JPS6224862A - 隅肉溶接用開先に生じているル−トギヤツプの検出方法 - Google Patents
隅肉溶接用開先に生じているル−トギヤツプの検出方法Info
- Publication number
- JPS6224862A JPS6224862A JP16197985A JP16197985A JPS6224862A JP S6224862 A JPS6224862 A JP S6224862A JP 16197985 A JP16197985 A JP 16197985A JP 16197985 A JP16197985 A JP 16197985A JP S6224862 A JPS6224862 A JP S6224862A
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- arc
- nozzle
- root gap
- welding
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- Arc Welding Control (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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、隅肉溶接用開先に生じているルートギャッ
プの検出方法に関するものである。
プの検出方法に関するものである。
垂直板と水平板とを隅肉溶接する方法として、本願発明
者等は、先に、例えば、特願昭６０−８８７３２号（以
下、先行発明という）として回転アーク隅肉溶接方法を
提案した。以下、先行発明の詳細な説明する。第１図に
示すように、前記先行発明は、垂直板１と水平板２とに
よって形成される開先にノズル３を向け、溶接電極４を
ノズル３の中心軸線から偏位させて開先に向けてシール
ドガスと共に供給し、ノズル３を所定速度で回転させな
がら溶接電極４と開先との間にアークを発生させてピー
ド５を形成し、そして、アークの回転方向、回転数およ
び回転直径を下記のように限定することからなっている
。
者等は、先に、例えば、特願昭６０−８８７３２号（以
下、先行発明という）として回転アーク隅肉溶接方法を
提案した。以下、先行発明の詳細な説明する。第１図に
示すように、前記先行発明は、垂直板１と水平板２とに
よって形成される開先にノズル３を向け、溶接電極４を
ノズル３の中心軸線から偏位させて開先に向けてシール
ドガスと共に供給し、ノズル３を所定速度で回転させな
がら溶接電極４と開先との間にアークを発生させてピー
ド５を形成し、そして、アークの回転方向、回転数およ
び回転直径を下記のように限定することからなっている
。
アークの回転方向：溶接進行方向に向って右側に垂直板
１を配したときには、アークの回転方向をノズル３の上
端から見て右回転（時計方向回転）、溶接進行方向に向
って左側に垂直板１を配したときには、アークの回転方
向をノズル３の上端から見て左回転（反時計方向回転）
、 アークの回転速度：垂直板１側のビード幅、即ち、垂直
脚長（ハ）と水平板２側のビード幅、即ち、水平脚長（
１□）との比（、ｉ＋／Ｌ□）が最大となる回転速度、 アークの回転直径：１〜６ｍ刀。
１を配したときには、アークの回転方向をノズル３の上
端から見て右回転（時計方向回転）、溶接進行方向に向
って左側に垂直板１を配したときには、アークの回転方
向をノズル３の上端から見て左回転（反時計方向回転）
、 アークの回転速度：垂直板１側のビード幅、即ち、垂直
脚長（ハ）と水平板２側のビード幅、即ち、水平脚長（
１□）との比（、ｉ＋／Ｌ□）が最大となる回転速度、 アークの回転直径：１〜６ｍ刀。
アークの回転方向を上述したように限定したのは、重力
によって垂れ下がる溶融金属をすくい上げて、等脚長化
を図るためである。
によって垂れ下がる溶融金属をすくい上げて、等脚長化
を図るためである。
アークの回転直径を１〜６ｕの範囲に限定したのは、次
の理由による。
の理由による。
アークの回転直径が１η未満であると、十分な溶は込み
が得られないために、回転アーク溶接の機能を十分に発
揮できない。また、回転アーク隅肉溶接方法においては
、次のようにして開先倣いを行なう。即ち、アーク電流
およびアーク電圧の何れか１つの変動値を検出し、前記
検出した変動値を、溶接電極の溶接進行方向最前方点を
中心として左右にそれぞれ等範囲にわたって積分し、そ
して、前記左右の積分値の差が零になるようにノズルを
ビードの幅方向に移動させる。以下、この方法をアーク
センサーによる開先倣いと云うが、アークの回転直径が
１龍未満であると、アークの回転中心が正規の位置から
ずれていても、前記左右の積分値の差が顕著に現われず
、アークセンサーによる開先倣いが精度良く行なえない
。
が得られないために、回転アーク溶接の機能を十分に発
揮できない。また、回転アーク隅肉溶接方法においては
、次のようにして開先倣いを行なう。即ち、アーク電流
およびアーク電圧の何れか１つの変動値を検出し、前記
検出した変動値を、溶接電極の溶接進行方向最前方点を
中心として左右にそれぞれ等範囲にわたって積分し、そ
して、前記左右の積分値の差が零になるようにノズルを
ビードの幅方向に移動させる。以下、この方法をアーク
センサーによる開先倣いと云うが、アークの回転直径が
１龍未満であると、アークの回転中心が正規の位置から
ずれていても、前記左右の積分値の差が顕著に現われず
、アークセンサーによる開先倣いが精度良く行なえない
。
一方、アークの回転直径が６鞄を超えると、アークが垂
直板１および水平板２に接近し過ぎ、特に、垂直板１側
にアンダーカットが生じ易すくなる。このようなことか
ら、アークの回転直径は、１〜６ηの範囲に限定した。
直板１および水平板２に接近し過ぎ、特に、垂直板１側
にアンダーカットが生じ易すくなる。このようなことか
ら、アークの回転直径は、１〜６ηの範囲に限定した。
しかし、上述した先行技術は、次の問題点を有していた
。即ち、第２図に示すように、開先にルートギャップ６
が生じていると、ビード形状が悪化し、且つ、上述した
アークセンサーによる開先倣いが精度良く行なえない。
。即ち、第２図に示すように、開先にルートギャップ６
が生じていると、ビード形状が悪化し、且つ、上述した
アークセンサーによる開先倣いが精度良く行なえない。
従って、この発明の目的は、垂直板と水平板とを回転ア
ークにより隅肉溶接する際において、開先に生じている
ルートギャップを容易且つ確実に検出することができる
方法を提供することにある。
ークにより隅肉溶接する際において、開先に生じている
ルートギャップを容易且つ確実に検出することができる
方法を提供することにある。
この発明は、垂直板と水平板とによって形成される開先
にノズルを向け、溶接電極を前記ノズルの中心軸線から
偏位させて前記開先に向けてシールドガスと共に供給し
、前記ノズルを回転させながら前記溶接電極と前記開先
との間にアークを発生させて、前記垂直板と前記水平板
とを隅肉溶接し、前記ノズルの１回転ごとにアーク電圧
またはアーク電流の何れか１つの変動値を検出し、この
ようにして検出した変動値を前記ノズルの溶接進行方向
最前方点を含む所定の範囲にわたって積分し、このよう
にして得た積分値と、予め設定した基準値との間の差を
演算し、そして、前記差に基づいて前記開先のルートギ
ャップを検出することに特徴を有するものである。
にノズルを向け、溶接電極を前記ノズルの中心軸線から
偏位させて前記開先に向けてシールドガスと共に供給し
、前記ノズルを回転させながら前記溶接電極と前記開先
との間にアークを発生させて、前記垂直板と前記水平板
とを隅肉溶接し、前記ノズルの１回転ごとにアーク電圧
またはアーク電流の何れか１つの変動値を検出し、この
ようにして検出した変動値を前記ノズルの溶接進行方向
最前方点を含む所定の範囲にわたって積分し、このよう
にして得た積分値と、予め設定した基準値との間の差を
演算し、そして、前記差に基づいて前記開先のルートギ
ャップを検出することに特徴を有するものである。
次に、この発明の一実施態様を図面を参照しながら説明
する。
する。
第３図は、この発明の一実施態様のブロック図である。
第３図において、アーク電圧検出器７は、開先と、所定
速度で回転する溶接電啄との間の電圧、即ち、アーク電
圧を検出する。積分器８は、アーク電圧検出器７によっ
て検出されたアーク電圧のうち所定積分範囲（−φ０〜
＋φ０） におけるアーク電圧を、後述する制御器から
の指令信号に従って積分する。制御器９は、溶接電極位
置検出器１０からの電極位置信号に基づいて、積分器８
に積分開始および積分停止の指令信号を送る。積分範囲
設定器１１および積分回数設定器１２は、積分範囲およ
び積分回数をそれぞれ制御器９に予め設定する。記憶器
１３は、積分器８によって積分されたアーク電圧の積分
値を記憶する。そして、差動増幅器１４は、記憶器１３
によって記憶された前記積分値と、基準電圧設定器１５
によって予め設定された基準電圧との間の差を演算する
。
速度で回転する溶接電啄との間の電圧、即ち、アーク電
圧を検出する。積分器８は、アーク電圧検出器７によっ
て検出されたアーク電圧のうち所定積分範囲（−φ０〜
＋φ０） におけるアーク電圧を、後述する制御器から
の指令信号に従って積分する。制御器９は、溶接電極位
置検出器１０からの電極位置信号に基づいて、積分器８
に積分開始および積分停止の指令信号を送る。積分範囲
設定器１１および積分回数設定器１２は、積分範囲およ
び積分回数をそれぞれ制御器９に予め設定する。記憶器
１３は、積分器８によって積分されたアーク電圧の積分
値を記憶する。そして、差動増幅器１４は、記憶器１３
によって記憶された前記積分値と、基準電圧設定器１５
によって予め設定された基準電圧との間の差を演算する
。
アーク電圧検出器７によって検出されるアーク電圧（ｇ
）は、第４図（Ａ）中点線で示すように、溶接電極が垂
直板および水平板に最も接近したときに最小となり、そ
して、溶接電極が開先のルート（第５図において（０）
で示す。）上に位置したときに最大となる。第４図（Ａ
）における溶接電極の位置（ｃｒ）。
）は、第４図（Ａ）中点線で示すように、溶接電極が垂
直板および水平板に最も接近したときに最小となり、そ
して、溶接電極が開先のルート（第５図において（０）
で示す。）上に位置したときに最大となる。第４図（Ａ
）における溶接電極の位置（ｃｒ）。
（Ｌ）、 （Ｃｆ） 、 （Ｒ）について説明する。
第５図および第６図に示すように、（Ｃｉ−） は溶
接進行方向（第５図において、紙面裏から表方向、また
、第６図において、紙面右から左方向）最後方点を示し
、（Ｌ）は、溶接電極４が水平板２に最も接近した点を
示し、（ｃ、） は、溶接進行方向最前方点を示し、
ぞして、（Ｒ）は、溶接電極４が垂直板ｌに最も接近し
た点を示す。
接進行方向（第５図において、紙面裏から表方向、また
、第６図において、紙面右から左方向）最後方点を示し
、（Ｌ）は、溶接電極４が水平板２に最も接近した点を
示し、（ｃ、） は、溶接進行方向最前方点を示し、
ぞして、（Ｒ）は、溶接電極４が垂直板ｌに最も接近し
た点を示す。
なお、第６図は、ノズル３の上端から見た溶接電極４の
位置を示すものである。ノズル３の中心軸線゛（１）は
、開先のルー） （０）と直交し、且つ、水平板２に対
して４５°傾斜している。
位置を示すものである。ノズル３の中心軸線゛（１）は
、開先のルー） （０）と直交し、且つ、水平板２に対
して４５°傾斜している。
ここで、開先にルートギャップが生じていたとすると、
アーク電圧（Ｅ）は、第４図（Ａ）中実線で示すように
、（Ｃ□ 点において大幅に増加する。従って、アー
ク電圧（Ｅ）の積分範囲を前記（Ｃｒ）点を中・し・と
じて（−φθ〜＋φ０）の範囲とすれば、ルートギャッ
プが生じていないときのアーク電圧の積分子ｉ（Ｓ、）
と、ルートギャップが生じているときのアーク電圧の積
分値（Ｓ２）−との間には差が生じる。
アーク電圧（Ｅ）は、第４図（Ａ）中実線で示すように
、（Ｃ□ 点において大幅に増加する。従って、アー
ク電圧（Ｅ）の積分範囲を前記（Ｃｒ）点を中・し・と
じて（−φθ〜＋φ０）の範囲とすれば、ルートギャッ
プが生じていないときのアーク電圧の積分子ｉ（Ｓ、）
と、ルートギャップが生じているときのアーク電圧の積
分値（Ｓ２）−との間には差が生じる。
このようなことから、ルートギャップが生じていないと
きのアーク電圧の積分値（Ｓ、）を基準電圧として基準
電圧設定器１５に予め設定しておけば、ルートギャップ
が生じていた場合には、差動増幅器１４からは、前記積
分値（Ｓ、）と（Ｓ２）との間の差に応じた電圧（ΔＥ
）が生じる。従って、前記差電圧（ΔＥ）を検出するこ
とによって、ルートギャップの有無を判定することがで
きる。
きのアーク電圧の積分値（Ｓ、）を基準電圧として基準
電圧設定器１５に予め設定しておけば、ルートギャップ
が生じていた場合には、差動増幅器１４からは、前記積
分値（Ｓ、）と（Ｓ２）との間の差に応じた電圧（ΔＥ
）が生じる。従って、前記差電圧（ΔＥ）を検出するこ
とによって、ルートギャップの有無を判定することがで
きる。
また、前記差電圧（ΔＥ）の大きさによって、ルートギ
ャップ幅の検出も行なえる。
ャップ幅の検出も行なえる。
制御器９に予め設定する積分範囲（−φ〜＋φ）の範囲
は、１０°〜３６００の範囲が良い。
は、１０°〜３６００の範囲が良い。
積分回数設定器１２によって積分回数を複数回に設定し
た場合には、前記基準電圧も前記積分値（Ｓｌ）を複数
倍した値とする。この場合には、ノズル３が複数回回転
するごとにルートギャップの検出が行なわれることにな
る。
た場合には、前記基準電圧も前記積分値（Ｓｌ）を複数
倍した値とする。この場合には、ノズル３が複数回回転
するごとにルートギャップの検出が行なわれることにな
る。
以上の説明は、アーク電圧（Ｅ）をルートギャップの検
出に利用した場合であるが、アーク電流（Ｉ）をルート
ギャップの検出に利用１−ても良い。この場合には、ア
ーク電流（Ｉ）は、第４図ＣＢ）に示すように変化する
。また、この発明における溶接電極４は、消耗、非消耗
の何れであっても良い。
出に利用した場合であるが、アーク電流（Ｉ）をルート
ギャップの検出に利用１−ても良い。この場合には、ア
ーク電流（Ｉ）は、第４図ＣＢ）に示すように変化する
。また、この発明における溶接電極４は、消耗、非消耗
の何れであっても良い。
以上説明したように、この発明によれば、垂直板と水平
板とを回転アークによって隅肉溶接する際において、開
先に生じているルートギャップを容易且つ確実に検出す
ることができるといった有用な効果がもたらされる。
板とを回転アークによって隅肉溶接する際において、開
先に生じているルートギャップを容易且つ確実に検出す
ることができるといった有用な効果がもたらされる。
第１図は、先行発明によって隅肉溶接を行なっている状
態を示す斜視図、第２図は、ルートギャップが生じてい
る開先の断面図、第３図は、この発明の一実施態様のブ
ロック図、第４図（Ａ）は、溶接電極位置とアーク電圧
との関係を示すグラフ、同（Ｂ）図は、溶接電極位置と
アーク電流との関係を示すグラフ、第５図は、溶接電極
位置を示す正面図、第６図は、同平面図である。図面に
おいて、１・・・垂直板、 ２・・・水平板、
３・・・ノズル、 ４・・・溶接電極、５・・
・ピード、 ６・・・ルートギャップ、７・
・・アーク電圧検出器、８・・・積分器、９・・・制御
器、 ｌＯ・・・溶接電極位置検出器、１１
・・・積分範囲設定器、 １２・・・積分回数設定器、
１３・・・記憶器、 １４・・・差動増幅器、
１５・・・基準電圧設定器。
態を示す斜視図、第２図は、ルートギャップが生じてい
る開先の断面図、第３図は、この発明の一実施態様のブ
ロック図、第４図（Ａ）は、溶接電極位置とアーク電圧
との関係を示すグラフ、同（Ｂ）図は、溶接電極位置と
アーク電流との関係を示すグラフ、第５図は、溶接電極
位置を示す正面図、第６図は、同平面図である。図面に
おいて、１・・・垂直板、 ２・・・水平板、
３・・・ノズル、 ４・・・溶接電極、５・・
・ピード、 ６・・・ルートギャップ、７・
・・アーク電圧検出器、８・・・積分器、９・・・制御
器、 ｌＯ・・・溶接電極位置検出器、１１
・・・積分範囲設定器、 １２・・・積分回数設定器、
１３・・・記憶器、 １４・・・差動増幅器、
１５・・・基準電圧設定器。
Claims (1)
- 垂直板と水平板とによつて形成される開先にノズルを向
け、溶接電極を前記ノズルの中心軸線から偏位させて前
記開先に向けてシールドガスと共に供給し、前記ノズル
を回転させながら前記溶接電極と前記開先との間にアー
クを発生させて、前記垂直板と前記水平板とを隅肉溶接
し、前記ノズルの１回転ごとにアーク電圧またはアーク
電流の何れか１つの変動値を検出し、このようにして検
出した変動値を前記ノズルの溶接進行方向最前方点を含
む所定の範囲にわたつて積分し、このようにして得た積
分値と、予め設定した基準値との間の差を演算し、そし
て、前記差に基づいて前記開先のルートギャップを検出
することを特徴とする、隅肉溶接用開先に生じているル
ートギャップの検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16197985A JPS6224862A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 隅肉溶接用開先に生じているル−トギヤツプの検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16197985A JPS6224862A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 隅肉溶接用開先に生じているル−トギヤツプの検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6224862A true JPS6224862A (ja) | 1987-02-02 |
| JPH0370581B2 JPH0370581B2 (ja) | 1991-11-08 |
Family
ID=15745716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16197985A Granted JPS6224862A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | 隅肉溶接用開先に生じているル−トギヤツプの検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6224862A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998043773A1 (fr) * | 1997-03-27 | 1998-10-08 | Nkk Corporation | Procede de detection de l'ecartement des bords et procede de soudage a l'arc utilisant le procede susmentionne |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP16197985A patent/JPS6224862A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998043773A1 (fr) * | 1997-03-27 | 1998-10-08 | Nkk Corporation | Procede de detection de l'ecartement des bords et procede de soudage a l'arc utilisant le procede susmentionne |
| US6150631A (en) * | 1997-03-27 | 2000-11-21 | Nkk Corporation | Method of detecting root gap and arc welding method using the former |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0370581B2 (ja) | 1991-11-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |