JPS58209478A - ホットワイヤ式アーク溶接装置 - Google Patents
ホットワイヤ式アーク溶接装置Info
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- JPS58209478A JPS58209478A JP9079282A JP9079282A JPS58209478A JP S58209478 A JPS58209478 A JP S58209478A JP 9079282 A JP9079282 A JP 9079282A JP 9079282 A JP9079282 A JP 9079282A JP S58209478 A JPS58209478 A JP S58209478A
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- JP
- Japan
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- wire
- welding
- arc welding
- turn
- power source
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-
- 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
- B23K9/10—Other electric circuits therefor; Protective circuits; Remote controls
- B23K9/1093—Consumable electrode or filler wire preheat circuits
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】
この発明は、フィラワイヤにも電流を供給し、ｔの抵抗
発熱によシ予熱され々フィラワイヤを溶接部に供給しな
から浴接を行なうポットワイヤ式アーク浴接方法に関し
、特に、フィラヮイヤの送部お・よび加熱電流の給電制
御方法に関するものである。
発熱によシ予熱され々フィラワイヤを溶接部に供給しな
から浴接を行なうポットワイヤ式アーク浴接方法に関し
、特に、フィラヮイヤの送部お・よび加熱電流の給電制
御方法に関するものである。
従来より’Ｉ’ Ｉ Ｑアーク浴接やプラズマアーク溶
朕などの非消耗電極式アーク浴接において、その浴接部
にワイヤ電＃、ｔこよシ予熱されたフィラワイヤを供給
しなから浴接を行なうホットワイヤ式アーク溶接方法が
実用、化されているのは周知の通シであり、この方法は
溶装置を増大きせるのに効果的であることも良く知られ
ている。
朕などの非消耗電極式アーク浴接において、その浴接部
にワイヤ電＃、ｔこよシ予熱されたフィラワイヤを供給
しなから浴接を行なうホットワイヤ式アーク溶接方法が
実用、化されているのは周知の通シであり、この方法は
溶装置を増大きせるのに効果的であることも良く知られ
ている。
従来、この溶接方法におけるフイラワイヤの送給、給電
制御方式として第１図、第２図に示す方式が知られて因
る。この図はフィラワイヤの送給量とフイラワイヤに供
給するワイヤ電流（加熱電流）の変化を時間軸に対して
示したものである。
制御方式として第１図、第２図に示す方式が知られて因
る。この図はフィラワイヤの送給量とフイラワイヤに供
給するワイヤ電流（加熱電流）の変化を時間軸に対して
示したものである。
第１図および第２図に示す両方式ともにフィンワイヤ送
給量は一定で、連続的に供給される。また、ワイヤ電流
は第１図のように一定電流を連続的に供給するのが一般
的であるが、最近では、ワイヤ電流に直流を用いて第２
図のようｌこパルス″ｌＩＬ流とし、これによりアーク
をウィービングさせる方式も提案されている。
給量は一定で、連続的に供給される。また、ワイヤ電流
は第１図のように一定電流を連続的に供給するのが一般
的であるが、最近では、ワイヤ電流に直流を用いて第２
図のようｌこパルス″ｌＩＬ流とし、これによりアーク
をウィービングさせる方式も提案されている。
中、厚板の曲先内肉盛浴接やスミ肉浴接などでは、能率
を上げるために溶Ｎ量をできる限り多くすることが要求
されておシ、この要求を満たすために、従来のホットワ
イヤ式アーク浴接方法では第１図、第２図で示したよう
に、相当な高速でフィラヮイヤを連続的に送給している
。そのため、コールドワイヤ方式に比べて溶融プールが
大きくなり、溶融金−がアークより先行して融合不良が
発生しやすいという問題点を生じていた。
を上げるために溶Ｎ量をできる限り多くすることが要求
されておシ、この要求を満たすために、従来のホットワ
イヤ式アーク浴接方法では第１図、第２図で示したよう
に、相当な高速でフィラヮイヤを連続的に送給している
。そのため、コールドワイヤ方式に比べて溶融プールが
大きくなり、溶融金−がアークより先行して融合不良が
発生しやすいという問題点を生じていた。
この発明は前述した従来の課題に鑑みなされたものであ
り、その目的は、溶着量を大きく保ち、しかも融合不良
を発生することなく良好な溶接を行なえるようにしたホ
ットワイヤ式アーク溶接方法を提供することにある。
り、その目的は、溶着量を大きく保ち、しかも融合不良
を発生することなく良好な溶接を行なえるようにしたホ
ットワイヤ式アーク溶接方法を提供することにある。
上記の目的を達成するために、この発明は、フイラワイ
ヤを断続送給するとともに、このフイラワイヤの断続送
給に同期して該フイラワイヤへの加熱電流をオン オフ
制御することを特長とする。
ヤを断続送給するとともに、このフイラワイヤの断続送
給に同期して該フイラワイヤへの加熱電流をオン オフ
制御することを特長とする。
すなわち、ホットワイヤ式アーク溶接とノンフイラアー
ク溶接とを交互に繰り返すものである。
ク溶接とを交互に繰り返すものである。
以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。
。
まず第３図に従って本発明の第一実施例を説明する。Ｔ
ＩＧまたはプラズマ浴接トーチ１０に保持されたＩＩ極
１２と母材１４との間に溶接電源１６から溶接電流を供
給し、電極１２と母材１４との間にアーク１８を発生さ
せる。このアーク１８によシ母材１４上に溶融プール２
０が形成される。
ＩＧまたはプラズマ浴接トーチ１０に保持されたＩＩ極
１２と母材１４との間に溶接電源１６から溶接電流を供
給し、電極１２と母材１４との間にアーク１８を発生さ
せる。このアーク１８によシ母材１４上に溶融プール２
０が形成される。
フイラワイヤ２２はワイヤリール２４から引き出され、
直流モータ２６に連結された駆動ロー２２８の回転によ
シアーク部へ送給される。同時に、加熱電源３２から給
電チップ３０→フイラワイヤ２２→溶融プール２０→母
材１４の糸路で電流が供給され、フイラワイヤ２２ｉｉ
この電流による抵抗発熱で加熱される。加熱されたフイ
ラヮイヤ２２はアーク１８および溶融プール２ｏの保有
熱とによシさらに加熱されて溶融し、溶融プール２０へ
移行してゆく。このようにしてフイラワイヤ２２は母材
１４上に堆積し、溶融金属３８を形成する。
直流モータ２６に連結された駆動ロー２２８の回転によ
シアーク部へ送給される。同時に、加熱電源３２から給
電チップ３０→フイラワイヤ２２→溶融プール２０→母
材１４の糸路で電流が供給され、フイラワイヤ２２ｉｉ
この電流による抵抗発熱で加熱される。加熱されたフイ
ラヮイヤ２２はアーク１８および溶融プール２ｏの保有
熱とによシさらに加熱されて溶融し、溶融プール２０へ
移行してゆく。このようにしてフイラワイヤ２２は母材
１４上に堆積し、溶融金属３８を形成する。
ここで、上記直流モータ２６の駆動電源３４と上記加熱
電源３２は、断続信号発生器３６から出力される断続信
号によって制御される。つまり、信号発生器３６からの
適当な周期の断続信号によって駆動電源３４がオン・オ
フされ、従って直流モータ２６の回転がこれに同期して
オン・オフされ、フイラワイヤ２２は断続送給される。
電源３２は、断続信号発生器３６から出力される断続信
号によって制御される。つまり、信号発生器３６からの
適当な周期の断続信号によって駆動電源３４がオン・オ
フされ、従って直流モータ２６の回転がこれに同期して
オン・オフされ、フイラワイヤ２２は断続送給される。
これと同時に、加熱電源３２も上記断続信号発生器３６
からの信号によりオン・オフ制御され、ワイヤ電ｆｋ、
は上記フィラヮイヤ２２の断続送給に同期してオン・オ
フされる。
からの信号によりオン・オフ制御され、ワイヤ電ｆｋ、
は上記フィラヮイヤ２２の断続送給に同期してオン・オ
フされる。
上述したワイヤ送給とワイヤ電流のオン・オフ制御の関
係を第４図に示している。図のように、Ｔ、時間はフィ
ラヮイヤ２２を送給するとともにワイヤ電流を供給し、
ポットワイヤ溶接を行ない、Ｔｔ待時間フィラヮイヤ２
２の送給およびワイヤ電流をともに停止してノンフィラ
溶接を行なう。なお、上記断続信号発生器３６Ｆｉタイ
マーとリレー、を組み合せたシーケンス回路でもよいし
、半導体を用いたフリラグフロップ回路でもよく、要す
るに、オン時間Ｔ蔽オフ時間Ｔ、とを適宜に設定できる
回緘構成を有するものであればよい。
係を第４図に示している。図のように、Ｔ、時間はフィ
ラヮイヤ２２を送給するとともにワイヤ電流を供給し、
ポットワイヤ溶接を行ない、Ｔｔ待時間フィラヮイヤ２
２の送給およびワイヤ電流をともに停止してノンフィラ
溶接を行なう。なお、上記断続信号発生器３６Ｆｉタイ
マーとリレー、を組み合せたシーケンス回路でもよいし
、半導体を用いたフリラグフロップ回路でもよく、要す
るに、オン時間Ｔ蔽オフ時間Ｔ、とを適宜に設定できる
回緘構成を有するものであればよい。
上述のように、本発明の溶接方法にあっては、１１時間
ニはフィラヮイヤ２２を送給しな−ので、アーク熱によ
る母材１４の溶融の拡大にょシ溶融不良の発生を防止し
、又Ｔ１時間にはポットワイヤ式アーク浴接法の利点を
生がし、予熱されたフィラワイヤ２２を高速送給できる
ので、溶着量を大きくすることができる。従って、フィ
ンワイヤ２２を連続送給する従来の方法に比較して、平
均的な溶着量を低下させることなく、融合不良を生じる
ことのない良好なビードが得られる。
ニはフィラヮイヤ２２を送給しな−ので、アーク熱によ
る母材１４の溶融の拡大にょシ溶融不良の発生を防止し
、又Ｔ１時間にはポットワイヤ式アーク浴接法の利点を
生がし、予熱されたフィラワイヤ２２を高速送給できる
ので、溶着量を大きくすることができる。従って、フィ
ンワイヤ２２を連続送給する従来の方法に比較して、平
均的な溶着量を低下させることなく、融合不良を生じる
ことのない良好なビードが得られる。
第５図〜第１０図は本発明の他の実施例を説明する為の
図で、溶接トーチのオシレートとフィンワイヤ２２の断
続送給との組み合せた制御例を示している。
図で、溶接トーチのオシレートとフィンワイヤ２２の断
続送給との組み合せた制御例を示している。
第５図は開先形状を示す断面図で、図のような開先内の
肉盛溶接を行なう場合、開先側壁、特にａ点、ｂ点で融
合不良が発生しやすい。これを自動浴接する場合、溶接
進行方向に対して左右方向に溶接トーチｌＯをオシレー
トさせる方法が一般的にとられている。第６図はこの場
合の溶接トーチ１０のオシレート軌跡を示す平面図で、
ｔ１時間に右端から左端ヘオシレートシ、ｔ２時間は左
端に停止し、次にｔ３時間は左端よシ右端ヘオシレート
し、ｔ４時間は右端で停止する、という動作サイクルを
繰り返す。第７図は、この溶接に本発明を適用した場合
のワイヤ送給蓋、ワイヤ電流、溶接トーチ１０のオシレ
ート速度の変化を時間軸に対して示した動作図である。
肉盛溶接を行なう場合、開先側壁、特にａ点、ｂ点で融
合不良が発生しやすい。これを自動浴接する場合、溶接
進行方向に対して左右方向に溶接トーチｌＯをオシレー
トさせる方法が一般的にとられている。第６図はこの場
合の溶接トーチ１０のオシレート軌跡を示す平面図で、
ｔ１時間に右端から左端ヘオシレートシ、ｔ２時間は左
端に停止し、次にｔ３時間は左端よシ右端ヘオシレート
し、ｔ４時間は右端で停止する、という動作サイクルを
繰り返す。第７図は、この溶接に本発明を適用した場合
のワイヤ送給蓋、ワイヤ電流、溶接トーチ１０のオシレ
ート速度の変化を時間軸に対して示した動作図である。
図のように左端および右端でのオシレート停止時間にフ
ィンワイヤ２２の送給およびワイヤ電流を停止し、開先
側壁、特にａ点およびｂ点を十分に加熱溶融して融合不
良を防止し、溶接トーチ１０のオシレート時間中にはフ
ィンワイヤ２２を送給してホットワイヤ式溶接を行ない
、溶着量の増大化を図っている。
ィンワイヤ２２の送給およびワイヤ電流を停止し、開先
側壁、特にａ点およびｂ点を十分に加熱溶融して融合不
良を防止し、溶接トーチ１０のオシレート時間中にはフ
ィンワイヤ２２を送給してホットワイヤ式溶接を行ない
、溶着量の増大化を図っている。
第８図〜第１０図はスミ肉溶接への適用例である。第８
図はスミ肉ｍ接部形状を示す断面図で、スミ肉溶接の場
合、図中の０点のコーナ部分でもつとも融合不良が発生
しゃすい。第９図は溶接トーチ１０のオシレート軌跡を
示す平面図で、図のように１．時間に前進し、ｔ１時間
に後退するという動作サイクルを繰９返し、前後オシレ
ートを行なう。第１０図は、この溶接に本発明を適用し
た場合のワイヤ送給蓋、ワイヤ電流、溶接トーチ１゜の
オシレート速度の動作図で、図のように、溶接トーチ１
０の前進時間にフィンワイヤ２２の送給および給電を行
なってホットワイヤ式溶接を行ない、後退時間にフィン
ワイヤ２２の送給および給電を停止して、アーク熱を溶
融プール２０の再加熱に利用することによシ、コーナ部
Ｃの融合不良の防止を図っている。
図はスミ肉ｍ接部形状を示す断面図で、スミ肉溶接の場
合、図中の０点のコーナ部分でもつとも融合不良が発生
しゃすい。第９図は溶接トーチ１０のオシレート軌跡を
示す平面図で、図のように１．時間に前進し、ｔ１時間
に後退するという動作サイクルを繰９返し、前後オシレ
ートを行なう。第１０図は、この溶接に本発明を適用し
た場合のワイヤ送給蓋、ワイヤ電流、溶接トーチ１゜の
オシレート速度の動作図で、図のように、溶接トーチ１
０の前進時間にフィンワイヤ２２の送給および給電を行
なってホットワイヤ式溶接を行ない、後退時間にフィン
ワイヤ２２の送給および給電を停止して、アーク熱を溶
融プール２０の再加熱に利用することによシ、コーナ部
Ｃの融合不良の防止を図っている。
なお、電極１２に溶接電流を供給する溶接電源１６をパ
ルス電源としてもよく、このパルスアーク電流にも同期
させてフィンワイヤ２２の送給を断続させるなど、他の
応用例も種々考えられる。
ルス電源としてもよく、このパルスアーク電流にも同期
させてフィンワイヤ２２の送給を断続させるなど、他の
応用例も種々考えられる。
以上詳細に説明したように、この発明に係るホットワイ
ヤ式アーク溶接方法によれば、ホットワイヤ式溶接のも
つ溶着量を犬きくできるという効果を失なうことなしに
、溶融金属がアークよシ先行することなどによって生ず
る融合不良を効果的に防止することができ、良好な浴接
ビードかえられるのである。
ヤ式アーク溶接方法によれば、ホットワイヤ式溶接のも
つ溶着量を犬きくできるという効果を失なうことなしに
、溶融金属がアークよシ先行することなどによって生ず
る融合不良を効果的に防止することができ、良好な浴接
ビードかえられるのである。
第１図および第２図は従来のホットワイヤ式アーク溶接
方法におけるフィンワイヤの送給電およびワイヤ電流の
変化を示すタイムチャート図、第３図は本発明の溶接方
法を適用したホットワイヤ式アーク溶接装置の一実施例
を示すブロック図、第４図は第３図の装置の動作を示す
タイムチャート図、第５図は開先肉盛溶接部の形状を示
す断面図、第６図は第５図に対応する溶接トーチのオシ
レート軌跡を示す平面図、第７図は第５図および第６図
の溶接に本発明を適用した場合の動作を示すタイムチャ
ート図、第８図はスミ肉溶接部の形状を示す断面図、第
９図は第８図に対応する溶接トーチのオシレート軌跡を
示す平面図、第１０図は第８図および第９図の溶接に本
発明を適用した場合の動作を示すタイムチャート図であ
る。 各図中同一部材には同一符号を付し、１０＃−ｉ溶接ト
ーチ、１２は電極、１４は母材、１６は溶接電源、１８
Ｆｉアーク、２２はフィンワイヤ、２６は直流モータ、
２８は駆動ローラ、３０は給電チップ、３２は加熱電源
、３４Ｆｉ駆動電源、３６ｔｉ断続信号発生器である。 代理人 弁理士 葛 野 信 −（ほか１名） 第１図 第２図 ７４１電↑■］］−一「１−」Ｆ−−−−晴問Ｑ 第４図 蒲−祥 テ容１ 第５図 ４ 第６図 第８図 ＩＬ＋ 第９図 （舶ｉｌｌ徨ｊり
方法におけるフィンワイヤの送給電およびワイヤ電流の
変化を示すタイムチャート図、第３図は本発明の溶接方
法を適用したホットワイヤ式アーク溶接装置の一実施例
を示すブロック図、第４図は第３図の装置の動作を示す
タイムチャート図、第５図は開先肉盛溶接部の形状を示
す断面図、第６図は第５図に対応する溶接トーチのオシ
レート軌跡を示す平面図、第７図は第５図および第６図
の溶接に本発明を適用した場合の動作を示すタイムチャ
ート図、第８図はスミ肉溶接部の形状を示す断面図、第
９図は第８図に対応する溶接トーチのオシレート軌跡を
示す平面図、第１０図は第８図および第９図の溶接に本
発明を適用した場合の動作を示すタイムチャート図であ
る。 各図中同一部材には同一符号を付し、１０＃−ｉ溶接ト
ーチ、１２は電極、１４は母材、１６は溶接電源、１８
Ｆｉアーク、２２はフィンワイヤ、２６は直流モータ、
２８は駆動ローラ、３０は給電チップ、３２は加熱電源
、３４Ｆｉ駆動電源、３６ｔｉ断続信号発生器である。 代理人 弁理士 葛 野 信 −（ほか１名） 第１図 第２図 ７４１電↑■］］−一「１−」Ｆ−−−−晴問Ｑ 第４図 蒲−祥 テ容１ 第５図 ４ 第６図 第８図 ＩＬ＋ 第９図 （舶ｉｌｌ徨ｊり
Claims (4)
- （１） ホットワイヤ方式の非消耗電極式アーク溶接
方法において、フイラワイヤを断続送給するとともに、
このフイラワイギ−への加熱電流をオン・オフ制御する
ことを特徴とするホットワイヤ式アーク溶接方法。 - （２）特Ｉ？！Ｆ請求の範囲（１）に記載の方法におい
て、溶接トーチをオシレートさせて溶接する自動アーク
溶接時に、そのオシレート動作に同期して上記フイラワ
イヤの送給および給電を断続制御することを特徴とする
ホットワイヤ式アーク溶接方法。 - （３）特許請求の範囲（２）に記載の方法において、上
記オシレート動作が両端停止を含む左右方向に行なわれ
、その両端停止時に上記フイラワイヤの送給および給電
を停止し、左右方向へのオシレート動作時に上記フイラ
ワイヤの送給および給電を行なうことを特徴とするホッ
トワイヤ式アーク浴接方法。 - （４）％許蹟求の範囲（２）に記載の方法において、−
ｈｉオシレート動作が前後方向ｌζ行なわれ、その前進
時に上記フィラワイヤの送給および給電を行ない、後退
時に上記フィラヮイヤの送給および給電を停止すること
を特徴とするポットワイヤ式アーク溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9079282A JPS58209478A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | ホットワイヤ式アーク溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9079282A JPS58209478A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | ホットワイヤ式アーク溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58209478A true JPS58209478A (ja) | 1983-12-06 |
| JPH0223273B2 JPH0223273B2 (ja) | 1990-05-23 |
Family
ID=14008430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9079282A Granted JPS58209478A (ja) | 1982-05-28 | 1982-05-28 | ホットワイヤ式アーク溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58209478A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104043895A (zh) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | 株式会社大亨 | 焊炬及电弧焊接系统 |
| US20150158105A1 (en) * | 2009-01-13 | 2015-06-11 | Lincoln Global, Inc. | Method and system to use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding with controlled arcing frequency |
| EP3995245A1 (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-11 | Illinois Tool Works, Inc. | Reciprocating preheating system, method, and apparatus |
| EP4000785A1 (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-25 | Illinois Tool Works, Inc. | Asynchronous preheating system, method, and apparatus |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56119673A (en) * | 1980-02-25 | 1981-09-19 | Daihen Corp | Nonconsumable electrode arc welding method |
-
1982
- 1982-05-28 JP JP9079282A patent/JPS58209478A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56119673A (en) * | 1980-02-25 | 1981-09-19 | Daihen Corp | Nonconsumable electrode arc welding method |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20150158105A1 (en) * | 2009-01-13 | 2015-06-11 | Lincoln Global, Inc. | Method and system to use combination filler wire feed and high intensity energy source for welding with controlled arcing frequency |
| CN104043895A (zh) * | 2013-03-15 | 2014-09-17 | 株式会社大亨 | 焊炬及电弧焊接系统 |
| CN104043895B (zh) * | 2013-03-15 | 2018-01-02 | 株式会社大亨 | 焊炬及电弧焊接系统 |
| EP3995245A1 (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-11 | Illinois Tool Works, Inc. | Reciprocating preheating system, method, and apparatus |
| EP4000785A1 (en) * | 2020-11-06 | 2022-05-25 | Illinois Tool Works, Inc. | Asynchronous preheating system, method, and apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0223273B2 (ja) | 1990-05-23 |
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