JPH0299282A - 抵抗溶接機 - 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） この発明は抵抗溶接機に関し、さらに詳しくは、抵抗溶
接機の電極加圧力を検出する手段と溶接電流を検出する
手段からの信号波形を表示することによって溶接機固有
の機械的特性と電気的特性を目視し、各溶接機ごとに固
有の機械的又は電気的特性に合った真の溶接条件設定を
可能にした溶接機に関する。

（従来の技術） 普通、スポット溶接は、スポット溶接機の上下電極子ノ
１間に被溶接物を挿入し、被溶接物を上下電極チップで
加圧し、所定の溶接電流を所要時間流して溶接部を加熱
溶融し圧接する。

スポット溶接における電極の加圧力の立ち上がり時間は
機械系動作のバラツキ等により同一定格で製造された溶
接機でも一定しない。

溶接に必要な加圧力は、普通、電極間の通電を遮断した
状態で、外部から電極加圧部に加圧力測定器等を挿入し
、測定器に電極加圧力を与えてその機械固有の加圧力波
形を測定するのが一般的である。

（発明が解決しようとする課題） 従来より抵抗溶接の溶接条件を設定表示する装置は、加
圧力、溶接電流、通電時間等の溶接条件は設定された数
値や検出されたデータの数値を表示するのみで、通電開
始から終了までの全サイクル区間または任意の指定サイ
クル区間の加圧力波形と溶接電流波形とを同時にグラフ
ィックに表示することはできなかった。　そのため、制
御装置への溶接条件設定は作業者の経験則に基づく勘に
頼わざるを得なかった。

（課題を解決するための手段） この発明は叙述の問題を解決するためになされたもので
あり、抵抗溶接機の加圧力波形と溶接電流波形を画面表
示することにより、溶接機固有の加圧力特性と溶接電流
の通電時期を同一装置で監視できるようにすることを目
的とする。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の構成例を示す電気ブロック図である。

同図の構成において、図中１．２は被溶接物３を上下か
ら挟持する電極、４は電極間に加圧力を与える加圧シリ
ンダ、５は加圧シリンダのピストンロッド６に組み込ま
れた加圧力検出センサで、アンプ２１及びＡ／Ｄ変換器
２２を介してＣＰＵＩ４に接続されている。７は溶接ト
ランス、８．９は溶接トランスの２次側リード線、１０
．１１は溶接トランスの１次側リード線である。

１２は２次側リード線１１から被溶接物３に流れる溶接
電流を検出するトロイダルコイルである。

１３は積分器で、トロイダルコイル１２とＣＰ　Ｕ１４
に接続されたＡ／Ｄ変換器１５との間に挿入され、トロ
イダルコイルの出力を積分し、電流波形に復元する。

１６は溶接に必要な溶接電流、通電時間、加圧力、その
他の溶接条件等を設定する設定器である。１７は加圧シ
リンダへの流体圧系管路に設置された加圧用電磁バルブ
、１８は加圧力設定用電空比例バルブである。１９は溶
接トランスの１次側リード線に挿入された２個逆並列の
サイリスクであり、ＣＰＵ１４からの通電信号で溶接ト
ランス７への電流を位相制御する。２０は起動スイッチ
である。

２３はＣＰＵ１４に接続された表示器である。

次に作用動作について説明する。

まず、設定器１６によって溶接に最適な加圧力、溶接電
流、通電時間、スクイズ時間、ホールド時間等の溶接条
件を設定し、起動スイッチ２０によって溶接機を起動さ
せると、ＣＰＵ１４のシーケンスプログラムにより加圧
用電磁バルブ１７が励磁され、加圧シリンダ４によって
電極１．２が下降し、被溶接物３が加圧され、所定のス
クイズ時間経過後にサイリスタ１９に点弧信号が入り、
被溶接物に溶接電流が供給される。所定の通電時間後に
ホールド時間を経て、加圧が開放され一連の溶接シーケ
ンプログラムによって溶接が完了する。

この時、溶接電流はトロイダルコイル１２および積分器
１３により波形が成形され、Ａ／Ｄ変換器１５により各
半サイクルごとＣＰＵ１ｄ内メモリに格納される。

また一方、加圧力も加圧力検出センサ５によりアンプ２
１を経て、Ａ／Ｄ変換器２２によりｃｐｕ１４内にメモ
リされる。

一点ごとの溶接が終了すると、加圧力及び溶接電流波形
は第２Ａ図〜第２Ｂ図に示した如く表示器２３に表示さ
れる。この時、表示する区間は予め設定器１６によって
指定することかできる。第２Ａ図の例は加圧開始から加
圧開放までの全通電区間を表示した波形曲線である。

この波形表示を見て、この溶接機固有の加圧力立ち上が
りと溶接電流の通電開始時期が半サイクルあるいは１サ
イクルごとに目視して確認することができ、加圧力立ち
上がりに対して通電開始時期が遅すぎれば設定器１６に
よって表示画面を見ながら変更設定できる。

第２Ｃ図の場合は、コンデンサスポット溶接の波形例を
示す。この場合、加圧力の立ち上がりの途中から鍛圧効
果をねらって通電を開始する方法がとられることが多い
が、このような時でも一度、各タイミングを設定してお
いて結果を表示画面で視認し、最適な加圧力立ち上がり
時点に通電開始時期を合わせるよう画面上で設定変更で
きる。

また第２Ｂ図は指定したサンプル区間のみを拡大して表
示したものである。この場合は通電開始付近の溶接ナゲ
ツトの熱膨張による加圧力波形への影響などを確認出来
るように表示したものであり、溶接品質の解析にも利用
できる。

（発明の効果） 以上のように、本発明によれば、溶接機固有の機械的特
性を代表する加圧力波形と電気特性である溶接電流波形
を同時に表示してモニタすることができるから、各溶接
機ごとの固有特性に応じて最適な溶接条件を容易に設定
乃至変更することができ、さらに機械要素の摩耗等に対
しても、その都度、的確に判断、制御定数の設定変更が
明確、容易に行い得るので、最適な溶接品質を得るため
の溶接条件設定精度を飛躍的に向上させ、−段と溶接品
質管理を容易にするなど、画期的な抵抗溶接機を出現す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の抵抗溶接機の構成例を示す電気ブロッ
ク図。第２Ａ図は全通電時間の加圧力波形と溶接電流波
形を表示したグラフ図。第２Ｂ図は任意の指定サイクル
区間の加圧力波形と溶接電流波形を拡大したグラフ図。 第２Ｃ図はコンデンサスポット溶接の加圧力波形と溶接
電流波形を表示したグラフ図。 ■、　２・・・ シリンダ トランス コイル） 〔符号の説明〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電極を介して被溶接物を溶接する抵抗溶接機であって、
   抵抗溶接の加圧力、溶接電流、通電時間等の溶接条件を
   設定し、これらの制御要素に基づいて溶接に必要な機械
   的及び電気的諸動作を制御する装置において、前記の加
   圧力を検出する手段と前記の溶接電流を検出する手段と
   を併せ持ち、これら検出手段により検出した信号波形を
   、全通電サイクル又は任意のサイクル区間を指定してグ
   ラフィック表示するようにしたことを特徴とする抵抗溶
   接機。