JPS62234666A - 2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法 - Google Patents
2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法Info
- Publication number
- JPS62234666A JPS62234666A JP7665886A JP7665886A JPS62234666A JP S62234666 A JPS62234666 A JP S62234666A JP 7665886 A JP7665886 A JP 7665886A JP 7665886 A JP7665886 A JP 7665886A JP S62234666 A JPS62234666 A JP S62234666A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- arc
- side area
- welding
- leading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 239000011324 bead Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 7
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 7
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 5
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 5
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 101100537937 Caenorhabditis elegans arc-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 241000257465 Echinoidea Species 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000004070 electrodeposition Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/02—Seam welding; Backing means; Inserts
- B23K9/0216—Seam profiling, e.g. weaving, multilayer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、2電極高速回転アーク隅肉溶接方法に関す
る。
る。
[従来の技術]
従来、下板に立設した立板の隅肉溶接を高能率で行?7
つ方法として、近接した2木の電極ワイヤに独立した電
源を接続し電極を平行に移動して溶接を行なう2電極溶
接法が用いられている。
つ方法として、近接した2木の電極ワイヤに独立した電
源を接続し電極を平行に移動して溶接を行なう2電極溶
接法が用いられている。
この2電極隅肉溶接ては溶接速度の向上を図ると共に比
較的幅の広いヒートを得ることかできる。
較的幅の広いヒートを得ることかできる。
[発明が解決しようとする問題点]
上記従来の2電極隅肉溶接においては脚長か大きくなる
と第12図に示すように先行電極が下板1と立板2のす
み部に形成するビー1−3は中央か深く幅かせまいフイ
ンカ状に形成されるため開先ルート5部の溶込みか小さ
く、融合不良か生ずるという問題点かあった。
と第12図に示すように先行電極が下板1と立板2のす
み部に形成するビー1−3は中央か深く幅かせまいフイ
ンカ状に形成されるため開先ルート5部の溶込みか小さ
く、融合不良か生ずるという問題点かあった。
また後行電極により形成される後行と−l〜4は第12
図に示すようにビードの垂れ下がりを生じ、このため立
板側にアンタカットが生したり凸ビートになるという問
題点かあった。
図に示すようにビードの垂れ下がりを生じ、このため立
板側にアンタカットが生したり凸ビートになるという問
題点かあった。
これらの問題点かあるため、従来の2電極隅肉溶接法で
は大脚長の良好なビー1−を形成することは困難であっ
た。
は大脚長の良好なビー1−を形成することは困難であっ
た。
また、アークのねらい位置か所定の位置かられずかずれ
ると、溶接欠陥が広範囲に発生するため、溶接トーチの
自動ならいが不可欠である。
ると、溶接欠陥が広範囲に発生するため、溶接トーチの
自動ならいが不可欠である。
この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
であり、大脚長で、かつ形状の良好なヒートを高能率て
形成することかで鮒、さらに、応答性良好で高精度の開
先自動ならい機能を有する2電極高速回転アーク隅肉溶
接方法を提案することを目的とするものである。
であり、大脚長で、かつ形状の良好なヒートを高能率て
形成することかで鮒、さらに、応答性良好で高精度の開
先自動ならい機能を有する2電極高速回転アーク隅肉溶
接方法を提案することを目的とするものである。
[問題点を解決するための手段]
この発明に係る2電極高速回転アーク隅肉溶接方法は、
先行電極と後行電極を開先ルートをはさなて一定間隔で
設け、先行電極と後行電極の各電極ノズルを回転するこ
とによりアークを高速回転しなから行なう隅肉溶接法に
おいて、 ■垂直脚長ρ1と水平脚長I12との比i+/ρ1/l
2が最大となるのアークの回転速度範囲をNO(+17
. ) とすると、先行電極と後行電極のアーク回転
速度範囲をNo(1+z)から120 (+12)とし
、 ■先行電極のアークの回転直径範囲を1mmから6mm
とし、 ■上記先行型イ÷により形成されるヒート幅をWLとす
ると、後行電極のアークの回転直径範囲を(W L−8
)mmまた又は1mmのうち、いずれか大きい方から(
W z+6)mmとし、 ■上記回転する先行電極と後行電極のアーク電圧波形又
は溶接電流波形を検出し、 ■上記先行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進行方向
前方点Cfを中心として左右に各々5度から180度以
下の範囲の一定角度φOて分割し、 ■上記左右に一定度φOで分割した先行電極の電圧波形
又は電流波形の作る右側面積Sl?および左側面積SL
を演算し、 ■」1記右側面積S3と左側面積SLとの差5R−8l
、があらかじめ定めた基準値と一致するように先行電極
を開先の幅方向に移動させ、■上記右側面積SRと左側
面積SLとの和SR+SLが、あらかじめ定められた基
準値と一致するように先行電極を回転軸線方向に牙多動
させ、■上記後行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進
行方向前方点C′fを中心として左右に各々5度から1
80度の一定角度φ′Oで分割し、[相]上記左右に一
定度φ゛0で分割した後行電極の電圧波形又は電流波形
の作る右側面積S′□および左側面積S”1.を演算し
、 0上記右側面積s’Ilと左側面積s l 、、との差
S’1l−3′しかあらかじめ定めた基準値と一致する
ように後行電極を開先の幅方向に移動させ、0上記右側
面積S′□と左側面積S′14との和S′L+s+、か
あらかじめ定められた基準値と一致するように後行電極
を回転11i111線方向に移動させることを特徴とす
る。
先行電極と後行電極を開先ルートをはさなて一定間隔で
設け、先行電極と後行電極の各電極ノズルを回転するこ
とによりアークを高速回転しなから行なう隅肉溶接法に
おいて、 ■垂直脚長ρ1と水平脚長I12との比i+/ρ1/l
2が最大となるのアークの回転速度範囲をNO(+17
. ) とすると、先行電極と後行電極のアーク回転
速度範囲をNo(1+z)から120 (+12)とし
、 ■先行電極のアークの回転直径範囲を1mmから6mm
とし、 ■上記先行型イ÷により形成されるヒート幅をWLとす
ると、後行電極のアークの回転直径範囲を(W L−8
)mmまた又は1mmのうち、いずれか大きい方から(
W z+6)mmとし、 ■上記回転する先行電極と後行電極のアーク電圧波形又
は溶接電流波形を検出し、 ■上記先行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進行方向
前方点Cfを中心として左右に各々5度から180度以
下の範囲の一定角度φOて分割し、 ■上記左右に一定度φOで分割した先行電極の電圧波形
又は電流波形の作る右側面積Sl?および左側面積SL
を演算し、 ■」1記右側面積S3と左側面積SLとの差5R−8l
、があらかじめ定めた基準値と一致するように先行電極
を開先の幅方向に移動させ、■上記右側面積SRと左側
面積SLとの和SR+SLが、あらかじめ定められた基
準値と一致するように先行電極を回転軸線方向に牙多動
させ、■上記後行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進
行方向前方点C′fを中心として左右に各々5度から1
80度の一定角度φ′Oで分割し、[相]上記左右に一
定度φ゛0で分割した後行電極の電圧波形又は電流波形
の作る右側面積S′□および左側面積S”1.を演算し
、 0上記右側面積s’Ilと左側面積s l 、、との差
S’1l−3′しかあらかじめ定めた基準値と一致する
ように後行電極を開先の幅方向に移動させ、0上記右側
面積S′□と左側面積S′14との和S′L+s+、か
あらかじめ定められた基準値と一致するように後行電極
を回転11i111線方向に移動させることを特徴とす
る。
[作用]
この発明においては、先行電極と後行電極を高速回転し
て、各電極のアークを高速回転することにより、先行電
極で形成するビートを偏平化し開先ルート部の溶込みを
確保し、後行電極により形成するし−トの垂れ下がりを
防止し、ヒート表面を平滑化する。また先行電極と後行
電極のアーク電圧波形又は溶接電流波形の変動に基いて
開先ならい制御を行なうから、応答性の良い高精度な開
先ならいを行/Jう。
て、各電極のアークを高速回転することにより、先行電
極で形成するビートを偏平化し開先ルート部の溶込みを
確保し、後行電極により形成するし−トの垂れ下がりを
防止し、ヒート表面を平滑化する。また先行電極と後行
電極のアーク電圧波形又は溶接電流波形の変動に基いて
開先ならい制御を行なうから、応答性の良い高精度な開
先ならいを行/Jう。
[実施例]
第1図は、この発明の一実施例を示す斜視図てあり、図
において10は開先ルート5より下板1側に11111
1線を向りて配置した先行電極、11は先行電極10矢
印12方向に回転する回転モータ、13は開先ルー]・
5より立板2側に軸線を向りて配置した後行電極、14
は後行電極】3を回転する回転モータ、15は先行電極
10と後行電極13の各先端部に備えた通電チップの偏
心孔を通過するワイヤ、16はアークである。なお、先
行電極10と後行電極13の間隔は先行電極10による
先行溶融池と後行電極にJ:る後行溶融池とが重ならな
いような間隔とすることにより磁気吹ぎを防止し、かつ
ビート形状を乱さないようにする。
において10は開先ルート5より下板1側に11111
1線を向りて配置した先行電極、11は先行電極10矢
印12方向に回転する回転モータ、13は開先ルー]・
5より立板2側に軸線を向りて配置した後行電極、14
は後行電極】3を回転する回転モータ、15は先行電極
10と後行電極13の各先端部に備えた通電チップの偏
心孔を通過するワイヤ、16はアークである。なお、先
行電極10と後行電極13の間隔は先行電極10による
先行溶融池と後行電極にJ:る後行溶融池とが重ならな
いような間隔とすることにより磁気吹ぎを防止し、かつ
ビート形状を乱さないようにする。
また、先行電極10と後行電極13を回転し、アークを
高速回転アークとしたのは、回転しない従来の隅肉溶接
ではヒートか重力の影響を受けて下板1側に垂れ下がる
か、これを防止するためヒートに立板2側に偏向する力
すなわち、すくい上げ効果を与えるためである。
高速回転アークとしたのは、回転しない従来の隅肉溶接
ではヒートか重力の影響を受けて下板1側に垂れ下がる
か、これを防止するためヒートに立板2側に偏向する力
すなわち、すくい上げ効果を与えるためである。
このアークの高速回転によるず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定めれば
、すくい上げ効果を最大とする回転速度NOが定まる。
回転速度と関係し、溶接電流および溶接速度を定めれば
、すくい上げ効果を最大とする回転速度NOが定まる。
この回転速度NOを定めるには、使用する溶接電流I−
溶接速度■にて隅肉溶接を行77い立板2の脚長立、と
下板1の脚長で2の比11 + / fL 2が最大と
なる回転速度を求めれば良い。第2図は溶接電流1−3
00A−溶接速度V = 50 cm/分のときのアー
ク回転速度と脚長比j2 + / IV、2の関係を示
し、図に示すようにこの溶接条件のときの回転速度No
は15Hzとなる。
溶接速度■にて隅肉溶接を行77い立板2の脚長立、と
下板1の脚長で2の比11 + / fL 2が最大と
なる回転速度を求めれば良い。第2図は溶接電流1−3
00A−溶接速度V = 50 cm/分のときのアー
ク回転速度と脚長比j2 + / IV、2の関係を示
し、図に示すようにこの溶接条件のときの回転速度No
は15Hzとなる。
上記のようにアークの回転速度がNo(Hz)に近づく
とすくいあげ効果か最大に発揮される。
とすくいあげ効果か最大に発揮される。
またアークの回転速度を次第に高速としてNo(Hz)
に近つりると第3図に示すようにヒート形状GJ凸部の
高さΔ℃を有する凸形ビートになる。そこてアークの回
転速度N(Hz)と凸部の高さΔ℃の関係を調へた結果
第4図に示すようになった。
に近つりると第3図に示すようにヒート形状GJ凸部の
高さΔ℃を有する凸形ビートになる。そこてアークの回
転速度N(Hz)と凸部の高さΔ℃の関係を調へた結果
第4図に示すようになった。
第4図6J横軸にアークの回転速度N(+12)を、1
i(’[軸に立板脚長p、と下板脚長℃2の平均値に対
するビーl〜の凸部の高さ△ρの割合を示す。図からあ
きらか)了ようにアークの回転速度N ()lz)か3
No(Hz)以」二てビー1〜の凸部の高さ△ρか最小
になる。このことはアークの高速回転により溶融池か周
辺部に広かり易くなるためである。
i(’[軸に立板脚長p、と下板脚長℃2の平均値に対
するビーl〜の凸部の高さ△ρの割合を示す。図からあ
きらか)了ようにアークの回転速度N ()lz)か3
No(Hz)以」二てビー1〜の凸部の高さ△ρか最小
になる。このことはアークの高速回転により溶融池か周
辺部に広かり易くなるためである。
一方ビードの形状を調べると、アークの回転速度が零の
場合すなわち従来の水平イ容接の場合は第5図の鎖線で
示すように、中央部か深く幅かセまいフィンガ状のビー
ド3aを形成し、かつこのビード3aLl下垂れヒート
となるため、溶接速度か例えば80 cm/ mmと速
くなると不良ヒートとなり隅肉溶接の高速化は図ねなか
った。
場合すなわち従来の水平イ容接の場合は第5図の鎖線で
示すように、中央部か深く幅かセまいフィンガ状のビー
ド3aを形成し、かつこのビード3aLl下垂れヒート
となるため、溶接速度か例えば80 cm/ mmと速
くなると不良ヒートとなり隅肉溶接の高速化は図ねなか
った。
しかしアークの回転速度をNo(Hz)以」二3No(
Hz)未満の場合は第3図に示すようにヒートの高さΔ
℃か大きくt♂ると同時に脚長比fl + / fl
2が改善されているためヒート形状は第5図の実線に示
す偏平ビート3bとなり、幅方向特に立板側の熔込みか
増加し、実質的な溶込みIJ)増加することにノ♂る。
Hz)未満の場合は第3図に示すようにヒートの高さΔ
℃か大きくt♂ると同時に脚長比fl + / fl
2が改善されているためヒート形状は第5図の実線に示
す偏平ビート3bとなり、幅方向特に立板側の熔込みか
増加し、実質的な溶込みIJ)増加することにノ♂る。
さらにアークの回転速度か3No(++z)以上になる
と、アークの高速回転により溶融池か周辺部に拡がり易
くなるため、ビート形状は中央部は浅いか幅の広いビー
トとなり、下板側及び立板側の幅方向の溶込みか増加す
る。
と、アークの高速回転により溶融池か周辺部に拡がり易
くなるため、ビート形状は中央部は浅いか幅の広いビー
トとなり、下板側及び立板側の幅方向の溶込みか増加す
る。
上記アークの回転速度をNo(11Z)以上とすること
による溶込み増加により溶接速度を例えば140 cm
/ mm程度にしても不良ヒートの発生を防+1するこ
とかでき、隅肉溶接の高速化を図ることかできる。この
ためアークの回転速度No(ltzl 以上とした。
による溶込み増加により溶接速度を例えば140 cm
/ mm程度にしても不良ヒートの発生を防+1するこ
とかでき、隅肉溶接の高速化を図ることかできる。この
ためアークの回転速度No(ltzl 以上とした。
また、アークの回転速度Nか増加すると、回転速度Nに
ほぼ比例してワイヤの溶融速度MRも例えは第6図に示
ずJ:うに増加する。すなわち隅肉溶接か高能率となる
。第6図はワイヤ径1.2mm、(8接電流300Aの
MAG溶接において、アークの回転径を6mmとしてア
ークの回転Nを変えてワイヤの溶融速度MRの変化を調
へた結果を示し、第6図において構軸はアークの回転速
度N (fiz)、縦軸はワイヤの溶融速度M R(g
/m1n)である。
ほぼ比例してワイヤの溶融速度MRも例えは第6図に示
ずJ:うに増加する。すなわち隅肉溶接か高能率となる
。第6図はワイヤ径1.2mm、(8接電流300Aの
MAG溶接において、アークの回転径を6mmとしてア
ークの回転Nを変えてワイヤの溶融速度MRの変化を調
へた結果を示し、第6図において構軸はアークの回転速
度N (fiz)、縦軸はワイヤの溶融速度M R(g
/m1n)である。
しかしなから、アークの回転速度Nを増加すると第7図
に示すようにスパッタか増加する。第7図は第6図に示
した条件で溶接を行なったときのアークの回転速度N
(Hz)とスパッタ損(g/m1n)の関係を示す。図
からあきらかなようにアークの回転速度Nが120 (
Hz)を越えるとスパッタ損は急増し約25 g/mi
nとなり、溶接作業か困難となる。このため、アークの
回転速度Nを+ 20 (Hz)以下としたのである。
に示すようにスパッタか増加する。第7図は第6図に示
した条件で溶接を行なったときのアークの回転速度N
(Hz)とスパッタ損(g/m1n)の関係を示す。図
からあきらかなようにアークの回転速度Nが120 (
Hz)を越えるとスパッタ損は急増し約25 g/mi
nとなり、溶接作業か困難となる。このため、アークの
回転速度Nを+ 20 (Hz)以下としたのである。
次に、この発明において、先行アークの回転直径りしを
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DLか1mm未満であると、十分な
溶込みか得られないために、回転アークf4接の機能を
十分に発揮で参ず、また、回転直径が小さいためにる後
iホ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D1.が6mmを越えると、先行ア
ークか立板2および下板1に接近し過ぎ、特に、立板2
側にアンダーカッI〜が生じ易すくなる。
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DLか1mm未満であると、十分な
溶込みか得られないために、回転アークf4接の機能を
十分に発揮で参ず、また、回転直径が小さいためにる後
iホ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D1.が6mmを越えると、先行ア
ークか立板2および下板1に接近し過ぎ、特に、立板2
側にアンダーカッI〜が生じ易すくなる。
従って、この発明においては、先行アークの回転直径D
1.を1〜6mmの範囲に限定したのであ1す る。
1.を1〜6mmの範囲に限定したのであ1す る。
次に、この発明において、後行アークの回転直径DTを
(WL−Bmm)およびI+nmのうち何れか大きい方
から(WL+6mm)の範囲に限定した理由について説
明する。ここで、W5は、先行アークによる下層ヒート
3の幅を示す。
(WL−Bmm)およびI+nmのうち何れか大きい方
から(WL+6mm)の範囲に限定した理由について説
明する。ここで、W5は、先行アークによる下層ヒート
3の幅を示す。
後行アークの回転直径DTか前記下限値未満では、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DTが前記」−限値を越えると、後
行アークが立板2およC・下板1に接近し過きて、特に
、立板2側にアンターカットか生じ易ずくなるからであ
る。
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DTが前記」−限値を越えると、後
行アークが立板2およC・下板1に接近し過きて、特に
、立板2側にアンターカットか生じ易ずくなるからであ
る。
次に、この発明における先行電極1oの開先倣い制御方
法について説明する。
法について説明する。
第8図は先行電極10の開先倣い制御方法のブロック図
、第9図は、先行電極10の回転!lll線が開先幅方
向中央部(ルート)より下板1側を向いている状態で隅
肉?8接を行なっている状態を示す正面図である。
、第9図は、先行電極10の回転!lll線が開先幅方
向中央部(ルート)より下板1側を向いている状態で隅
肉?8接を行なっている状態を示す正面図である。
第8図において、先行アーク電圧検出器30は、母旧と
所定速度で回転する先行電極10との間の電圧、即ち、
先行アーク電圧Eを検出する。
所定速度で回転する先行電極10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31は、先行アーク電圧検出器30によって検
出された先行アーク電圧Eを、後述する制御器からの指
令信号によって、先行電極10の溶接進行方向最前方点
Cfを中心として左右に所定範囲にわたってそれぞれ切
りる換える。制御器32は、先行電極位置検出器33に
よって検出された先行電極10の前記最前方点を示す位
置信号に基づいて、切換え器31を作動させる。右側お
よび左側積分器34Aおよび34Bは、切換え器31に
よって切り換えられた先行アーク電圧Eを積分して、右
側および左側積分値SRおよびS tを得る。積分範囲
設定器35は、前記積分器34Aおよび34Bによる先
行アーク電圧の積分範囲を制御器32に予め設定する。
出された先行アーク電圧Eを、後述する制御器からの指
令信号によって、先行電極10の溶接進行方向最前方点
Cfを中心として左右に所定範囲にわたってそれぞれ切
りる換える。制御器32は、先行電極位置検出器33に
よって検出された先行電極10の前記最前方点を示す位
置信号に基づいて、切換え器31を作動させる。右側お
よび左側積分器34Aおよび34Bは、切換え器31に
よって切り換えられた先行アーク電圧Eを積分して、右
側および左側積分値SRおよびS tを得る。積分範囲
設定器35は、前記積分器34Aおよび34Bによる先
行アーク電圧の積分範囲を制御器32に予め設定する。
積分回数設定器36は、前記積分器34Aおよび34.
Bによる積分を、先行電極10が何回転するごとに行
なうかを制御器32に予め設定する。
Bによる積分を、先行電極10が何回転するごとに行
なうかを制御器32に予め設定する。
右側および左側記憶器37Aおよび37Bは、前記積分
値S3およびSLをそれぞれ記憶する。
値S3およびSLをそれぞれ記憶する。
第1差動増幅器38は、右側記憶器37Aによって記憶
された右側積分値SIlと左側記憶器37Bによって記
憶された左側積分値るsl、どの差を演算する。
された右側積分値SIlと左側記憶器37Bによって記
憶された左側積分値るsl、どの差を演算する。
次段の差動増幅器39は上記差(SR−5L)とあらか
じめ基準値設定器40に設定した基準値Soとの差を演
算する。X軸トライバ41は差動増幅器39て1iii
算した( (SLl−5,、)−5o)が零になるよう
に先行電極10を開先幅方向に8動させるためのX+1
山モータ42を!駆動する。
じめ基準値設定器40に設定した基準値Soとの差を演
算する。X軸トライバ41は差動増幅器39て1iii
算した( (SLl−5,、)−5o)が零になるよう
に先行電極10を開先幅方向に8動させるためのX+1
山モータ42を!駆動する。
第3の差動増幅器44は、加算器43にょフて演算され
た右側積分値SRと左側積分値SLどの和の演算値(S
R+Sb)と、基準電圧設定器45によって予め設定さ
れている基準電圧Eoとの差を演算する。Y軸ドライバ
ー46は、前記差の演算値f(sR”s+、)−Eo)
)か零となるように、先行電極1゜を電極の高さ方向、
即ち、Y軸方向に駆動さゼるためのY軸モータを駆動す
る。
た右側積分値SRと左側積分値SLどの和の演算値(S
R+Sb)と、基準電圧設定器45によって予め設定さ
れている基準電圧Eoとの差を演算する。Y軸ドライバ
ー46は、前記差の演算値f(sR”s+、)−Eo)
)か零となるように、先行電極1゜を電極の高さ方向、
即ち、Y軸方向に駆動さゼるためのY軸モータを駆動す
る。
ここて、積分範囲を45°に設定し、積分回数の設定を
1とした場合の先行電極10の開先倣い制御方法につい
て説明する。
1とした場合の先行電極10の開先倣い制御方法につい
て説明する。
先行電極10の回転φ11]線が、開先中央部に向いて
いる場合には、先行アーク電圧検出器3oににって検出
される先行アーク電圧(E)は、M2O図(八)に示す
J:うに、先行型イ′f210か立板2および下板1に
最も接近したときに最小となり、そして、先行電極10
か開先の幅方向中央部に位置したときに最大となる。
いる場合には、先行アーク電圧検出器3oににって検出
される先行アーク電圧(E)は、M2O図(八)に示す
J:うに、先行型イ′f210か立板2および下板1に
最も接近したときに最小となり、そして、先行電極10
か開先の幅方向中央部に位置したときに最大となる。
この場合には、右側積分値sllと左側積分値SLとは
等しくなる。
等しくなる。
なお、第10図(八) 、 (B)において、Cfとは
先行電極10の」1方から見たワイヤ15の回転位置を
示す第11図に記すJ:うに、先行電極10の溶接進行
方向後方点を示し、■、とは先行電極1oか下板1に最
も接近したときの点を示し、Cfとは先行電極10の溶
接進行方向前方点を示し、そして、Rとは先行電極10
が立板2に最も接近したと幹の点を示す。また、第10
図(A) 、 (C) において、C’r、L’、 C
′fおよびR′は上記先行N極1oのワイヤ位置に対応
する後行電極13のワイヤ15の位置を示ず。
先行電極10の」1方から見たワイヤ15の回転位置を
示す第11図に記すJ:うに、先行電極10の溶接進行
方向後方点を示し、■、とは先行電極1oか下板1に最
も接近したときの点を示し、Cfとは先行電極10の溶
接進行方向前方点を示し、そして、Rとは先行電極10
が立板2に最も接近したと幹の点を示す。また、第10
図(A) 、 (C) において、C’r、L’、 C
′fおよびR′は上記先行N極1oのワイヤ位置に対応
する後行電極13のワイヤ15の位置を示ず。
次に第9図に示すように、先行ノズルの中心の中心軸線
が、開先幅方向にそって、下板1側に片寄っている場合
には、先行アーク電圧器3oによって検出される先行ア
ーク電圧Eは、第10図(B)中実線で示すように、先
行電極1oか下Fi、1に最も接近したときの先行アー
ク電圧Eは、先行電極10か立板2に最も接近したとき
の先行アーク電圧Eに比へて小さい。この結果、右側積
分値SRは、左側積分値S1、に比べて大きくなる。こ
れら積分値SRとSLとの差(SR−5L)があらかし
め定めた基準値と一致するようにX軸モータ42を駆動
し、先行電極10の開先幅方向の位置を制御する。
が、開先幅方向にそって、下板1側に片寄っている場合
には、先行アーク電圧器3oによって検出される先行ア
ーク電圧Eは、第10図(B)中実線で示すように、先
行電極1oか下Fi、1に最も接近したときの先行アー
ク電圧Eは、先行電極10か立板2に最も接近したとき
の先行アーク電圧Eに比へて小さい。この結果、右側積
分値SRは、左側積分値S1、に比べて大きくなる。こ
れら積分値SRとSLとの差(SR−5L)があらかし
め定めた基準値と一致するようにX軸モータ42を駆動
し、先行電極10の開先幅方向の位置を制御する。
先行電極10の高さ方向の位置か変化すると、第3の差
動増幅器44によって、加算器43からの右側積分値S
Rと左側積分値SLとの和の演算値(SR+SL)と、
基準電圧EOとの間の差が演算され、前記差の演算値(
(SR”SI、)−Eo)か男になるようにY輔ドライ
バー46によってY軸モータ47が駆動される。これに
より、先行電極10の高さ制御が行なわれる。
動増幅器44によって、加算器43からの右側積分値S
Rと左側積分値SLとの和の演算値(SR+SL)と、
基準電圧EOとの間の差が演算され、前記差の演算値(
(SR”SI、)−Eo)か男になるようにY輔ドライ
バー46によってY軸モータ47が駆動される。これに
より、先行電極10の高さ制御が行なわれる。
このようにして、先行電極10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応
答性良くかつ高精度に行なわれる。
即ち、開先幅および高さ方向における開先倣い制御が応
答性良くかつ高精度に行なわれる。
上記倣い制御においてアーク電圧波形を積分する範囲は
溶接進行方向前方点Cfを中心に左右に各々5度から1
80度の範囲とする。この範囲を5度以上としたのは5
度未満になると波形に乗るノイズ成分の影響を受+Jる
からである。
溶接進行方向前方点Cfを中心に左右に各々5度から1
80度の範囲とする。この範囲を5度以上としたのは5
度未満になると波形に乗るノイズ成分の影響を受+Jる
からである。
次に、この実施例による後行電極13の開先倣い制御方
法も先行電極】0の開先倣い制御と同様に行なわれるの
で、説明は省略する。但し後行電極13のアーク電圧波
形の積分値s’、 、s”14は第10図(C) に示
すようにS′□〈S゛1゜となる。
法も先行電極】0の開先倣い制御と同様に行なわれるの
で、説明は省略する。但し後行電極13のアーク電圧波
形の積分値s’、 、s”14は第10図(C) に示
すようにS′□〈S゛1゜となる。
なお、上記実施例はアーク電圧により倣い制御を行なう
場合について説明したが溶接電流を検出しても同様に制
御することかできる。
場合について説明したが溶接電流を検出しても同様に制
御することかできる。
また、Y!1Il11方向の制御に関するSLとsll
は第8図ではX軸方向の制御に用いた信号SL、、S□
と同一になっているか必ずしもY軸方向の制御に用いる
積分範囲はX軸方向の制御に用いる積分範囲と同一でな
くとも上記実施例と同様に制御できる。
は第8図ではX軸方向の制御に用いた信号SL、、S□
と同一になっているか必ずしもY軸方向の制御に用いる
積分範囲はX軸方向の制御に用いる積分範囲と同一でな
くとも上記実施例と同様に制御できる。
[発明の効果コ
この発明は以上説明したように、隅肉溶接を一定回転速
度範囲、一定回転直径の高速回転アークにより行なうよ
うにしたから、溶融金属の下垂れ、立板側のアンタカッ
トを防止し、等脚長でかつ良好な溶込みのビートを容易
に得ることができると共にビードの平滑化を図ることが
できる効果を有する。
度範囲、一定回転直径の高速回転アークにより行なうよ
うにしたから、溶融金属の下垂れ、立板側のアンタカッ
トを防止し、等脚長でかつ良好な溶込みのビートを容易
に得ることができると共にビードの平滑化を図ることが
できる効果を有する。
さらに、アークの高速回転によりワイヤ溶融速度か増加
するから、隅肉溶接の高能率価を図ることかでき、隅肉
溶接の高速度化、あるいは大脚長化を図ることができる
利点も有する。
するから、隅肉溶接の高能率価を図ることかでき、隅肉
溶接の高速度化、あるいは大脚長化を図ることができる
利点も有する。
第1図はこの発明の実施例を示す斜視図、第2図はアー
クの回転速度と脚長比fl + / 、Q 2の特性図
、第3図はビード形状を示した断面図、第4図はアーク
の回転速度と、立板脚長で2.下板脚長に2の平均値に
対するビード凸部の高さ△での割合との特性図、第5図
はヒート形状の説明図、第6図はアークの回転速度とワ
イヤの溶融速度との特性図、第7図はアークの回転速度
とスパッタ損の特性図、第8図は制御回路のブロック図
、第9図は先行電極の隅肉溶接時の正面図、第10図(
八) 、 (B) 、 (C)は各々アーク電圧波形図
、第11図は回転するワイヤの位置を示す説明図、第1
2図は従来のビードを示す断面図である。 1・・・下板、2・・・立板、3.3a、3b、4・・
・ビート、10・・・先行電極、13後行電極、15・
・・ワイヤ。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示すもので
ある。 第1図 Oto 203040 50 回転走度N (Hz ) 7−2の回転遼庭N 第9図 r 第11図 第12図
クの回転速度と脚長比fl + / 、Q 2の特性図
、第3図はビード形状を示した断面図、第4図はアーク
の回転速度と、立板脚長で2.下板脚長に2の平均値に
対するビード凸部の高さ△での割合との特性図、第5図
はヒート形状の説明図、第6図はアークの回転速度とワ
イヤの溶融速度との特性図、第7図はアークの回転速度
とスパッタ損の特性図、第8図は制御回路のブロック図
、第9図は先行電極の隅肉溶接時の正面図、第10図(
八) 、 (B) 、 (C)は各々アーク電圧波形図
、第11図は回転するワイヤの位置を示す説明図、第1
2図は従来のビードを示す断面図である。 1・・・下板、2・・・立板、3.3a、3b、4・・
・ビート、10・・・先行電極、13後行電極、15・
・・ワイヤ。 なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示すもので
ある。 第1図 Oto 203040 50 回転走度N (Hz ) 7−2の回転遼庭N 第9図 r 第11図 第12図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 先行電極と後行電極を開先ルートをはさんで一定間隔で
設け、先行電極と後行電極の各電極ノズルを回転するこ
とによりアークを高速回転しながら行う隅肉溶接法にお
いて、 [1]垂直脚長l_1と水平脚長l_2との比l_1/
l_2が最大となるアークの回転速度をNo(Hz)と
すると、先行電極と後行電極のアークの回転速度範囲を
No(Hz)から120(Hz)とし、 [2]先行電極のアークの回転直径範囲を1mmから6
mmとし、 [3]上記先行電極により形成されるビード幅をW_L
とすると、後行電極のアークの回転直径範囲を(W_L
−8)mm又は1mmのうち、いずれか大きい方から(
W_L+6)mmとし、 [4]上記回転する先行電極と後行電極のアーク電圧波
形又は溶接電流波形を検出し、 [5]上記先行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進行
方向前方点Cfを中心として左右に各々5度から180
度以下の範囲の一定角度φ_Oで分割し、 [6]上記左右に一定角度φ_Oで分割した先行電極の
電圧波形又は電流波形の作る右側面積S_Rおよび左側
面積S_Lを演算し、 [7]上記右側面積S_Rと左側面積S_Lとの差S_
R−S_Lがあらかじめ定めた基準値と一致するように
先行電極を開先の幅方向に移動させ、 [8]上記右側面積S_Rと右側面積S_Lとの和S_
R+S_Lが、あらかじめ定められた基準値と一致する
ように先行電極を回転軸方向に移動させ、 [9]上記後行電極の電圧波形又は電流波形を溶接進行
方向前方点C′fを中心として左右に各々5度から18
0度以下の範囲の一定角度φ′_Oで分割し、 [10]上記左右に一定角度φ′_Oで分割した後行電
極の電圧波形又は電流波形の作る右側面積S′_Rおよ
び左側面積S′_Lを演算し、 [11]上記右側面積S′_Rと左側面積S′_Lとの
差S′_R−S′_Lがあらかじめ定めた基準値と一致
するように後行電極を開先の幅方向に移動させ、 [12]上記右側面積S′_Rと左側面積S′_Lとの
和S′_R+S′_Lがあらかじめ定められた基準値と
一致するように後行電極を回転軸線方向に移動させる、
ことを特徴とする2電極回転アーク隅肉溶接方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7665886A JPH0671660B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7665886A JPH0671660B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62234666A true JPS62234666A (ja) | 1987-10-14 |
JPH0671660B2 JPH0671660B2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=13611504
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7665886A Expired - Lifetime JPH0671660B2 (ja) | 1986-04-04 | 1986-04-04 | 2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0671660B2 (ja) |
-
1986
- 1986-04-04 JP JP7665886A patent/JPH0671660B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0671660B2 (ja) | 1994-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4441011A (en) | Rotary arc-welding method | |
JPH0671661B2 (ja) | 高速回転ア−ク隅肉溶接の開先ならい制御方法 | |
JP2001047233A (ja) | 鉄道レールを溶接する方法および装置 | |
KR101395155B1 (ko) | 강관 자동 용접장치 | |
JPS62234666A (ja) | 2電極高速回転ア−ク隅肉溶接方法 | |
JPH07112628B2 (ja) | キーホール式片面溶接方法 | |
JPH0426947B2 (ja) | ||
JPH0433549B2 (ja) | ||
JPH0424149B2 (ja) | ||
JP3189618B2 (ja) | 揺動高速回転アーク溶接方法 | |
JPS626902B2 (ja) | ||
JPH0379106B2 (ja) | ||
JPS62230485A (ja) | 2電極回転ア−ク隅肉溶接方法 | |
JPH04200975A (ja) | パイプの片面溶接方法 | |
JPH0324304B2 (ja) | ||
JPS58176076A (ja) | ア−ク溶接方法 | |
JPH01148465A (ja) | 高速回転アークパルス隅肉溶接法 | |
JPS60184468A (ja) | Tig溶接のビ−ド終端処理法 | |
JPS62158568A (ja) | 2電極回転ア−ク隅肉溶接方法 | |
JPH0370582B2 (ja) | ||
JPS6128429B2 (ja) | ||
JPH0669626B2 (ja) | ショートアーク溶接における開先自動倣い制御方法 | |
JPS6224869A (ja) | 2電極回転ア−ク隅肉溶接方法 | |
JPH0420708B2 (ja) | ||
JPH0671662B2 (ja) | ト−チ角度制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |