JP3697909B2 - Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch - Google Patents
Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch Download PDFInfo
- Publication number
- JP3697909B2 JP3697909B2 JP26324398A JP26324398A JP3697909B2 JP 3697909 B2 JP3697909 B2 JP 3697909B2 JP 26324398 A JP26324398 A JP 26324398A JP 26324398 A JP26324398 A JP 26324398A JP 3697909 B2 JP3697909 B2 JP 3697909B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding torch
- electrodes
- base material
- electrode
- electrode structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は多電極溶接トーチのアークスタート方法及び装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
板材の如き部材を突き合わせて開先溶接を行う際に用いるTIG溶接トーチにおいて、近年、大電流を流せるようにして高速溶接を行うことができるように、電極を多電極構造としたものが開発されている。
【0003】
図4(イ)(ロ)は、狭開先溶接用として開発された多電極構造のTIG溶接トーチ1を示すもので、細長平板状の絶縁板2の左右両側面部に、平溝3a,3bを長手方向に沿い設けると共に、これら平溝3a,3bに、それぞれ別電源に接続した帯板状の電極(タングステン電極)4a,4bを嵌入して、これら2本の電極4a,4bにより絶縁板2を挾持させるようにし、且つ上記絶縁板2の後端面と該後端面に当接配置した絶縁体製のワイヤガイド2aとの境界部に溶接ワイヤ5を挿通させるようにしてなる扁平断面形状の電極構造体6を構成し、該電極構造体6の上部となる基端部側を、分割構造の給電コレット7及び該給電コレット7を保持するコレットボディ8を介してトーチ本体9に挿通支持させ、更に、上記電極構造体6の下端部となる先端部を、シールドガス10を噴出させるガスカップ11の先端から所要長さ突出させるようにした構成としてある。なお、上記給電コレット7は、絶縁板2を挟む位置で分割し、分割部に絶縁ブロック7aを介在させた構成としてある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記多電極構造のTIG溶接トーチ1の場合、たとえば、図5(イ)に示す如き母材12間に形成された開先13を溶接するに当り、電極構造体6を開先13内に挿入して母材12との間にアークを発生させるときは、両電極4a,4bの先端(陰極点)が母材12に同時にタッチさせることが必要となるが、開先13形状の微妙なゆがみ等により、図5(ロ)や(ハ)に示す如く、いずれか一方の電極4a又は4bしかタッチしないことがあり、アークスタートが円滑に行われないことがある。
【0005】
因に、2本の電極から同時にアークを発生させるやり方として、高周波スタート法があるが、この場合、マイコン化された制御装置等へのノイズによる誤動作の原因となる。
【0006】
そこで、本発明は、母材への溶接時に、高周波を用いることなく、2本の電極から同時にアークを発生させることができるような多電極溶接トーチのアークスタート方法及び装置を提供しようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、2本の電極を並列させてなる電極構造体を有する多電極溶接トーチの上記2本の電極の先端が母材に同時にタッチするまで、母材に対し、上記溶接トーチを一旦離反させる工程と電極構造体を所要角度だけ回転させる工程と溶接トーチを再度接近させる工程とを繰り返して行わせるようにし、上記2本の電極が母材に同時にタッチしたことを確認した後、2本の電極に電圧を印加して溶接トーチを母材から所要量離反させることにより2本の電極から同時にアークを発生させるようにする多電極溶接トーチのアークスタート方法とし、又、2本の電極を並列させてなる電極構造体を有する多電極溶接トーチに、該電極構造体を回転させる電極構造体回転機構を設け、且つ上記2本の電極に電圧を印加するための電圧設定器と、該電圧設定器による設定電圧に基づいてトーチ移動ユニットを駆動するようにさせる制御指令器と、上記2本の電極の母材への接触を個別に検知するタッチ検知器と、該両タッチ検知器からの出力を同時に受けたときに上記電圧制御器を作動させる比較演算器とを備え、更に、上記制御指令器に、該比較演算器が一方のタッチ検知器からの出力のみしか受けなかったときに、溶接トーチを母材から一旦離反させた後、電極構造体を回転させてから、再び溶接トーチを母材を接近させる動作を実行させるようにする機能を具備させた構成を有する多電極溶接トーチのアークスタート装置とする。
【0008】
溶接トーチを母材に接近させると、2本の電極の先端が母材に同時タッチしたか否かがタッチ検知器にて検知され、同時にタッチしない場合、比較演算器からの出力に基づく制御指令器からの指令で、トーチ移動ユニットが駆動されることにより溶接トーチが母材から一旦離反させられた後、電極構造体回転機構が駆動されることにより電極構造体が所要角度だけ回転させられ、更にトーチ移動ユニットが駆動されることにより溶接トーチが母材に対し接近させられる工程が繰り返される。
【0009】
タッチ検知器の信号により2本の電極の先端が母材に同時にタッチしたことが確認されると、比較演算器からの指令で電圧制御器が作動させられることにより2本の電極に同時に電圧が印加され、続いて、制御指令器からの指令でトーチ移動ユニットが駆動され、溶接トーチが母材から所要距離だけ離反させられることによって、2本の電極の先端から同時アークが発生する。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0011】
図1及び図2は本発明の多電極溶接トーチのアークスタート装置の実施の一形態を示すもので、図4(イ)(ロ)に示したと同様な構成としてあるTIG溶接トーチ1において、電極構造体6を給電コレット7を介して保持するコレットボディ8を、トーチ本体9に対し回転自在に支持させるようにした構成とし、且つ上記トーチ本体9の上端面に突出位置するコレットボディ8の上端部外周に、大径のリングギヤ16を取り付けると共に、該リングギヤ16にピニオン17を噛合させ、該ピニオン17を、トーチ本体9の外側部に設置したモータ18の駆動軸18aに取り付けて、モータ18の駆動力をピニオン17、リングギヤ16を介しコレットボディ8に伝えて電極構造体6を回転できるようにした電極構造体回転機構19を構成し、更に、上記モータ18に回転角度検出器20を取り付けて、該回転角度検出器20の信号を後述するアークスタート制御装置21の制御指令器22へフィードバックできるようにする。
【0012】
上記アークスタート制御装置21は、図2に示す如く、2本の電極へ電圧を印加するための電圧制御器23と、該電圧制御器23による設定電圧に基づいてトーチ移動ユニット24を駆動して母材に対するTIG溶接トーチ1の距離を保つようにさせる制御指令器22とを備え、且つ電極構造体6の各電極4a,4bの母材への接触を個別に検知するタッチ検知器15a,15bと、該両タッチ検知器15a,15bからの出力を同時に受けたときに上記電圧制御器23を作動させるようにする比較演算器14とを備え、更に、上記制御指令器22に、該比較演算器14がいずれか一方のタッチ検知器15a又は15bの出力しか受けなかったときにトーチ移動ユニット24を母材に対し離反方向へ駆動した後、モータ18を一定角度だけ回転させてから、トーチ移動ユニット24を母材に対し接近方向に駆動するようにさせる機能をもたせた構成としてある。
【0013】
なお、上記タッチ検知器15a,15bは、電極4a,4bのパワーケーブルとアースとの間に微小電圧を掛けておき、電極4a,4bが母材にタッチすると、微小電圧が零になることによって検知できるようにしたものである。
【0014】
図5に示す如き母材12間に形成された開先13を溶接する場合は、電極構造体6の2本の電極4a,4bの先端が開先13の底部に同時にタッチするまで、開先13の底部に対し、TIG溶接トーチ1を一旦離反させる工程と、電極構造体6を回転させる工程と、TIG溶接トーチ1を再び接近させる工程とを繰り返させるようにし、上記2本の電極4a,4bが開先13の底部に同時にタッチしたことを確認した後、2本の電極4a,4bに電圧を印加してTIG溶接トーチ1を所要量離反させることにより、2本の電極4a,4bから同時にアークを発生させるようにし、以後、AVC(arc voltage control)を行わせるようにする。
【0015】
図1、図2及び図3のフローを参照して詳述すると、先ず、制御指令器22からの指令でトーチ移動ユニット24を駆動してTIG溶接トーチ1を母材に接近させると、2本の電極4a,4bが母材に同時にタッチしたか否かがタッチ検知器15a,15bにて検知され、同時にタッチしない場合は、いずれか一方のタッチ検知器15a又は15bの出力信号のみが比較演算器14に入力される。この場合、比較演算器14の出力に基づき、制御指令器22では、トーチ移動ユニット24を駆動してTIG溶接トーチ1を一旦母材から遠避けた後、電極構造体回転機構19のモータ18を駆動して電極構造体6を一定角度だけ回転させ、更に、トーチ移動ユニット24を駆動してTIG溶接トーチ1を母材に再度近付けるような指令を出し、同時タッチを検出するまで、上記工程を繰り返して行わせるようにする。
【0016】
一方、タッチ検知器15a,15bの出力信号により2本の電極4a,4bの先端が母材に同時にタッチしたことが検知されると、比較演算器14の出力信号で電圧制御器23が作動させられることにより、2本の電極4a,4bに同時に電圧が印加され、続いて、電圧制御器23による設定電圧に基づく制御指令器22からの指令でトーチ移動ユニット24が駆動されることにより、TIG溶接トーチ1が母材から所要距離だけ離される。これによって、2本の電極4a,4bの先端から同時にアークが発生させられ、以後、AVCが実行される。
【0017】
なお、上記実施の形態では、TIG溶接トーチについて示したが、2本の消耗電極を並列させて電極構造体としてなるMIG溶接トーチであってもよいこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【0018】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の多電極溶接トーチのアークスタート方法及び装置によれば、2本の電極を並列させてなる電極構造体を有する多電極溶接トーチの上記2本の電極の先端が同時に母材に同時にタッチするか否かをタッチ検知器で検知して、同時にタッチするまで、制御指令器からの指令でトーチ移動ユニットを駆動することにより、上記溶接トーチを母材から一旦離反させる工程と、電極構造体回転機構を駆動することにより上記電極構造体を回転させる工程と、トーチ移動ユニットを駆動することにより溶接トーチを再び母材に接近させる工程を繰り返して行わせるようにし、上記2本の電極が母材に同時にタッチしたことを確認した後、電圧制御器を作動させることにより2本の電極に同時に電圧を印加して溶接トーチを母材から離反させ、2本の電極から同時にアークを発生させるようにしてあるので、高周波スタート法の如く制御装置等へのノイズによる誤動作発生を防止でき、信頼性を向上させることができる、という優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の多電極溶接トーチのアークスタート装置の実施の一形態を示すもので、TIG溶接トーチの概略側面図である。
【図2】アークスタート制御装置のブロック図である。
【図3】図2のブロック図に基づくフローである。
【図4】TIG溶接トーチの一例を示すもので、(イ)は概略側面図、(ロ)は(イ)のA−A方向拡大矢視図である。
【図5】TIG溶接トーチのアークスタートを示すもので、(イ)は2本の電極の先端が母材に同時にタッチしている状態の概略図、(ロ)は一方の電極の先端のみが母材にタッチしている状態の概略図、(ハ)は他方の電極の先端のみが母材にタッチしている状態の概略図である。
【符号の説明】
1 TIG溶接トーチ(溶接トーチ)
4a,4b 電極
6 電極構造体
12 母材
14 比較演算器
15a,15b タッチ検知器
19 電極構造体回転機構
22 制御指令器
23 電圧制御器
24 トーチ移動ユニット[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an arc start method and apparatus for a multi-electrode welding torch.
[0002]
[Prior art]
In recent years, TIG welding torches used for groove welding by butting members such as plate materials have been developed with electrodes having a multi-electrode structure so that high-speed welding can be performed while allowing a large current to flow. ing.
[0003]
4 (a) and 4 (b) show a multi-electrode
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the
[0005]
Incidentally, there is a high-frequency start method as a method of simultaneously generating arcs from two electrodes. In this case, however, it causes a malfunction due to noise to a microcomputer-like control device or the like.
[0006]
Therefore, the present invention intends to provide an arc start method and apparatus for a multi-electrode welding torch that can simultaneously generate an arc from two electrodes without using a high frequency when welding to a base material. It is.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a base material until the tips of the two electrodes of a multi-electrode welding torch having an electrode structure in which two electrodes are arranged in parallel touch the base material simultaneously. On the other hand, the step of separating the welding torch once, the step of rotating the electrode structure by a required angle, and the step of bringing the welding torch again approach are repeated, and the two electrodes touch the base material simultaneously. After confirming this, an arc start method for a multi-electrode welding torch in which a voltage is applied to the two electrodes to cause the welding torch to move away from the base material to generate an arc simultaneously from the two electrodes. In addition, an electrode structure rotating mechanism for rotating the electrode structure is provided in a multi-electrode welding torch having an electrode structure in which two electrodes are arranged in parallel, and a voltage is applied to the two electrodes. Voltage setting device, a control command device for driving the torch moving unit based on a voltage set by the voltage setting device, and a touch detector for individually detecting contact of the two electrodes with the base material And a comparator for operating the voltage controller when receiving the outputs from the two touch detectors at the same time, and the comparator is connected to the control commander from one of the touch detectors. When only the output is received, after the welding torch is once separated from the base material, the electrode structure is rotated, and then the welding torch is made to execute the operation of bringing the base material closer again. An arc start device for a multi-electrode welding torch having the above configuration.
[0008]
When the welding torch is brought close to the base material, the touch detector detects whether or not the tip of the two electrodes touched the base material at the same time. If not touched simultaneously, a control command based on the output from the comparison calculator After the welding torch is once separated from the base material by driving the torch moving unit in response to a command from the vessel, the electrode structure is rotated by a required angle by driving the electrode structure rotating mechanism, Further, the process of bringing the welding torch closer to the base material by driving the torch moving unit is repeated.
[0009]
When the touch detector signal confirms that the tip of the two electrodes touched the base material at the same time, the voltage controller is actuated by a command from the comparison computing unit, so that the voltage is simultaneously applied to the two electrodes. Then, the torch moving unit is driven by a command from the control commander, and the welding torch is separated from the base material by a required distance, whereby a simultaneous arc is generated from the tips of the two electrodes.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
1 and 2 show an embodiment of an arc start device for a multi-electrode welding torch according to the present invention. In the
[0012]
As shown in FIG. 2, the arc
[0013]
The
[0014]
When welding the
[0015]
Referring to FIGS. 1, 2 and 3 in detail, first, when the
[0016]
On the other hand, when it is detected by the output signals of the
[0017]
Although the TIG welding torch has been described in the above embodiment, it may be a MIG welding torch in which two consumable electrodes are arranged in parallel to form an electrode structure, and other within the scope of the present invention. Of course, various changes can be made.
[0018]
【The invention's effect】
As described above, according to the arc start method and apparatus for a multi-electrode welding torch according to the present invention, the tips of the two electrodes of the multi-electrode welding torch having an electrode structure in which two electrodes are arranged in parallel are simultaneously formed. The process of detecting whether or not to touch the base material at the same time with a touch detector, and driving the torch moving unit in response to a command from the control commander until the base material is touched at the same time, thereby temporarily separating the welding torch from the base material And the step of rotating the electrode structure by driving the electrode structure rotating mechanism and the step of bringing the welding torch closer to the base material again by driving the torch moving unit. After confirming that the two electrodes touched the base material at the same time, the voltage controller is operated to apply a voltage to the two electrodes at the same time to Since the arcs are generated from the two electrodes at the same time, it is possible to prevent malfunctions due to noise to the control device etc. as in the high frequency start method and to improve the reliability. Demonstrate.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic side view of a TIG welding torch showing an embodiment of an arc start device for a multi-electrode welding torch according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an arc start control device.
FIG. 3 is a flow based on the block diagram of FIG.
FIGS. 4A and 4B show an example of a TIG welding torch, where FIG. 4A is a schematic side view, and FIG. 4B is an enlarged view in the AA direction of FIG.
FIG. 5 shows an arc start of a TIG welding torch. (A) is a schematic view of the state where the tips of two electrodes are simultaneously touching the base material, and (B) is a diagram showing only the tip of one electrode. Schematic of a state where the base material is touched, (c) is a schematic diagram of a state where only the tip of the other electrode is touching the base material.
[Explanation of symbols]
1 TIG welding torch (welding torch)
4a,
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26324398A JP3697909B2 (en) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26324398A JP3697909B2 (en) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000094127A JP2000094127A (en) | 2000-04-04 |
JP3697909B2 true JP3697909B2 (en) | 2005-09-21 |
Family
ID=17386770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26324398A Expired - Lifetime JP3697909B2 (en) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3697909B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5996372B2 (en) * | 2012-10-30 | 2016-09-21 | 株式会社アマダミヤチ | Terminal member welding method |
JP6393066B2 (en) * | 2014-04-14 | 2018-09-19 | 株式会社アマダミヤチ | TIG welding method and TIG welding apparatus |
-
1998
- 1998-09-17 JP JP26324398A patent/JP3697909B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2000094127A (en) | 2000-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20120067851A1 (en) | One-sided spot welding device | |
EP2216125B1 (en) | Arc start control methods | |
EP1749612B1 (en) | Arc start control method in robot welding | |
JP2003103366A (en) | Arc welding equipment | |
EP2288468A1 (en) | Method and system to increase heat to a weld during a short-circuit arc welding process | |
JP2014050858A (en) | Seam welding robot | |
JP2017530009A (en) | Manifold for a multi-consumable delivery torch having two inlets and one outlet; consumable delivery torch and system | |
JP3697909B2 (en) | Arc start method and apparatus for multi-electrode welding torch | |
US5412175A (en) | Method of operating an arc welding apparatus | |
JP4615779B2 (en) | Tandem arc automatic welding system | |
JP5626866B2 (en) | Arc welding method and arc welding system | |
JP2905800B2 (en) | Consumable electrode type arc welding method and arc welding apparatus | |
JP2010214399A (en) | Arc welding method | |
JP7155821B2 (en) | Welding equipment and welding method | |
JP6356990B2 (en) | Industrial product manufacturing method, spot welding system | |
JP5908802B2 (en) | Plasma arc welding method and plasma arc welding system | |
JP2011036897A (en) | Method for starting arc welding | |
JP2512729B2 (en) | Semi-automatic hot wire TIG welding equipment | |
JP2745951B2 (en) | Back bead control method in single side welding | |
US20200406387A1 (en) | Apparatus and systems to determine voltage measurements in welding-type applications | |
JP4229008B2 (en) | Push-pull type welding wire feeder | |
JP2701656B2 (en) | Back bead control method in single side welding | |
CN111263708B (en) | Traveling trolley | |
JP4698977B2 (en) | Welding robot control system | |
JP2999054B2 (en) | Control method of welding robot |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050603 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050614 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050627 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080715 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080715 Year of fee payment: 3 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080715 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090715 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090715 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100715 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110715 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110715 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120715 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120715 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130715 Year of fee payment: 8 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |