JPH0328261B2

JPH0328261B2 -

Info

Publication number: JPH0328261B2
Application number: JP6962284A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Hashimoto; Kenji Kasahara
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1984-04-06
Filing date: 1984-04-06
Publication date: 1991-04-18
Also published as: JPS60213359A

Description

【発明の詳細な説明】技術分野本発明は、溶接トーチをオシレートさせながら
フイラワイヤを送給して溶接を行なうTIGアーク
溶接法（タングステン・イナートガス・アーク溶
接法）に関する。

従来技術アーク溶接の自動化を推進するうえでネツクと
なるのはいわゆる溶接開先線（溶接線）倣いの問
題である。この問題点を解消するために、本出願
人は溶接線を検出するための専用検出器を設ける
ことなく、オシレート溶接中に定アーク長制御動
作（即ち、母材と溶接トーチの間隔変化をアーク
電圧の変化として検知し、溶接トーチと母材との
間を一定に保つように溶接トーチ位置を制御しア
ーク長を一定に保つ動作）により上下方向に移動
する溶接トーチの変位に着目し、この変位を利用
すれば溶接開先線の倣いが可能であるとの技術思
想から、アーク長制御用駆動モータの回転方向及
び回転量に基づいて溶接トーチのオシレート動作
及び溶接開先線の倣い動作を自動制御する発明を
提案した。（特公昭52−29973号公報）この提案された発明は、定アーク長制御動作に
より移動する溶接トーチの上下方向の変位を検出
し、開先底部位置からの溶接トーチの変位があら
かじめ設定された溶接ビード盛り高さに対応する
高さ設定値と等しくなつたときに、開先幅方向へ
の溶接トーチのオシレートを停止し、そののちオ
シレート方向を反転させて溶接開先線の倣いを行
なうものである。

なお、定アーク長制御動作により移動する溶接
トーチの上下方向の変位を利用して溶接開先線の
倣いを行なう技術として特開昭52−66852号公報、
特開昭57−36075号公報、特開昭58−38670号公報
等が知られている。

ところで、本発明者は前記の提案した方法を
TIGアーク溶接法に用いる場合に以下に説明する
問題点のあることを見出した。

すなわち、溶接開先線の倣いは正確に行なわれ
ているにもかかわらず、開先内の溶接ビードがオ
シレートの左端側又は右端側に偏肉したいわゆる
偏肉ビードになる場合があることを見出した。そ
こで、この偏肉ビードが起る原因を調べ結果、溶
接中に溶融プール内に送給挿入されるフイラワイ
ヤの挿入位置がタングステン電極（以下電極と記
す）に対して左又は右方向即ち開先幅方向にずれ
ているために偏肉ビードが生じることがわかつ
た。

さらに、溶接開先線倣い動作を行ないながら故
意にフイラワイヤの挿入位置を開先幅方向にずら
せて溶接を行ない、その時の溶接トーチの上下方
向の変位を観察した結果、オシレートの左右いず
れかの端での停止期間に定アーク長制御動作によ
り移動する溶接トーチの上下方向の変位とフイラ
ワイヤの位置ずれとの間には相関関係が成立し、
この相関関係に基づいて、フイラワイヤ挿入位置
の位置ずれの有無、ずれの方向及びずれの大きさ
が検知出来ることがわかつた。

上述の説明から判るように、自動的に開先位置
を倣いながら溶接を行なう場合において、偏肉ビ
ードを防止するにはフイラワイヤの位置が適正位
置となるように制御すればよいが、このフイラワ
イヤの位置を自動的に検出する方法は従来知られ
ていなかつた。

フイラワイヤの位置ずれを検出する１つの方法
としてモニタテレビ等によつて溶接ワイヤ部分を
人の目視により監視するものが考えられるが、こ
の方法では溶接作業の自動化には適していない。

発明の目的本発明は前記説明した溶接開先線の倣い機能に
加えてフイラワイヤ挿入位置のずれを自動的に検
知し、修正して偏肉ビードの発生を防止できる自
動溶接方法を提供することを目的とする。

さらに本発明は偏肉ビードの発生を防止するに
際して、作業員によるフイラワイヤの位置の監視
を不要とし、溶接の自動化が可能な溶接方法を提
供することを目的とする。

発明の概要上述の目的を達成するためにこの発明の一態様
によれば、定アーク長制御動作によりアーク長を
一定に保持し、溶接トーチを開先幅方向へ左右に
オシレートさせながらフイラワイヤを送給して溶
接を行なうTIGアーク溶接法において、定アーク長制御動作により移動する溶接トーチ
の上下方向の変位を検出し、開先底部位置からの
溶接トーチの変位が設定値と等しくなつたときに
オシレートを停止し、そののちオシレート方向を
反転させて溶接開先線の倣いを行なうようにした
溶接開先線倣い制御動作と組合わせるか又は単独
にて、オシレートの左端、右端停止期間に定アー
ク長制御動作により移動する溶接トーチの上下方
向の変位をそれぞれ検出し、両変位を互いに比較
し、その比較結果からフイラワイヤ挿入位置が電
極に対して左右いずれの方向にずれているかを判
別し、ずれを修正する。

発明の原理次に、添付の図面を参照しながら本発明のフイ
ラワイヤ挿入位置の位置ずれの検出原理を説明す
る。

第１ａ図はフイラワイヤ挿入位置が適正な場合
の説明図で、１は開先形状が逆台形の母材、２は
溶接トーチ、３は電極、４はワイヤ送給モータ
（図示せず）により溶融プール内に送給されるフ
イラワイヤであり、フイラワイヤ４は電極３の中
心位置に位置決めされている。また、フイラワイ
ヤ４はワイヤホルダ（図示せず）を介して溶接ト
ーチ２に一体的に取付けられており、溶接トーチ
２の移動に伴つてフイラワイヤ４も一体的に移動
する。さらに第１ａ図では、定アーク長制御動作
により溶接トーチ２は開先形状に沿つて上下軸方
向に移動すると同時に、溶接開先線倣い動作を行
ないながら左右軸方向に溶接トーチ２をオシレー
トして下向姿勢で紙面に垂直方向に進行しつつ溶
接を行なつているものとする。

第１ｂ図は第１ａ図での溶接トーチ２の左右
軸、上下軸の変位を示す説明図で、左右、上下軸
の変位を模式的に示したものである。第１ｂ図で
はTDlはオシレート左端停止期間、TDrはオシレ
ート右端停止期間、Z_Bは開先底部位置、Tpはオ
シレート停止高さ設定値で溶接開先線倣い動作を
行なうために、開先底部位置Z_Bからの変位として
設定されるものであり、溶接トーチ２はZ_Bからの
変位がTpに等しくなるとオシレートを停止し、
停止期間経過後、オシレートの方向を反転して他
端方向へオシレートを開始する。また、Zlはオシ
レート左端停止期間TDlにおけるトーチ上下方向
の変位、Zrはオシレート右端停止期間TDrにお
けるトーチ上下方向の変位を示す。

第１ｂ図からわかるように、フイラワイヤ４が
電極３の中心に位置決めされている場合には変位
Zlと変位Zrとは等しくなる。

第２ａ図はフイラワイヤ挿入位置が電極に対し
て左方向にずれた場合の説明図であり、フイラワ
イヤ４がワイヤ送給チツプ（図示せず）から出た
あと左方向へワイヤのまげくせなどで曲つた状態
で送給されている状態を示している。

第２ｂ図は第２ａ図でのトーチの左右軸、上下
軸の変位を示す説明図で、左右、上下軸の変位を
模式的に示したものである。

第２ｂ図からわかるように、フイラワイヤ４が
電極３に対して左方向にずれた場合にはシレート
左端停止期間TDlにおける溶接トーチ２の変位Zl
はオシレート右端停止期間TDrにおけるトーチ
２の変位Zrよりも大なる変位となる。この理由
はフイラワイヤ４が左右方向にずれると、オシレ
ート左端停止位置での電極下のワイヤ溶融量がオ
シレート右端停止位置での電極下のワイヤ溶融量
よりも大となり、しかも期間TDl，TDrにおける
定アーク長制御動作とあいまつて変位Zl＞変位Zr
なる関係が生じるのである。

また、逆にフイラワイヤの挿入位置が電極に対
して右方向にずれた場合には変位Zl＜変位Zrなる
関係が生じる。

以上の関係を要約すると、 Zl＝Zr；フイラワイヤ挿入位置は電極に対
して適正な位置にある。

Zl＝Zr；フイラワイヤ挿入位置は電極に対
して適正な位置にある。

Zl＞Zr；フイラワイヤ挿入位置は電極に対して左側へず
れている。

Zl＜Zr；フイラワイヤ挿入位置は電極に対して右側へず
れている。……(1) というずれの有無、ずれ方向の判断基準が得られ
る。また、両変位Zl，Zrの偏差｜Zl−Zr｜はフイ
ラワイヤ挿入位置の電極に対するずれ量に比例す
る。なお、開先底部位置Z_Bを基準とした変位
（Tp＋Zl）と変位（Tp＋Zr）との大小関係から
ずれの有無、ずれの方向、ずれの大きさを判別す
ることも可能である。

従つて、オシレートの左端、右端停止期間に定
アーク長制御動作により移動する溶接トーチの上
下方向の変位をそれぞれ検出し、両変位ZlとZrと
を互いに比較し、上記の判断基準に基づいてずれ
の有無、ずれの方向を判別し、フイラワイヤが電
極に対して左側へずれている場合には左方向へ移
動制御し、フイラワイヤが電極に対して右側へず
れている場合には左方向へ移動制御することによ
り常にフイラワイヤが電極に対して適正な位置に
なるように自動制御することが実現できる。

次に実際の溶接でのトーチの左右、上下軸の変
位の様子を具体例により示す。第３図はフイラワ
イヤが電極に対して左側へずれた場合の左右、上
下軸の変位を光学式電磁オシログラフにより観察
した結果を示す特性図である。

この実験は溶融開先線倣い制御を実行しながら
行なつたもので、開先形状は開先間隔９mmの逆台
形、立向溶接姿勢、電極直径４mm、溶接電流
280A、アーク電圧10.5V、フイラワイヤ直径1.2
mm、フイラワイヤ送給速度133cm／min、溶接速
度４cm／min、左端、右端停止時間0.35sec、オシ
レート回数約25回／min、シールドガスはアルゴ
ン、Tp設定値は0.4mmである。またフイラワイヤ
は電極に対して約1.5mm左側へずらせたもので、
（Zl−Zr）は約0.15mmという結果が得られた。

実施例次に本発明の実施例を図面とともに説明する。

第４図はTIGアーク溶接装置の一例であり、第
４図において、１は開先形状が逆台形の母材、２
は溶接トーチ、３は電極、４はフイラワイヤであ
る。フイラワイヤ４は台車５に搭載されたワイヤ
送給モータ（図示せず）により溶融プール内へ垂
直方向に所定速度で送給される。６は溶接トーチ
２に取付けられたフイラワイヤ用上下スライダ、
７は溶接トーチ２に取付けられたフイラワイヤ用
左右スライダ、８は左右スライダ７を左右方向に
駆動するモータであり、フイラワイヤ４は上下ス
ライダ６で手動操作にて電極に対して溶接線方向
（紙面に垂直）に位置決めされ、左右スライダ７
で電極３に対して左右方向に位置決めされる構成
になつている。

９は走行レール、１０は溶接トーチ２を左右方
向へ移動させる左右軸スライダ、１１は左右軸ス
ライダ１０を駆動するモータ、１２は溶接トーチ
２を上下方向へ移動させる上下軸スライダで上下
軸スライダ１２は左右軸スライダ１０に取付けら
れている。１３は上下軸スライダ１２を駆動する
モータ、１４はモータ１３のシヤフト軸に連結さ
れて、溶接トーチ２の上下方向の位置、変位を検
出するための光学式シヤフトエンコーダである。
１５は溶接トーチ２と母材１との間に溶接電流、
アーク電圧を供給する定電流特性を有する溶接電
源、１６はアーク電圧を検出するアーク電圧検出
器である。

１７は制御部である。制御部１７にはアーク電
圧検出器１６で検出されたアーク電圧信号、エン
コーダ１４で検出された上下軸位置信号、すなわ
ちトーチ上下方向位置信号が入力され、制御部１
７からは上下軸移動制御信号がモータ１３へ、左
右軸移動制御信号がモータ１１へ、フイラワイヤ
位置移動制御信号がモータ８へ出力される。

第５図において、１８はアーク電圧検出器１６
からのアーク電圧信号に含まれる高周波成分を除
去するローパスフイルタ、１９は溶接時のアーク
電圧を設定するアーク電圧設定器、２０は差動増
幅器でアーク電圧信号とアーク電圧設定値との偏
差を検出、増幅する。２１は上下軸スライダ１２
を移動制御するためのモータ１３を駆動するモー
タ駆動回路である。

２２はエンコーダ１４からの位置信号を取込ん
で溶接トーチ２の現在位置Ｚを検出する上下軸位
置検出器、２３は開先底部位置Z_Bを検出する最小
位置検出器、２４は溶接トーチ２の現在位置Ｚと
開先底部位置Z_Bとの変位を演算する高さ変位演算
器、２５は溶接開先線倣い動作におけるオシレー
ト停止高さTpを設定する高さ設定器、２６は変
位（Ｚ−Z_B）とTpとを比較する比較器、２７は
オシレート動作制御器で、溶接開先線倣い動作と
倣い動作を実行しない一般オシレート動作を制御
するものである。２８はオシレート左、右端停止
時間設定器、２９はオシレート幅設定器で一般オ
シレート動作のときに使用する。３０は左右軸ス
ライダ１０を移動制御するためのモータ１１を駆
動するモータ駆動回路であり、３１は速度設定器
である。

３２はエンコーダ１４からの位置信号を取込ん
でオシレート左右端の停止が始まつた時の上下軸
位置を検出する左右端の上下軸位置検出器、３３
はオシレート左右端停止期間TDl，TDrにおける
上下軸の最大位置を検出する左右端の最大位置検
出器、３４は期間TDl，TDrにおける上下軸の変
位Zl，Zrを演算する高さ変位演算器、３５は変位
Zlを記憶する左端変位記憶器、３６は変位Zlと変
位Zrとを比較する比較器、３７はフイラワイヤ
のずれ方向判別器である。３８はフイラワイヤ用
の左右スライダ７を移動制御するためのモータ８
を駆動するモータ駆動回路であり、３９は速度設
定器、４０は移動量設定器である。

次に制御部１７の動作を説明する。

まず、定アーク長制御動作について説明する。
アーク電圧検出器１６からローパスフイルタ１８
を介して印加されるアーク電圧信号とアーク電圧
設定器１９で設定されたアーク電圧設定信号とは
差動増幅器２０へ入力され、差動増幅器２０では
溶接中のアーク電圧信号とアーク電圧設定信号と
の偏差を検出、増幅したのち、その偏差が減少す
る方向へモータ駆動回路２１を介してモータ１３
を駆動する。モータ１３により上下軸スライダ１
２を動かして溶接トーチ２を上下方向に移動させ
アーク長が設定された一定値を保持するように制
御する。

次に、溶接開先線倣い動作とフイラワイヤの位
置制御動作について説明する。

いま、溶接トーチ２のオシレートを開先の右端
から開始するものとすると、オシレート動作制御
器２７からの制御信号P₁を受けて上下軸位置検
出器２２、最小位置検出器２３、高さ変位演算器
２４、比較器２６は各動作を開始する。上下軸位
置検出器２２は開先左端方向へのオシレートの進
行に伴つて変化する溶接トーチ２の上下方向の現
在位置Ｚを常に検出し、検出した現在位置信号Ｚ
を演算器２４へ送る。最小位置検出器２３は開先
底部位置Z_Bを検出するもので、その機能は公知の
技術である最小値検出・保持回路と同じであり、
オシレートの左端に至る期間中の溶接トーチ２の
上下方向の最小位置を検出・保持し、検出した最
小位置信号を演算器２４へ送る。

さて、溶接トーチ２のオシレートの進行に伴つ
てトーチの上下方向の位置は第１ｂ図、第２ｂ図
で模式的に示すように変位し、開先底部位置Z_Bが
得られるまでは現在位置信号Ｚと最小位置信号Z_B
とはＺ＝Z_Bの関係で推移し、さらにオシレートが
進行して開先底部位置Z_Bを通過して溶接トーチ２
が上昇し始めると（Ｚ−Z_B）＞０となる。そして
（Ｚ−Z_B）＝Tp、つまり開先底部位置Z_Bからのト
ーチの変位（Ｚ−Z_B）がオシレート停止高さTp
と等しくなつたと比較器２６によつて判断される
と、その判断信号を受けてオシレート動作制御器
２７はモータ駆動回路３０へオシレートの停止信
号を送る。そしてオシレート停止後、オシレート
動作制御器２７からの制御信号P₁を受けて検出
器２２，２３、演算器２４、比較器２６はその動
作を停止するとともに最小位置検出器２３に保持
されていた位置信号Z_Bはクリアされ次回の検出動
作にそなえることになる。

次に左端でのオシレート停止と同時に、オシレ
ート動作制御器２７からの制御信号P₂を受けて
左右端での上下軸位置検出器３２はオシレート左
端停止が始まつた時点の溶接トーチ２の上下方向
の位置を検出、保持し、左右端最大位置検出器３
３は停止時間設定器２８で設定されたオシレート
左端停止期間TDlにおけるトーチの上下方向の移
動に伴うその最大位置の検出動作を開始する。こ
の最大位置検出器３３の機能は公知の技術である
最大値・保持回路と同じである。

さて、オシレート左端停止期間TDlが完了する
と、オシレート動作制御器２７からの開始信号に
よりモータ１３が回転して左端から右端方向への
溶接トーチ２のオシレートが開始すると同時に制
御信号P₃を受けて高さ変位演算器３４は検出器
３２で検出、保持されているオシレート左端停止
が始まつた時点の溶接トーチ２の上下方向の位置
と検出器３３で検出、保持されている期間TDlに
おける溶接トーチ２の上下方向の最大位置との変
位Zlを演算し、変位信号Zlは左端変位記憶器３５
に記憶され、その後、制御信号P₂を受けて検出
器３２に保持されていた位置信号はクリアされ、
検出器３３は検出動作を停止し、保持されていた
位置信号はクリアされて次回の検出動作にそなえ
る。

右端方向へのオシレートの開始、進行に伴ない
前記説明した動作が実行されて、開先右端部に近
づいて（Ｚ−Z_B）＝Tpとなつた時点でオシレート
が再び停止される。そして、右端でのオシレート
停止と同時に、オシレート動作制御器２７からの
制御信号P₂を受けて左右端での上下軸位置検出
器３２はオシレート右端停止が始まつた時点の溶
接トーチ２の上下方向の位置を検出、保持し、左
右端最大位置検出器３３は停止時間設定器２８で
設定されたオシレート右端停止期間TDrにおけ
るトーチの上下方向の移動に伴うその最大位置の
検出動作を開始する。

次にオシレート右端停止期間TDrが完了する
と、制御器２７からの開始信号により再び右端か
ら左端方向へのオシレートが開始されると同時に
制御信号P₃を受けて高さ変位演算器３４は検出
器３２で検出、保持されているオシレート右端停
止が始まつた時点の溶接トーチの上下方向の位置
と検出器３３で検出、保持されている期間TDr
における溶接トーチの上下方向の最大位置との変
位Zrを演算し、変位信号Zrは比較器３６へ送ら
れる。そして制御器２７からの制御信号P₄を受
けて、左端変位記憶器３５に記憶された変位信号
Zlは比較器３６へ送られ、比較器３６は変位Zl，
Zrの大きさを互いに比較し、その結果をずれ方
向判別器３８へ送る。また左端変位記憶器３５に
記憶されていた変位信号Zlはクリアされ、次回の
動作にそなえる。

ずれ方向判別器３７は比較結果を受けて前記説
明したフイラワイヤの位置ずれに関する判断基準
(1)に基づいて、ずれの有無、ずれの方向、ずれの
大きさを判別する。ずれ方向判別器３７による判
別結果を受けてフイラワイヤの位置ずれがあれば
モータ駆動回路３８を介してモータ８を駆動す
る。そしてモータ８により左右スライダ７をZl＞
Zrであれば右方向へ、Zl＜Zrであれば左方向へ
移動量設定器４０で設定された量たとえば0.5mm
だけ移動してフイラワイヤ４が電極２に対して適
正な位置たとえばフイラワイヤの中心が電極の中
心位置と一致するように位置決めする。上述の判
別器３７によるずれの判別は前記(1)で説明した判
断基準に基づいて行なう訳であるが、この点をさ
らに詳しく説明する。すなわち定アーク長制御動
作において、アーク電圧信号と設定アーク電圧信
号との偏差を検出する場合にいわゆる不感帯値を
設けてハンチング動作を防止するのと同じよう
に、ずれの有無の判別においても不感帯値Ａ、例
えばＡ＝0.05mmを設け、｜Zl−Zr｜＝Ａならフイ
ラワイヤは適正な位置にあると判定して移動しな
いようにする。そして｜Zl−Zr｜＞ＡかつZl＞Zr
なら右方向へ、｜Zl−Zr｜＞ＡかつZl＜Zrなら左
方向へ移動させるという方法を採用する。また、
左右方向へ移動する移動量の制御は上述の実施例
のように移動量設定器４０の設定値だけ移動する
代りに偏差｜Zl−Zr｜に比例した距離だけ移動す
るようにしてもよい。さらに、モータ８によるフ
イラワイヤ位置の移動修正はオシレートの半周期
以内に完了させることが望ましい。

さて、以後は上記説明した動作を繰り返して、
溶接開先線の自動倣いフイラワイヤ位置の自動制
御が進行されることになる。ところで、前記実施
例で説明したフイラワイヤ位置の制御方法では、
オシレート左右端停止期間に移動する溶接トーチ
の上下方向の各変位を、オシレート停止が始つた
時点のトーチの位置とオシレート停止期間におけ
るトーチの最大位置との変位として演算する方法
を示したが、オシレート停止が始つた時点のトー
チの上下方向の位置を基点としたオシレート停止
期間におけるトーチ位置の時間積分値として算出
する方法を採用してもかまわない。なお、この実
施例ではオシレート左右端の停止時間TDlとTDr
とは等しいものとして説明したが、左右端の停止
時間が異なる場合、例えばTDl＞TDrでは変位Zl
の検出時間をTDrとし、TDl＜TDrでは変位Zrの
検出時間をTDlとすることが望ましい。また、本
発明のフイラワイヤ挿入位置の制御方法は溶接開
先線倣い動作と組合せて、並行して実行すること
で本発明の目的とする溶接の自動化に対してより
大きな効果を発揮出来るものであるが、開先面が
溶融された最終層の溶接もしくは、開先のない突
き合せ溶接あるいは肉盛溶接では溶接開先線倣い
動作は実行不可能となるが、この場合において
も、前記説明した原理からわかるようにフイラワ
イヤの位置ずれの検出は可能であり、フイラワイ
ヤ挿入位置の制御を実行することができる。但
し、この場合は、先に記憶した実施例の様な「定
アーク長制御動作により移動する溶接トーチの上
下方向の変位を検出し、開先底部位置からの溶接
トーチの変位が設定値と等しくなつたときにオシ
レートを停止し、そののちオシレート方向を反転
させて溶接開先線の倣いを行なうようにした溶接
開先線倣い制御をするという方法」を用いること
はできないので、予め設定しておいた幅で溶接ト
ーチをオシレートさせ、オシレートの左端、右端
停止期間に定アーク長制御動作により移動する溶
接トーチの上下方向の変位をそれぞれ検出し、た
とえば、両変位を互いに比較し、その比較結果に
もとずきフイラワイヤのずれの修正を行なうとい
う方法を用いることにより実行できる。

効果以上説明したように本発明によれば溶接開先線
倣いに加えて、従来行なわれていなかつたフイラ
ワイヤ挿入位置の位置ずれをTVカメラなどの専
用検出器を設けることなく検知し制御することが
可能となり、偏肉ビードの発生を防止するととも
に、溶接中に溶接作業者が常時行なつていたフイ
ラワイヤ位置の監視作業から溶接作業者を解放
し、溶接の自動化を一層はかることができる。

【図面の簡単な説明】

第１ａ図はフイラワイヤ挿入位置が適正な場合
の説明図、第１ｂ図は第１ａ図でのトーチ位置の
変位を示す説明図、第２ａ図はフイラワイヤ挿入
位置が電極に対して左方向にずれた場合の説明
図、第２ｂ図は第２ａ図でのトーチ位置の変位を
示す説明図、第３図はフイラワイヤ挿入位置が電
極に対して左方向にずれた場合のトーチ位置の変
位を光学式電磁オシログラフにより観察した結果
を示す特性図、第４図は本発明を適用した溶接装
置の実施例の概略構成図、第５図は第４図での制
御部の実施例を示す制御ブロツク図である。１……母材、２……溶接トーチ、３……タング
ステン電極、４……フイラワイヤ、５……台車、
６……フイラワイヤ用上下スライダ、７……フイ
ラワイヤ用左右スライダ、８……モータ、９……
走行レール、１０……左右軸スライダ、１１……
モータ、１２……上下軸スライダ、１３……モー
タ、１４……光学式シヤフトエンコーダ、１５…
…溶接電源、１６……アーク電圧検出器、１７…
…制御部、１８……ローパスフイルタ、１９……
アーク電圧設定器、２０……差動増幅器、２１…
…モータ駆動回路、２２……上下軸位置検出器、
２３……最小位置検出器、２４……高さ変位演算
器、２５……高さ設定器、２６……比較器、２７
……オシレート動作制御器、２８……停止時間設
定器、２９……オシレート幅設定器、３０……モ
ータ駆動回路、３１……速度設定器、３２……左
右端の上下軸位置検出器、３３……左右端の最大
位置検出器、３４……高さ変位演算器、３５……
左端変位記憶器、３６……比較器、３７……ずれ
方向判別器、３８……モータ駆動回路、３９……
速度設定器、４０……移動量設定器。

Claims

【特許請求の範囲】１定アーク長制御動作によりアーク長を一定に
保持する一方、溶接トーチをオシレートさせなが
らフイラワイヤを送給しつつ溶接を行なうTIGア
ーク溶接法において、オシレートの左端と右端での各停止期間に定ア
ーク長制御動作により移動する溶接トーチの上下
方向の変位をそれぞれ検出し、両変位を互いに比
較し、その比較結果からフイラワイヤ挿入位置が
電極に対して左右いずれの方向にずれているかを
判別し、ずれを修正するようにしたことを特徴と
するTIGアーク溶接法におけるフイラワイヤ挿入
位置の制御方法。２定アーク長制御動作によりアーク長を一定に
保持する一方、溶接トーチを開先幅方向へ左右に
オシレートさせながらフイラワイヤを送給しつつ
溶接を行なうTIGアーク溶接法において、定アーク長制御動作により移動する溶接トーチ
の上下方向の変位を検出し、開先底部位置からの
溶接トーチの変位が設定値と等しくなつたときに
オシレートを停止し、そののちオシレート方向を
反転させて溶接開先線の倣いを行なうようにした
溶接開先線倣い制御動作をさせつつ、オシレート
の左端と右端での各停止期間に定アーク長制御動
作により移動する溶接トーチの上下方向の変位を
それぞれ検出し、両変位を互いに比較し、その比
較結果からフイラワイヤ挿入位置が電極に対して
左右いずれの方向にずれているかを判別し、ずれ
を修正するようにしたことを特徴とするTIGアー
ク溶接法におけるフイラワイヤ挿入位置の制御方
法。