JPS60121077A - 円周自動熔接装置 - Google Patents
円周自動熔接装置Info
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- JPS60121077A JPS60121077A JP58187828A JP18782883A JPS60121077A JP S60121077 A JPS60121077 A JP S60121077A JP 58187828 A JP58187828 A JP 58187828A JP 18782883 A JP18782883 A JP 18782883A JP S60121077 A JPS60121077 A JP S60121077A
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- Japan
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- welding
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- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
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Classifications
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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
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/028—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams
- B23K9/0282—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections
- B23K9/0286—Seam welding; Backing means; Inserts for curved planar seams for welding tube sections with an electrode moving around the fixed tube during the welding operation
-
- 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
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/20—Pc systems
- G05B2219/25—Pc structure of the system
- G05B2219/25045—Electronic cam, encoder for sequence control as function of position, programmable switch pls
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】
〔発明の技術分野〕
この発明は固定配管等の突き合せ継手部全周を全姿勢に
て、アーク溶接を行う場合に、溶接姿勢に応じて、溶接
条件な歩進する円周自動溶接装置に関するものである。
て、アーク溶接を行う場合に、溶接姿勢に応じて、溶接
条件な歩進する円周自動溶接装置に関するものである。
近年化学プラント、原子カプラント建設の増加に伴い、
固定配管の円周継手部の溶接も増加し、その作業能率、
溶接品質等の観点から、このような溶接の自動化が急速
に進められつつある。
固定配管の円周継手部の溶接も増加し、その作業能率、
溶接品質等の観点から、このような溶接の自動化が急速
に進められつつある。
一般に、固定配管の全姿勢円周自動溶接を行う場合、溶
接姿勢に応じた最適の溶接条件に・よυ、溶接を行うた
めに、全周Ｙ例個所かの溶接領域に分け、各領域におい
て、予め設定された溶接条件を出力する方法が多く取り
入れられている。
接姿勢に応じた最適の溶接条件に・よυ、溶接を行うた
めに、全周Ｙ例個所かの溶接領域に分け、各領域におい
て、予め設定された溶接条件を出力する方法が多く取り
入れられている。
従来、この伽の装置として、第１図に示すものが知られ
ている。図において、（ηは被溶接配管、（２）は該被
溶接配管に対し、同心円状に装着されたガイドレール、
（６Ｊは該ガイドレールの円周上を走行する溶接ヘッド
、（４Ｊは該溶接ヘッドｆこ搭載された爆接トーチ、（
５）は同じく溶接ヘッド（６）に搭載されたリミットス
イッチであり、信号Ｎ （６ａＬｔ６ｂ）により、制御
装置（力に接続されている。（８ａ）、（８ｂ）。
ている。図において、（ηは被溶接配管、（２）は該被
溶接配管に対し、同心円状に装着されたガイドレール、
（６Ｊは該ガイドレールの円周上を走行する溶接ヘッド
、（４Ｊは該溶接ヘッドｆこ搭載された爆接トーチ、（
５）は同じく溶接ヘッド（６）に搭載されたリミットス
イッチであり、信号Ｎ （６ａＬｔ６ｂ）により、制御
装置（力に接続されている。（８ａ）、（８ｂ）。
（８ｃ）、（８ｄ）はガイドレール（２１の円周上に取
シ付けられたドッグである。（９）は制呻装＃（７）か
ら溶接ヘッドに対し、溶接電流、爆接ヘッド回転速度等
を出力するためのケーブルである。
シ付けられたドッグである。（９）は制呻装＃（７）か
ら溶接ヘッドに対し、溶接電流、爆接ヘッド回転速度等
を出力するためのケーブルである。
次に、動作について説明する。制御装置（７）には溶接
条件設定器（図示せず）が設けられており、−周の爆接
に必要な溶接条件ン総で設定することができる。最初に
、ガイドレール（２３上のトン、Ｑ８ａ）〜（８ｄ）の
いずれかが、被溶接配管（１）の溶接開始点と一致する
エラに、ガイドレール（２）ヲ装着して固定する。次に
、溶接開始点のドッグｖｃ８ａ）とした場合、溶接ヘッ
ド（６）をドッグ（８ａ）の位置から、溶接方向とは反
対側ｌ＼少し戻したところへ配置すへ溶接開始指令が出
ると、溶接ヘッド（３３はリミットスイッチ（５）がド
ッグ（ａａ）ｖ検知するまで、遊走回転し、ドッグ（８
ａ）を検知すると、この検知信号により、制御装置（力
は溶接ヘッドに対し、回転指令を出して、一旦停止させ
、引ぎ続いて溶接条件ＮＯＩ Ｙ出力し、爆接が開始さ
れる。２香目のドック（８ｂ）を検知すると、制御装置
（７）は溶接条件ｅ幻２に歩進し、爆接を続行させる。
条件設定器（図示せず）が設けられており、−周の爆接
に必要な溶接条件ン総で設定することができる。最初に
、ガイドレール（２３上のトン、Ｑ８ａ）〜（８ｄ）の
いずれかが、被溶接配管（１）の溶接開始点と一致する
エラに、ガイドレール（２）ヲ装着して固定する。次に
、溶接開始点のドッグｖｃ８ａ）とした場合、溶接ヘッ
ド（６）をドッグ（８ａ）の位置から、溶接方向とは反
対側ｌ＼少し戻したところへ配置すへ溶接開始指令が出
ると、溶接ヘッド（３３はリミットスイッチ（５）がド
ッグ（ａａ）ｖ検知するまで、遊走回転し、ドッグ（８
ａ）を検知すると、この検知信号により、制御装置（力
は溶接ヘッドに対し、回転指令を出して、一旦停止させ
、引ぎ続いて溶接条件ＮＯＩ Ｙ出力し、爆接が開始さ
れる。２香目のドック（８ｂ）を検知すると、制御装置
（７）は溶接条件ｅ幻２に歩進し、爆接を続行させる。
同様に、溶接条件がＮＯ５、ＮＯ４と歩進され、再びド
ック（８ａ）Ｙ検知すると、フレーク処理を行って、爆
接を終了ず親従来の自動溶接制御装置では、上記のよう
に、溶接条件歩進のために、リミットスイッチとドック
、或いは近接スイッチと近接片との組合せによる方式を
採用しておシ、リミットスイッチの場合、特に機械的寿
命による交換等、保守上の問題があった。また、ドック
はガイドレール上に固定されるため、ヘッド１回転に対
し、検出点は決められてしまう。このため、任意の位置
での榮件法進を行うことは、不可能であった。
ック（８ａ）Ｙ検知すると、フレーク処理を行って、爆
接を終了ず親従来の自動溶接制御装置では、上記のよう
に、溶接条件歩進のために、リミットスイッチとドック
、或いは近接スイッチと近接片との組合せによる方式を
採用しておシ、リミットスイッチの場合、特に機械的寿
命による交換等、保守上の問題があった。また、ドック
はガイドレール上に固定されるため、ヘッド１回転に対
し、検出点は決められてしまう。このため、任意の位置
での榮件法進を行うことは、不可能であった。
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、溶接ヘッドの溶接方向への移動量
に比例したパルスを発生させるパルス発生手段と、該パ
ルスをカウントするパルスカウント手段と、溶接部全周
において溶接条件を分割、歩進する位置を開始点からの
角度によって複数設定する条件設定手段とを備え、溶接
開始前に、予め溶接開始位置から溶接ヘッドを溶接部全
周に亘シ、走行させてパルス数をカウントすることによ
シ、溶接中の姿勢を検知すると共に、設定された条件歩
進角度をパルス数に換算し、該設定角度に達したとき、
自動的に溶接条件を歩進して爆接を行５円周自動溶接装
置を提供するものである。
めになされたもので、溶接ヘッドの溶接方向への移動量
に比例したパルスを発生させるパルス発生手段と、該パ
ルスをカウントするパルスカウント手段と、溶接部全周
において溶接条件を分割、歩進する位置を開始点からの
角度によって複数設定する条件設定手段とを備え、溶接
開始前に、予め溶接開始位置から溶接ヘッドを溶接部全
周に亘シ、走行させてパルス数をカウントすることによ
シ、溶接中の姿勢を検知すると共に、設定された条件歩
進角度をパルス数に換算し、該設定角度に達したとき、
自動的に溶接条件を歩進して爆接を行５円周自動溶接装
置を提供するものである。
以下、この発明の一実施例７図について説明する。第２
図において、（１０）は制御装置の中枢ンなす中央処理
装置（以下ＣＰＵと略称する）、（１１）は各撞の溶接
条件と、溶接条件を分割１歩進する位置を角度にて設定
す６ための設定部、（１２）は該設定部とｅＰＵ（１０
）との間のインターフェース回路、（１６）は溶接条件
を記憶するためのＲＡＭ （ランダムアクセスメモリ）
、（１４）は条件設定、条件記憶、溶接関連制御を行う
ためのプログラムが記憶されている［）Ｍ（読出し専用
メモリ）、（１５）は外部回路とＣＰＵ（１０）との間
のインターフェース回路、（１６）はヘッド回転駆動モ
ータ、（１７）は該ヘッド回転駆動モータを駆動させる
之めのドライブ回路、（１８）は上記ヘッド回転駆動モ
ータ（１６〕の回転数に比例したパルスを発生するエン
コーダ、（１９）はれ亥エンコーダからのパルスをカウ
ントするためのパルスカウント回路である。また、第６
図において、（２０ａ）。
図において、（１０）は制御装置の中枢ンなす中央処理
装置（以下ＣＰＵと略称する）、（１１）は各撞の溶接
条件と、溶接条件を分割１歩進する位置を角度にて設定
す６ための設定部、（１２）は該設定部とｅＰＵ（１０
）との間のインターフェース回路、（１６）は溶接条件
を記憶するためのＲＡＭ （ランダムアクセスメモリ）
、（１４）は条件設定、条件記憶、溶接関連制御を行う
ためのプログラムが記憶されている［）Ｍ（読出し専用
メモリ）、（１５）は外部回路とＣＰＵ（１０）との間
のインターフェース回路、（１６）はヘッド回転駆動モ
ータ、（１７）は該ヘッド回転駆動モータを駆動させる
之めのドライブ回路、（１８）は上記ヘッド回転駆動モ
ータ（１６〕の回転数に比例したパルスを発生するエン
コーダ、（１９）はれ亥エンコーダからのパルスをカウ
ントするためのパルスカウント回路である。また、第６
図において、（２０ａ）。
（２０ｂ ）は溶接囲始点ビ表わす・
次に、動作について説明する。
先ず、溶接条件を切夛換えるための分割点を、溶接開始
点からの角度にて表わし、′特定のコード番号のデータ
として設定部（１１）から入力を行う。
点からの角度にて表わし、′特定のコード番号のデータ
として設定部（１１）から入力を行う。
この角度は６６０度以内なら何度でもよい。また、分割
点が複数になってもかまわないａ例えば、９０度、１８
０度、２７０度と入力すれは、全周が４等分に分割され
ることになる。更に、各分割における溶接条件を同じく
設定部（１１）から入力する。
点が複数になってもかまわないａ例えば、９０度、１８
０度、２７０度と入力すれは、全周が４等分に分割され
ることになる。更に、各分割における溶接条件を同じく
設定部（１１）から入力する。
入力された条件はインターフェース回路（１２）Ｙ介し
て２、ＣＰＵ（１０）が取込み％ＲＡＭ（１３） ｌ′
Ｘ記憶され６゜溶接条件の入力を終えたら、次には、溶
接部全周のパルス数をカウントする作業を行う。これに
は、先ず溶接ヘッドに搭載されている溶接トーチ（図示
せず）が溶接開始点（２Ｕａ）または（２０ｂ）に一致
するようにセットする。このセラ）Ｙ終えたら、設定部
の１クリヤー”キー（図示せず）を押し、ＣＰＵ（Ｉ
Ｑ ）に対し、溶接開始点であることを教え、パルスカ
ウント回路（１９）のリセットをおこなう。このあと、
溶接ヘッドを溶接部に沿って一回転させ、再び溶接開始
点（２０ａ）または（２０ｂ）に達したとき、設定部（
１１）の“メモリ”キー（図示せず）を押し、このとき
のパルスカウント回路（１９）のパルスカウント数ｙａ
＝ｃＰＵｔｌＯ）が取シ込む。このＵＰｌ、Ｊ（１０）
＋１このパルスカウント数をもとに、入力されている
各角度のパルス数を次式により計算し、せた状態で溶接
を開始させると、パルスカウント回路（１’１Ｊｊ１１
リセットされると共に、ヘッド回転駆動モータ（１６）
は回転を始め、エンコーダ（１８）Ｌ！パルスカウント
回路（１５）＼パルスを送出しはじめる。
て２、ＣＰＵ（１０）が取込み％ＲＡＭ（１３） ｌ′
Ｘ記憶され６゜溶接条件の入力を終えたら、次には、溶
接部全周のパルス数をカウントする作業を行う。これに
は、先ず溶接ヘッドに搭載されている溶接トーチ（図示
せず）が溶接開始点（２Ｕａ）または（２０ｂ）に一致
するようにセットする。このセラ）Ｙ終えたら、設定部
の１クリヤー”キー（図示せず）を押し、ＣＰＵ（Ｉ
Ｑ ）に対し、溶接開始点であることを教え、パルスカ
ウント回路（１９）のリセットをおこなう。このあと、
溶接ヘッドを溶接部に沿って一回転させ、再び溶接開始
点（２０ａ）または（２０ｂ）に達したとき、設定部（
１１）の“メモリ”キー（図示せず）を押し、このとき
のパルスカウント回路（１９）のパルスカウント数ｙａ
＝ｃＰＵｔｌＯ）が取シ込む。このＵＰｌ、Ｊ（１０）
＋１このパルスカウント数をもとに、入力されている
各角度のパルス数を次式により計算し、せた状態で溶接
を開始させると、パルスカウント回路（１’１Ｊｊ１１
リセットされると共に、ヘッド回転駆動モータ（１６）
は回転を始め、エンコーダ（１８）Ｌ！パルスカウント
回路（１５）＼パルスを送出しはじめる。
（、’ＰＩＪ（１０）は第１分割点における計算済みの
パルス数と、パルスカウント回路（１９）から送られる
パルスカウント数とを常に比較し、一致すると同時に、
溶接条件を歩進し、これによシ最終分割点、つまり溶接
開始点に戻ると、クレータ処理に移シ。
パルス数と、パルスカウント回路（１９）から送られる
パルスカウント数とを常に比較し、一致すると同時に、
溶接条件を歩進し、これによシ最終分割点、つまり溶接
開始点に戻ると、クレータ処理に移シ。
溶接を終了する。なお、上記実施例では、溶接開始点か
らの絶対角度で入力を行なっているが、相対角度で入力
しても、上記（η式な若干変更するだけで、同様の結果
かえられ６６また、上記実施例で３ま、パルスカウント
回路（１９）Ｙ設けているが、これはＣＰ［Ｊ（１０）
が直接、カウントを行うようにしても同様の効果かえら
れることは言うまでもない。
らの絶対角度で入力を行なっているが、相対角度で入力
しても、上記（η式な若干変更するだけで、同様の結果
かえられ６６また、上記実施例で３ま、パルスカウント
回路（１９）Ｙ設けているが、これはＣＰ［Ｊ（１０）
が直接、カウントを行うようにしても同様の効果かえら
れることは言うまでもない。
また、エンコーダ（１８）を使用せず、ヘッド回転駆動
モータ（１６）をパルスモータに置き換えた回路として
も同様の効果かえられる。
モータ（１６）をパルスモータに置き換えた回路として
も同様の効果かえられる。
上記したように、この発明は溶接条件の分割点からの角
度にて設定できるようにしたから、従来のもののように
、レールにドック等の検出体を設ける必要がなく、分割
点の位置を設定次第で自由に変更でき、また分割数も増
減することができる等の効果かえられる。
度にて設定できるようにしたから、従来のもののように
、レールにドック等の検出体を設ける必要がなく、分割
点の位置を設定次第で自由に変更でき、また分割数も増
減することができる等の効果かえられる。
第１図は従来の円周自動溶接装置を示す構成１第２図は
この発明の一実施例を示すブロック図、第６図は第２図
のものの動作説明図である。 （１ｊ；被溶接配管、（１０）： ＣＰＵ、（１６）
：ヘッド回転駆動モータ、（１８）＋エンコーダ、（１
９） ：パルスカウント回路。 なお各図中同一符号は同一または相当部分図示すものと
する。 代理人大岩増雄 第１図 第２図 １８ １６ １３図 １００ ＋１１・許庁長宮殿 １、事件の表示 特願昭５８−１８□８２８号２８発明
の名称 円周自動溶接装置 ：３．補正をする者 明細書の１発明の詳細な説明」の４閑。 ｊ、補正の内界 （１）明細書第４頁第２行〜第３行の１１・・ンク」を
・］−ドッグ」と補正する６゜ （２）明細書第４頁第５行の１１・・ンク」を１ドック
−１と補正する。 （３）明細書第４頁第６行の［フレーク」を１りし−り
」と補正する。 （４）明細書第４頁第８行〜第９行の１−ドック」を１
−ドッグ」と補正する。 （５）明細書第４頁第１２行の１ドツク」を１ドツグ」
二補正する。 （６）明細書第４頁第１４行の１条件法進」を「条件ｊ
進」と補正する。 （７）明細書第８頁第９行の１分割点」の後に「を）破
開始点」を加入する。 以 上 手続補正書（指令） 昭和 年 月 日 ２、発明の名称 円周自動溶接装置 ３３、補正をする者 一代表者片山仁へ部 ５、補正命令の日付 昭和５９年１２月１５日６、補正
の対７（ 昭和５９年月月２０提出の手続補止占の１補止の内容」
の欄。 ７、補正の内容 補正の内容（７）を次の通り補正する。 「（７）明細書第８頁第１９行の［分ｈす点」の後に１
を溶接開始点」を加入する。」 以 十
この発明の一実施例を示すブロック図、第６図は第２図
のものの動作説明図である。 （１ｊ；被溶接配管、（１０）： ＣＰＵ、（１６）
：ヘッド回転駆動モータ、（１８）＋エンコーダ、（１
９） ：パルスカウント回路。 なお各図中同一符号は同一または相当部分図示すものと
する。 代理人大岩増雄 第１図 第２図 １８ １６ １３図 １００ ＋１１・許庁長宮殿 １、事件の表示 特願昭５８−１８□８２８号２８発明
の名称 円周自動溶接装置 ：３．補正をする者 明細書の１発明の詳細な説明」の４閑。 ｊ、補正の内界 （１）明細書第４頁第２行〜第３行の１１・・ンク」を
・］−ドッグ」と補正する６゜ （２）明細書第４頁第５行の１１・・ンク」を１ドック
−１と補正する。 （３）明細書第４頁第６行の［フレーク」を１りし−り
」と補正する。 （４）明細書第４頁第８行〜第９行の１−ドック」を１
−ドッグ」と補正する。 （５）明細書第４頁第１２行の１ドツク」を１ドツグ」
二補正する。 （６）明細書第４頁第１４行の１条件法進」を「条件ｊ
進」と補正する。 （７）明細書第８頁第９行の１分割点」の後に「を）破
開始点」を加入する。 以 上 手続補正書（指令） 昭和 年 月 日 ２、発明の名称 円周自動溶接装置 ３３、補正をする者 一代表者片山仁へ部 ５、補正命令の日付 昭和５９年１２月１５日６、補正
の対７（ 昭和５９年月月２０提出の手続補止占の１補止の内容」
の欄。 ７、補正の内容 補正の内容（７）を次の通り補正する。 「（７）明細書第８頁第１９行の［分ｈす点」の後に１
を溶接開始点」を加入する。」 以 十
Claims (1)
- 固定配管の突き合わせ継手部全周を全姿勢にてアーク溶
接する溶接ヘッドと、該溶接ヘッド及び溶接電源に対す
る制Ｈｙｔ行う制御装置とにニジ構成された自動溶接装
置において、上記溶接ヘッドの溶接方向・＼の移動量に
比例したパルスを発生させるパルス発生手段と、該パル
ス音カウントするパルスカウント手段と、溶接部全周に
おいて溶接条件を分割、歩進する位置Ｚ開始点からの角
度にて複数設定する条件設定手段とを備え、溶接開始前
に予め溶接開始位置から溶接ヘッドを溶接部全周に置方
走行させてパルス数をカウントすることによシ溶接中の
姿勢を検知すると共に、設定された条件歩進角度をパル
ス数に換算し、該設定角度に達したとき、自動的に溶接
条件を歩進して溶接を行うことを特徴とする円周自動溶
接装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187828A JPS60121077A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 円周自動熔接装置 |
| US06/658,241 US4559430A (en) | 1983-10-07 | 1984-10-05 | Method for performing automatic circumferential welding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58187828A JPS60121077A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 円周自動熔接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60121077A true JPS60121077A (ja) | 1985-06-28 |
Family
ID=16212941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58187828A Pending JPS60121077A (ja) | 1983-10-07 | 1983-10-07 | 円周自動熔接装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4559430A (ja) |
| JP (1) | JPS60121077A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6216879A (ja) * | 1985-07-15 | 1987-01-26 | Hitachi Ltd | 配管溶接装置 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4716271A (en) * | 1984-09-28 | 1987-12-29 | Welding Services, Inc. | Apparatus for positioning a tool with respect to a cylindrical work piece |
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