JPH0424149B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、２電極回転アーク隅肉溶接方法に
関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

垂直板と水平板とを隅肉溶接する場合、溶接ビ
ードの等脚長化が図れ且つ開先倣い溶接が正確に
行なえる隅肉溶接方法が望まれているが、従来、
このような要求に応えることができる方法はなか
つた。

〔発明の目的〕

この発明の目的は、垂直板と水平板とを隅肉溶
接する場合、溶接ビードの等脚長化が図れ且つ開
先倣い制御が正確に行なえる２電極回転アーク隅
肉溶接方法を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、垂直板と水平板とによつて形成さ
れる開先に先行ノズルを向け、先行電極を前記開
先に向けてシールドガスと共に供給し、前記先行
ノズルを所定半径で回転させながら前記先行電極
と前記開先との間に先行アークを発生させて下層
ビードを形成し、前記先行ノズルの溶接進行方向
上流側に、前記先行ノズルと間隔をあけて後行ノ
ズルを設け、前記後行ノズルを前記下層ビードに
向け、後行電極を前記下層ビードに向けてシール
ドガスと共に供給し、前記後行ノズルを所定半径
で回転させながら前記後行電極と前記下層ビード
との間に後行アークを発生させて前記下層ビード
上に上層ビードを形成し、この際、前記垂直板と
前記水平板とを下記条件に基いて隅肉溶接し、前
記先行アークの回転速度（N_L）：N₀〜120Hz、前
記先行アークの回転直径（D_L）：１〜６mm、前記
後行アークの回転速度（N_T）：N₀、前記後行ア
ークの回転直径（D_T）：（W_L〜８mm）および１mm
のうちの何れか大きい方から（W_L＋６mm）の範
囲、前記後行アークの回転方向：溶接進行方向を
向いて右側に垂直板を配したときには、前記後行
ノズルの上方から見て右回転、溶接進行方向を向
いて左側に垂直板を配したときには、前記後行ノ
ズルの上方から見て左回転、前記先行電極と前記
後行電極との間の間隔：前記先行アークによる先
行クレータと前記後行アークによる後行クレータ
とが重ならないような間隔、但し、N₀：垂直脚
長（l₁）と水平脚長（l₂）との比（l₁／l₂）が最大
となるアークの回転速度、W_L：前記下層ビード
の幅、さらに、前記先行アークの電圧および電流
の何れか１つの変動値を検出し、前記先行電極の
前記溶接進行方向最下流位置（C_f）を含む所定範
囲内において前記変動値の変更点に対応する前記
先行電極の位置を検出し、前記先行電極の位置に
対応する信号に基づいて前記先行電極を前記開先
の幅方向に移動させ、さらに、前記変動値を前記
所定範囲にわたり積分し、このようにして得た積
分値（S_cf）と基準電圧（E₀）との差を演算し、
前記差（S_cf−E₀）が零となるように、前記先行
ノズルをその中心軸線方向に移動させ、さらに、
前記後行アークの電圧および電流の何れか１つの
変動値を検出し、前記検出した変動値を、前記後
行電極の溶接進行方向最下流位置（C_f′）、最右側
位置（Ｒ）および最左側位置(L)を中心としてそれ
ぞれ所定範囲にわたつて積分して、前側積分値
（S_cf′）、右側積分値（S_R）および左側積分値
（S_L）を演算し、前記右側積分値（S_R）と前記左
側積分値（S_L）との間の差を演算し、前記差の演
算値（S_R−S_L）が基準値と一致するよう前記後行
ノズルを前記開先の幅方向に移動し、前記前側積
分値（S_cf′）と予め設定された基準電圧（E₀′）
との間の差を演算し、そして、前記差の演算値
（S_cf′−E₀′）が零になるように前記後行ノズルを
その軸方向に移動させることに特徴を有するもの
である。

〔発明の構成〕

この発明の方法を図面を参照しながら説明す
る。

第１図は、この発明の方法によつて垂直板と水
平板とを隅肉溶接している状態を示す斜視図であ
る。

第１図に示すように、回転軸心を中心として回
転する先行ノズル１Ａは、垂直板’２と水平板３
とによつて形成される開先に向けられている。先
行電極４Ａは、先行ノズル１Ａの回転軸心から偏
位させて開先に向けてシールドガスと共に供給さ
れる。下層ビード５Ａは、先行電極４Ａと開先と
の間に発生する先行アークによつて形成される。

回転軸心を中心として回転する後行ノズル１Ｂ
は、先行ノズル１Ａの溶接進行方向上流側に先行
ノズル１Ａと間隔をあけて設けられ下層ビード５
Ａに向けられている。後行電極４Ｂは、後行ノズ
ル１Ｂの回転軸心から偏位させて下層ビード５Ａ
に向けてシールドガスと共に供給される。上層ビ
ード５Ｂは、後行電極４Ｂと下層ビード５Ａとの
間に発生する後行アークによつて形成される。

後行アークは、溶接進行方向を向いて右側に垂
直板を配したときには、後行ノズルの上方から見
て右回転させ、一方、溶接進行方向を向いて左側
に垂直板を配したときには、後行ノズルの上方か
ら見て左回転させる。

後行アークの回転方向を上述したように限定さ
れた理由について説明する。

アークを上述のように回転させると、重力の影
響によつて垂れ下がる溶融金属のすくい上げ効果
が生じてビードの等脚長化を図ることができる。
前記すくい上げ効果は、アークの回転速度と関係
し、溶接電流および溶接速度を固定した場合、適
正回転速度（N₀）でアークを回転させると、前
記すくい上げ効果が最大に現われる。

上記適正回転速度（N₀）を定めるには、アー
クを上述した方向に回転させ、所定の溶接電流お
よび所定の溶接速度の基で隅肉溶接を行ない、垂
直脚長（l₁）と水平脚長（l₂）との比（l₁／l₂）が
最大となるアークの回転速度を求めれば良い。第
２図に、アークを上述した方向に回転させ、溶接
電流300A、溶接速度22cm／分の条件で隅肉溶接
したときのアーク回転速度（Ｎ）と脚長比（l₁／
l₂）との関係を示す。第２図から明らかなよう
に、上述した溶接条件のときのアークの適正回転
速度（N₀）は、７Hz（420回転／分）となる。即
ち、この回転速度でアークを回転させると、脚長
比（l₁／l₂）が最大となる。このことは、アーク
の回転による溶融金属のすくい上げ効果が最大に
現われて、溶融金属の垂下がりを防止できること
を示す。

従つて、この発明においては、後行アークの回
転方向を上述したように限定したのである。

アークの回転速度が、上述した適正回転速度
（N₀）であるときは、溶融金属の垂下がりを防止
できるが、この場合、第３図に示されるように、
ビードの表面が山形に突出するために、所定長さ
の脚長を得るのに余分な溶着金属が必要となる。
先行ビード５Ａが山形に突出すると、後行電極４
Ｂによるビード形成が良好に行なわれない。

そこで、この発明は、下層ビード５Ａに関して
は、ある程度等脚長化を無視し、下層ビード５Ａ
面の平滑化を図つている。

下層ビード５Ａ面の平滑化を図るために、先行
アークの回転速度（N_L）をN₀〜120Hzの範囲に
限定した理由について説明する。

第４図にアークの回転速度（Ｎ）と、垂直脚長
（l₁）および水平脚長（l₂）の平均値に対するビー
ドの最大突出高さ（Δl）の割合との関係を示す。
第４図から明らかなように、アークの回転速度
（Ｎ）がN₀以上になると、ビード５Ａ面が平滑化
されることがわかる。アークの回転速度（Ｎ）が
N₀未満であると、水平板および垂直板の十分な
溶込みが確保できず好ましくない。

また、第５図にアークの回転速度（Ｎ）と、ス
パツタ量との関係を示す。第５図から明らかなよ
うに、アークの回転速度（Ｎ）が120Hzを超える
とスパツタ量が急激に増大することがわかる。

従つて、この発明においては、先行アークの回
転速度（N_L）をN₀〜120Hzの範囲に限定したの
である。

次に、この発明において、先行アークの回転直
径（D_L）を１〜６mmの範囲に限定した理由につ
いて説明する。

先行アークの回転直径（D_L）が１mm未満であ
ると、回転アーク溶接の機能を十分に発揮でき
ず、また、回転直径が小さいために後述する開先
倣い制御が精度良く行なえない。一方、先行アー
クの回転直径（D_L）が６mmを超えると、先行ア
ークが垂直板２および水平板３に接近し過ぎ、特
に、垂直板１側にアンダーカツトが生じ易すくな
る。

従つて、この発明においては、先行アークの回
転直径（D_L）を１〜６mmの範囲に限定したので
ある。

この発明において、後行アークの回転速度
（Ｎ）を（N₀）、即ち、上記適正回転速度とした
理由は、上述したように後行ビードの等脚長化を
図るためである。

次に、この発明において、後行アークの回転直
径（D_T）を（W_L−８mm）および１mmのうち何れ
か大きい方から（W_L＋６mm）の範囲に限定した
理由について説明する。ここで、（W_L）は、この
発明の方法によつて得られた溶接ビードの断面図
である第６図に示すように、下層ビード５Ａの幅
を示す。

後行アークの回転直径（D_T）が前記下限値未
満では、垂直板２および水平板３の十分な溶込み
が確保できず、且つ、後述する後行電極による開
先倣い制御が精度良く行なえないからである。一
方、後行アークの回転直径（D_T）が前記上限値
を超えると、後行アークが垂直板２および水平板
３に接近し過ぎて、特に、垂直板２側にアンダー
カツトが生じ易すくなるからである。

この発明において、先行電極４Ａと後行電極４
Ｂとの間には、先行アークによる先行クレータ
と、後行アークによる後行クレータとが重ならな
いような間隔を設けるが、これは、磁気吹きを防
止し、且つ、ビード形状を乱さないようにするた
めである。

次に、この発明における先行電極４Ａの開先倣
い制御方法について説明する。

第７図は、先行電極４Ａの開先倣い制御方法の
ブロツク図、第８図Ａは、先行ノズルの回転軸心
が開先幅方向中央部（ルート）に対して適正な位
置で隅肉溶接を行なつている状態を示す正面図で
ある。

第７図および第８図Ａにおいて、先行アーク電
圧検出器６は、所定速度で回転する先行電極４Ａ
との間の電圧、即ち、先行アーク電圧(E)を検出す
る。切換え器７は、後述する制御器からの指令信
号に従つて先行アーク電圧検出器６によつて検出
された先行アーク電圧(E)のうち所定のアーク回転
範囲における先行アーク電圧を、後述するピーク
電圧位置検出器および積分器に送る。制御器８
は、先行電極位置検出器９によつて検出された先
行電極４Ａの位置信号に基づいて、切換え器７を
作動させる。ピーク電圧位置検出器１０は、先行
アーク電圧検出器６によつて検出された先行アー
ク電圧(E)、先行電極位置検出器９によつて検出さ
れた先行電極４Ａの位置信号および切換え器７か
らの切換え信号に従つて、前記所定のアーク回転
範囲内において、先行アーク電圧が最大となる先
行電極位置即ち、変更点に対応する電圧（E〓）を
検出する。前記電圧（E〓）は、先行電極の基準位
置からの位相差に対応する。記憶器１１は、前記
電圧（E〓）を記憶する。Ｘ軸ドライバー１２は、
記憶器１１によつて記憶された前記電圧（E〓）が
零になるように、先行ノズル１Ａを開先幅方向に
移動させるためのＸ軸モータ１３を駆動させる。

積分器１４は、切換え器７からの先行アーク電
圧を上記所定のアークの回転範囲にわたつて積分
する。記憶器１５は、積分された積分値（S_cf）
を記憶する。差動増幅器１６は、基準電圧設定器
１７によつて予め設定された先行ノズル高さに対
応する基準電圧（E₀）と前記積分値（S_cf）との
間の差を演算する。Ｙ軸ドライバー１８は、前記
差の演算値（S_cf−E₀）が零となるように、先行
ノズル３をその軸線方向に移動させるためのＹ軸
モータ１９を駆動させる。

φ設定器２０は、上記所定のアーク回転範囲を
制御器８に予め設定する。ｎ設定器２１は、ピー
ク電圧位置検出および先行アーク電圧の積分を、
先行ノズル１Ａの何回転ごとに行なうかを制御器
８に予め設定する。ｎ設定器２１によつて、例え
ば、前記ピーク電圧位置検出およびアーク電圧の
積分回数を複数回に設定した場合には、記憶器１
１は、複数個の上記電圧（E₀）の平均値を演算
し、そして、記憶器１５は、複数個の上記積分値
（S_cf）の平均値を演算する。

ここで、φ設定器２０によつて、上記アーク回
転範囲を（φ₀）に設定し、そして、ｎ設定器２
１によつて、ピーク電圧位置検出および先行アー
ク電圧の積分回数を１回に設定した場合の、先行
ノズル１Ａの開先倣い制御について説明する。

第８図Ａに示すように、先行ノズル１Ａの中心
軸線が、開先の幅方向中央部に向いている場合に
は、先行アーク電圧検出器６によつて検出される
先行アーク電圧(E)は、第９図Ａに示すように、先
行電極４Ａが垂直板２および水平板３に最も接近
したときに最小となり、そして、先行電極４Ａが
開先の幅方向中央部に位置したときに最大とな
る。第９図Ａにおいて（C_r）とは、先行ノズル１
Ａの上端から見た先行電極４Ａの回転位置を示す
第１０図に示すように、先行電極４Ａの溶接進行
方向最上流位置を示し、（Ｒ）とは、先行電極４
Ａが垂直板２に最も接近したときの位置を示し、
（C_f）とは、先行電極４Ａの溶接進行方向最下流
位置を示し、そして、(L)とは、先行電極４Ａが水
平板３に最も接近したときの位置を示す。

上記アーク回転範囲（〓₀）とは、上記溶接進行
方向最前方点（C_f）を中心とする先行アークの回
転範囲である。

次に、第８図Ｂに示すように、先行ノズル４Ａ
の回転軸心が、開先幅方向（Ｘ軸方向）にそつて
水平板３側に片寄つた場合には、先行アーク電圧
検出器６によつて検出された先行アーク電圧(E)
は、第９図Ｂ中実線で示すように、先行電極４Ａ
が垂直板２および水平板３に接近するにつれて減
少するが、先行電極４Ａが水平板３に最も接近し
たときの先行アーク電圧(E)は、先行電極４Ａが垂
直板２に最も接近したときのアーク電圧に比べて
小さく、且つ、アーク回転範囲（φ₀）において
先行アーク電圧(E)が最大となる先行電極位置は、
第９図Ａに示すように、先行ノズル１Ａの回転軸
心が開先の幅方向中央部を向いている場合に比べ
て（θ）だけ遅れる。先行アーク電圧(E)が最大と
なる先行電極４Ａの位置は、ピーク電圧位置検出
器１０によつて電圧（Eφ）として検出される。
Ｘ軸モータ１３は、前記電圧（Eφ）が零になる
ように先行ノズル１Ａを開先幅方向に移動させ
る。

次に、第９図Ｃに示すように、先行ノズル１Ａ
の回転軸心が、開先幅方向にそつて垂直板２側に
片寄つた場合には、先行アーク電圧検出器６によ
つて検出される先行アーク電圧(E)は、第９図Ｃ中
実線で示すように、先行電極４Ａが垂直板２およ
び水平板３に接近するにつれて減少するが、先行
電極４Ａが垂直板２に最も接近したときの先行ア
ーク電圧(E)は、先行電極４Ａが水平板３に最も接
近したときのアーク電圧に比べて小さく、且つ、
アーク回転範囲（φ₀）において先行アーク電圧
(E)が最大となる先行電極位置は、第９図Ａに示す
ように、先行ノズル１Ａの中心軸線が開先幅方向
中央部を向いている場合に比べて（θ）だけ進
む。先行アーク電圧が最大となる先行電極４Ａの
位置は、ピーク電圧位置検出器１０によつて電圧
（−E〓）として検出される。Ｘ軸モータ１３は、
前記電圧（−E〓）が零になるように先行ノズル１
Ａを開先幅方向に移動させる。

次に、先行ノズル１Ａの高さ方向（Ｙ軸方向）
の位置が変化すると、差動増幅器１６によつて積
分器１４によつて演算された、アーク回転範囲
（φ₀）における先行アーク電圧の積分値（S_cf）
と、基準電圧（E₀）との間の差が演算され、前
記差の値（S_cf−E₀）が零になるように、Ｙ軸モ
ータ１９は、先行ノズル１Ａを高さ方向に移動さ
せる。

このようにして、先行電極４Ａによる開先倣い
制御が高精度で行なわれる。

次に、この発明における後行電極４Ｂの開先倣
い制御方法について説明する。

第１１図は、後行電極４Ｂの開先倣い制御方法
のブロツク図である。

第１１図および第８図Ａにおいて、後行アーク
電圧検出器２２は、。下層ビード５Ａと、所定速
度で回転する後行電極４Ｂとの間の電圧、即ち、
後行アーク電圧（E′）を検出する。切換え器２３
は、アーク電圧検出器２２によつて検出された後
行アーク電圧（E′）を、後述する制御器からの指
令信号によつて左側、右側、前側にそれぞれ切り
換える。制御器２４は、後行電極位置検出器２５
によつて検出された後行電極４Ｂの位置信号に基
づいて、切換え器２３を作動させる。右側、左
側、前側積分器２６Ａ，２６Ｂ，２６Ｃは、切換
え器２３によつて切り換えられた後行アーク電圧
を積分して、右側、左側、前側積分値（S_R），
（S_L），（S_cf′）を得る。積分範囲設定器２７は、
前記積分器２６Ａ〜２６Ｃによる後行アーク電圧
の積分範囲を制御器２４に予め設定する。積分回
数設定器２８は、前記積分器２６Ａ〜２６Ｃによ
る積分を、後行ノズル１Ｂが何回転するごとに行
なうかを制御器２４に予め設定する。

右側、左側、前側記憶器２９Ａ，２９Ｂ，２９
Ｃは、前記積分値（S_R），（S_L），（S_cf′）をそれぞ
れ記憶する。差動増幅器３０は、右側記憶器２９
Ａによつて記憶された右側積分値（S_R）と左側記
憶器２９Ｂによつて記憶された左側積分値（S_L）
との差を演算する。Ｘ軸ドライバー３１は、前記
差の演算値（S_R−S_L）が基準値と一致するよう
に、後行ノズル１Ｂを下層ビード５Ａの幅方向、
即ち、Ｘ軸方向に移動させるためのＸ軸モータ３
２を駆動する。

差動増幅器３３は、前側記憶器２９Ｃによつて
記憶された前側積分値（S_cf′）と基準電圧設定器
３４によつて予め設定されている基準電圧（E₀′）
との差を演算する。Ｙ軸ドライバー３５は、前記
差の演算値（S_cf′−E₀′）が零となるように、後
行ノズル１Ｂをその軸線方向、即ち、Ｙ軸方向に
移動させるためのＹ軸モータ３６を駆動する。

ここで、積分範囲を90゜に設定し、積分回数の
設定を１とした場合の後行ノズル１Ｂの開先倣い
制御について説明する。

第８図Ａに示すように、後行ノズル１Ｂが、下
層ビード５Ａの幅方向中央部に向いている場合に
は、後行アーク電圧検出器２２によつて検出され
る後行アーク電圧（E′）は、第１２図Ａに示すよ
うに、後行電極４Ｂが垂直板２および水平板３に
最も接近したときに最小となり、そして、これら
以外のときに一定となる。

第１２図Ａ〜Ｃにおける後行電極４Ｂの位置
（Ｒ），（C_r），(L)および（C_f′）は、第９図に示し
た先行電極４Ａにおけると同様である。

このようなことから、上記右側積分値（S_R）
は、（Ｒ）点を中心として±45゜の範囲の後行アー
ク電圧の積分値、上記左側積分値（S_L）は、(L)点
を中心として±45゜の範囲の後行アーク電圧の積
分値、上記前側積分値（S_cf′）は、（C_f′）点を中
心として±45゜の範囲の後行アーク電圧の積分値
となる。

次に、第８図Ｂに示すように、後行ノズル１Ｂ
が開先幅方向にそつて水平板２側に片寄つた場合
には、後行アーク電圧検出器２２によつて検出さ
れる後行アーク電圧（E′）は、第１２図Ｂに示す
ように、後行電極４Ｂが垂直板２および水平板３
に接近するにつれて減少するが、後行電極４Ｂが
水平板３に最も接近したときの後行アーク電圧
は、後行電極４Ｂが垂直板２に最も接近したとき
の後行アーク電圧より小さい。この結果、右側積
分値（S_R）は、左側積分値（S_L）に比べて大き
い。これら積分値（S_R）と（S_L）との差は、差動
増幅器３０によつて演算され、前記差の演算値
（S_R−S_L）が零になるようにＸ軸ドライバー３１
によつてＸ軸モータ３２が駆動される。これによ
つて、後行ノズル１Ｂが開先幅方向中央部に向か
つて移動する。

次に、第８図Ｃに示すように、後行ノズル１Ｂ
が開先幅方向にそつて垂直板２側に片寄つた場合
には、後行アーク電圧検出器２２によつて検出さ
れる後行アーク電圧（E′）は、第１２図Ｃに示す
ように、右側積分値（S_R）の方が、左側積分値
（S_L）より小さくなる。これら積分値（S_R）と
（S_L）との間の差は、差動増幅器３０によつて演
算され、前記差の演算値（S_R−S_L）が零になるよ
うにＸ軸ドライバー３１によつてＸ軸モータ３２
が駆動される。これにより、先行ノズル１Ｂが開
先幅方向中央部に向かつて移動する。

後行ノズル１ＢのＹ軸方向の位置が変化する
と、差動増幅器３３によつて、前側積分値
（S_cf′）と基準電圧（E₀′）との間の差が演算さ
れ、前記差の演算値（S_cf′−E₀′）が零になるよ
うにＹ軸ドライバー３５によつてＹ軸モータ３６
が駆動される。これにより、後行ノズル１Ｂの高
さ制御が行なわれる。

このようにして、後行ノズル１ＢのＸ軸および
Ｙ軸方向、即ち、開先幅および高さ方向における
開先倣い制御が、後行ノズル１Ｂの１回転ごとに
正確に行なわれる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、隅肉
溶接ビードの等脚長化が図れ、しかも、先行およ
び後行電極による開先倣い制御が正確に行なえる
等きわめて有用な効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の方法によつて隅肉溶接を
行なつている状態を示す斜視図、第２図は、脚長
比とアークの回転速度との関係を示すグラフ、第
３図は、表面が突出した溶接ビードの断面図、第
４図は、溶接ビード表面の突出割合とアークの回
転速度との関係を示すグラフ、第５図は、スパツ
タ量とアークの回転速度との関係を示すグラフ、
第６図は、この発明の方法によつて得られた溶接
ビードの断面図、第７図は、この発明における先
行電極の開先倣い制御方法のブロツク図、第８図
Ａは、溶接電極の中心軸線が開先幅方向中央部を
向いている状態を示す正面図、同Ｂ図は、溶接電
極が水平板側に片寄つている状態を示す正面図、
同Ｃ図は、溶接電極が垂直板側に片寄つている状
態を示す正面図、第９図Ａは、先行電極の回転軸
心が開先幅方向中央部を向いているときの先行ア
ーク電圧の変化を示すグラフ、同Ｂ図は、先行電
極が水平板側に片寄つているときの先行アーク電
圧の変化を示すグラフ、同Ｃ図は、先行電極が垂
直板側に片寄つている状態を示す正面図、第１０
図は、溶接電極の回転位置を示す平面図、第１１
図は、この発明における後行電極の開先倣い制御
方法のブロツク図、第１２図Ａは、後行電極の回
転中心が開先幅方向中央部を向いているときの後
行アーク電圧の変化を示すグラフ、同Ｂ図は、後
行電極が水平板側に片寄つているときの後行アー
ク電圧の変化を示すグラフ、同Ｃ図は、後行電極
が垂直板側に片寄つているときの後行アーク電圧
の変化を示すグラフである。 図面において、１Ａ…先行ノズル、１Ｂ…後行
ノズル、２…垂直板、３…水平板、４Ａ…先行電
極、４Ｂ…後行電極、５Ａ…下層ビード、５Ｂ…
上層ビード、６…先行アーク電圧検出器、７…切
換え器、８…制御器、９…先行電極位置検出器、
１０…ピーク電圧位置検出器、１１…記憶器、１
２…Ｘ軸ドライバー、１３…Ｘ軸モータ、１４…
積分器、１５…記憶器、１６…差動増幅器、１７
…基準電圧設定器、１８…Ｙ軸ドライバー、１９
…Ｙ軸モータ、２０…φ設定器、２１…ｎ設定
器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 垂直板と水平板とによつて形成される開先に
   先行ノズルを向け、先行電極を前記開先に向けて
   シールドガスと共に供給し、前記先行ノズルを所
   定半径で回転させながら前記先行電極と前記開先
   との間に先行アークを発生させて下層ビードを形
   成し、前記先行ノズルの溶接進行方向上流側に、
   前記先行ノズルと間隔をあけて後行ノズルを設
   け、前記後行ノズルを前記下層ビードに向け、後
   行電極を前記下層ビードに向けてシールドガスと
   共に供給し、前記後行ノズルを所定半径で回転さ
   せながら前記後行電極と前記下層ビードとの間に
   後行アークを発生させて前記下層ビード上に上層
   ビードを形成し、この際、前記垂直板と前記水平
   板とを下記条件に基いて隅肉溶接し、 前記先行アークの回転速度（N_L）：N₀〜120
   Hz、 前記先行アークの回転直径（D_L）：１〜６mm、 前記後行アークの回転速度（N_T）：N₀、 前記後行アークの回転直径（D_T）：（W_L〜８
   mm）および１mmのうちの何れか大きい方から
   （W_L＋６mm）の範囲、 前記後行アークの回転方向：溶接進行方向を向
   いて右側に垂直板を配したときには、前記後行ノ
   ズルの上方から見て右回転、溶接進行方向を向い
   て左側に垂直板を配したときには、前記後行ノズ
   ルの上方から見て左回転、 前記先行電極と前記後行電極との間の間隔：前
   記先行アークによる先行クレータと前記後行アー
   クによる後行クレータとが重ならないような間
   〓、 但し、N₀：垂直脚長（l₁）と水平脚長（l₂）と
   の比（l₁／l₂）が最大となるアークの回転速度、 W_L：前記下層ビードの幅、 さらに、前記先行アークの電圧および電流の何
   れか１つの変動値を検出し、前記先行電極の溶接
   進行方向最下流位置（C_f）を含む所定範囲内にお
   いて前記変動値の変更点に対応する前記先行電極
   の位置を検出し、前記先行電極の位置に対応する
   信号に基づいて前記先行電極を前記開先の幅方向
   に移動させ、さらに、前記変動値を前記所定範囲
   にわたり積分し、このようにして得た積分値
   （S_cf）と基準電圧（E₀）との間の差を演算し、前
   記差（S_cf−E₀）が零となるように、前記先行ノ
   ズルをその中心軸線方向に移動させ、さらに、前
   記後行アークの電圧および電流の何れか１つの変
   動値を検出し、前記検出した変動値を、前記後行
   電極の溶接進行方向最下流位置（C_f′）、最右側位
   置（Ｒ）および最左側位置(L)を中心としてそれぞ
   れ所定範囲にわたつて積分して、前側積分値
   （S_cf′）右側積分値（S_R）および左側積分値（S_L）
   を演算し、前記右側積分値（S_R）と前記左側積分
   値（S_L）との間の差を演算し、前記差の演算値
   （S_R−S_L）が基準値と一致するように前記後行ノ
   ズルを前記開先の幅方向に移動し、前記前側積分
   値（S_cf′）と予め設定された基準電圧（E₀′）と
   の間の差を演算し、そして、前記差の演算値
   （S_cf′−E₀′）が零になるように前記後行ノズルを
   その軸方向に移動させることを特徴とする２電極
   回転アーク隅肉溶接方法。