の物理変化にともな
う数値計算シミュレータの計算誤差を考慮せずに、より
的確に検出することができる。 According to the welding quality monitoring method of the second aspect of the present invention, it becomes possible to judge the welding for which the required welding strength has not been obtained, and the calculation of the numerical calculation simulator accompanying the physical change after the occurrence of dust. It is possible to detect more accurately without considering the error.
【００１２】[0012]
【００１３】[0013]
【００１４】 請求項３記載の溶接品質監視装置は、電極
間に印加される溶接電流と電極間の電圧とを測定する検
出部と、この検出部による検出値を用いてチリが発生し
た時刻を算出する演算部と、あらかじめ設定した必要な
溶接強度が得られるチリ発生時刻の設定値が設定される
チリ発生時刻設定部と、演算部により算出されたチリ発
生時刻とチリ発生時刻設定部により設定されたチリ発生
時刻とを比較するチリ発生時刻比較部と、チリ発生時刻
比較部の比較結果を出力する出力部を備えたものであ
る。[0014] ClaimThreeThe welding quality monitoring device described is an electrode
Between the welding current applied between the electrodes and the voltage between the electrodes.
Dust is generated using the output part and the value detected by this detection part.
The calculation unit that calculates theSet required
Weld strength can be obtainedSet value of Chile occurrence time is set
Chile occurrence time setting unit and Chile departure calculated by the calculation unit
Occurrence of Chile set by the raw time and Chile occurrence time setting unit
Chile occurrence time comparison unit that compares time with Chile occurrence time
It is provided with an output unit for outputting the comparison result of the comparison unit.
It
【００１５】請求項３記載の溶接品質監視装置によれ
ば、チリ発生時刻比較部は、演算部により算出されたチ
リ発生時刻とチリ発生時刻設定部により設定された時刻
を比較し、その比較結果を出力することにより、チリが
発生したことが要因で、必要な溶接強度を得られなかっ
た溶接を検出し判断することが可能になる。請求項４記
載の溶接品質監視装置は、電極間に印加される溶接電流
と電極間の電圧とを測定する検出部と、この検出部によ
る検出値を用いて熱伝導モデルに基づいて温度分布およ
び通電径を数値解析してチリが発生したときのナゲット
径である推定チリナゲット径を算出する演算部と、あら
かじめ設定した必要な溶接強度が得られるチリが発生し
たときのナゲット径であるチリナゲット径の設定値が設
定されるチリナゲット径設定部と、推定チリナゲット径
とチリナゲット径設定部により設定されたチリナゲット
径とを比較するチリナゲット径比較部と、このチリナゲ
ット径比較部の比較結果と推定チリナゲット径を出力す
る出力部を備えたものである。According to the welding quality monitoring apparatus according to claim 3, dust generation time comparison unit compares a time set by the dust generation time and dust generation time setting unit, which is calculated by the calculation unit, the result of the comparison By outputting, it becomes possible to detect and judge the welding for which the required welding strength could not be obtained due to the occurrence of dust. The welding quality monitoring device according to claim 4 uses a detection unit that measures a welding current applied between the electrodes and a voltage between the electrodes, and a temperature distribution and a temperature distribution based on a heat conduction model using the detection values of the detection unit. Numerical analysis of the energized diameter to calculate the estimated Chile nugget diameter, which is the nugget diameter when dust occurs, and the calculation of the Chile nugget diameter, which is the nugget diameter when dust occurs that can obtain the required welding strength set in advance. The Chile nugget diameter setting section that sets the set value and the Chile nugget diameter comparing section that compares the estimated Chile nugget diameter with the Chile nugget diameter set by the Chile nugget diameter setting section, and the comparison result of this Chile nugget diameter comparing section and the estimated Chile nugget diameter are output. It has an output unit for
【００１６】請求項４記載の溶接品質監視装置によれ
ば、チリナゲット径比較部は、算出された推定チリナゲ
ット径とチリナゲット径設定部により設定されたチリナ
ゲット径を比較し、その比較結果を出力することによ
り、必要な溶接強度を得られなかった溶接を判断するこ
とが可能になり、チリが発生した後の物理変化にともな
う数値計算シミュレータの計算誤差を考慮せずに、より
的確に検出することができる。According to the welding quality monitoring apparatus of the fourth aspect, the Chile nugget diameter comparing unit compares the calculated estimated Chile nugget diameter with the Chile nugget diameter set by the Chile nugget diameter setting unit, and outputs the comparison result. This makes it possible to judge the welds that did not have the required welding strength, and it is possible to detect them more accurately without considering the calculation error of the numerical calculation simulator due to the physical change after the occurrence of dust. it can.
【００１７】[0017]
【発明の実施の形態】この発明の基礎となる提案例の溶
接品質監視装置について図１および図２に基づいて説明
する。すなわち、図１に示す検出部６により検出した検
出値を用いて演算部７により算出し推定した生成するナ
ゲットの径である推定ナゲット径とナゲット径設定部９
にあらかじめ設定された設定ナゲット径とを第１のナゲ
ット径比較部８で比較し、推定ナゲット径が設定ナゲッ
ト径を越えた時刻を算出してこれを推定形成時刻とす
る。検出部６、演算部７、第１のナゲット径比較部８お
よびナゲット径設定部９は図７に示す従来技術と同様で
あるので説明を省略する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A welding quality monitoring apparatus of a proposed example which is the basis of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. That is, the estimated nugget diameter and the nugget diameter setting unit 9 which are the diameters of the generated nuggets calculated and estimated by the calculation unit 7 using the detection values detected by the detection unit 6 shown in FIG.
The set nugget diameter set in advance is compared with the first nugget diameter comparison unit 8, and the time at which the estimated nugget diameter exceeds the set nugget diameter is calculated and used as the estimated formation time. The detection unit 6, the calculation unit 7, the first nugget diameter comparison unit 8 and the nugget diameter setting unit 9 are the same as those in the conventional technique shown in FIG.
【００１８】形成時刻別ナゲット径設定部１４によりあ
らかじめ図２に示す形成時刻別のナゲット径を設定し、
第２のナゲット径比較部１３は設定された形成時刻別の
ナゲット径の設定値と、演算部７で算出し推定形成時刻
別に分類した推定ナゲット径とを比較し、その比較結果
を出力部１２に出力する。また図１に示すように、演算
部７により算出した推定ナゲット径を出力部１２に出力
して、推定ナゲット径を知ることができ、また第１のナ
ゲット径比較部８により算出した推定形成時刻を出力部
１２に出力して推定形成時刻を知ることができる。The nugget diameter setting unit 14 for each forming time sets the nugget diameter for each forming time in advance as shown in FIG.
The second nugget diameter comparison unit 13 compares the set value of the set nugget diameter for each formation time with the estimated nugget diameter calculated by the calculation unit 7 and classified by the estimated formation time, and the comparison result is output by the output unit 12. Output to. Further, as shown in FIG. 1, the estimated nugget diameter calculated by the calculation unit 7 can be output to the output unit 12 to know the estimated nugget diameter, and the estimated formation time calculated by the first nugget diameter comparison unit 8 can be obtained. Can be output to the output unit 12 to know the estimated formation time.
【００１９】この提案例の溶接品質監視方法は、電極
３，４間に印加される溶接電流と電極間の電圧とを検出
し、この検出値を用いて熱伝導モデルに基づく温度分布
および通電径を数値解析して、生成するナゲットの径で
ある推定ナゲット径を推定し、この推定ナゲット径とあ
らかじめ設定されたナゲット径の設定値とを比較して、
推定ナゲット径がナゲット径の設定値を越えた時刻であ
る推定形成時刻を算出し、この推定形成時刻における推
定ナゲット径とあからじめ設定された形成時刻別のナゲ
ット径とを比較して、推定ナゲット径が設定値以下の場
合に溶接強度が未達であると判断することである。 The welding quality monitoring method of this proposed example detects the welding current applied between the electrodes 3 and 4 and the voltage between the electrodes, and uses the detected values to determine the temperature distribution and the conduction diameter based on the heat conduction model. Numerically analyze, estimate the estimated nugget diameter that is the diameter of the nugget to be generated, and compare this estimated nugget diameter with the preset value of the nugget diameter,
Calculate the estimated formation time that is the time when the estimated nugget diameter exceeds the set value of the nugget diameter, and compare the estimated nugget diameter at this estimated formation time and the nugget diameter for each formation time that has been set in advance. It is to judge that the welding strength has not been reached when the estimated nugget diameter is equal to or less than the set value.
【００２０】この提案例によれば、第１のナゲット径比
較部８による推定形成時刻において、第２のナゲット径
比較部１３により演算部７により算出された推定ナゲッ
ト径と形成時刻別のナゲット径の設定値とを比較し、そ
の比較結果を出力し、設定値以下の場合に溶接強度が未
達であることを知らせる。特に長時間の溶接条件時に電
極の損耗に対し溶接条件を変更したとき、必要な溶接強
度を得られなかった溶接をより的確に検出し判断するこ
とが可能になり、溶接条件の再設定や溶接チップの交換
補修等のメンテナンス時期を容易に判断できる。According to this proposal example , at the estimated formation time by the first nugget diameter comparison unit 8, the estimated nugget diameter calculated by the calculation unit 7 by the second nugget diameter comparison unit 13 and the nugget diameter by formation time. Is compared with the set value of, and the comparison result is output, and when it is less than the set value, it is notified that the welding strength has not been reached. Especially when the welding conditions are changed due to electrode wear under long-time welding conditions, it becomes possible to more accurately detect and judge the welds that did not have the required welding strength. It is possible to easily determine the timing of maintenance such as chip replacement and repair.
【００２１】なお、設定する形成時刻別のナゲット径の
段階には、制限はなく、形成時刻とナゲット径が１対１
でもよい。また、形成時刻に対し、ナゲット径が重複し
てもよい。この発明の第１の実施の形態の溶接品質監視
装置を図３および図４に示す。すなわち、チリが発生し
た時刻について、図４に示すように通電時間（単位ｃｙ
ｃｌｅ：サイクル）の前半（ａ）でチリが発生した場合
は必要な溶接強度が得られ、通電時間の後半（ｂ）でチ
リが発生した場合は必要な溶接強度を得られないことが
ある。このため、図３に示す検出部６により検出した検
出値を用いて演算部７により算出した推定チリ発生時刻
と、チリ発生時刻設定部１６によりたとえば図４に示す
ように前半（ａ）と後半（ｂ）の中間にあらかじめ設定
したチリ発生時刻とをチリ発生時刻比較部１５により比
較し、設定チリ発生時刻よりも推定チリ発生時刻が大き
い場合には必要な溶接強度が得られなかった溶接を示
し、その比較結果を出力部１２に出力する。検出部６は
提案例および図７に示すものと同様である。There is no limitation on the stage of the nugget diameter for each forming time to be set, and the forming time and the nugget diameter are 1: 1.
But it's okay. Further, the nugget diameter may overlap with the formation time. A welding quality monitoring apparatus according to the first embodiment of the present invention is shown in FIGS. 3 and 4. That is, as shown in FIG. 4, the energization time (unit cy
If dust occurs in the first half (a) of cle: cycle), the necessary welding strength may be obtained, and if dust occurs in the second half (b) of the energization time, the necessary welding strength may not be obtained. Therefore, the estimated dust occurrence time calculated by the arithmetic unit 7 using the detection value detected by the detector 6 shown in FIG. 3 and the first half (a) and the second half as shown in FIG. 4 by the dust occurrence time setting unit 16, for example. The dust occurrence time preset in the middle of (b) is compared by the dust occurrence time comparison unit 15, and if the estimated dust occurrence time is larger than the set dust occurrence time, welding that does not have the necessary welding strength is performed. The comparison result is output to the output unit 12. The detection unit 6
This is the same as that shown in the proposal example and FIG. 7.
【００２２】この実施の形態の溶接品質監視方法は、電
極３，４間に印加される溶接電流と電極間の電圧とを検
出し、この検出値を用いてチリが発生した時刻を算出
し、その算出されたチリ発生時刻とあらかじめ設定され
たチリ発生時刻とを比較し、算出されたチリ発生時刻が
設定値以上の場合に溶接強度が未達であると判断するも
のである。The welding quality monitoring method of this embodiment detects the welding current applied between the electrodes 3 and 4 and the voltage between the electrodes, and uses the detected values to calculate the time when dust occurs. The calculated dust occurrence time is compared with the preset dust occurrence time, and when the calculated dust occurrence time is equal to or more than the set value, it is determined that the welding strength has not been reached.
【００２３】第１の実施の形態によれば、チリ発生時刻
比較部１５は、演算部７により算出されたチリ発生時刻
とチリ発生時刻設定部１５により設定された時刻を比較
し、その比較結果を出力することにより、チリが発生し
たことが要因で、必要な溶接強度を得られなかった溶接
を検出し判断することが可能になる。なお、設定するチ
リ発生時刻は、ある値一つでなくてもよい。また、チリ
の発生時刻と推定ナゲット径の値との組み合わせまた
は、推定形成時刻との組み合わせにより、比較を行って
もよい。According to the first embodiment, the dust occurrence time comparison unit 15 compares the dust occurrence time calculated by the arithmetic unit 7 with the time set by the dust occurrence time setting unit 15, and the comparison result is obtained. By outputting, it becomes possible to detect and judge the welding for which the required welding strength could not be obtained due to the occurrence of dust. The dust occurrence time to be set does not have to be a certain value. Further, the comparison may be performed by a combination of the occurrence time of dust and the value of the estimated nugget diameter or the estimated formation time.
【００２４】この発明の第２の実施の形態の溶接品質監
視装置を図５および図６に示す。すなわち、図６に示す
ように、チリが発生した後は、抵抗値が減少するため、
熱伝導モデルによる数値計算シミュレータでは正確に計
算することができないので、チリが発生したときのナゲ
ット径を算出し、これを溶接強度の判断に用いる。図５
に示す検出部６により検出した検出値を用いて演算部７
において算出したチリが発生したときのナゲットである
推定チリナゲット径と、チリナゲット径比較部１７にお
いて、チリナゲット径設定部１８であらかじめ設定され
たチリが発生したときのナゲット径であるチリナゲット
径とを比較する。そして出力部１２には、その比較結果
および演算部７の推定チリナゲット径を出力する。推定
チリナゲット径がチリナゲット径より小さい場合に必要
な強度が得られなかった溶接を示す。A welding quality monitoring device according to the second embodiment of the present invention is shown in FIGS. 5 and 6. That is, as shown in FIG. 6, after the occurrence of dust, the resistance value decreases,
Since it cannot be calculated accurately by a numerical simulation simulator using a heat conduction model, the nugget diameter when dust occurs is calculated and used for judging the welding strength. Figure 5
The detection unit 6 shown in FIG.
In the Chilean nugget diameter comparing unit 17, the estimated Chilean nugget diameter that is the nugget when the Chile is generated is compared with the Chilean nugget diameter that is the nugget diameter when the Chile is generated when the Chile nugget diameter setting unit 18 preset. . Then, the comparison result and the estimated dust nugget diameter of the calculation unit 7 are output to the output unit 12. It shows a weld where the required strength was not obtained when the estimated Chile nugget diameter was smaller than the Chile nugget diameter.
【００２５】この実施の形態の溶接品質監視方法は、電
極３，４間に印加される溶接電流と電極間の電圧とを検
出し、この検出値を用いて熱伝導モデルに基づいて温度
分布および通電径を数値解析して、チリが発生したとき
のナゲット径である推定チリナゲット径を算出し、この
推定チリナゲット径とあらかじめ設定された、チリが発
生したときのナゲット径であるチリナゲット径とを比較
し、推定チリナゲット径が設定値以下の場合に溶接強度
が未達であると判断する。第２の実施の形態によれば、
チリナゲット径比較部１７は、算出された推定チリナゲ
ット径とチリナゲット径設定部１８により設定されたチ
リナゲット径を比較し、その比較結果を出力することに
より、必要な溶接強度を得られなかった溶接を判断する
ことが可能になり、チリが発生した後の物理変化にとも
なう数値計算シミュレータの計算誤差を考慮せずに、よ
り的確に検出することができる。The welding quality monitoring method of this embodiment detects the welding current applied between the electrodes 3 and 4 and the voltage between the electrodes, and uses the detected values to determine the temperature distribution and the temperature distribution based on the heat conduction model. Numerical analysis of the energized diameter is used to calculate the estimated Chile nugget diameter, which is the nugget diameter when dust occurs, and this estimated Chile nugget diameter is compared with the preset Chile nugget diameter, which is the nugget diameter when Chile occurs. If the estimated Chile nugget diameter is less than the set value, it is judged that the welding strength has not been reached . According to the second embodiment,
The Chile nugget diameter comparison unit 17 compares the calculated estimated Chile nugget diameter with the Chile nugget diameter set by the Chile nugget diameter setting unit 18 and outputs the comparison result to determine the welding in which the required welding strength was not obtained. Therefore, it is possible to detect more accurately without considering the calculation error of the numerical calculation simulator due to the physical change after the occurrence of dust.
【００２６】また演算部７により算出した推定チリナゲ
ット径を出力部１２に出力して、演算部７の推定チリナ
ゲット径を知ることができる。Further, the estimated dust nugget diameter calculated by the arithmetic unit 7 can be output to the output unit 12 to know the estimated dust nugget diameter of the arithmetic unit 7.
【００２７】[0027]
【発明の効果】 【The invention's effect】
【００２８】請求項１記載の溶接品質監視方法によれ
ば、チリが発生したことが要因で、必要な溶接強度を得
られなかった溶接を検出し判断することが可能になる。
請求項２記載の溶接品質監視方法によれば、必要な溶接
強度を得られなかった溶接を判断することが可能にな
り、チリが発生した後の物理変化にともなう数値計算シ
ミュレータの計算誤差を考慮せずに、より的確に検出す
ることができる。According to weld quality monitoring method according to claim 1, a factor that dust is generated, it is possible to judge by detecting not obtained a weld strength necessary welding.
According to the welding quality monitoring method of the second aspect, it is possible to judge the welding that does not have the required welding strength, and consider the calculation error of the numerical calculation simulator due to the physical change after the occurrence of dust. It is possible to detect more accurately without doing so.
【００２９】[0029]
【００３０】 請求項３記載の溶接品質監視装置によれ
ば、チリ発生時刻比較部は、演算部により算出されたチ
リ発生時刻とチリ発生時刻設定部により設定された時刻
を比較し、その比較結果を出力することにより、チリが
発生したことが要因で、必要な溶接強度を得られなかっ
た溶接を検出し判断することが可能になる。[0030] ClaimThreeAccording to the welding quality monitoring device described
For example, the dust occurrence time comparison unit calculates the chirp calculated by the calculation unit.
Reoccurrence time and Chile occurrence time set by the time setting unit
By comparing and outputting the comparison result
The required welding strength cannot be obtained due to the occurrence
It is possible to detect and judge the welds.
【００３１】請求項４記載の溶接品質監視装置によれ
ば、チリナゲット径比較部は、算出された推定チリナゲ
ット径とチリナゲット径設定部により設定されたチリナ
ゲット径を比較し、その比較結果を出力することによ
り、必要な溶接強度を得られなかった溶接を判断するこ
とが可能になり、チリが発生した後の物理変化にともな
う数値計算シミュレータの計算誤差を考慮せずに、より
的確に検出することができる。According to the welding quality monitoring apparatus of the fourth aspect, the Chile nugget diameter comparing unit compares the calculated estimated Chile nugget diameter with the Chile nugget diameter set by the Chile nugget diameter setting unit, and outputs the comparison result. This makes it possible to judge the welds that did not have the required welding strength, and it is possible to detect them more accurately without considering the calculation error of the numerical calculation simulator due to the physical change after the occurrence of dust. it can.
【図１】図１は、この発明の基礎となる提案例の形成時
刻別ナゲット径に関する抵抗溶接の溶接品質監視装置の
構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a welding quality monitoring device for resistance welding regarding a nugget diameter according to formation time according to a proposed example which is a basis of the present invention.
【図２】図２は、その設定する形成時刻別ナゲット径の
形成時刻に対するナゲット径の関係を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the nugget diameter and the formation time of the set nugget diameter for each formation time.
【図３】図３は、第１の実施の形態のチリ発生時刻に関
する抵抗溶接の溶接品質監視装置の構成を示すブロック
図である。FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a welding quality monitoring device for resistance welding regarding a dust occurrence time according to the first embodiment.
【図４】図４は、その設定チリ発生時刻と必要な溶接強
度を満足しないチリの発生時刻を示すもので通電時間に
対する推定ナゲット径の関係図である。FIG. 4 is a diagram showing the set dust occurrence time and the dust occurrence time that does not satisfy the necessary welding strength, and is a diagram showing the relationship between the estimated nugget diameter and the energization time.
【図５】図５は、第２の実施の形態のチリナゲット径に
関する抵抗溶接の溶接品質監視装置の構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a welding quality monitoring device for resistance welding with respect to a Chile nugget diameter according to a second embodiment.
【図６】図６は、チリが発生したときの通電時間に対す
る抵抗値と推定ナゲット径の関係を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a resistance value and an estimated nugget diameter with respect to an energization time when dust occurs.
【図７】図７は従来の抵抗溶接の溶接品質監視装置の構
成を示すブロック図である。FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional welding quality monitoring device for resistance welding.
３，４ 電極 ６ 検出部 ７ 演算部 ８ 第１のナゲット径比較部 ９ ナゲット径設定部 １２ 出力部 １３ 第２のナゲット径比較部 １４ 形成時刻別ナゲット径設定部 １５ チリ発生時刻比較部 １６ チリ発生時刻設定部 １７ チリナゲット径比較部 １８ チリナゲット径設定部 3,4 electrodes 6 detector 7 operation part 8 1st nugget diameter comparison part 9 Nugget diameter setting section 12 Output section 13 Second Nugget Diameter Comparison Section 14 Nugget diameter setting part by formation time 15 Chile Occurrence Time Comparison Section 16 Chile Occurrence Time Setting Section 17 Chile Nugget Diameter Comparison Section 18 Chile nugget diameter setting section
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−192851（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−318377（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−185835（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−139643（ＪＰ，Ａ) 実公 平６−44541（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B23K 11/24 B23K 11/11 B23K 11/25 Continuation of front page (56) References JP-A-9-192851 (JP, A) JP-A-8-318377 (JP, A) JP-A-7-185835 (JP, A) JP-A-52-139643 (JP , A) J. Kohei 6-44541 (JP, Y2) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) B23K 11/24 B23K 11/11 B23K 11/25
Claims (4)
間の電圧とを検出し、この検出値を用いてチリが発生し
た時刻を算出し、その算出されたチリ発生時刻とあらか
じめ設定した必要な溶接強度が得られるチリ発生時刻と
を比較し、算出された前記チリ発生時刻が設定値以上の
場合に溶接強度が未達であると判断する溶接品質監視方
法。1. A welding current applied between electrodes and the electrodes.
The voltage between the two is detected and dust is generated using this detected value.
The time when the dust occurred and the calculated Chile occurrence time
The dust occurrence time at which the required welding strength set at the final setting can be obtained
And the calculated dust occurrence time is equal to or greater than the set value.
In some cases, the welding quality monitoring method determines that the welding strength has not been reached .
間の電圧とを検出し、この検出値を用いて熱伝導モデル
に基づいて温度分布および通電径を数値解析して、チリ
が発生したときのナゲット径である推定チリナゲット径
を算出し、この推定チリナゲット径とあらかじめ設定し
た必要な溶接強度が得られるチリが発生したときのナゲ
ット径であるチリナゲット径とを比較し、推定チリナゲ
ット径が設定値以下の場合に溶接強度が未達であると判
断する溶接品質監視方法。2. A welding current applied between electrodes and the electrodes.
The voltage between and is detected, and the detected value is used to calculate the heat conduction model.
Numerical analysis of temperature distribution and energizing diameter based on
Estimated nugget diameter, which is the nugget diameter when
Calculated and preset with this estimated Chile nugget diameter
The required weld strength is obtained when dust occurs.
The estimated size of chilli nugget
If the welding diameter is less than the set value, it is determined that the welding strength has not been reached.
Welding quality monitoring method to turn off.
間の電圧とを測定する検出部と、この検出部による検出
値を用いてチリが発生した時刻を算出する演算部と、あ
らかじめ設定した必要な溶接強度が得られるチリ発生時
刻の設定値が設定されるチリ発生時刻設定部と、前記演
算部により算出されたチリ発生時刻と前記チリ発生時刻
設定部により設定されたチリ発生時刻とを比較するチリ
発生時刻比較部と、前記チリ発生時刻比較部の比較結果
を出力する出力部を備えた溶接品質監視装置。3. A welding current applied between electrodes and the electrodes.
Detection unit that measures the voltage between and the detection by this detection unit
A calculation unit that calculates the time when dust occurs using the value,
When dust occurs that can obtain the required welding strength set from the beginning
The dust occurrence time setting section that sets the
Chile occurrence time calculated by the calculator and the Chile occurrence time
Chile comparing with the Chile occurrence time set by the setting unit
Comparison result between the occurrence time comparison unit and the Chile occurrence time comparison unit
Welding quality monitoring device equipped with an output unit for outputting .
間の電圧とを測定する検出部と、この検出部による検出
値を用いて熱伝導モデルに基づいて温度分布および通電
径を数値解析してチリが発生したときのナゲット径であ
る推定チリナゲット径を算出する演算部と、あらかじめ
設定した必要な溶接強度が得られるチリが発生したとき
のナゲット径であるチリナゲット径の設定値が設定され
るチリナゲット径設定部と、前記推定チリナゲット径と
前記チリナゲット径設定部により設定されたチリナゲッ
ト径とを比較するチリナゲット径比較部と、このチリナ
ゲット径比較部の比較結果と前記推定チリナゲット径を
出力する出力部を備えた溶接品質監視装置。 4. A welding current applied between electrodes and the electrodes.
Detection unit that measures the voltage between and the detection by this detection unit
Distribution and energization based on a heat conduction model using values
It is the nugget diameter when the diameter is numerically analyzed and dust occurs.
Calculation unit to calculate the estimated Chile nugget diameter
When dust that produces the required welding strength is generated
The set value of the Chile nugget diameter, which is the nugget diameter of
Chile nugget diameter setting part and the estimated Chile nugget diameter
The Chile nugget diameter set by the Chile nugget diameter setting unit
This is a Chile nugget diameter comparison section that compares the
Compare the result of the comparison of the get diameter comparison part and the estimated Chile nugget diameter.
A welding quality monitoring device equipped with an output unit for outputting .
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