JPS6133774A - 自動ア−ク溶接におけるワ−クの隙間検出方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は自動アーク溶接にお（づるワークの隙間検出方
法に関する。

［背即技術］ 従来より、例えばティーチングプレイバック方式を採用
し、予め所定の溶接ラインをコンピュータ等にティーチ
ングする自動アーク溶接方法が周知であり、この溶接方
法にＪ：れば、設定されたティーチング溶接ラインに従
ってトーチを移動しワークの溶接を自動的に行うことが
できることがら、例えば自動中の溶接１稈及びその他の
人格生産ラインにおりる溶接に幅広く用いられ−Ｃいる
。

ところで、このようなティーチング溶接ラインに沿った
アーク溶接を良好に行うためには、溶接の対印どなるワ
ークを予め定められた溶接ラインに沿って正確にかつ隙
間なく位置決めすることが必要とされる。

しかし、実際上、ワークそのものの寸法誤差、アーク溶
接時の熱歪み、ワークを位置決めづ゛る冶具の誤差等に
起因してワーク説ｎ位首の位置ずれ及び隙間が発生する
こと【、１避けられず、このようにして発生するワーク
の位置ずれ及び隙間等に起因ｌノで、溶接１１／百のず
れ及び溶１＆不良等の溶接欠陥が発生しづる１゜ このＪ：う４１ワークの溶接位置ヂれを検出しその１１
７冒ずれを補正する方法どして、例えば従来よりライビ
ング法、レーザ光を用いる方法、及びその他の方法が開
発実用化されており、この結果ワークの位置ずれ起因す
る溶接欠陥の発生は有効に防止されている。

しかし、従来のワークの隙間を有効に検出する手段【、
１．河ら開発されておらず、そのためワークの隙間の発
生に起因する溶接不良を未然に防止することができず、
その有効な対策が望まれていた。

［発明の目的］ 本発明は、このような従来の課題に鑑み為されたもので
あり、その目的は、な／υら特別イ１装首をもちいるこ
となくワークの隙間を正確に検出し、ワークの隙間に起
因する溶接不良の発生を未然に防止することの可能な自
動アーク溶接に７１月：Ｊるワークの隙間検出方法を提
供することにある。

［発明の構成コ 前記目的を達成するため、本発明の方法Ｅｊ１互いに溶
接される２個のワークを所定の溶接ラインに治って位置
決めし、前記溶接ラインに治ってト一ブを移動し両ワー
クのアーク溶接を行う自動アーク溶接方法に４３いて、 前記一方のワークの溶接ライン隣接面に並行にトーチを
移動し、溶接ラインと一方のワークとの所定区間をアー
ク走査する隙間検出アーク走査を行い、 この隙間検出アーク走査時におけるアーク電流の変化に
基づき両ワークの間に発生する隙間を検出することを特
徴とする。

［実施例］ 次に本発明の好適な実施例を図面に基づぎ説明する。

第２図には本実施例において用いられる自動アーク溶接
装冒が示されており、実施例の装置は、先端から溶接ワ
イＡ７１０が送給されるトーチ１２を有し、該トーチ１
２を溶接ロボツ］〜１４のアーム１６に取ｆＪけて三次
元的に移動し、ワーク１８のアーク溶接を行っている。

このアーク溶接は、まず冶具２０等を用い予め−４一 定められた所定の溶接ラインに従って第１のワーク１８
ａに対ｌノて第２のワーク１８ｂを位置決めし、その後
溶接電源２２からワーク１８及び溶接ワイヤ１０間に所
定の溶接電圧を印加し、トーチ１２とどもに溶接ワイＶ
１０を予め定められた所定の溶接ラインに従って移動す
ることにより進められる。

このＪ：うにしてアーク溶接を行うと、溶接ワイヤ１０
の先端は順次消耗して行くためその消耗量に対応した長
さの溶接ワイヤ１０を順次補給する必要がある。このた
め、実施例の装置においては、溶接ワイヤ１０が予め所
定量ドラム２／Ｉに巻装されており、このＪ：うにして
巻装された溶接ワイヤ１０がワイー７送給モータ２Ｇに
より消耗ｍに応じて順次トーチ１２に向け連続的に供給
される。

更に、実施例の装置においては、ガスシールド用ボンベ
２８内に封入されたシールドガスがトープ１２を介して
溶接ワイヤ１０の先端方向に向り吹出され、ワーク１８
の溶接を良好なものとしている。

また、本実施例の装置は、前記アーク溶接に先立ってワ
ーク１８の溶接ラインがロボッ１−制御盤３０内のメし
りに予めティーチングされる５、そして、ロボット制御
盤３０は、冶具２０によりワーク１８が設置される毎に
、溶接［コボット１４等を制御し前記ディーヂング溶接
ラインに沿って該ワーク１８の溶接を行う。

従って、本実施例の装置によれば、例えば第３図に示す
ごとく、予め定められた所定のティーヂング溶接ライン
ΔＢに従って第１のワーク１１３ａに対して第２のワー
ク１８ｂを位置決めすることにより、これらワーク１８
ａ、１８ｂをディーヂング溶接ラインＡ　Ｉ３に沿って
正確にアーク溶接することが可能とｔする。

ここにおいて、第４Δ図に示すごとく、両ワーク１８ａ
、１８ｂがなんら隙間のない状態で正確に位置決めされ
ている場合には、溶接「ノイ１７１０の先端と各ワーク
１８ａ、１８ｂとの間に発生するアークにより両ワーク
１８ａ、１８ｂに跨がって溶接部３２が形成され、両ワ
ーク１８ａ、１８ｂは互いに確実に溶接されることにな
る。

しかし、第４Ｂ図に示すごとく、両ワーク１８ａ、　１
８ｂがその間に隙間１００の存在する状態で位置決めさ
れている場合には、トーチ１２をディーチング溶接うイ
ンへＢに治って直線的に移動するのみでは、その隙間１
００が存在する領域においてそのいずれか一方のワーク
のみしか溶接することができず、溶接部３２により両ワ
ーク１８ａ、１８ｂが互いに良好に溶接されず、また仮
に両ワーク１８ａ、１８ｂが溶１とされたとしでも充分
な溶接強電が得られず溶接欠陥が発う卜するどいつ問題
がある。

本発明の特徴的事項は、このＪ：うな両ワーク１８ａ、
１８ｂの間に発生する隙間１００をなんら特別の装置を
用いることなく正確に検出することを可能としたことに
ある。これによりワーク１８ａ、１８ｂをアーク溶接す
るに際し、両ワーク１８ａ、１８ｂの間に隙間１００が
存在することに起因する溶接欠陥の発生を未然に防１１
：することを可能とする。

このため、本発明の方法は、溶接ラインＡＢに治って並
行にトープ１２を移動し溶接ラインΔＢと第２のワーク
１８ｂの所定位置ｎとの間をアーク走査する隙間検出ア
ーク走査を行っている。

第１図にはこのような本発明の基本原理が示されており
、本発明に係る方法は、いずれか一方のワーク、ここに
おいてはワーク１８ｂの溶接ライン隣接面２００に対し
並行にトーチ１２を移動し溶接ラインＡＢと一方のワー
ク１８ｂとの所定区ｊｉｉ１ｍｎ間をアーク走査する隙
間検出アーク走査を行う。そして、この隙間検出アーク
走査を行った際に生ずるアーク電流の変化に基づぎ、互
いにアーク溶接されるワーク１８ａ、１８ｂ間に発生す
る隙間１００を検出する。

すなわち、隙間検出アーク走査は、一方のワーク１８ｂ
の溶接ライン隣接面２００に沿って並行にトーチ１２を
移動して行なわれるため、ワーク１８ｂの溶接ライン隣
接面２００上をアーク走査している間はトーチ１２どワ
ーク１８ｂとの距離が一定どなり、この結東アーク電流
も一定の値どなる。

従って、第１Δ図に示寸ごとく両ワ〜り１８ａ。

１８ｂ間になんら隙間１００が存在しない場合には、ｍ
ｎ区間を隙間検出アーク走査しても、そのアーク電流は
常にほぼ一定の値Ｉｃとなる。

これに対し、第１Ｂ図に示すごとく、両ワーク１８ａ、
１８ｂ間に隙間１００が存在している場合にｍｎ区間を
隙間検出アーク走査すると、隙間１００の存在する領域
ではアーク走査がラインｍｑに沿って行なわれ、ｑ点に
近付くに従ってアーク長が増大しアーク電流が減少する
。゛従って、例えばｍ−＋ｎ方向に隙間検出アーク走査
を行った場合には、そのアーク電流は隙間１００が存在
する区間、すなわちｍからｑに向けて走査が行なわれる
に従って減少する。そして、その箋アーク走査位置がｐ
点に移りワーク１８ｂの溶接ライン隣接面２００の走査
を開始すると同時に、すなわちｐｎ区間の走査を開始す
ると同時にその電流値は一定の値Ｉｃとなる。

これとは逆に、ｎ−＞ｍ方向に隙間検出アーク走杏を行
うと、ｒｌ「）区間においてはアーク電流は一定の値Ｊ
ｃとなり、アーク走査位胃がｐがら６点に移ると同時に
アーク電流は急激に減少し、その後アーク走査がｑ→ｍ
方向に向け行われるに従ってアーク電流は徐々に増加す
る。

このように、ｍｎ区間を隙間検出アーク走査すると、ワ
ーク１８ｂの検出ライン隣接面２００の走査時に発生す
るアーク電流ｒｃより小さな電流が隙間１００の領域を
走査する際に発生し、しかも、アーク走査が溶接ライン
隣接面２００と隙間１００との間を切替わるｐｑ点にお
いて大きな電流変化ｄｌ（ｔ）　／ｄｔが発生する。例
えば第１Ｂ図からも明らかなように、ｍ−＋ｎ方向にア
ーク走査する場合にはｑｌ）点においその電流変化がｄ
ｉ（ｔ）　／　ｄｔ＝　＋　■となり、これどは逆にｎ
−＋ｍ方向にアーク走査する場合にはｐＱ点においてそ
の電流変化はｄｌ（ｔ）　／ｄｔ＝−■どイＴる。

従って、このＪ：うな隙間検出アーク走査１１４におい
て生ずるアーク電流の変化を検出寸れば、ワーク１８ａ
、１８ｂ間に存在する隙間１００を確実＝　１１− に検出し、しかも必要に応じてその隙間の大きさをも検
出することが可能どなる。

このような電流変化に基づいて隙間１ｏＯの有無を検出
する手段として各種方法が採用可能である。

例えば、隙間１００が存在する場合にそのアーク電流Ｉ
（ｔ）がｌｃより小さな値となることに着目し、アーク
電流１（ｔ）を次式に基づき積分し、 Ｐ−ｆ　　（１，（ｔ）−１ｃ　）　ｄｔ−（１）この
積分値Ｐが０以上の場合には隙間１００が存在しないと
判別し、積分値Ｐが０未満である場合には隙間１００が
存在するど判別することができる。

また、同様の理由から、隙間検出アーク走査時における
アーク電流１（ｔ）をｍｎ区間において所定時間間隔で
リンブリングし、この１ノンブリング電流Ｉｉを次式に
基づき演算し、 Ｐ　Σ　　（Ｉｉ−Ｉｃ）・・・　（２）ｉ・１ （但し、Ｎ　ｌ；１．　ｍ　ｎ区間でのサンプリング回
数）この演算値Ｐｈく′０以上である場合には隙間１０
０が存在しないと判別し、演算値Ｐが０未満である場合
には隙間１００が存在すると判別することがで゛きる。

′また、前記（１）、（２）式の演算値を利用して隙間
１００の大きさの判別を行うことも可能である。この場
合には、予め隙間１００の大きさに対応した負の基準レ
ベルを複数個設定しておき、該基準レベルと前、記（１
）、（・２）式の演算値とを比較することにより隙間１
００の大きさを判別ずればよい。

また、これ以外にも隙間・１００が存在する場合に、隙
間１００の境界部分ｐ、ｑ点で電流値　■（，４’）が
急激に変動しｌ　ｄｌ（ｔ）／ｄｔ　１−閃となること
を利用し隙間１００の有無を検出することも可能である
。例えばｍｎ区間においてアーク電流１’　（ｔ　）’
を所定時間間隔でサンプリングし、相連続してサンプリ
ングされる２つの電流値　■、。

■ ’（ｉ−１）の差の絶対値が予め定められた所定の値ｋ
を上回ることをもって、隙間１００が存在すると判断す
ればよい。

このように、本発明の方法によれば、単に隙間検出アー
ク走査を行うのみで、なんら特別の検出装置を用いるこ
となく、ワーク１８ａ、１８ｂ間に発生する隙間１００
を確実に検出することが可能となり、アーク溶接に用い
る装置の椙造を簡単かつ安価なものとすることが可能ど
／−、る。゛第２実施例 ところで、前記第１実施例で示す方法によれば、例えば
第５図に示すごとく、ワーク１８ｂがティーヂング溶接
ラインＡＢに対し、図中鎖線で示すごとく前方に所定の
ずれ幅ｄをもっで位置決めされた場合には、隙間１００
を正確に検出することができない場゛合がある。

すなわち、溶接ラインＡＢに沿って正しく位置決めされ
たワーク１８ｂの溶接ライン隣接面２００上の点ｎとテ
ィーチング溶接ラインΔＢ上の点ｍどのｎｍ区間を甲に
隙間検出アーク走査しても、ワーク１８ｂが鎖線で示す
ごとく所定のずれ幅ｄをもって位置決めされた場合には
、隙間１００がワーク１８ｂの位置ずれにより覆われて
しまい、隙間１００を検出することはできない。

従って、このようなワーク１８ｂの位置ずれが予想され
る場合にはティーヂング溶接うインＡＢ上のｍ点より少
し平曲側、すなわちワーク１８ａ側の位置とワーク１８
ｂＪ＝の点ｎとの間で前記隙間検出アーク走査を行えば
よい。

第６図にはこのような隙間検出アーク走査の好適な実施
例が示されており、実施例の隙間検出アーク走査は、テ
ィーヂング溶接うインＡＢ上の点ｍを１１１心として、
トーチ１２を一方のワーク１８ａ及び使方のワーク１８
ｂ側にそれぞれ所定の振幅で往復走査し、この際発生す
る電流変化に基づきワーク１８８．１８ｂ間に存在する
隙間１００を検出１ノでいる。

すなわち、ワーク１８ｂの溶接ライン隣接面２００と並
行にトーチ１２をｍ点を中心としてワーク１８ａ側に所
定の振幅１！、ワーク１８ｂ側に振幅１２をもって往復
走査する。

このようにして隙間検出アーク走査を行うと、第６Ａ図
に示すごとく両ワーク１８ａ、１８ｂ間に隙間１００が
存在しない場合には、アーク走査はｍ→ｏ　−＞　ｍ　
−＞　ｎ→ｍの順序で行なわれる。

この際、アーク走査がｍ−→０に向け行われると、１・
−ヂ１２とワーク１８ａとの距離が次第に短くなりアー
ク電流回路内の抵抗が減少し、アーク電流は次第に増加
する。次にアーク走査がＯ→ｍに向け行なわれると、前
とは逆にアーク電流が次第に減少する。

そして、これに続いてアーク走査がｍ→ｎ−→ｍと行な
われると、アーク電流は前記第１Ａ図に示す場合と同様
に−・定の値ＩＣとなる。

これに対し、第６Ｂ図に示すごとく、両ワーク１８ａ、
１８ｂ間に隙間１００が存在する場合には、アーク走査
はｍ＋Ｏ−＋ｍ−＋ｑ→ｐ→ｎ→ｐ→ｑ〜）ｍの順序で
行われる。従って第５図に示ずごとく、ワーク１８ｂに
位置ずれがあっても　０→ｑ　＝　−＞　ｐ　′→ｎ′
のアーク走査により前記第１Ｂ図に示す電流変化と同様
な電流変化を得ることができ、この結果、ワーク１８ｂ
の位置ずれに係わりなくワーク１８ａ、１８ｂ間に存在
する隙間１００を確実に検出することが可能となる。

なお、本発明においては、前述したワーク１８ａ、　１
３ｂの隙間１００の検出を、ワーク１８ａ。

１８ｂのアーク溶接に先立って行い、隙間１００が検出
された場合には、ワークの溶接条件の変更、又は溶接の
中ＩＬを行い、隙間１００の存在に起因する溶接欠陥の
発生を未然に防止することが可能となる。

また、本発明の方法に係る隙間検出を、ワーク１８ａ、
１８ｂのティーチング溶接ラインＡＢに沿ったアーク溶
接と同時に行うことも可能である。

この場合には、アーク１８ａ、１．８ｂのティーチング
溶接ライン八Ｂに沿った直線的な走査と第１図又は第６
図に示す隙間検出アーク走査とをベクトル的に組みあわ
せて１−−チ１２をジグザグ状に走査することが心髄と
なり、この結果、アーク溶接に要する時間自体は長くな
るが、この反面ティーチング溶接ラインＡＢのいずれの
個所に存在する隙間１００をも確実に検出しアークの溶
接条件を最適な条件に設定することが可能となる。

また、これ以外にも、予めティーチング溶接ラインＡＢ
上に複数の隙間検出ティーチングポイントを設定してお
き、アーク走査がこの隙間検出ティーチングポイントに
到達した際、アーク溶接を一時的に中断し本発明に係る
隙間検出を行うことも可能である。

この場合、任意の隙間検出ティーヂングポイントで隙間
１００が検出された場合には、次のテイーブングポイン
トまでの間、ワーク１８ａ、’１８ｂをライビング溶接
するように溶接条件を切替ることより、隙間１００の存
在の有無に係わりなくワーク１８ａ、１８ｂのアーク溶
接を確実なものとすることが可能となる。

また本発明の方法によれば、前記第３図に示すワーク１
８ａ、１８ｂのみならず、例えば第１０図に示すように
位置決めされたワーク１８ａ、１８ｂに対しても同様に
して隙間検出アーク走査を行うことが可能であり、この
場合においても、この隙間検出アーク走査時におけるア
ーク電流の変化に基づぎ、両ワークが、第１１Ａ図に示
ずごどく、隙間１００が存在しない状態で位置決めされ
ているか否かあるいは第１１Ｂ図に示すごとく、隙間１
００が存在する状態で位置決めされているか否かを正確
に検出することが可能どなる。

口の　゛を用いた装置の実施例 （第１実施例） 第７図にはこのような本発明に係るワークの隙間検出方
法が適用されるは自動アーク溶接装置の好適な実施例が
示され、実施例の装置は、ティーヂング溶接うインへＢ
に沿った走査と第６図に示寸隙間検出アーク走査とをム
ク１〜ル的に合成して第８図に示すようなジグザグ状の
ライン３００を形成し、該ライン３００に治ってアーク
溶接を行い、この際発生するアーク電流の変化に基づぎ
ワーク１８ａ、１８ｂ間の隙間１００検出をも同時に行
なっている。

すなわち、実施例の装置は、第８図に示すライン３００
が予め設定されたライン出力回路４０を含み、このライ
ン出力回路４０から第８図に示すライン３００の位■信
号が位置制御系４２に向り供給される。

この位置制御系４２は供給された信号が減算器４４、増
幅回路４６を介して入ノｊされるアクチュエータ４８を
含み、アクチュエータ４８はその入力信号に基づき溶接
トーチ１２の位置制御を行う。

この際、アクチュエータ４８の出力はフィードバック回
路５０を介して減算器４４にフィードバックされるため
、アクブ」エータ４８は減算器／１４の出力信号が０と
なるように、すなわちライン出力回路４０から出力され
る位置信号どアクチュエータ４８によって制御される溶
接トーチ１２の位置どが一致するよう溶接トープ１２の
位置制御を行う。

従って、実施例の装置においては、溶接１〜−チ１２が
、ライン出力回路４０から出力される信号に従って第８
図に示すライン３００に沿って移動＝　　１９　− 制御されることになる。

なお、このような溶接トーチ１２の位置制御系４２は通
常溶接ロボットに複数個設けられているが、実施例にお
いては説明を筒単にするために、その内の１個のみを図
示し説明じている。

また、このようなライン３００に沿ったトーチ１２の位
置制御開始と同時に、溶接電源２２は、溶接ワイヤ１０
及びワーク１８間に所定の溶接電圧を印加し、溶接ワイ
ヤ１０とワーク１８との間にアークを発生させる。

従って、ワーク１８ａ、１８ｂは溶接ラインＡＢに沿っ
て確実にアーク溶接されることになり、これと同時にラ
イン３００の溶接ラインＡＢに直交する方向に向け、本
発明の隙間検出アーク走査が実質的に行われることにな
る。

従って、このライン３００に沿ったアーク電流Ｉ（ｔ）
の変化を検出することにより、ワーク１８８．１８ｂ間
に存在する隙間１０．０を検出することが可能となる。

本実施例の特徴的事項は、アーク電流Ｉ（ｔ）を微分し
ワーク１８ａ、１８ｂ間の隙間１００を検出する隙間検
出微分回路５２を設けたことにある。

実施例において、この隙間検出微分回路５２は、電流検
出回路５４によりアーク電流Ｉ（ｔ）の値を検出し、そ
の検出信号をグーｉ・回路５６を介して微分回路５８に
入力し、アーク電流１（ｔ）の微分値ｄＩ（ｔ）　／ｄ
ｔを判別回路６０に供給している。

判別回路６０は、このようにして供給される微分値ｄＩ
（ｔ）　／ｄｉを絶対値変換し、変換された値ｌ’ｄｒ
（’ｔ）　／ｄｔｌと基準レベル出力回路６２から供給
される基準レベル信号にとを比較し、絶対値信号１　ｄ
Ｉ（ｔ）　／ｄｔ　ｌが基準レベルＫを上回った際ワー
ク１８ａ、１８ｂ間に隙間１００が存在するど判別し隙
間検出信号Ｓを出ノ〕する。

また、実施例の装置は、溶接電源２２をオンした際にお
けるアーク電流の立上がりにより、判別回路６０が誤っ
て検出信号Ｓを出力することがないよう遅延回路６４に
よりゲート回路５６を制御し、溶接電源２２がオンされ
た後所定時間粁過した後グー１〜回路５６をオンしてい
る。

以上の構成とすることにＪ：り本実施例の装置によれば
、例えば第６図に示すごとくｍ→０→ｍ→ｎ−）ｍの順
序で隙間検出アーク走査を行いながらティーチング溶接
ライン△Ｂに沿ったアーク溶接を行うことができ、この
結果ワーク１８ａ、１８ｂ間に隙間１００が存在する場
合にｑ点からｐ点あるいはｐ点からｑ点へ向けた隙間検
出アーク走査が行われる瞬間に発生ずるアーク電流の変
化ｌ　ｄｌ（ｔ）　／ｄＮ−ωを確実に検出し、隙間１
００の検出信号Ｓを出力することが可能となる。

従って、本実施例の装置によれば、このＪ：うにして隙
間検出信舅Ｓが出力された場合には溶接の停止あるいは
溶接条件の変更制御を行い、ワーク１８の溶接欠陥の発
生を未然に防止することが可能となる。

また本実施例の装置を用いて隙間検出アーク走査を行う
場合に、その走査振幅が大ぎいと第６図に示すごとくア
ーク走査が一方のワーク１８ｂの板厚を越えてその表面
側の点ｒまで達する場合がある。

このような場合、隙間検出アーク走査がワーク１８ｂの
角部Ｕにさしかかるど比較的大ぎなアーク電流変化が発
生し、誤って隙間検１：ｊ信号Ｓを出力してしまうこと
が考えられる。しかし、本実施例の装置によれば、基準
レベル出ノＪ回路６２から出力される基準信号Ｋを、こ
のような（」点において発生する電流変化より大ぎくか
つＤｑ点点間おいて発生する電流変化より小さな値に設
定することにより、（１点における電流変化にかかわり
なく隙間１００を正確に検出することができる。

また、本実施例の装置においては、隙間１００が存在す
る場合に隙間検出アーク走査を行った際発生するｐｑ点
点間お（Ｊる電流変化（ＩＩ（ｔ）　／ｄｔの値を隙間
１００の大きさに応じて予め複数個に＋　。

Ｋ１・・・を測定し、このに１．に２・・・を基準信号
どｌノて基準レベル出力回路６２に設定しておくことに
より、判別回路６０は微分回路５８からの信号と基準レ
ベル出力回路６２からの信号とを比較しワーク１８ａ、
１８ｂ間に発住寸−る隙間１００の大きさをも検出する
ことが可能となる。

（第２実施例） 第９図には本発明に係る方法が適用される自動アーク溶
接装置の他の実施例が示されており、１１ｒ（２第７図
に示す実施例と対応する部材には同一符号をイ」シその
説明は省略する。

本実施例の装置は、ライン出力回路４０から出力される
信号に基づきトーチ１２が第８図に示すライン３００に
従って移動制御され、ワーク１８ａ、１８ｂのティーチ
ング溶接ラインＡＢに沿ったアーク溶接を行うとともに
、前記第６図に示す隙間検出アーク走査を行う。

本実施例の装置の特徴的事項は、このような隙間検出ア
ーク走査時におりるアーク電流を前記第（２）式に基づ
き積分し、その演粋粘采に基づき隙間１００の有無を検
出する隙間検出積分回路７８を段（プたことにある。

この隙間検出積分回路７８は、電流検出回路５４の出力
する検出電流を切替回路８０を用いてメモリ８２又は減
算器８４へ切替供給している。

すなわち、切替回路８０は、ライン出ツノ回′１８７１
Ｏからの指令により、まずメモリ８０側に切替わり、電
流検出回路５４の検出する定常電流１ｃをメモリ８２内
に出込記憶する。

そして、この１込記憶動作が終了した後、切替回路８０
は減算器８４側に切昌わり、その後の隙間検出アーク走
査を行うことにより発生するアーク電流Ｔ（ｔ）を減゛
算器８４に供給Ｊる。従って減算器８４からは、次式に
示す演算値が出力され、Ｉ（ｔ）−Ｔｃ・・・（３） 積分回路８６は、その演算値を、前記第（１）式に′基
づき演算する。

判別回路６４は、このようにして積分回路８６から出力
される演算値がＯ又は正である場合には隙間１００が存
在しないと判断し、またその演算値が負の値である場合
にはワーク１８ａ、１８ｆ）間に隙間１００が存在する
と判断し、陣門検出信号Ｓを出力する。

このＪ：うに、本実施例の装置によれば、隙間検出アー
ク走査時にお【プるアーク電流の変化に１Ｊづき隙間１
００を正確に検出することが可能となり、更に積分回路
８６の出力する積分値の値にＪ：り隙間１００の大ぎさ
し測定することが可能となる。

［発明の効宋］ 以上説明したように、本発明によれば、何等特別な装置
を用いることなく単に隙間検出アーク走査を行うのみで
、ワークの隙間を確実に検出することが可能となり、こ
の結果ワークの隙間に起因する溶接欠陥の発生を未然に
防止することが可能どなる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図、第１Ｂ図は本発明に係る方法の好適４Ｔ第１
実施例を示す説明図、 第２図は本実施例に用いられるアーク１Ｂ接装置の説明
図、 第３図はティーヂング溶接ラインに沿って位ｎ決めされ
たワークの説明図、 第４Ａ図、第４Ｂ図はワークの溶接状態を示す説明図、 第５図はワーク設置位置がずれた場合にお【づる説明図
、 第６Ａ図、第６Ｂ図は本発明に係る方法の好適な第２実
施例を示す説明図、 第７図は本発明に係る方法が適用された隙間検出回路の
好適な実施例を示すブロック図、第８図は第７図に示す
回路の溶接ラインを示す説明図、 第９図は本発明に係る方法が適用される隙間検出回路の
他の実施例を示すブロック図、第１０図はティーヂング
溶接ラインに沿って位置決めされた他のワークの説明図
、 第１１Δ図、第１１Ｂ図は第１０図に示すワークの溶接
状態を示す説明図である。 １２　・・・　１・−チ、 １８ａ、１８ｂ　　・・・　’）−’ｙ、１００　・・
・　隙間、 ２００　　・・・　溶接ライン隣接面。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに溶接される２個のワークを所定の溶接ライ
   ンに従って位置決めし、前記溶接ラインに沿ってトーチ
   を移動し両ワークのアーク溶接を行う自動アーク溶接方
   法において、 前記一方のワークの溶接ライン隣接面と並行にトーチを
   移動し、溶接ラインと該一方のワークとの所定区間をア
   ーク走査する隙間検出アーク走査を行い、 この隙間検出アーク走査時におけるアーク電流の変化に
   基づき両ワークの間に発生する隙間を検出することを特
   徴とする自動アーク溶接におけるワークの隙間検出方法
   。
2. （２）特許請求の範囲（１）記載の方法において、ワー
   クのアーク溶接に先立つて、前記隙間検出アーク走査を
   行い両ワークの間の発生する隙間を検出することを特徴
   とする自動アーク溶接における隙間検出方法。
3. （３）特許請求の範囲（１）記載の方法において、ワー
   クのアーク溶接と、隙間検出アーク走査とを同時に行う
   ことを特徴とする自動アーク溶接におけるワークの隙間
   検出方法。
4. （４）特許請求の範囲（１）〜（４）のいずれかに記載
   の方法において、 隙間検出アーク走査は、溶接ラインを中心としてトーチ
   を所定の振幅で両方のワークに向け往復走査することを
   特徴とする自動アーク溶接におけるワークの隙間検出方
   法。