TWI354597B - Welding control apparatus and method - Google Patents

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1354597 六、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於焊接控制裝置，尤其是有關於進行以 將二氧化碳氣體單體或包含以二氧化碳氣體爲主成分的混 合氣體作爲保護氣體使用的脈衝電弧焊接的焊接控制裝置 及焊接控制方法。 【先前技術】 以Ar-5〜30%CO2混合氣體作爲保護氣體使用的MAG 焊接方法由於熔滴發生細粒化而導致能夠降低濺射發生量 ’所以以往應用於廣闊的領域。尤其是在需要高品質的焊 接的領域中，將焊接電流作爲1〇〇~3 50Hz左右的脈衝電流 輸出’由此形成了一個脈衝—個熔滴過度的脈衝MAG焊 接方法的適用變廣。 但是，Ar氣體與二氧化碳氣體相比，價格高，因此 在通常的焊接施工時，多使用以二氧化碳氣體單體或以二 氧化碳氣體爲主成分的混合氣體作爲保護氣體。 另一方面’在將二氧化碳氣體單體或以二氧化碳氣體 爲主成分的混合氣體作爲保護氣體使用的情況下，與 MAG焊接方法相比較’熔滴粗大化，由於電弧力導致不 規則地振動或變形’因此存在容易產生與母材的短路或斷 弧’溶滴過渡也變得不規則，產生大量濺射及煙霧的問題 對於此種問題，在日本特開平7-290241號及日本特 1354597 開平7-47473號中提出了如下方法，即：在二氧化 保護電弧焊接中適用脈衝焊接，且在日本特開平7-號中，藉由規定脈衝參數，此外，在曰本特開平： 號中，藉由規定脈衝參數及焊絲成分，分別實現即 氧化碳氣體電弧焊接中仍實現一個脈衝一個熔滴過 法。該現有的方法藉由在峰値電流施加前，使焊絲 成足夠大的熔滴，由此峰値電流的電磁夾斷力快速 滴的縮頸，且利用電弧力能夠在熔滴被向焊絲方向 前使熔滴從焊絲脫離。 此外，關於二氧化碳氣體保護電弧焊接方法， 特開平8-26723 8號中提出了如下焊接方法，即： 接電源的輸出控制方法進行外部特性切換控制，由 實現進一步降低濺射。 在美國專利第5 8 3473 2號中，有關於使用以二 氣體爲主成分的保護氣體的脈衝電弧焊接機的輸出 置，藉由電壓或電阻的增加來檢測熔滴脫離，並從 時刻起使電流降低一定期間，由此抑制濺射。 進而，在美國專利第603 7554號中，使用以二 氣體爲主成分的保護氣體，且輸出不同的兩種脈衝 脈衝電弧焊接機，由此抑制濺射。其中，上述兩種 脈衝波形由伴隨焊絲供給量增加而將脈衝期間、基 較短地設定的第一脈衝、和脈衝期間設定爲比第一 的第二脈衝所構成。 此外，此前本發明者們提出了一種脈衝電弧焊 碳氣體 290241 '-47473 使在二 渡的方 前端形 產生熔 推回之 在日本 作爲焊 此能夠 氧化碳 控制裝 該檢測 氧化碳 波形的 不同的 値期間 脈衝短 接方法 -6 - 1354597 ，其在將二氧化碳氣體單體或以二氧化碳氣體爲主成分的 混合氣體作爲保護氣體使用的交替輸出每一週期脈衝峰値 電流電平不同的兩種脈衝波形的脈衝電弧焊接方法中，每 —週期使一溶滴移動的同時，即使在導電嘴（contact tip )與母材間的距離發生變化的情況下，在不擾亂每一週期 一熔滴過渡的範圍內，藉由調整負有將熔滴整形的任務的 第二脈衝的峰値電流（Ip2 )、基値電流（Ib2 )、峰値期 間（Tp2 )、基値期間（Tb2 )的一種以上，由此將電弧長 控制爲恆定的脈衝電弧焊接方法（參照美國專利公開 2007/210048 號）。 關於美國專利公開2007/2 1 0048號中記載的脈衝電弧 焊接方法，參照第14圖進行說明。第14圖是模示地表示 由該專利公報記載的脈衝電弧焊接方法生成的脈衝波形形 成的焊接絲前端部的時序變化的說明圖。執行該脈衝電弧 焊接方法的現有焊接控制裝置如第1 4圖中下側所示，作 爲脈衝波形不同的兩種脈衝電流（脈衝訊號），交替生成 第一脈衝901和第二脈衝902並輸出到焊接電源。在此， 第一脈衝901及第二脈衝902的脈衝參數設定爲滿足規定 的條件。 若藉由此種條件實施脈衝電弧焊接，則如第1 4圖上 側時序所示’進行與未圖示的被焊接件之間產生電弧904 的焊接絲（以下，簡單稱爲焊絲）的焊絲前端9 0 5的熔滴 形成及熔滴過渡。首先，911的狀態表示在其以前的脈衝 週期中熔滴脫離後的第二脈衝峰値期間中，熔滴在焊絲前 1354597 端905成長，進而至第二脈衝基値期間的後期時的熔 樣子》此時，因爲電流値從第二脈衝峰値電流向第二 基値電流急劇地減少，所以在焊絲前端905處推頂力 熔滴被整形爲如911所示在焊絲前端90 5處垂下。 接著，若進入第一脈衝峰値期間，則利用焊絲中 値電流產生的電磁夾斷力，熔滴是如912所示變化形 頸906，同時急速進行脫離。焊接控制裝置若檢測 907從焊絲前端905脫離，則使電流値從檢測時的電 第一脈衝基値電流急劇地減少，從而在電弧向熔滴脫 的焊絲側移動的瞬間，如9 1 3所示，向第一脈衝基値 移動，形成電流充分降低的狀態。由此，能夠大幅降 於焊絲的縮頸906部分的飛散或脫離後的殘留熔液的 所產生的小粒濺射。 接著，在第二脈衝峰値期間，焊接控制裝置將第 衝峰値電流設定爲殘留在熔滴脫離後的焊絲上的殘留 不脫離或飛散的程度，且由該第二脈衝使熔滴如914 地成長。並且’焊接控制裝置在第二脈衝基値期間如 所示進行熔滴的整形。並且，熔滴再次返回911的狀 被整形。因此’焊接控制裝置是通常能夠極爲規則正 實現每一週期一熔滴的過渡。 依曰本特開平7-29024 1號、日本特開平7-47473 日本特開平8-26723 8號的方法均使用廉價的二氧化 體作爲保護氣體，同時能夠實現一個脈衝一熔滴過渡 使熔滴過渡的規則性提高，並且與沒有脈衝的焊接相 滴的 脈衝 弱， 的峰 成縮 熔滴 流向 離後 期間 低由 分散 二脈 熔液 所示 915 態而 確地 號及 碳氣 ，且 比， -8- 1354597 * 能夠降低大粒的濺射的產生量。但是，這些專利公報的方 ♦ 法因爲在脈衝峰値期間中途使熔滴脫離，所以存在熔滴脫 離時的焊絲前端的縮頸部分飛散所導致的小粒濺射或殘留 在熔滴脫離後的焊絲上的熔液的飛散所導致的小粒濺射多 發的問題》 在依美國專利第5834732號的輸出控制裝置中，在檢 測熔滴脫離後，在規定期間使電流降低，由此能夠抑制濺 φ 射，但在該方法中，與有無熔滴脫離無關，在所有的脈衝 中，因爲脈衝峰値電流相同，所以若將脈衝峰値電流比較 高地設定爲能夠形成熔滴脫離的脈衝峰値電流，則有時殘 留在熔滴脫離後的焊絲上熔融金屬由於強力的電弧力而在 脫離後的下一個脈衝峰値施加時飛散，並產生大粒的濺射 。此外，因爲熔滴形成時的過熱大，所以煙霧產生量也多 。若爲抑制上述情況而比較低地設定脈衝峰値電流，則在 脈衝峰値期間，存在熔滴不能脫離的問題。 Φ 進而，在美國專利第6037554號中，藉由輸出由伴隨 焊絲供給量增加而將脈衝期間、基値期間較短地設定的第 一脈衝、和將脈衝期間設定爲比第一脈衝短的第二脈衝所 構成的不同種類的脈衝波形的脈衝電弧焊接方法，能夠降 低濺射，但若伴隨焊絲供給量的增大而較短地設定第一脈 衝期間、第一基値期間，則在受到由第二脈衝產生的電磁 夾斷力的前階段中，不能修整焊絲前端的熔滴形狀，電磁 夾斷力無法有效作用。因此，存在每一週期一熔滴的規則 的過渡變得困難，且產生大粒濺射的問題。 -9- 1354597 此外，在美國專利公開2007/2 1 0048號中，每一週期 交替輸出脈衝峰値電流電平不同的兩種脈衝波形’由此能 夠大幅降低小粒濺射或熔滴脫離後的下個脈衝峰値施加時 飛散的大粒濺射，並且，能夠以寬的焊絲供給速度範圍進 行每一週期一熔滴過渡。但是，在應使熔滴脫離的第一脈 衝中，在由於某種外部擾動而熔滴的脫離失敗的情況下， 其以後的熔滴過渡的規則性受到破壞，回復到正常狀態需 要花費數個週期，因此，在該期間存在增大濺射及煙霧的 問題。 【發明內容】 因此，本發明的目的在於提供一種解決上述的問題， 且即使使用二氧化碳氣體主體的保護氣體，也能夠每一週 期進行一熔滴過渡，且即使由於某種外部擾動而熔滴過渡 的規則性受到破壞也能夠馬上回復到正常狀態焊接控制裝 置及焊接控制方法。 本發明是爲達到上述目的而提出的，本發明的焊接控 制裝置’用於以二氧化碳氣體單體或二氧化碳氣體爲主成 分的混合氣體作爲保護氣體的電弧焊接，其特徵爲，包括 :熔滴脫離檢測部’其檢測熔滴從焊絲前端的脫離：波形 生成器’其交替生成使上述熔滴脫離的第一脈衝和對上述 熔滴進行整形的第二脈衝，並輸出到焊接電源，並且在檢 測到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將上述第一脈衝的電 流値切換到比檢測時的電流値低的規定値，並且，在上述 -10- 1354597 第一脈衝的峰値期間、下降斜坡期間或基値期間中未檢測 到上述溶滴的脫離的情況下’在上述第一脈衝的基値期間 結束後’上述波形生成器生成第三脈衝，並輸出到上述焊 接電源’且上述第三脈衝具有脈衝峰値電流及脈衝寬度的 至少一方與上述第二脈衝不同的脈衝形狀。 依照上述結構，焊接控制裝置是通常交替生成第一脈 衝和第二脈衝’並輸出到焊接電源，當由於某種外部擾動 # 而熔滴過渡的規則性被破壞時，利用波形生成器，接著第 一脈衝而輸出與第二脈衝不同的第三脈衝。在此，也能夠 將第三脈衝作爲用於使熔滴強制脫離的脈衝，也能夠作爲 用於再次重新整形熔滴以能夠平滑地脫離的脈衝。由此， 在本發明的焊接控制裝置中，能夠比以往的裝置縮短當熔 滴過渡的規則性破壞時恢復到正常狀態爲止所需要的時間 。因此，能夠降低恢復到正常狀態爲止所需要的期間中產 生的濺射及煙霧。 ® 此外，在上述本發明的焊接控制裝置中，上述波形生 成器是在上述第三脈衝的峰値期間或下降斜坡期間中檢測 到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將該第三脈衝的電流値 切換到比檢測時的電流値低的規定値，且針對於上述規定 値的電流在預先設定的期間結束後，生成上述第二脈衝， 並輸出到上述焊接電源。 依照上述結構，焊接控制裝置在由於某種外部擾動而 使熔滴過渡的規則性破壞時，利用波形生成器，接著第一 脈衝，輸出作爲用於使熔滴強制性脫離的脈衝的第三脈衝 -11 - 1354597 。並且，焊接控制裝置在輸出第三脈衝並確認熔滴的脫離 後，輸出第二脈衝，所以能夠接著該第二脈衝，再次交替 輸出第一脈衝和第二脈衝。因此，本發明的焊接控制裝置 能夠比以往的裝置縮短當熔滴過渡的規則性被破壞時恢復 到正常狀態爲止所需要的期間》 進而，上述波形生成器在上述第三脈衝的峰値期間或 下降斜坡期間中未檢測到上述熔滴的脫離的情況下，以預 先設定的次數爲最大，連續地重複生成上述第三脈衝，並 輸出到上述焊接電源，直至檢測到上述熔滴的脫離爲止。 依照上述結構，即使焊接控制裝置是在一次輸出作爲 用於使熔滴強制脫離的脈衝的第三脈衝後，不能確認熔滴 的脫離，也能夠連續地輸出第三脈衝，所以藉由使熔滴強 制地脫離，能夠比現有的裝置縮短恢復到正常狀態爲止所 需要的時間。 此外，滿足如下各條件：上述第一脈衝的峰値電流 Ipl爲 300~700A ;上述第一脈衝的峰値期間 Tpl爲 0.3~5.0ms;上述第一脈衝的基値期間Ibl爲30~200A;上 述第一脈衝基値期間Tbl爲0.3~10ms;上述第二脈衝的 峰値電流Ip2爲Ip2<Ipl，且爲200〜600A;上述第二脈衝 峰値期間Tp2爲1.0〜15ms ;上述第二脈衝基値電流Ib2爲 3 0-2 00A;上述第二脈衝基値期間Tb2爲3.0〜20ms:關於 上述第三脈衝的上述規定値是表示上述第三脈衝的基値期 間的電流値的基値電流：上述預先設定的期間爲上述第三 脈衝的基値期間；上述第三脈衝的峰値電流Ip3爲 -12- 1354597 3 00〜700A ;上述第三脈衝的上升斜坡期間Tu3爲5.0ms以 、 下；上述第三脈衝的峰値期間Tp3爲0.3~5.0ms ;上述第 三脈衝的下降斜坡期間Td3爲10.0ms以下；上述第三脈 衝的基値電流Ib3爲30〜200A;上述第三脈衝的基値期間 Tb3 爲 0.3~10ms。 依照上述結構，焊接控制裝置是生成峰値電流IP3或 峰値期間Tp3滿足條件的第三脈衝，由此該第三脈衝在使 # 熔滴脫離的過程中，能夠有助於確保充分的電磁夾斷力》 此外，焊接控制裝置生成上升斜坡期間Tu3或下降斜坡期 間Td3滿足條件的第三脈衝，由此該第三脈衝有助於防止 電弧力或電磁夾斷力的急劇的變化，且在熔滴中使電弧的 發生點逐漸移動。此外，焊接控制裝置生成基値電流Ib3 或基値期間Tb3滿足的條件的第三脈衝，由此該第三脈衝 在熔滴脫離後，電弧向焊絲側移動的過程中，不會引起斷 弧，且有助於抑制小粒濺射產生。 • 此外，在上述本發明的焊接控制裝置中，上述波形生 成器在上述第三脈衝的峰値期間、下降斜坡期間或基値期 間中未檢測到上述熔滴的脫離的情況下，在該第三脈衝的 基値期間結束後，生成上述第一脈衝，並輸出到上述焊接 電源。 依照上述結構，焊接控制裝置是在由於某種外部擾動 而熔滴過渡的規則性被破壞時，利用波形生成器，接著第 一脈衝’輸出作爲能夠再次重新整形熔滴以能夠平滑地脫 離的脈衝的第三脈衝。並且，焊接控制裝置在輸出第三脈 -13- 1354597 衝且第三脈衝的基値期間結束之前未檢測到熔滴的脫離的 情況下，接著該第三脈衝，輸出用於使熔滴脫離的通常所 使用的第一脈衝。因此，若藉由第一脈衝使由第三脈衝重 新整形後的熔滴脫離，則能夠再次交替地輸出第一脈衝及 第二脈衝。因此，本發明的焊接控制裝置是能夠比現有的 裝置縮短熔滴過渡的規則形破壞時至恢復到正常狀態爲止 所需要的時間》 進而，滿足如下各條件：上述第一脈衝的峰値電流 Ipl爲 300~7〇OA ;上述第一脈衝的峰値期間 Tpl爲 0.3〜5.0ms ;上述第一脈衝的基値期間Ibl爲30〜200A ;上 述第一脈衝基値期間Tbl爲0.3〜10ms;上述第二脈衝的 峰値電流Ip2爲Ip2<Ipl，且爲200〜600A ;上述第二脈衝 峰値期間Tp2爲1.0〜15ms ;上述第二脈衝基値電流Ib2爲 30〜2 00A;上述第二脈衝基値期間Tb2爲3.0〜20ms;上述 第三脈衝的峰値電流Ip3爲1 00-400A;上述第三脈衝的 峰値期間Tp3爲0·3〜10.0ms;上述第三脈衝的基値電流 Ib3爲 30〜200A ;上述第三脈衝的基値期間 Tb3爲 0.3 ~ 1 5 m s ° 依照上述結構，焊接控制裝置是生成峰値電流Ip3或 峰値期間Tp3滿足條件的第三脈衝，由此該第三脈衝在將 溶滴整形的過程中，能夠有助於穩定地形成熔滴。此外， 焊接控制裝置是生成第三脈衝的基値電流Ib3或基値期間 Tb3滿足條件的第三脈衝，由此該第三脈衝在將熔滴整形 的過程中，不會引起斷弧，能夠有助於穩定地整形熔滴。 1354597 本發明的控制方法是焊接控制裝置的焊接控 上述焊接控制裝置具備：熔滴脫離檢測部，其在 碳氣體單體或二氧化碳氣體爲主成分的混合氣體 氣體的電弧焊接中，檢測熔滴從焊絲前端的脫離 成器’其交替生成使上述熔滴脫離的第一脈衝和 滴進行整形的第二脈衝，並輸出到焊接電源，並 到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將上述第一脈 値切換到比檢測時的電流値低的規定値，其特徵 述焊接控制裝置中當上述熔滴脫離檢測部在上述 的峰値期間、下降斜坡期間或基値期間中未檢測 滴的脫離的情況下，由上述波形生成器在上述第 基値期間結束後生成第三脈衝，並輸出到上述焊 由此修正熔滴過渡規則性的偏離，且上述第三脈 衝峰値電流及脈衝寬度的至少一方與上述第二脈 脈衝形狀。 依照上述順序，焊接控制裝置是通常交替生 衝和第二脈衝’並輸出到焊接電源，當由於某種 而熔滴過渡的規則性被破壞時，利用波形生成器 一脈衝輸出與第二脈衝不同的第三脈衝。由此， 的焊接控制方法中，能夠比以往的方法縮短熔滴 則性破壞時恢復到正常狀態爲止所需要的時間。 夠降低恢復到正常狀態爲止所需要的期間中產生 煙霧。 依照本發明’焊接控制裝置是在由於某種外 制方法， 以二氧化 作爲保護 ;波形生 對上述熔 且在檢測 衝的電流 爲：在上 第一脈衝 到上述熔 一脈衝的 接電源， 衝具有脈 衝不同的 成第一脈 外部擾動 ，接著第 在本發明 過渡的規 因此，能 的濺射及 部擾動而 -15- 1354597 熔滴過渡的規則性破壞時，接著使熔滴脫離的第一脈衝， 輸出將熔滴整形的與第二脈衝不同的第三脈衝，所以能夠 比以往縮短使熔滴過渡的規則性恢復到正常狀態爲止所需 要的期間。因此，能夠降低恢復到正常狀態爲止所需要的 期間中產生的濺射及煙霧。其結果，假設即使熔滴過渡的 規則性破壞，也能夠將此時的焊接的品質的降低限制到最 小限度。 【實施方式】 以下，參照附圖對用於實施本發明的焊接控制裝置及 焊接控制方法的最佳方式（以下稱爲“實施方式”）進行 說明。首先’說明本發明的焊接控制方法的槪要、該焊接 控制方法中兩種方法，然後對與現有技術相比時的優點、 實現本發明的焊接控制方法的焊接控制裝置的結構及其動 作依次進行說明。 [焊接控制方法的槪要] 第1圖是模示性地表示本發明的焊接控制裝置生成的 脈衝波形所產生的焊接絲前端部的時序變化的說明圖。本 發明的焊接控制裝置是在將二氧化碳氣體單體或二氧化碳 氣體爲主成分的混合氣體作爲保護氣體的電弧焊接中，利 用脈衝電流（脈衝訊號）來實現每一週期一熔滴的溶滴過 渡的規則性。本發明的焊接控制裝置如第1圖下側所示， 通常作爲脈衝波形不同的兩種脈衝電流（脈衝訊號），交 -16- 1354597 ' 替生成第一脈衝201和第二脈衝202，並輸出到焊接電源 • 。在此，第一脈衝201及第二脈衝2 02的波形形狀的詳細 在第2圖中示出。第一脈衝201及第二脈衝202的脈衝參 數例如設定爲滿足參照第1圖說明的條件。 若利用此種條件實施脈衝電弧焊接，則如第1圖中上 側時序所示，進行在與未圖示的被焊接件之間產生電弧 2 04的焊接絲（以下稱爲焊絲）的焊絲前端205的熔滴形 % 成及熔滴過渡。首先，211的狀態表示在其以前的脈衝週 期中熔滴脫離後的第二脈衝峰値期間中，熔滴在焊絲前端 205成長，進而至第二脈衝基値期間的後期時的熔滴的樣 子。此時，因爲電流値從第二脈衝峰値電流向第二脈衝基 値電流急劇地減少，所以在焊絲前端205處推頂力弱，熔 滴整形爲如21 1所示在焊絲前端205處垂下。接著，若進 入第一脈衝峰値期間，則利用焊絲中的峰値電流產生的電 磁夾斷力，如2 1 2所示，熔滴變化形成縮頸206。 # 在此，例如由於焊絲供給速度變動或熔融池變動等某 種外部擾動，在第一脈衝峰値期間、第一脈衝下降斜坡期 間或第一脈衝基値期間，有未檢測熔滴的脫離的情況。第 1圖中’如2 1 3所示，表示了在第一脈衝基値期間未檢測 到熔滴的脫離的情況。如此，在第一脈衝峰値期間、第一 脈衝下降斜坡期間或第一脈衝基値期間未檢測到熔滴的脫 離的情況下，本發明的焊接控制裝置是在第一脈衝基値期 間結束後生成第三脈衝203，並輸送到焊接電源，該第三 脈衝203表示與第二脈衝202具有脈衝峰値電流及/或脈 -17- 1354597 衝寬度不同的脈衝形狀的脈衝電流（脈衝訊號）。關 如何不同的脈衝形狀後面敍述。 輸出第三脈衝的目的是在於修正每一週期一熔滴 滴過渡的規則性的偏差，並快速地回復到正常狀態。 具有兩種方法。第一方法是利用第三脈衝強制性地脫 法從焊絲前端2 0 5脫離的熔滴，並接著第三脈衝輸出 脈衝的方法。第二方法是利用第三脈衝將無法從焊絲 2 05脫離的熔滴整形並修正，並利用接著第三脈衝輸 第一脈衝使熔滴脫離的方法。如後所述，本發明的焊 制裝置是輸出具有與第一方法及第二方法分別適應的 的波形的第三脈衝。詳細如第2圖所示，該第三脈衝 的波形形狀包括：從基値電流Ib3向峰値電流Ip3爲 上升斜坡期間Tu3或從峰値電流IP3向基値電流Ib3 的下降斜坡期間Td3。 [第一方法的槪要] 在第一方法中，例如第1圖所示，使第三脈衝的 電流（第三脈衝峰値電流）高於第二脈衝峰値電流。 爲第三脈衝的第一實施方式。由此，如214所示，第 衝能夠使無法從焊絲前端205脫離的熔滴強制性地脫 在該情況下，若焊接控制裝置檢測熔滴207從焊絲 205脫離，則例如第1圖所示，使電流値從檢測時的 向第三脈衝基値電流急劇地減少，從而在電弧向熔滴 後的焊絲側移動的瞬間，如2 1 4所示，移動到第三脈 於是 的熔 爲此 離無 第二 前端 出的 接控 形狀 203 止的 爲止 峰値 其作 三脈 離。 前端 電流 脫離 衝基 -18- 1354597 値期間，形成電流充分降低的狀態。由此，能夠大幅地降 低焊絲的縮頸206部分的飛散或脫離後的殘留溶液的分散 導致的小粒濺射。 此外，若接著第三脈衝的輸出，輸出第二脈衝，則在 第二脈衝峰値期間，焊接控制裝置將第二脈衝峰値電流設 定爲殘留於熔滴脫離後的焊絲上的殘留溶液不發生脫離或 飛散的水準，且如215所示，由該第二脈衝使熔滴成長。 並且如2 1 6所示，焊接控制裝置是在第二脈衝基値期間進 行熔滴的整形。並且，熔滴再次返回到2 1 1的狀態而被整 形。因此，焊接控制裝置是修正熔滴過渡的規則性的偏離 ，並能夠比以往更快地回復到正常狀態》 [第二方法的槪要] 在第二方法中，例如使第三脈衝的峰値電流（第三脈 衝峰値電流）低於第二脈衝峰値電流。其作爲第三脈衝的 第二實施方式。由此，如211所示，第三脈衝能夠將無法 從焊絲前端205脫離的熔滴整形爲在焊絲前端205下垂。 並且，若接著第三脈衝的輸出，輸出第一脈衝，則在第一 脈衝峰値期間，利用焊絲中的峰値電流產生的電磁夾斷力 ’如212所示，熔滴變化形成縮頸206，同時如214所示 急速地進行脫離。以後，能夠依次交替輸出第二脈衝 '第 一脈衝’因而能夠修正熔滴過渡的規則性的偏離。 [第一方法的適宜的參數條件] -19- 1354597 作爲第一脈衝、第二脈衝的參數條件，優選上述的美 國專利公開2007/21 0048號中記載的條件。即，將第一脈 衝 901的峰値電流（第一脈衝峰値電流）Ipl設爲 3 00~700A，其期間（第一脈衝峰値期間）Tpl設爲 0.3~5.0ms，基値電流（第一脈衝基値期間）Ibl設爲 30〜200A，其期間（第一脈衝基値期間）Tbl設爲 0.3〜10ms。此外，將第二脈衝902的峰値電流（第二脈衝 峰値電流）Ip2設爲Ip2<Ipl，且爲200-600A，其期間（ 第二脈衝峰値期間）TP2設爲1.0〜15ms，基値電流（第二 脈衝基値電流）Ib2設爲30〜200A，其期間設爲（第二脈 衝基値期間）Tb2設爲3.0〜20ms。而且，第一脈衝901及 第二脈衝902的波形形狀詳細如第15圖所示，包括：從 基値電流向峰値電流爲止上升斜坡期間（第一脈衝上升斜 坡期間Tupl、第二脈衝上升斜坡期間Tup2)或從峰値電 流向基値電流爲止的下降斜坡期間（Tdown )。 而且’該參數條件是第一、二脈衝的適宜的範圍的一 例，並不限定於此。只要第一、二脈衝與使熔滴脫離的任 務和使熔滴整形的任務相應地設定脈衝波形即可β 在第一方法中’利用第三脈衝強制性地使無法脫離的 熔滴脫離’因此如下設定第2圖中表示波形的第三脈衝的 第一實施方式中的參數條件較佳。 <峰値電流ιρ3> 峰値電流（第三脈衝峰値電流）Ιρ3設爲3 00〜7〇〇Α ^ -20- 1354597 該峰値電流Ip3是非常有助於在使熔滴脫離過程中確保充 分的電磁夾斷力。若峰値電流Ip 3不足300A，則電磁夾 斷力弱，不能恢復熔滴過渡的規則性。另一方面，若峰値 電流Ip3超過700A，則推頂熔滴的電弧力過強，不僅有 脫離的熔滴濺射的可能，也產生裝置重量或成本上升的問 題。作爲峰値電流IP3更佳範圍爲400-600A。 # 〈上升斜坡期間Tu3> 上升斜坡期間（第三上升斜坡期間）Tu3爲5.0ms以 下。該上升斜坡期間Tu3是有助於防止急劇的電弧力增加 ，並逐漸地使電弧的發生點向熔滴的上方部移動。由此， 第三脈衝中的熔滴脫離容易成功。上升斜坡期間Tu3若超 過5.0ms，則推頂熔滴的電弧力比使熔滴脫離的電磁夾斷 力強，脫離的熔滴形成濺射的可能性高，因而不佳。 ® <峰値期間TP3> 峰値期間（第三脈衝峰値期間）Τρ3爲0.3〜5.0ms。 該峰値期間Tp3是與峰値電流Ip3同樣在使熔滴脫離的過 程中非常有助於確保充分的電磁夾斷力。若峰値期間（脈 衝寬度）Tp3不足0.3ms，則不能利用電磁夾斷力使熔滴 脫離，不能夠恢復熔滴過渡的規則性。另一方面，若峰値 期間TP3超過5.0ms，則電弧力較大地推頂熔滴，因此即 使將電流値從熔滴脫離時的電流値立刻向基値電流Ib3降 低，也難以產生抑制小粒濺射的效果。 -21 - 1354597 <下降斜坡期間Td3> 下降斜坡期間（第三脈衝下降斜坡期間）Td3爲 10.0ms以下。該下降斜坡期間Td3是有助於在從峰値電流 Ip3至基値電流Ib3的過程中防止急劇的夾斷力的降低。 假設在熔滴沒完成脫離過程中，第三脈衝的波形向基値電 流Ib3變化，則有時熔滴的脫離失敗。但是，藉由下降斜 坡期間Td3滿足10.Oms以下的條件，能夠大幅地降低熔 滴脫離失敗的頻率。另一方面，若下降斜坡期間Td3超過 1 0.0ms，則在脫離時的電流値具有比較高的電流値的狀態 下發生熔滴脫離，因此即使使電流値從脫離檢測時的電流 値立刻向基値電流Ib3降低，也難以產生抑制小粒濺射的 效果。 <基値電流Ib3> 基値電流（第三脈衝基値電流）Ib3設爲30〜200A。 該第三基値電流I b 3是在熔滴脫離後電弧向焊絲側移動的 過程中不會引起斷弧，能夠非常有助於抑制小粒濺射。若 第三基値電流Ib3不足30A，則容易產生斷弧、短路。另 一方面，若第三基値電流Ib3超過200A，則在電弧從熔 滴向焊絲移動的瞬間，有助於焊絲側殘留的熔液的電弧力 變大，不能夠抑制小粒濺射。 <基値期間Tb3> -22- 1354597 基値期間（第三脈衝基値期間）Tb3爲 基値期間Tb3是與基値電流Ib3同樣地非常 脫離後電弧向焊絲側移動的過程中不會引起 粒濺射。若基値期間Tb3不足0.3ms，則不 絲上的熔液進行整形，不能夠抑制小粒濺射 若基値期間Tb3超過10ms，則容易在熔滴 產生短路，擾亂熔滴過渡的規則性。此外， 的上限，高焊絲供給速度條件下的焊接變得 [第二方法的適宜的參數條件] 第一脈衝、第二脈衝的適宜的參數條件 的情況相同。 在第二方法中，利用第三脈衝重新整形 著第三脈衝輸出的第一脈衝來使熔滴脫離， 2圖所示波形的第三脈衝的第二實施方式中 件如下設定。 <峰値電流Ip3> 峰値電流（第三脈衝峰値電流）Ip3設赁 該峰値電流Ip3是非常有助於在形成熔滴的 將熔滴整形。若峰値電流Ip 3不足100A， ，因此不能再次提起熔滴，而不能由下個第 脫離。此外，抑制焊接電流的上限’難以在 的條件下進行焊接》另一方面’若峰値· 0.3 ~10ms。該 有助於在熔滴 斷弧，抑制小 夠對殘留在焊 。另一方面， 與熔融池之間 抑制焊接電流 困難。 是與第一方法 熔滴，並由接 因此較佳將第 的脈衝參數條 ! 100〜400A。 過程中穩定地 則電弧力不夠 一脈衝使熔滴 高速供給焊絲 :流 Ip3超過 -23- 1354597 400A，則除焊絲的熔融過度進行外，電切 此在第三脈衝峰値電流的施加時，熔滴朋 生濺射。作爲峰値電流Ip3更佳範圍200· <峰値期間TP3> 峰値期間（第三脈衝峰値期間）Τρ3 該峰値期間Τρ3是與峰値電流ΙΡ3同樣笮 形的過程中穩定地形成熔滴。若峰値期 Τρ3不足0.3ms，則不能再次提起熔滴， 脈衝使熔滴脫離》另一方面，若峰値期間 ，則除焊絲的熔融過度進行外，在第三脈 滴脫離或飛散，而產生濺射，不能恢復一 滴過渡的規則性。 〈基値電流Ib3> 基値電流（第三脈衝基値電流）I b 3 該第三基値電流Ib3是非常有助於在將培 不會引起斷弧，穩定地對熔滴進行整形。 Ib3不足30A，則容易產生斷弧、短路。 三基値電流Ib3超過200A，則有助於熔 ，並且在基値期間Tb3的熔融過大，溶滴 地整形。 <基値期間Tb3> 力變得過強，因 離或飛散，而產 300A 〇 爲 0.3~10.0ms。 助於在將熔滴整 間（脈衝寬度） 不能由下個第一 Tp3 超過 10.0ms 衝的期間中，熔 週期一熔滴的熔 S受爲 30〜200A。 滴整形的過程中 若第三基値電流 另一方面，若第 滴的電弧力變大 不穩，不能穩定 -24- 1354597 基値期間（第三脈衝基値期間）Tb3爲0.3~15ms。該 基値期間Tb3是與基値電流Ib3同樣地非常有助於在將熔 滴整形的過程中不引起斷弧，穩定地對熔滴進行整形。若 基値期間Tb3不足0.3 ms，則不能充分地使熔滴整形，在 下個第一脈衝中，在熔滴的脫離方向產生不均。另一方面 ，若基値期間Tb3超過1 5ms，則基値期間的熔融量增大 ，容易在熔滴與熔融池之間產生短路，不能恢復熔滴過渡 的規則性。 [產生外部擾動時的熔滴過渡的槪要] 對於產生外部擾動時的熔滴過渡，爲了將本發明的焊 接控制方法與現有的方法進行比較，參照第3圖及第4圖 對按照以下焊接條件1實施脈衝電弧焊接時的脈衝波形的 例子進行說明。第3圖是說明基於本發明的焊接控制裝置 的熔滴的脫離檢測的一例的圖表，分別表示焊接電流及焊 接電壓的波形和脫離檢測訊號。第4圖是第3的圖表的比 較例，說明藉由不使用第三脈衝的現有的焊接控制裝置的 熔滴的脫離檢測的圖表。 (焊接條件1 ) 焊絲：JIS Z33 12 YGW11 1.2mm φ 二氧化碳氣體：100%C〇2 試驗板：SM490A 導電嘴母材間距離：25mm -25- 1354597 焊接速度·‘ 30cm/min 焊絲供給速度：16.0m/min

焊接電流：305A

電弧電壓：37V 現有的焊接控制裝置是藉由在第4圖的301所示的期 間（〇~約50ms)交替地輸出第一脈衝和峰値電流比第一 脈衝低的第二脈衝，實現每一週期一熔滴過渡的熔滴過渡 規則性。具體地，在四個週期期間檢測到四次脫離。在該 301所示的期間中，濺射及煙霧的產生少。在第4圖的圖 表中，應檢測到第五次脫離的時刻302表示第一脈衝峰値 期間、或接著其的第一脈衝下降斜坡期間、或接著其的第 —脈衝基値期間。但是，若在該時刻3 02由於某種外部擾 動而未檢測熔滴的脫離，並任其自然，則在第4圖的303 所示的期間（約50~約190ms)，熔滴過渡的規則性被破 壞。具體地，連續六個週期未檢測脫離，在第七週期檢測 一次，但第八週期未檢測，第九週期以後終於恢復到熔滴 過渡的規則性。在該3 03所示的期間，濺射及煙霧的產生 增大。 另一方面，本發明的焊接控制裝置是在第3圖的311 所示的期間（0〜約120ms)，在8週期的期間檢測八次熔 滴的脫離，實現熔滴過渡的規則性。在第3圖的圖表中， 應檢測第9週期的脫離的時刻3 1 2表示第一脈衝峰値期間 、或接著其的第一脈衝下降斜坡期間、或接著其的第一脈 衝基値期間。但是，在該時刻3 1 2中，由於某種外部擾動 -26- 1354597 ，沒有檢測到熔滴的脫離，所以本發明的控制裝置是在第 • 一脈衝基値期間結束後的時刻313輸出第三脈衝。由此從 應檢測之後的第1〇週期的脫離的時刻起，恢復熔滴過渡 的規則性。而此，熔滴過渡的規則性被破壞的期間與以往 的方法相比較被大幅地減少。其結果，與以往的方法相比 ，濺射及煙霧的產生大幅度地減少。 # [第一方法中的熔滴過渡] 在第一方法中，參照第5圖說明以上述的焊接條件1 實施脈衝電弧焊接時的脈衝波形的例子。第5圖是說明本 發明的焊接控制裝置所生成的第三脈衝的第一實施方式的 圖表，分別表示焊接電流及焊接電壓的波形和脫離檢測訊 號。在第5圖的圖表中，時刻40 1表示作爲第一脈衝的脫 離檢測的指標的期間（峰値期間、下降斜坡期間、基値期 間）。但是，在該時刻401中，由於某種外部擾動，沒有 ® 檢測到熔滴的脫離，所以本發明的控制裝置是在第一脈衝 基値期間結束後輸出第三脈衝。 在第三脈衝峰値期間或第三脈衝下降斜坡期間之中檢 測到熔滴的脫離的時刻402，剛一檢測，本發明的焊接控 制裝置是將第三脈衝的電流値切換到比檢測時的電流値低 的規定値，且關於規定値的電流而預先確定的期間的結束 後，如第5圖中403所示，生成第二脈衝並輸出到焊接電 源。由此，能夠大幅地降低由於焊絲的縮頸部分的飛散或 脫離後的殘留熔液的飛散導致的小粒濺射。 -27- 1354597 第5圖中，僅一次輸出第三脈衝就檢測熔滴的脫離， 但萬一存在無法檢測的情況，也可以將預先設定的次數作 爲最大而連續地重複生成第三脈衝並輸出到焊接電源，直 至檢測到熔滴的脫離爲止。作爲此時的重複條件，例如能 夠將最大次數作爲5~6次。此外，在第三脈衝峰値期間或 第三脈衝下降斜坡期間的中途，能夠輸出下次的第三脈衝 [第二方法中的熔滴過渡] 在第二方法中，參照第6圖說明以上述的焊接條件1 實施脈衝電弧焊接時的脈衝波形的例子。第6圖是說明本 發明的焊接控制裝置所生成的第三脈衝的第二實施方式的 圖表，分別表示焊接電流及焊接電壓的波形和脫離檢測訊 號。在第6圖的圖表中，時刻501表示作爲第一脈衝的脫 離檢測的指標的期間（峰値期間、下降斜坡期間、基値期 間）。但是，在該時刻501中，由於某種外部擾動，沒有 檢測到熔滴的脫離，所以本發明的控制裝置是在第一脈衝 基値期間結束後爲了再次提起熔滴同時修整形狀，輸出第 三脈衝。 在第6圖的圖表中，時刻502表示第三脈衝峰値期間 、或第三脈衝下降斜坡期間或第三基値期間的任一時刻。 本發明的焊接控制裝置是在時刻502未檢測到熔滴的脫離 的情況下，在第三脈衝基値期間結束後，生成第一脈衝並 輸出到焊接電源。並且，本發明的焊接控制裝置是在第一 -28- 1354597 脈衝峰値期間或第一脈衝下降斜坡期間中，在檢測 的脫離的時刻503，一檢測到馬上將第—脈衝的電 換到比檢測時的電流値低的規定値（第一脈衝基値 ，且關於規定値的電流（第一脈衝基値電流）在預 的期間（第一脈衝基値期間）的結束後，生成第二 輸出到焊接電源。因此，不損害熔滴過渡的規則性 增加濺射及煙霧。 [焊接系統的結構] 第7圖是模示地表示包含本發明的焊接控制裝 接系統的一例的結構圖。焊接系統100是如第7圖 要具備：焊絲供給裝置101、焊接電源102、焊接 置103、電弧焊接機器人1〇4、和機器人控制裝置1 焊絲供給裝置1 0 1是經由焊接控制裝置1 0 3而 電源102連接。焊接電源102是藉由供電而驅動焊 ® 裝置101。若焊接控制裝置103將作爲焊接指令訊 衝訊號（脈衝電流）向焊接電源102輸出，則利用 接電源102的供電驅動焊絲供給裝置1〇1，並通過 焊絲5的輥等構成的焊絲供給路而向焊槍1 〇7供給 〇 電弧焊接機器人104是例如是6軸構成的多關 焊接機器人，並在手腕部分安裝有焊槍107。電弧 器人104是依據來自機器人控制裝置105的指令， 部未圖示的電動機的動作而使各關節活動，由此能 到熔滴 流値切 電流） 先確定 脈衝並 ，不會 置的焊 所示主 控制裝 05 ° 與焊接 絲供給 號的脈 來自焊 由送出 焊絲5 節型的 焊接機 藉由內 夠使焊 -29- 1354597 槍107移動。焊槍i〇7將焊絲向被焊接件W 被送出的焊絲和被焊接件W之間形成電弧6, 接。 機器人控制裝置105是連接於電弧焊接機 未圖示的示範懸架，依據以從示範懸架輸入的 指令）或事先存儲的規定的示範程式所指示的 焊接作業條件來控制電弧焊接機器人104。 而且，焊接控制裝置103和機器人控制裝 如具備 CPU (Central Processing Unit:中央處 ROM ( Read Only Memory :唯讀記憶體） Random Access Memory:隨機存取記憶體）、 Disk Drive :硬碟驅動器）、輸入輸出介面等。 [焊接控制裝置的結構] 第8圖是表示本發明的焊接控制裝置的結 第8圖中表示焊接控制裝置1 03、和利用從該 置103輸出的脈衝訊號（脈衝電流）進行將焊 107送入的供電的焊接電源102。輸出控制元f 未圖示的3相交流電源，給予該輸出控制元件 由變壓器2、由二極體構成整流部3、直流扼| 測焊接電流的電流檢測器9而賦予導電嘴4。 嘴4如虛線所示收容在焊槍107內。在變壓器 源側連接被焊接件W，且在插通導電嘴4內而 5與被焊接件W之間產生電弧6。導電嘴4和 送出。在該 從而進行焊 器人104和 指令（微動 焊接路徑或 置105是例 理單元）、 、RAM ( HDD ( Hard

構的圖。在 焊接控制裝 絲5向焊槍 牛1連接於 1的電流經 商圈8及檢 而且，導電 2的低位電 供電的焊絲 被焊接件W -30- 1354597 之間的焊接電壓由電壓檢測器1 〇檢測並輸出到輸出控制 器15。該輸出控制器15是也從電流檢測器9輸入焊接電 流的檢測値。由此，輸出控制器15基於輸入的焊接電壓 及焊接電流的檢測値（回饋訊號），確定向焊絲5供電的 焊接電流及焊接電壓的指令値，並輸出指令訊號而控制輸 出控制元件1，由此控制焊接輸出。此外，輸出控制器1 5 是依據表示從波形生成器20輸入的第一脈衝至第三脈衝 的波形形狀的訊號，使向輸出控制元件1輸出的訊號變化 ，由此控制脈衝電弧。 第8圖中，虛線所示的熔滴脫離檢測部18是在滿足 規定條件時檢測來自焊絲前端的熔滴的脫離或快要脫離。 在本實施方式中，熔滴脫離檢測部18是僅在從波形生成 器20輸入脫離檢測許可訊號的期間，使檢測熔滴的脫離 或快要脫離的處理有效。其中，作爲檢測脫離的方法，例 如，在第三脈衝峰値期間Τρ3 (參照第2圖）、或第三脈 衝下降斜坡期間Td3 (參照第2圖）中，若電源外部特性 爲恆定電壓特性，則只要捕捉到熔滴脫離導致電弧長度變 長時的電流降低即可。另一方面，在第三脈衝峰値期間 Tp3、或第一脈衝下降斜坡期間Td3中，若電源外部特性 爲恆定電流特性，則只要能捕捉到熔滴脫離導致電弧電壓 的急增即可。此外，在第三脈衝峰値期間Tp3、或第三脈 衝下降斜坡期間Td3中，也可對焊接電流、焊接電壓或電 弧阻抗（電弧阻抗=焊接電壓/焊接電流）等使用1階或2 階的時間微分訊號作爲脫離檢測。在本實施方式中，由以 -31 - 1354597 下理由，將2階的時間微分訊號用於熔滴的脫離（或快要 脫離）的檢測》 在此，參照第9圖對於檢測熔滴的脫離的原理進行說 明。第9圖是用於說明本發明的焊接控制裝置檢測液滴的 脫離的方法的圖表，第9(a)圖表示焊接電壓的時間變化 、第9(b)圖表示焊接電壓的1階時間微分的時間變化、 第9(c)圖表示焊接電壓的2階時間微分的時間變化。在 熔滴脫離的情況下，存在於焊絲前端的熔滴的根部發生縮 頸，該縮頸進行的結果，焊接電壓及電弧阻抗（=焊接電 壓/焊接電流）上升。此外，若熔滴脫離則電弧長變長， 所以焊接電壓及電弧阻抗上升。進而，焊接電壓或電弧阻 抗的時間微分値也總是上升。在第9(a)圖所示的圖表中 ，在601所示的時刻熔滴脫離。因而，對於601所示的時 刻，藉由檢測並利用運算求出例如第9 ( a )圖所示的焊接 電壓的傾斜的急劇的時間變化、或第9 ( b )圖所示的焊接 電壓的時間微分値（dV/dt )的傾斜急劇變化，並將其結 果與規定的閩値比較，從而能夠判定熔滴的脫離。而且， 第9(b)圖及第9(c)圖的時間軸的範圍表示第9(a) 圖所示的時間範圍602。 但是，例如在焊接進行中使電流或電壓等焊接條件變 化的情況、或由於開槽內的橫擺焊接等導致焊絲突出長度 變化的情況下，難以正確地檢測熔滴的脫離。具體地，在 焊接中，使嘴-母材間距離（焊絲突出長度）變化爲三階 段（30mm、25mm、20mm)的情況下，如第 9(a)圖所 -32- 1354597 示，在嘴-母材間距離短的情況下，電壓的上升變緩，在 嘴-母材間距離長的情況下，電壓的上升變得急劇。在該 情況下，各電壓値電平也不同。 因而，在使嘴-母材間距離（焊絲突出長度）變化爲 三階段（30mm、25mm、20mm )的情況下，如第9(b) 圖所示，電壓的時間微分値（dv/dt )也不同。即，焊絲突 出長度在焊接中變化的情況下，熔滴的脫離導致的電壓的 變化、和突出長度變化導致的電壓的變化重合，所以不能 正確地檢測熔滴的脫離。這些情況不僅是焊絲突出長度， 在焊接中使焊接條件變化的情況也同樣，進行不僅焊接電 壓，電弧阻抗也同樣。 另一方面，即使將嘴-母材間距離（焊絲突出長度） 變化爲三階段（30mm、25mm、20mm)，焊接電壓的2階 時間微分値（d2V/dt2 )如第9 ( c )圖所示是大致相同値 。即，焊接電壓的2階時間微分値（d2V/dt2)不大受到焊 絲突出長度或焊接條件等的影響。因此，在本實施方式中 ，以通過運算焊接中的焊接電壓的2階時間微分値，檢測 熔滴的脫離（或快要脫離），並在檢測後立刻降低焊接電 流的方式進行控制。由此，即使焊接中焊絲突出長度或焊 接條件等變化的情況下，也能夠正確地檢測熔滴的脫離。 在本實施方式中，如第8圖所示，熔滴脫離檢測部18 是具備：焊接電壓微分器11、2階微分器12、2階微分値 設定器13、比較器14，當從波形生成器20輸入脫離檢測 許可訊號時，進行各自的處理。 -33- 1354597 焊接電壓微分器11是對由電壓檢測器10檢測的電壓 値（焊接中的焊接電壓値）進行時間微分。該微分電壓値 被2階微分器12進一步時間微分，作爲其運算結果的2 階微分値被輸入至比較器14。 2階微分値設定器13是將與熔滴從焊絲前端脫離時的 焊接電壓的2階微分値（或與熔滴將要脫離的縮頸相當的 2階微分値）相當的閩値作爲2階時間微分値來設定。 比較器14是對從2階微分器12輸入的焊接中的焊接 電壓値的2階微分値（2階微分檢測値）、和由2階微分 値設定器13而設定的2階微分値（2階微分設定値）進行 比較。比較器14是在2階微分檢測値超過2階微分設定 値的瞬間，判定熔滴從焊絲前端脫離（或將要脫離），並 將表示該意思的熔滴脫離檢測訊號輸出到波形生成器20。 即，熔滴脫離檢測訊號是在檢測到熔滴的脫離（或將要脫 離）的情況下輸出的訊號。 波形設定器19是將第一脈衝、第二脈衝及第三脈衝 中脈衝參數（峰値電流、脈衝峰値期間、基値電流、脈衝 基値期間、上升斜坡期間、下降斜坡期間等）設定於波形 生成器20。在本實施方式中，波形設定器19將由未圖示 的存儲機構預先存儲的脈衝參數的各値輸入到波形生成器 20。 波形生成器20是在作爲脈衝波形不同的兩種脈衝訊 號而交替地生成使熔滴脫離的第一脈衝和將熔滴整形的第 二脈衝並輸出到焊接電源102，並且檢測到熔滴的脫離的 -34- 1354597 情況下，立刻將第一脈衝的電流値切換到比檢測時的電流 値低的規定値。波形生成器20是在從熔滴脫離檢測部18 輸入熔滴脫離檢測訊號的情況下，基於由波形設定器19 設定的設定値，以在第一脈衝基値期間（由波形設定器19 所設定的輸出修正期間），變爲比檢測時的焊接電流低的 焊接電流（第一脈衝基値電流）的方式，向輸出控制器15 輸出用於修正輸出控制器15的輸出的訊號（輸出修正訊 號）。此外，在輸入有熔滴脫離檢測訊號，而第一脈衝基 値期間（由波形設定器1 9所設定的輸出修正期間）結束 了的情況下，波形生成器20是以形成由波形設定器1 9所 設定的脈衝波形的方式，輸出第二脈衝的波形訊號，接著 再次重複由第一脈衝、第二脈衝形成的交替輸出。 此外，本實施方式的波形生成器20是在輸出第一脈 衝後、第一脈衝基値期間（稱爲第一基値期間）經過之前 ’未輸入有熔滴脫離訊號的情況下，以生成由波形設定器 19所設定的脈衝形狀的方式來輸出第三脈衝。其詳細與波 形生成器20的動作一同後述。 [焊接控制裝置的動作] (第一方法） 接下來’參照第10圖（適當參照第8圖），作爲基 於本實施方式的焊接控制方法的第一方法的焊接控制裝置 103的動作主要對波形生成器20的脈衝生成處理進行說明 。第10圖是表示本發明的焊接控制裝置的脈衝生成處理 -35- 1354597 的一例的流程圖。焊接控制裝置103的波形生成器20是 若不在由波形設定器19設定的第一脈衝的輸出時刻（步 驟S1:否），則爲待機，若變爲第一脈衝的輸出時刻（ 步驟S1:是），則將第一脈衝輸出到輸出控制器15(步 驟S2)。通常，在焊接控制裝置103的熔滴脫離檢測部 18檢測到熔滴的脫離的情況下（步驟S3:是），焊接控 制裝置103的波形生成器20依據熔滴脫離檢測訊號，向 低電流（第一脈衝基値電流）切換（步驟S4 )。波形生 成器20是若不在由波形設定器19所設定的第二脈衝的輸 出時刻（步驟S 5 :否），則爲待機，若變爲第二脈衝的 輸出時刻（步驟S5 :是），則輸出第二脈衝（步驟S6 ) 。並且，波形生成器20是返回到步驟S1。由此，在通常 的情況下，焊接控制裝置1〇3是能夠實現每一週期一熔滴 的熔滴過渡的規則性。 此外，與通常不同，雖然輸出用於使熔滴脫離的第一 脈衝，但在上述的步驟S3中，在由於某種原因而使熔滴 脫離檢測部1 8沒有檢測到熔滴的脫離的情況下（步驟S 3 :否），波形生成器20是若第一基値期間未結束（步驟 57 :否），則重複熔滴的脫離檢測。若未能檢測到熔滴的 脫離而第一基値期間結束（步驟S 7 :是），則波形生成 器20是輸出用於使熔滴強制性地脫離的第三脈衝（步驟 58 )。並且，在輸出該第三脈衝後，在熔滴脫離檢測部 1 8沒有檢測到熔滴的脫離的情況（步驟S9 :是）下，波 形生成器20是返回到步驟S4，並切換到低電流》此時的 -36- 1354597 低電流例如爲第三脈衝基値電流。即，波形生成器20是 在輸入熔滴脫離檢測訊號而第三脈衝基値期間（由波形設 定器19設定的輸出修正期間）結束的情況下，以形成由 波形設定器19設定的脈衝形狀的方式，接著第三脈衝而 輸出第二脈衝的波形訊號，接著再次重複第一脈衝、第二 脈衝的交替輸出。由此，焊接控制裝置103是能夠恢復熔 滴過渡的規則性。 此外，在輸出第三脈衝後，在熔滴脫離檢測部18沒 有檢測到熔滴的脫離的情況下（步驟S9:否），波形生 成器20是若不滿足重複條件（步驟S10:否），則返回 到步驟S 8，並直至檢測到熔滴的脫離爲止重複輸出第三 脈衝。並且，波形生成器20是若未能檢測到熔滴的脫離 而滿足重複條件（步驟S 10 :是），則返回到步驟S1，並 輸出第一脈衝。 (第二方法） 接下來，參照第11圖（適當參照第8圖及第10圖） 主要對作爲基於本實施方式的焊接控制方法的第二方法的 焊接控制裝置103的動作的波形生成器20的脈衝生成處 理進行說明。第11圖是表示本發明的焊接控制裝置的脈 衝生成處理的其他的例子的流程圖。在焊接控制裝置103 進行的動作中，從步驟S1至步驟S7與第10圖所示相同 ，所以省略說明。 焊接控制裝置1 03的波形生成器20是若未檢測到熔 -37 - 1354597 滴的脫離而第一基値期間結束（步驟S7:胃 S8中，輸出用於重新整形未脫離的熔滴的第 驟S8)。並且，輸出該第三脈衝後，在溶滴 1 8未檢測到熔滴的脫離的情況（步驟S9 :否 ，波形生成器20是若第三基値期間未結束（ 否），則重複熔滴的脫離檢測的判別。並且， 滴的脫離而第三基値期間結束（步驟S20 :是 到步驟S1，並輸出用於使整形後的熔滴脫離 。即，波形生成器20是在未輸入熔滴脫離檢 三脈衝基値期間（由波形設定器19所設定的 間）結束的情況下，以形成由波形設定器1 9 衝形狀的方式，接著第三脈衝而輸出第一脈衝 ，然後輸出第二脈衝。以後，再次，重複由第 二脈衝形成的交替輸出。由此，焊接控制裝置 恢復熔滴過渡的規則性。而且，在步驟S9中 測到熔滴的脫離的情況下（步驟S9 :是）， 相同，能夠返回到步驟S 4，並切換到低電流 三脈衝基値電流）。 而且，焊接控制裝置103是可以藉由作爲 脫離檢測部18、波形設定器19及波形生成器 的焊接控制程式來使通常的電腦工作而實現。 是也可經由通信配線提供，也可寫入CD-ROM 體記憶體等存儲介質而配置。 依據本實施方式，焊接控制裝置103是在 )，在步驟 三脈衝（步 脫離檢測部 )的情況下 步驟 S20 : 若未檢測熔 )，則返回 的第一脈衝 測訊號而第 輸出修正期 所設定的脈 的波形訊號 —脈衝、第 1 0 3是能夠 ，假設在檢 與第一方法 (例如，第 使上述熔滴 20發揮作用 該控制程式 或快閃記憶 由於某種外 -38- 1354597 部擾動而在第一脈衝峰値期間Tpl或接著其的第一 降斜坡期間Tdown或接著其的第一脈衝基値期間 有檢測到熔滴的脫離的情況下，在第一脈衝基値期 結束後’輸出具有與第二脈衝不同的脈衝形狀的第 。也能夠根據第三脈衝的第一實施方式，使未能脫 滴強制性地脫離。此外，根據第三脈衝的第二實施 也能夠重新整形未能夠脫離的熔滴，然後，利用第 使其脫離。因此’焊接控制裝置103是能夠對由於 部擾動而導致產生的熔滴過渡的規則性的偏離進行 並立即恢復到正常狀態。其結果，利用每一週期一 熔滴過渡的規則性，能夠降低大粒濺射，並且大幅 於熔滴脫離時的焊絲前端的縮頸部分的飛散導致的 射或殘留在熔滴脫離後的焊絲上的熔液的飛散導致 濺射。進而，藉由實現熔滴過渡的規則性，能夠使 弧穩定化’同時能夠大幅降低濺射產生量及煙霧產 以上，對本發明的優異實施方式進行了說明， 明並不限於上述的實施方式。例如，在本實施方式 含焊接控制裝置103的焊接系統1〇〇包括電弧焊接 1 04，但本發明的機器人焊接並不是必須的。例如 藉由使用焊接控制裝置1 0 3及焊接電源1 〇 2，經由 半自動焊槍來實現。此外，用於脈衝電弧焊接的保 並不限定於1〇〇%C02，也可爲以二氧化碳氣體爲主 5 0 %以上）的混合氣體。此外，該混合氣體中也可^ 等惰性氣體。 脈衝下 Tbl沒 間 Tbl 三脈衝 離的熔 方式， —脈衝 某種外 修正， 熔滴的 降低由 小粒濺 的小粒 焊接電 生量。 但本發 中，包 機器人 ，也可 人手的 護氣體 成分（ §·有 Ar

-39- 1354597 此外，在本實施方式中，對作爲第一脈衝201及第二 脈衝202的峰値電流不同的脈衝進行了說明，但其脈衝寬 度也可不同。此外’也可峰値電流和脈衝寬度兩者都不同 。即，這兩種脈衝的脈衝波形只要與使熔滴脫離的功能和 使熔滴整形的功能相應地不同即可。 [實施例] 爲了確認本發明的效果，對本實施方式的焊接控制方 法的第一方法及第二方法進行實驗。 (第一方法的實驗方法） 分別使用下述的焊接條件2、表1及表2所示的第三 脈衝的脈衝參數（適當參照第2圖），進行以二氧化碳氣 體爲保護氣體使用的脈衝電弧焊接，並測定濺射產生量及 煙霧產生量。此時，在第12(a)圖及第12(b)圖所示 的兩.個銅製的捕集箱108內進行焊接，並捕集濺射。第12 圖是用於測定基於本發明的焊接控制裝置的濺射產生量的 濺射捕集方法的說明圖，第12(a)圖表示捕集箱的前視 立體圖，第12(b)圖表示從捕集箱的側面透視內部的圖 。在兩個捕集箱108之間放置被焊接件W，並將焊槍107 配置在被焊接件W上而實施焊接。將此時產生的濺射111 經由設置於捕集箱108的上半部的開口 109，捕集到捕集 箱108內。此外，對於煙霧產生量使用依據JIS Z3930的 方法進行測定。此外，第13圖表示此時使用的第一脈衝 -40- 1354597 201及第二脈衝2 02的脈衝參數的設定値。 (焊接條件2) 焊絲：JIS Z3312 YGW11 1·2ιηιηφ 二氧化碳氣體：1 〇〇%C02 試驗板：SM490A 導電嘴母材間距離：25mm • 焊槍前進角：30° 焊接速度：40cm/min 【表1】

No Ip3 Tu3 Tp3 Td3 Ib3 Tb3 濺射量 煙霧量 評價 A ms ms ms A ms g/min mg/min 實施例1 310 4.1 3.0 7,5 120 3.0 1.6 285 ◎ 實施例2 500 3.0 2.2 4.5 150 2.0 1.9 291 ◎ 實施例3 690 1.5 1.5 5.5 160 5.5 1.1 238 ◎ 實施例4 400 03 3.2 3.7 50 7.2 1.7 255 ◎ 實施例5 550 i9 2.5 8.3 90 5.8 1.3 220 ◎ 實施例6 600 1.1 03 5.7 120 4.5 1.8 289 ◎ 實施例7 530 2.1 2.0 70 8.3 1.9 280 ◎ 實施例8 510 3.0 2.0 l〇 150 4.1 1.4 229 ◎ 實施例9 580 2.3 1.5 90 5.3 1.6 265 ◎ 實施例10 420 2.5 1.8 5.8 30 12.1 1.4 231 ◎ 實施例11 450 2.5 3.1 5.0 200 5.0 1.8 277 ◎ 實施例12 650 0.9 3.5 7.2 90 03 1.9 281 ◎ 實施例13 590 3.0 2.9 8.5 150 1.5 255 ◎ -41 - 1354597 【表2】 No Ip3 Tu3 Τρ3 Td3 Ib3 Tb3 濺射量 煙霧量 評價 A ms ms ms A ms g/min mg/min 實施例14 290 4.5 3.0 3.5 120 3.0 2.3 315 〇 實施例15 710 1.0 2.5 3.5 160 4.5 2.4 335 〇 實施例16 550 5,2 2.5 8.3 90 5.8 2.2 303 〇 實施例17 600 1.1 02 5.7 120 4.5 2.1 319 〇 實施例18 530 2.1 5A 2.0 70 8.3 2.9 352 〇 實施例19 580 2.3 1.5 10.5 90 5.3 2.5 341 〇 實施例20 420 2.5 1.8 5.8 20 12.1 2.4 326 〇 實施例21 450 2.5 3.1 5.0 210 5.0 2.2 327 〇 實施例22 650 0.9 3.5 7.2 90 02 2.9 387 〇 實施例23 590 3.0 2.9 8.5 150 10.5 2.5 350 o (第一方法的實驗結果） 在表1及表2中，依據美國專利公開2007/2 1 0048號 公報的實施例，將濺射產生量不足4.0[g/min]，煙霧產生 量不足400 [mg/min]標記爲良（〇）。在良（〇）中將濺 射產生量不足2.0[g/min]，煙霧產生量不足 300[mg/min] 標記爲良好（◎)。表1所示的實施例1至實施例13滿 足上述的第一方法的適宜的參數條件，評價均爲良好（◎ )。而且，表1中，將第一方法適宜的參數條件的上限或 下限附近的範圍內的數値標記下劃線表示。 表2所示的實施例14至實施例23使用第三脈衝，但 具有不滿足上述第一方法的適當的參數條件中的條件的脈 衝參數，評價均爲良（〇）。而且，表2中，將不足第一 方法的適宜的參數條件的下限値，或超過上限値的範圍外 的數値以下劃線表示。此外，關於實施例14至實施例23 ，濺射產生量及煙霧產生量比實施例1至實施例13增大 ，但濺射產生量均不足4.0 [g/min]，且煙霧產生量均未超 -42- 1354597 過 400[mg/min]。 對於表2所示的實施例14至實施 及煙霧產生量爲良（〇）的理由如下上 <實施例14>因爲Ip3爲第一方法的 下限値（以下，簡單稱爲下限値）以下 ，難以恢復每一週期一熔滴過渡，使濺 <實施例15>因爲Ip3爲第一方法的 上限値（以下，簡單稱爲上限値）以上 推頂熔滴的電弧力容易變強，脫離的熔 爲熔滴過熱，使煙霧增大。 <實施例16>因爲Tu3爲上限値以 的電弧力容易變強，脫離的熔滴容易變 <實施例17>因爲Tp3爲下限値以 脫離，難以恢復每一週期一熔滴，因而 〇 <實施例18>因爲ΤΡ3爲上限値以 間中，熔滴脫離發生頻繁，小粒濺射及 復每一週期一熔滴過渡β <實施例19>因爲Td3爲上限値以 起熔滴脫離，所以難以抑制小粒濺射。 <實施例20>因爲Ib3爲下限値以下 頻繁，因而使濺射及煙霧增大。 <實施例21>因爲Ib3爲上限値以上 滴向焊絲移動的瞬間中，容易吹飛殘留 例23，濺射產生量 述。 適宜的參數條件的 ’所以熔滴脫離難 射、煙霧增大。 適宜的參數條件的 ，所以在峰値期間 滴變爲濺射，且因 上，所以推頂熔滴 爲濺射。 下，所以熔滴難以 使濺射、煙霧增大 上，所以在峰値期 煙霧增大，難以恢 上，且由高電流引 ，所以斷弧、短路 ，所以電弧在從熔 在焊絲側的熔液， -43- 1354597 因而使小粒濺射及煙霧增大。 <實施例22>因爲Tb3爲下限値以下，所以電弧在從 熔滴向焊絲移動的瞬間中，難以使殘留在焊絲側的熔液整 形，從而使小粒濺射及煙霧增大。 <實施例23>因爲Tb3在上限値以上，所以熔滴和熔 融池間容易產生短路，使小粒濺射及煙霧增大。 (第二方法的實驗方法） 分別使用上述的焊接條件2、下述表3及表4所示的 第三脈衝的脈衝參數（適當參照第2圖），進行以二氧化 碳氣體作爲保護氣體使用的脈衝電弧焊接，並測定濺射產 生量及煙霧產生量。此時，與第一方法的實驗方法同樣， 由第12圖所示的方法測定濺射產生量，對於煙霧產生量 使用依據JIS Z3 930的方法來測定。進而’同樣地，使用 第13圖所示的第一脈衝201及第二脈衝202的脈衝參數 的設定値》 【表3】

No Ip3 Tp3 Ib3 I Tb3 濺射量 煙霧量 評價 A ms A ms g/min mg/min 實施例24 110 8.0 120 I 4.0 1.8 292 ◎ 實施例25 390 2.5 160 6.5 1.5 245 ◎ 實施例26 350 03 120 4.5 1.2 231 ◎ 實施例27 150 Μ 70 8.3 1.8 272 實施例28 320 1.8 30 12.1 1.4 231 ◎ 實施例29 150 7.1 200 5.0 1.8 259 ◎ 實施例30 350 3.5 90 03 1.9 290 ◎ 實施例31 280 2.9 150 14.8 1.5 275 ◎ -44- 1354597 【表4】

No Ip3 Tp3 Ib3 Tb3 濺射量 煙霧量 評價 A ms A ms g/min mg/min 實施例32 90 8.5 130 3.0 2.2 318 O 實施例33 420 2.5 160 6.5 2.3 345 o 實施例34 350 02 120 4.5 2.2 324 〇 實施例35 150 10.5 70 8.3 2.4 342 o 實施例36 320 1.8 20 12.1 2.1 309 〇 實施例37 150 7.1 210 5.0 2.2 321 o 實施例38 350 3.5 90 02 2.5 341 〇 實施例39 280 2.9 150 15.2 2.8 365 〇

(第二方法的實驗結果） 在表3及表4中，與第一方法的評價基準相同，對濺 射產生量及煙霧產生量進行評價。表3所示的實施例24 至實施例31滿足上述的第二方法的適宜的參數條件，評 價均爲良好（◎)。而且，在表3中，以下劃線表示第二 方法的適宜的參數條件的上限或下限附近的範圍內的數値 〇 表4所示的實施例3 2至實施例3 9使用第三脈衝，但 具有不滿足上述第二方法的適宜的參數條件中的條件的脈 衝參數，且評價均爲良（〇）。而且，表4中，將不足第 二方法的適宜的參數條件的下限値，或超過上限値的範圍 外的數値以下劃線表示。此外，關於實施例32至實施例 39，濺射產生量及煙霧產生量比實施例24至實施例31增 大，但灘射產生量均不足4.0[g/min]，且煙霧產生量均未 超過 400[mg/min]。 -45- 1354597 對於表4所示的實施例3 2至實施例3 9 及煙霧產生量爲良（〇）的理由如下上述。 <實施例32>因爲Ip3爲第二方法的適宜 下限値（以下，簡單稱爲下限値）以下，所 起熔滴。此外，難以恢復每一週期一熔滴過 煙霧增大。 <實施例33>因爲Ip3爲第二方法的適宜 上限値（以下，簡單稱爲上限値）以上，所 過渡進行，電弧力容易變強，熔滴容易變爲 因爲熔滴過熱，所以使煙霧增大。 <實施例34>因爲Tp3爲下限値以下， 提起熔滴。此外，難以恢復每一週期一熔滴 、煙霧增大。 <實施例35>因爲Τρ3爲上限値以上， 融過渡進行，峰値期間中的熔滴容易變爲濺 爲熔滴過熱大，所以使煙霧增大。 <實施例36>因爲Ib3爲下限値以下，所 頻繁，使濺射及煙霧增大。 <實施例37>因爲Ib3爲上限値以上，所 向焊絲移動的瞬間中，容易吹散殘留在焊絲 小粒濺射及煙霧增大。 <實施例38>因爲Tb3在下限値以下， 路頻繁，使濺射及煙霧增大。 <實施例3 9>因爲Tb3在上限値以上， ，濺射產生量 的參數條件的 以難以再次提 渡，使濺射、 的參數條件的 以焊絲的熔融 濺射。此外， 所以難以再次 過渡，使濺射 所以焊絲的熔 射。此外，因 以斷弧、短路 以電弧從熔滴 側的熔液，使 所以斷弧、短 所以電弧從熔 1354597 滴向焊絲移動的瞬間，容易吹飛殘留在焊絲側的熔液，使 小粒濺射及煙霧增大。 【圖式簡單說明】 第1圖是模示地表示利用本發明的焊接控制裝置生成 的脈衝波形形成的焊接絲前端部的時序變化的說明圖。 第2圖是模示地表示本發明的焊接控制裝置生成的第 三脈衝的波形的說明圖。 第3圖是說明本發明的焊接控制裝置進行的熔滴的脫 離檢測的一例的圖表，且分別表示焊接電流及焊接電壓的 波形和脫離檢測訊號。 第4圖是說明作爲第3圖的圖表的比較例的以往的焊 接控制裝置形成的熔滴脫離檢測的圖表，分別表示焊接電 流及焊接電壓的波形和脫離檢測訊號。 第5圖是說明本發明的焊接控制裝置生成的第三脈衝 的第一實施方式的圖表，分別表示焊接電流及焊接電壓的 波形和脫離檢測訊號。 第6圖是說明本發明的焊接控制裝置生成的第三脈衝 的第二實施方式的圖表，且分別表示焊接電流及焊接電壓 的波形和脫離檢測訊號。 第7圖是模示地表示包含本發明的焊接控制裝置的焊 接系統的一例的結構圖。 第8圖是表示本發明的焊接控制裝置的結構的方塊圖 -47- 1354597 第9圖是用於說明本發明的焊接控制裝置檢測液滴的 脫離的方法的圖表’且第9(a)圖是表示焊接電壓的時間 變化’第9(b)圖是表示焊接電壓的1階時間微分的時間 變化、第9(c)圖是表示焊接電壓的二階時間微分的時間 變化。 第10圖是表示本發明的焊接控制裝置的脈衝生成處 理的一例的流程圖。 第11圖是表示本發明的焊接控制裝置的脈衝生成處 理的其他的例子的流程圖。 第12圖是用於測定由本發明的焊接控制裝置形成的 濺射產生量的濺射捕集方法的說明圖，第12(a)圖是表 示捕集箱的前視立體圖，第12(b)圖是表示從捕集箱的 側面透視內部的圖。 第1 3圖分別表示測定本發明的焊接控制裝置形成的 濺射產生量時生成的第一脈衝及第二脈衝的波形及參數値 〇 第14圖是模示地表示由現有的脈衝電弧焊接方法生 成的脈衝波形形成的焊接絲前端部的時序變化的說明圖^ 第15圖是模示地表示由現有的脈衝電弧焊接方法生 成的第一脈衝及第二脈衝的波形的說明圖。 【主要元件符號說明】 1 :輸出控制元件 2 :變壓器 -48- 1354597 3 :整流部 ' 4:導電嘴 5 :焊絲 6 :電弧 8 :直流扼流圖 9 :電流檢測器 1 0 :電壓檢測器 ® 11:焊接電壓微分器 12 : 2階微分器 1 3 : 2階微分値設定器 1 4 :比較器 1 5 :輸出控制器 1 8 :熔滴脫離檢測部 1 9 :波形設定器 2 0 :波形生成器 ® 1〇〇 :焊接系統 1 〇 1 :焊絲供給裝置 1 〇 2 :焊接電源 103 :焊接控制裝置 104 :電弧焊接機器人 105 :機器人控制裝置 106 :焊絲供給路 1 〇 7 :焊槍 1 08 :捕集箱 -49 1354597 109 :開口 111 :濺射 · 201、 901 :第一脈衝 202、 902 :第二脈衝 203 :第三脈衝 204 :電弧 2 0 5 :焊絲前端 206 :縮頸 · 207 :熔滴 W :被焊接件

-50- (2)

Claims (1)

1354597 七、申請專利範圍 1. 一種焊接控制裝置，用於以二氧化碳氣體單體或 主成分爲二氧化碳氣體的混合氣體作爲保護氣體的電弧焊 接，其特徵爲：包括： 熔滴脫離檢測部，其檢測熔滴從焊絲前端的脫離； 波形生成器，其交替生成使上述熔滴脫離的第一脈衝 和對上述熔滴進行整形的第二脈衝，並輸出到焊接電源， 並且在檢測到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將上述第一 脈衝的電流値切換到比檢測時的電流値低的規定値，並且 j 在上述第_脈衝的峰値期間、下降斜坡期間或基値期 間中未檢測到上述熔滴的脫離的情況下，在上述第一脈衝 的基値期間結束後，上述波形生成器生成第三脈衝，並輸 出到上述焊接電源，且上述第三脈衝具有脈衝峰値電流及 脈衝寬度的至少一方與上述第二脈衝不同的脈衝形狀。 2 .如申請專利範圍第1項所述的焊接控制裝置，其 中， 上述波形生成器是在上述第三脈衝的峰値期間或下降 斜坡期間中檢測到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將該第 三脈衝的電流値切換到比檢測時的電流値低的規定値，且 在針對上述規定値的電流預先設定的期間結束後，生成上 述第二脈衝，並輸出到上述焊接電源。 3.如申請專利範圍第2項所述的焊接控制裝置’其 中 ， -51 - 1354597 上述波形生成器在上述第三脈衝的峰値期間或下降斜 坡期間中未檢測到上述熔滴的脫離的情況下，以預先設定 的次數爲最大次數，連續地重複生成上述第三脈衝，並輸 出到上述焊接電源，直至檢測到上述熔滴的脫離爲止。 4·如申請專利範圍第2項所述的焊接控制裝置，其 中， 滿足如下各條件： 上述第一脈衝的峰値電流Ipl爲300〜700A: 上述第一脈衝的峰値期間Tpl爲0.3〜5.0ms ; 上述第一脈衝的基値電流Ibl爲30〜200A; 上述第一脈衝基値期間Tbl爲0.3〜l〇ms ; 上述第二脈衝的峰値電流Ip2爲Ip2<Ipl，且爲 200〜600A ; 上述第二脈衝峰値期間TP2爲1.〇〜丨5 ms ; 上述第二脈衝基値電流Ib2爲30〜200A ; 上述第二脈衝基値期間Tb2爲3.0〜20ms ; 關於上述第三脈衝的上述規定値是表示上述第三脈衝 的基値期間的電流値的基値電流： 上述預先設定的期間爲上述第三脈衝的基値期間； 上述第三脈衝的峰値電流Ip3爲300〜700A; 上述第三脈衝的上升斜坡期間Tu3爲5.0ms以下； 上述第三脈衝的峰値期間Tp3爲〇.3〜5.0ms ; 上述第三脈衝的下降斜坡期間Td3爲10.〇ms以下； 上述第三脈衝的基値電流Ib3爲30~20〇a ; -52- 1354597 上述第三脈衝的基値期間Tb3 5.如申請專利範圍第1項所 中， 上述波形生成器在上述第三脈 坡期間或基値期間中未檢測到上述 在該第三脈衝的基値期間結束後， 輸出到上述焊接電源。 6-如申請專利範圍第5項所 中， 滿足如下各條件： 上述第一脈衝的峰値電流Ip 1 上述第一脈衝的峰値期間Tp 1 上述第一脈衝的基値電流lb 1 上述第一脈衝基値期間Tb 1爲 上述第二脈衝的峰値電流 200〜600A ; 上述第二脈衝峰値期間Tp2爲 上述第二脈衝基値電流Ib2爲 上述第二脈衝基値期間Tb2爲 上述第三脈衝的峰値電流Ip3 上述第三脈衝的峰値期間Tp3 上述第三脈衝的基値電流Ib3 上述第三脈衝的基値期間Tb3 7· —種焊接控制方法，是焊 爲 0·3〜10ms〇 :述的焊接控制裝置，其 :衝的峰値期間、下降斜 熔滴的脫離的情況下， 生成上述第一脈衝，並 述的焊接控制裝置，其 爲 300~700A ; 爲 0.3~5.0ms; 爲 30〜200A ; 0.3 〜1 0 m s ; Ip2 爲 Ip2<Ipl ，且爲 1.0〜1 5 m s ; 30〜200A ; 3.0 〜2 0 m s ; 爲 100〜400 A ; 爲 0.3〜10_0ms ; 爲 3 0 〜2 0 0 A ; 爲 0.3〜15ms 〇 接控制裝置的焊接控制 -53- 1354597 方法’上述焊接控制裝置具備：熔滴脫離檢測部，其在以 二氧化碳氣體單體或主成爲分二氧化碳氣體的混合氣體作 爲保護氣體的電弧焊接中，檢測熔滴從焊絲前端的脫離； 波形生成器，其交替生成使上述熔滴脫離的第一脈衝和對 上述熔滴進行整形的第二脈衝，並輸出到焊接電源，並且 在檢測到上述熔滴的脫離的情況下，立刻將上述第一脈衝 的電流値切換到比檢測時的電流値低的規定値，特徵爲： 在上述焊接控制裝置中，當上述熔滴脫離檢測部在上 述第一脈衝的峰値期間、下降斜坡期間或基値期間中未檢 測到上述熔滴的脫離的情況下，由上述波形生成器在上述 第一脈衝的基値期間結束後生成第三脈衝，並輸出到上述 焊接電源，由此修正熔滴過渡規則性的偏離，且上述第三 脈衝具有脈衝峰値電流及脈衝寬度的至少一方與上述第二 脈衝不同的脈衝形狀。 -54-