JP5558871B2 - Arc welding equipment - Google Patents

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Description

本発明は、ガスシールドアーク溶接を行うための改良されたアーク溶接装置に関するものである。   The present invention relates to an improved arc welding apparatus for performing gas shielded arc welding.

消耗電極式または非消耗電極式のガスシールドアーク溶接では、アークおよび溶融池に対して炭酸ガス、アルゴンガス等のシールドガスを噴出して大気から遮蔽し、大気が溶接雰囲気内に侵入することを防ぐ必要がある。シールドガスは、その流量が一定の許容範囲内に収まっていることが重要である。ガス流量が少ない場合は、大気が溶接雰囲気内に侵入することによってアークの状態が不安定になるために、ブローホールが発生したり、スパッタが大量に発生したりする。逆にガス流量が多すぎる場合は、乱流が発生するためにシールド不良となったり、溶け込み不足などが生じたりすることがある。この結果、溶接ビードの外観が悪化し、溶接不良となることがある。   In consumable electrode type or non-consumable electrode type gas shielded arc welding, shield gas such as carbon dioxide gas and argon gas is blown out to the arc and molten pool to shield it from the atmosphere, and the atmosphere enters the welding atmosphere. It is necessary to prevent. It is important that the flow rate of the shielding gas is within a certain allowable range. When the gas flow rate is small, the arc state becomes unstable due to the intrusion of the atmosphere into the welding atmosphere, so that blowholes are generated or a large amount of spatter is generated. Conversely, if the gas flow rate is too high, turbulent flow may occur, resulting in poor shielding or insufficient melting. As a result, the appearance of the weld bead may be deteriorated, resulting in poor welding.

シールドガスを電磁弁でON/OFFする一般的なアーク溶接装置においては、電磁弁を開いた時、すなわち溶接を開始する際に必要なプリフロー処理中に過大な流量のシールドガスが噴出される。この現象を以下では突流と表現する。突流は、配管長、圧力、前回のガスOFFからの経過時間等によって、そのピーク流量と継続時間が異なるため、シールドガスを噴出してから流量が許容範囲に収まるまでの時間も異なる。以下に一例を示す。なお、上記した前回のガスOFFからの経過時間とは、溶接区間が連続して複数存在している場合に、前回の溶接区間におけるシールドガスの出力停止からの経過時間を意味する。   In a general arc welding apparatus in which the shield gas is turned ON / OFF with a solenoid valve, an excessive flow of shield gas is ejected during the preflow process required when the solenoid valve is opened, that is, when welding is started. This phenomenon is expressed as rush current below. The rush flow differs in peak flow rate and duration time depending on the pipe length, pressure, time elapsed since the last gas OFF, etc., and therefore the time from when the shield gas is jetted until the flow rate falls within the allowable range also differs. An example is shown below. Note that the elapsed time from the previous gas OFF means the elapsed time from the shield gas output stop in the previous welding section when there are a plurality of continuous welding sections.

図5は、シールドガスの突流の様子を説明するための図である。同図は、設定流量を15リットル/分とした場合に、前回のガスOFFからの経過時間が何秒だったかによってガス流量が時間の経過とともにどのように変化するかを示している。同図(a)は前回のガスOFFからの経過時間が4秒のときの流量変化を示している。同様に、同図(b)は3秒、同図(c)は2秒、同図(d)は1秒、同図(e)は0.5秒のときの流量変化をそれぞれ示している。同図に示すように、電磁弁を開いてしばらくの間は、突流によって過剰な流量のガスが噴出され、時間の経過とともに、ガス流量設定器で定められた設定流量(同図では15リットル/分)に近づく。プリフロー時間が0.5秒に設定されていると仮定すると、例えば同図(a)では、約42リットル/分のシールドガスが出力されている状態でアークスタート処理が行われることになるために、上述したような溶接不良が発生する可能性がある。   FIG. 5 is a diagram for explaining the state of the rush of shielding gas. The figure shows how the gas flow rate changes with time depending on how many seconds have elapsed since the last gas OFF when the set flow rate is 15 liters / minute. FIG. 4A shows the flow rate change when the elapsed time from the previous gas OFF is 4 seconds. Similarly, FIG. 7B shows the flow rate change at 3 seconds, FIG. 10C shows 2 seconds, FIG. 10D shows 1 second, and FIG. 9E shows 0.5 seconds. . As shown in the figure, for a while after opening the solenoid valve, an excessive flow of gas is ejected by rush flow, and with the passage of time, the set flow rate determined by the gas flow rate setting device (15 liter / Minutes). Assuming that the preflow time is set to 0.5 seconds, for example, in FIG. 5A, the arc start process is performed in a state where a shield gas of about 42 liters / minute is output. There is a possibility that poor welding as described above may occur.

溶接開始部での突流を抑制するための技術が、特許文献1および2に開示されている。特許文献1には、2つの電磁弁を直列に設け、同時にON/OFFするアーク溶接装置が開示されている(以下、従来技術1という)。また、特許文献2には、オリフィス等の機械的なガス流量制御手段を備えた溶接装置が開示されている(以下、従来技術2という)。従来技術1および2によれば、機械的な手段を用いて突流を抑えることによって、溶接不良の発生を防止することができるとともに、シールドガスの消費量を節約することもできるという効果を奏している。   Patent Documents 1 and 2 disclose techniques for suppressing rush flow at a welding start portion. Patent Document 1 discloses an arc welding apparatus in which two electromagnetic valves are provided in series and are simultaneously turned ON / OFF (hereinafter referred to as Prior Art 1). Further, Patent Document 2 discloses a welding apparatus provided with a mechanical gas flow rate control means such as an orifice (hereinafter referred to as Prior Art 2). According to the prior arts 1 and 2, by suppressing the rush using mechanical means, it is possible to prevent the occurrence of poor welding and to save the consumption of shield gas. Yes.

一方、溶接開始部における突流を抑制するだけでなく、アーク溶接中におけるガス流量を最適な流量に維持する必要もある。図5で説明したように、ガス流量は、溶接開始部における突流が収まった後は、ガス流量調整器で定められた設定流量に近づいて一定となる。適度なガス流量で一定となれば、溶接不良に結びつくことはない。しかしながら、例えば、アーク溶接ロボット等のアーク溶接装置を用いて溶接を行う場合には、一つのワークが複数の溶接部位を有していることが一般的であり、溶接部位によって開先形状、溶接法、板厚等が異なることも多い。このような場合には、各溶接部位に応じてシールドガスの設定流量を変更することが望まれる。例えば、開先形状が重ね隅肉である場合よりも水平隅肉である場合の方がシールドガスの設定流量を少なくしても問題ないことが多い。ところが、ガス流量はガス流量調整器で定められた一定量であるため、アーク溶接中のガス流量が多めのまま使用されている場合がある。この場合は、シールドガスが無駄に消費されてしまう可能性がある。   On the other hand, it is necessary not only to suppress the rush flow at the welding start portion but also to maintain the gas flow rate during arc welding at an optimum flow rate. As described with reference to FIG. 5, the gas flow rate becomes constant by approaching the set flow rate determined by the gas flow rate regulator after the rush flow at the welding start portion is settled. If it becomes constant at an appropriate gas flow rate, it will not lead to poor welding. However, for example, when welding is performed using an arc welding apparatus such as an arc welding robot, it is common that one workpiece has a plurality of welded portions, and the groove shape and the welding are determined depending on the welded portions. In many cases, the method and thickness are different. In such a case, it is desirable to change the set flow rate of the shielding gas in accordance with each welding site. For example, there is often no problem even if the set flow rate of the shield gas is reduced when the groove shape is a horizontal fillet than when the groove shape is a stacked fillet. However, since the gas flow rate is a fixed amount determined by the gas flow regulator, the gas flow rate during arc welding may be used with a large amount. In this case, there is a possibility that the shield gas is wasted.

この課題を解決するための技術が、特許文献3に開示されている。特許文献3には、マスフローコントローラを用いて、ガス流量を動的に制御するガス加工装置が開示されている(以下、従来技術3という)。一般的に、マスフローコントローラは、外部からガス流量の設定を変更することでき、内蔵されたガス流量検出器およびガス流量調整器によって、実際のガス流量が設定したガス流量になるよう制御するとともに、マスフローコントローラ単体でもガスの出力および停止が可能となっている。従来技術3によれば、ガス流量を動的に制御することによって最適流量を維持することができるとともに、シールドガスの消費量も節約することができる。   A technique for solving this problem is disclosed in Patent Document 3. Patent Document 3 discloses a gas processing apparatus that dynamically controls a gas flow rate using a mass flow controller (hereinafter referred to as Conventional Technology 3). In general, the mass flow controller can change the setting of the gas flow rate from the outside, and controls the actual gas flow rate to the set gas flow rate by the built-in gas flow rate detector and gas flow rate regulator, A gas flow controller alone can output and stop gas. According to the prior art 3, the optimum flow rate can be maintained by dynamically controlling the gas flow rate, and the consumption of shield gas can be saved.

上述したように、従来技術1および2では、溶接開始部における突流を抑制することは可能であるが、動的にガス流量を変更することができないため、アーク溶接中におけるガス流量を最適値に調整することはできない。一方、従来技術3では、マスフローコントローラを用いることによって、溶接開始部における突流を抑制することも、アーク溶接中におけるガス流量を最適値に調整することも可能となっている。しかしながら、後述する課題を有している。   As described above, in the conventional techniques 1 and 2, it is possible to suppress the rush flow at the welding start portion, but the gas flow rate cannot be changed dynamically, so the gas flow rate during arc welding is set to an optimum value. It cannot be adjusted. On the other hand, in the prior art 3, by using a mass flow controller, it is possible to suppress the rush flow at the welding start portion and to adjust the gas flow rate during arc welding to an optimum value. However, there are problems to be described later.

特開昭62−207584号公報Japanese Patent Laid-Open No. 62-207584 特開2006−326677号公報JP 2006-326677 A 特開平8−200634号公報Japanese Patent Laid-Open No. 8-200434

図6は、従来技術におけるシールドガスの流量変化を示す図である。同図(a)は、ガス制御信号のタイミングチャートであり、時刻t1にOFFからONとなっている。同図(b)は、ガス制御信号をON/OFFした結果、ガス流量が時間の経過とともにどのように変化するかを示した図である。同図(b)において、波形Haは、電磁弁1つのみでシールドガスの制御を行ったときの波形を示しており、波形Hbは、上述した従来技術3のマスフローコントローラによってガス流量が制御されたときの波形を示している。   FIG. 6 is a diagram showing a change in the flow rate of the shield gas in the prior art. FIG. 4A is a timing chart of the gas control signal, which is turned from OFF to ON at time t1. FIG. 5B is a diagram showing how the gas flow rate changes with time as a result of turning on / off the gas control signal. In FIG. 6B, a waveform Ha shows a waveform when the shield gas is controlled by only one solenoid valve, and the waveform Hb is a gas flow rate controlled by the mass flow controller of the above-described prior art 3. The waveform is shown.

従来技術3においては、波形Hbに示すように、時刻t1からt2の期間(約1秒程度。以下では、設定流量到達時間という。)の間に、ガス流量を徐々に増加させて設定流量に到達させている。マスフローコントローラは、実際のガス流量を設定流量に到達させるまでに、ある程度の時間をかけることによって突流を抑えているのである。   In the prior art 3, as shown by the waveform Hb, the gas flow rate is gradually increased to the set flow rate during the period from time t1 to t2 (about 1 second, hereinafter referred to as set flow rate arrival time). Is reaching. The mass flow controller suppresses the rush flow by taking a certain amount of time until the actual gas flow rate reaches the set flow rate.

上記した設定流量到達時間の間に溶接を開始してしまうと、必要なガス流量が確保されていないために、シールド不良による溶接欠陥が発生する可能性がある。溶接開始時に必要なガス流量を確保するには、ガス流量が設定流量に到達するのを待つ必要があるため、サイクルタイムの遅れ要因になってしまうという課題を有している。上記した設定流量到達時間が0.3秒程度の高性能のマスフローコントローラも存在しているが、非常に高価であるために導入しづらいという問題がある。   If welding is started during the above-described set flow rate arrival time, a necessary gas flow rate is not ensured, which may cause a welding defect due to defective shielding. In order to secure the necessary gas flow rate at the start of welding, it is necessary to wait for the gas flow rate to reach the set flow rate, which causes a problem of causing a delay in cycle time. Although there is a high-performance mass flow controller with the above-described set flow rate arrival time of about 0.3 seconds, there is a problem that it is very expensive and difficult to introduce.

そこで、本発明は、ガス電磁弁および比較的安価なマスフローコントローラを用いて、溶接開始時に必要なガス流量を即座に確保することができるアーク溶接装置を提供することを目的としている。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an arc welding apparatus that can immediately secure a necessary gas flow rate at the start of welding using a gas solenoid valve and a relatively inexpensive mass flow controller.

第1の発明は、
外部からの信号入力によりシールドガスの出力、停止および流量調整を行うマスフローコントローラを有し、前記シールドガスをガス供給源から前記マスフローコントローラを経由して溶接トーチへと供給するためのガス通路を備えるアーク溶接装置において、
前記溶接トーチおよび前記マスフローコントローラの間のガス通路に設けたガス電磁弁と、
このガス電磁弁に電磁弁開閉信号を出力して開閉作動を制御するとともに、前記マスフローコントローラにガス制御信号を出力するガス制御手段と、を備え、
前記ガス制御手段は、前記シールドガスの停止に際し、まず前記ガス電磁弁を閉作動させ、次いで予め定めた遅延時間だけ経過した後に前記マスフローコントローラからのガス出力を停止させ、次回のガス出力の開始時に、前記ガス電磁弁を開作動させると同時に前記マスフローコントローラからガス出力を開始させることを特徴とするアーク溶接装置である。
The first invention is
It has a mass flow controller that outputs, stops, and adjusts the flow of shield gas by external signal input, and has a gas passage for supplying the shield gas from a gas supply source to the welding torch via the mass flow controller In arc welding equipment,
A gas solenoid valve provided in a gas passage between the welding torch and the mass flow controller;
Gas control means for outputting an electromagnetic valve open / close signal to the gas electromagnetic valve to control the open / close operation and outputting a gas control signal to the mass flow controller,
When the shielding gas is stopped, the gas control means first closes the gas solenoid valve, then stops the gas output from the mass flow controller after a predetermined delay time has elapsed, and starts the next gas output. In some cases, the arc welding apparatus is characterized in that gas output is started from the mass flow controller simultaneously with opening the gas solenoid valve.

の発明は、前記ガス制御手段は、予め作成された教示データに基づいて前記溶接トーチを搭載したマニピュレータを駆動制御するロボットコントローラであることを特徴とする第1の発明に記載のアーク溶接装置である。 According to a second aspect of the present invention, in the arc welding according to the first aspect, the gas control means is a robot controller that drives and controls a manipulator equipped with the welding torch on the basis of teaching data prepared in advance. Device.

の発明は、前記遅延時間は、前記教示データを作成するためのティーチペンダントによって設定可能であることを特徴とする第の発明に記載のアーク溶接装置である。 A third invention is the arc welding apparatus according to the second invention, wherein the delay time can be set by a teach pendant for creating the teaching data.

第1の発明によれば、ガス電磁弁およびマスフローコントローラを両方備え、シールドガスの停止に際し、まずガス電磁弁を閉じ、次いで予め定めた遅延時間だけ経過した後にマスフローコントローラにガス停止信号を出力してシールドガスを停止するようにしている。このことによって、ガス電磁弁とマスフローコントローラとの間のガス通路に所定圧力以上のシールドガスが充填される。そして、次回のガス出力の際に、ガス電磁弁とマスフローコントローラの両方から同時にガスを出力させることによって、充填されたシールドガスが一気に放出されて溶接品質に影響を与えない程度の小さな突流が発生し、溶接開始に必要なガス流量を即座に確保することができる。   According to the first aspect of the present invention, both the gas solenoid valve and the mass flow controller are provided. When the shield gas is stopped, the gas solenoid valve is first closed, and then a gas stop signal is output to the mass flow controller after a predetermined delay time has elapsed. The shield gas is stopped. As a result, the gas passage between the gas solenoid valve and the mass flow controller is filled with a shielding gas having a predetermined pressure or higher. At the next gas output, the gas is output from both the gas solenoid valve and the mass flow controller at the same time, so that the filled shield gas is released at once and a small rush current that does not affect the welding quality occurs. In addition, the gas flow rate required for starting welding can be secured immediately.

の発明によれば、ガス電磁弁およびマスフローコントローラに対するガス出力制御を、ロボットコントローラに行わせるようにしたことによって、特別な制御機器を用いることなく、第1発明が奏する効果を容易に発揮することができる。 According to the second invention, the gas output control gas solenoid valve and for a mass flow controller, by which is adapted to perform a robot controller, without using a special control device, easily effect the first invention exhibited It can be demonstrated.

の発明によれば、前記遅延時間を、教示データを作成するためのティーチペンダントによって設定可能にしたことによって、第1および第2の発明が奏する効果に加えて、遅延時間を、ガス管の径、ガス圧力等の溶接環境に応じて任意に設定することができる。
According to the third invention, since the delay time can be set by the teach pendant for creating the teaching data, in addition to the effect produced by the first and second inventions, the delay time is set to the gas pipe. It can be arbitrarily set according to the welding environment such as the diameter and gas pressure.

本発明に係るアーク溶接装置の構成図である。It is a block diagram of the arc welding apparatus which concerns on this invention. 本発明に係るアーク溶接装置のガス通路を説明するための接続図である。It is a connection diagram for demonstrating the gas passage of the arc welding apparatus which concerns on this invention. ロボットコントローラの内部構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the internal structure of a robot controller. 本発明によるシールドガスの出力制御を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the output control of the shield gas by this invention. ガスの突流の様子を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the mode of the rush of gas. 従来技術におけるシールドガスの流量変化を示す図である。It is a figure which shows the flow volume change of the shield gas in a prior art.

発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings.

図1は、本発明に係るアーク溶接装置1の構成図である。同図に示すように、アーク溶接装置1は、マニピュレータ14、ティーチペンダント15、ロボットコントローラ16および溶接電源3によって大略構成される。   FIG. 1 is a configuration diagram of an arc welding apparatus 1 according to the present invention. As shown in the figure, the arc welding apparatus 1 is roughly constituted by a manipulator 14, a teach pendant 15, a robot controller 16, and a welding power source 3.

同図において、マニピュレータ14は、ワーク2に対してアーク溶接を自動で行うものであり、複数のアーム部および手首部と、これらを回転駆動するための複数のサーボモータ(いずれも図示せず)とによって構成されている。このマニピュレータ14の上アームの先端部分には、溶接トーチ7が取り付けられている。溶接トーチ7は、ワイヤリール(図示せず)に巻回された直径1mm程度の溶接ワイヤ13を、ワーク2上の教示された溶接線に導くためのものである。   In the figure, a manipulator 14 automatically performs arc welding on a workpiece 2, and includes a plurality of arm portions and a wrist portion, and a plurality of servo motors (not shown) for rotationally driving them. And is composed of. A welding torch 7 is attached to the tip of the upper arm of the manipulator 14. The welding torch 7 is for guiding a welding wire 13 having a diameter of about 1 mm wound around a wire reel (not shown) to a taught welding line on the workpiece 2.

ティーチペンダント15は、溶接加工を行う区間の各教示点、溶接条件(溶接電流、溶接電圧溶接速度等)を、作業プログラムDwとして入力したり、ガス流量設定値Gvおよび遅延時間Dtを予め設定したりするためのものであり、これらはロボットコントローラ16に入力される。ガス流量設定値Gvとは、溶接箇所に応じた最適な流量のことであり、所望値をティーチペンダント15により予め定めておくことができる。遅延時間Dtとは、後述するガス電磁弁33を閉作動させるタイミングと、マスフローコントローラ31によるガス停止タイミングとを調整するための時間のことである。   The teach pendant 15 inputs each teaching point and welding condition (welding current, welding voltage welding speed, etc.) of the section for welding as a work program Dw, or presets a gas flow rate set value Gv and a delay time Dt. These are input to the robot controller 16. The gas flow rate set value Gv is an optimum flow rate according to the welding location, and a desired value can be determined in advance by the teach pendant 15. The delay time Dt is a time for adjusting a timing for closing the gas solenoid valve 33 described later and a gas stop timing by the mass flow controller 31.

ロボットコントローラ16は、ティーチペンダント15から入力された作業プログラムDwを解釈し、解釈結果に基づいた所定のタイミングで、動作制御信号Mcをマニピュレータ14に出力する。同様に、溶接制御信号Ws、電磁弁開閉信号Ds、ガス出力信号Mgおよびガス流量設定信号Msを溶接電源3に出力する。   The robot controller 16 interprets the work program Dw input from the teach pendant 15 and outputs an operation control signal Mc to the manipulator 14 at a predetermined timing based on the interpretation result. Similarly, a welding control signal Ws, a solenoid valve opening / closing signal Ds, a gas output signal Mg, and a gas flow rate setting signal Ms are output to the welding power source 3.

溶接電源3は、ロボットコントローラ16からの溶接制御信号Wsを入力として、溶接トーチ7とワーク2との間の電力供給を行う。さらに、ロボットコントローラ16からの電磁弁開閉信号Dsを入力として、後述するガス電磁弁33を開閉作動させるための指令信号を出力する。また、ガス出力信号Mgおよびガス流量設定信号Msを入力として、後述するマスフローコントローラ31に対し、シールドガスを出力または停止させたり、シールドガスの流量を設定するための指令信号を出力する。   The welding power source 3 inputs the welding control signal Ws from the robot controller 16 and supplies power between the welding torch 7 and the workpiece 2. Further, an electromagnetic valve opening / closing signal Ds from the robot controller 16 is input, and a command signal for opening / closing a gas electromagnetic valve 33 described later is output. Further, the gas output signal Mg and the gas flow rate setting signal Ms are input, and a command signal for outputting or stopping the shield gas or setting the flow rate of the shield gas is output to the mass flow controller 31 described later.

マスフローコントローラ31は、溶接電源3と接続されており、溶接電源3からの入力に応じて、シールドガスの供給自体を出力または停止させる。また、予め設定されたガス流量設定値Gvとなるよう、ガスシリンダ30から供給されるシールドガスの流量を調整する。ガス電磁弁33もまた、溶接電源3と接続されており、溶接電源3からの入力に応じて電磁弁を開閉作動する。   The mass flow controller 31 is connected to the welding power source 3, and outputs or stops the supply of the shielding gas according to the input from the welding power source 3. Further, the flow rate of the shield gas supplied from the gas cylinder 30 is adjusted so that the gas flow rate set value Gv is set in advance. The gas solenoid valve 33 is also connected to the welding power source 3 and opens and closes the solenoid valve in response to an input from the welding power source 3.

次に、ガス電磁弁33およびマスフローコントローラ31等の配置位置について説明する。   Next, arrangement positions of the gas solenoid valve 33 and the mass flow controller 31 will be described.

図2は、本発明に係るアーク溶接装置のガス通路を説明するための接続図である。同図において、ガスシリンダ30に充填されているシールドガスは、上流側ガス通路34aを通ってマスフローコントローラ31に供給される。マスフローコントローラ31は、シールドガスの流量を調整する。流量調整後のシールドガスは、気密性のチャンバ32を介して下流側ガス通路34bに供給される。下流側ガス通路34bは、マニピュレータ14の側面に沿うように配設されており、溶接トーチ7の近傍に設けたガス電磁弁33と接続されている。ガス電磁弁33は、その開閉作動によりシールドガスを、コンジットケーブル35の内部に設けられたガスホース(図示せず)を介して溶接トーチ7へと供給する。この結果、溶接トーチ7からシールドガスが噴出される。   FIG. 2 is a connection diagram for explaining a gas passage of the arc welding apparatus according to the present invention. In the figure, the shield gas filled in the gas cylinder 30 is supplied to the mass flow controller 31 through the upstream gas passage 34a. The mass flow controller 31 adjusts the flow rate of the shield gas. The shield gas after the flow rate adjustment is supplied to the downstream gas passage 34 b through the airtight chamber 32. The downstream gas passage 34 b is disposed along the side surface of the manipulator 14, and is connected to a gas electromagnetic valve 33 provided in the vicinity of the welding torch 7. The gas solenoid valve 33 supplies the shielding gas to the welding torch 7 through a gas hose (not shown) provided inside the conduit cable 35 by opening / closing operation thereof. As a result, shield gas is ejected from the welding torch 7.

図3は、ロボットコントローラ16の内部構成を示す機能ブロック図である。ロボットコントローラ16は、マイクロコンピュータおよび各種メモリ等によって構成されており、より詳細には、作業プログラム解析部21、ハードディスク22、軌道計画部23、RAM8、バッファ24、サーボ制御部25、サーボ駆動部26、現在位置監視部27および溶接制御部28を備えている。   FIG. 3 is a functional block diagram showing the internal configuration of the robot controller 16. The robot controller 16 includes a microcomputer, various memories, and the like. More specifically, the work program analysis unit 21, the hard disk 22, the trajectory planning unit 23, the RAM 8, the buffer 24, the servo control unit 25, and the servo drive unit 26. A current position monitoring unit 27 and a welding control unit 28 are provided.

記憶手段としてのハードディスク22は不揮発性メモリであり、作業プログラムDw、遅延時間Dt、ガス流量設定値Gv等が予め記憶されている。   The hard disk 22 as a storage means is a non-volatile memory, and stores a work program Dw, a delay time Dt, a gas flow rate setting value Gv, and the like in advance.

作業プログラム解析部21は、ハードディスク22に格納されている作業プログラムDwを教示ステップごとに読み出し、その内容を解析するものである。例えば、作業プログラム解析部21は、作業プログラム中に含まれている移動命令(座標、速度情報等のデータからなる)を読み出し、それを軌道計画部23に通知する。さらに、ガス出力を開始および終了するタイミングを求めて、軌道計画部23に通知する。   The work program analysis unit 21 reads the work program Dw stored in the hard disk 22 for each teaching step and analyzes the contents. For example, the work program analysis unit 21 reads a movement command (consisting of data such as coordinates and speed information) included in the work program and notifies the trajectory planning unit 23 of the movement command. Further, the timing for starting and ending the gas output is obtained and notified to the trajectory planning unit 23.

軌道計画部23は、作業プログラム解析部21から送られる各種の移動命令をバッファ24に格納するものである。この移動命令には、ガス出力・停止のタイミング等も付与されている。また、軌道計画部23は、バッファ24に格納された移動命令を読み出し、それに基づいて溶接トーチ7の軌道計画を立案して、マニピュレータ14の各モータの回転角、回転速度等の情報をサーボ制御部25に対して通知する。   The trajectory planning unit 23 stores various movement commands sent from the work program analysis unit 21 in the buffer 24. This movement command is also given gas output / stop timing and the like. Further, the trajectory planning unit 23 reads out the movement command stored in the buffer 24, makes a trajectory plan for the welding torch 7 based on the command, and servo-controls information such as the rotation angle and rotation speed of each motor of the manipulator 14. Notify the unit 25.

バッファ24は、いわゆる先入れ先出し(FIFO:first-in first-out)用のメモリからなり、軌道計画部23から送られた移動命令を格納するものである。   The buffer 24 includes a so-called first-in first-out (FIFO) memory, and stores a movement command sent from the trajectory planning unit 23.

サーボ制御部25は、軌道計画部23から送られる軌道計画に基づいて、マニピュレータ14の各モータを回転駆動すべく駆動信号をサーボ駆動部26に送るものである。また、サーボ制御部25は、図示しないエンコーダからの出力を取得して、現在位置監視部27にその情報を送るものである。   The servo control unit 25 sends a drive signal to the servo drive unit 26 to rotationally drive each motor of the manipulator 14 based on the track plan sent from the track planning unit 23. The servo control unit 25 acquires an output from an encoder (not shown) and sends the information to the current position monitoring unit 27.

サーボ駆動部26は、サーボ制御部25からの指令に基づいて各モータに対して動作制御信号Mcを出力するものである。   The servo drive unit 26 outputs an operation control signal Mc to each motor based on a command from the servo control unit 25.

現在位置監視部27は、マニピュレータ14の各モータに設けられた図示しないエンコーダからの検出信号により、溶接トーチ7の現在位置を監視するものである。   The current position monitoring unit 27 monitors the current position of the welding torch 7 based on a detection signal from an encoder (not shown) provided in each motor of the manipulator 14.

溶接制御部28は、現在位置監視部27からの各種命令を適切な処理タイミングで溶接電源3に出力することで、溶接トーチ7による溶接およびシールドガスの噴出を行わせるものである。より具体的には、溶接制御部28は、現在位置監視部27から指定された処理タイミングで溶接電源3に対してシールドガスを噴出させるために必要な、電磁弁開閉信号Ds、ガス出力信号Mgおよびガス流量設定信号Msを出力する。また、溶接制御部28は、現在位置監視部27からの溶接制御命令に基づいて溶接電源3によって溶接が行われるための溶接制御信号Wsを出力する。   The welding control unit 28 outputs various commands from the current position monitoring unit 27 to the welding power source 3 at an appropriate processing timing, thereby causing welding by the welding torch 7 and ejection of shield gas. More specifically, the welding control unit 28 requires the electromagnetic valve opening / closing signal Ds and the gas output signal Mg, which are necessary for injecting the shielding gas to the welding power source 3 at the processing timing specified by the current position monitoring unit 27. And a gas flow rate setting signal Ms. Further, the welding control unit 28 outputs a welding control signal Ws for performing welding by the welding power source 3 based on the welding control command from the current position monitoring unit 27.

サーボ駆動部26は、サーボ制御部25からの駆動命令に基づいてマニピュレータ14の各モータに対して動作制御信号Mcを送るものである。   The servo drive unit 26 sends an operation control signal Mc to each motor of the manipulator 14 based on a drive command from the servo control unit 25.

次に、アーク溶接装置1の動作について説明する。ロボットコントローラ16に起動信号が入力されると作業プログラム解析部21が作業プログラムDwを解釈して軌道計画等の演算を行い、演算結果に基づいてマニピュレータ14の各モータに動作制御信号Mcを出力するとともに、溶接電源3に溶接制御信号Ws、電磁弁開閉信号Ds、ガス出力信号Mg、ガス流量設定信号Ms等を出力する。この結果、溶接トーチ7が溶接開始位置へ到達し、ガス流量設定値Gvに応じたシールドガスが出力される。溶接を開始した後は、溶接終了位置まで溶接トーチ7を移動させてから溶接を終了し、アフターフロー制御を行う。ここまでの一連の動作は、上述した従来技術と同様である。   Next, the operation of the arc welding apparatus 1 will be described. When an activation signal is input to the robot controller 16, the work program analysis unit 21 interprets the work program Dw, performs a calculation such as a trajectory plan, and outputs an operation control signal Mc to each motor of the manipulator 14 based on the calculation result. At the same time, a welding control signal Ws, a solenoid valve opening / closing signal Ds, a gas output signal Mg, a gas flow rate setting signal Ms, and the like are output to the welding power source 3. As a result, the welding torch 7 reaches the welding start position, and the shield gas corresponding to the gas flow rate set value Gv is output. After starting the welding, the welding torch 7 is moved to the welding end position, and then the welding is ended, and the afterflow control is performed. A series of operations so far are the same as those of the above-described conventional technology.

作業プログラムDwに溶接施工を行う複数の溶接区間が教示されている場合は、上述した一連の工程を複数の溶接区間毎に順次実行することになるが、本発明では、次の溶接区間での溶接開始時、必要なガス流量を即座に確保できるように、シールドガスを停止させる際および次の溶接区間でシールドガスの出力を開始する際に、以下の処理を行う。   When a plurality of welding sections to be welded are taught in the work program Dw, the above-described series of steps are sequentially executed for each of the plurality of welding sections. The following processing is performed when the shield gas is stopped and when the output of the shield gas is started in the next welding section so that a necessary gas flow rate can be secured immediately at the start of welding.

図4は、本発明によるシールドガスの出力制御を説明するための図である。同図(a)はガス電磁弁33のON/OFF(開閉)、同図(b)はマスフローコントローラ31のON/OFF(ガス出力/停止)のそれぞれのタイミングチャートを示している。同図(c)は、同図(a)および(b)のタイミングでシールドガスの停止および出力を行った場合に、次の溶接開始時にガス流量が時間の経過とともにどのように変化するかを、波形Hcで示した図である。同図(d)において、点線で示した波形Haおよび波形Hbは、従来技術での波形であり、本発明による波形Hcと比較するために記載している。波形Haは、電磁弁1つのみでシールドガスの制御を行ったときの波形であり、波形Hbは、従来技術3のマスフローコントローラによってガス流量が制御されたときの波形である。   FIG. 4 is a diagram for explaining output control of shield gas according to the present invention. FIG. 4A shows a timing chart of ON / OFF (open / close) of the gas solenoid valve 33, and FIG. 2B shows an ON / OFF (gas output / stop) of the mass flow controller 31. The figure (c) shows how the gas flow rate changes with time at the start of the next welding when the shielding gas is stopped and output at the timings of the figures (a) and (b). It is the figure shown with the waveform Hc. In FIG. 4D, a waveform Ha and a waveform Hb indicated by dotted lines are waveforms in the prior art and are shown for comparison with the waveform Hc according to the present invention. The waveform Ha is a waveform when the shield gas is controlled by only one solenoid valve, and the waveform Hb is a waveform when the gas flow rate is controlled by the mass flow controller of the conventional technique 3.

(1.時刻t1)
時刻t1は、アフターフロー処理が完了したタイミングである。同図(a)に示すように、ロボットコントローラ16は、溶接電源3を介してガス電磁弁33に対してのみ閉作動信号を出力する(電磁弁開閉信号DsをOFFにする)。この処理によってガス電磁弁33が閉じるので、ガス電磁弁33から溶接トーチ7の間のガス通路には、シールドガスが供給されないようになる。
(1. Time t1)
Time t1 is the timing when the afterflow process is completed. As shown in FIG. 5A, the robot controller 16 outputs a closing operation signal only to the gas electromagnetic valve 33 via the welding power source 3 (turns the electromagnetic valve opening / closing signal Ds OFF). Since the gas electromagnetic valve 33 is closed by this process, the shielding gas is not supplied to the gas passage between the gas electromagnetic valve 33 and the welding torch 7.

(2.時刻t1〜t2の期間)
時刻t1〜t2の期間では、ガス電磁弁33が閉じている一方で、マスフローコントローラ31はシールドガスの出力を継続している。このことによって、マスフローコントローラ31からガス電磁弁33までの間のガス通路に、所定圧力以上(通常時に供給されるときの圧力以上)のシールドガスが充填されることになる。このとき、気密性のチャンバ32を備えるようにしておくことによって、ガス通路内に必要以上のシールドガスが充填されるのを防止することができる。
(2. Period of time t1 to t2)
During the period from time t1 to time t2, the gas electromagnetic valve 33 is closed, while the mass flow controller 31 continues to output the shield gas. As a result, the gas passage between the mass flow controller 31 and the gas solenoid valve 33 is filled with a shielding gas having a pressure equal to or higher than a predetermined pressure (more than a pressure when supplied in normal time). At this time, by providing the airtight chamber 32, it is possible to prevent the gas passage from being filled with more shielding gas than necessary.

(3.時刻t2)
時刻t2は、時刻t1から、予め定められた遅延時間Dtが経過した時刻である。ロボットコントローラ16は、この時刻t2のタイミングで、溶接電源3を介してマスフローコントローラ31に対してガスの停止信号を出力する(ガス出力信号MgをOFFにする)。この処理によって、シールドガスの供給が完全に停止することになる。
(3. Time t2)
Time t2 is a time at which a predetermined delay time Dt has elapsed from time t1. The robot controller 16 outputs a gas stop signal to the mass flow controller 31 via the welding power source 3 (turns the gas output signal Mg OFF) at the timing of this time t2. By this process, the supply of the shielding gas is completely stopped.

(4.時刻t3)
時刻t3は、次の溶接区間の溶接を行うためにシールドガスの出力を開始するタイミングである。ロボットコントローラ16は、ガス電磁弁33に開作動させるために、電磁弁開閉信号DsをONにする)。同時に、マスフローコントローラ31にガスの出力を開始させるために、ガス出力信号MgをONにする。
(4. Time t3)
Time t3 is a timing at which the output of shield gas is started in order to perform welding in the next welding section. The robot controller 16 turns on the electromagnetic valve open / close signal Ds to open the gas electromagnetic valve 33). At the same time, the gas output signal Mg is turned ON in order to cause the mass flow controller 31 to start outputting gas.

(5.時刻t3〜t4)
マスフローコントローラ31およびガス電磁弁33を同時にONすることによって、マスフローコントローラ31からガス電磁弁33までの間のガス通路に充填されていたシールドガスが、一気に放出される。このときの流量変化は波形Hcのようになる。マスフローコントローラ31を単独で使用する従来技術3においては、流量変化が波形Hbのようになり、流量が不足してしまう恐れがあった。これに対し、本発明では、波形Hcで示しているように、溶接品質に影響を与えない程度の小さな突流が発生し、従来技術3では不足していた流量(斜線部)を補うことができる。
(5. Time t3 to t4)
By simultaneously turning on the mass flow controller 31 and the gas electromagnetic valve 33, the shielding gas filled in the gas passage between the mass flow controller 31 and the gas electromagnetic valve 33 is released at a stroke. The flow rate change at this time is like a waveform Hc. In the prior art 3 in which the mass flow controller 31 is used alone, the change in the flow rate becomes like the waveform Hb, and there is a fear that the flow rate is insufficient. On the other hand, in the present invention, as shown by the waveform Hc, a small rush current that does not affect the welding quality is generated, and the flow rate (shaded portion) that is insufficient in the prior art 3 can be compensated. .

ここで、上記遅延時間Dtについて補足する。シールドガスの流量は、マスフローコントローラ31からガス電磁弁33までの配管長、配管径、ガスシリンダ30の設定圧力、設定流量、チャンバ32の体積等、溶接環境における様々な要因に左右される。当然、遅延時間Dtもこれらの要因に左右されることになるが、遅延時間Dtは、溶接品質に影響を与えない程度の突流が発生する時間であることが望まれる。出願人が上記溶接環境を数十パターン用意し、試行錯誤を行いながら繰り返し実験した結果では、遅延時間Dtは、0.5〜0.6秒程度(以下では、基準値という。)が望ましいとされる。当然のことながら、上記パターンに含まれない溶接環境である場合は、遅延時間Dtとして上記基準値が適さない場合もあり得る。この場合は、溶接環境に応じた遅延時間を実験によって求めるか、実際の溶接施工結果に応じて基準値を見直すなどして、ティーチペンダント15で調整すればよいのである。   Here, the delay time Dt will be supplemented. The flow rate of the shield gas depends on various factors in the welding environment, such as the pipe length from the mass flow controller 31 to the gas solenoid valve 33, the pipe diameter, the set pressure of the gas cylinder 30, the set flow rate, and the volume of the chamber 32. Naturally, the delay time Dt also depends on these factors, but it is desirable that the delay time Dt is a time during which a rush current that does not affect the welding quality occurs. As a result of the applicant preparing tens of patterns of the welding environment and repeatedly experimenting with trial and error, the delay time Dt is preferably about 0.5 to 0.6 seconds (hereinafter referred to as a reference value). Is done. Naturally, in the case of a welding environment not included in the pattern, the reference value may not be suitable as the delay time Dt. In this case, the delay time corresponding to the welding environment may be obtained by experiment, or the reference value may be reconsidered according to the actual welding execution result, and adjusted with the teach pendant 15.

以上説明したように、ガス電磁弁33およびマスフローコントローラ31を両方備え、シールドガスの停止に際し、まずガス電磁弁33を閉じ、次いで予め定めた遅延時間Dtだけ経過した後にマスフローコントローラ31にガス停止信号を出力してシールドガスを停止するようにしている。このことによって、ガス電磁弁33とマスフローコントローラ31との間のガス通路に所定圧力以上のシールドガスが充填される。そして、次回のガス出力の際に、ガス電磁弁とマスフローコントローラの両方から同時にガスを出力させることによって、充填されたシールドガスが一気に放出されて溶接品質に影響を与えない程度の小さな突流が発生し、溶接開始に必要なガス流量を即座に確保することができる。また、ガス流量が設定流量に到達するのを待つ必要がないので、サイクルタイムを短縮することができる。   As described above, both the gas electromagnetic valve 33 and the mass flow controller 31 are provided, and when the shield gas is stopped, the gas electromagnetic valve 33 is first closed, and then a gas stop signal is sent to the mass flow controller 31 after a predetermined delay time Dt has elapsed. Is output to stop the shielding gas. As a result, the gas passage between the gas solenoid valve 33 and the mass flow controller 31 is filled with a shielding gas having a predetermined pressure or higher. At the next gas output, the gas is output from both the gas solenoid valve and the mass flow controller at the same time, so that the filled shield gas is released at once and a small rush current that does not affect the welding quality occurs. In addition, the gas flow rate required for starting welding can be secured immediately. In addition, since it is not necessary to wait for the gas flow rate to reach the set flow rate, the cycle time can be shortened.

また、マスフローコントローラ31とガス電磁弁33との間のガス通路の途中位置に、シールドガスを封入するための気密性のチャンバ32を備えたことによって、ガス通路に必要以上のシールドガスが充填されるのを防止することができる。   In addition, since an airtight chamber 32 for sealing the shield gas is provided in the middle of the gas passage between the mass flow controller 31 and the gas solenoid valve 33, the gas passage is filled with more shield gas than necessary. Can be prevented.

また、マスフローコントローラ31に対するガス出力制御を、ロボットコントローラ16に行わせるようにしたことによって、特別な制御機器を用いることなく、上記効果を発揮することができる。   In addition, since the robot controller 16 performs the gas output control for the mass flow controller 31, the above-described effects can be exhibited without using a special control device.

また、遅延時間Dtを、ティーチペンダント15によって設定可能にしたことによって、遅延時間を、ガス管の径、ガス圧力等の溶接環境に応じて任意に設定することができる。   Further, since the delay time Dt can be set by the teach pendant 15, the delay time can be arbitrarily set according to the welding environment such as the diameter of the gas pipe and the gas pressure.

なお、上記した実施形態においては、マスフローコントローラ31およびガス電磁弁33を溶接電源3に接続するようにした。さらに、ガス電磁弁33の開閉作動を行わせるための電磁弁開閉信号Ds、マスフローコントローラ31にシールドガスの出力・停止を行わせるためのガス出力信号Mg、シールドガスの流量設定を行わせるためのガス流量設定信号Msを、ロボットコントローラ16が溶接電源3に対して出力するようにした。この形態ではなく、マスフローコントローラ31およびガス電磁弁33をロボットコントローラ16に接続し、上記した電磁弁開閉信号Ds、ガス出力信号Mgおよびガス流量設定信号Msを、ロボットコントローラ16が直接的にマスフローコントローラ31およびガス電磁弁33に出力することによって、制御する形態としてもよい。   In the above-described embodiment, the mass flow controller 31 and the gas electromagnetic valve 33 are connected to the welding power source 3. Furthermore, an electromagnetic valve opening / closing signal Ds for causing the gas electromagnetic valve 33 to open / close, a gas output signal Mg for causing the mass flow controller 31 to output / stop the shielding gas, and a flow rate setting for the shielding gas are performed. The robot controller 16 outputs the gas flow rate setting signal Ms to the welding power source 3. Instead of this configuration, the mass flow controller 31 and the gas electromagnetic valve 33 are connected to the robot controller 16, and the robot controller 16 directly outputs the above-described electromagnetic valve opening / closing signal Ds, gas output signal Mg, and gas flow rate setting signal Ms. It is good also as a form which controls by outputting to 31 and the gas solenoid valve 33. FIG.

1 アーク溶接装置
2 ワーク
3 溶接電源
7 溶接トーチ
13 溶接ワイヤ
14 マニピュレータ
15 ティーチペンダント
16 ロボットコントローラ
21 作業プログラム解析部
22 ハードディスク
23 軌道計画部
24 バッファ
25 サーボ制御部
26 サーボ駆動部
27 現在位置監視部
28 溶接制御部
30 ガスシリンダ
31 マスフローコントローラ
32 チャンバ
33 ガス電磁弁
34a 上流側ガス通路
34b 下流側ガス通路
35 コンジットケーブル
Ds 電磁弁開閉信号
Dt 遅延時間
Dw 作業プログラム
Gv ガス流量設定値
Ha 波形
Hb 波形
Hc 波形
Mc 動作制御信号
Mg ガス出力信号
Ms ガス流量設定信号
Ws 溶接制御信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Arc welding apparatus 2 Work 3 Welding power supply 7 Welding torch 13 Welding wire 14 Manipulator 15 Teach pendant 16 Robot controller 21 Work program analysis part 22 Hard disk 23 Trajectory plan part 24 Buffer 25 Servo control part 26 Servo drive part 27 Current position monitoring part 28 Welding control unit 30 Gas cylinder 31 Mass flow controller 32 Chamber 33 Gas electromagnetic valve 34a Upstream gas passage 34b Downstream gas passage 35 Conduit cable Ds Electromagnetic valve open / close signal Dt Delay time Dw Work program Gv Gas flow rate set value Ha Waveform Hb Waveform Hc Waveform Mc Operation control signal Mg Gas output signal Ms Gas flow rate setting signal Ws Welding control signal

Claims (3)

外部からの信号入力によりシールドガスの出力、停止および流量調整を行うマスフローコントローラを有し、前記シールドガスをガス供給源から前記マスフローコントローラを経由して溶接トーチへと供給するためのガス通路を備えるアーク溶接装置において、
前記溶接トーチおよび前記マスフローコントローラの間のガス通路に設けたガス電磁弁と、
このガス電磁弁に電磁弁開閉信号を出力して開閉作動を制御するとともに、前記マスフローコントローラにガス制御信号を出力するガス制御手段と、を備え、
前記ガス制御手段は、前記シールドガスの停止に際し、まず前記ガス電磁弁を閉作動させ、次いで予め定めた遅延時間だけ経過した後に前記マスフローコントローラからのガス出力を停止させ、次回のガス出力の開始時に、前記ガス電磁弁を開作動させると同時に前記マスフローコントローラからガス出力を開始させることを特徴とするアーク溶接装置。
It has a mass flow controller that outputs, stops, and adjusts the flow of shield gas by external signal input, and has a gas passage for supplying the shield gas from a gas supply source to the welding torch via the mass flow controller In arc welding equipment,
A gas solenoid valve provided in a gas passage between the welding torch and the mass flow controller;
Gas control means for outputting an electromagnetic valve open / close signal to the gas electromagnetic valve to control the open / close operation and outputting a gas control signal to the mass flow controller,
When the shielding gas is stopped, the gas control means first closes the gas solenoid valve, then stops the gas output from the mass flow controller after a predetermined delay time has elapsed, and starts the next gas output. Sometimes the gas solenoid valve is opened to start gas output from the mass flow controller at the same time.
前記ガス制御手段は、予め作成された教示データに基づいて前記溶接トーチを搭載したマニピュレータを駆動制御するロボットコントローラであることを特徴とする請求項1記載のアーク溶接装置。 It said gas control means according to claim 1 Symbol placement of arc welding apparatus characterized in that it is a robot controller for the drive control of the manipulator equipped with welding torch on the basis of the teaching data created in advance. 前記遅延時間は、前記教示データを作成するためのティーチペンダントによって設定可能であることを特徴とする請求項記載のアーク溶接装置。 3. The arc welding apparatus according to claim 2 , wherein the delay time can be set by a teach pendant for creating the teaching data.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5871373B2 (en) * 2012-01-12 2016-03-01 株式会社ダイヘン Arc welding equipment
CN102744500B (en) * 2012-07-17 2015-03-25 奇瑞汽车股份有限公司 Gas shielded welding device
US9427820B2 (en) * 2012-10-19 2016-08-30 Hypertherm, Inc. Thermal torch lead gas delivery methods and related systems and devices
CN102909562B (en) * 2012-10-29 2014-09-17 宁波奥凯安全科技有限公司 Automatic argon welding combine for electromagnetic valves
KR101505298B1 (en) * 2013-06-27 2015-03-23 현대제철 주식회사 Shielding gas feeding apparatus for welding
JP6600812B2 (en) * 2014-02-04 2019-11-06 パナソニックIpマネジメント株式会社 Arc welding apparatus and arc welding method
EP3166742A1 (en) * 2014-07-07 2017-05-17 Kuka Robotics Corporation Gas systems and methods of welding
CN104197886B (en) * 2014-08-18 2017-04-05 江苏科技大学 The device and method of arc welding fusion penetration information and welding data collecting synchronizing information
CN114535761A (en) * 2022-04-13 2022-05-27 广东锐气科技有限公司 Control method and instrument for intelligently controlling gas consumption of welding seal cavity

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62113875U (en) * 1986-01-06 1987-07-20
JPH0651225B2 (en) * 1986-03-07 1994-07-06 大阪電気株式会社 Arc welding equipment
US5166494A (en) * 1990-04-24 1992-11-24 Hypertherm, Inc. Process and apparatus for reducing electrode wear in a plasma arc torch
US5609782A (en) * 1994-10-29 1997-03-11 Hyundai Heavy Industries Co., Ltd. Shielding gas pre-flow time control system for gas metal arc welder
SE9801730L (en) * 1998-05-15 1999-11-16 Aga Ab Methods and apparatus for improving the quality of melt welding operations
GB9822260D0 (en) * 1998-10-13 1998-12-09 Boc Group Plc Improvements in arc welding
JP2000137023A (en) * 1998-11-02 2000-05-16 Japan Nuclear Fuel Co Ltd<Jnf> Method and device for measuring purity in inert gas for welding
JP2001259839A (en) * 2000-03-22 2001-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Arc welding device
US6783054B1 (en) * 2002-05-20 2004-08-31 Clyde W. Pregeant, Jr. System for controllably conducting welding operations adjacent flammable materials and method of welding adjacent flammable materials
JP3872776B2 (en) * 2003-07-16 2007-01-24 東京エレクトロン株式会社 Semiconductor manufacturing apparatus and semiconductor manufacturing method
JP2005103592A (en) * 2003-09-30 2005-04-21 Daihen Corp Arc welding equipment
JP2006326677A (en) * 2005-04-25 2006-12-07 Fuji Heavy Ind Ltd Welding equipment
JP2006319207A (en) * 2005-05-13 2006-11-24 Horiba Stec Co Ltd Flow rate control device and method, and thin film deposition device
JP2008050633A (en) * 2006-08-22 2008-03-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd Substrate treatment apparatus, substrate treatment method, and method for manufacturing semiconductor device
CN101424947B (en) * 2007-10-30 2010-08-11 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 Gas path control method and device
TWI348528B (en) * 2008-01-15 2011-09-11 Ind Tech Res Inst A protection gas control method for non-sealed process chamber

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