KR20150034603A - 2 와이어 용접의 종료 제어 방법 - Google Patents
2 와이어 용접의 종료 제어 방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20150034603A KR20150034603A KR20140112118A KR20140112118A KR20150034603A KR 20150034603 A KR20150034603 A KR 20150034603A KR 20140112118 A KR20140112118 A KR 20140112118A KR 20140112118 A KR20140112118 A KR 20140112118A KR 20150034603 A KR20150034603 A KR 20150034603A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- welding
- filler wire
- wire
- time
- feed
- Prior art date
Links
Images
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
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
- B23K9/124—Circuits or methods for feeding welding wire
-
- 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
- B23K9/095—Monitoring or automatic control of welding parameters
-
- 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
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
- B23K9/133—Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
- B23K9/1336—Driving means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
본 발명은 소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 있어서, 필러 와이어의 용착을 방지하는 것에 관한 것이다.
소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 있어서, 용접 종료 지령(St)이 Low 레벨로 변화하는 시점(t3)보다도 소정 시간(Tp) 전의 시점(t2)으로부터, 필러 와이어(Fs)의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시킨다. 이에 의해, 본 발명에서는, 용접 종료 지령을 따라서 안티 스틱 제어를 개시하는 것보다도 앞의 시점부터 필러 와이어의 역송급을 개시하므로, 필러 와이어가 정상 용접 기간 중의 정송급으로부터 역송급으로 반전하는데 시간이 걸려도, 필러 와이어를 용융지로부터 확실하게 이반시킬 수 있다.
소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 있어서, 용접 종료 지령(St)이 Low 레벨로 변화하는 시점(t3)보다도 소정 시간(Tp) 전의 시점(t2)으로부터, 필러 와이어(Fs)의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시킨다. 이에 의해, 본 발명에서는, 용접 종료 지령을 따라서 안티 스틱 제어를 개시하는 것보다도 앞의 시점부터 필러 와이어의 역송급을 개시하므로, 필러 와이어가 정상 용접 기간 중의 정송급으로부터 역송급으로 반전하는데 시간이 걸려도, 필러 와이어를 용융지로부터 확실하게 이반시킬 수 있다.
Description
본 발명은, 소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 관한 것이다.
소모 전극 아크에 의해 형성된 용융지에, 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접 방법은, 소모 전극 아크의 용접 와이어와 필러 와이어와의 2개의 와이어를 사용하기 위하여 고속 용접성 및 고용착성이 우수하다. 특히, 2 와이어 용접 방법에 의해 고속 용접을 행할 때에는, 험핑 비드(humping bead)가 되는 것을 방지하기 위해서, 필러 와이어를 소모 전극 아크보다도 후방으로부터 용융지에 접촉시켜 송급하는 것이 중요하다. 이것은, 필러 와이어를 소모 전극 아크 중에 송급하여 용융하면, 용융지는 대부분 냉각되지 않고, 또한 필러 와이어에 의해 용융지를 억제할 수도 없기 때문에 험핑 비드를 억제하는 효과는 없다. 이에 비해, 필러 와이어를 아크 주연부의 용융지 후부에 접촉시켜서 송급하고, 용융지의 열에 의해 용융하도록 하면 용융지가 냉각되고, 또한 필러 와이어에 의해 용융지 후반부가 억제되어 험핑 비드의 형성을 억제할 수 있다. 이하의 설명에 있어서는, 소모 전극 아크의 와이어를 용접 와이어라고 기재하고, 필러 와이어와는 구별하기로 한다.
2 와이어 용접의 용접 종료시에는, 소모 전극 아크가 소호했을 때에 용접 와이어 및 필러 와이어가 용융지에 용착하지 않도록 할 필요가 있다. 여기서, 용착이란, 용접이 종료하여 용융지가 냉각되어 응고했을 때에, 와이어가 응고한 비드와 접착한 상태가 되는 것이다. 이 때문에, 특허문헌 1의 발명에서는, 용접 종료시에 아크를 소호함과 함께 용접 와이어에 대하여 안티 스틱 제어를 행하고, 또한 필러 와이어를 용융지로부터 이반할 때까지 역송급함으로써, 양 와이어의 용착을 방지하고 있다.
종래 기술에서는, 용접 종료 지령에 따라서 안티 스틱 제어를 개시한 시점부터, 필러 와이어의 역송급이 개시된다. 그러나, 필러 와이어가 정상 용접 기간 중의 정송급으로부터 역송급으로 반전하기 위해서는 시간이 걸리기 때문에, 실제로 필러 와이어가 용융지로부터 이반하여 비접촉 상태가 되는 것이 지연되게 된다. 이 필러 와이어의 반전 지연 기간 중에, 용접 전류는 소전류 값이 되므로, 용융지는 냉각된다. 이 결과, 필러 와이어의 용착이 발생하는 경우가 발생한다. 필러 와이어가 용착하면, 용접 토치를 이동시킬 수 없게 되고, 용접 작업을 중단하여, 용착의 해제를 행할 필요가 있고, 작업 효율이 현저하게 저하되게 된다.
따라서, 본 발명에서는, 용접 종료시에 필러 와이어의 용착을 확실하게 방지할 수 있는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1의 발명은,
소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 있어서,
용접 종료 지령이 출력된 시점보다도 소정 시간 전의 시점부터, 상기 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시키는
것을 특징으로 하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법이다.
청구항 2의 발명은, 비상 정지 지령이 출력되면, 상기 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시켜, 상기 비상 정지 지령에 수반하는 상기 필러 와이어의 상기 역송급의 속도를, 상기 용접 종료 지령에 수반하는 상기 필러 와이어의 상기 역송급의 속도보다도 빠르게 하는
것을 특징으로 하는 청구항 1에 기재된 2 와이어 용접의 종료 제어 방법이다.
본 발명에 따르면, 용접 종료 지령에 따라서 안티 스틱 제어를 개시하는 것 보다도 앞의 시점부터 필러 와이어의 역송급을 개시하므로, 필러 와이어가 정상 용접 기간 중의 정송급으로부터 역송급으로 반전하는데 시간이 걸려도, 필러 와이어를 용융지로부터 확실하게 이반시킬 수 있다. 이 때문에, 본 발명에서는, 용접 종료시에 필러 와이어의 용착을 확실하게 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 실시하기 위한 용접 장치 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 1의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 2에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 실시하기 위한 용접 장치 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 2에 관한 비상 정지가 걸렸을 때에 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 3의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다.
도 2는 본 발명의 실시 형태 1에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 1의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다.
도 3은 본 발명의 실시 형태 2에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 실시하기 위한 용접 장치 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 형태 2에 관한 비상 정지가 걸렸을 때에 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 3의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대하여 설명한다.
[실시 형태 1]
도 1은, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 실시하기 위한 용접 장치 블록도이다. 동 도면은, 로봇을 사용한 용접 장치의 경우이다. 이하, 동 도면을 참조하여 각 블록에 대하여 설명한다.
전원 주회로(PM)는, 3상 200V 등의 상용 전원(도시는 생략)을 입력으로 하여, 후술하는 구동 신호(Dv)를 따라서 인버터 제어 등의 출력 제어를 행하고, 용접전압(Vw) 및 용접 전류(Iw)를 출력한다. 이 전원 주회로(PM)는, 도시는 생략하지만, 상용 전원을 정류하는 1차 정류 회로, 정류된 직류를 평활하는 콘덴서, 평활된 직류를 상기의 구동 신호(Dv)를 따라서 고주파 교류로 변환하는 인버터 회로, 고주파 교류를 아크 용접에 적합한 전압 값으로 강압한 고주파 트랜스, 강압된 고주파 교류를 정류하는 2차 정류 회로, 정류된 직류를 평활 하는 리액터를 구비하고 있다.
용접 와이어(1)는, 용접 와이어 송급 모터(WM)에 결합된 용접 와이어 송급 롤(5)의 회전에 의해 용접 토치(4) 내를 송급 속도(Ws)로 송급되어, 모재(2)와의 사이에 아크(3)가 발생한다. 필러 와이어(6)는, 필러 와이어 송급 모터(FM)에 결합된 필러 와이어 송급 롤(8)의 회전에 의해 필러 와이어 토치(7) 내를 필러 와이어 송급 속도(Fs)로 송급되어, 아크(3)에 의해 형성된 용융지의 후방에 접촉한 상태에서 송급된다. 용접 토치(4) 및 필러 와이어 토치(7)는 일체화되어 있고, 로봇 본체(도시는 생략)에 탑재되어 있다.
로봇 제어 장치(RC)는, 교시된 작업 프로그램에 따라서 로봇 본체(도시는 생략)를 이동시켜 용접 토치(4) 및 필러 와이어 토치(7)를 이동시킴과 함께, 이하의 처리를 행하여 용접 개시 신호(St) 및 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 용접 전원에 출력한다.
1) 양 토치를 용접 개시 위치까지 이동시켜서 정지시켜, 용접 개시 신호(St)를 High 레벨(용접 개시 지령)로 하여 출력하고, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 0으로부터 미리 정한 양의 값의 정상 필러 와이어 송급 속도 설정 값(Fcr)으로 변화시켜 출력한다.
2) 아크(3)가 점호하면, 양 토치를 용접선을 따라 이동시킨다.
3) 양 토치가 용접 종료 위치에 도달하는 시점(용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하는 시점)보다도 소정 시간(Tp)만큼 앞의 시점에 있어서, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 미리 정한 음의 값의 역송급 속도 설정값(Frr)으로 변화시켜서 출력하고, 이 값을 미리 정한 역송급 기간(Tr) 동안 유지한 후에 0으로 한다. 여기서, Fr>0일 때는 정송급 지령이 되고, Fr<0일 때는 역송급 지령이 되고, Fr=0일 때는 송급 정지 지령이 된다. 로봇 제어 장치(RC)는, 작업 프로그램을 따라서 양 토치를 이동시킴과 함께, 양 토치의 위치에 따른 용접 개시 신호(St) 및 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)의 값을 출력할 수 있다. 이 때문에, 로봇 제어 장치(RC)는, 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하는 시점보다도 소정 시간(Tp)만큼 앞의 시점을 인식할 수 있다.
4) 양 토치가 용접 종료 위치에 도달하면 정지시켜, 용접 개시 신호(St)를 Low 레벨로 하여 출력한다.
기동 회로(ON)는, 상기의 용접 개시 신호(St)를 입력으로 하고, 용접 개시 신호(St)가 High 레벨(용접 개시 지령)로부터 Low 레벨(용접 종료 지령)로 변화하는 시점을 미리 정한 안티 스틱 제어 기간(Ta)만큼 오프 딜레이 하고, 기동 신호(On)를 출력한다.
정상 전압 설정 회로(VCR)는, 미리 정한 정상 전압 설정 신호(Vcr)를 출력한다. 안티 스틱 전압 설정 회로(VAR)는, 미리 정한 안티 스틱 전압 설정 신호(Var)를 출력한다. 전압 설정 회로(VR)는, 상기의 정상 전압 설정 신호(Vcr), 상기의 안티 스틱 전압 설정 신호(Var) 및 상기의 용접 개시 신호(St)를 입력으로 하여, 용접 개시 신호(St)가 High 레벨(용접 개시 지령)일 때에는 정상 전압 설정 신호(Vcr)를 전압 설정 신호(Vr)로서 출력하고, Low 레벨(용접 종료 지령)일 때는 안티 스틱 전압 설정 신호(Var)를 전압 설정 신호(Vr)로서 출력한다.
전압 검출 회로(VD)는, 상기의 용접 전압(Vw)을 검출하여, 전압 검출 신호(Vd)를 출력한다. 오차 증폭 회로(EA)는, 상기의 전압 설정 신호(Vr(+))와 상기의 전압 검출 신호(Vd(-))와의 오차를 증폭하여, 오차 증폭 신호(Ea)를 출력한다. 구동 회로(DV)는, 이 오차 증폭 신호(Ea) 및 상기의 기동 신호(On)를 입력으로 하여, 기동 신호(On)가 High 레벨일 때는 오차 증폭 신호(Ea)에 의한 PWM 제어를 행하고, 상기의 전원 주회로(PM) 내의 인버터 회로를 구동하기 위한 구동 신호(Dv)를 출력한다.
송급 속도 설정 회로(WR)는, 용접 와이어(1)의 송급 속도를 설정하기 위한 미리 정한 송급 속도 설정 신호(Wr)를 출력한다. 송급 제어 회로(WC)는, 이 송급 속도 설정 신호(Wr) 및 상기의 용접 개시 신호(St)를 입력으로 하여, 용접 개시 신호(St)가 High 레벨일 때는 송급 속도 설정 신호(Wr)의 값에 상당하는 송급 속도(Ws)로 용접 와이어(1)를 송급하기 위한 송급 제어 신호(Wc)를 상기의 용접 와이어 송급 모터(WM)에 출력하고, 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨이 되면 송급을 정지시키기 위한 정지 지령이 되는 송급 제어 신호(Wc)를 상기의 용접 와이어 송급 모터(WM)에 출력한다.
필러 와이어 송급 제어 회로(FC)는, 상기의 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 입력으로 하고, 이 값에 상당하는 송급 속도로 필러 와이어(6)를 송급하기 위한 필러 와이어 송급 제어 신호(Fc)를 상기의 필러 와이어 송급 모터(FM)에 출력한다.
도 2는, 본 발명의 실시 형태 1에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 1의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다. 동 도 (A)는 용접 개시 신호(St)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (B)는 용접 와이어(1)의 송급 속도(Ws)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (C)는 용접 전압(Vw)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (D)는 용접 전류(Iw)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (E)는 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (F)는 필러 와이어 송급 속도(Fs)의 시간 변화를 나타낸다. 이하, 동 도면을 참조하여 설명한다.
(1) 시각(t1 내지 t3)의 정상 용접 기간의 동작
시각(t1 내지 t3)의 정상 용접 기간 중에는, 동 도 (A)에 도시한 바와 같이, 용접 개시 신호(St)는 High 레벨(용접 개시 지령)이 되고, 동 도(B)에 도시한 바와 같이, 용접 와이어의 송급 속도(Ws)는 일정 값의 미리 정한 정상 송급 속도가 된다. 동 도 (C)에 도시한 바와 같이, 용접 전압(Vw)은 정상 전압 설정 신호(Vcr)에 의해 설정된 값이 되게 되고, 동 도 (D)에 도시한 바와 같이, 용접 전류(Iw)는 송급 속도(Ws)에 의해 정해지는 값이 된다.
시각(t1 내지 t2)의 기간 중에는, 동 도 (E)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)는, 양의 일정 값의 미리 정한 정상 필러 와이어 송급 속도 설정 값(Fcr)이 된다. 동 도 (F)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도(Fs)는, 일정 값의 속도로 정송급된다.
시각(t2)의 타이밍은, 시각(t3)에 있어서, 동 도 (A)에 도시한 바와 같이, 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨(용접 종료 지령)로 변화하는 시점보다도 소정 시간(Tp)만큼 앞의 시점이다. 이 시각(t2)에 있어서, 동 도 (E)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)는 미리 정한 음의 값의 역송급 속도 설정값(Frr)으로 변화하고, 시각(t2)으로부터 미리 정한 역송급 기간(Tr)이 경과하는 시각(t4)까지 이 값을 유지하고, 시각(t4)에 있어서 0이 된다. 동 도 (F)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도(Fs)는, 시각(t2)에 있어서 양의 값의 정상 필러 와이어 송급 속도로부터 경사를 갖고 음의 값의 역송급 속도까지 변화하고, 시각(t4)까지 역송급을 계속하여, 시각(t4)에 있어서 0이 되어 역송급을 정지한다. 필러 와이어 송급 속도(Fs)의 경사는, 필러 와이어 송급 모터(FM)가 정회전으로부터 역회전으로 반전하는데 필요한 과도적인 시간이다.
상기의 역송급 속도 설정값(Frr)은 너무 늦으면, 필러 와이어(6)를 용융지로부터 이반시키는데 시간이 걸려 비드 외관이 나빠진다. 한편, 역송급 속도 설정값(Frr)은 너무 빠르면, 역송급 속도가 과도적으로 되는 기간이 길어지고, 역송급을 정지했을 때의 필러 와이어(6)의 선단과 용융지와의 이반 거리가 변동되는 것으로 되어, 다음 아크 스타트성에 나쁜 영향을 부여하게 된다. 따라서, 역송급 속도 설정값(Frr)은, 상기의 점을 고려하여 적정 값으로 설정된다. 예를 들면, -2m/min 정도로 설정된다. 상기의 역송급 기간(Tr)은, 역송급이 정지했을 때의 필러 와이어(6)의 선단과 용융지와의 이반 거리가 2 내지 4mm 정도의 적정 값이 되도록 설정된다. 예를 들면, 200ms 정도로 설정된다. 상기의 소정 시간(Tp)은, 역송급이 정지하는 시점(t4)이, 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하는 시점(t3)의 근방이 되도록 설정된다. 근방이란, 시각(t3)의 전후 50ms 정도이다. 역송급을 정지하는 시각(t4)이, 시각(t3)보다도 너무 앞이 되면 비드 외관이 나빠진다. 반대로, 너무 뒤가 되면 필러 와이어(6)가 용착할 우려가 발생한다.
(2) 시각(t3 내지 t7)의 안티 스틱 제어 기간(Ta)의 동작
시각(t3)에 있어서, 로봇 본체의 이동에 의해 용접 토치(4)가 용접 종료 위치에 도달하면, 동 도 (A)에 도시한 바와 같이, 용접 개시 신호(St)는 Low 레벨(용접 종료 지령)로 변화한다. 이 시각(t3)으로부터 미리 정한 안티 스틱 제어 기간(Ta)의 사이에는, 용접 전원의 출력이 계속된다. 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하면, 동 도 (B)에 도시한 바와 같이, 송급 속도는 관성에 의해 감속하고, 시각(t5)에 있어서 0이 되어 송급이 정지한다. 동 도 (C)에 도시한 바와 같이, 용접 전압(Vw)은, 시각(t3)으로부터 아크(3)가 소호하는 시각(t6)까지의 기간 중에는 안티 스틱 전압 설정 신호(Var)에 의해 설정되는 값이 되고, 시각(t6 내지 t7)의 기간 중에는 무부하 전압 값이 된다. 동 도 (D)에 도시한 바와 같이, 용접 전류(Iw)는, 시각(t3 내지 t6)의 기간 중에는 정상 용접 기간보다도 소전류 값이 통전한다. 이 안티 스틱 제어에 의해, 용접 와이어(1)는 용융지에 용착하지 않고, 적정한 이반 거리를 유지하여 용접을 종료할 수 있다. 상기의 안티 스틱 제어 기간(Ta)에는, 용접 와이어 송급 모터(WM)가 관성에 의해 정지할 때까지의 완성 기간(시각(t3 내지 t5)의 기간)보다도 100 내지 200ms 정도 긴 기간으로 설정된다.
상술한 실시 형태 1에 의하면, 용접 종료 지령이 출력된 시점보다도 소정 시간 전의 시점부터, 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시킨다. 이에 의해, 용접 종료 지령에 따라서 안티 스틱 제어를 개시하는 것보다도 앞의 시점부터 필러 와이어의 역송급을 개시하므로, 필러 와이어가 정상 용접 기간 중의 정송급으로부터 역송급으로 반전하는데 시간이 걸려도, 필러 와이어를 용융지로부터 확실하게 이반시킬 수 있다. 이 때문에, 본 실시 형태에서는, 용접 종료시에 필러 와이어의 용착을 확실하게 방지할 수 있다.
[실시 형태 2]
실시 형태 2의 발명에서는, 비상 정지 지령이 출력되면, 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시킨다. 이때의 역송급의 속도를, 실시 형태 1의 용접 종료시의 역송급의 속도보다도 빠르게 한다.
도 3은, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 실시하기 위한 용접 장치 블록도이다. 동 도면은 상술한 도 1과 대응하고 있고, 동일한 블록에는 동일 부호를 붙여, 그들의 설명은 반복하지 않는다. 동 도면은, 도 1에 비상 정지 회로(HT)를 추가하고, 도 1의 로봇 제어 장치(RC)를 제2 로봇 제어 장치(RC2)로 치환한 것이다. 이하, 동 도면을 참조하여 이 블록에 대하여 설명한다.
비상 정지 회로(HT)는, 비상 정지가 걸리면 High 레벨이 되는 비상 정지 신호(Ht)를 출력한다. 이 비상 정지 회로(HT)로서는, 비상 정지용 누름 버튼이 상당한다. 또한, 비상 정지 회로(HT)로서는, 정상 용접 기간 중에 아크 조각 등의 이상 상태가 발생한 것을 검출하는 회로가 상당한다.
제2 로봇 제어 장치(RC2)는, 상기의 비상 정지 신호(Ht)를 입력으로 하고, 교시된 작업 프로그램에 따라서 로봇 본체(도시는 생략)를 이동시켜 용접 토치(4) 및 필러 와이어 토치(7)를 이동시킴과 함께, 이하의 처리를 행하여 용접 개시 신호(St) 및 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 용접 전원에 출력한다. 이하의 처리에 있어서, 도 1과 다른 것은 2)항의 처리이다.
1) 양 토치를 용접 개시 위치까지 이동시켜서 정지시켜, 용접 개시 신호(St)를 High 레벨(용접 개시 지령)로 하여 출력하고, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호Fr을 0으로부터 미리 정한 양의 값의 정상 필러 와이어 송급 속도 설정값(Fcr)으로 변화시켜 출력한다.
2) 아크(3)가 점호하면, 양 토치를 용접선을 따라 이동시킨다. 이 정상 용접 기간 중에, 비상 정지시 신호(Ht)가 High 레벨로 변화하면, 양 토치의 이동을 정지시켜, 용접 개시 신호(St)를 Low 레벨로 변화시켜서 출력하고, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 미리 정한 비상 정지 역송급 기간(Thr) 동안 미리 정한 음의 값의 비상 정지 역송급 속도 설정값(Fhr)으로 하여 출력하고, 그 후는 0으로 하여 출력하여, 용접을 중단한다. 이때는, 3) 및 4)항에는 이행하지 않는다. 이 비상 정지 동작에 대해서는, 도 4에서 상세하게 설명한다.
3) 양 토치가 용접 종료 위치에 도달하는 시점(용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하는 시점)보다도 소정 시간(Tp)만큼 앞의 시점에 있어서, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)를 미리 정한 음의 값의 역송급 속도 설정값(Frr)으로 변화시켜서 출력하고, 이 값을 미리 정한 역송급 기간(Tr) 동안 유지한 후에 0으로 한다. 여기서, Fr>0일 때에는 정송급 지령이 되고, Fr<0일 때에는 역송급 지령이 되고, Fr=0일 때에는 송급 정지 지령이 된다. 로봇 제어 장치(RC)는, 작업 프로그램에 따라서 양 토치를 이동시킴과 함께, 양 토치의 위치에 따른 용접 개시 신호(St) 및 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)의 값을 출력할 수 있다. 이 때문에, 로봇 제어 장치(RC)는, 용접 개시 신호(St)가 Low 레벨로 변화하는 시점보다도 소정 시간(Tp)만큼 앞의 시점을 인식할 수 있다.
4) 양 토치가 용접 종료 위치에 도달하면 정지시켜, 용접 개시 신호(St)를 Low 레벨로 하여 출력한다.
도 4는, 본 발명의 실시 형태 2에 관한 비상 정지가 가해졌을 때에 2 와이어 용접의 종료 제어 방법을 설명하기 위한, 도 3의 용접 장치에 있어서의 각 신호의 타이밍 차트이다. 동 도 (A)는 용접 개시 신호(St)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (B)는 용접 와이어(1)의 송급 속도(Ws)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (C)는 용접 전압(Vw)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (D)는 용접 전류(Iw)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (E)는 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (F)는 필러 와이어 송급 속도(Fs)의 시간 변화를 나타내고, 동 도 (G)는 비상 정지시 신호(Ht)의 시간 변화를 나타낸다. 동 도는, 상술한 도 2와 대응하고 있고, 동일한 동작에 대한 설명은 반복하지 않는다. 이하, 동 도면을 참조하여 설명한다.
정상 용접 기간 중의 시각(t3)에 있어서, 동 도 (G)에 도시한 바와 같이, 이상 상태가 발생하여 비상 정지시 신호(Ht)가 High 레벨로 변화하면, 동 도 (A)에 도시한 바와 같이, 용접 개시 신호(St)는 Low 레벨(용접 종료 지령)로 변화하고, 동 도 (E)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도 설정 신호(Fr)는 미리 정한 음의 값의 비상 정지 역송급 속도 설정값(Fhr)으로 변화하고, 시각(t3)으로부터 미리 정한 비상 정지 역송급 기간(Thr)이 경과하는 시각(t4)까지 이 값을 유지하여, 시각(t4)에 있어서 0이 된다. 동 도 (F)에 도시한 바와 같이, 필러 와이어 송급 속도(Fs)는, 시각(t3)에 있어서 양의 값의 정상 필러 와이어 송급 속도로부터 경사를 갖고 음의 값의 비상 정지 역송급 속도까지 변화하여, 시각(t4)까지 비상 정지 역송급을 계속하고, 시각(t4)에 있어서 0이 되어 역송급을 정지한다. 필러 와이어 송급 속도(Fs)의 경사는, 필러 와이어 송급 모터(FM)가 정회전으로부터 역회전으로 반전하는데 필요한 과도적인 시간이다.
상기의 비상 정지 역송급 속도 설정값(Fhr)은, 도 2의 역송급 속도 설정값(Frr)보다도 절대값이 2 내지 4배 큰 값으로 설정된다. 예를 들면, -6m/min로 설정된다. 도 2는 비상 정지가 걸릴 일 없이 통상의 용접 종료 제어가 행해지는 경우이고, 필러 와이어(6)는 용접 와이어(1)에 대한 안티 스틱 제어에 들어가기 전부터 선행하여 역송급된다. 역송급 속도 설정값(Frr)은, 상술한 바와 같이, 그 값이 너무 빠르면, 역송급 속도가 과도적으로 되는 기간이 길어지고, 역송급을 정지했을 때의 필러 와이어(6)의 선단과 용융지와의 이반 거리가 변동되는 것으로 되고, 다음 아크 스타트성에 나쁜 영향을 부여하게 된다. 이에 비해, 동 도에서는, 비상 정지가 갑자기 걸린 경우이므로 필러 와이어(6)를 선행하여 역송급할 수 없기 때문에, 비상 정지 역송급 속도 설정값(Fhr)의 절대값을 큰 값으로 하여 빠르게 인상할 필요가 있다. 이 역송급이 지연되면, 용융지가 응고하여 용착이 발생해 버리기 때문이다. 이 경우에는, 필러 와이어(6)와 용융지와의 이반 거리가 떨어져도, 어쨌든 빠르게 이반시키는 것이 선결이다.
상기의 비상 정지 역송급 기간(Thr)은, 역송급이 정지했을 때의 필러 와이어(6)의 선단과 용융지와의 이반 거리가 3 내지 6mm 정도가 되도록 설정된다. 예를 들면, 100ms 정도로 설정된다.
시각(t3 내지 t7)의 안티 스틱 제어 기간(Ta)의 동작에 대해서는, 상술한 필러 와이어(6)에 대한 동작 이외는 동일하므로, 설명은 반복하지 않는다. 용접 와이어(1)에 대해서는, 도 2일 때와 마찬가지로, 안티 스틱 제어를 행하여, 용착을 방지하고 있다.
상술한 실시 형태 2에 의하면, 비상 정지 지령이 출력되면, 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시켜, 비상 정지 지령에 수반하는 필러 와이어의 역송급의 속도를, 통상의 용접 종료 지령에 수반하는 필러 와이어의 역송급의 속도보다도 빠르게 한다. 이에 의해, 실시 형태 1의 효과 이외에, 본 실시 형태에서는, 비상 정지가 걸린 경우에도, 필러 와이어의 용착을 방지할 수 있다.
1 용접 와이어
2 모재
3 아크
4 용접 토치
5 용접 와이어 송급 롤
6 필러 와이어
7 필러 와이어 토치
8 필러 와이어 송급 롤
DV 구동 회로
Dv 구동 신호
EA 오차 증폭 회로
Ea 오차 증폭 신호
FC 필러 와이어 송급 제어 회로
Fc 필러 와이어 송급 제어 신호
Fcr 정상 필러 와이어 송급 속도 설정값
Fhr 비상 정지 역송급 속도 설정값
FM 필러 와이어 송급 모터
Fr 필러 와이어 송급 속도 설정 신호
Frr 역송급 속도 설정값
Fs 필러 와이어 송급 속도
HT 비상 정지 회로
Ht 비상 정지시 신호
Iw 용접 전류
ON 기동 회로
On 기동 신호
PM 전원 주회로
RC 로봇 제어 장치
RC2 제2 로봇 제어 장치
St 용접 개시 신호
Ta 안티 스틱 제어 기간
Thr 비상 정지 역송급 기간
Tp 소정 시간
Tr 역송급 기간
VAR 안티 스틱 전압 설정 회로
Var 안티 스틱 전압 설정 신호
VCR 정상 전압 설정 회로
Vcr 정상 전압 설정 신호
VD 전압 검출 회로
Vd 전압 검출 신호
VR 전압 설정 회로
Vr 전압 설정 신호
Vw 용접 전압
WC 송급 제어 회로
Wc 송급 제어 신호
WM 용접 와이어 송급 모터
WR 송급 속도 설정 회로
Wr 송급 속도 설정 신호
Ws 송급 속도
2 모재
3 아크
4 용접 토치
5 용접 와이어 송급 롤
6 필러 와이어
7 필러 와이어 토치
8 필러 와이어 송급 롤
DV 구동 회로
Dv 구동 신호
EA 오차 증폭 회로
Ea 오차 증폭 신호
FC 필러 와이어 송급 제어 회로
Fc 필러 와이어 송급 제어 신호
Fcr 정상 필러 와이어 송급 속도 설정값
Fhr 비상 정지 역송급 속도 설정값
FM 필러 와이어 송급 모터
Fr 필러 와이어 송급 속도 설정 신호
Frr 역송급 속도 설정값
Fs 필러 와이어 송급 속도
HT 비상 정지 회로
Ht 비상 정지시 신호
Iw 용접 전류
ON 기동 회로
On 기동 신호
PM 전원 주회로
RC 로봇 제어 장치
RC2 제2 로봇 제어 장치
St 용접 개시 신호
Ta 안티 스틱 제어 기간
Thr 비상 정지 역송급 기간
Tp 소정 시간
Tr 역송급 기간
VAR 안티 스틱 전압 설정 회로
Var 안티 스틱 전압 설정 신호
VCR 정상 전압 설정 회로
Vcr 정상 전압 설정 신호
VD 전압 검출 회로
Vd 전압 검출 신호
VR 전압 설정 회로
Vr 전압 설정 신호
Vw 용접 전압
WC 송급 제어 회로
Wc 송급 제어 신호
WM 용접 와이어 송급 모터
WR 송급 속도 설정 회로
Wr 송급 속도 설정 신호
Ws 송급 속도
Claims (2)
- 소모 전극 아크의 용융지에 필러 와이어를 접촉시키면서 송급하여 행하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법에 있어서,
용접 종료 지령이 출력된 시점보다도 소정 시간 전의 시점부터, 상기 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시키는
것을 특징으로 하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법. - 제1항에 있어서, 비상 정지 지령이 출력되면, 상기 필러 와이어의 역송급을 개시하여 용융지로부터 이반시켜, 상기 비상 정지 지령에 수반하는 상기 필러 와이어의 상기 역송급의 속도를, 상기 용접 종료 지령에 수반하는 상기 필러 와이어의 상기 역송급의 속도보다도 빠르게 하는
것을 특징으로 하는 2 와이어 용접의 종료 제어 방법.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JPJP-P-2013-199116 | 2013-09-26 | ||
| JP2013199116A JP6176785B2 (ja) | 2013-09-26 | 2013-09-26 | ２ワイヤ溶接の終了制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20150034603A true KR20150034603A (ko) | 2015-04-03 |
| KR102191310B1 KR102191310B1 (ko) | 2020-12-15 |
Family
ID=52787873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020140112118A KR102191310B1 (ko) | 2013-09-26 | 2014-08-27 | 2 와이어 용접의 종료 제어 방법 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6176785B2 (ko) |
| KR (1) | KR102191310B1 (ko) |
| CN (1) | CN104511681B (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110802308B (zh) * | 2019-11-08 | 2021-11-26 | 唐山松下产业机器有限公司 | 电弧焊送丝的控制方法、装置及电子设备 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56105384U (ko) * | 1980-01-18 | 1981-08-17 | ||
| JPS57193280A (en) * | 1981-05-22 | 1982-11-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Controller for tig welding machine |
| JP2009154173A (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Daihen Corp | ２ワイヤ溶接の終了制御方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5192760A (en) * | 1975-02-13 | 1976-08-14 | Teiguyosetsuniokeru fuirawaiyasokyuhoho |
-
2013
- 2013-09-26 JP JP2013199116A patent/JP6176785B2/ja active Active
-
2014
- 2014-08-27 KR KR1020140112118A patent/KR102191310B1/ko active IP Right Grant
- 2014-09-11 CN CN201410461308.6A patent/CN104511681B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56105384U (ko) * | 1980-01-18 | 1981-08-17 | ||
| JPS57193280A (en) * | 1981-05-22 | 1982-11-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Controller for tig welding machine |
| JP2009154173A (ja) | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Daihen Corp | ２ワイヤ溶接の終了制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104511681A (zh) | 2015-04-15 |
| JP6176785B2 (ja) | 2017-08-09 |
| CN104511681B (zh) | 2018-04-06 |
| KR102191310B1 (ko) | 2020-12-15 |
| JP2015062935A (ja) | 2015-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5278426B2 (ja) | 複合溶接方法および複合溶接装置 | |
| JP4844564B2 (ja) | アーク溶接制御方法 | |
| JPWO2009051107A1 (ja) | アークスタート制御方法 | |
| CN108883485B (zh) | 电弧焊接控制方法 | |
| JP4499303B2 (ja) | ロボットアーク溶接のアークスタート制御方法 | |
| JP4058099B2 (ja) | ２電極アーク溶接終了方法 | |
| KR20150034603A (ko) | 2 와이어 용접의 종료 제어 방법 | |
| JP5888806B2 (ja) | ２ワイヤ溶接の溶接開始方法 | |
| JP5042527B2 (ja) | 消耗電極アーク溶接の溶接終了制御方法 | |
| JP5863365B2 (ja) | ２ワイヤ溶接のクレータ制御方法 | |
| JP5898444B2 (ja) | ２ワイヤ溶接の溶接開始方法 | |
| JP5863347B2 (ja) | ２ワイヤ溶接のクレータ制御方法 | |
| JP2022185997A (ja) | パルスアーク溶接電源 | |
| CN102950361B (zh) | 双焊丝焊接的弧坑控制方法 | |
| JP3836872B2 (ja) | ロボットアーク溶接のアークスタート制御方法 | |
| JP7428604B2 (ja) | ２ワイヤ溶接方法 | |
| JP5577210B2 (ja) | ２電極アーク溶接方法および２電極アーク溶接システム | |
| JP6504700B2 (ja) | ２ワイヤ溶接の溶接開始方法 | |
| JP6525671B2 (ja) | ２ワイヤ溶接の溶接開始方法 | |
| JP6516285B2 (ja) | ２ワイヤ溶接制御方法 | |
| JP2012110915A (ja) | パルスアーク溶接の終了制御方法 | |
| JP2016165733A (ja) | ２ワイヤ溶接のクレータ制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |