JP3186721B2 - 溶接品質判定装置及びその装置を備えた溶接機 - Google Patents
溶接品質判定装置及びその装置を備えた溶接機Info
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- B23K11/24—Electric supply or control circuits therefor
- B23K11/25—Monitoring devices
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- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、フラッシ
ュ溶接機等による溶接接合部分の品質の判定を行なう溶
接品質判定装置とその装置を備えた溶接機に関する。
ュ溶接機等による溶接接合部分の品質の判定を行なう溶
接品質判定装置とその装置を備えた溶接機に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は、例えば実公昭58−35372
号公報の図3として掲載されたフラッシュトリム後の切
削形状測定装置の構成を示す図である。この考案によれ
ば、レーザー発振器104によりレーザーを発振させ、
ビームエキスパンダーレンズ105でスリット状レーザ
ービーム106をつくり、このレーザービーム106を
被測定物であるフラッシュトリムされた溶接接合部10
3に投光する。
号公報の図3として掲載されたフラッシュトリム後の切
削形状測定装置の構成を示す図である。この考案によれ
ば、レーザー発振器104によりレーザーを発振させ、
ビームエキスパンダーレンズ105でスリット状レーザ
ービーム106をつくり、このレーザービーム106を
被測定物であるフラッシュトリムされた溶接接合部10
3に投光する。
【0003】若し、溶接接合部103に切削過不足があ
れば、溶接接合部103には凹凸が残るため、レーザー
ビーム106の反射光は凹凸をもった光線となる。この
反射光をテレビカメラ107で撮影し、モニターテレビ
108にて表し、信号処理回路109及び合否判定回路
110によって切削過不足量をデジタル化し、許容範囲
にあるかどうかの判定を行なって、許容範囲外の場合に
は、警報器111により警報を出すように構成されてい
る。尚、この切削形状測定装置は、フラッシュの切削形
状を測定する装置であって、溶接品質の判定を行う装置
ではない。
れば、溶接接合部103には凹凸が残るため、レーザー
ビーム106の反射光は凹凸をもった光線となる。この
反射光をテレビカメラ107で撮影し、モニターテレビ
108にて表し、信号処理回路109及び合否判定回路
110によって切削過不足量をデジタル化し、許容範囲
にあるかどうかの判定を行なって、許容範囲外の場合に
は、警報器111により警報を出すように構成されてい
る。尚、この切削形状測定装置は、フラッシュの切削形
状を測定する装置であって、溶接品質の判定を行う装置
ではない。
【0004】又、従来のフラッシュ溶接機の構成を示す
ものとしては、例えば特公平5−23877号公報に掲
載されたものがある。これを図7及び図8に示す。図示
の装置は、溶接機とトリマとを同一装置内に設けてお
り、鋼板を電極でクランプした状態でフラッシュ溶接し
た後、溶接接合部をトリミングする。図において、1、
2は金属ストリップ、3はコモンベース、4はコモンベ
ースに固定された固定フレーム、5、6はこの固定フレ
ーム4に設けられた固定側上部電極及び固定側下部電極
である。7、8は移動フレーム16に設けられた移動側
上部電極及び移動側下部電極、9は固定側ロータリーシ
ャー、10は移動側ロータリーシャー、11は上部トリ
マバイトユニットである。
ものとしては、例えば特公平5−23877号公報に掲
載されたものがある。これを図7及び図8に示す。図示
の装置は、溶接機とトリマとを同一装置内に設けてお
り、鋼板を電極でクランプした状態でフラッシュ溶接し
た後、溶接接合部をトリミングする。図において、1、
2は金属ストリップ、3はコモンベース、4はコモンベ
ースに固定された固定フレーム、5、6はこの固定フレ
ーム4に設けられた固定側上部電極及び固定側下部電極
である。7、8は移動フレーム16に設けられた移動側
上部電極及び移動側下部電極、9は固定側ロータリーシ
ャー、10は移動側ロータリーシャー、11は上部トリ
マバイトユニットである。
【0005】先行する金属ストリップ1が溶接機内の所
定位置に停止すると、固定側の上部及び下部電極5、6
と補助クランプとで金属ストリップ1がクランプ保持さ
れる。次いで、後行する金属ストリップ2が溶接機内の
所定位置に停止すると、移動側の上部及び下部電極7、
8で金属ストリップ2がクランプされる。しかる後、後
面より通板方向に位置選択されたロータリシャー9、1
0が前進して、各ストリップ1、2端を切断する。この
ようにして端面の精製が終わると、移動フレーム16が
前進して、ストリップ端同士を突き当て、突き当てた状
態で通電して、フラッシュ溶接を行う。溶接完了後、そ
のままの状態でトリマバイトユニット11が前進してト
リミングを完了する。
定位置に停止すると、固定側の上部及び下部電極5、6
と補助クランプとで金属ストリップ1がクランプ保持さ
れる。次いで、後行する金属ストリップ2が溶接機内の
所定位置に停止すると、移動側の上部及び下部電極7、
8で金属ストリップ2がクランプされる。しかる後、後
面より通板方向に位置選択されたロータリシャー9、1
0が前進して、各ストリップ1、2端を切断する。この
ようにして端面の精製が終わると、移動フレーム16が
前進して、ストリップ端同士を突き当て、突き当てた状
態で通電して、フラッシュ溶接を行う。溶接完了後、そ
のままの状態でトリマバイトユニット11が前進してト
リミングを完了する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】この溶接機では、鋼板
を電極でクランプした状態でトリミングを行うため、ト
リミングを行う際には、入側電極フレームと出側電極フ
レームとの間隔が非常に狭いので、目視による当該溶接
接合部の溶接品質の判定を行なうには無理があった。こ
のため、溶接品質の判定は当該溶接接部が溶接機の外に
送り出されてから目視にて行われていた。
を電極でクランプした状態でトリミングを行うため、ト
リミングを行う際には、入側電極フレームと出側電極フ
レームとの間隔が非常に狭いので、目視による当該溶接
接合部の溶接品質の判定を行なうには無理があった。こ
のため、溶接品質の判定は当該溶接接部が溶接機の外に
送り出されてから目視にて行われていた。
【0007】しかし、この方法では、溶接不良を発見し
た場合、再溶接するためには、当該鋼板を再び溶接機内
の溶接位置にまで戻さねばならず、そのための機構が必
要になると共に、時間的に大きなロスを生じて、作業効
率を損なうという問題があった。又、目視による判定で
あるため、溶接品質の判定を定量的に行うことができ
ず、オペレータの経験に頼らねばならないという問題が
あった。又、再溶接は手動で行わなければならないとい
う問題があった。
た場合、再溶接するためには、当該鋼板を再び溶接機内
の溶接位置にまで戻さねばならず、そのための機構が必
要になると共に、時間的に大きなロスを生じて、作業効
率を損なうという問題があった。又、目視による判定で
あるため、溶接品質の判定を定量的に行うことができ
ず、オペレータの経験に頼らねばならないという問題が
あった。又、再溶接は手動で行わなければならないとい
う問題があった。
【0008】良好な溶接品質を得るためには、溶接の
際、例えばフラッシュ時に溶接接合部への入熱が十分行
われる必要があり、この入熱が少ないと、十分なアプセ
ットが行われず、酸化物等の不純物が溶接接合部に残っ
て溶接不良となる、つまり、入熱量を測定することが溶
接品質を把握するための重要な要素となる。しかし、こ
の入熱量そのものを直接測定することは困難であるか
ら、本発明は、溶接後の被溶接部材例えば鋼板の溶接接
合部における温度や色・光沢等を測定することで、間接
的に入熱量の測定を行い、これに基づいて、溶接品質の
判定を定量的に行なって、溶接不良の場合には自動的に
再溶接を行わせる装置及び溶接機の提供を目的とし、併
せて、上記問題の解決を目的とする。
際、例えばフラッシュ時に溶接接合部への入熱が十分行
われる必要があり、この入熱が少ないと、十分なアプセ
ットが行われず、酸化物等の不純物が溶接接合部に残っ
て溶接不良となる、つまり、入熱量を測定することが溶
接品質を把握するための重要な要素となる。しかし、こ
の入熱量そのものを直接測定することは困難であるか
ら、本発明は、溶接後の被溶接部材例えば鋼板の溶接接
合部における温度や色・光沢等を測定することで、間接
的に入熱量の測定を行い、これに基づいて、溶接品質の
判定を定量的に行なって、溶接不良の場合には自動的に
再溶接を行わせる装置及び溶接機の提供を目的とし、併
せて、上記問題の解決を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、フラ
ッシュ溶接された被溶接部材の表面温度をトリミングと
同じタイミングで検出する温度検出手段と、検出された
温度検出値を比較基準値と比較する判定手段と、判定結
果に基づいて溶接機を制御する制御手段とを備え、溶接
の際の入熱量を間接的に測定することを特徴とする。
ッシュ溶接された被溶接部材の表面温度をトリミングと
同じタイミングで検出する温度検出手段と、検出された
温度検出値を比較基準値と比較する判定手段と、判定結
果に基づいて溶接機を制御する制御手段とを備え、溶接
の際の入熱量を間接的に測定することを特徴とする。
【0010】請求項2の溶接品質判定装置の発明は、溶
接後の溶接点における被溶接部材の色・光沢を検出する
色・光沢検出手段と、検出された色・光沢検出値を比較
基準値と比較する判定手段と、判定結果に基づいて溶接
機を制御する制御手段とを備え、溶接の際の入熱量を間
接的に測定することを特徴とする。
接後の溶接点における被溶接部材の色・光沢を検出する
色・光沢検出手段と、検出された色・光沢検出値を比較
基準値と比較する判定手段と、判定結果に基づいて溶接
機を制御する制御手段とを備え、溶接の際の入熱量を間
接的に測定することを特徴とする。
【0011】請求項3の溶接品質判定装置の発明は、請
求項2に記載の溶接品質判定装置において、色・光沢検
出手段は、トリミングと同じタイミングで被溶接部材の
色・光沢を検出することを特徴とする。
求項2に記載の溶接品質判定装置において、色・光沢検
出手段は、トリミングと同じタイミングで被溶接部材の
色・光沢を検出することを特徴とする。
【0012】請求項4の発明は、請求項1乃至請求項3
の何れかに記載の溶接品質判定装置において、比較基準
値は実験値に基づいて設定された補正値であることを特
徴とする。
の何れかに記載の溶接品質判定装置において、比較基準
値は実験値に基づいて設定された補正値であることを特
徴とする。
【0013】請求項5の溶接機の発明は、請求項1乃至
請求項4の何れかに記載の溶接品質判定装置を備えたこ
とを特徴とする。
請求項4の何れかに記載の溶接品質判定装置を備えたこ
とを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。 実施の形態1. この実施の形態1は、溶接後の溶接点における被溶接部
材の表面温度を検出する温度検出手段と、検出された温
度検出値を比較基準値と比較する判定手段と、判定結果
に基づいて溶接機を制御する制御手段とを備え、温度検
出手段は、トリミングと同じタイミングで被溶接部材の
表面温度を検出する構成とした溶接品質判定装置を示
し、図1は溶接品質判定装置の原理を示す概念図、図2
はフラッシュ溶接機の鋼板の流れを横方向から見た側面
図である。
いて説明する。 実施の形態1. この実施の形態1は、溶接後の溶接点における被溶接部
材の表面温度を検出する温度検出手段と、検出された温
度検出値を比較基準値と比較する判定手段と、判定結果
に基づいて溶接機を制御する制御手段とを備え、温度検
出手段は、トリミングと同じタイミングで被溶接部材の
表面温度を検出する構成とした溶接品質判定装置を示
し、図1は溶接品質判定装置の原理を示す概念図、図2
はフラッシュ溶接機の鋼板の流れを横方向から見た側面
図である。
【0015】図2において、図中の11、12はトリマ
バイトユニットで、溶接機内に通される被溶接部材とし
ての鋼板である先行板1と後行板2とを突合せ溶接した
溶接接合部を切削するよう機内を通る鋼板の通路を挟む
よう、上下位置に相対するよう3本配置されている。
5、6は鋼板1、2を固定するクランプである。14は
トリミングされた後の溶接点における被溶接部材、即ち
鋼板の溶接接合部の表面温度を検出する温度検出手段で
あり、架台13に取り付けられている。
バイトユニットで、溶接機内に通される被溶接部材とし
ての鋼板である先行板1と後行板2とを突合せ溶接した
溶接接合部を切削するよう機内を通る鋼板の通路を挟む
よう、上下位置に相対するよう3本配置されている。
5、6は鋼板1、2を固定するクランプである。14は
トリミングされた後の溶接点における被溶接部材、即ち
鋼板の溶接接合部の表面温度を検出する温度検出手段で
あり、架台13に取り付けられている。
【0016】図1において、17は検出した温度データ
即ち温度検出値を所定の比較基準値と比較して溶接品質
を判定する判定手段であり、18は制御手段である。
又、図4は、鋼板の溶接接合部表面の温度分布を示す図
にして、図中の21は溶接線に沿って計測した場合の温
度変化の理想値、22、24は温度変化の例、23は補
正値、即ち温度変化を考慮した判定のためのしきい値で
ある。尚、25は溶接点における鋼板の断面図を示す。
即ち温度検出値を所定の比較基準値と比較して溶接品質
を判定する判定手段であり、18は制御手段である。
又、図4は、鋼板の溶接接合部表面の温度分布を示す図
にして、図中の21は溶接線に沿って計測した場合の温
度変化の理想値、22、24は温度変化の例、23は補
正値、即ち温度変化を考慮した判定のためのしきい値で
ある。尚、25は溶接点における鋼板の断面図を示す。
【0017】次に動作について、図7及び図8に示す従
来の溶接機をも参照しながら説明する。金属ストリップ
としての先行板即ち鋼板1と同じく金属ストリップとし
ての後行板即ち鋼板2とが突合せ溶接された後、クラン
プ5、6によって固定されたまま固定フレームとしての
固定台車4と移動フレームとしての可動台車16の間で
板幅方向に移動駆動手段としてのシリンダ15で移動さ
せられるトリマバイトユニット11、12により、フラ
ッシュが切削される。同時に、トリマバイトユニット1
1、12の近傍に設置された温度検出手段としての放射
温度計14により、トリミング後の溶接点の表面温度を
測定即ち検出する。
来の溶接機をも参照しながら説明する。金属ストリップ
としての先行板即ち鋼板1と同じく金属ストリップとし
ての後行板即ち鋼板2とが突合せ溶接された後、クラン
プ5、6によって固定されたまま固定フレームとしての
固定台車4と移動フレームとしての可動台車16の間で
板幅方向に移動駆動手段としてのシリンダ15で移動さ
せられるトリマバイトユニット11、12により、フラ
ッシュが切削される。同時に、トリマバイトユニット1
1、12の近傍に設置された温度検出手段としての放射
温度計14により、トリミング後の溶接点の表面温度を
測定即ち検出する。
【0018】ところで、フラッシュ溶接を行った直後か
ら溶接点の温度は時事刻々と低下する。又、温度計はト
リマバイトユニット11、12の近傍に設置されてお
り、トリミングとほぼ同じタイミングで検出動作即ち温
度計測を行うことになるので、溶接線に沿って、図4に
おけるB点からC点まで被溶接板としての鋼板の温度を
測定すると、B点からC点まで測定する間に測定点の表
面温度は下がり、鋼板の表面温度曲線は理想的には21
に示す線のようになる。このため、鋼板の温度の時間に
伴う変化21即ち実験値を考慮した補正値としての「し
きい値」23を比較基準値として設定することにより、
より精密な溶接品質を判定することができる。
ら溶接点の温度は時事刻々と低下する。又、温度計はト
リマバイトユニット11、12の近傍に設置されてお
り、トリミングとほぼ同じタイミングで検出動作即ち温
度計測を行うことになるので、溶接線に沿って、図4に
おけるB点からC点まで被溶接板としての鋼板の温度を
測定すると、B点からC点まで測定する間に測定点の表
面温度は下がり、鋼板の表面温度曲線は理想的には21
に示す線のようになる。このため、鋼板の温度の時間に
伴う変化21即ち実験値を考慮した補正値としての「し
きい値」23を比較基準値として設定することにより、
より精密な溶接品質を判定することができる。
【0019】判定手段としての判定回路17では、補正
値であるしきい値を比較基準値として、検出値としての
測定温度とを比較回路で比較し、このしきい値を超える
ものであるならば、制御装置18へその旨の信号を出力
する。制御装置18はその旨の信号に基づいて溶接機を
制御し、再溶接をスタートさせる。例えば、溶接線に沿
って、温度測定をした結果、図4中の22、或いは24
に示すような温度曲線が得られた場合には、何れの場合
にも、しきい値23を一部又は全部下回っているため、
判定回路17より制御装置18へその旨の信号が送ら
れ、制御装置18の指令に基づき溶接機に再溶接動作を
開始させる。この実施の形態1では、このようにして自
動的に溶接品質を定量的に判断し、又、必要に応じて自
動的に再溶接を行なわせる。
値であるしきい値を比較基準値として、検出値としての
測定温度とを比較回路で比較し、このしきい値を超える
ものであるならば、制御装置18へその旨の信号を出力
する。制御装置18はその旨の信号に基づいて溶接機を
制御し、再溶接をスタートさせる。例えば、溶接線に沿
って、温度測定をした結果、図4中の22、或いは24
に示すような温度曲線が得られた場合には、何れの場合
にも、しきい値23を一部又は全部下回っているため、
判定回路17より制御装置18へその旨の信号が送ら
れ、制御装置18の指令に基づき溶接機に再溶接動作を
開始させる。この実施の形態1では、このようにして自
動的に溶接品質を定量的に判断し、又、必要に応じて自
動的に再溶接を行なわせる。
【0020】実施の形態2. 上記実施の形態1では、温度を検出する温度検出手段と
して、非接触の温度計14を用い、鋼板の進行方向に対
しては一点のみ計測を行う例を示したが、これに限ら
ず、例えば、熱画像素子を鋼板の進行方向に数個並べた
構造のものを設けてもよい。図5において、26は板幅
に直角な方向での鋼板の温度分布、27は判定のため補
正値されたしきい値、28は温度変化の例、29は検出
測定範囲である。28に示す温度検出値のように、しき
い値を下回っている場合には、入熱が十分行われていな
いものと判定手段が判断し、制御手段18を介して溶接
機に再溶接を行なわせる。
して、非接触の温度計14を用い、鋼板の進行方向に対
しては一点のみ計測を行う例を示したが、これに限ら
ず、例えば、熱画像素子を鋼板の進行方向に数個並べた
構造のものを設けてもよい。図5において、26は板幅
に直角な方向での鋼板の温度分布、27は判定のため補
正値されたしきい値、28は温度変化の例、29は検出
測定範囲である。28に示す温度検出値のように、しき
い値を下回っている場合には、入熱が十分行われていな
いものと判定手段が判断し、制御手段18を介して溶接
機に再溶接を行なわせる。
【0021】尚、図5に示されるように、溶接点近傍の
温度分布26を板幅方向に検出測定することにより、広
範囲な測定、判定を行うことができ、より精度の高い溶
接品質の判定結果を得ることができる。
温度分布26を板幅方向に検出測定することにより、広
範囲な測定、判定を行うことができ、より精度の高い溶
接品質の判定結果を得ることができる。
【0022】実施の形態3. 上記実施の形態1及び2では、溶接品質の判定を行う要
素として温度を選択したが、これに限らず、色・光沢で
判定することもできる。適切な溶接が行われるために
は、フラッシュ溶接の際に、母材即ち被溶接部材として
の例えば鋼板の溶接接合部位への入熱が十分に行われな
ければならない。フラッシュのトリミング後は、母材は
熱を持っているため、大気中の酸素と結合して酸化膜を
形成する。例えば、入熱が十分に行われていれば、酸化
膜を形成し易く、その色は青色となり、入熱が十分に行
われていない場合にはトリミング後の母材の色は青色と
はならない。
素として温度を選択したが、これに限らず、色・光沢で
判定することもできる。適切な溶接が行われるために
は、フラッシュ溶接の際に、母材即ち被溶接部材として
の例えば鋼板の溶接接合部位への入熱が十分に行われな
ければならない。フラッシュのトリミング後は、母材は
熱を持っているため、大気中の酸素と結合して酸化膜を
形成する。例えば、入熱が十分に行われていれば、酸化
膜を形成し易く、その色は青色となり、入熱が十分に行
われていない場合にはトリミング後の母材の色は青色と
はならない。
【0023】従って、図2に示す構成において、温度検
出手段に替えて色・光沢を判別できるセンサとして色・
光沢検出手段を検出器として用いて、その溶接品質の判
定を行なわせる。色・光沢検出手段により検出された色
・光沢検出値は、上記実施の形態の場合と同様に、実験
データから補正値としてのしきい値を設定し、この色・
光沢のしきい値を比較基準値として、判定手段により判
定し、その判定結果に応じて、例えば、溶接不良の場合
には、制御手段18を介して溶接機に自動再溶接を行わ
せることで、上記実施の形態1と同様の効果が得られ
る。
出手段に替えて色・光沢を判別できるセンサとして色・
光沢検出手段を検出器として用いて、その溶接品質の判
定を行なわせる。色・光沢検出手段により検出された色
・光沢検出値は、上記実施の形態の場合と同様に、実験
データから補正値としてのしきい値を設定し、この色・
光沢のしきい値を比較基準値として、判定手段により判
定し、その判定結果に応じて、例えば、溶接不良の場合
には、制御手段18を介して溶接機に自動再溶接を行わ
せることで、上記実施の形態1と同様の効果が得られ
る。
【0024】参考例1. 尚、 上記実施の形態3においては、母材の色を直接測定
する方法を示したが、図3に示すように、例えば、トリ
マバイトユニットの近傍に、温度により色が変化する塗
料、例えば、サーモペイントを塗布し、その塗料色を色
・光沢検出手段で検出してもよい。図3において、19
は塗料を噴出するノズル、20は塗料を貯蔵するタン
ク、30は色・光沢を検出する色・光沢検出手段であ
る。ノズル19から溶接接合部へ塗料を噴射すると、吹
き付けられた塗料が鋼板の溶接接合部の温度変化に伴っ
て塗料の色が変化する。この色の変化を色・光沢検出手
段で検出し、判定手段にて、この検出値を、実験データ
に基づく比較基準値と比較して判定することで、上記実
施の形態3と同様の効果を発揮するだけでなく、実施の
形態3の場合に比べて、より色が明確に表れるため、一
層精度の高い判別を行うことができる。
する方法を示したが、図3に示すように、例えば、トリ
マバイトユニットの近傍に、温度により色が変化する塗
料、例えば、サーモペイントを塗布し、その塗料色を色
・光沢検出手段で検出してもよい。図3において、19
は塗料を噴出するノズル、20は塗料を貯蔵するタン
ク、30は色・光沢を検出する色・光沢検出手段であ
る。ノズル19から溶接接合部へ塗料を噴射すると、吹
き付けられた塗料が鋼板の溶接接合部の温度変化に伴っ
て塗料の色が変化する。この色の変化を色・光沢検出手
段で検出し、判定手段にて、この検出値を、実験データ
に基づく比較基準値と比較して判定することで、上記実
施の形態3と同様の効果を発揮するだけでなく、実施の
形態3の場合に比べて、より色が明確に表れるため、一
層精度の高い判別を行うことができる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、トリミング位置におい
て、溶接点の温度や色・光沢を検出する検出手段を用い
て入熱量を間接的に測定し、これを実験値に基づいた比
較基準と比較して溶接接合部の溶接品質の判定を行なう
ものであるから、精度の高い溶接品質判定を行なうこと
ができる。
て、溶接点の温度や色・光沢を検出する検出手段を用い
て入熱量を間接的に測定し、これを実験値に基づいた比
較基準と比較して溶接接合部の溶接品質の判定を行なう
ものであるから、精度の高い溶接品質判定を行なうこと
ができる。
【0026】又、本発明によれば、比較基準値は実験値
を更に考慮してた補正値を用いているので、溶接品質判
定をより高い精度で行なうことができる。
を更に考慮してた補正値を用いているので、溶接品質判
定をより高い精度で行なうことができる。
【0027】又、本発明によれば、判定手段による判定
結果に基づいて制御手段が溶接機を制御し、例えば、判
定直後に直ちに自動的に再溶接を行なわせることができ
るので、従来のように、溶接機から一旦送り出された製
品を、熟練者の目視による判定を経て、再び、溶接機の
溶接位置へ戻して再溶接する手法に比べて、精度の高い
均質な溶接品質判定を自動的に行うことができ、しか
も、溶接不良の場合には、溶接位置にて直ちに再溶接を
自動で行なうので、作業工程や時間を大幅に短縮するこ
とができ、生産効率の向上に大きく寄与できる。
結果に基づいて制御手段が溶接機を制御し、例えば、判
定直後に直ちに自動的に再溶接を行なわせることができ
るので、従来のように、溶接機から一旦送り出された製
品を、熟練者の目視による判定を経て、再び、溶接機の
溶接位置へ戻して再溶接する手法に比べて、精度の高い
均質な溶接品質判定を自動的に行うことができ、しか
も、溶接不良の場合には、溶接位置にて直ちに再溶接を
自動で行なうので、作業工程や時間を大幅に短縮するこ
とができ、生産効率の向上に大きく寄与できる。
【図1】 溶接品質判定装置の原理を示す概念図であ
る。
る。
【図2】 フラッシュ溶接機の鋼板の流れを横方向から
見た側面図である。
見た側面図である。
【図3】 参考例1の構成の概要を示す斜視図である。
【図4】 鋼板の溶接線に沿った温度分布を示す図であ
る。
る。
【図5】 鋼板の溶接線を横断する線に沿った温度分布
を示す図である。
を示す図である。
【図6】 従来装置の概略図である。
【図7】 従来装置の側面図である。
【図8】 従来装置の平面図である。
1、2 鋼板(被溶接板)、11、12 トリマバイト
ユニット、14温度検出手段、17 判定回路(判定手
段)、18 制御手段、19 ノズル、20タンク、2
3 しきい値、30 色光沢検出手段。
ユニット、14温度検出手段、17 判定回路(判定手
段)、18 制御手段、19 ノズル、20タンク、2
3 しきい値、30 色光沢検出手段。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI // G01J 5/00 G01J 5/00 D (56)参考文献 特開 平10−6017(JP,A) 特開 平6−34564(JP,A) 特開 平4−305378(JP,A) 特開 平7−195179(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 31/00 B23K 11/04 B23K 11/24 B23K 11/36
Claims (5)
- 【請求項1】 フラッシュ溶接された被溶接部材の表面
温度をトリミングと同じタイミングで検出する温度検出
手段と、検出された温度検出値を比較基準値と比較する
判定手段と、判定結果に基づいて溶接機を制御する制御
手段とを備え、溶接の際の入熱量を間接的に測定するこ
とを特徴とする溶接品質判定装置。 - 【請求項2】 溶接後の溶接点における被溶接部材の色
・光沢を検出する色・光沢検出手段と、検出された色・
光沢検出値を比較基準値と比較する判定手段と、判定結
果に基づいて溶接機を制御する制御手段とを備え、溶接
の際の入熱量を間接的に測定することを特徴とする溶接
品質判定装置。 - 【請求項3】 色・光沢検出手段は、トリミングと同じ
タイミングで被溶接部材の色・光沢を検出することを特
徴とする請求項2に記載の溶接品質判定装置。 - 【請求項4】 比較基準値は実験値に基づいて設定され
た補正値であることを特徴とする請求項1乃至請求項3
の何れかに記載の溶接品質判定装置。 - 【請求項5】 請求項1乃至請求項4の何れかに記載の
溶接品質判定装置を備えたことを特徴とする溶接機。
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---|---|---|---|---|
JP4414122B2 (ja) * | 2000-01-06 | 2010-02-10 | サーマル・ウェーブ・イメージング、インク | 非破壊検査による自動ウェルド評価方法および装置 |
DE10144695B4 (de) * | 2001-09-11 | 2011-11-17 | Uwe Braun Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur berührungslosen Prüfung von Schweißstellen |
WO2004007134A1 (en) * | 2002-07-17 | 2004-01-22 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of joining expandable tubulars |
US7282663B2 (en) * | 2002-07-29 | 2007-10-16 | Shell Oil Company | Forge welding process |
DE10245005A1 (de) * | 2002-09-26 | 2004-04-08 | Mann + Hummel Gmbh | Flüssigkeitsfilter-Wärmetauscher-Einheit |
DE10331617B4 (de) * | 2003-07-12 | 2011-04-14 | Peter Kramer | Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung und Überwachung der Eigenschaften von Komponenten oder Teilen im Sekundärstromkreis von Widerstandsschweißanlagen |
US7774917B2 (en) * | 2003-07-17 | 2010-08-17 | Tubefuse Applications B.V. | Forge welding tubulars |
US7216793B2 (en) * | 2003-08-22 | 2007-05-15 | Edison Welding Institute, Inc. | Friction stir welding travel axis load control method and apparatus |
DE102006061794B3 (de) * | 2006-12-21 | 2008-04-30 | Thermosensorik Gmbh | Verfahren zur automatischen Prüfung einer Schweißverbindung |
ATE468197T1 (de) | 2007-01-15 | 2010-06-15 | Hks Prozesstechnik Gmbh | Vorrichtung zur bewertung der qualität von schweissnähten durch erfassung des temperaturprofils der sich abkühlenden schmelze während des schweissens |
DE102007017962B4 (de) * | 2007-04-10 | 2011-12-08 | Eutect Gmbh | Überwachung eines Widerstandsschweißvorgangs |
JP5058707B2 (ja) * | 2007-08-07 | 2012-10-24 | 新日本製鐵株式会社 | 鋼板のフラッシュバット溶接機の設備管理方法 |
JP4582162B2 (ja) * | 2008-03-05 | 2010-11-17 | 株式会社デンソー | ヒュージング品質管理方法と装置 |
US9352411B2 (en) | 2008-05-28 | 2016-05-31 | Illinois Tool Works Inc. | Welding training system |
DE102008058187A1 (de) * | 2008-11-20 | 2010-06-10 | Benteler Automobiltechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur zerstörungsfreien Qualitätsbestimmung einer Schweißnaht und Schweißvorrichtung |
FR2943566A1 (fr) * | 2009-03-26 | 2010-10-01 | Eurocopter France | Methode de soudage par friction entre des pieces metalliques, procurant un controle de la temperature de soudage a partir d'elements thermiquement conducteurs |
US9579824B2 (en) | 2010-12-07 | 2017-02-28 | Sky Climber Field Services, Llc | Method and system for mortar removal |
US8527103B2 (en) * | 2010-12-07 | 2013-09-03 | Sky Climber Field Services, Llc | Method and system for mortar removal |
US9101994B2 (en) | 2011-08-10 | 2015-08-11 | Illinois Tool Works Inc. | System and device for welding training |
US9583014B2 (en) | 2012-11-09 | 2017-02-28 | Illinois Tool Works Inc. | System and device for welding training |
US9728103B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-08-08 | Illinois Tool Works Inc. | Data storage and analysis for a welding training system |
US9672757B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-06-06 | Illinois Tool Works Inc. | Multi-mode software and method for a welding training system |
US9666100B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-05-30 | Illinois Tool Works Inc. | Calibration devices for a welding training system |
US9713852B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-07-25 | Illinois Tool Works Inc. | Welding training systems and devices |
US9583023B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-02-28 | Illinois Tool Works Inc. | Welding torch for a welding training system |
US10213862B2 (en) * | 2013-05-10 | 2019-02-26 | Illinois Tool Works Inc. | Welding system for determining a quality of a welding operation |
JP5920401B2 (ja) * | 2013-05-21 | 2016-05-18 | Jfeスチール株式会社 | 電縫管の超音波探傷装置及び方法ならびに品質保証方法 |
US10056010B2 (en) | 2013-12-03 | 2018-08-21 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for a weld training system |
US9589481B2 (en) * | 2014-01-07 | 2017-03-07 | Illinois Tool Works Inc. | Welding software for detection and control of devices and for analysis of data |
US9751149B2 (en) | 2014-01-07 | 2017-09-05 | Illinois Tool Works Inc. | Welding stand for a welding system |
US10170019B2 (en) | 2014-01-07 | 2019-01-01 | Illinois Tool Works Inc. | Feedback from a welding torch of a welding system |
US9757819B2 (en) | 2014-01-07 | 2017-09-12 | Illinois Tool Works Inc. | Calibration tool and method for a welding system |
US10105782B2 (en) | 2014-01-07 | 2018-10-23 | Illinois Tool Works Inc. | Feedback from a welding torch of a welding system |
US9724788B2 (en) | 2014-01-07 | 2017-08-08 | Illinois Tool Works Inc. | Electrical assemblies for a welding system |
US9937578B2 (en) | 2014-06-27 | 2018-04-10 | Illinois Tool Works Inc. | System and method for remote welding training |
US9862049B2 (en) | 2014-06-27 | 2018-01-09 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of welding system operator identification |
US10307853B2 (en) | 2014-06-27 | 2019-06-04 | Illinois Tool Works Inc. | System and method for managing welding data |
US10665128B2 (en) | 2014-06-27 | 2020-05-26 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of monitoring welding information |
US9724787B2 (en) | 2014-08-07 | 2017-08-08 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of monitoring a welding environment |
US11014183B2 (en) | 2014-08-07 | 2021-05-25 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of marking a welding workpiece |
US9875665B2 (en) | 2014-08-18 | 2018-01-23 | Illinois Tool Works Inc. | Weld training system and method |
US11247289B2 (en) | 2014-10-16 | 2022-02-15 | Illinois Tool Works Inc. | Remote power supply parameter adjustment |
US10239147B2 (en) | 2014-10-16 | 2019-03-26 | Illinois Tool Works Inc. | Sensor-based power controls for a welding system |
US10210773B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-02-19 | Illinois Tool Works Inc. | System and method for welding torch display |
US10204406B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-02-12 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of controlling welding system camera exposure and marker illumination |
US10373304B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-08-06 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of arranging welding device markers |
US10402959B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-09-03 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of active torch marker control |
US10490098B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-11-26 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of recording multi-run data |
US10417934B2 (en) | 2014-11-05 | 2019-09-17 | Illinois Tool Works Inc. | System and method of reviewing weld data |
US10427239B2 (en) | 2015-04-02 | 2019-10-01 | Illinois Tool Works Inc. | Systems and methods for tracking weld training arc parameters |
CN104907746A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-09-16 | 唐山松下产业机器有限公司 | 机器人焊接***及其焊接质量检测方法 |
US10657839B2 (en) | 2015-08-12 | 2020-05-19 | Illinois Tool Works Inc. | Stick welding electrode holders with real-time feedback features |
US10593230B2 (en) | 2015-08-12 | 2020-03-17 | Illinois Tool Works Inc. | Stick welding electrode holder systems and methods |
US10438505B2 (en) | 2015-08-12 | 2019-10-08 | Illinois Tool Works | Welding training system interface |
US10373517B2 (en) | 2015-08-12 | 2019-08-06 | Illinois Tool Works Inc. | Simulation stick welding electrode holder systems and methods |
US20170165774A1 (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | Baziuk Holdings Ltd. | Vertical Upward Welding in Which Wire Feed is Interrupted |
EP3984680A4 (en) * | 2019-06-14 | 2022-08-10 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | REPAIR WELDING SYSTEM |
US11288978B2 (en) | 2019-07-22 | 2022-03-29 | Illinois Tool Works Inc. | Gas tungsten arc welding training systems |
US11776423B2 (en) | 2019-07-22 | 2023-10-03 | Illinois Tool Works Inc. | Connection boxes for gas tungsten arc welding training systems |
CN111570963B (zh) * | 2020-04-14 | 2022-09-02 | 深圳欣旺达智能科技有限公司 | 热压焊接方法、装置、计算机设备和存储介质 |
CN112229976B (zh) * | 2020-12-14 | 2021-04-13 | 快克智能装备股份有限公司 | 一种焊点质量检测方法 |
US11878364B2 (en) * | 2022-06-27 | 2024-01-23 | Soochow University | Method for detecting surface welding quality of friction stir welding |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2399453A (en) * | 1942-09-21 | 1946-04-30 | William Forbes Young | Electric flash welding |
SU397287A1 (ru) * | 1970-12-09 | 1973-09-17 | Способ дуговой сварки | |
US3681563A (en) * | 1971-11-10 | 1972-08-01 | Lifshits V S | Continuous flash-off resistance butt-welding |
FR2371685A1 (fr) * | 1976-11-17 | 1978-06-16 | Aerospatiale | Procede et dispositif pour le controle de la qualite de points de soudure par resistance |
JPS5835372Y2 (ja) * | 1977-07-05 | 1983-08-09 | 三菱電機株式会社 | フラッシュトリム後の切削形状測定装置 |
US4296305A (en) * | 1979-04-10 | 1981-10-20 | Lifshits Viktor S | Machine for continuous flash butt welding |
JPS5614093A (en) * | 1979-07-16 | 1981-02-10 | Jeol Ltd | Deciding method of cut state of weld zone of electric welded tube or the like |
JPS6096378A (ja) * | 1983-10-28 | 1985-05-29 | Mitsubishi Electric Corp | フラツシユバツト溶接法 |
CH668728A5 (de) * | 1985-10-24 | 1989-01-31 | Fischer Ag Georg | Verfahren und vorrichtung zum verbinden von werkstueckteilen. |
DD252778A1 (de) * | 1986-09-24 | 1987-12-30 | Zentralinstitut Schweiss | Verfahren zur temperaturfuehrung beim widerstandsschweiss- und loetprozess |
JPS63183780A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-29 | Mitsubishi Electric Corp | フラツシユ溶接装置 |
JP2803386B2 (ja) * | 1991-04-16 | 1998-09-24 | 株式会社明電舎 | 電縫管溶接管理方法およびその装置 |
DE69312894T2 (de) * | 1992-12-29 | 1998-02-12 | Philips Electronics Nv | Pyrometer mit Emissionsmesser |
US5714734A (en) * | 1996-11-08 | 1998-02-03 | Mcdermott Technology, Inc. | Inspection and control of titanium welds |
-
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