JPS5942184A - 溶接方法 - Google Patents
溶接方法Info
- Publication number
- JPS5942184A JPS5942184A JP15197382A JP15197382A JPS5942184A JP S5942184 A JPS5942184 A JP S5942184A JP 15197382 A JP15197382 A JP 15197382A JP 15197382 A JP15197382 A JP 15197382A JP S5942184 A JPS5942184 A JP S5942184A
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- JP
- Japan
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- welding
- torch
- control
- pipe
- vertical direction
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- Pending
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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
- B23K9/06—Arrangements or circuits for starting the arc, e.g. by generating ignition voltage, or for stabilising the arc
- B23K9/073—Stabilising the arc
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (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、管相貫継手を溶接する溶接方法に関し、管
相貫継手を自動的にかつ安定して溶接できるようにする
ことを目的とする。
相貫継手を自動的にかつ安定して溶接できるようにする
ことを目的とする。
一般に、第１図に示すように、母管（１）の上側に枝管
（２）が直交叉されて形成された狭開先を有する管相貫
継手（３）を自動溶接する場合、管相貫継手（３）の溶
接線（４）の倣い位置を検出し、検出された倣い位置に
溶接トーチを移動してアーク溶接する所謂倣い溶接が行
な−われでいる。
（２）が直交叉されて形成された狭開先を有する管相貫
継手（３）を自動溶接する場合、管相貫継手（３）の溶
接線（４）の倣い位置を検出し、検出された倣い位置に
溶接トーチを移動してアーク溶接する所謂倣い溶接が行
な−われでいる。
このとき、溶接線（４）が、第１図（ａ）に示すように
、上方か′ら見た場合には円形となり、同図（ｂ）に示
すように、右方から見た場合には、溶接線（４）」−の
各点における上下方向の位置が変動するため、溶接線（
４）の水平方向の倣い位置および上下方向への倣い位置
を検出する必要があり、前者の水平方向への倣い位置は
、従来接触センサまたは非接触式センサにより容易に検
出されている。
、上方か′ら見た場合には円形となり、同図（ｂ）に示
すように、右方から見た場合には、溶接線（４）」−の
各点における上下方向の位置が変動するため、溶接線（
４）の水平方向の倣い位置および上下方向への倣い位置
を検出する必要があり、前者の水平方向への倣い位置は
、従来接触センサまたは非接触式センサにより容易に検
出されている。
一方、上下方向への倣い位置を検出する場合、溶接線（
４）をセンサ等により直接倣うことが困難であるため、
母管（１）および枝管（２）の外径から溶接線（４）の
各点における基準点からの上下方向への変位を算出して
倣い位置を検出することが従来行なわれており、第２図
に示すように、母管（１）の外側の半径６）１ζ、枝管
（２）の外側の最大半径かｒであるとともに、溶接線（
４）の最前側の点Ａを基準点としたときの溶接線（４）
」ユのある点Ｂの点Ａからの円周方向への角度がθであ
る場合、前記点Ｂの点Ａからの上下方向への変位Ｚは、 Ｚ ＝ Ｒ−’Ｒ２−ｒ２ｓｉｎ”θ ・・・
・・・■とｌＳす、角度θを０°〜３６０°にわたって
変位ｌを０式に従って予め算出することにより、算出さ
れた各変位Ｚに基づき、溶接線（４）の各点における点
Ａを基準とした倣い位置が検出される。
４）をセンサ等により直接倣うことが困難であるため、
母管（１）および枝管（２）の外径から溶接線（４）の
各点における基準点からの上下方向への変位を算出して
倣い位置を検出することが従来行なわれており、第２図
に示すように、母管（１）の外側の半径６）１ζ、枝管
（２）の外側の最大半径かｒであるとともに、溶接線（
４）の最前側の点Ａを基準点としたときの溶接線（４）
」ユのある点Ｂの点Ａからの円周方向への角度がθであ
る場合、前記点Ｂの点Ａからの上下方向への変位Ｚは、 Ｚ ＝ Ｒ−’Ｒ２−ｒ２ｓｉｎ”θ ・・・
・・・■とｌＳす、角度θを０°〜３６０°にわたって
変位ｌを０式に従って予め算出することにより、算出さ
れた各変位Ｚに基づき、溶接線（４）の各点における点
Ａを基準とした倣い位置が検出される。
しかし、前記の各変位Ｚに基つく倣い位置の検出ては、
積層溶接する際に、溶接ビードの終始端のようにヒート
高さに変動がある場合のように、溶接線（４）に上下方
向に微小な変動がある場合、算出された各変位Ｚと実際
の変位とが一致しないため、所定の倣い位置に溶接トー
チを正確に移動させ−ることかできす、安定した溶接を
行なうことができない。
積層溶接する際に、溶接ビードの終始端のようにヒート
高さに変動がある場合のように、溶接線（４）に上下方
向に微小な変動がある場合、算出された各変位Ｚと実際
の変位とが一致しないため、所定の倣い位置に溶接トー
チを正確に移動させ−ることかできす、安定した溶接を
行なうことができない。
そこで、溶接電流を検知し、溶接トーチを上下方向に移
動させたときに溶接電流が所定の値となる位置を倣い位
置として検出することにより、溶接線（４）が上下方向
に微小に変動する場合であっても、溶接トーチを所定の
倣い位置に正確に移動させることができるが、溶接開始
直後は、発生したアークが不安定であるため、溶接電流
も不安定となり、正確な倣い位置を検出することができ
す、アークが発生してから安定するまでの期間、溶接ト
ーチ′が被溶接部に接触したり、溶接トーチが被溶接部
から離れすきたりして安定した溶接を行なうことができ
ないという不都合が生しる。
動させたときに溶接電流が所定の値となる位置を倣い位
置として検出することにより、溶接線（４）が上下方向
に微小に変動する場合であっても、溶接トーチを所定の
倣い位置に正確に移動させることができるが、溶接開始
直後は、発生したアークが不安定であるため、溶接電流
も不安定となり、正確な倣い位置を検出することができ
す、アークが発生してから安定するまでの期間、溶接ト
ーチ′が被溶接部に接触したり、溶接トーチが被溶接部
から離れすきたりして安定した溶接を行なうことができ
ないという不都合が生しる。
この発明は、前記の点に留意してなされたものであり、
母管に枝管が直交叉□されて形成された管相貫継手の溶
接線−ヒの各点における基準点からの上下方向への変位
を予め算出し、溶接開始の際、算出された前記変位に基
づき前記枝管の中心軸の回りに回転される溶接トーチを
上下方向に移動させるとともに、検出部により検出され
る溶接電流が安定したのち、前記溶接電流に基つき該電
流が一定になるように前記トーチを上下方向に移動させ
、前記トーチの先端と前記継手の溶接部との距離を一定
に保持して溶接することを特徴とする溶接方法を提供す
るものである。
母管に枝管が直交叉□されて形成された管相貫継手の溶
接線−ヒの各点における基準点からの上下方向への変位
を予め算出し、溶接開始の際、算出された前記変位に基
づき前記枝管の中心軸の回りに回転される溶接トーチを
上下方向に移動させるとともに、検出部により検出され
る溶接電流が安定したのち、前記溶接電流に基つき該電
流が一定になるように前記トーチを上下方向に移動させ
、前記トーチの先端と前記継手の溶接部との距離を一定
に保持して溶接することを特徴とする溶接方法を提供す
るものである。
したがって、この発明の溶接方法によると、溶接開始時
に、予め算出された溶接線上の各点における基準点から
の上下方向への変位に基つき、溶接トーチを上下方向に
移動させ、検出部により検出される溶接電流か安定した
のち、検出された溶接電流に基つき、該電流が一定にな
るように前記トーチを」皿上方向に移動させることによ
り、前記トーチの先端と管相貫継手の溶接部との距離を
常に一定に保持することができ、管相貫継手を自動的に
かつ安定して溶接することができる。
に、予め算出された溶接線上の各点における基準点から
の上下方向への変位に基つき、溶接トーチを上下方向に
移動させ、検出部により検出される溶接電流か安定した
のち、検出された溶接電流に基つき、該電流が一定にな
るように前記トーチを」皿上方向に移動させることによ
り、前記トーチの先端と管相貫継手の溶接部との距離を
常に一定に保持することができ、管相貫継手を自動的に
かつ安定して溶接することができる。
つきに、この発明を、その１実施例を示した第３図とと
もに詳細に説明する。
もに詳細に説明する。
同図において、（５）は一方の出力端が枝管（２）に接
続された溶接′電源、（６）は一端が電源（５）の他方
の出力端に接続され溶接電流を検出して検出信号を出力
する分流器からなる検出部、（７）は検出部（６）の他
端に接続され内部を溶接ワイヤ（８）が送給される溶接
１・−チ、（９）は管相貫継手（３）に形成された開先
、（１０）は開先（９）の底部および該底部の両側の母
管（１）および枝管（２）の内側に当接して設けられた
裏当材、（１１）は前記０式により基準点からの変位Ｚ
を算出し算出した変位Ｚおよび前記検出信号に応じて制
御信号を出力するコンピュータからなる制御部、（１２
）は前記制御信号によりモータが作動してトーチ（７）
を溶接線（４）に沿って枝管（２）の周囲を周回させる
とともに基準点からの１・−チ（７）の周回角度を検知
するポテンショメータを備えた周回機構部、（１３）は
接触式または非接触式センサ（図示せず）からの信号に
よりトーチ（７）を水−平方向に移動させる水平移動機
構部、（１４）は前記制御信号によりトーチ（７）を上
下方向に移動させる上下移動機構部であり、前記各機構
部（Ｉ２）〜（１４）によりトーチ（７）内のワイヤ（
８）の先端部が開先（９）内に配置され、ワイヤ（８）
の先端部からアークが発生されて開先（９）の溶接が行
なわれる。
続された溶接′電源、（６）は一端が電源（５）の他方
の出力端に接続され溶接電流を検出して検出信号を出力
する分流器からなる検出部、（７）は検出部（６）の他
端に接続され内部を溶接ワイヤ（８）が送給される溶接
１・−チ、（９）は管相貫継手（３）に形成された開先
、（１０）は開先（９）の底部および該底部の両側の母
管（１）および枝管（２）の内側に当接して設けられた
裏当材、（１１）は前記０式により基準点からの変位Ｚ
を算出し算出した変位Ｚおよび前記検出信号に応じて制
御信号を出力するコンピュータからなる制御部、（１２
）は前記制御信号によりモータが作動してトーチ（７）
を溶接線（４）に沿って枝管（２）の周囲を周回させる
とともに基準点からの１・−チ（７）の周回角度を検知
するポテンショメータを備えた周回機構部、（１３）は
接触式または非接触式センサ（図示せず）からの信号に
よりトーチ（７）を水−平方向に移動させる水平移動機
構部、（１４）は前記制御信号によりトーチ（７）を上
下方向に移動させる上下移動機構部であり、前記各機構
部（Ｉ２）〜（１４）によりトーチ（７）内のワイヤ（
８）の先端部が開先（９）内に配置され、ワイヤ（８）
の先端部からアークが発生されて開先（９）の溶接が行
なわれる。
そして、溶接開始時に、各機構部（１２）〜（１４）が
作動してワイヤ（８）の先端部か開先（９）内の所定位
置に配設されるとともに、ワイヤ（８）への給電か開始
されてアークが発生される。このとき、溶接線（４）の
水平方向の倣い位置は、従来と同様に前記接触式または
非接触式センサにより検出され、前記センサからの信号
により、水平移動機構部０３）が作動して水平方向の所
定の倣い位置にトーチ（７）が移動されるのに対し、溶
接線（４）の上下方向の倣い位置は、アークが不安定で
あるため、前記０式により算出された溶接線（４）の各
点における変位Ｚに基ついて決定され、前記各変位Ｚに
応じて制御部（１１）から出力される制御信号により、
上下移動機構部（１４）か作動して」−下方向の所定の
倣い位置にトーチ（７）が移動され、トーチ（７）の先
端と開先（９）の底部との距離が一定に保持されるよう
になっており、周回機構部（１２）によりトーチ（７）
が周回されるとともに、前記センサからの信号および前
記変位Ｚに基つく水手。
作動してワイヤ（８）の先端部か開先（９）内の所定位
置に配設されるとともに、ワイヤ（８）への給電か開始
されてアークが発生される。このとき、溶接線（４）の
水平方向の倣い位置は、従来と同様に前記接触式または
非接触式センサにより検出され、前記センサからの信号
により、水平移動機構部０３）が作動して水平方向の所
定の倣い位置にトーチ（７）が移動されるのに対し、溶
接線（４）の上下方向の倣い位置は、アークが不安定で
あるため、前記０式により算出された溶接線（４）の各
点における変位Ｚに基ついて決定され、前記各変位Ｚに
応じて制御部（１１）から出力される制御信号により、
上下移動機構部（１４）か作動して」−下方向の所定の
倣い位置にトーチ（７）が移動され、トーチ（７）の先
端と開先（９）の底部との距離が一定に保持されるよう
になっており、周回機構部（１２）によりトーチ（７）
が周回されるとともに、前記センサからの信号および前
記変位Ｚに基つく水手。
に上移動機構部ｆ１３＋ 、 ＋１４＋の作動により溶
接線（４）の水ｉｉ力方向よび−」−下方向への倣い制
御が行なわれ、ワイヤ（８）の送給およびワイヤ（８）
への通電が開始されて溶接が開始される。
接線（４）の水ｉｉ力方向よび−」−下方向への倣い制
御が行なわれ、ワイヤ（８）の送給およびワイヤ（８）
への通電が開始されて溶接が開始される。
つぎに、溶接開始後、アークが安定して検出部（６）に
より検出される溶接電流が安定すると、溶接線（４）の
」１下方向べの倣い制御は、制御部（１１）により算出
された変位Ｚによる倣い制御から検出部（６）により検
出された溶接電流による倣い制卸に切換えられ、溶接電
流に応じて検出部（６）から出力される検出信号が一定
になるよう、すなわち溶接電流が一’ｐｉｌになるよう
に制御部（１１）から制御信号か出力され、前記制御信
号により、上下移動機構部（１４が作動して上下方向の
所定の倣い位置にトーチ（７）が移動され、１・−チ（
７）の先端と開先（９）の底部との距離か一定に保持さ
れる。このとき、溶接線（４）の水平方向への倣い制御
は、前記溶接開始時に引続いて接触式または非接触式セ
ンサにより行なわれるようになっており、これらの動作
により開先（９）に安定した溶接ビードが形成されると
ともに、これらの動作が繰り返されて開先（９）に安定
したヒートか積層されて形成される。
より検出される溶接電流が安定すると、溶接線（４）の
」１下方向べの倣い制御は、制御部（１１）により算出
された変位Ｚによる倣い制御から検出部（６）により検
出された溶接電流による倣い制卸に切換えられ、溶接電
流に応じて検出部（６）から出力される検出信号が一定
になるよう、すなわち溶接電流が一’ｐｉｌになるよう
に制御部（１１）から制御信号か出力され、前記制御信
号により、上下移動機構部（１４が作動して上下方向の
所定の倣い位置にトーチ（７）が移動され、１・−チ（
７）の先端と開先（９）の底部との距離か一定に保持さ
れる。このとき、溶接線（４）の水平方向への倣い制御
は、前記溶接開始時に引続いて接触式または非接触式セ
ンサにより行なわれるようになっており、これらの動作
により開先（９）に安定した溶接ビードが形成されると
ともに、これらの動作が繰り返されて開先（９）に安定
したヒートか積層されて形成される。
したがって、前記実施例によると、溶接開始時に、予め
算出された溶接線（４）上の各点における基準点からの
上下方向への変位Ｚに基づき、トーチ（７）を上下方向
の所定の倣い位置に移動させ、検出部（６）により検出
される溶接電流か安定したのち、検出された溶接電流に
よる検出信号に基づき、該電流が一定にｊよるようにト
ーチ（７）を移動させることにより、トーチ（７）の先
端およびワイヤ（８）の先端と溶接部である開先（９）
の底部との距離を常に一定に保持することができ、継手
（３）の開先（９）を自動的にかつ安定して溶接するこ
とができ、圧力容器のノズル接合部等の管相貫継手を容
易に溶接することができる。
算出された溶接線（４）上の各点における基準点からの
上下方向への変位Ｚに基づき、トーチ（７）を上下方向
の所定の倣い位置に移動させ、検出部（６）により検出
される溶接電流か安定したのち、検出された溶接電流に
よる検出信号に基づき、該電流が一定にｊよるようにト
ーチ（７）を移動させることにより、トーチ（７）の先
端およびワイヤ（８）の先端と溶接部である開先（９）
の底部との距離を常に一定に保持することができ、継手
（３）の開先（９）を自動的にかつ安定して溶接するこ
とができ、圧力容器のノズル接合部等の管相貫継手を容
易に溶接することができる。
第１図および第２図は従来の溶接方法を示し、第１図（
ａ）は平曲図、同図（ｂ）は右側面図、第２図（ａ）は
動作説明用の平面図、同図（ｂ）は動作説明用の正面図
、第３図はこの発明の溶接方法の１実施例のブロック結
線図である。 （］）・・母管、（２）・・・枝管、（３）・・管相貫
継手、（４）・・・溶接線、（６）・・・検出部、（７
）・・・溶接トーチ。 代理人 弁理士 藤 １）龍 太 部 丘へ回 第３図 （ 第１頁の続き ０発 明 者 児玉元二 尼崎市扶桑町２丁目１番地住金 溶接棒株式会社内 ０発 明 者 入口英治 ０発 明 者 中村雅敏 ０発 明 者 秋谷志織 ■出 願 人 ダイキン工業株式会社 大阪市北区梅田１丁目１２番３９号 新阪急ビル ■出 願 人 住金溶接棒株式会社 尼崎市扶桑町２丁目１番地
ａ）は平曲図、同図（ｂ）は右側面図、第２図（ａ）は
動作説明用の平面図、同図（ｂ）は動作説明用の正面図
、第３図はこの発明の溶接方法の１実施例のブロック結
線図である。 （］）・・母管、（２）・・・枝管、（３）・・管相貫
継手、（４）・・・溶接線、（６）・・・検出部、（７
）・・・溶接トーチ。 代理人 弁理士 藤 １）龍 太 部 丘へ回 第３図 （ 第１頁の続き ０発 明 者 児玉元二 尼崎市扶桑町２丁目１番地住金 溶接棒株式会社内 ０発 明 者 入口英治 ０発 明 者 中村雅敏 ０発 明 者 秋谷志織 ■出 願 人 ダイキン工業株式会社 大阪市北区梅田１丁目１２番３９号 新阪急ビル ■出 願 人 住金溶接棒株式会社 尼崎市扶桑町２丁目１番地
Claims (1)
- ■ 母管に枝管か直交叉されて形成された管相貫継手の
溶接線上の各点における基準点からの上下方向への変位
を予め算出し、溶接開始の際、算出された前記変位に基
つき前記枝管の中心軸の回りに回転される溶接トーチを
上下方向に移動させるとともに、検出部により検出され
る溶接電流が安定したのち、前記溶接電流に基づき該磁
流が一定になるように前記トーチを上下方向に移動させ
、前記トーチの先端と前記継手の溶接部との距離を一定
に保持して溶接することを特徴とする溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15197382A JPS5942184A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15197382A JPS5942184A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5942184A true JPS5942184A (ja) | 1984-03-08 |
Family
ID=15530265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15197382A Pending JPS5942184A (ja) | 1982-08-31 | 1982-08-31 | 溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942184A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108453340A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-28 | 上海拓直汽车科技有限公司 | 一种钢结构tky节点的焊接方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4955543A (ja) * | 1972-10-04 | 1974-05-29 | ||
| JPS5042831U (ja) * | 1973-08-23 | 1975-04-30 | ||
| JPS55122682A (en) * | 1979-03-15 | 1980-09-20 | Komatsu Ltd | Control unit of automatic welding machine |
| JPS5633176A (en) * | 1979-08-24 | 1981-04-03 | Hitachi Zosen Corp | Method and apparatus for control of welding |
-
1982
- 1982-08-31 JP JP15197382A patent/JPS5942184A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS4955543A (ja) * | 1972-10-04 | 1974-05-29 | ||
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| JPS5633176A (en) * | 1979-08-24 | 1981-04-03 | Hitachi Zosen Corp | Method and apparatus for control of welding |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108453340A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-08-28 | 上海拓直汽车科技有限公司 | 一种钢结构tky节点的焊接方法 |
| CN108453340B (zh) * | 2018-03-23 | 2020-11-10 | 上海拓直汽车科技有限公司 | 一种钢结构tky节点的焊接方法 |
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