JPS6072674A - Automatic arc welding device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To automate fully an arc welding device by providing an oscillating mechanism which moves back and forth a welding torch across the weld line perpendicularly to the weld line to said welding device and controlling the oscillating amplitude by the arc voltage the stage of welding. CONSTITUTION:Objects 1 to be welded are butted to each other and a welding torch 6 is moved by a carriage 2 along the weld line 11 of the groove 12, thereof and automatic TIG welding is performed. An oscillating mechanism which moves back and forth the torch 6 across a weld line 11 in the horizontal and perpendicular direction with the weld line 11 is provided between a stanchion 5 and a stem 13. An arc voltage and a set value are compared in the stage of welding and the point of the time when both values coincide is determined as the distance at which an electrode 7 and the side walls of the objects 1 are substantially approached. An arc 15 is thereupon stopped for short time. Welding is thus accomplished with the oscillation controlled automatically to the correct amplitude.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は比較的大きな板厚材のつき合せ部に開先を形成
し７てその間先部を自動溶接する’ｒ１０自動アーク溶
接装置（（関するものである、〔従来技術〕 比較的大形の溶接構造物の製作においては、断面が７字
形やＵ字形の開先をとった比較的板厚の大きい仮と仮と
のつき合せ部が存在し、これらの溶接線は略直線である
のが普通である、この直線部の餞接を行うのに従来の装
置には第１図の如きものがある。同図で（１）は互いに
つきあわせ溶接される２枚の金属板で、つき合せ部はＱ
２の如き加工がされて断面が例えば■開先を形成５して
いる。、（６）はＵｌｌ円内溶接線である。（２）は溶
接合車で、溶接線Ｑｌ）に沿−ノ敷設された台車走行用
レール（４）に沿って車輪（３）によって溶接線０１）
に沿って移！ｌｌｌする。（６）はＴＩＧ溶接用トーチ
、（７）はＴＩＧ溶接用の電極、（８）はフノラワイヤ
、（９）はフィうワイヤをその巻枠０Ｇから、電極（７
ンの直下まで導くチューブである。Detailed Description of the Invention [Technical Field of the Invention] The present invention relates to an 'r10 automatic arc welding apparatus (related to [Prior art] In the production of relatively large welded structures, there are parts where two plates of relatively large thickness meet, each having a 7-shaped or U-shaped groove in cross section. However, these welding lines are usually approximately straight lines, and there is a conventional device for welding these straight parts, as shown in Figure 1. Two metal plates that are welded together, the butt part is Q
The cross section is processed as shown in 2 to form a groove 5, for example. , (6) is the welding line within the Ull circle. (2) is a welded combination vehicle, which is driven by wheels (3) along the bogie running rail (4) laid along the weld line Ql).
Move along! Illll. (6) is a torch for TIG welding, (7) is an electrode for TIG welding, (8) is a funora wire, and (9) is a fi wire from its winding frame 0G.
This is a tube that leads directly below the tube.

このような構成の溶接装置（ζおいて、溶接合車（２）
は電極（７）と母材（１）曲番ζアークをだし、かつフ
ィラワイヤ（８）をアーク直下へ図示しない送給装置Ｃ
ζおいて送給しながらレール（４）に従って移動する。Welding equipment with such a configuration (ζ, welding wheel (2)
is a feeding device C (not shown) which sends out the arc of the electrode (7) and the base material (1), and sends the filler wire (8) directly below the arc.
It moves along the rail (4) while feeding at ζ.

送給されたフィラワイヤ（８）は、電極（７）と溶接材
（１）との間に発生するアークによ−・て溶接材と共に
溶融し、開先（２）の空間を充填していく、この場合、
開先ａ２をうめるためには１回の台車の移動では不十分
であり、数回〜数十回の往復運動７／行ういイ）ゆる多
層溶接を行うのが普通である。寸だこの場合の溶接長１
゛なわち被溶接物の大永さはｌ　ｇ１未満力〉ら数十ｍ
に及ぶもの（）ある、 以上述へＩこ従来の装置をζは次の欠点がある、すなわ
ち、乙のような大形構造物の場合、ｒ８接緑α］）は必
すしも厳密な直線ではなく、索札の加工精度や、溶接進
行にともなう熱企みＣζよ−・てＩｉ′ｉ線７１１）ら
すれるし、またレール（４）を溶接線α旧こ厳孔に平行
に敷設することば井筒に困難であるから、溶接ノ進行に
ともなり−Ｃトーチを保持する柄（１９の長さを調整す
る必要プ）′−慶、る。ま１こ、このような浴接ケ行う
時に、溶接の進行方向である溶倣線（１１）と水平１１
角方回に溶接線α１）を横切って浴接トーチ（６）を往
復運動させる、いわゆるオシレート動作を行いつつ台車
（２）を走行させて溶接する方法か効果があることが公
知であるが、この場合開先（２）の断面形状が、位置に
よって変化することが多く問題となる、特にグラインダ
加工等によって開先加工を行った時には溶接の進行にと
もなって大幅に断面形状が変化するから、溶接の進行に
ともなって開先形状にあわせてオシレート動作の振幅を
変化させねばならない。なお第１図にはオシレートの機
構は省略しているが、原理的には支軸（５）と柄αａと
の間でラック、ビニオンを構成し、支軸（５）の往復回
転運動を柄α３の往復直線運動に変換したものと考えれ
はよい。The fed filler wire (8) is melted together with the welding material by an arc generated between the electrode (7) and the welding material (1), and fills the space of the groove (2). ,in this case,
In order to fill the groove a2, one movement of the cart is not sufficient, and it is common to carry out reciprocating movements several to several tens of times to perform multilayer welding. Welding length 1 in case of small size
In other words, the length of the object to be welded is several tens of meters.
As mentioned above, the conventional device ζ has the following drawbacks: In the case of a large structure like the one shown in the figure, the r8 tangent α]) is not necessarily a strict straight line. However, due to the processing accuracy of the cable tag and the heat involved in the progress of welding, the rail (4) is laid parallel to the weld line α and the hard hole. Since it is difficult to explain in detail, as welding progresses, it is necessary to adjust the length of the handle (19) that holds the torch. First, when performing bath welding like this, the welding line (11), which is the welding direction, and the horizontal line (11)
It is known that there is an effective method of welding by running the trolley (2) while performing a so-called oscillating operation, in which the welding torch (6) is reciprocated across the welding line α1) in a square direction. In this case, the cross-sectional shape of the groove (2) often changes depending on the position, which poses a problem. Especially when the groove is processed by grinding, etc., the cross-sectional shape changes significantly as welding progresses. As welding progresses, the amplitude of the oscillation operation must be changed in accordance with the groove shape. Although the oscillation mechanism is omitted in Figure 1, in principle a rack and a binion are constructed between the support shaft (5) and the handle αa, and the reciprocating rotational movement of the support shaft (5) is controlled by the handle. It can be considered that this is converted into a reciprocating linear motion of α3.

以上述べたようＨｒ第１図の溶接を行う時には、溶接作
業者がこの装置について、アーク発生部分を観察しなが
ら柄（至）の長さ、才たは支軸（５）の回転角度すなわ
ちオシレート幅を多くの場合押ボタン操作等で電動にて
調整しつつ運転する必要があり、自動溶接機であるにも
〃）かわらず省力化ができないというｌＸ点があった、 この問題を解決するために従来広の３つの方式が提案さ
れているが次にそれらの概要と欠点を述べる。As mentioned above, when performing the welding shown in Figure 1, the welding operator observes the arc generation area while checking the length of the handle, the rotation angle of the spindle (5), or the oscillation rate. In many cases, the width must be adjusted electrically by push button operation, etc., and even though it is an automatic welding machine, it is not possible to save labor.To solve this problem. Three conventional methods have been proposed in the past, and an overview and drawbacks of these methods will be described next.

その１は、溶接前に溶接合車（２）を溶接線０１）に沿
って走行させ、各位置での溶接トーチ位置、すなわち柄
（至）の長さを制御装置内に記憶させ、その記憶に従っ
て溶接を行ういわゆるティーチンクブレイバ、・Ｉり方
式Ｃζよるものであるが、これには溶接後に余分な機械
の操作が必要なこと、溶接進行にとｔ、なう熱歪みに対
して対応できないこと、各位置での適正オシレート振幅
才でを教示するのは、操作上めんどうでありかつ記憶容
量が膨大になって実際的でない等の欠点フ）りある、 その２は、溶接合車に何らＤ・のセッサを塔載し、その
信号（ζよって溶接を行いつつ補正していく方式による
ものであるが、これ（ζは余分（（センサの取付が必要
なこと、アーク発生点近傍は高熱のためセンサの取付が
できないから、ある距離はｌ＋してセンサーを溶接トー
チに先行させる必要があり、セッサの情報を遅延制御す
る必要かぁ−・て装置が複雑になること、適正オシレー
ト幅まで検知できるセンサーは現状では存在しないこと
等の欠点がある。First, before welding, the welding wheel (2) is run along the welding line 01), and the welding torch position at each position, that is, the length of the handle (toward), is stored in the control device. The so-called teaching braver, which performs welding according to the Iri method Cζ, requires extra machine operations after welding and has to deal with thermal distortion that occurs as welding progresses. There are disadvantages such as teaching the proper oscillation amplitude at each position is cumbersome and impractical due to the enormous storage capacity. This method is based on a system in which a D sensor is mounted on the tower and the signal (ζ) is corrected while welding. Because the sensor cannot be installed due to high heat, it is necessary to set the sensor at a certain distance before the welding torch, and there is a need to delay control the information from the sensor. There are drawbacks such as the fact that there are currently no sensors that can detect this.

その３は、いわゆるアークセンサ方式と呼ばれるもので
あるが、この方式によるぞ・のについては次にやや詳細
に述べる。この方式によるものでは第１図において溶接
線０刀およびオシレートの運動方向と互いＣζ直角をな
す方向、オなわら同図では上下方向に溶接トーチが移動
できるようにし、電極（７）と被溶接物（１）との間に
発生するア　りの電圧が、別に定められた設定値に等し
くなるように溶接トーチを設定する制御部をっけ加える
８通常の溶接に使用する溶接電流範囲ではアーク電圧と
電極母材間の距離とは直線比例関係にあるから、この制
御を行うことにより電極母材間の距離を溶接材表面の形
状にかかわらず一定に保つことができる。さてこの制御
部をっけ、第１因の囲先内でオシレートを行った時、開
先断面方向から見た電極の動作の様子を第２図に示す。The third method is the so-called arc sensor method, and this method will be described in more detail next. In this method, the welding torch is movable in the direction Cζ perpendicular to the movement direction of the welding line and the oscillator in Fig. 1, and also in the vertical direction in Fig. 1, and the welding torch is moved between the electrode (7) Add a control unit that sets the welding torch so that the voltage generated between Since there is a linear proportional relationship between the voltage and the distance between the electrode base materials, by performing this control, the distance between the electrode base materials can be kept constant regardless of the shape of the surface of the welding material. FIG. 2 shows how the electrode operates when viewed from the cross-sectional direction of the groove when this control section is used to oscillate within the first cause.

図で、（１勺は電極先端の動作軌跡であり、その平坦部
は何層力）の溶接を行うにつれて大きくなるが、最初の
層ではほとＡど存在しない事は容易に想像できる、第２
図では溶接ずみのｍ７！−省略して描いている、第２図
において、トーチ（６）の上下動を行う軸に、ボテノシ
ョメータ等士下動の変位量を検出でへる器具を設置し、
オシレートの両端（ζｉｄける変位旭全自動測定し、そ
れらが合致しておれば適正、オシレート中心の位置と溶
接線０１）とがずれると、第２図から明らかなようにこ
れらが合致しないからこの場合は不適正とし、第１図の
柄０４の長さ７ｒ自睦調整して適正な状態となるように
する、この方式によって溶接ＲＵ＞の直線からのずれが
修正され、かつ開先形状が位置によって変化し７ても電
極が溶接材に短絡することはない。しかしこの方式では
開先断面のせまい所と広い所とでフ、ｌラワイヤーの溶
着量の調整機能がなく溶着金属の形状が異なることから
各層毎にその修正が必要で、多層溶接・２全自動で行う
ことができないし、汗だ上下方向の検出量の検出器が余
分に必要という欠点ケ有−４−ろ、〔発明の概要〕 本発明はこのような欠点に鑑みてなＡれたもυ少で、セ
ンサ等余分な器具を付加することなく、良好なビードで
多層溶接を全自動で行う装置を提供するものである、以
下その詳細を説明する。In the figure, (1 is the motion locus of the electrode tip, and the flat part is the number of layers of force), which increases as welding is performed, but it is easy to imagine that there is almost no A in the first layer. 2
The figure shows a welded M7! - In Fig. 2, which is omitted, a device capable of detecting the amount of displacement of the vertical downward movement of a botenoshiometer is installed on the axis for vertical movement of the torch (6),
The displacement at both ends of the oscillate (ζid is fully automatically measured, and if they match, it is correct. If the oscillate center position and weld line 01) are misaligned, they do not match as shown in Figure 2, so this is the case. If this is the case, it is judged as inappropriate, and the length 7r of handle 04 in Fig. 1 is adjusted so that it is in a proper state.With this method, the deviation from the straight line of welding RU> is corrected, and the groove shape is corrected. Even if it changes depending on the position, the electrode will not short-circuit to the welding material. However, with this method, there is no function to adjust the amount of welded metal between narrow and wide sections of the groove cross section, and there is no function to adjust the amount of welded metal, and the shape of the welded metal differs, so corrections are required for each layer. [Summary of the Invention] The present invention has been developed in view of these drawbacks. The purpose is to provide a device that fully automatically performs multilayer welding with a small amount of υ and a good bead without adding any extra equipment such as a sensor.The details will be explained below.

本発明の基本形においては、前述の従来例の３番目に示
した第２図における上下方向への移動機能＆、浴接トー
チ部（ζは設けていないものである。In the basic form of the present invention, the vertical movement function & in FIG. 2 shown in the third example of the conventional example and the bath wetting torch portion (ζ) are not provided.

本発明でオシレート動作を行−・た時、溶接トーチ（６
）の電極（７）が開先の中央部にある時の様子を第３図
【こ、また開先の端部にある時の様子を第４図に示す。When performing the oscillation operation in the present invention, the welding torch (6
Figure 3 shows the situation when the electrode (7) is located at the center of the groove; FIG. 4 shows the situation when the electrode (7) is located at the end of the groove.

これらの図で０９は溶接アーク、α０はこれらの図では
図示していないが、第１図のフィラワイヤ（９）によっ
て充填された溶接部の金属を示す。第３図、第４図から
明らかなようζこ、アーク重圧を計測すると、電極が開
先の中央部近辺にある第２図では、アークは同図の０Ｑ
の部分との闇に形成さ１するので、アーク電圧は電極と
００部分との距離に比例したものになるが、第４図のよ
うに電極が開先の端部へくると、アークは電極（７）と
開先の側壁部との聞にノ１ｅ成されるため、アーク重圧
の値は電極（７）と側壁との距離を示すことＣζなる、
かつ、実際の溶接施工においては開先の側壁を十分に溶
融する必要があるため、電極（７）を側壁に十分近づけ
かつ短時間停止させるのが普通であって、その時の溶接
トーチの軌跡は第５図に示すものとなる。In these figures, 09 is the welding arc, and α0, not shown in these figures, indicates the metal of the weld filled by the filler wire (9) of FIG. 1. As is clear from Figures 3 and 4, when measuring the arc pressure, in Figure 2 where the electrode is near the center of the groove, the arc is at 0Q in the same figure.
Since the arc voltage is proportional to the distance between the electrode and the 00 part, as shown in Figure 4, when the electrode comes to the end of the groove, the arc Since the electrode (7) is formed between the electrode (7) and the side wall of the groove, the value of the arc pressure indicates the distance between the electrode (7) and the side wall.
In addition, in actual welding work, it is necessary to sufficiently melt the side wall of the groove, so the electrode (7) is usually brought close enough to the side wall and stopped for a short time, and the trajectory of the welding torch at that time is The result is shown in FIG.

すなわち第３図のアーク電圧の値に比べて第４内の値は
十分小さくな・るから、第４図で電極（７ンが適正量だ
け側壁に近づいた時のアーク電圧を設足し、その設定値
と実際のアーク電圧の値が一致した時が溶接トーチのオ
シレートの端部ｔなわち第５図の両端の平坦部になるよ
うに制御すれは、第１図の溶接線ＯＤが直線からずれｔ
コ時も開先（２）かクライダ等で手加工さノ］ていて始
端から終端法でのＪ１３状が一足でない時にも、溶接ト
ーチは自動的に適正な振幅のオシレートを行いながら溶
接を行うこζができ、かつ多層溶接において層数が進む
につれて大きくなるオシレート中層にも対応して自動的
に適正オシレ、−トとなるから、ｆｆ”　１図の台車（
２）に自動往復機能を設けて、それと溶接の開始・停止
動作とを協調させれば、溶接台車（２）はレール（４）
ｌ（従って自動往復運動をし、かつ溶接トーチはアーク
を発生しかつ常に適正オシレート動作を行いつつ開先（
イ）を全自動で充填することができる。In other words, the value in No. 4 is sufficiently small compared to the value of the arc voltage in Fig. 3, so in Fig. 4 we set the arc voltage when the electrode (7) approaches the side wall by an appropriate amount, and Control is performed so that the time when the set value and the actual arc voltage value match is at the end t of the oscillation of the welding torch, that is, the flat part at both ends in Figure 5.The weld line OD in Figure 1 must be changed from a straight line. Misalignment t
The welding torch automatically performs welding while automatically oscillating the appropriate amplitude even when the J13 shape is not complete when using the groove (2) or crider, etc. This is possible, and the appropriate oscillation rate is automatically achieved in response to the middle layer of oscillation, which increases as the number of layers increases in multi-layer welding.
If 2) is equipped with an automatic reciprocating function and the welding start/stop operation is coordinated with that, the welding cart (2) can be moved to the rail (4).
l (Therefore, the welding torch automatically reciprocates, generates an arc, and always performs appropriate oscillation while welding the bevel (
b) can be filled fully automatically.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第６図は本発明のオシレート７ｒ行うための、回路構成
の一例であって、同図でαηはアーク電圧の設定器で前
述の如く、オシレート端における電極と開先側壁との距
離を設定する。（ホ）は比較器であって、信号線（ハ）
の設定出力と信号線αつのアーク電圧とが一致した時信
号線シｐに出カケだす。（イ）はオシレート端における
溶接トーチ（６）の停止時間を設定するタイマであって
、図示しない時間設定機能をもつ。（ホ）はいわゆるフ
リップフロップであって、圧力線（ハ）、（イ）のいず
れか一方に出カケだし、その出力は信号線Ｑυからの信
号に従って反転する。に）はオシレート用モータ翰の駆
動回路であって、信号線（ハ）、（ハ）のいずれに信号
が出力されるかに従−・て、信号線（ハ）にそれぞれモ
ータ＠を正転または逆転させる信号をだす２また信号線
（ハ）（ζ信号がある時には駆動回路（イ）に禁止がか
がりモータ翰は停止する。次にこの回路の動作を説明す
る。溶接トーチが側壁近傍へきて、信号線（至）と０９
の値が一致すると比較器（イ）から、信号線Ｑ］）を通
って信号が発せられる。この信号によってタイマ（イ）
は信号線（ハ）にだだらに出力をだすと共に、設定時間
その出力をだし続ける。従−・てその設定時間中はモー
タ（イ）が停止し第５図におけるオシレートの平坦部ケ
形成する。一方信号線Ｑυの信号はフ’Ｊ　＝ｔブフロ
・プ輸の出力を反転させるから、停止時間が終了して、
信号線（ハ）ｆＪ）らの禁止がとけた時モータ翰は停止
前とは反対方向に回転する。このよう（ζして溶接トー
チはオシレート動作を行う、 以上説明したように本発明の基本的な第１の実施例（ζ
よれは、溶接トーチの才わりに検出器具を取付けること
なく、適正オシレート幅Ｃ（なるように常に出迎１制御
しながら全自動溶接が可能となる。FIG. 6 is an example of a circuit configuration for performing oscillation 7r of the present invention. In the figure, αη is an arc voltage setting device, and as described above, the distance between the electrode at the oscillation end and the groove side wall is set. . (E) is a comparator, and the signal line (C)
When the set output of signal line α matches the arc voltage of signal line α, an output is generated on signal line ship p. (A) is a timer for setting the stop time of the welding torch (6) at the oscillation end, and has a time setting function (not shown). (E) is a so-called flip-flop, which outputs to either one of the pressure lines (C) and (A), and its output is inverted according to the signal from the signal line Qυ. 2) is the drive circuit for the oscillating motor, and depending on whether the signal is output to the signal line (C) or (C), the motor is driven to the signal line (C) for normal rotation. 2. Also, when there is a signal line (c) (ζ signal, the drive circuit (a) is inhibited and the motor shaft stops. Next, we will explain the operation of this circuit. The welding torch moves near the side wall. , signal line (to) and 09
When the values match, a signal is generated from the comparator (a) through the signal line Q]). This signal causes the timer (A) to
outputs a sloppy output to the signal line (c), and continues to output that output for the set time. During the set time, the motor (A) is stopped and the flat portion of the oscillation rate shown in FIG. 5 is formed. On the other hand, the signal on the signal line Qυ inverts the output of
When the inhibition of the signal lines (c) fJ) etc. is cleared, the motor shaft rotates in the opposite direction to that before it stopped. In this manner (ζ), the welding torch performs the oscillating operation. As explained above, the basic first embodiment of the present invention (ζ
Fully automatic welding is possible while always controlling the oscillation width to the proper oscillation width (C) without attaching a detection device to the welding torch.

次に本発明のさらに改良されｔコ第２の実施例？、ｒつ
いて述べる。Next, a further improved second embodiment of the present invention? , r will be described.

本発明の第２の実施例では、基本形に溶接トーチの上下
機構７１とりつける。ここでいう上下機構とは、溶接進
行方向およびオシレート方向の双方に直交する方向とい
うことで（ｈ−・て、必すしも物理的な上下移動を示す
ものではなく、たとえば溶接台車（２）が工面方向に移
動する時には、この機構の動きは水平方向となる２この
第２の実施例においてはこの上下機構は、オシレート幅
ヲ定めるための前述の第１の設定器とは別の第２の設定
器によって設定された値と、電極−被溶接物間のアーク
電圧が合致するようをζ制御されるのであるが、制御装
置によりてこの比較修正動作は前述のオシレート動作の
中央位置近辺のみとする。In the second embodiment of the present invention, a welding torch up/down mechanism 71 is attached to the basic shape. The vertical mechanism here refers to a direction perpendicular to both the welding progress direction and the oscillation direction (h-), and does not necessarily indicate physical vertical movement; for example, the welding cart (2) When moving in the direction of the cutting surface, the movement of this mechanism is in the horizontal direction.2 In this second embodiment, this vertical mechanism is equipped with a second setting device different from the first setting device described above for determining the oscillation width. Zeta control is performed so that the arc voltage between the electrode and the workpiece matches the value set by the setting device, but the control device performs this comparison and correction operation only near the center position of the oscillation operation described above. do.

このように制御することによ−・て、溶接トーチ（６）
が第３図のように開先の平坦部にある時には第２の設定
器によって適正アーク長を維持しつつ、また第４図のよ
うに開先の端部へきた時には第１の設定器によりて適正
オシレート幅に制御されるからさらに全自動で溶接品質
を維持することが容易となる。また溶接が進行して第３
図のαＱに示す充填部が増加していても、溶接トーチは
アーク電圧を検出して図の上方へ自動的に移動するから
、多層溶接で、溶接層が新しくなった時にも自動的に適
正アーク長となり、全自動化の実現が容易となる、また
前述したように第１の設定器の設定値、すなわち第４図
の溶接トーチ位置でのアーク電圧は、第２の設定器の設
定値、すなわら第３図の溶接トーチ位置でのアーク電圧
よりも小さいのが普通であるから、第２の設定器を付加
して第３図の位置でのアーク電圧を制御しても、これが
本発明の基本動作に悪影響を与えることはない、次にこ
のような動作を行うため制御装置の一例について、第７
図によ−・て詳述する。第７図で一点鎖線（６）で囲Ａ
、だ部分は構成　動作とも第６図と全く同一であり、説
明を省略しその外部について述べる。翰は前述の第２の
設定器でアーク電圧ケ設定する、（至）は比較器であっ
て、設定信号の信号線ｃ３］）とアーク電圧の信号線０
２との値を比較し、その大小に従ってトーチの上昇、ま
たは下降の信号を出力する、（至）はモータ駆動回路で
あ−・てＱからの指令にもとづいて信号線ｃ埒の極性を
制御し、アーク電圧制御用モータ１１）を正転または逆
転させる。By controlling in this way, welding torch (6)
When the arc is at the flat part of the groove as shown in Figure 3, the second setting device is used to maintain the appropriate arc length, and when it reaches the end of the groove as shown in Figure 4, the first setting device is used to maintain the appropriate arc length. Since the oscillation width is controlled to an appropriate oscillation width, it becomes easier to maintain welding quality fully automatically. As welding progresses, the third
Even if the filled part shown at αQ in the diagram increases, the welding torch detects the arc voltage and automatically moves upward in the diagram, so in multi-layer welding, even when a new weld layer is added, the welding torch automatically moves to the upper part of the diagram. As mentioned above, the setting value of the first setting device, that is, the arc voltage at the welding torch position in FIG. 4, is the setting value of the second setting device. In other words, since the arc voltage is normally lower than the arc voltage at the welding torch position shown in Figure 3, even if a second setting device is added to control the arc voltage at the position shown in Figure 3, this will not be the actual arc voltage. This will not adversely affect the basic operation of the invention.
This will be explained in detail with reference to the figures. In Figure 7, circle A with a dashed-dotted line (6).
, the structure and operation are exactly the same as in FIG. 6, so the explanation will be omitted and only the outside will be described.翰 is the second setting device mentioned above to set the arc voltage.
The motor drive circuit compares the value with 2 and outputs a signal to raise or lower the torch according to the magnitude, and controls the polarity of the signal line C based on the command from Q. Then, the arc voltage control motor 11) is rotated forward or reverse.

モータ０１）の正、逆転によって溶接トーチが上下移動
し結果としてアーク電圧すなわち電極−被溶接物量の長
さが制御されるが、その部分の機構については図では省
略している、以上のべた（７）〜（至）、および０ηの
構成は現在公知である。本発明はこの公知の構成に上人
工の構成を付加する、同図で（９）はカウンターであ−
・て、オミ・レート制御用モータ翰への出力開始から出
力終了までの時間を計測する。すなわち第５図ζＣおい
て、オシレートの上側平坦部から下側平坦部に達する時
間、またはその逆の時間を計測する。カウンタ（ロ）は
溶接トーチがオシレート動作によって移動する毎に、信
号（至）によって（至）へその所要時間を伝達する。こ
の時間が２進法で送られる時には信号線（至）は複数本
になることは当然である、翰は記憶装置であって、信号
線（ハ）によって入力される所要時間を毎回記憶し、モ
ータ翰への出力開始からの経過時間内を信号（６）から
の入力によ−・てカウントして、その値が記憶した所要
時間のほぼｌ　／　２　ｃｒ達した時の短時間だけ信号
線０Ｉに信号をだす。信号線００の信号は前記アーク長
制御の動作許可信号であって、この信号が存在する時の
み、（７）〜（至）の回路が動作信号線−に信号をだす
期間は、モータが応答でき時間であればよいから通常は
オシレートが中央付近にある０、１秒力）ら０．５秒ぐ
らいあれば十分である。この回路構成では、アーク電圧
制御装置が動作するのは厳密には１回まえのオシレート
動作における中点付近であるが、通常開発形状かオシレ
ートの１回の往復の間に大きく変ることはｆ、（いから
これで十分である、 〔発明の効果〕 従って、以上述ぺｔ：本発明によれば、オシレート幅が
開先形状に応じて最適値に自動制御されるのみならず、
多層溶接の進行に従ってトーチ高さも最適値に制御され
るから、全自動溶接実現のためにその効果は大きい。The welding torch moves up and down by forward and reverse rotation of the motor 01), and as a result, the arc voltage, that is, the length of the electrode-to-weld object is controlled, but the mechanism of this part is omitted in the figure. The configurations of 7) to (to) and 0η are currently known. The present invention adds an artificial configuration to this known configuration. In the figure, (9) is a counter.
・Measure the time from the start of output to the motor for rate control to the end of output. That is, in ζC of FIG. 5, the time for the oscillation to reach the lower flat part from the upper flat part, or vice versa, is measured. Each time the welding torch is moved by the oscillating operation, the counter (b) transmits the required time to (to) by a signal (to). When this time is sent in binary format, it is natural that there will be multiple signal lines (to), and the kan is a storage device that memorizes the required time input by the signal line (c) each time. The elapsed time from the start of output to the motor wire is counted using the input from signal (6), and the signal line is activated for a short time when the value reaches approximately 1/2 cr of the memorized required time. Send a signal to 0I. The signal on the signal line 00 is the operation permission signal for the arc length control, and only when this signal exists, the motor will not respond during the period when the circuits (7) to (to) send signals to the operation signal line -. Usually, 0.5 seconds from 0.1 seconds when the oscillation rate is near the center is sufficient. In this circuit configuration, the arc voltage control device operates strictly near the midpoint of the previous oscillation operation, but the normally developed shape does not change significantly during one oscillation round trip. (This is sufficient. [Effects of the Invention] Therefore, as stated above, according to the present invention, the oscillation width is not only automatically controlled to the optimum value according to the groove shape, but also
Since the torch height is controlled to an optimal value as multi-layer welding progresses, this is highly effective for realizing fully automatic welding.

なお、第６図、第７図で示した回路構成は一例であって
、オシレートの制御をたとえばマイクロコンピュータを
使って行えは、すへてプログラムで処理できるようにし
てもよいことは明らυ〉である、It should be noted that the circuit configurations shown in FIGS. 6 and 7 are just examples, and it is clear that the oscillation control can be performed using a microcomputer, for example, or can be completely processed by a program. >is,

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は一般的な自動溶接装置の概略図、第２図は開先
形状の断面と従来例での電極先端の軌跡を示す図、第３
図は開先の中央付近でのアークの状況を示す図、第４図
は開先の端部付近でのアークの状況を示す図、第５図は
オシレート動作を行った時の電極の軌跡を示す図、第６
図は本発明の一実施例の制御回路例ケ示す図、第７図は
本発明の他の実施例の制御回路例を示す図である。 なお、図中（１）は被溶接物、（２）は溶接台車、（３
）は車輪、（４）はレール、（５）は支柱、（６）は溶
接トーチ、（７）は電極、（８）はフノラワイヤ、（９
）はチューブ、α０はフノラワイヤ巻枠、０１）は浴接
線、（１２１は開先、（１３は柄、Ｑ４）は電極先端の
移動軌跡、θ均はアーク、ＯＱは溶接によって充填され
た金属、翰は第１の設定器、翰は比較器、（支）はタイ
マ、（社）はフリ・ツブフロ、・ブ、鋤はモータ駆動装
置、翰はオシレート用モータ、（７）は第２の設定器、
（ハ）は比較器、（ロ）はモータ駆動装置、（ロ）はカ
ウンタ、（イ）は記憶装置、Ｏ磨まアーク長制御用モー
タである。 第　ｌ　し１ ／　／ 宕４　Ｆ２＋ｉ ／　／ 第　５　図 ゛＼ 特許庁長官殿 １．事件の表示　特願昭５８−１７８４９８号３、補正
をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都千代田区丸の内皿丁目２番３号名　称　
（６０１）三菱電機株式会社 代表者片山仁八部 ４、代理人 住　所　東京都千代田区丸の内皿丁目２番３号５、補正
の対象 （１）明細書中第３頁第１９行から第２０行に「におい
て」とあるのを「によって」と訂正する。 （２）　明細書中筒６頁第７行に「後に余分な」とある
のを「前に余分な」と訂正する。 （３）明細書中筒７頁第８行に「アク」とあるのを「ア
ーク」と訂正する。 （４）明細書中筒１０頁第ｉｏ行から第１１行に「グラ
イダ」とあるのを「グラインダ」と訂正する。 （５）明細書中温１０頁第１５行に「オシレート中層」
とあるのを「オシレート幅」と訂正する。 （６）明細書中第１６頁第２行に「でき」とあるのを「
できる」と訂正する。 以上Figure 1 is a schematic diagram of a general automatic welding device, Figure 2 is a diagram showing the cross section of the groove shape and the locus of the electrode tip in a conventional example, and Figure 3
Figure 4 shows the arc situation near the center of the groove, Figure 4 shows the arc situation near the edge of the groove, and Figure 5 shows the trajectory of the electrode during oscillation. Figure shown, No. 6
The figure shows an example of a control circuit according to one embodiment of the invention, and FIG. 7 is a diagram showing an example of a control circuit according to another embodiment of the invention. In the figure, (1) is the object to be welded, (2) is the welding cart, and (3) is the welding cart.
) is the wheel, (4) is the rail, (5) is the support, (6) is the welding torch, (7) is the electrode, (8) is the funola wire, (9
) is the tube, α0 is the funora wire winding frame, 01) is the bath tangent, (121 is the groove, (13 is the handle, Q4) is the movement trajectory of the electrode tip, θ is the arc, OQ is the metal filled by welding, The handle is the first setting device, the handle is the comparator, the (support) is the timer, the (company) is Furi-Tsubufuro, the handle is the motor drive device, the handle is the oscillation motor, (7) is the second setting vessel,
(c) is a comparator, (b) is a motor drive device, (b) is a counter, (a) is a storage device, and is a motor for controlling the length of the polished arc. Figure 1 / / 宕 4 F2+i / / Figure 5 ＼ Commissioner of the Japan Patent Office 1. Indication of the case: Japanese Patent Application No. 58-178498 No. 3, relationship with the amended case Patent applicant address: 2-3 Sara-chome, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Name:
(601) Mitsubishi Electric Corporation Representative Hitoshi Katayama 4, Agent address 2-3-5 Marunouchi Sara-chome, Chiyoda-ku, Tokyo Subject of amendment (1) Page 3, lines 19 to 20 of the specification Correct the word ``in'' to ``by'' in the line. (2) In the 7th line of page 6 of the specification, the phrase ``extra after'' is corrected to ``extra before''. (3) In the 8th line of page 7 of the specification, the word ``aku'' is corrected to ``arc''. (4) In the 10th page of the specification, lines io to 11, the word "glider" is corrected to "grinder." (5) “Oscillate middle layer” on page 10, line 15 of the specification
Correct the text to read "oscillation width." (6) In the second line of page 16 of the specification, replace the word “deki” with “
I can do it,” he corrected. that's all

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）開先加工をした２つの被溶接材のつきあわせ部の
溶接を、該つ舞あわせ部に沿って走行する台車に塔載し
た溶接部によって溶接を行う自動溶接装置において、該
溶接部には一′）きあわせ部における溶接線を弦たいで
台車進行方向と直角に溶接トーチを往復運動させるオシ
レート機構を含み、かつ溶接進行時にはアーク電圧と設
定値とを比較して、それらが一致した時点がオシレート
動作の端部となるようにオシレート機構によるオシレー
トの振幅を制御す・る制御回路を持つものであることを
特徴とする自動アーク溶接装置、(1) In an automatic welding device that welds the abutting portion of two beveled materials to be welded using a welding section mounted on a cart that travels along the welding section, the welding section 1') It includes an oscillation mechanism that moves the welding torch back and forth at right angles to the direction of carriage movement by stringing the welding line at the joint, and compares the arc voltage and set value as welding progresses to ensure that they match. an automatic arc welding device, characterized in that it has a control circuit that controls the amplitude of oscillation by an oscillation mechanism so that the point in time when the oscillation occurs is the end of the oscillation operation; （２）開先加工をした２つの被溶接材のつきあわせ部の
溶接ケ、該つきあわせ部に沿って走行する台車に塔載し
た溶接部によって溶接を行う自動溶接装置において、該
溶接部にはつきあわせ部における溶接線をまたいで台車
進行方向と直角に溶接トーチを往復運動させるオシレー
ト機構を含み、かつ溶接進行時にはアーク電圧と第１の
設定値とを比較して、それらが一致した時点がオシレー
ト動作の端部となるよう（ζオシレート機構によるオシ
レートの振幅を制御する制御回路を持つとともに、該溶
接部には、さらに溶接線方向とオシレート方向との双方
に垂直な方間に溶接トーチを移動する溶接トーチ上下機
構を有し、オシレート動作の中央位置全演算して、該中
央位置の前後の別に定められた時間帯のみにおいて、第
１の設定値よりも大きい第２の設定値と、アーク電圧と
を比較し、それらが一致するように該溶接トーチ上下機
構を制御する制御回路を備えて成ることを特徴とする自
動アーク溶接装置。(2) When welding the abutting part of two beveled materials to be welded, an automatic welding device that performs welding using a welding part mounted on a trolley that runs along the abutting part, is used to weld the welding part. It includes an oscillating mechanism that reciprocates the welding torch at right angles to the traveling direction of the trolley across the welding line at the butting part, and when welding progresses, the arc voltage and the first set value are compared, and the point in time when they match. In addition to having a control circuit that controls the amplitude of oscillation by the ζ oscillation mechanism so that It has a welding torch up and down mechanism that moves the welding torch, and calculates the entire center position of the oscillating operation, and sets a second set value that is larger than the first set value only in separately determined time periods before and after the center position. , an arc voltage, and a control circuit that controls the welding torch up and down mechanism so that they match.