JPS6154513B2 - - Google Patents

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JPS6154513B2
JPS6154513B2 JP9605377A JP9605377A JPS6154513B2 JP S6154513 B2 JPS6154513 B2 JP S6154513B2 JP 9605377 A JP9605377 A JP 9605377A JP 9605377 A JP9605377 A JP 9605377A JP S6154513 B2 JPS6154513 B2 JP S6154513B2
Authority
JP
Japan
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contact sensor
output voltage
sensor
weld
welding line
Prior art date
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JP9605377A
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English (en)
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JPS5431059A (en
Inventor
Kiroku Fujiwara
Takeshi Araya
Tsugio Udagawa
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5431059A publication Critical patent/JPS5431059A/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、重ね溶接継手の溶接線を非接触方法
により検出し、溶接アークを精度よく溶接線にな
らわせる溶接線位置検出方法および装置に関す
る。
〔発明の背景〕
従来から用いられている重ね溶接継手の溶接線
位置検出方法および装置においては、ならい精度
に問題があつた。すなわち、溶接線の検出部に接
触センサを用いたものでは、溶接板上のセンサ接
触部表面状態の影響が大きく、また、仮付部の有
無、スパツタの有無によりならい動作が左右され
ていた。また、溶接板と接触部は、ローラ等によ
り構成されているため、その機械的な円滑さもな
らい精度上問題があつた。いつぽう、非接触式で
電気、磁気、光等を利用した従来のセンサでは、
装置が大形化して操作性が悪く実用的でないばか
りか、溶接時のアーク光、熱、ヒユーム、スパツ
タなどの影響を受け実用的でなかつた。
〔発明の目的〕
本発明は、上述のことがらにもとづきなされた
もので、重ね溶接継手の溶接線に溶接トーチを精
度よくならわせ、自動溶接を可能とする溶接線位
置検出方法および装置を提供するものである。
〔発明の概要〕
この発明の特徴とするところは、1本の非接触
センサを溶接線を横切るように連続的に往復動さ
せたとき、上板側でセンサ揺動停止時におけるセ
ンサ検出出力(アナログ量)信号を求め、このセ
ンサ検出出力信号よりさらにδだけ低い値をあら
かじめ設けておき、センサ揺動時の検出出力信号
がE−δと一致したときのセンサ位置をポテンシ
ヨメータ等の変位測定装置で検出する。そして、
その検出位置を出力し、溶接線位置として利用す
る。この他、一般のならい動作のための信号とし
て利用することもできる。また、溶接板の組立精
度や溶接個所の加工精度に基因して生じる溶接部
のすき間に対しても高ならい精度を得るために、
センサが上板側にきたときの板面上でセンサの検
出高さ位置修正を行ない、センサの検出高さ変化
による溶接線位置の検出誤差を最小にする。な
お、この場合、位置修正装置は移動台を利用して
横方向と高さ方向の2個1組で行なう方式をとつ
ている。
〔発明の実施例〕
以下、この発明の実施例を図に従つて具体的に
説明する。
第1図は、本発明の一実施例で機械的構成部を
示したものである。1は溶接を行なおうとする金
属板2,2′でできた溶接線である。キヤリツジ
6で溶接線とほぼ平行に設定されたレール11上
を横方向移動台5、高さ方向移動台4を搭載して
移動するものである。これらの移動台4,5は一
端に設けられた駆動モータ8を正転あるいは逆転
することによりネジ軸9を介して移動部10が右
方向あるいは左方向に移動するようになつてい
る。横方向移動台5は、高さ方向移動台4に取付
けられている。移動部10には溶接線検出用非接
触センサ3が腕12を介して取付けられている。
センサ3は、キヤリツジ6の溶接線方向の移動に
対し駆動モータ8の正逆回転の繰返し動作により
溶接線をカバーするように左右方向の揺動7をく
りかえす。また、センサ3の動きは、移動台5に
取付けられた位置検出器(図示してない。)によ
り常にその位置が検出できるようになつている。
この検出器はポテンシヨメータが簡便であるが、
その他エンコーダ、差動トランス等変位が検出で
きるものであればよい。
第2図は、非接触センサ3の出力電位と位置の
関係を示したものである。溶接板2から溶接板
2′にセンサ3を一定高さで動かしたとき、セン
サ出力電圧はE1からE2まで溶接板の段差に対応
して変化するので、センサ出力のある電圧を設定
すれば、その電圧と一致するセンサの位置が決ま
る。つぎにこの考えから溶接線位置を検出してな
らう方法について説明する。
第3図は、溶接線ならい動作を説明するための
動作線図である。この図の横軸はセンサ移動に対
する時間経過を示したものである。Eはセンサ出
力電圧、Pは横方向の位置を検出するためのポテ
ンシヨメータの出力電圧、CLは横方向移動台駆
動モータの停止区間を示すクロツクパルス、 +Xs,−Xsは横方向移動台駆動モータの回転し
ている区間を示す電圧、SHsはセンサ揺動停止時
センサ出力電圧をホールドするためのクロツクパ
ルス、SHPは溶接線位置を求めるためのポテンシ
ヨメータ出力電圧をホールドするタイミングパル
ス、Psは溶接線位置に相当するポテンシヨメー
タの出力電圧、GYは、センサが揺動を停止した
とき高さ方向位置修正パルス、+Y,−Yは、セン
サ高さ方向修正用駆動モータ印加電圧をそれぞれ
示す。図でセンサ揺動の1往復はE1からE1まで
の間で示されている。SHsのクロツクパルスでセ
ンサが溶接板(上板側)2で停止しているときの
センサ出力電圧E1をサンプルホールドし、その
値からあらかじめ任意に設定できる基準電圧δを
引いた値すなわち(E1−δ)なる値を設定す
る。この値を設定した後に揺動の往復動のうち往
動作に移り、センサが溶接線を横切る方向に移動
すると(E1−δ)と交叉する個所が存在する。
この交叉点でポテンシヨメータ出力電圧をホール
ドするタイミングパルスSHPを発生させ、溶接線
位置に相当するポテンシヨメータ出力電圧Ps
(図中のP1,P2,P3に相当)をホールドする。セ
ンサが溶接線を横切つて溶接板2′(下板側)に
達したときにはサンプルホールドはやらない様に
回路構成をとると、センサ1往復動作で1回Ps
出力を修正することができる。
実際の構造物では、組立時に溶接板のたわみや
溶接個所の加工精度に起因して生じる溶接部のす
き間で、センサと溶接板2(上板側)の高さがな
らい動作時一定とならない。そのため、センサ出
力電圧波形も変化してしまう。この欠点をなくす
ため、センサの1往復動作の片側(溶接板上板
側)でセンサの検出高さを一定とするようにGY
高さ方向位置修正パルスを発生させ、センサ高さ
方向修正用移動台4に高さ方向修正用駆動モータ
印加電圧+Y,−Yを与えて高さ修正を行ない、
検出誤差を小さくしてならい精度の向上をはかる
ようにする。
第4図は、このならい動作を行なわせるアナロ
グ方式による制御回路構成である。図中、Pはポ
テンシヨメータ出力、Eはセンサ出力、Psは溶
接線位置に相当するポテンシヨメータの出力電圧
でトーチ制御用の信号とする出力である。
まず、RST(リセツト)端子からならい動作
開始信号を与えると、回転方向決定回路29は、
センサ横方向駆動モータ31を一方向にのみモー
タ駆動回路30を介して回転させる。この回転に
よりセンサは一方向に移動するが、その限界は溶
接線を十分カバーする振幅とするため横方向駆動
モータ初期振幅設定用可変抵抗器23,24で上
下限揺動振幅を設定し、比較器25,26を用い
てポテンシヨメータ出力Pとたえず比較して回転
方向を決定するように構成する。この状態でセン
サが揺動開始後、半サイクル移動すると、回転方
向決定回路29内蔵タイマ出力から、センサが上
板側にきたときのみセンサ出力サンプルホールド
タイミングパルスSHsをセンサ出力サンプルホー
ルド回路18に与え、センサ出力をサンプルホー
ルドする。このサンプルホールドされたセンサ出
力電圧からあらかじめ電源E0より、δ設定用可
変抵抗器19で設定したδを引き、この値を増幅
器20を介してセンサが溶接線を横切つたときの
出力電圧Eと比較器21で比較し、一致したとき
ポテンシヨメータ電圧ホールドタイミング回路2
2からポテンシヨ出力サンプルホールド回路32
にホールドタイミングパルスSHPをセンサの往復
動作で1回発生させる。
ポテンシヨ電圧ホールド用タイミング回路22
の出力パルスがセンサ揺動往復動で1回発生して
いるときは、タイマ回路40は作動せず、スイツ
チ回路39は増幅器33の出力を出すようにして
おくと、サンプルホールド回路32を介してポテ
ンシヨメータ出力電圧Pから溶接線位置に相当す
るポテンシヨメータ出力電圧Ps出力が取出せる
ことになる。この出力電圧Psは別に設けた溶接
トーチ位置制御装置(図示せず)の信号として利
用するものである。さらに本装置では、出力電圧
Psが取出せると、この値を中心に振幅設定用可
変抵抗器34でセンサの揺動幅を設定し、増幅器
35、符号反転増幅器36および増幅器37を介
して比較器27,28の基準電圧となり、ポテン
シヨ出力と比較することによつて正常な振動振幅
に切換える。この状態では、もはや比較器25,
26は作動していない。したがつて、ならい動作
時にはサンプルホールド回路32の出力を増幅器
33を通して前記Psを算出している。
いつぽう、何らかの理由でポテンシヨ電圧ホー
ルド用タイミング回路22よりポテンシヨ出力サ
ンプルホールド回路32にタイミングパルスが与
えられなくなり、ポテンシヨ出力はサンプルホー
ルドされなくなつた場合、それ以前のサンプルホ
ールド値でPs出力は保持される。この場合、ポ
テンシヨ電圧ホールドタイミング回路22よりタ
イマ回路40に信号が与えられ、所定時間経過す
るとスイツチ回路39が作動し、増幅器33の出
力は取出せなくなり、出力電圧Psは電源E0から
固定抵抗38を介したものとなる。そして、セン
サの揺動振幅は、自動的に再スタートの状態にも
どることになる。
センサの検出高さ位置修正は、回転方向決定回
路29内に設けたタイマにより、駆動モータ31
の停止時、高さ補正をするタイミングパルスを回
転方向決定回路29よりスイツチ回路14に与え
てセンサ出力と不感帯設定回路13の電圧値を比
較器15で比較し、高さ硬正を要する場合には、
センサ高さ方向修正用モータ駆動回路16を介し
てセンサ高さ方向修正用モータ17で修正する。
この高さ修正は、センサが上板側にきたとき修正
するのが最もならい精度が向上するので、1往復
で1回センサの高さ位置修正を行なう方式にし
た。
〔発明の効果〕
以上述べたように、この発明によれば、非接触
センサを溶接線を横切つて揺動させた時の上板側
センサ出力電圧から一定電圧を引き、1往復で1
回溶接線位置を検出し、かつ、上板側にセンサが
きたとき、センサ検出高さ修正を行なつているの
で、溶接材のたわみや溶接部加工精度の比較的悪
いものでも高ならい精度が得られる。また、セン
サは横方向の検出と高さ方向の検出を回路の切換
えで行なうため、構造が簡単になつた。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による溶接線自動位置検出装
置のセンサ駆動部を示す図、第2図は、溶接線を
横切つて移動するセンサとセンサ出力電圧の状況
を示す図、第3図は、本発明の内容を表わす動作
線図、第4図は、本発明を実施するための制御回
路ブロツク図をそれぞれ示すものである。 1……溶接線、2,2′……溶接板、3……非
接触センサ、4……高さ方向移動台、5……横方
向移動台、6……キヤリツジ、7……揺動方向、
8……駆動モータ、9……ネジ軸、10……移動
台移動部、11……レール、12……腕、13…
…不感帯設定回路、14,39……スイツチ回
路、15,21,25〜28……比較器、20,
33,35,37……増幅器、16……センサ高
さ方向修正用モータ駆動回路、17……センサ高
さ方向修正用モータ、18……センサ出力サンプ
ルホールド回路、19……δ設定用可変抵抗器、
22……ポテンシヨ電圧ホールド用タイミング回
路、23,24……横方向駆動モータ初期振幅設
定用可変抵抗器、29……回転方向決定回路、3
0……モータ駆動回路、31……センサ横方向駆
動モータ、32……ポテンシヨ出力サンプルホー
ルド回路、34……振幅設定用可変抵抗器、38
……固定抵抗器、36……符号反転増幅器、40
……タイマ回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 溶接板との高さを非接触で検出する非接触セ
    ンサと、非接触センサを揺動する揺動装置をもつ
    た溶接線倣い装置で重ね溶接継手の溶接線を検出
    する溶接線位置検出方法において、1本の非接触
    センサを溶接線を横切る方向に溶接板上を一定の
    高さで往復動させ、上板側揺動端位置での非接触
    センサの出力電圧E1と、この出力電圧E1に別に
    設けた基準電圧δを加えてE1−δを設定し、こ
    の値と非接触センサの往復動動作時の非接触セン
    サ出力電圧Eの値との一致する点を、非接触セン
    サの往復動動作時の位置を検出する検出器の出力
    電圧Pから求めて、電圧をPsとし、この出力電
    圧Psを溶接線位置信号として利用することを特
    徴とする溶接線位置検出方法。 2 特許請求の範囲第1項に記載の溶接線位置検
    出方法において、ならい動作開始時の揺動半サイ
    クル間は、センサ揺動幅を正常ならい動作時の揺
    動幅より大きくすることを特徴とした溶接線位置
    検出方法。 3 溶接板との高さを非接触で検出する非接触セ
    ンサと、非接触センサを揺動する揺動位置をもつ
    た溶接線倣い装置で重ね溶接継手の溶接線を検出
    する溶接線位置検出方法において、1本の非接触
    センサを溶接線を横切る方向に溶接板上を一定の
    高さで往復動させ、上板側揺動端位置での非接触
    センサの出力電圧E1と、この出力電圧E1に別に
    設けた基準電圧δを加えてE1−δを設定し、こ
    の値と非接触センサの往復動動作時の非接触セン
    サ出力電圧Eの値との一致する点を、非接触セン
    サの往復動動作時の位置を検出する検出器の出力
    電圧Pから求めてその電圧をPsとし、この出力
    電圧Psを溶接線位置信号として利用し、一往復
    動作毎に非接触センサと上板との距離を検出し、
    検出した距離が所定の距離となるように非接触セ
    ンサの位置を修正する修正動作を行なわせること
    を特徴とする溶接線位置検出方法。 4 溶接板との高さを非接触で検出する非接触セ
    ンサと、非接触センサを揺動する揺動装置をもつ
    た溶接線倣い装置で重ね溶接継手の溶接線を検出
    する溶接線位置検出方法において、1本の非接触
    センサを溶接線を横切る方向に溶接板上を一定の
    高さで往復動させ、上板側揺動端位置での非接触
    センサの出力電圧E1と、この出力電圧E1に別に
    設けた基準電圧δを加えてE1−δを設定し、こ
    の値と非接触センサの往復動動作時の非接触セン
    サ出力電圧Eの値との一致する点を、非接触セン
    サの往復動動作時の位置を検出する検出器の出力
    電圧Pから求めてその電圧をPsとし、この出力
    電圧Psを溶接線位置信号として利用し、往復動
    作中にE1−δとセンサ出力電圧Eとの値が一致
    する点がない場合、E1−δが確立していた時の
    前記位置信号Psを引続き出力するようにしたこ
    とを特徴とする溶接線位置検出方法。 5 溶接板との高さを非接触で検出する非接触セ
    ンサと、非接触センサを揺動する揺動位置をもつ
    た溶接線倣い装置で重ね溶接継手の溶接線をなら
    う溶接線位置検出装置において、非接触センサの
    上板側揺動端部の出力電圧E1をサンプルホール
    ドするサンプルホールド回路と、基準電圧δ値を
    設定する可変抵抗器と、前記出力電圧E1と基準
    電圧δの和E1−δの値と揺動中のセンサの出力
    Eとを比較する比較器と、E1−δとEが一致し
    たとき揺動中のセンサ位置を検出するポテンシヨ
    メータの出力電圧Pの値をホールドするためのタ
    イミングパルスを発生するタイミング発生回路
    と、出力電圧Pをホールドし溶接線位置Psとし
    て出力するためのサンプルホールド回路と、前記
    電圧値Psを揺動中心位置として非接触センサを
    揺動するための揺動幅設定用可変抵抗器を備えた
    センサ揺動モータ駆動回路と、一往復毎に上板側
    との距離を検出し所定の距離になるように非接触
    センサを高さ方向に設定するためのモータ駆動回
    路とから構成することを特徴とする溶接線位置検
    出装置。
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JP2020535972A (ja) * 2017-10-06 2020-12-10 ヒルティ アクチエンゲゼルシャフト 溶接装置及び溶接方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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