JPH07328766A - 横向自動溶接方法 - Google Patents
横向自動溶接方法Info
- Publication number
- JPH07328766A JPH07328766A JP14703694A JP14703694A JPH07328766A JP H07328766 A JPH07328766 A JP H07328766A JP 14703694 A JP14703694 A JP 14703694A JP 14703694 A JP14703694 A JP 14703694A JP H07328766 A JPH07328766 A JP H07328766A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- groove
- speed
- pass
- current
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C12/00—Powdered glass; Bead compositions
- C03C12/02—Reflective beads
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 現場据付精度に起因する鉄皮肌違いが発生し
た場合でも、溶接条件の人的制御調整を不要とし、各パ
スの溶接開始時のねらい位置を溶接者が調整するだけ
で、全溶接線の溶接進行度合いを管理しながら、溶接施
工の大半が完了するまで熟練度を必要とせず、多層横向
自動溶接する。 【構成】 開先内を溶接トーチが開先形状に倣いながら
横向に溶接する際に、開先奥部検知センサー3と母板表
面検知センサー5とによって溶接前に溶接全線に渡り開
先奥行距離を算出する。該算出データに基づいて1パス
目を溶接電流および溶接速度を変化させて溶接を行い、
溶接トーチの倣い位置、溶接電流および溶接速度の各デ
ータを記憶する。2パス目以降は、前パス目の溶接電
流、溶接速度の変動に伴って変化するビード厚さに対応
して各データを補正し、溶接することにより、溶接全線
に渡り同数の層数およびパス数で開先内の溶接をする。
た場合でも、溶接条件の人的制御調整を不要とし、各パ
スの溶接開始時のねらい位置を溶接者が調整するだけ
で、全溶接線の溶接進行度合いを管理しながら、溶接施
工の大半が完了するまで熟練度を必要とせず、多層横向
自動溶接する。 【構成】 開先内を溶接トーチが開先形状に倣いながら
横向に溶接する際に、開先奥部検知センサー3と母板表
面検知センサー5とによって溶接前に溶接全線に渡り開
先奥行距離を算出する。該算出データに基づいて1パス
目を溶接電流および溶接速度を変化させて溶接を行い、
溶接トーチの倣い位置、溶接電流および溶接速度の各デ
ータを記憶する。2パス目以降は、前パス目の溶接電
流、溶接速度の変動に伴って変化するビード厚さに対応
して各データを補正し、溶接することにより、溶接全線
に渡り同数の層数およびパス数で開先内の溶接をする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、厚板の多数積層を必要
とする横向自動溶接方法に関する。
とする横向自動溶接方法に関する。
【0002】
【従来の技術】厚板の突合せ溶接の中で、横向継手が比
較的多い現場据付・組立溶接においては、作業環境の悪
さ、据付精度の悪さなどの理由により横向自動溶接方法
は発展していない。特に板厚が25mmを越える厚板の
現場横向溶接ではこれらがさらに顕著となって、経済
面、工期面を考慮しても手溶接や半自動溶接によって多
人数の溶接工により施工することがほとんどである。特
公昭60−29596号公報には、開先の両面を水冷銅
板と裏当てバッキングテープとで囲み、開先内に挿入し
たワイヤーに電流を通じメタルを溜めつつ溶接する横向
エレクトロ・スラグ溶接法が記載されているが、現場段
取溶接作業が繁雑であり、かつ据付精度の悪化に起因す
る開先形状の大きな誤差を許容するに至らず、継続的に
採用されていない。
較的多い現場据付・組立溶接においては、作業環境の悪
さ、据付精度の悪さなどの理由により横向自動溶接方法
は発展していない。特に板厚が25mmを越える厚板の
現場横向溶接ではこれらがさらに顕著となって、経済
面、工期面を考慮しても手溶接や半自動溶接によって多
人数の溶接工により施工することがほとんどである。特
公昭60−29596号公報には、開先の両面を水冷銅
板と裏当てバッキングテープとで囲み、開先内に挿入し
たワイヤーに電流を通じメタルを溜めつつ溶接する横向
エレクトロ・スラグ溶接法が記載されているが、現場段
取溶接作業が繁雑であり、かつ据付精度の悪化に起因す
る開先形状の大きな誤差を許容するに至らず、継続的に
採用されていない。
【0003】特願平5−158090号明細書には、溶
接トーチねらい角度を常に一定とし、ワイヤーを揺動し
ながら、電流を周期的に変化させながら溶接する横向自
動溶接方法が記載されている。これを製鉄設備の一つで
ある転炉炉体鉄皮の横継手の溶接に採用すると、品質的
にも経済的にも多大な成果を上げることができるが、据
付精度に起因する鉄皮肌違いによる各部位での溶接面積
差異に因り一定自動溶接条件では溶接完成までの層数お
よびパス数差異が発生し、溶接電流および走行速度の人
的制御調整を必要とすることが判明した。すなわち、図
2により模式的に説明すれば、図2(a)に示す設計上
の標準開先でのn層後の積層断面積に対し、図2(b)
に示す目違い開先ではほぼ下側母板2端面まで積層溶接
が終わってしまうし、図2(c)に示す目違い開先では
開先全体を考慮すれば溶接施工はあまり進んでいないと
いう偏差が発生する。これでは溶接者はn層終了後の部
分的な重点溶接個所、層数、溶接条件の選定を判断せね
ばならず、結果的に熟練度を要することになり、さらに
部分的に溶接断面積が多様に変化することに起因する厚
板横向溶接特有の熱管理の考慮も必要となるばかりか、
自動溶接が必然的に断続的となり、自動溶接としての溶
接能率の低下をまねく。
接トーチねらい角度を常に一定とし、ワイヤーを揺動し
ながら、電流を周期的に変化させながら溶接する横向自
動溶接方法が記載されている。これを製鉄設備の一つで
ある転炉炉体鉄皮の横継手の溶接に採用すると、品質的
にも経済的にも多大な成果を上げることができるが、据
付精度に起因する鉄皮肌違いによる各部位での溶接面積
差異に因り一定自動溶接条件では溶接完成までの層数お
よびパス数差異が発生し、溶接電流および走行速度の人
的制御調整を必要とすることが判明した。すなわち、図
2により模式的に説明すれば、図2(a)に示す設計上
の標準開先でのn層後の積層断面積に対し、図2(b)
に示す目違い開先ではほぼ下側母板2端面まで積層溶接
が終わってしまうし、図2(c)に示す目違い開先では
開先全体を考慮すれば溶接施工はあまり進んでいないと
いう偏差が発生する。これでは溶接者はn層終了後の部
分的な重点溶接個所、層数、溶接条件の選定を判断せね
ばならず、結果的に熟練度を要することになり、さらに
部分的に溶接断面積が多様に変化することに起因する厚
板横向溶接特有の熱管理の考慮も必要となるばかりか、
自動溶接が必然的に断続的となり、自動溶接としての溶
接能率の低下をまねく。
【0004】特公平6−274号公報には、多層溶接に
際し、溶接前に開先位置および母板表面の稜線の位置を
検知して第1層目の溶接を行い、第2層目以降は母板表
面の稜線の位置を検知し、溶接前の開先位置および母板
表面の稜線の位置関係に基づいて開先位置を計算し、そ
の値に基づき溶接用トーチの倣い制御を行うセンサ付き
自動溶接装置が記載されている。この装置は、開先角度
のバラツキや仮付け部のスパッタやゴミの影響、および
第2層目以降の開先ワークが溶接することにより受ける
熱歪の影響を回避するために各層のねらい位置を決定
し、溶接トーチを機械的に制御するものであり、現場据
付・組立溶接における据付精度に起因する鉄皮肌違いに
よる各部位での溶接面積差異に因る層数およびパス数差
異の発生を回避し、溶接電流および走行速度の人的制御
調整を不要にするものではない。また、母板表面の稜線
の位置をたびたび検知し、溶接前の開先位置および母板
表面の稜線の位置関係に基づいて開先位置を計算してい
くためCPU・ROM等よりなる複雑で規模の大きな制
御装置が必要になると考えられ現場溶接に不向きであ
り、横向自動溶接には採用困難である。
際し、溶接前に開先位置および母板表面の稜線の位置を
検知して第1層目の溶接を行い、第2層目以降は母板表
面の稜線の位置を検知し、溶接前の開先位置および母板
表面の稜線の位置関係に基づいて開先位置を計算し、そ
の値に基づき溶接用トーチの倣い制御を行うセンサ付き
自動溶接装置が記載されている。この装置は、開先角度
のバラツキや仮付け部のスパッタやゴミの影響、および
第2層目以降の開先ワークが溶接することにより受ける
熱歪の影響を回避するために各層のねらい位置を決定
し、溶接トーチを機械的に制御するものであり、現場据
付・組立溶接における据付精度に起因する鉄皮肌違いに
よる各部位での溶接面積差異に因る層数およびパス数差
異の発生を回避し、溶接電流および走行速度の人的制御
調整を不要にするものではない。また、母板表面の稜線
の位置をたびたび検知し、溶接前の開先位置および母板
表面の稜線の位置関係に基づいて開先位置を計算してい
くためCPU・ROM等よりなる複雑で規模の大きな制
御装置が必要になると考えられ現場溶接に不向きであ
り、横向自動溶接には採用困難である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】据付物が大きくなり、
かつ、より厚板となって、現場据付において上下母板が
各々一体ではなく、分割して据付けることを余儀なくさ
れる場合は、現地縦継手が発生し、工法的に先行する縦
継手溶接施工に起因する溶接変形により開先精度が劣化
するし、厚板のため発生した変形を現地で修正すること
は極めて困難であり、開先精度が劣化することは、開先
間隙、目違いが大きく変動することになり、一定溶接条
件、すなわち溶接電流、溶接速度を固定しているために
単一溶接ビード断面積は常にほぼ一定であり、開先の変
動、すなわち開先断面積の変化に応じて、n層後の開先
内の溶接完成断面積比率は変動することになる。
かつ、より厚板となって、現場据付において上下母板が
各々一体ではなく、分割して据付けることを余儀なくさ
れる場合は、現地縦継手が発生し、工法的に先行する縦
継手溶接施工に起因する溶接変形により開先精度が劣化
するし、厚板のため発生した変形を現地で修正すること
は極めて困難であり、開先精度が劣化することは、開先
間隙、目違いが大きく変動することになり、一定溶接条
件、すなわち溶接電流、溶接速度を固定しているために
単一溶接ビード断面積は常にほぼ一定であり、開先の変
動、すなわち開先断面積の変化に応じて、n層後の開先
内の溶接完成断面積比率は変動することになる。
【0006】本発明は、多層横向自動溶接の際の現場据
付・組立溶接における据付精度に起因する鉄皮肌違いに
よる各部位での溶接面積差異に因り一定自動溶接条件で
は溶接完成までの層数およびパス数差異が発生するのを
回避させるために行う自動溶接であるにもかかわらず、
能率低下をもたらす溶接電流および走行速度の人的制御
調整を不要とし、各パス溶接開始時のねらい位置を溶接
者が調整するだけで、溶接施工の大半が完了するまで熟
練度を必要とせず、自動溶接の高能率性を維持すること
ができるばかりか、全溶接線の溶接進行度合いをも管理
することができる横向自動溶接方法を提供する。
付・組立溶接における据付精度に起因する鉄皮肌違いに
よる各部位での溶接面積差異に因り一定自動溶接条件で
は溶接完成までの層数およびパス数差異が発生するのを
回避させるために行う自動溶接であるにもかかわらず、
能率低下をもたらす溶接電流および走行速度の人的制御
調整を不要とし、各パス溶接開始時のねらい位置を溶接
者が調整するだけで、溶接施工の大半が完了するまで熟
練度を必要とせず、自動溶接の高能率性を維持すること
ができるばかりか、全溶接線の溶接進行度合いをも管理
することができる横向自動溶接方法を提供する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、開先内を溶接
トーチが開先形状に倣いながら横向に溶接する際に、開
先奥部検知センサーと母板表面検知センサーとによって
溶接前に溶接全線に渡り連続的または断続的に開先奥行
距離を算出し、該算出データに基づいて変動する開先形
状に対し1パス目を溶接電流および溶接速度を変化させ
て溶接を行い、1パス目の溶接トーチの倣い位置、溶接
電流および溶接速度の各データを記憶し、2パス目以降
は、前パス目の溶接電流、溶接速度の変動に伴って変化
するビード厚さに対応して溶接トーチの倣い位置、溶接
電流および溶接速度の各データを補正し、溶接すること
により、溶接全線に渡り同数の層数およびパス数で開先
内の溶接をすることを特徴とする横向自動溶接方法であ
る。
トーチが開先形状に倣いながら横向に溶接する際に、開
先奥部検知センサーと母板表面検知センサーとによって
溶接前に溶接全線に渡り連続的または断続的に開先奥行
距離を算出し、該算出データに基づいて変動する開先形
状に対し1パス目を溶接電流および溶接速度を変化させ
て溶接を行い、1パス目の溶接トーチの倣い位置、溶接
電流および溶接速度の各データを記憶し、2パス目以降
は、前パス目の溶接電流、溶接速度の変動に伴って変化
するビード厚さに対応して溶接トーチの倣い位置、溶接
電流および溶接速度の各データを補正し、溶接すること
により、溶接全線に渡り同数の層数およびパス数で開先
内の溶接をすることを特徴とする横向自動溶接方法であ
る。
【0008】
【作用】本発明法は、予め選定した溶接材料の欠陥の発
生しない溶接電流および溶接速度の許容範囲内で少なく
とも2種類以上の設定溶接条件による単一ビード厚さデ
ータを作成する。開先内を走査するセンサーと横向溶接
継手の下側母板表面を検知するセンサーを用い、下側母
板端面からの開先奥行を溶接線全線にわたり連続的に全
ての位置で、または断続的に一定間隔おきの位置での開
先奥行距離を溶接機の制御装置に溶接施工前に検知記憶
させる。該開先奥行距離を基準とし、標準開先形状の標
準溶接条件によって、下側母板の開先端面まで溶接施工
するのに必要な溶接層数nを算出し、開先奥行が変動し
ている溶接線全線においてもn層の溶接積層で下側母板
開先端面まで溶接を進行させることができるように該開
先奥行の変動に応じて溶接電流と溶接速度を制御し、1
パス目を溶接する。2パス目以降は、前パス目の溶接ト
ーチの倣い位置および溶接電流、溶接速度の変動による
溶接ビードの厚さの変化を算出し、溶接時のトーチ倣い
位置および溶接電流、溶接速度の補正を当該溶接ビード
の厚さから設定し、2パス目以降を溶接することによ
り、溶接全線に渡り同数の層数およびパス数で開先内の
溶接をする。
生しない溶接電流および溶接速度の許容範囲内で少なく
とも2種類以上の設定溶接条件による単一ビード厚さデ
ータを作成する。開先内を走査するセンサーと横向溶接
継手の下側母板表面を検知するセンサーを用い、下側母
板端面からの開先奥行を溶接線全線にわたり連続的に全
ての位置で、または断続的に一定間隔おきの位置での開
先奥行距離を溶接機の制御装置に溶接施工前に検知記憶
させる。該開先奥行距離を基準とし、標準開先形状の標
準溶接条件によって、下側母板の開先端面まで溶接施工
するのに必要な溶接層数nを算出し、開先奥行が変動し
ている溶接線全線においてもn層の溶接積層で下側母板
開先端面まで溶接を進行させることができるように該開
先奥行の変動に応じて溶接電流と溶接速度を制御し、1
パス目を溶接する。2パス目以降は、前パス目の溶接ト
ーチの倣い位置および溶接電流、溶接速度の変動による
溶接ビードの厚さの変化を算出し、溶接時のトーチ倣い
位置および溶接電流、溶接速度の補正を当該溶接ビード
の厚さから設定し、2パス目以降を溶接することによ
り、溶接全線に渡り同数の層数およびパス数で開先内の
溶接をする。
【0009】図3により本発明法の作用を説明する。開
先内を走査する開先奥部検知センサー3と下側母板2の
表面を検知する母板表面検知センサー5との併用により
開先奥行距離外1を検出する。図3(a)は標準的開先
形状、(b)は上側母板1が手前に出た目違い開先形
状、(c)は逆に下側母板2が手前に出た目違い開先形
状、(d)は開先間隔が大きい開先形状を示し、開先奥
部検知センサー3の先端部は球状等の一定の寸法形状を
有しているので、開先奥行距離は常に数1の関係にあ
る。
先内を走査する開先奥部検知センサー3と下側母板2の
表面を検知する母板表面検知センサー5との併用により
開先奥行距離外1を検出する。図3(a)は標準的開先
形状、(b)は上側母板1が手前に出た目違い開先形
状、(c)は逆に下側母板2が手前に出た目違い開先形
状、(d)は開先間隔が大きい開先形状を示し、開先奥
部検知センサー3の先端部は球状等の一定の寸法形状を
有しているので、開先奥行距離は常に数1の関係にあ
る。
【0010】
【外1】
【0011】
【数1】
【0012】一方、溶接条件は一般的に標準開先形状を
基準として選定されるが、近年の溶接材料の適正溶接条
件は許容範囲を有しており、特に、溶接電流、溶接速度
に関しては下限と上限とでかなりの差が許容できる溶接
材料もあり、溶接電流および溶接速度を溶接欠陥の発生
しない許容範囲で有効に使用することにより、同一溶接
線において単一同一溶接ビードの断面積をある範囲で変
化させることが可能である。図3と同様に図4(a)は
標準的開先、(b)、(c)は目違い開先を示し、本発
明は、各々、初層ビード6から下側母板2端面を溶接す
るn層まで同じであって、パス数もできる限り同じにな
るよう計画するものであり、(a)の標準開先に対する
各ビード断面積は(b)では比較的小さくなり、(c)
では大きくなるよう予め設定された許容溶接電流、溶接
速度範囲から図3の開先奥行距離外2のデータを基準に
して選定する。すなわち、開先内の溶接積層パターンを
予め予備実験で決めておき、各層ビードの厚さtは、標
準開先(a)では数2、(b)では数3、(c)では数
4となるよう溶接電流と溶接速度を設定する。一般的に
溶接電流を小さく、溶接速度を速くすれば厚さtは小と
なり、電流を大きく、速度を遅くすれば厚さtは大とな
る。溶接線倣いシステムの基準となる開先奥行の前後、
上下変化のデータおよび下側母板表面位置を溶接線全線
について連続的に全ての位置で、または断続的に一定間
隔おきの位置で図6に示す倣いデータ計測時フロー
(a)に従って溶接施工前に記憶させる。溶接時は図6
に示す倣い溶接時動作フロー(b)に従って該データよ
り開先奥行距離を算出し、算出値を基準にして、算出し
た単一ビード厚さtを満足する溶接条件、すなわち溶接
電流および溶接速度を当該データ位置でまたは当該デー
タ位置の事前で調整する。開先目違い、間隔の誤差の大
きさの度合いにより、溶接電流ないし溶接速度のいづれ
かのみを調整する場合と両方を調整する場合がある。
基準として選定されるが、近年の溶接材料の適正溶接条
件は許容範囲を有しており、特に、溶接電流、溶接速度
に関しては下限と上限とでかなりの差が許容できる溶接
材料もあり、溶接電流および溶接速度を溶接欠陥の発生
しない許容範囲で有効に使用することにより、同一溶接
線において単一同一溶接ビードの断面積をある範囲で変
化させることが可能である。図3と同様に図4(a)は
標準的開先、(b)、(c)は目違い開先を示し、本発
明は、各々、初層ビード6から下側母板2端面を溶接す
るn層まで同じであって、パス数もできる限り同じにな
るよう計画するものであり、(a)の標準開先に対する
各ビード断面積は(b)では比較的小さくなり、(c)
では大きくなるよう予め設定された許容溶接電流、溶接
速度範囲から図3の開先奥行距離外2のデータを基準に
して選定する。すなわち、開先内の溶接積層パターンを
予め予備実験で決めておき、各層ビードの厚さtは、標
準開先(a)では数2、(b)では数3、(c)では数
4となるよう溶接電流と溶接速度を設定する。一般的に
溶接電流を小さく、溶接速度を速くすれば厚さtは小と
なり、電流を大きく、速度を遅くすれば厚さtは大とな
る。溶接線倣いシステムの基準となる開先奥行の前後、
上下変化のデータおよび下側母板表面位置を溶接線全線
について連続的に全ての位置で、または断続的に一定間
隔おきの位置で図6に示す倣いデータ計測時フロー
(a)に従って溶接施工前に記憶させる。溶接時は図6
に示す倣い溶接時動作フロー(b)に従って該データよ
り開先奥行距離を算出し、算出値を基準にして、算出し
た単一ビード厚さtを満足する溶接条件、すなわち溶接
電流および溶接速度を当該データ位置でまたは当該デー
タ位置の事前で調整する。開先目違い、間隔の誤差の大
きさの度合いにより、溶接電流ないし溶接速度のいづれ
かのみを調整する場合と両方を調整する場合がある。
【0013】
【外2】
【0014】
【数2】
【0015】
【数3】
【0016】
【数4】
【0017】加えて、任意の溶接位置でのビード厚さt
の変動に伴う次層溶接時のトーチのねらい位置の溶接中
の位置補正を、標準開先部位のビード厚さ差異を溶接前
に記憶された位置変位データより加減算して算出し、よ
り適正に行うものであって、図3および図4に示すよう
に、n層ビード7まで溶接する時の、溶接開始点を
(a)としたm層目溶接時の(b)位置での補正距離を
外3とすれば、数5として算出し補正する。
の変動に伴う次層溶接時のトーチのねらい位置の溶接中
の位置補正を、標準開先部位のビード厚さ差異を溶接前
に記憶された位置変位データより加減算して算出し、よ
り適正に行うものであって、図3および図4に示すよう
に、n層ビード7まで溶接する時の、溶接開始点を
(a)としたm層目溶接時の(b)位置での補正距離を
外3とすれば、数5として算出し補正する。
【0018】
【外3】
【0019】
【数5】
【0020】
【実施例】本発明法を製鋼設備の90トン転炉炉体鉄皮
溶接に応用した実施例を示す。
溶接に応用した実施例を示す。
【0021】鉄皮板厚は50mmであり、図5に示すK
型開先形状とし、炉内側すなわち開先の大きい側のみ本
発明法によるガスシールドアーク自動溶接を行った。
尚、反対側は半自動溶接法によった。溶接材料は50k
g級フラックスコアードワイヤーφ1.4mmとし、シ
ールドガスにCO2 ガスを用いて、標準条件を溶接電流
280Amp、溶接速度35cm/minとした。
型開先形状とし、炉内側すなわち開先の大きい側のみ本
発明法によるガスシールドアーク自動溶接を行った。
尚、反対側は半自動溶接法によった。溶接材料は50k
g級フラックスコアードワイヤーφ1.4mmとし、シ
ールドガスにCO2 ガスを用いて、標準条件を溶接電流
280Amp、溶接速度35cm/minとした。
【0022】鉄皮全周は360°であり、2台の自動溶
接機で施工したため、1台の受持分担は半周180°で
あった。図1に示すように、溶接機の走行台車10は上
側母板1の表面に固定された形状レール11に沿って駆
動するが、走行台車10の下部に自由継手のヒンジ9を
配設して溶接トーチの前後・上下駆動ユニット12を支
持する。球状の開先奥部検知センサー3は前後・上下駆
動ユニット12に取付けられる。溶接トーチのねらい位
置を変化させながら、上側母板1表面を走行台車10と
共に密接横行するマグネットローラー8の位置を基準と
して、溶接機下部に固定配設されている下側母板表面を
検知する母板表面検知センサー4と開先奥部検知センサ
ー3から得られるデータにより、開先奥行距離を50m
m間隔で検出した。下側母板2端部までを本発明法で施
工し、余盛りないし仕上げ溶接ビードに関しては、表面
の美麗さに重点を置き一定溶接電流で、且つ一定溶接速
度での自動溶接を行ったが、溶接施工途中でのビード補
正や手溶接は不要であった。
接機で施工したため、1台の受持分担は半周180°で
あった。図1に示すように、溶接機の走行台車10は上
側母板1の表面に固定された形状レール11に沿って駆
動するが、走行台車10の下部に自由継手のヒンジ9を
配設して溶接トーチの前後・上下駆動ユニット12を支
持する。球状の開先奥部検知センサー3は前後・上下駆
動ユニット12に取付けられる。溶接トーチのねらい位
置を変化させながら、上側母板1表面を走行台車10と
共に密接横行するマグネットローラー8の位置を基準と
して、溶接機下部に固定配設されている下側母板表面を
検知する母板表面検知センサー4と開先奥部検知センサ
ー3から得られるデータにより、開先奥行距離を50m
m間隔で検出した。下側母板2端部までを本発明法で施
工し、余盛りないし仕上げ溶接ビードに関しては、表面
の美麗さに重点を置き一定溶接電流で、且つ一定溶接速
度での自動溶接を行ったが、溶接施工途中でのビード補
正や手溶接は不要であった。
【0023】表1に開先奥行距離に対応して溶接電流お
よび溶接速度を変化させて溶接を行った場合のデータを
示す。1台の半周分の開先奥行距離の変化データを溶接
線50mm間隔で断続的に測定し、それに伴い溶接条件
を変化させたデータより抜粋して30°毎置き換えた記
録を示した。
よび溶接速度を変化させて溶接を行った場合のデータを
示す。1台の半周分の開先奥行距離の変化データを溶接
線50mm間隔で断続的に測定し、それに伴い溶接条件
を変化させたデータより抜粋して30°毎置き換えた記
録を示した。
【0024】
【表1】
【0025】
【発明の効果】本発明方法によれば、多層横向自動溶接
の際の現場据付・組立溶接における据付精度に起因する
鉄皮肌違いによる各部位での溶接面積差異に因る溶接電
流および走行速度の人的制御調整を不要とし、各パス溶
接開始時のねらい位置を溶接者が調整するだけで、溶接
施工の大半が完了するまで熟練度を必要とせず、自動溶
接の高能率性を維持することができるばかりか、全溶接
線の溶接進行度合をも管理することができる。本発明
は、据付物が大きくより厚板の場合に特に効果が顕著と
なる。
の際の現場据付・組立溶接における据付精度に起因する
鉄皮肌違いによる各部位での溶接面積差異に因る溶接電
流および走行速度の人的制御調整を不要とし、各パス溶
接開始時のねらい位置を溶接者が調整するだけで、溶接
施工の大半が完了するまで熟練度を必要とせず、自動溶
接の高能率性を維持することができるばかりか、全溶接
線の溶接進行度合をも管理することができる。本発明
は、据付物が大きくより厚板の場合に特に効果が顕著と
なる。
【図1】本発明を実施するための装置の例を示す図であ
る。
る。
【図2】従来の問題点を示す図である。
【図3】開先の断面図である。
【図4】開先の断面図である。
【図5】実施例における開先の断面図である。
【図6】本発明法のフローを示す図である。
1 上側母板 2 下側母板 3 開先奥部検知センサー 4 溶接トーチ 5 母板表面検知センサー 6 初層ビード 7 n層ビード 8 マグネットローラー 9 ヒンジ 10 走行台車 11 形状レール 12 前後・上下駆動ユニット 13 ビード
フロントページの続き (72)発明者 渡邊 和好 北九州市戸畑区大字中原46−59 新日本製 鐵株式会社機械・プラント事業部内 (72)発明者 太田 浩二 兵庫県尼崎市昭和通2−2−27 特殊電極 株式会社内 (72)発明者 大槻 治仁 兵庫県尼崎市昭和通2−2−27 特殊電極 株式会社内
Claims (1)
- 【請求項1】 開先内を溶接トーチが開先形状に倣いな
がら横向に溶接する際に、開先奥部検知センサーと母板
表面検知センサーとによって溶接前に溶接全線に渡り連
続的または断続的に開先奥行距離を算出し、該算出デー
タに基づいて変動する開先形状に対し1パス目を溶接電
流および溶接速度を変化させて溶接を行い、1パス目の
溶接トーチの倣い位置、溶接電流および溶接速度の各デ
ータを記憶し、2パス目以降は、前パス目の溶接電流、
溶接速度の変動に伴って変化するビード厚さに対応して
溶接トーチの倣い位置、溶接電流および溶接速度の各デ
ータを補正し、溶接することにより、溶接全線に渡り同
数の層数およびパス数で開先内の溶接をすることを特徴
とする横向自動溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14703694A JPH07328766A (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 横向自動溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14703694A JPH07328766A (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 横向自動溶接方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07328766A true JPH07328766A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=15421079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14703694A Pending JPH07328766A (ja) | 1994-06-07 | 1994-06-07 | 横向自動溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07328766A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007090412A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Adachi Kakoki:Kk | 精密加工機 |
JP2017115729A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | タービンロータディスクの補修方法、及び、溶接方法 |
KR20210053653A (ko) * | 2019-11-04 | 2021-05-12 | 성도하이텍 주식회사 | 자동 용접 장치 |
-
1994
- 1994-06-07 JP JP14703694A patent/JPH07328766A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007090412A (ja) * | 2005-09-30 | 2007-04-12 | Adachi Kakoki:Kk | 精密加工機 |
JP2017115729A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 三菱重工コンプレッサ株式会社 | タービンロータディスクの補修方法、及び、溶接方法 |
US10722989B2 (en) | 2015-12-25 | 2020-07-28 | Mitsubishi Heavy Industries Compressor Corporation | Turbine rotor disc repairing method |
KR20210053653A (ko) * | 2019-11-04 | 2021-05-12 | 성도하이텍 주식회사 | 자동 용접 장치 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000613 |