JPH08267241A - 溶接時における裏波形成状態の判定方法 - Google Patents
溶接時における裏波形成状態の判定方法Info
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- JPH08267241A JPH08267241A JP7074996A JP7499695A JPH08267241A JP H08267241 A JPH08267241 A JP H08267241A JP 7074996 A JP7074996 A JP 7074996A JP 7499695 A JP7499695 A JP 7499695A JP H08267241 A JPH08267241 A JP H08267241A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＴＩＧ溶接、プラズマ溶接及びレーザ溶接等
の種々の溶接方法に適用でき、簡便な方法で裏波形成状
態を溶接進行中に同時的に判定することができ、自動溶
接技術における品質の安定化を図ることができる溶接時
における裏波形成状態の判定方法を提供する。 【構成】 溶接部から発生する光の強度を、光ファイバ
３及び分光器４により検出し、この発光強度の変動によ
り裏波形成状態を判定する。即ち、前記発光強度が低下
したときに、溶け落ちの前兆として判定し、発光強度が
強くなると共にその変動が激しくなることを溶け落ちの
発生と判定する。
の種々の溶接方法に適用でき、簡便な方法で裏波形成状
態を溶接進行中に同時的に判定することができ、自動溶
接技術における品質の安定化を図ることができる溶接時
における裏波形成状態の判定方法を提供する。 【構成】 溶接部から発生する光の強度を、光ファイバ
３及び分光器４により検出し、この発光強度の変動によ
り裏波形成状態を判定する。即ち、前記発光強度が低下
したときに、溶け落ちの前兆として判定し、発光強度が
強くなると共にその変動が激しくなることを溶け落ちの
発生と判定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＴＩＧ溶接、プラズマ
溶接及びレーザ溶接等により自動溶接を行う場合に好適
の裏波形成状態の判定方法に関し、特に溶接が進行して
いる過程で裏波形成状態を同時に判定することができる
溶接時における裏波形成状態の判定方法に関する。
溶接及びレーザ溶接等により自動溶接を行う場合に好適
の裏波形成状態の判定方法に関し、特に溶接が進行して
いる過程で裏波形成状態を同時に判定することができる
溶接時における裏波形成状態の判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＩＧ及びプラズマ溶接等で裏波溶接を
行う場合、裏波形成状態は作業者が見て判断する方法が
一般的である。しかし、自動機等を使用して溶接を行う
場合は、センサ等で溶接前の開先形状等を計測し、予め
設定した溶接条件で行う方法と、光学的手法を用いて判
定する方法がある。
行う場合、裏波形成状態は作業者が見て判断する方法が
一般的である。しかし、自動機等を使用して溶接を行う
場合は、センサ等で溶接前の開先形状等を計測し、予め
設定した溶接条件で行う方法と、光学的手法を用いて判
定する方法がある。
【０００３】光学的手法を用いて裏波形成状態を判定す
る方法としては、特開平１−１１３１７５号公報に開示
されているように、裏面から放射される特定波長域の光
を２次元的に受光して画像処理することにより、予め規
定した輝度以上を示した明部の領域の大小により溶け落
ちを感知する方法と、特開昭６３−７１６４０号に開示
されているように、レーザの各パルスに対する裏面から
の放射光とのタイムラグに着目して裏波形成状態を把握
する方法が述べられている。また、裏面からの発光現象
を利用する方法としては、実開平３−１２０９８９にレ
ーザ加工機に取り付けて制御する方法が記載されてい
る。
る方法としては、特開平１−１１３１７５号公報に開示
されているように、裏面から放射される特定波長域の光
を２次元的に受光して画像処理することにより、予め規
定した輝度以上を示した明部の領域の大小により溶け落
ちを感知する方法と、特開昭６３−７１６４０号に開示
されているように、レーザの各パルスに対する裏面から
の放射光とのタイムラグに着目して裏波形成状態を把握
する方法が述べられている。また、裏面からの発光現象
を利用する方法としては、実開平３−１２０９８９にレ
ーザ加工機に取り付けて制御する方法が記載されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来技術には、以下に示す欠点がある。先ず、前者の
開先形状を計測する方法では、実際の裏波形成状態を判
定していないため、他の要因による不良には対応できな
い。
の従来技術には、以下に示す欠点がある。先ず、前者の
開先形状を計測する方法では、実際の裏波形成状態を判
定していないため、他の要因による不良には対応できな
い。
【０００５】また、光学的手法で裏面から放射される特
定波長域の光を２次元的に受光し、画像処理して判定す
る方法は、画像データを２値化して面積を計算しなけれ
ばならず、データ処理が複雑である。
定波長域の光を２次元的に受光し、画像処理して判定す
る方法は、画像データを２値化して面積を計算しなけれ
ばならず、データ処理が複雑である。
【０００６】レーザの各パルスに対する裏面からの放射
光とのタイムラグに着目する方法は、原理的にパルス波
で溶接するレーザ溶接以外に適用することは困難であ
り、また画像処理同様、演算が複雑である。更に、いず
れの方法も、裏波形成状態の不良が発生したことを判断
するものであるため、欠陥が発生しないように制御する
ことは困難であり、欠陥が残存してしまう虞があるとい
う難点がある。
光とのタイムラグに着目する方法は、原理的にパルス波
で溶接するレーザ溶接以外に適用することは困難であ
り、また画像処理同様、演算が複雑である。更に、いず
れの方法も、裏波形成状態の不良が発生したことを判断
するものであるため、欠陥が発生しないように制御する
ことは困難であり、欠陥が残存してしまう虞があるとい
う難点がある。
【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、ＴＩＧ溶接、プラズマ溶接及びレーザ溶接
等の種々の溶接方法に適用でき、簡便な方法で裏波形成
状態を溶接進行中に同時的に判定することができ、自動
溶接技術における品質の安定化を図ることができる溶接
時における裏波形成状態の判定方法を提供することを目
的とする。
のであって、ＴＩＧ溶接、プラズマ溶接及びレーザ溶接
等の種々の溶接方法に適用でき、簡便な方法で裏波形成
状態を溶接進行中に同時的に判定することができ、自動
溶接技術における品質の安定化を図ることができる溶接
時における裏波形成状態の判定方法を提供することを目
的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係る溶接時にお
ける裏波形成状態の判定方法は、溶接部から発生する光
の強度を検出し、この発光強度の変動により溶け落ちを
含めた裏波形成状態を判定することを特徴とする。
ける裏波形成状態の判定方法は、溶接部から発生する光
の強度を検出し、この発光強度の変動により溶け落ちを
含めた裏波形成状態を判定することを特徴とする。
【０００９】また、本発明に係る溶接時における裏波形
成状態の判定方法は、溶接部の裏側からの発光強度を連
続的に測定し、発光強度の変動を基に、溶け落ちを含め
た裏波形成状態を判定することを特徴とする。
成状態の判定方法は、溶接部の裏側からの発光強度を連
続的に測定し、発光強度の変動を基に、溶け落ちを含め
た裏波形成状態を判定することを特徴とする。
【００１０】この場合に、前記発光強度が低下したとき
に、溶け落ちの前兆として判定し、発光強度が強くなる
と共にその変動が激しくなることを溶け落ちの発生と判
定することができる。
に、溶け落ちの前兆として判定し、発光強度が強くなる
と共にその変動が激しくなることを溶け落ちの発生と判
定することができる。
【００１１】前記発光強度として、Ａｒ，Ｈ，Ｈｅ又は
Ｆｅの発光スペクトルを計測することができる。また、
被溶接材の開先を介して裏側の発光強度を測定すること
もできる。
Ｆｅの発光スペクトルを計測することができる。また、
被溶接材の開先を介して裏側の発光強度を測定すること
もできる。
【００１２】
【作用】本願発明者等が、ＴＩＧ溶接、レーザ溶接又は
プラズマ溶接等の裏波溶接において、裏波形成状態とア
ーク光との関連性を研究した結果、溶接時に被溶接材の
溶接部の裏側に抜け出たアーク光が裏波形成状態により
変化することを見い出した。これは良好に裏波を形成し
ているときはアーク光も安定しているが、不安定状態に
なると、その強度が大きくなり変動も大きくなる。ま
た、この変動は裏波が良好な状態から裏波が悪い状態に
変化する直前から認められる。つまり、裏波溶接時に裏
側におけるアーク光の強度の時間変動を計測することに
より、裏波形成状態を事前に判定でき、その結果、裏波
形成状態の制御が可能となる。
プラズマ溶接等の裏波溶接において、裏波形成状態とア
ーク光との関連性を研究した結果、溶接時に被溶接材の
溶接部の裏側に抜け出たアーク光が裏波形成状態により
変化することを見い出した。これは良好に裏波を形成し
ているときはアーク光も安定しているが、不安定状態に
なると、その強度が大きくなり変動も大きくなる。ま
た、この変動は裏波が良好な状態から裏波が悪い状態に
変化する直前から認められる。つまり、裏波溶接時に裏
側におけるアーク光の強度の時間変動を計測することに
より、裏波形成状態を事前に判定でき、その結果、裏波
形成状態の制御が可能となる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例について添付の図面を
参照して説明する。図１は分光器を使用した発光強度測
定の実施例を示す。１対の被溶接材１が水平に対向して
配置されており、その開先の上方に溶接トーチ２が配設
されている。そして、１対の光ファイバ３が開先の上部
及び下部にその検出端を向けて配置されている。これら
の光ファイバ３は分光器４に接続されており、分光器４
にて光強度が電気信号に変換される。この光強度信号
は、分光器４から信号処理装置５に入力されて信号処理
され、モニタ６にその結果が表示される。
参照して説明する。図１は分光器を使用した発光強度測
定の実施例を示す。１対の被溶接材１が水平に対向して
配置されており、その開先の上方に溶接トーチ２が配設
されている。そして、１対の光ファイバ３が開先の上部
及び下部にその検出端を向けて配置されている。これら
の光ファイバ３は分光器４に接続されており、分光器４
にて光強度が電気信号に変換される。この光強度信号
は、分光器４から信号処理装置５に入力されて信号処理
され、モニタ６にその結果が表示される。
【００１４】本実施例においては、溶接トーチ２から溶
接ワイヤ（図示せず）を開先に供給してアーク溶接を実
施し、そのときに溶融プールから発生する光の強度を、
この発光を被溶接材の表面側と裏面側とから光ファイバ
を介して分光器４に導入して検出する。そして、この光
強度を信号処理装置５により処理して経時的に把握し、
その光強度の変動を検出する。
接ワイヤ（図示せず）を開先に供給してアーク溶接を実
施し、そのときに溶融プールから発生する光の強度を、
この発光を被溶接材の表面側と裏面側とから光ファイバ
を介して分光器４に導入して検出する。そして、この光
強度を信号処理装置５により処理して経時的に把握し、
その光強度の変動を検出する。
【００１５】図２は光電素子を使用した発光強度測定の
実施例である。本実施においては、フォトダイオード等
の光電素子８を開先の上部及び下部に向けて配置し、溶
融プールから発生する光の強度をこの光電素子８により
検出する。この光電素子８の検出信号はアンプ７に入力
されて増幅され、信号処理装置５に入力されて信号処理
され、その結果がモニタ６に表示される。
実施例である。本実施においては、フォトダイオード等
の光電素子８を開先の上部及び下部に向けて配置し、溶
融プールから発生する光の強度をこの光電素子８により
検出する。この光電素子８の検出信号はアンプ７に入力
されて増幅され、信号処理装置５に入力されて信号処理
され、その結果がモニタ６に表示される。
【００１６】図３は本発明の他の実施例を示す図であ
る。溶接トーチ２に給電している溶接電源１０に対し、
信号処理及び制御装置９から制御信号が出力される。光
電素子８により検出された光強度はアンプ７により増幅
された後、信号処理及び制御装置９に入力される。そし
て、この信号処理及び制御装置９において、光強度が経
時的に処理されてその結果がモニタ６に表示されると共
に、処理結果に基づいて、溶接電源１０から出力される
溶接電圧及び溶接電流等の溶接条件を溶け落ちが生じな
いように変更する。このようにして、裏波状態の判定結
果を基に、溶接を制御することができる。
る。溶接トーチ２に給電している溶接電源１０に対し、
信号処理及び制御装置９から制御信号が出力される。光
電素子８により検出された光強度はアンプ７により増幅
された後、信号処理及び制御装置９に入力される。そし
て、この信号処理及び制御装置９において、光強度が経
時的に処理されてその結果がモニタ６に表示されると共
に、処理結果に基づいて、溶接電源１０から出力される
溶接電圧及び溶接電流等の溶接条件を溶け落ちが生じな
いように変更する。このようにして、裏波状態の判定結
果を基に、溶接を制御することができる。
【００１７】次に、本発明により裏波状態を原理につい
て、説明する。裏波溶接時に、被溶接材の裏側における
アーク光等の発光強度は、裏波が良好に形成されている
ときには安定し、強度変化は小さい。しかし、裏波が垂
れ始めるとき等のように裏波の形成状態が不安定状態に
なると、溶融金属の形状が変化することにより、発光強
度が変動する。更に、垂れ状態が続くと、発光強度は強
くなり、その強度は周期的に大きく変動する。また、裏
波が出ない状態であれば、その強度は低下する。よっ
て、裏側の発光強度の時間変動を計測することにより、
裏波形成状態を判定することができる。
て、説明する。裏波溶接時に、被溶接材の裏側における
アーク光等の発光強度は、裏波が良好に形成されている
ときには安定し、強度変化は小さい。しかし、裏波が垂
れ始めるとき等のように裏波の形成状態が不安定状態に
なると、溶融金属の形状が変化することにより、発光強
度が変動する。更に、垂れ状態が続くと、発光強度は強
くなり、その強度は周期的に大きく変動する。また、裏
波が出ない状態であれば、その強度は低下する。よっ
て、裏側の発光強度の時間変動を計測することにより、
裏波形成状態を判定することができる。
【００１８】これは発光全体を計測してもよいし、Ａ
ｒ，Ｈｅ，Ｈ，ＣＯ2等の溶接時に使用するガスによる
スペクトルか、又はＦｅ等の金属成分のスペクトル等の
特定の波長を計測してもよい。
ｒ，Ｈｅ，Ｈ，ＣＯ2等の溶接時に使用するガスによる
スペクトルか、又はＦｅ等の金属成分のスペクトル等の
特定の波長を計測してもよい。
【００１９】スペクトルを計測した方が発光強度の時間
変動が明確で有効である。計測方法としてはＣＣＤカメ
ラ又はフォトダイオード等を用いる方法で検出でき、特
定の波長の計測の場合、分光器による方法だけでなく、
特定の波長だけを通すフィルターとＣＣＤカメラ又はフ
ォトダイオードとの組み合わせ等でも検出可能である。
このため、容易に自動機又はロボットに搭載でき、制御
信号として使用することができる。
変動が明確で有効である。計測方法としてはＣＣＤカメ
ラ又はフォトダイオード等を用いる方法で検出でき、特
定の波長の計測の場合、分光器による方法だけでなく、
特定の波長だけを通すフィルターとＣＣＤカメラ又はフ
ォトダイオードとの組み合わせ等でも検出可能である。
このため、容易に自動機又はロボットに搭載でき、制御
信号として使用することができる。
【００２０】但し、被溶接材の裏側からの測定では装置
のセッティングが複雑となり実用的でない。そこで、被
溶接材の裏側の発光強度を測定するのであるが、被溶接
材の開先のルート間隔が０ｍｍでない場合には、その開
先の隙間を利用して、表側から裏側の発光強度を計測
し、裏波状態を判定することができる。その場合、遮光
板を使用したり、発光強度の測定領域を絞る等の手段に
より、表側のアーク光の影響を押さえる必要がある。
のセッティングが複雑となり実用的でない。そこで、被
溶接材の裏側の発光強度を測定するのであるが、被溶接
材の開先のルート間隔が０ｍｍでない場合には、その開
先の隙間を利用して、表側から裏側の発光強度を計測
し、裏波状態を判定することができる。その場合、遮光
板を使用したり、発光強度の測定領域を絞る等の手段に
より、表側のアーク光の影響を押さえる必要がある。
【００２１】実施例１ ＴＩＧ溶接において、シールドガスとしてＡｒを用いて
溶接電流１２０Ａで板厚３ｍｍの炭素鋼の裏波溶接を行
った。当初、溶接速度を８ｃｍ／ｍｉｎ程度で良好な溶
接を行い、途中から溶接速度を変更して溶接ビードを意
図的に垂れさせたり、溶込みを不足させたりした。その
際、図４に示すフォトダイオードを使用した発光強度の
時間変動と、分光器を用いてＡｒスペクトル又はＦｅス
ペクトルの発光強度の時間変動を計測し、ビード形状と
比較した。
溶接電流１２０Ａで板厚３ｍｍの炭素鋼の裏波溶接を行
った。当初、溶接速度を８ｃｍ／ｍｉｎ程度で良好な溶
接を行い、途中から溶接速度を変更して溶接ビードを意
図的に垂れさせたり、溶込みを不足させたりした。その
際、図４に示すフォトダイオードを使用した発光強度の
時間変動と、分光器を用いてＡｒスペクトル又はＦｅス
ペクトルの発光強度の時間変動を計測し、ビード形状と
比較した。
【００２２】その結果、図４に示すように裏波ビード形
状が良好な溶接状態から、裏波が垂れる状態に変化する
と、垂れ始める直前に発光強度が弱くなり、垂れ始める
と逆に強くなって周期的な強度変化が激しく起こった。
また、裏波が出ない状態では、発光強度が弱く、裏波状
態の判定が可能であった。但し、Ａｒスペクトルの発光
強度の時間変動を計測した方が垂れ始める直前の強度変
化がより明らかで、判定が容易であった。また、Ａｒス
ペクトルの発光強度の時間変動を測定する方法として、
７５０ｎｍ付近のバンドパスフィルタを通してフォトダ
イオードで測定した場合も、フィルタのない場合に比べ
強度変化がより明らかであり、裏波状態の判定が容易で
あった。
状が良好な溶接状態から、裏波が垂れる状態に変化する
と、垂れ始める直前に発光強度が弱くなり、垂れ始める
と逆に強くなって周期的な強度変化が激しく起こった。
また、裏波が出ない状態では、発光強度が弱く、裏波状
態の判定が可能であった。但し、Ａｒスペクトルの発光
強度の時間変動を計測した方が垂れ始める直前の強度変
化がより明らかで、判定が容易であった。また、Ａｒス
ペクトルの発光強度の時間変動を測定する方法として、
７５０ｎｍ付近のバンドパスフィルタを通してフォトダ
イオードで測定した場合も、フィルタのない場合に比べ
強度変化がより明らかであり、裏波状態の判定が容易で
あった。
【００２３】実施例２ ＴＩＧ溶接においてシールドガスとしてＡｒに７％の水
素ガスを加えた混合ガスを用いて溶接を行った。実施例
１と同様に良好な溶接を行い、途中から溶接条件を変更
して裏波形状を変化させ、水素のスペクトルのある波長
４８６ｎｍ発光強度の時間変動を計測した。その結果、
図５に示すように、実施例１と同様に裏波状態の判定が
可能であった。
素ガスを加えた混合ガスを用いて溶接を行った。実施例
１と同様に良好な溶接を行い、途中から溶接条件を変更
して裏波形状を変化させ、水素のスペクトルのある波長
４８６ｎｍ発光強度の時間変動を計測した。その結果、
図５に示すように、実施例１と同様に裏波状態の判定が
可能であった。
【００２４】実施例３ ＴＩＧ溶接においてシールドガスとしてＨｅ又はＨｅと
Ａｒとの混合ガスを用いて溶接を行った。実施例１と同
様に良好な溶接を行い途中から溶接条件を変更して裏波
形状を変化させ、Ｈｅのスペクトルの強度の時間変動を
計測した。その結果、実施例１と同様に裏波状態の判定
が可能であった。
Ａｒとの混合ガスを用いて溶接を行った。実施例１と同
様に良好な溶接を行い途中から溶接条件を変更して裏波
形状を変化させ、Ｈｅのスペクトルの強度の時間変動を
計測した。その結果、実施例１と同様に裏波状態の判定
が可能であった。
【００２５】実施例４ ＴＩＧ溶接において、シールドガスにＡｒを使用して、
開先に２ｍｍのギャップを設けて裏波溶接を行った。実
施例１と同様に良好な溶接を行い、途中から溶接条件を
変更して裏波形状を変化させた。その際、実施例１と同
様に良好な溶接を行い途中から溶接条件を変更して裏波
形状を変化させ、発光強度の時間変動を計測した。その
際、発光強度の計測位置として、被溶接材の表側からギ
ャップを通して裏側の発光位置を狙い、その発光強度又
はＡｒスペクトルの発光強度の時間変動を計測した。そ
の結果、実施例１と同様に判定が可能であった。但し、
表側のアーク光を直接測定しないため、カバーの使用が
必要であった。
開先に２ｍｍのギャップを設けて裏波溶接を行った。実
施例１と同様に良好な溶接を行い、途中から溶接条件を
変更して裏波形状を変化させた。その際、実施例１と同
様に良好な溶接を行い途中から溶接条件を変更して裏波
形状を変化させ、発光強度の時間変動を計測した。その
際、発光強度の計測位置として、被溶接材の表側からギ
ャップを通して裏側の発光位置を狙い、その発光強度又
はＡｒスペクトルの発光強度の時間変動を計測した。そ
の結果、実施例１と同様に判定が可能であった。但し、
表側のアーク光を直接測定しないため、カバーの使用が
必要であった。
【００２６】実施例５ ＣＯ2レーザ溶接において、出力５ｋＷでシールドガス
にＨｅを用いて板厚５ｍｍの炭素鋼を溶接した。当初、
溶接速度８０ｃｍ／ｍｉｎで実施例１と同様に良好な溶
接を行い、途中から溶接速度を変更して裏波形状を変化
させ、Ｈｅのスペクトルの強度の時間変動を計測した。
その結果、図６に示すように、実施例１と同様に判定が
可能であった。
にＨｅを用いて板厚５ｍｍの炭素鋼を溶接した。当初、
溶接速度８０ｃｍ／ｍｉｎで実施例１と同様に良好な溶
接を行い、途中から溶接速度を変更して裏波形状を変化
させ、Ｈｅのスペクトルの強度の時間変動を計測した。
その結果、図６に示すように、実施例１と同様に判定が
可能であった。
【００２７】実施例６ プラズマ溶接において、プラズマガスとしてＡｒを使用
し、シールドガスとしてＡｒに７％の水素ガスを加えた
混合ガスを使用して、板厚５ｍｍの炭素鋼を開先にギャ
ップを設けてキーホール溶接を行った。当初、溶接電流
を１８０Ａ、プラズマガス流量を２．５ｌ／ｍｉｎ、溶
接速度を２０ｃｍ／ｍｉｎで良好な溶接を行い、途中か
ら溶接速度を変更して裏波形状を変化させ、Ａｒ及びＨ
のスペクトルの強度の時間変動を計測した。その際、発
光強度の計測位置として、表側からギャップを通して裏
側の発光位置を狙い、その発光強度と、Ａｒスペクトル
の発光強度の時間変動を計測した。その結果、実施例４
と同様に、表側のプラズマ光を直接測定しないために、
カバーの使用が必要であったが、判定が可能であった。
し、シールドガスとしてＡｒに７％の水素ガスを加えた
混合ガスを使用して、板厚５ｍｍの炭素鋼を開先にギャ
ップを設けてキーホール溶接を行った。当初、溶接電流
を１８０Ａ、プラズマガス流量を２．５ｌ／ｍｉｎ、溶
接速度を２０ｃｍ／ｍｉｎで良好な溶接を行い、途中か
ら溶接速度を変更して裏波形状を変化させ、Ａｒ及びＨ
のスペクトルの強度の時間変動を計測した。その際、発
光強度の計測位置として、表側からギャップを通して裏
側の発光位置を狙い、その発光強度と、Ａｒスペクトル
の発光強度の時間変動を計測した。その結果、実施例４
と同様に、表側のプラズマ光を直接測定しないために、
カバーの使用が必要であったが、判定が可能であった。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は溶接部か
ら発光される光の強度を経時的に測定し、その変動によ
り、裏波の垂れ落ちを予測し、また検出するから、本発
明により裏波溶接において裏波の形成状態を簡便に判定
することができ、自動溶接機又はロボット等と組み合わ
せて、裏波状態の制御が可能となる。
ら発光される光の強度を経時的に測定し、その変動によ
り、裏波の垂れ落ちを予測し、また検出するから、本発
明により裏波溶接において裏波の形成状態を簡便に判定
することができ、自動溶接機又はロボット等と組み合わ
せて、裏波状態の制御が可能となる。
【図１】分光器を用いた発光強度測定の実施例を示す図
である。
である。
【図２】光電素子を用いた発光強度測定の実施例を示す
図である。
図である。
【図３】本発明の判定法を用いた溶接制御システムの実
施例である。
施例である。
【図４】ＴＩＧ溶接における裏側の発光強度の変動を示
す図である。
す図である。
【図５】ＴＩＧ溶接における裏側の発光強度の変動を示
す図である。
す図である。
【図６】レーザ及びプラズマ溶接における裏側の発光強
度の変動を示す図である。
度の変動を示す図である。
１；被溶接材 ２；溶接トーチ ３；光ファイバ ４；分光器 ５；信号処理装置 ６；モニタ ７；アンプ ８；光電素子（フォトダイオード等） ９；信号処理及び制御装置 １０；溶接電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｊ 3/30 Ｇ０１Ｊ 3/30 (72)発明者 田頭 成能 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 中西 良太 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 大久保 典昭 兵庫県神戸市灘区岩屋北町４丁目５番22号 神鋼プラント建設株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 溶接部から発生する光の強度を検出し、
この発光強度の変動により溶け落ちを含めた裏波形成状
態を判定することを特徴とする溶接時における裏波形成
状態の判定方法。 - 【請求項２】 溶接部の裏側からの発光強度を連続的に
測定し、発光強度の変動を基に、溶け落ちを含めた裏波
形成状態を判定することを特徴とする溶接時における裏
波形成状態の判定方法。 - 【請求項３】 前記発光強度が低下したときに、溶け落
ちの前兆として判定し、発光強度が強くなると共にその
変動が激しくなることを溶け落ちの発生と判定すること
を特徴とする請求項２に記載の溶接時における裏波形成
状態の判定方法。 - 【請求項４】 前記発光強度として、Ａｒ，Ｈ，Ｈｅ又
はＦｅの発光スペクトルを計測することを特徴とする請
求項２又は３に記載の溶接時における裏波形成状態の判
定方法。 - 【請求項５】 被溶接材の開先を介して裏側の発光強度
を測定することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか
１項に記載の溶接時における裏波形成状態の判定方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074996A JPH08267241A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 溶接時における裏波形成状態の判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7074996A JPH08267241A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 溶接時における裏波形成状態の判定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08267241A true JPH08267241A (ja) | 1996-10-15 |
Family
ID=13563401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7074996A Pending JPH08267241A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 溶接時における裏波形成状態の判定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08267241A (ja) |
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- 1995-03-31 JP JP7074996A patent/JPH08267241A/ja active Pending
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