JPS58192681A - オシレ−ト幅自動制御法 - Google Patents
オシレ−ト幅自動制御法Info
- Publication number
- JPS58192681A JPS58192681A JP7425182A JP7425182A JPS58192681A JP S58192681 A JPS58192681 A JP S58192681A JP 7425182 A JP7425182 A JP 7425182A JP 7425182 A JP7425182 A JP 7425182A JP S58192681 A JPS58192681 A JP S58192681A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oscillation
- width
- wire
- welding
- derived
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/0216—Seam profiling, e.g. weaving, multilayer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は消耗電極（以下、ワイヤという、）１ｋｆ用す
るｆ−り浴接におけるオフレート幅の自動制御法に関す
る。
るｆ−り浴接におけるオフレート幅の自動制御法に関す
る。
浴接線の開先幅が変化する場合は開先−の変化に対応し
て自動的にオシレート幅を変化できれば欠陥のない溶接
継手が得られるが、開先幅に対する格別な検出子を用い
ることなくオシレート＠を自動制御する方法は未だ見出
されておらず、ＰＩＡＡｌｉ且つ容易なオフレート幅自
動制御法が望まれている。
て自動的にオシレート幅を変化できれば欠陥のない溶接
継手が得られるが、開先幅に対する格別な検出子を用い
ることなくオシレート＠を自動制御する方法は未だ見出
されておらず、ＰＩＡＡｌｉ且つ容易なオフレート幅自
動制御法が望まれている。
本発明はＭかる４！望に応え、ワイヤを用いるアーク浴
接の沼接時の条件でめる浴接電流、ワイヤ送給速度及び
テノ！−徴浴接材間の印加電圧全演出することにより、
これらの匝に基づいて開先−を算出し、オシレート幅を
自動制御する方法を提供するものである０本発明の原理
は。
接の沼接時の条件でめる浴接電流、ワイヤ送給速度及び
テノ！−徴浴接材間の印加電圧全演出することにより、
これらの匝に基づいて開先−を算出し、オシレート幅を
自動制御する方法を提供するものである０本発明の原理
は。
トーチをオシレートした場合チップと被溶接材間の距［
Ｌは開先幅に応じた・９ターンで変化すること、並びに
この距ＭＬはワイヤの突出し長さＬ８ とアーク長り、
の、ｆＯＬ＝ＬＡ＋Ｌ、であるが、ＬＪｃ及びＬＡは浴
接電流Ｉ、ワイヤ送給速度Ｖ及びチップ−被溶接材間電
圧Ｖから求まること。
Ｌは開先幅に応じた・９ターンで変化すること、並びに
この距ＭＬはワイヤの突出し長さＬ８ とアーク長り、
の、ｆＯＬ＝ＬＡ＋Ｌ、であるが、ＬＪｃ及びＬＡは浴
接電流Ｉ、ワイヤ送給速度Ｖ及びチップ−被溶接材間電
圧Ｖから求まること。
に基づく、つまシ、トーチをオシレートしなからＩ、マ
及びＶからＬ ＝ Ｌ、 ＋ ＬＡを求めると、Ｌがオ
シレートに応じて変化するので、この変化パターンから
開先幅を検知でき、この開先幅に合わせてオシレート幅
を調整すれば良い。
及びＶからＬ ＝ Ｌ、 ＋ ＬＡを求めると、Ｌがオ
シレートに応じて変化するので、この変化パターンから
開先幅を検知でき、この開先幅に合わせてオシレート幅
を調整すれば良い。
以下１本発明の一実施例を図面により説明する。なお、
本発明における演算処理はアナログ演算によっても勿論
可能であるが１本実施例ではデジタル電子計算機による
演算処理の場合を示す。
本発明における演算処理はアナログ演算によっても勿論
可能であるが１本実施例ではデジタル電子計算機による
演算処理の場合を示す。
第１図は本発明の一実施例に係る溶接回路及び演算処理
機構を示すブロック図である。第１図において、１は消
耗電極即ちワイヤであり。
機構を示すブロック図である。第１図において、１は消
耗電極即ちワイヤであり。
チップ４によって溶接電源１０からのｍａｔ供給され、
被溶接材２．２′との間にアーク５を発生しこれによシ
浴接金属６を生成させて被浴接材２．２′どうしｔ−浴
接する。３は真当金である。
被溶接材２．２′との間にアーク５を発生しこれによシ
浴接金属６を生成させて被浴接材２．２′どうしｔ−浴
接する。３は真当金である。
７は溶接トーチの先端部であシ、シールドガス９を浴接
アーク５及び溶接金属６の周りに供給する構造となって
いる。８はシールドガス９の導入管である。１１とｌｌ
′は回転−一うであり、ワイヤ送給用電動機１２の回転
をツイヤ１に伝えてワイヤを繰り出すためのものである
。１３は電動機１２の電源である。１４はトーチ７ｆｔ
オフレート装置１５に結合する金具であり、電動機１６
の駆動によりオシＬ／−）装ｒｉｔ１５の揺動音トーチ
７に伝える。１７はオフレート量の検出器であり、例え
ばオンＶ−ト幅を検出する変位検出器である。１Ｂは浴
接岨流工の検出器。
アーク５及び溶接金属６の周りに供給する構造となって
いる。８はシールドガス９の導入管である。１１とｌｌ
′は回転−一うであり、ワイヤ送給用電動機１２の回転
をツイヤ１に伝えてワイヤを繰り出すためのものである
。１３は電動機１２の電源である。１４はトーチ７ｆｔ
オフレート装置１５に結合する金具であり、電動機１６
の駆動によりオシＬ／−）装ｒｉｔ１５の揺動音トーチ
７に伝える。１７はオフレート量の検出器であり、例え
ばオンＶ−ト幅を検出する変位検出器である。１Ｂは浴
接岨流工の検出器。
例えば・ヤントである。１９はチツｆ４と被溶接材２．
２′間の電圧■の検出器１例えば分圧器である。２０は
ワイヤ送給速［ｖの検出器１例えばロータリーエンコー
ダで６る。２１〜２４は％変換器であり、各検出器１７
〜２０の出力ｔデノタル信号に変換してデジタル電子計
算機２６に与える。２５はデノターヘイツチであ
オシ、これによりチップ４と溶接金属６との間の最小距
離ムが設置される。２７はＤ７．変換器であり、ｒジク
ル電子「［算機２６のオンレート−ｔこついての出力を
アナログ信号に変換し、オシレート用電動機１６を制御
するオシレート駆動制御装置２８に制御信号を与える。
２′間の電圧■の検出器１例えば分圧器である。２０は
ワイヤ送給速［ｖの検出器１例えばロータリーエンコー
ダで６る。２１〜２４は％変換器であり、各検出器１７
〜２０の出力ｔデノタル信号に変換してデジタル電子計
算機２６に与える。２５はデノターヘイツチであ
オシ、これによりチップ４と溶接金属６との間の最小距
離ムが設置される。２７はＤ７．変換器であり、ｒジク
ル電子「［算機２６のオンレート−ｔこついての出力を
アナログ信号に変換し、オシレート用電動機１６を制御
するオシレート駆動制御装置２８に制御信号を与える。
次に動作を説明する。今、
Ｉ：溶接電流（Ａｍｐ）
Ｖ二チッグ４と被溶接材２．２′との間の電圧（、Ｖｏ
ｌｔ） Ｖ：ワイヤ送給速度（ｍ／戴） Ｌ８二チッグ４の先端からアーク５までのワイヤ１の長
さく突出し長さバー） Ｌ；ワイヤ１の先端から溶接金属６ｔでの距離ム （アーク長）（Ｕ） Ｌ：Ｌ＝ＬＨ＋Ｌ□即ちチップ４と溶接金属６との間の
距離（Ｋｌ） ｖ８：溶接電ｉＩによってワイヤ突出部に生じる電圧降
下（Ｖｏｌｔ） ｖ ： ｖ ＝ｖ−ｖ 即ちアーク電圧（Ｖｏｌｔ
）ム ム 罵 とすると、上記諸量間には近似的に次の関係がある。
ｌｔ） Ｖ：ワイヤ送給速度（ｍ／戴） Ｌ８二チッグ４の先端からアーク５までのワイヤ１の長
さく突出し長さバー） Ｌ；ワイヤ１の先端から溶接金属６ｔでの距離ム （アーク長）（Ｕ） Ｌ：Ｌ＝ＬＨ＋Ｌ□即ちチップ４と溶接金属６との間の
距離（Ｋｌ） ｖ８：溶接電ｉＩによってワイヤ突出部に生じる電圧降
下（Ｖｏｌｔ） ｖ ： ｖ ＝ｖ−ｖ 即ちアーク電圧（Ｖｏｌｔ
）ム ム 罵 とすると、上記諸量間には近似的に次の関係がある。
Ｌ、＝ ｆｌ（Ｉ ｔ Ｖ ） ”””
式（１１Ｖ、＝ ｆ＊（Ｉ ＋ Ｖ ｅ Ｌｌｇ ）
”’ ”’式（２）Ｖ ＝Ｖ−Ｖ、
・・・・・・式（３）ｙ＝ｔｓ （Ｉ ｔ ＶＡ
） ・・・・・・式（４）Ｌ＝Ｌｍ＋Ｌム
・・・・・・式（５）上式ｉｌｌの関係は
１社団法人溶接学会の浴接法委員会による１９８０年７
月発行のｒｔ流制御アーク浴接に関する研究」中編５ペ
ージＵａ式からの如く求まる。また、上式（４）の関係
は株式会社産報による昭和４２年１０月１日再版発行の
「溶接アーク現象（増補版）」中梁１０５ぺ一ノ（３・
１−１０）式から 但し、ｄはワイヤの径（ｊｕ） の如く求まる。−力、上式（２）の具体的な関係は実験
によって求まる。なお、上式（３）及び式（５）の関係
は第１図から自明である。
式（１１Ｖ、＝ ｆ＊（Ｉ ＋ Ｖ ｅ Ｌｌｇ ）
”’ ”’式（２）Ｖ ＝Ｖ−Ｖ、
・・・・・・式（３）ｙ＝ｔｓ （Ｉ ｔ ＶＡ
） ・・・・・・式（４）Ｌ＝Ｌｍ＋Ｌム
・・・・・・式（５）上式ｉｌｌの関係は
１社団法人溶接学会の浴接法委員会による１９８０年７
月発行のｒｔ流制御アーク浴接に関する研究」中編５ペ
ージＵａ式からの如く求まる。また、上式（４）の関係
は株式会社産報による昭和４２年１０月１日再版発行の
「溶接アーク現象（増補版）」中梁１０５ぺ一ノ（３・
１−１０）式から 但し、ｄはワイヤの径（ｊｕ） の如く求まる。−力、上式（２）の具体的な関係は実験
によって求まる。なお、上式（３）及び式（５）の関係
は第１図から自明である。
ｒノタル電子計算機２６には上記の式（１１〜式（５）
の関係をプログラムしである。従って、デジタル電子計
算機２６は次のよう表演算を行う。
の関係をプログラムしである。従って、デジタル電子計
算機２６は次のよう表演算を行う。
０）溶接電流工とワイヤ送給速度Ｖをへｔ変換器２２．
２４に介してシャント１８及びロータリーエンコーダ２
０よりデジタル電子計算機２６へ与えると、ワイヤ１の
突出し長さＬ８が式（１）の演算により求められる。
２４に介してシャント１８及びロータリーエンコーダ２
０よりデジタル電子計算機２６へ与えると、ワイヤ１の
突出し長さＬ８が式（１）の演算により求められる。
（ｃｌＩ、ｖ及び上記（イ）で得たし、が与えられると
、式（２）の演算によりワイヤ突出し部の電圧時ＦＶ、
が求められる。
、式（２）の演算によりワイヤ突出し部の電圧時ＦＶ、
が求められる。
０う 印加電圧Ｖを分圧器１９よシヘを変換器２３を介
して与えると、この電圧Ｖ及び上記（ロ）で得た電圧降
下ｖ８から、式（３）の演算によってアーク電圧Ｖ、が
求められる。
して与えると、この電圧Ｖ及び上記（ロ）で得た電圧降
下ｖ８から、式（３）の演算によってアーク電圧Ｖ、が
求められる。
に）溶接電流Ｉ及び上記ｅ→で得度アーク電圧■□から
、式（４）の演算によってアーク長ＬＡが求められる。
、式（４）の演算によってアーク長ＬＡが求められる。
（ホ）上記（イ）で得度ワイヤ突出し長さＬ８ と上
記に）で得たアーク長ＬＡ とから、式（５）の演算に
よリチッゾ４と溶接金属６との間の距離りが求められる
。
記に）で得たアーク長ＬＡ とから、式（５）の演算に
よリチッゾ４と溶接金属６との間の距離りが求められる
。
今、第２図のように開先幅が変化する被溶接材２，２′
を考える。第３図は第２図の置−量線断面図、第４図は
同ＩＶ −ＩＶ ＃断面図である。第３図の溶接個所の
開先幅よシも第４図の溶接個所の開先幅の方が大きい場
合であシ、第３図の開先内でオシレートした時のオシレ
ート幅びに対するＬ＝ＬＡ＋Ｌｌｃの変化・奢ターンは
第５図の如くややシャープとなｐ、第４図の開先内でオ
シレートしたときのオフレート幅ひに対するＬ＝Ｌ、＋
Ｌ、の変化パターンは第６図の如くブロードになる。但
し、開先の中心線とオシレートの中心線が一致している
場合を示す、いずれの変化ノリーンの場合も、チップ４
と溶接金属６ １との間の最小距離Ｌ０が設定さ
れると、オシレート幅はＷ、、Ｗ、と定まる。そこでデ
ジタル電子計算機２６は上記（イ）〜（ホ）の演算に続
き、次のような制御を行う。
を考える。第３図は第２図の置−量線断面図、第４図は
同ＩＶ −ＩＶ ＃断面図である。第３図の溶接個所の
開先幅よシも第４図の溶接個所の開先幅の方が大きい場
合であシ、第３図の開先内でオシレートした時のオシレ
ート幅びに対するＬ＝ＬＡ＋Ｌｌｃの変化・奢ターンは
第５図の如くややシャープとなｐ、第４図の開先内でオ
シレートしたときのオフレート幅ひに対するＬ＝Ｌ、＋
Ｌ、の変化パターンは第６図の如くブロードになる。但
し、開先の中心線とオシレートの中心線が一致している
場合を示す、いずれの変化ノリーンの場合も、チップ４
と溶接金属６ １との間の最小距離Ｌ０が設定さ
れると、オシレート幅はＷ、、Ｗ、と定まる。そこでデ
ジタル電子計算機２６は上記（イ）〜（ホ）の演算に続
き、次のような制御を行う。
（へ）デジタルスイッチ２５によりＬｏの値を設定する
。
。
（）） 上Ｅ（ホ）で得ｆｃＬのオシレートによる変
化から、各溶接個所毎に、Ｌ＝ＬＯとなるオシレート幅
Ｗ（第５図ではＷｌ、第６図では県）′ｌｒ求める。
化から、各溶接個所毎に、Ｌ＝ＬＯとなるオシレート幅
Ｗ（第５図ではＷｌ、第６図では県）′ｌｒ求める。
（ホ）上記（ト）で求めｆｃＷを馬テ変換器２７でアナ
ログ量に変換してオシレート幅がＷ又はこれらに比例し
た幅になるようにオシレート駆動制御装置２８に入力し
、電動機１６を制御する。
ログ量に変換してオシレート幅がＷ又はこれらに比例し
た幅になるようにオシレート駆動制御装置２８に入力し
、電動機１６を制御する。
以上説明したように印〜（ホ）の動作により、格別な検
出子を用いることなく溶接条件だけから開先幅を検知し
、開先幅が変化しても自動的にオシレート幅が変化して
欠陥のない溶接継手部が得られる。シタがって溶接口２
ットと組合せることにより、精度の高い無人化溶接がで
きる。
出子を用いることなく溶接条件だけから開先幅を検知し
、開先幅が変化しても自動的にオシレート幅が変化して
欠陥のない溶接継手部が得られる。シタがって溶接口２
ットと組合せることにより、精度の高い無人化溶接がで
きる。
図面は本発明に係り、第１図は本発明方法の一実施例を
示す！四ツ２図、第２図は開先幅が変化する被溶接材の
斜視図、第３図は第２図中のト」線断面図、第４図は同
じく第２図中のＩＶ −ＩＶ線断面図、第５図は第３図
の開先内におけるオシレート幅に対するチップと溶接金
属との間の距離の変化／４ターンのグラフ、第６図は第
４図の開先内における第５図と同様のグラフである。 図面中。 １は消耗電極（ワイヤ）、 ２と２′は被溶接材。 ４はテラ！、 ５はアーク。 ６は溶接金属。 ７はトーチ。 １１と１１′は回転ローラ。 １５はオシレート装置、 １６はその電動機、 １７は変位検出器。 １８はシャ、”／ト。 １９は分圧器。 ２０はロータリーエンコーダ。 ２６はデジタル電子計算機。 ２８はオシレート駆動制御装置である。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部（他１名） 第３図 第４図 第５図 ・１ 第６図
示す！四ツ２図、第２図は開先幅が変化する被溶接材の
斜視図、第３図は第２図中のト」線断面図、第４図は同
じく第２図中のＩＶ −ＩＶ線断面図、第５図は第３図
の開先内におけるオシレート幅に対するチップと溶接金
属との間の距離の変化／４ターンのグラフ、第６図は第
４図の開先内における第５図と同様のグラフである。 図面中。 １は消耗電極（ワイヤ）、 ２と２′は被溶接材。 ４はテラ！、 ５はアーク。 ６は溶接金属。 ７はトーチ。 １１と１１′は回転ローラ。 １５はオシレート装置、 １６はその電動機、 １７は変位検出器。 １８はシャ、”／ト。 １９は分圧器。 ２０はロータリーエンコーダ。 ２６はデジタル電子計算機。 ２８はオシレート駆動制御装置である。 特許出願人 三菱重工業株式会社 復代理人 弁理士 光 石 士 部（他１名） 第３図 第４図 第５図 ・１ 第６図
Claims (1)
- 消耗電極即ちワイヤを使用し溶接トーチをオシレートさ
せながら行うアーク溶接において、溶接電流（Ｉ）、ワ
イヤ送給速度（マ）及びチップと被溶接材との間の電圧
（Ｖ）を検出し、予め定まる関係式に基づき上記の溶接
電流（Ｉ）、ワイヤ送給速度（ｖ）及び電圧間の値を電
気的演算回路で演算処理することによりアーク長（Ｌ、
）とワイヤ突出し長さくＬ８）との和（ＬＡ十り、）ｔ
−求め、更に溶接トーチのオシレートによる上記長さの
和（ＬＡ＋ＬＩｃ）の変化パターンから開先幅を検出し
、この検出値によってオシレート幅を制御することによ
りオシレート幅を溶接線の開先幅の変化に従って自動的
に変化させることを特徴とするオシレート幅自動制御法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7425182A JPS58192681A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | オシレ−ト幅自動制御法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7425182A JPS58192681A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | オシレ−ト幅自動制御法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192681A true JPS58192681A (ja) | 1983-11-10 |
Family
ID=13541750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7425182A Pending JPS58192681A (ja) | 1982-05-01 | 1982-05-01 | オシレ−ト幅自動制御法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58192681A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0146085A2 (en) * | 1983-12-09 | 1985-06-26 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for welding line tracer control |
| EP1036627A2 (en) * | 1999-03-16 | 2000-09-20 | Lincoln Global, Inc. | Method and apparatus for electric arc welding |
| US11305366B2 (en) | 2019-01-04 | 2022-04-19 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing dynamic bead spacing and weave fill in additive manufacturing |
-
1982
- 1982-05-01 JP JP7425182A patent/JPS58192681A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0146085A2 (en) * | 1983-12-09 | 1985-06-26 | Hitachi, Ltd. | Method and apparatus for welding line tracer control |
| EP1036627A2 (en) * | 1999-03-16 | 2000-09-20 | Lincoln Global, Inc. | Method and apparatus for electric arc welding |
| EP1036627A3 (en) * | 1999-03-16 | 2003-06-11 | Lincoln Global, Inc. | Method and apparatus for electric arc welding |
| US11305366B2 (en) | 2019-01-04 | 2022-04-19 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing dynamic bead spacing and weave fill in additive manufacturing |
| US11731208B2 (en) | 2019-01-04 | 2023-08-22 | Lincoln Global, Inc. | Systems and methods providing dynamic bead spacing and weave fill in additive manufacturing |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2691204B1 (en) | Welding electrode stickout monitoring and control | |
| US3509314A (en) | Wire feed control for an automatic welding system | |
| JPS5985374A (ja) | 溶接線自動倣い方法 | |
| JPH0440113B2 (ja) | ||
| CA1303683C (en) | Automatic arc-welding method | |
| CA1302515C (en) | Automatic arc-welding method | |
| GB1502288A (en) | Method and an apparatus for automatic electric welding | |
| JPH0683899B2 (ja) | 自動ア−ク溶接法及び自動ア−ク溶接装置 | |
| JPS58192681A (ja) | オシレ−ト幅自動制御法 | |
| US20210114149A1 (en) | Methods and apparatus to determine energy input to welding processes involving multiple energy sources | |
| JP7376377B2 (ja) | ガスシールドアーク溶接の出力制御方法、溶接システム、溶接電源及び溶接制御装置 | |
| JPS60255276A (ja) | 消耗電極式ア−ク溶接法 | |
| JPH064194B2 (ja) | アーク溶接ロボットによる溶接方法 | |
| JPS6345915B2 (ja) | ||
| JPH05253669A (ja) | 片面溶接方法 | |
| US20210060685A1 (en) | Methods and apparatus to provide welding-type power and preheating power | |
| SU1523286A1 (ru) | Способ автоматического регулировани уровн сварочной ванны | |
| JPS558336A (en) | Bead forming method in automatic arc welding | |
| JPS63295062A (ja) | 自動ア−ク溶接装置 | |
| JPH0459992B2 (ja) | ||
| JPS57171585A (en) | Automatic copying method of welding line | |
| JPS5985376A (ja) | ア−ク溶接ロボツト | |
| JPS6026629B2 (ja) | 消耗電極式ア−ク溶接法および装置 | |
| JPS603977A (ja) | 溶接制御用フイルタ群 | |
| JPS60118380A (ja) | オツシレ−ト幅自動制御法 |