JPS59185573A - 溶接線追従装置 - Google Patents
溶接線追従装置Info
- Publication number
- JPS59185573A JPS59185573A JP6183383A JP6183383A JPS59185573A JP S59185573 A JPS59185573 A JP S59185573A JP 6183383 A JP6183383 A JP 6183383A JP 6183383 A JP6183383 A JP 6183383A JP S59185573 A JPS59185573 A JP S59185573A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- minimum value
- weaving
- welding torch
- comparing
- 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
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、溶接トーチをウィービングさせながら溶接
線を追従する装置、特にウィービングの左端から右端へ
の行き過程および右端から左端への戻り過程において溶
接電流を微分して求めた極ｌト値同士を比較することに
よりかつ両＆／ｊ・値の平均値を所定の設定値と比較す
ることにより溶接トーチの溶接線に対するずれを修正す
る溶接線追従装置に関するものである。
線を追従する装置、特にウィービングの左端から右端へ
の行き過程および右端から左端への戻り過程において溶
接電流を微分して求めた極ｌト値同士を比較することに
よりかつ両＆／ｊ・値の平均値を所定の設定値と比較す
ることにより溶接トーチの溶接線に対するずれを修正す
る溶接線追従装置に関するものである。
従来この種の装置として第７図に示すものがあった。図
において、／Ｌ、／Ｒは矢印コで示した溶接の進行方向
に対してそれぞれ左側、右側の被溶接物、３は溶接線（
すなわち被溶″接物／Ｌと／Ｒの溶接しようとする所）
、ｔは溶接線３を接触検出する検出用グローブ、夕は制
御器、乙はこの制御器３によって制御されるトーチ左・
右駆動部、７は制御器Ｓによって制御されろトーチ上・
下駆動部、ｇｋ、ｇＢ、ｌｆｃは制御器Ｓとそれぞれ検
出用グローブｙ、トーチ左・右駆動部６、トーチ上・下
駆動部７とを結ぶ電気ケーブル、９はウィービング装置
、１０は検出用グローブｑおよびウィービング装置９を
保持するホルダー、／／はウィービング装置９に装着さ
れた溶接トーチ、／λは溶接ワイヤ、／／Ｌは溶接トー
チ／／が左側にウィービングした時の位置、ＩＩＲは溶
接トーチｌ／が右側にウィービングした時の位置である
。
において、／Ｌ、／Ｒは矢印コで示した溶接の進行方向
に対してそれぞれ左側、右側の被溶接物、３は溶接線（
すなわち被溶″接物／Ｌと／Ｒの溶接しようとする所）
、ｔは溶接線３を接触検出する検出用グローブ、夕は制
御器、乙はこの制御器３によって制御されるトーチ左・
右駆動部、７は制御器Ｓによって制御されろトーチ上・
下駆動部、ｇｋ、ｇＢ、ｌｆｃは制御器Ｓとそれぞれ検
出用グローブｙ、トーチ左・右駆動部６、トーチ上・下
駆動部７とを結ぶ電気ケーブル、９はウィービング装置
、１０は検出用グローブｑおよびウィービング装置９を
保持するホルダー、／／はウィービング装置９に装着さ
れた溶接トーチ、／λは溶接ワイヤ、／／Ｌは溶接トー
チ／／が左側にウィービングした時の位置、ＩＩＲは溶
接トーチｌ／が右側にウィービングした時の位置である
。
なお、トーチ左・右駆動部６、トーチ上・下駆動部７、
ウィービング装置？およびホルダー１０は、溶接トーチ
／／が溶接線３からずれた場合に溶接トーチｌ／を移動
させるための駆動源となる。
ウィービング装置？およびホルダー１０は、溶接トーチ
／／が溶接線３からずれた場合に溶接トーチｌ／を移動
させるための駆動源となる。
次に動作について説明する。−ます被溶接物／Ｌと／Ｒ
を溶接する溶接線３から溶接トーチ／／がすれたことを
検出用グローブダで検出する。検出されたずれ信号は電
気ケーブルｇＡを通して制御器Ｓへ送られ、こＮで左・
右または上・下のずれが判別される。その結果、偏御器
Ｓはずれ修正信号をトーチ左・右駆動部乙、トーチ上・
下駆動部７へそれぞれ電気ケーブルｇＢ、ＥＣを通して
送る。このずれ修正信号によってトーチ左・右駆動部６
はウィービング装置９の左・右位置すなわち溶接トーチ
ｌ／のウィービングの中心の左・右位置を修正し、トー
チ上・下駆動部７も同様にウィービング装置デの上・下
位置すなわち溶接トーチ／／の上・下位置を修正する。
を溶接する溶接線３から溶接トーチ／／がすれたことを
検出用グローブダで検出する。検出されたずれ信号は電
気ケーブルｇＡを通して制御器Ｓへ送られ、こＮで左・
右または上・下のずれが判別される。その結果、偏御器
Ｓはずれ修正信号をトーチ左・右駆動部乙、トーチ上・
下駆動部７へそれぞれ電気ケーブルｇＢ、ＥＣを通して
送る。このずれ修正信号によってトーチ左・右駆動部６
はウィービング装置９の左・右位置すなわち溶接トーチ
ｌ／のウィービングの中心の左・右位置を修正し、トー
チ上・下駆動部７も同様にウィービング装置デの上・下
位置すなわち溶接トーチ／／の上・下位置を修正する。
従来この種の装置は以上のように構成されているので、
アークの熱、光、スパッタの影響を避けるため、検出用
グローブをアーク発生位置より前方に設置しなければな
らず、そのために検出用プローグ設置位置とアーク発生
位置の位置ずれのせいで検出精度の低下をもたらしたり
遅延回路を必要としたりする欠点があり、耐久性も劣る
欠点があった。更、に、検出用グローブを必要とするた
め装置が複雑で高価なものになる欠点もあった。
アークの熱、光、スパッタの影響を避けるため、検出用
グローブをアーク発生位置より前方に設置しなければな
らず、そのために検出用プローグ設置位置とアーク発生
位置の位置ずれのせいで検出精度の低下をもたらしたり
遅延回路を必要としたりする欠点があり、耐久性も劣る
欠点があった。更、に、検出用グローブを必要とするた
め装置が複雑で高価なものになる欠点もあった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、溶接電流を微分して求めた極小値
を互に、あるいは設定値と比較して溶接トーチの溶接線
に対するずれを修正することにより、検出用グローブが
不必要になり、そのために装置を簡単化かつ小型化でき
るので狭隘な溶接部にも適用でき、更にアーク溶接特有
の熱。
めになされたもので、溶接電流を微分して求めた極小値
を互に、あるいは設定値と比較して溶接トーチの溶接線
に対するずれを修正することにより、検出用グローブが
不必要になり、そのために装置を簡単化かつ小型化でき
るので狭隘な溶接部にも適用でき、更にアーク溶接特有
の熱。
光、スパッタなどの悪環境下でも検出精度や耐久性の低
下を防ぐことのできる溶接線追従装置を提供することを
目的としている。
下を防ぐことのできる溶接線追従装置を提供することを
目的としている。
以下、この発明の、一実施例を図につ（・て説明する。
第２図において、／Ｌ、／Ｒ，、？、Ａ、？。
９．１０．／／、／ＩＬ、ＩＩＲおよびｌコは第１図で
説明したものと同一である。、２／はウィービング装置
ヂに取付けられて溶接トーチｌ／のウィービング位置を
検出する位置検出器、２．２は溶接電源、コ３はこの溶
接電源ココから溶接トーチ／／へ流す溶接電流の電流路
、２グは溶接電流の帰線路、２りは溶接電流を検量する
検出部、ハはこの検出部二Ｓおよび位置検出器２１の出
力側に接続され位置検出器−／からの位置信号によって
示されるウィービングの左端から右端への行き過程およ
び右端から、左端への戻り過程において検出部、２りの
検出した溶接電流を微分して行き過程および戻り過程の
各々での電流極小値を求める微分回路部１．２７はこの
微分回路部２乙の出力側に接続され行き過程での極小値
および戻り過程での極小値を一時記憶する極小値記憶部
、２ｇはこの極小値記憶部、！７の出力側に接続され行
き過程での極小値と戻り過程での極小値とを比較するこ
とによって溶接トーチ／／の溶接粉３に対する左・右の
ずれを判別し、また行き過程での極小値と戻り過程での
極小値との平均値を設定値と比較ずろことによって上・
下のずれを判別する比較・判別部１．２デはこの比較・
判別部の出力側に接続されその判別信号に従ってウィー
ビング装置？ひいては溶接トーチ／／を移動させる駆動
源としてのトーチ左・右駆動部６またはトーチ上・下駆
動部７７へずれ修正信号を送る命令部である。
説明したものと同一である。、２／はウィービング装置
ヂに取付けられて溶接トーチｌ／のウィービング位置を
検出する位置検出器、２．２は溶接電源、コ３はこの溶
接電源ココから溶接トーチ／／へ流す溶接電流の電流路
、２グは溶接電流の帰線路、２りは溶接電流を検量する
検出部、ハはこの検出部二Ｓおよび位置検出器２１の出
力側に接続され位置検出器−／からの位置信号によって
示されるウィービングの左端から右端への行き過程およ
び右端から、左端への戻り過程において検出部、２りの
検出した溶接電流を微分して行き過程および戻り過程の
各々での電流極小値を求める微分回路部１．２７はこの
微分回路部２乙の出力側に接続され行き過程での極小値
および戻り過程での極小値を一時記憶する極小値記憶部
、２ｇはこの極小値記憶部、！７の出力側に接続され行
き過程での極小値と戻り過程での極小値とを比較するこ
とによって溶接トーチ／／の溶接粉３に対する左・右の
ずれを判別し、また行き過程での極小値と戻り過程での
極小値との平均値を設定値と比較ずろことによって上・
下のずれを判別する比較・判別部１．２デはこの比較・
判別部の出力側に接続されその判別信号に従ってウィー
ビング装置？ひいては溶接トーチ／／を移動させる駆動
源としてのトーチ左・右駆動部６またはトーチ上・下駆
動部７７へずれ修正信号を送る命令部である。
次に、この発明の溶接線追従装置の動作を説明する。ま
ず、ウィービング装置ｔにより溶接、トーチ／／を溶接
線３に対して直交する面内で左・右にウィービングすな
わち周期的な繰返し運動させる。溶接トーチ／／をこの
ようにウィービングさせろと、溶接トーチ／／の溶接ワ
イヤ１２とそれぞれ被溶接物／／Ｌ、／／Ｒとの距離が
第２図から明らかなように周期的に変化するので、ウィ
ービング波形は第３図（勾の上側に示したように正弦状
に変化する。そのために溶接トーチ／ｌの電流路２３を
流れる溶接電流も第３図囚の下側に示したように正弦状
に変化する。この溶接電流を検出部二５で検出して微分
回路部２４へ供給する。この微分回路部コロは、位置検
出器２／からの位置信号（例えば左側のウィービングを
二進数″／”で示しそして右側のウィービングを２進数
″０”で示す）によって示されるウィービング左端から
右端への行き過程、右端から左端への戻り過程で検出溶
接電流を微分してそれぞれ極小値Ｉ。、ＩＢを得る。そ
して各極小値は極小値記憶部コアに一部記憶される。比
較・判別部！ざは、行き過程での極小値■。と戻り過程
での極小値ＩＢとを比較して左・右のずれを判別し、ま
たＩ。とＩＢの平均値（Ｉｏ＋■Ｂ）／２を設定値Ｉｒ
ｅｆと比較して上・−下のずれを判別する。すなわち、
第３図（ＮのようにＩｏ−ＩＢの時は左・右のすれかな
く、（ｌｏ十ＩＢ）／λ−Ｉｒｅｆの時は上・下のすれ
かな（、第３図（Ｂ）のように■。＜ Ｉ３の時は左に
すれており、第３図ＦＣ）のように■。＞ｉ８０時は右
にすれており、第３図（ＤＪのように（ｌｏ＋ＩＢ）／
２＜ＩｒｅｆＯ時は上にずれており、そして第３図（Ｅ
）のように（１，＋■Ｂ）／２〉１ｒｅｆＯ時は下にす
れており、それぞれ対応する判別信号（図示しない）か
発生される。これに応じて、命令部ｕ９は駆動源へすれ
修正信号を送り、第３図（Ｂ）〜（Ｅ）の各々に対して
溶接トーチ／ｌをそれぞれ右、左、下、上へ移動させる
。
ず、ウィービング装置ｔにより溶接、トーチ／／を溶接
線３に対して直交する面内で左・右にウィービングすな
わち周期的な繰返し運動させる。溶接トーチ／／をこの
ようにウィービングさせろと、溶接トーチ／／の溶接ワ
イヤ１２とそれぞれ被溶接物／／Ｌ、／／Ｒとの距離が
第２図から明らかなように周期的に変化するので、ウィ
ービング波形は第３図（勾の上側に示したように正弦状
に変化する。そのために溶接トーチ／ｌの電流路２３を
流れる溶接電流も第３図囚の下側に示したように正弦状
に変化する。この溶接電流を検出部二５で検出して微分
回路部２４へ供給する。この微分回路部コロは、位置検
出器２／からの位置信号（例えば左側のウィービングを
二進数″／”で示しそして右側のウィービングを２進数
″０”で示す）によって示されるウィービング左端から
右端への行き過程、右端から左端への戻り過程で検出溶
接電流を微分してそれぞれ極小値Ｉ。、ＩＢを得る。そ
して各極小値は極小値記憶部コアに一部記憶される。比
較・判別部！ざは、行き過程での極小値■。と戻り過程
での極小値ＩＢとを比較して左・右のずれを判別し、ま
たＩ。とＩＢの平均値（Ｉｏ＋■Ｂ）／２を設定値Ｉｒ
ｅｆと比較して上・−下のずれを判別する。すなわち、
第３図（ＮのようにＩｏ−ＩＢの時は左・右のすれかな
く、（ｌｏ十ＩＢ）／λ−Ｉｒｅｆの時は上・下のすれ
かな（、第３図（Ｂ）のように■。＜ Ｉ３の時は左に
すれており、第３図ＦＣ）のように■。＞ｉ８０時は右
にすれており、第３図（ＤＪのように（ｌｏ＋ＩＢ）／
２＜ＩｒｅｆＯ時は上にずれており、そして第３図（Ｅ
）のように（１，＋■Ｂ）／２〉１ｒｅｆＯ時は下にす
れており、それぞれ対応する判別信号（図示しない）か
発生される。これに応じて、命令部ｕ９は駆動源へすれ
修正信号を送り、第３図（Ｂ）〜（Ｅ）の各々に対して
溶接トーチ／ｌをそれぞれ右、左、下、上へ移動させる
。
なお、上記実施例は下向突合せ溶接の場合を示したが、
他の姿勢（横向、立向、上向）の突合せ溶接および全姿
勢のすみ肉溶接にも同様に有効である。
他の姿勢（横向、立向、上向）の突合せ溶接および全姿
勢のすみ肉溶接にも同様に有効である。
以上のように、この発明によれは、溶接電流を微分して
求めた極小値を互に、あるいは設定値と比較することに
よってずれを判別するように構成したので、下記の効果
がある。
求めた極小値を互に、あるいは設定値と比較することに
よってずれを判別するように構成したので、下記の効果
がある。
・ｌ無接触で溶接粉を検出できる。
Ｊ 装置が驚単、小型化かつ安価にでき、また狭隘な溶
接部にも適用できろ。
接部にも適用できろ。
ユ アーク溶接に特有の熱、光、スパッタなどの悪環境
下でも精度の低下や耐久性の低下をもたらさない。
下でも精度の低下や耐久性の低下をもたらさない。
弘 アーク溶接に特有のノイズや瞬間的変動の大きい溶
接電流でも誤動作や精度の低下のない溶接線追従か可能
である。
接電流でも誤動作や精度の低下のない溶接線追従か可能
である。
第１図は従来の溶接線追従装置を示す斜視図、第２図は
この発明の一実施例を一部ブロック図で示す概略図、第
３図はこの発明による溶接電流の検出と微分、極小値の
比較とずれの判別、命令を示す故、明図である。 ／／・・溶接トーチ、９・・ウィービング装置、３・・
溶接線１．２／・・位置検出器１．２ｓ・・検出部、λ
乙・・微分回路部、２７・・極小値記憶部、２ｇ・・比
較・判別部１．２ワ・・命令部、６・・トーチ左・右駆
動部、７・・トーチ上・下駆動部である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄
この発明の一実施例を一部ブロック図で示す概略図、第
３図はこの発明による溶接電流の検出と微分、極小値の
比較とずれの判別、命令を示す故、明図である。 ／／・・溶接トーチ、９・・ウィービング装置、３・・
溶接線１．２／・・位置検出器１．２ｓ・・検出部、λ
乙・・微分回路部、２７・・極小値記憶部、２ｇ・・比
較・判別部１．２ワ・・命令部、６・・トーチ左・右駆
動部、７・・トーチ上・下駆動部である。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄
Claims (1)
- 溶接トーチをウィービングさせなから溶接線を追従する
装置において、前記溶接トーチに流れる溶接電流を検出
する検出部と、前記溶接トーチのウィービング位置を検
出する位置検出器と、これらの検出部および位置検出器
の出力側に接続され前記位置検出器からの位置信号によ
って示される前記ウィービングの左端から右端への行き
過程および右端から左端への戻り過程において前記検出
部の検出した溶接電流を微分して前記行き過程および戻
り過程の各々での電流積／Ｊ％値を求める微分回路部と
、この微分回路部の出力側に接続され前記行き過程での
極小値および前記戻り過程での極小値を一時記憶する極
小値記憶部と、この極小値記憶部の出力側に接続され前
記行き過程での極小値と前記戻り過程での極小値とを比
較することによって前記溶接トーチの前記溶接線に対す
る左・右のずれを判別し、また前記行き過程での極小値
と前記戻り過程で゛の極小値との平均値を設定値と比較
することによって上・下のずれを判別する比較・判別部
と、この比較・判別部の出力側に接続されその判別信号
に従って前記溶接トーチを移動させる駆動源へずれ修正
信号を送る命令部とを備えたことを特徴とする溶接線追
従装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6183383A JPS59185573A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 溶接線追従装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6183383A JPS59185573A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 溶接線追従装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59185573A true JPS59185573A (ja) | 1984-10-22 |
Family
ID=13182489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6183383A Pending JPS59185573A (ja) | 1983-04-06 | 1983-04-06 | 溶接線追従装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59185573A (ja) |
-
1983
- 1983-04-06 JP JP6183383A patent/JPS59185573A/ja active Pending
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