JP4957519B2 - アーク溶接方法およびアーク溶接装置 - Google Patents
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Description
図1はアーク溶接装置の概略構成を示す図である。
本実施の形態において、実施の形態1と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。実施の形態1と異なる主な点は、くびれ誤検出した短絡期間が累積で所定回数となった場合にくびれ検出閾値を大きくするようにした点である。
本実施の形態において、実施の形態1と同様の箇所については同一の符号を付して詳細な説明を省略する。実施の形態1と異なる点は、アークスタート期間TSの後の定常溶接期間TNに対し、アークスタート期間TSにおいてくびれ誤検出した時のくびれ検出閾値の上げ幅を、定常溶接期間TNにおけるくびれ検出閾値の上げ幅より大きくした点である。
2 1次整流部
3 スイッチング素子
4 トランス
5 2次整流部
6 DCL(インダクタ)
7 駆動部
8 溶接電圧検出部
9 溶接電流検出部
10 短絡/アーク検出部
11 アーク制御部
12 短絡制御部
13 くびれ検出部
14 くびれ誤検出検出部
15 くびれ検出閾値制御部
16 くびれ検出基準閾値設定部
17 溶接ワイヤ送給装置
18 溶接ワイヤ
19 チップ
20 溶接アーク
21 母材
22 アークスタート期間出力部
P1、P5、P9、P13 短絡発生時点
P2、P6、P10、P14 くびれ検出時点
P3、P7、P11 くびれ誤検出時点
P4、P8、P12、P15 アーク発生時点
T1 所定時間
IS1 短絡電流値
IS2 復帰電流値
IN 低電流値
TN 定常溶接期間
TS アークスタート期間
PS 溶接開始点
PN 溶接点
Claims (7)
- アークスタート期間の後に定常溶接期間があり消耗電極である溶接ワイヤを母材に送給して短絡期間とアーク期間を交互に発生させるアーク溶接において、
前記短絡期間の終期に生じる前記溶接ワイヤのくびれを検出し、
前記くびれを検出してから所定期間内にアークが発生しない場合にはくびれを誤検出したと判定するアーク溶接方法であって、
第1の短絡期間において第1のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
前記第1の短絡期間においてくびれを誤検出した場合にはくびれ検出閾値を前記第1のくびれ検出閾値よりも大きい第2のくびれ検出閾値に上げ、
前記第1の短絡期間の後の第2の短絡期間において前記第2のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
前記第2の短絡期間においてくびれを誤検出した場合にはくびれ検出閾値を前記第2のくびれ検出閾値よりも大きい第3のくびれ検出閾値に上げ、前記第2の短絡期間においてくびれを誤検出しない場合には前記第2の検出閾値を維持し、くびれ検出閾値を上げる上げ幅は、前記定常溶接期間の短絡期間における上げ幅よりも、前記アークスタート期間の上げ幅の方が大きいアーク溶接方法。 - アークスタート期間の後に定常溶接期間があり消耗電極である溶接ワイヤを母材に送給して短絡期間とアーク期間を交互に発生させるアーク溶接において、
前記短絡期間の終期に生じる前記溶接ワイヤのくびれを検出し、
前記くびれを検出してから所定期間内にアークが発生しない場合にはくびれを誤検出したと判定するアーク溶接方法であって、
短絡期間において第1のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
くびれを誤検出した短絡期間の数が所定数となった場合にはくびれ検出閾値を前記第1のくびれ検出閾値よりも大きい第2のくびれ検出閾値に上げ、
くびれ検出閾値を前記第2の検出閾値に上げた短絡期間の後の短絡期間において前記第2のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
くびれ検出閾値を前記第2の検出閾値に上げた短絡期間の後の短絡期間においてくびれを誤検出した短絡期間の数が所定数となった場合にはくびれ検出閾値を前記第2のくびれ検出閾値よりも大きい第3のくびれ検出閾値に上げ、くびれを誤検出した短絡期間の数が前記所定回になるまでは前記第2のくびれ検出閾値を維持し、くびれ検出閾値を上げる上げ幅は、前記定常溶接期間の短絡期間における上げ幅よりも、前記アークスタート期間の上げ幅の方が大きいアーク溶接方法。 - 短絡期間においてくびれ検出閾値を上げる際に、くびれを誤検出した時点でくびれ検出閾値を上げる請求項1または2に記載のアーク溶接方法。
- くびれ検出閾値は、溶接電圧の単位時間当たりの変化量、あるいは、溶接電圧を溶接電流で除した値の単位時間当たりの変化量である請求項1から3のいずれか1項に記載のアーク溶接方法。
- くびれ誤検出と判定した短絡期間中において、くびれ誤検出と判定してからアークが発生するまでくびれの検出を禁止する請求項1から4のいずれか1項に記載のアーク溶接方法。
- 消耗電極である溶接ワイヤと母材との間でアークの発生と短絡とを繰り返して溶接を行うアーク溶接装置であって、
溶接出力を制御するスイッチング部と、
前記スイッチング部を制御する駆動部と、
溶接電流を検出する溶接電流検出部と、
溶接電圧を検出する溶接電圧検出部と、
前記溶接電圧検出部の出力に基づいて短絡状態であるのかアーク状態であるのかを検出する短絡/アーク検出部と、
前記短絡/アーク検出部から短絡状態であることを示す信号を受けて短絡時の溶接出力制御信号を前記駆動部に出力する短絡制御部と、
短絡期間中のくびれ検出のためのくびれ検出基準閾値を出力するくびれ検出基準閾値設定部と、
定常溶接期間の前のアークスタート期間中であるという信号を出力するアークスタート期間出力部を備え、
前記短絡制御部には、
前記溶接電圧検出部および/または前記溶接電流検出部と前記くびれ検出基準閾値設定部の出力に基づいて短絡期間の終期に生じる前記溶接ワイヤのくびれを検出するくびれ検出部と、
前記くびれ検出部でくびれを検出してから所定期間内にアークが発生しない場合にはくびれを誤検出したと判定するくびれ誤検出検出部と、
前記くびれを誤検出した場合にくびれ検出閾値を前記くびれ検出基準閾値よりも大きくし、前記アークスタート期間出力部からアークスタート期間中であるという信号を受けた場合、前記アークスタート期間においては、くびれ検出閾値の増加量を定常溶接期間中のくびれ検出閾値の増加量よりも大きくすることを前記くびれ検出部に出力するくびれ検出閾値制御部とを設け、
第1の短絡期間において前記くびれ検出基準閾値である第1のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
前記第1の短絡期間においてくびれを誤検出した場合にはくびれ検出閾値を前記第1のくびれ検出閾値よりも大きい第2のくびれ検出閾値に上げ、
前記第1の短絡期間の後の第2の短絡期間において前記第2のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
前記第2の短絡期間においてくびれを誤検出した場合にはくびれ検出閾値を前記第2のくびれ検出閾値よりも大きい第3のくびれ検出閾値に上げ、前記第2の短絡期間においてくびれを誤検出しない場合には前記第2の検出閾値を維持し、
くびれ検出閾値を上げる上げ幅は、前記定常溶接期間の短絡期間における上げ幅よりも、前記アークスタート期間の上げ幅の方が大きいアーク溶接装置。 - 消耗電極である溶接ワイヤと母材との間でアークの発生と短絡とを繰り返して溶接を行うアーク溶接装置であって、
溶接出力を制御するスイッチング部と、
前記スイッチング部を制御する駆動部と、
溶接電流を検出する溶接電流検出部と、
溶接電圧を検出する溶接電圧検出部と、
前記溶接電圧検出部の出力に基づいて短絡状態であるのかアーク状態であるのかを検出する短絡/アーク検出部と、
前記短絡/アーク検出部から短絡状態であることを示す信号を受けて短絡時の溶接出力制御信号を前記駆動部に出力する短絡制御部と、
短絡期間中のくびれ検出のためのくびれ検出基準閾値を出力するくびれ検出基準閾値設定部と、
定常溶接期間の前のアークスタート期間中であるという信号を出力するアークスタート期間出力部を備え、
前記短絡制御部には、
前記溶接電圧検出部および/または前記溶接電流検出部と前記くびれ検出基準閾値設定部の出力に基づいて短絡期間の終期に生じる前記溶接ワイヤのくびれを検出するくびれ検出部と、
前記くびれ検出部でくびれを検出してから所定期間内にアークが発生しない場合にはくびれを誤検出したと判定するくびれ誤検出検出部と、
前記くびれ誤検出検出部の出力に基づきくびれを誤検出した短絡期間の数をカウントするカウント部と、
くびれ誤検出の数を設定するくびれ誤検出数設定部と、
前記カウント部がカウントした短絡回数の数がくびれ誤検出数設定部に設定された数となった場合にくびれ検出閾値を前記くびれ検出基準閾値よりも大きくし、前記アークスタート期間出力部からアークスタート期間中であるという信号を受けた場合、前記アークスタート期間においては、くびれ検出閾値の増加量を定常溶接期間中のくびれ検出閾値の増加量よりも大きくすることを前記くびれ検出部に出力するくびれ検出閾値制御部とを設け、くびれを誤検出した短絡期間の数が所定数となった場合にはくびれ検出閾値を前記くびれ検出基準閾値である前記第1のくびれ検出閾値よりも大きい第2のくびれ検出閾値に上げ、
くびれ検出閾値を前記第2の検出閾値に上げた短絡期間の後の短絡期間において前記第2のくびれ検出閾値に基づいてくびれの検出を行い、
くびれ検出閾値を前記第2の検出閾値に上げた短絡期間の後の短絡期間においてくびれを誤検出した短絡期間の数が所定数となった場合にはくびれ検出閾値を前記第2のくびれ検出閾値よりも大きい第3のくびれ検出閾値に上げ、くびれを誤検出した短絡期間の数が前記所定回になるまでは前記第2のくびれ検出閾値を維持し、
くびれ検出閾値を上げる上げ幅は、前記定常溶接期間の短絡期間における上げ幅よりも、前記アークスタート期間の上げ幅の方が大きいアーク溶接装置。
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