JPH01215474A - スポット溶接電極の異常監視方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はスポット溶接において、電極の摩耗による不具
合を回避することのできる監視方法に関する。

〈従来の方法〉 スポット溶接は第５図に示すように電極１．２間に被溶
接物３．４を挟んで、電極１．２間に溶接電流を流すこ
とによって行なわれる。ここで、電極１．２は通常鋼等
により構成され、第８図（ａ）に示すように先端を球面
状に研摩して使用されている。

ところで、スポット溶接を繰り返して行うと、被溶接物
３．４との摩擦や加熱時の溶融により、電極１．２の先
端が第８図（ｂ）に示すように平坦に摩耗し、組織が変
化していた。電極１．２の先端が平坦化すると、電気抵
抗が小さくなって発熱しにくくなり、溶接不良を引き起
こし易くなる。

そこで、一定時間経過後、第８図（ｃ）に示すように電
極先端を再研摩して球面状とするようにしていた。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、電極先端の１ｓ経が進行する程度は必ず
しも時間に比例しない。むしろ、条件や環境あるいはそ
の突発的変化によって、大きく影響を受ける。このため
、予想よりも遅く摩耗が進行する場合もあり、その逆に
早く進行する場合もあり、これに対して一定時間毎の再
研摩を行うと、無駄に電極を研摩することになったり、
平坦な電極１．２により溶接不良を生ずることがあった
。

本発明は、電極の摩耗を監−視して、摩耗による不都合
が生じる前に異常と判断して、再研摩することのできる
監視方法を提供することを目的とするものである。

〈課題を解決するための手段〉 斯かる目的を達成する本発明の構成は、電極間に被溶接
物を挟んで溶接電流を流すことによりスポット溶接を連
続して行う方法において、スポット溶接により摩耗する
前記電極の長さを繰り返して測定し、測定毎の変化量又
はそれを累積した変化量がある基準値を超えると異常と
判定し、前記電極を再研磨することを特徴とする。

く実　施　例〉 以下、本発明を図面を参照して詳細に説明する。

第１図に本発明の一実施例に係るフローチャートを示す
。本実施例では、摩耗する電極の長さの変化を測定する
ため、第６図に示す装置を用いた。この装置は、電極１
を上下動させるシリンダ５のストローク２を測定する光
電変位計６を設けたものである。この装置に代えて、第
７図に示すようにコイル７を設けて、電極１の変化量を
電流変化として測定するようにしても良い。

第１図に示すように、まず基準値としてΔム、ム及びム
の三種の値を設定する。

次に、スポット溶接開始前においてシリンダ５を作動さ
せて空行動作し、初期値旦。を測定し、これを設定する
。この後、電極研摩の実施１ＩｉＴ後かどうか判定し、
実施される前のときは、スポット溶接停止期間を利用し
て前記光電変位計６により、空打ちした時の距＠Ｉｔを
測定し、サブルーチン１へ移行する。

サブルーチン１は、第２図に示すように、前回の測定値
ムー、と今回の測定値Ｊ１．の差をとって変化量Δム（
−ムー＋−ｊｌｓ）を計算する。

この変化量Δムが前記基準値Δムよりも大きければ、何
らかの原因により摩耗量等が異常に増大したこととなる
。そこで、変化量Δムから基準値Δ！Ｌｓとを比較し、
判定値Ａ（・ΔムーΔム）を計算しておく。ここで、基
準値Δムとしては、測定と測定との間におけるスポット
溶接により平均的に摩耗する長さなどを選べば良い。次
回の比較のため、今回の測定値ムが設定された後、メイ
ンルーチンへ戻る。

メインルーチンでは、第１図に示すように、前記判定値
Ａが０以下の場合は異常と判定し、また０を超えると正
常と判定し、サブルーチン２へ移行する。

サブルーチン２では、第３図に示すように、初期長さ又
＠と今回の測定値ＵＳ＆の差をとって累積変位量ΣΔム
（−旦。−ム）を計算する。

つまり、変化量ΔＪＩＮを初回から今回までを累積して
ゆくと下式に示すように、初期長さ又。と今回の測定値
ｊＬｓとの差となるからである。

ΣΔ！Ｌ２＝Δ２Ｉ＋Δｆｂ＋−＋Δ文、・（Ｊｌｏ　
　ｊ！＋）÷（ｕ＋−ｆＬ２）÷−◆（ＪＩＮ−＋　−
ｕＮ）〜又。−ＪＩＮ そして、この累積変化量ΣΔｆｉｘを基準値ムと比較し
、その差をとって判定値Ｂ （ΣΔムーム）を計算する。ここで、基準値す、として
は、これ以上摩耗すると電極として機能しなくなる限界
値などを選択すれば良い。その後、メインルーチンへ戻
る。

メインルーチンでは、第１図に示すように、判定値Ｂが
θ以下であれば、異常と判定し、また０を超えると正常
であると判定し、溶接制御装置などへ異常なしと出力す
る。この後、次回の測定を行なわないときは、終了した
ことを確認した後終了するが、次回の測定を行うときは
、次の溶接停止期間まで待機した後、再び電極研摩の前
後であるかどうかを判定する。電極研摩の後であると判
定されるとサブルーチン３へ移行する。

サブルーチン３では、第４図に示すように。

電極研摩前の測定値島□ｔと電極研摩後の測定値ム。、
を比較し、その差Ｃ’ＣＬ−ｔ−ム。、）を計算し、ま
た、電極研摩前の初期値ムと電極研摩後の測定値ら。１
を比較し、その差Ｄ　（Ｊｉｏ−見Ｎ□）を計算する。

これらの差Ｃ９Ｄを前記基準範囲ムと比較した後、メイ
ンルーチンへ戻る。

メインルーチンでは、これらの差Ｃ，Ｄが゛萌記基準範
囲ムを超えないときは正常であると判定し、前述したよ
うに溶接制御装置等へ異常なしと出力する。一方、これ
らの差Ｃ１Ｄか前記基準範囲ムを超えたときは異常であ
ると判定し、溶接制御装置へ異状ありどの出力を行なフ
た後、異常回復処理を行う。異常回復処理としては、手
作業による電極研摩又は自動電極研摩が実施される。上
記基準範囲ムとじては、第８図（Ｃ）に示すように再研
庁量Δ１°が十分かどうか、あるいは′７を極研岸が正
常に行なわれたかの目安になる範囲が選ばれる。異常回
復処理が終了したら、初期値設定段階まで戻って前述し
たサブルーチン１．２の処理を繰り返す。尚、サブルー
チン１．２により異常ありと判定された場合も上記と同
様の処理が行なわれる。

このように１本実施例では、測定毎の変化量Δム及び累
積変化量ΣΔムの双方に基づいて判定するが、条件によ
ってはこれらの一方のみに基づいて判定するようにして
も良い。

また、上記実施例で用いた基準値は例示であって、スポ
ット溶接に不具合が生じない範囲で適宜変更して使用し
ても良い。また、電極の長さの測定手段としては、上記
実施例のものに限るものでなく、その他の変位センサな
どを用いても良い。

〈発明の効果〉 以上、実施例に基づいて具体的に説明したように、本発
明は連続してスポット溶接されることにより変化する電
極の状態を常に監視するので、電極を再研摩する時期を
確実に知ることができる。このため、電極が良好な状態
に維持され、溶接不良が防止されることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の〜実施例を示すフローチャート、第２
図、第３図、第４図はいずれも第１図のフローチャート
のサブルーチンを示すフローチャート、第５図はスポッ
ト溶接装置の構造図、第６図、第７図はいずれも電極の
長さを測定する装置の説明図、第８図（ａ）　、　（ｂ
）　、　（ｃ）はいずれも変化する電極の状態を示す説
明図である。 図面中、 １．２は電極、 ３．４は被溶接物、 ５はシリンダ、 ６は光電変位計、 ７はコイルである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電極間に被溶接物を挟んで溶接電流を流すことによりス
   ポット溶接を連続して行う方法において、スポット溶接
   により摩耗する前記電極の長さを繰り返して測定し、測
   定毎の変化量又はそれを累積した変化量がある基準値を
   超えると異常と判定し、前記電極を再研摩することを特
   徴とするスポット溶接電極の異常監視方法。