JPS62259673A - 固定管の円周溶接方法 - Google Patents
固定管の円周溶接方法Info
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- JPS62259673A JPS62259673A JP10281686A JP10281686A JPS62259673A JP S62259673 A JPS62259673 A JP S62259673A JP 10281686 A JP10281686 A JP 10281686A JP 10281686 A JP10281686 A JP 10281686A JP S62259673 A JPS62259673 A JP S62259673A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 31
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 30
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Arc Welding In General (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】
（産業上の利用分野）
この発明は固定管の円周溶接方法に関するものである。
（従来の技術及びその問題点）
固定管の円周溶接は、溶接姿勢が刻々と変化し、各姿勢
に応じて溶接条件を設定する必要のあることから、溶接
施工は非常に難しく、多くの場合、ＴＩＧ’Ｇ接や手溶
接が用いられている。この場合、各姿勢に応じた各層毎
の溶接条件、例えば溶接電流、溶接電圧、溶接速度、ね
らい位置、ウィービング幅等は、溶接作業者が継手形状
毎に溶接姿勢に応じて、経験又は実験値に基づいてその
都度、選択をするのが普通である。そのため上記溶接条
件の選択、決定に多大の手数を要していたし、また選択
される溶接条件が作業者の技量によって大幅に異なるた
め、これにより溶接品質の良否が大幅に左右されてしま
うという欠点がある。
に応じて溶接条件を設定する必要のあることから、溶接
施工は非常に難しく、多くの場合、ＴＩＧ’Ｇ接や手溶
接が用いられている。この場合、各姿勢に応じた各層毎
の溶接条件、例えば溶接電流、溶接電圧、溶接速度、ね
らい位置、ウィービング幅等は、溶接作業者が継手形状
毎に溶接姿勢に応じて、経験又は実験値に基づいてその
都度、選択をするのが普通である。そのため上記溶接条
件の選択、決定に多大の手数を要していたし、また選択
される溶接条件が作業者の技量によって大幅に異なるた
め、これにより溶接品質の良否が大幅に左右されてしま
うという欠点がある。
この発明は上記した従来の欠点を解決するためになされ
たものであって、その目的は、最適な溶接条件を作業者
の技量に無関係に略−義的に設定でき、そのため品質の
安定した溶接部を得ることのできる固定管の円周溶接方
法を提供することにある。
たものであって、その目的は、最適な溶接条件を作業者
の技量に無関係に略−義的に設定でき、そのため品質の
安定した溶接部を得ることのできる固定管の円周溶接方
法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
そこでこの発明の固定管の円周溶接方法においては、水
平軸心回りに形成された円周溶接継手を消耗式電極を用
いてアーク溶接するための円周溶接方法であって、上記
円周熔ＩｆＳ継手を溶接姿勢に応じて複数の溶接線ブロ
ックに分割し、各溶接線ブロック毎に、溶接継手部の寸
法データと、この溶接層にて形成しようとするビード厚
さとからこの屓でのビード幅と単位長当りの必要溶着金
属量とを演算すると共に、これらに基づいてこの層での
ウィービング幅と溶接速度とを溶接電流との関連におい
て求め、これらに従ってウィービング幅と溶接速度とを
変えながら各溶接線ブロックを順次溶接するようにしで
ある。
平軸心回りに形成された円周溶接継手を消耗式電極を用
いてアーク溶接するための円周溶接方法であって、上記
円周熔ＩｆＳ継手を溶接姿勢に応じて複数の溶接線ブロ
ックに分割し、各溶接線ブロック毎に、溶接継手部の寸
法データと、この溶接層にて形成しようとするビード厚
さとからこの屓でのビード幅と単位長当りの必要溶着金
属量とを演算すると共に、これらに基づいてこの層での
ウィービング幅と溶接速度とを溶接電流との関連におい
て求め、これらに従ってウィービング幅と溶接速度とを
変えながら各溶接線ブロックを順次溶接するようにしで
ある。
（作用）
上記の結果、各溶接線ブロックに対してこの溶接層にて
形成しようとするビード厚さを設定すれば、これと溶接
継手部の寸法データとからこの層での表面ビード幅と単
位長当りの必要な溶着金属量とを演算することが可能で
ある。そしてこのビード幅に基づいて、次層において必
要なウィービング幅が、またこのウィービング幅と上記
溶着金属量、及び溶接電流とによって溶接速度とがそれ
ぞれ求められ、これによりこの層での溶接条件の設定を
行ない、このような設定手順を順次繰返すことにより各
溶接線ブロックに対する一連の溶接条件を設定し、これ
らに基づいてウィービング幅と溶接速度とを変えながら
各溶接ブロックを順次溶接するのである。
形成しようとするビード厚さを設定すれば、これと溶接
継手部の寸法データとからこの層での表面ビード幅と単
位長当りの必要な溶着金属量とを演算することが可能で
ある。そしてこのビード幅に基づいて、次層において必
要なウィービング幅が、またこのウィービング幅と上記
溶着金属量、及び溶接電流とによって溶接速度とがそれ
ぞれ求められ、これによりこの層での溶接条件の設定を
行ない、このような設定手順を順次繰返すことにより各
溶接線ブロックに対する一連の溶接条件を設定し、これ
らに基づいてウィービング幅と溶接速度とを変えながら
各溶接ブロックを順次溶接するのである。
（実施例）
次にこの発明の固定管の円周溶接方法の具体的な実施例
について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず溶接すべき円周溶接継手を、第１図に示すように、
Ａ−Ｈの８つの溶接線ブロックに分割する。これら各ブ
ロックは、溶接姿勢に従って分割されたものであって、
Ａは下向、Ｂ、Ｈは斜め下向、ＣＳＤは立向、ＤＳＦは
斜め上向、Ｅは上向の溶接姿勢となるものである。
Ａ−Ｈの８つの溶接線ブロックに分割する。これら各ブ
ロックは、溶接姿勢に従って分割されたものであって、
Ａは下向、Ｂ、Ｈは斜め下向、ＣＳＤは立向、ＤＳＦは
斜め上向、Ｅは上向の溶接姿勢となるものである。
そして上記各ブロック毎に初層、中間層、最終仕上層で
の各溶接条件を演算するが、この場合、まず溶接継手部
の寸法データと溶接電流データとを入力する。
の各溶接条件を演算するが、この場合、まず溶接継手部
の寸法データと溶接電流データとを入力する。
上記溶接継手部の寸法データとしては、第２図に示すよ
うな■型開光の場合には、以下の■〜■をそれぞれ入力
する。
うな■型開光の場合には、以下の■〜■をそれぞれ入力
する。
■板厚ｔ
■開先角度α
■ルートギヤツブＧ
■裏当金の有無
上記溶接電流データとしては、使用する溶接電流及びそ
れに対応したｆ４接電圧をそれぞれ定めておき、この溶
接電流を適宜選択するようにする。
れに対応したｆ４接電圧をそれぞれ定めておき、この溶
接電流を適宜選択するようにする。
なお以下においては便宜上、ワイヤ径：Ｑ、９ｍｓ、シ
ールドガス：Ａｒ＋２０％Ｃ０２、溶接電流及び電圧：
１４０Ａ＝２０Ｖ、突出し長＝１５重−と固定した場合
を例に説明する。
ールドガス：Ａｒ＋２０％Ｃ０２、溶接電流及び電圧：
１４０Ａ＝２０Ｖ、突出し長＝１５重−と固定した場合
を例に説明する。
まず初層溶接における溶接条件、すなわちウィービング
の有無、ウィービング幅、両端でのウィービング停止時
間、ウィービング速度、７８接速度等を記憶しておく。
の有無、ウィービング幅、両端でのウィービング停止時
間、ウィービング速度、７８接速度等を記憶しておく。
これらは、裏当金の有無、溶接姿勢、溶接方向（上進、
王道）に応じて、実験等によって経験的に定められる条
件であって、例えば裏当金を使用しない場合、溶接線ブ
ロックＢの王道では、ウィービングを行なわず溶接速度
２４ｃＩｌ／分での溶接を行ない、一方上進溶接では、
ウィービング幅３１謹、ウィービング両端での停止時間
０．４秒、ウィービング速度４０ｍｍ／秒、溶接速度１
２ｃｎ＋／分での溶接を行なう。前者の場合、第２図に
示す初層ビード厚さΔＴ１は３．５ ｍ、後者の場合Δ
Ｔ１は４鶴となるが、これら初層ビード厚さΔＴ１も各
溶接条件毎に記憶しておくものとする。
王道）に応じて、実験等によって経験的に定められる条
件であって、例えば裏当金を使用しない場合、溶接線ブ
ロックＢの王道では、ウィービングを行なわず溶接速度
２４ｃＩｌ／分での溶接を行ない、一方上進溶接では、
ウィービング幅３１謹、ウィービング両端での停止時間
０．４秒、ウィービング速度４０ｍｍ／秒、溶接速度１
２ｃｎ＋／分での溶接を行なう。前者の場合、第２図に
示す初層ビード厚さΔＴ１は３．５ ｍ、後者の場合Δ
Ｔ１は４鶴となるが、これら初層ビード厚さΔＴ１も各
溶接条件毎に記憶しておくものとする。
そして上記以後の中間層の溶接に関しては、溶接条件と
しては、各中間層において形成しようとするビード厚さ
ΔＴ、両端でのウィービング停止時間、ウィービング速
度をそれぞれ記憶しておく。
しては、各中間層において形成しようとするビード厚さ
ΔＴ、両端でのウィービング停止時間、ウィービング速
度をそれぞれ記憶しておく。
この場合、例えば第２層目のｆ４ｆＭを行なうのであれ
ば、開先形状に基づいて、上記第１層でのビード厚さΔ
Ｔ１と、この層で形成しようとするビード厚さΔＴとか
ら、この層で形成される表面ビード幅ＷＢと、この層に
おいて必要とされる単位長当りの溶着金属量を演算し得
ることになる。そして上記表面ビード幅ＷＢに基づいて
、ウィービング幅Ｗｗを、例えばＷｗ ＝ＷＢ １
（ｍ）というように決定する。また上記のように溶接電
流と単位長当りの溶着金属量が定まっており、上記のよ
うにウィービング＠Ｗ−が定まる結果、これに基づいて
この層での溶接速度も演算し得ることになる。
ば、開先形状に基づいて、上記第１層でのビード厚さΔ
Ｔ１と、この層で形成しようとするビード厚さΔＴとか
ら、この層で形成される表面ビード幅ＷＢと、この層に
おいて必要とされる単位長当りの溶着金属量を演算し得
ることになる。そして上記表面ビード幅ＷＢに基づいて
、ウィービング幅Ｗｗを、例えばＷｗ ＝ＷＢ １
（ｍ）というように決定する。また上記のように溶接電
流と単位長当りの溶着金属量が定まっており、上記のよ
うにウィービング＠Ｗ−が定まる結果、これに基づいて
この層での溶接速度も演算し得ることになる。
以上のようにしてこの層でのウィービング幅と溶接速度
とを求めることが可能であるが、以後の各中間の層に対
しては上記と同様な手順で形成されるビード厚さΔＴを
順次加算しながらウィービング幅とｆ６接速度とを求め
てお（。なお上記のようにしてウィービング幅と溶接速
度とを求める結果、ウィービング幅が大になれば、それ
に従って溶接速度は低下していくことになる。
とを求めることが可能であるが、以後の各中間の層に対
しては上記と同様な手順で形成されるビード厚さΔＴを
順次加算しながらウィービング幅とｆ６接速度とを求め
てお（。なお上記のようにしてウィービング幅と溶接速
度とを求める結果、ウィービング幅が大になれば、それ
に従って溶接速度は低下していくことになる。
そして上記のような中間層の溶接を行なった後、第４図
のように、残りビード厚さｄが上記中間層における１層
当りのビード厚さΔＴ以下になった場合には、以下のよ
うな手順にてウィービング幅Ｗｗを求めて仕上層溶接を
行なう。この場合、溶接条件としては、ウィービング停
止時間とウィービング速度とを記憶しておくものとする
。仕上層溶接を行なう際のウィービング幅Ｗ−を求める
手順は次の■〜■の通りである。
のように、残りビード厚さｄが上記中間層における１層
当りのビード厚さΔＴ以下になった場合には、以下のよ
うな手順にてウィービング幅Ｗｗを求めて仕上層溶接を
行なう。この場合、溶接条件としては、ウィービング停
止時間とウィービング速度とを記憶しておくものとする
。仕上層溶接を行なう際のウィービング幅Ｗ−を求める
手順は次の■〜■の通りである。
■残りビート厚さｄが２１ｆｉ以下の場合には、開先先
端幅Ｗｆに関連してＷｗ ＝Ｗｆ １ （ｉｎ）
とした溶接を行なう。
端幅Ｗｆに関連してＷｗ ＝Ｗｆ １ （ｉｎ）
とした溶接を行なう。
■残りビード厚さｄが２ｍｍより大で３１１以下の場合
には、最終中間層より１層前の中間層でのビードｌ［Ｗ
Ｂ−１に関連して、１バス目はＷｗ ＝ＷＢ−１，２パ
ス目はＷｗ ＝ＷＢ−１＋ ２ （＋＊ｍ）として２
バス溶接を行なう。
には、最終中間層より１層前の中間層でのビードｌ［Ｗ
Ｂ−１に関連して、１バス目はＷｗ ＝ＷＢ−１，２パ
ス目はＷｗ ＝ＷＢ−１＋ ２ （＋＊ｍ）として２
バス溶接を行なう。
■残りビード厚さｄが３１暑より大で上記中間層でのビ
ード厚さΔＴ以下の場合には、最終中間層でのビード幅
ＷＢに関連して、■バス目はＷＷ ＝ＷＢ−１，２バス
目はＷ圓＝ＷＢ＋１とした２バス熔接を行なう。
ード厚さΔＴ以下の場合には、最終中間層でのビード幅
ＷＢに関連して、■バス目はＷＷ ＝ＷＢ−１，２バス
目はＷ圓＝ＷＢ＋１とした２バス熔接を行なう。
なお上記各ウィービング幅Ｗｓでの仕上溶接を行なうに
際し、溶接速度は、上記中間層と同様に、ΔＴのビード
厚さが得られるように選択するものとする。これはビー
ド表面に適当な余盛りを形成するためである。またこの
仕上溶接層はビード表面形状を考慮して全て上進溶接と
するのが好ましい。
際し、溶接速度は、上記中間層と同様に、ΔＴのビード
厚さが得られるように選択するものとする。これはビー
ド表面に適当な余盛りを形成するためである。またこの
仕上溶接層はビード表面形状を考慮して全て上進溶接と
するのが好ましい。
以上のようにして初層から最終層に至るまでの積層溶接
条件を、各溶接線ブロックに定めることが可能である。
条件を、各溶接線ブロックに定めることが可能である。
第５図には各種データの入力から溶接の実行に至る一連
の過程のフローチャートを示すが、図のように、まずス
テップ１において溶接継手部の寸法データを、ステップ
２にて溶接電流データをそれぞれ入力し、次いでステッ
プ３にて上記のように積層溶接条件を算出する。そして
ステップ４においてはロボット側に実際の溶接線を教示
、記憶させ、ステップ５にて上記教示データと各溶接条
件に関するデータとを関連づけると共に、これを溶接用
ロボット側に転送し、ロボット側では、ステップ６にて
上記データに基づいて溶接を行なうのである。すなわち
ロボット側においては、上記においで入力された溶接電
流データ及び上記によって算出された積層条件（ウィー
ビング幅、ビード厚さΔＴに相当する上方へのトーチシ
フト量等）に基づいてアーク溶接を行なうのである。
の過程のフローチャートを示すが、図のように、まずス
テップ１において溶接継手部の寸法データを、ステップ
２にて溶接電流データをそれぞれ入力し、次いでステッ
プ３にて上記のように積層溶接条件を算出する。そして
ステップ４においてはロボット側に実際の溶接線を教示
、記憶させ、ステップ５にて上記教示データと各溶接条
件に関するデータとを関連づけると共に、これを溶接用
ロボット側に転送し、ロボット側では、ステップ６にて
上記データに基づいて溶接を行なうのである。すなわち
ロボット側においては、上記においで入力された溶接電
流データ及び上記によって算出された積層条件（ウィー
ビング幅、ビード厚さΔＴに相当する上方へのトーチシ
フト量等）に基づいてアーク溶接を行なうのである。
なお上記の溶接を行なうに際しては、例えば溶接線ブロ
ックＡ −Ｂ・・・−Ｈ−Ａの順に２回連続して溶接を
行ない、その後上記とは反対のＡ −Ｈ・・・−Ｂ−Ａ
の順に４回連続して溶接し、さらにその後上記とは逆に
４回連続して溶接を行なうというように、所定回数毎に
溶接方向を反転させる。この場合、反転時にはアークを
切らずに溶接を連続し、またこの反転等のビードの重な
りをｌ゛程度するものとする。
ックＡ −Ｂ・・・−Ｈ−Ａの順に２回連続して溶接を
行ない、その後上記とは反対のＡ −Ｈ・・・−Ｂ−Ａ
の順に４回連続して溶接し、さらにその後上記とは逆に
４回連続して溶接を行なうというように、所定回数毎に
溶接方向を反転させる。この場合、反転時にはアークを
切らずに溶接を連続し、またこの反転等のビードの重な
りをｌ゛程度するものとする。
（発明の効果）
この発明の固定管の円周ン容接方法によれば、最適な溶
接条件を作業者の技量に無関係に一義的に設定し得るこ
ととなり、そのため溶接条件設定作業の簡素化と、溶接
品質の安定化とを図ることが可能となる。
接条件を作業者の技量に無関係に一義的に設定し得るこ
ととなり、そのため溶接条件設定作業の簡素化と、溶接
品質の安定化とを図ることが可能となる。
第１図は円周溶接線のブロック分割例の説明図、第２図
は開先形状の説明図、第３図は中間層の形成状態を示す
説明図、第４図は仕上層の形成状態を示す説明図、第５
図はデータ人力から溶接実行に至るまでの一連の過程を
示すフローチャート図である。 特許出願人 住金熔接工業株式会社代 理
人 西 森 正 博□第１図 第２図 １本−↓。 第３図 第５図
は開先形状の説明図、第３図は中間層の形成状態を示す
説明図、第４図は仕上層の形成状態を示す説明図、第５
図はデータ人力から溶接実行に至るまでの一連の過程を
示すフローチャート図である。 特許出願人 住金熔接工業株式会社代 理
人 西 森 正 博□第１図 第２図 １本−↓。 第３図 第５図
Claims (1)
- １、水平軸心回りに形成された円周溶接継手を消耗式電
極を用いてアーク溶接するための円周溶接方法であって
、上記円周溶接継手を溶接姿勢に応じて複数の溶接線ブ
ロックに分割し、各溶接線ブロック毎に、溶接継手部の
寸法データと、この溶接層にて形成しようとするビード
厚さとからこの層でのビード幅と単位長当りの必要溶着
金属量とを演算すると共に、これらに基づいてこの層で
のウィービング幅と溶接速度とを溶接電流との関連にお
いて求め、これらに従ってウィービング幅と溶接速度と
を変えながら各溶接線ブロックを順次溶接することを特
徴とする固定管の円周溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61102816A JPH0671655B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 固定管の円周溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61102816A JPH0671655B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 固定管の円周溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62259673A true JPS62259673A (ja) | 1987-11-12 |
| JPH0671655B2 JPH0671655B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=14337554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61102816A Expired - Fee Related JPH0671655B2 (ja) | 1986-05-02 | 1986-05-02 | 固定管の円周溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0671655B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011112628A1 (en) * | 2010-03-10 | 2011-09-15 | Illinois Tool Works Inc. | Welding system with a position detection system for the welding device and controller therefor |
| CN102601487A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-07-25 | 苏州海陆重工股份有限公司 | 核电用吊篮上出水口管嘴的焊接方法 |
| JP2017217659A (ja) * | 2016-06-06 | 2017-12-14 | 三菱日立パワーシステムズ株式会社 | 開先溶接装置の制御装置及び開先溶接方法 |
| JP2018001220A (ja) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 株式会社神戸製鋼所 | 下向き溶接における溶接条件作成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55147496A (en) * | 1979-05-04 | 1980-11-17 | Nippon Steel Corp | Automatic welding equipment for circular pipe |
| JPS6012279A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-22 | Mitsubishi Electric Corp | 円周自動溶接装置 |
-
1986
- 1986-05-02 JP JP61102816A patent/JPH0671655B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55147496A (en) * | 1979-05-04 | 1980-11-17 | Nippon Steel Corp | Automatic welding equipment for circular pipe |
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| CN102791414A (zh) * | 2010-03-10 | 2012-11-21 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | 设置焊接设备和控制器位置检测系统的焊接系统 |
| CN102601487A (zh) * | 2012-03-28 | 2012-07-25 | 苏州海陆重工股份有限公司 | 核电用吊篮上出水口管嘴的焊接方法 |
| CN102601487B (zh) * | 2012-03-28 | 2014-05-14 | 苏州海陆重工股份有限公司 | 核电用吊篮上出水口管嘴的焊接方法 |
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| JP2018001220A (ja) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 株式会社神戸製鋼所 | 下向き溶接における溶接条件作成方法 |
| US10744583B2 (en) | 2016-07-04 | 2020-08-18 | Kobe Steel, Ltd. | Welding condition generating method in flat position welding |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0671655B2 (ja) | 1994-09-14 |
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