JPS6233069A

JPS6233069A - ア−ク溶接機の溶接出力表示装置

Info

Publication number: JPS6233069A
Application number: JP17033885A
Authority: JP
Inventors: Shozo Shimura; 四村　昌三; Yutaka Nakane; 中根　豊
Original assignee: Osaki Electric Co Ltd
Current assignee: Osaki Electric Co Ltd
Priority date: 1985-07-31
Filing date: 1985-07-31
Publication date: 1987-02-13
Also published as: JPH0581354B2

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、アーク溶接機の溶接出力表示装置に関するも
のである。

従来技術及びその問題点アーク溶接に於いては、溶接電流、溶接電圧などの溶接
出力の値が、溶接の品質に大きな影響を及ぼすので、各
溶接作業毎に実際の値を知ることは溶接の品質管理に必
要である。しかしながら、溶接作業前に予め所望の溶接
出力を設定手段によって設定しておいても、溶接ワイヤ
の径や突き出し長さなどにより溶接出力が変動すること
が多く、設定通りの出力を得難いのが現状である。

このため、実際の溶接作業時においては、設定手段によ
って予め大雑把に出力を設定しておいてから作業者の勘
などにより被溶接部材、環境条件等を考慮して適切な出
力を得ており、このような勘により設定された値を再現
することは困難となっている。

また、溶接作業時に設定した出力を溶接作業時において
刻時的に表示する機能を備えたアーク溶接機もあるが、
このようなアーク溶接機の表示装置を作業者が溶接作業
を続けながら逐一参照することは一般に困難であり、し
かも溶接作業の終了後において溶接作業時に用いた出力
値を記憶していることも難しく困難なことである。

発明の目的本発明は、上記現状に鑑みてなされたもので、溶接作業
時の出力値を記憶保持して、作業終了後は自動的に溶接
時の出力を表示できて、必要に応じてクレータ処理時の
出力を切換表示できるようにしたアーク溶接機の溶接出
力表示装置を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段上記目的は、アーク溶接時、つまりメイン溶接時、クレ
ータ処理のいずれの時にも、その時の溶接出力が表示で
き、しかも溶接作業が完了した時にはメイン溶接時の出
力を自動的に表示でき、更にその後は必要に応じてクレ
ータ処理時の溶接出力を切換表示できるようにした本発
明装置によって達成される。

第１図は、本発明の構成を示すブロック図であり、この
表示装置は、溶接出力（溶接電流、電圧）を検出する溶
接出力検出手段Ａ、アーク溶接機（不図示）が選択し、
実行している溶接モードを判別する（メイン溶接にある
かクレータ処理であるか）溶接モード判別手段Ｂ、所定
時間間隔毎にパルス信号を発生するパルス信号発生手段
Ｃ１該パルス信号に同期して上記溶接出力検出手段Ａに
よって検出された溶接出力を更新し、記憶する溶接出力
更新／記憶手段り、この手段りによって記憶された溶接
出力をメイン溶接、クレータ処理時においてはその時の
溶接出力を自動的に表示する一方、アーク溶接の完了時
には自動的にメイン溶接時の出力を表示する溶接出力表
示手段Ｅ、及びアーク溶接完了後において上記溶接出力
表示手段Ｅの表示をクレータ処理時の溶接出力に切換え
る表示切換手段Ｆを組合わせて構成されている。

実施例本発明の更に具体的な一実施例を添付図とともに説明す
る。

第２図は、半自動式のアーク溶接機に適用した場合の概
略構成を示すブロック図である・図のアーク溶接機ＡＷ
は、例えばＣＯ２溶接を行うものであり、商用交流電源
ｌより三相変圧器２を介して電力を供給されるサイリス
タ回路３は、ゲート回路８によりその点弧角が制御され
て溶接トーチ４及び母材５に供給する溶接出力を一定に
制御する。アーク溶接機ＡＷが実行する溶接モードは、
メイン溶接出力調整器１Ｇ、クレータ処理出力調整器１
１の各々を構成する可変抵抗の設定値によって選択され
、その選択操作は、後述するようにトーチスイッチ１４
の操作に連動して行われる。

溶接出力検出手段Ａを構成する電流、電圧検出器６，７
からの出力信号は、Ａ／Ｄ変換器１２及ヒ入力ボート１
５を介してマイクロコンピュータ１６に入力される。ま
た、パルス信号発生器Ｃは、第４図に示すような矩形波
信号（実施例では、０．５ｓｅｃ間隔の矩形波を発生す
る）を発生している。溶接モード判別手段Ｂ及び溶接出
力更新、記憶手段りは、マイクロコンピュータ１６のソ
フト処理によって実現されている。

マイクロコンピュータ１６は、ＣＰＵＩ　７にＲＯＭ１
８．ＲＡＭ１９を加え、外部装置とは人、出力ポート１
５．２０を介して結合された構成を成している。

このような本発明装置においては、アーク溶接機ＡＷが
メイン溶接モードを実行している時には、溶接出力検出
手段Ａより検出された溶接出力は、電流、電圧デコーダ
２１゜２３とともに溶接出力表示手段Ｅを構成する電流
、電圧表示装置２２゜２４に刻時的に表示されるが、溶
接工程を終了した時には、メイン溶接時の出力（終値）
が自動的に電流、電圧表示装置２２．２４に表示される
。

そして、表示切換スイッチ２５を操作すると、表示装置
２２．２４の表示内容は、クレータ処理時の溶接出力に
切換られる。

ついで、本発明の動作をその具体的な構成とともに説明
する。

溶接作業を行う場合には、まず溶接トーチ４に設けたト
ーチスイッチ１４を押す。このスイッチ１４を押すと、
図外の出力開閉装置が作動してアーク溶接機ＡＷが駆動
し、ワイヤ送給装置が作動して溶接ワイヤの供給を開始
するが、同時に後述のようにリレーＲ１が励磁されてそ
のａ接点Ｒ１ａが閉じてメイン溶接出力調整器１０によ
る設定電圧が比較増幅器９の一方の端子に基準信号とし
て入力され、電圧検出器７より検出されて比較増幅器９
の他方の端子に入力されたアーク電圧値と比較されるこ
とになり、アーク溶接機ＡＷの出力電圧が基準信号に応
じた一定の値にフィードバック制御される。このメイン
溶接実行時においては、電流表示装置２２及び電圧表示
装置２４は電流、電圧検出器６，７より検出された出力
値を刻時的に表示される。また、トーチスイッチ１４の
操作は、一度押すと、そのまま自己保持の状態を続けて
、メイン溶接が実行される。

メイン溶接作業が終わると、再びトーチスイッチ１４を
押して、クレータ処理を行う。

トーチスイッチ１４のこの二度目の操作によって、リレ
ーＲ１の励磁が解かれて接点Ｒ１ａが開かれるが、スイ
ッチ１４を押し続けている間はリレーＲ２が励磁されて
、そのａ接点Ｒ２ａが閉じられる。したがって、スイッ
チ１４の押し操作を続けている間は、クレータ処理が実
行されることになる。この結果、比較増幅器９の一方の
端子には、メイン溶接出力調整器ｌＯにより設定された
電圧値に代わってクレータ処理出力調整器１１により設
定された電圧値が基準信号として供給され、アーク溶接
機ＡＷはクレータ処理を開始する。

ここに、クレータ処理は、メイン溶接終了後に、溶接ビ
ードに残された凹所（クレータという）を埋めてビード
の形状を整えるために行われ、クレータ処理においては
、アーク溶接機ＡＷはメイン溶接時よりも小さい出力を
供給する。このため、クレータ処理出力調整器１１の設
定電圧は、メイン溶接出力調整器ＩＯの設定電圧よりも
小さい値に選ばれており、サイリスク回路３の出力が小
さくなってクレータ処理がなされる。このクレータ処理
時においては、電流表示装置２２及び電圧表示装置２４
は電流、電圧検出器６．７より検出された出力値、つま
りクレータ処理時の溶接出力が刻時的に表示される。

そして、クレータ処理が終了し、スイッチ１４の押し操
作を停止すると、リレーＲ２の励磁が解かれて接点Ｒ２
ａが開かれ、同時に出力開閉装置及びワイヤ送給モータ
の駆動も停止される。

かくして、溶接作業が終了した後は、電流、電圧表示装
置２２．２４の内容は再び切り換えられてメイン溶接時
の溶接出力が表示される。

また、表示切換スイッチ２５を切り換え操作すると、表
示装置２２．２４には、クレータ処理時の溶接出力が表
示される。

第３図は、本発明の表示装置における動作を説明するフ
ローチャートを示している。

（１）まづ、表示手段Ｅの電源を投入すると、マイクロ
コンピュータ１６のＲＯＭ１Ｂに格納されているシステ
ムのプログラムが読み出され、ＲＡＭ１９のメモリＭｌ
、Ｍ２をＯＯに初期設定する（ステップ■）、ここに、
メモリＭｌ、Ｍ２は、アーク溶接機ＡＷが実行する溶接
モードを記憶するために設けてあり、後述するように、
トーチスイッチ１４の接点が投入された当初は、メモリ
Ｍ１にＦＦが、トーチスイッチ１４の接点が復帰して自
己保持の状態となりメイン溶接モードを維持している時
及びクレータ処理の時にはメモリＭ２にＦＦが格納され
る（第５図参照）。

（２）次に、溶接作業を開始するためにトーチスイッチ
１４を押してＯＮにしくステップ■）、メモリＭ２の内
容を参照する（ステップ■）、溶接作業開始時には、メ
モリＭ２は常に００を格納しているので、ステップ■に
進み、リレーＲ１を励磁し、メモリＭｌにＦＦを格納す
る（ステップ■）、これによってメイン溶接モードが選
択されたことが記憶される。

（３）かくして、メイン溶接が行われるが、その出力は
前述したように、メイン溶接出力調整器ｌＯで設定され
た値に制御される。

そして、ステップ■において、パルス信号発生器Ｃより
出力されるパルス信号ＰがＨになる毎に、電流検出器６
．電圧検出器７からの出力値が読み取られ（ステップ■
）、読み取った値をメモリＭ３、Ｍ４に格納し、順次更
新して行く　（ステップ■）。かくして、記憶され、更
新された出力値は、刻時的に表示装置２２．２４に表示
される（ステップ■）。

そして、ステップ■において、トーチスイッチ１４の状
態が判断され、ＯＦＦであると判断されると、ステップ
Ｏに進み、メモリＭ１の内容を参照する。参照の結果、
Ｍｌに格納された内容が００でないと判断されると、ス
テップ［相］に進んで、メモリＭ２にＦＦを格納し、ス
テップ■に進み、メイン溶接時に検出器６，７において
検出される出力（メイン溶接時の溶接出力）を刻時的に
連続して表示する。

（４）しかして、メイン溶接が終了し、トーチスイッチ
１４を再度投入すると、クレータ処理が開始される。す
なわち、ステップ■において、トーチスイッチ１４の投
入状態が判断され、更にステップ■においてメモリＭ２
の内容が参照される。

この場合、メモリＭ２には上記（３）の動作によってＦ
Ｆの内容が格納されているので、ステップ［相］に進ん
で、リレーＲ２を励磁し、リレーＲ１を消勢して、メモ
リＭ１に００を格納して、クレータ処理に入ったことを
記憶する。そして、ステップ０〜ステツプ［相］を一巡
して検出器６．７によって検出された出力（クレータ処
理時の溶接出力）を表示装置２２．２４に刻時的に表示
する。

ここに、クレータ処理は、メイン溶接モードの場合と異
なり、トーチスイッチ１４が投入され続けている間実行
される。

（５）そして、クレータ処理が終了すると、プログラム
は、ステップ０〜ステツプＯを介してステップ［相］に
至り、メモリＭ２をＯＯにし、更にリレーＲ２を消勢し
、ワイヤ送給装置の駆動も停止して溶接工程を終了する
。

（６）溶接工程が終了すると、ステップ２１において、
表示切換スイッチ２５の切換信号の有無が判断され、こ
の信号が無い時にはステップ■に進んでメモリＭ３．Ｍ
４に格納された内容、つまりメイン溶接時の出力を表示
装置２２．２４に表示する。しかし、切換スイッチ２５
が操作されるとステップ２１において切換信号があると
判断されてステップ［相］に進んで、メモリＭ５．Ｍ６
に格納された内容、つまりクレータ処理時の溶接出力が
各表示装置２２．２４に表示される。ここに、各表示装
置２２．２４には各溶接モード、つまりメイン溶接、ク
レータ処理時における終値がが表示されることになる。

第５図に、トーチスイッチ１４．　　リレーＲ１゜Ｒ２
，メモリＭｌ、Ｍ２のタイミングチャートを示す。図に
おいて、（ａ）はトーチスイッチ１４のＯＮ、ＯＦＦ状
態、　（ｂ）及び（Ｃ）のそれぞれはリレーＲ１，Ｒ２
のＯＮ、ＯＦＦ状態、　　（ｄ）及び（ｅ）のそれぞれ
はメモリＭｌ、Ｍ２の内容を示している。

尚、ステップ■及びＯにおいてパルス信号ＰがｒＨＪレ
ベルとなる時にだけ、溶接出力を読み込゛むようにして
いるのは、デジタル表示において数値を読み取る場合、
その変化の度合が早いと視認が困難になるという問題が
あり、そのような不都合を避けるため、０゜５秒の間隔
で表示値を変えている。　また、上述の実施例では、定
電圧制御式のアーク溶接機に適用した場合の一実施例を
説明したに過ぎないが、本発明装置は定電流制御式のア
ーク溶接機にも適用できることはいうまでもない、また
、表示手段は、必要に応じて電流表示のみ或いは電圧表
示のみを行うようにしても良い。

発明の効果以上の説明から明らかなように、本発明によれば、溶接
作業完了後も溶接モードに応じた溶接出力を表示できる
ので、溶接の作業性の向上を図り品質管理に寄与すると
ころ頗る大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は発明の基本概念を説明するブロック図、第２図
は本発明の一実施例の概略構成を説明するブロック図、
第３図は第２図に示す実施例のフローチャート、第４図
はパルス信号の波形図、第５図は各部のタイムチャート
である。（符号の説明）Ａ・・・溶接出力検出手段Ｂ・・・溶接モード判別手段Ｃ・・・パルス信号発生手段Ｄ・・・溶接出力更新／記憶手段Ｅ・・・溶接出力表示手段Ｆ・・・表示切換手段　　　　　　　　　　　　距虱彎
■―

Claims

【特許請求の範囲】

１）アーク溶接機によって出力される溶接出力を検出す
る溶接出力検出手段、アーク溶接機がメイン溶接の状態
にあるかクレータ処理の状態にあるかを判別する溶接モ
ード判別手段、所定時間間隔毎にパルス信号を発生する
パルス信号発生手段、該パルス信号に同期して検出した
溶接出力を更新し、記憶する溶接出力更新／記憶手段、
この手段によって記憶された溶接出力をメイン溶接、ク
レータ処理中はそれぞれの出力を表示する一方、クレー
タ処理が終了してアーク溶接が完了した時にはメイン溶
接時の溶接出力に自動的に切換表示する溶接出力表示手
段、アーク溶接完了後において上記溶接出力表示手段の
表示をクレータ処理時の溶接出力に切換える表示切換手
段とを備えたことを特徴とするアーク溶接機の溶接出力
表示装置。