JP2011200867A - Arc welding equipment - Google Patents

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Akihiro Ide
章博 井手
Tetsuo Era
哲生 恵良
Teruyuki Kubo
輝幸 久保
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide arc welding equipment that can shorten a cycle time of welding and improve arc starting performance.SOLUTION: In the arc welding equipment, when a welding torch 7 reaches a welding starting position and stops by a welding robot 4, a welding wire 1 is subjected to first slowdown so that the tip end of the welding wire 1 reaches a second slowdown starting position which is away from the welding starting position by a prescribed second slowdown distance S2. Then, when the welding torch 7 reaches the welding starting position and stops, second slowdown of the welding wire 1 is started, and the tip end of the welding wire 1 is short-circuited with a welding workpiece 2, and an arc 3 is generated. As a result, since a failure such that a pilot burner generated by short-circuiting the tip end of the welding wire with the welding workpiece is extinguished, is eliminated, the cycle time of welding is shortened and arc starting performance is improved.

Description

本発明は、溶接ロボットに設けられた溶接トーチから消耗電極(以下、溶接ワイヤという)を送給して溶接を行うアーク溶接装置に関するものである。   The present invention relates to an arc welding apparatus for performing welding by feeding a consumable electrode (hereinafter referred to as a welding wire) from a welding torch provided in a welding robot.

図6は、一般的なアーク溶接装置の構成図である。同図において、溶接ロボット4のマニピュレータ5の先端部には溶接トーチ7が取付けられていて、溶接ワイヤ1がこの溶接トーチ7から送給されて、溶接ワイヤ1の先端部と被溶接物2との間にアーク3が発生する。ティーチペンダント8から溶接速度設定信号Uw及び溶接トーチ7の動作軌跡データDwがロボット制御装置9に入力される。   FIG. 6 is a configuration diagram of a general arc welding apparatus. In the figure, a welding torch 7 is attached to the tip of a manipulator 5 of a welding robot 4, and a welding wire 1 is fed from the welding torch 7, and the tip of the welding wire 1, the workpiece 2 and Arc 3 is generated during A welding speed setting signal Uw and operation trajectory data Dw of the welding torch 7 are input from the teach pendant 8 to the robot controller 9.

ワイヤ送給機11がマニピュレータ5に取り付けられ、図示を省略したワイヤリールから引き出された溶接ワイヤ1がワイヤ送給機11によって送給されて、ワイヤ送給機11と溶接トーチ7との間に接続された一線式パワーケーブル6内のコイルライナによってガイドされて溶接トーチ7に送給される。 A wire feeder 11 is attached to the manipulator 5, and the welding wire 1 drawn from a wire reel (not shown) is fed by the wire feeder 11, and between the wire feeder 11 and the welding torch 7. It is guided by a coil liner in the connected one-wire power cable 6 and fed to the welding torch 7.

溶接電源10は、電流制御手段12と送給制御手段13とを備えていて、これらの手段は、それぞれロボット制御装置9との間に通信回路を有している。電流制御手段12は、たとえば複数のトランジスタ素子からなるインバータ制御回路を有している。このインバータ制御回路は、外部から入力される商用電源に対して溶接電流波形制御を行う。電流制御手段12は、溶接トーチ7の先端に設けられた給電チップを介して、溶接ワイヤ1と被溶接物2との間に溶接電圧Vwを印加し、溶接電流Iwを流す。   The welding power source 10 includes a current control unit 12 and a feed control unit 13, and these units each have a communication circuit with the robot control device 9. The current control means 12 has an inverter control circuit composed of a plurality of transistor elements, for example. This inverter control circuit performs welding current waveform control with respect to the commercial power source input from the outside. The current control means 12 applies a welding voltage Vw between the welding wire 1 and the workpiece 2 via a power feed tip provided at the tip of the welding torch 7 and causes a welding current Iw to flow.

送給制御手段13は、溶接ワイヤ1の送給を行うための送給制御信号Fcをワイヤ送給機11の送給モータに出力する回路である。送給制御信号Fcは、溶接ワイヤ1を送給速度Wsで供給させる指示を与える信号である。   The feed control means 13 is a circuit that outputs a feed control signal Fc for feeding the welding wire 1 to the feed motor of the wire feeder 11. The feed control signal Fc is a signal that gives an instruction to feed the welding wire 1 at the feed speed Ws.

ロボット制御装置9は、マイクロコンピュータを有する駆動回路14及び駆動回路14に接続された記憶回路15を備えている。記憶回路15には、溶接ロボット4の各種の動作が設定された作業プログラムが記憶されている。ロボット制御装置9は、溶接ロボット4、溶接電源10及びティーチペンダント8と通信可能である。駆動回路14は、後述のロボット移動速度を設定する。ロボット制御装置9は、溶接ロボット4に対して動作制御信号Mcを与える。この動作制御信号Mcによって、各モータは回転駆動し、溶接トーチ7を被溶接物2の溶接開始位置に移動させる。さらに、駆動回路14は、溶接電源10に溶接電源出力制御信号Pcを与える。   The robot control device 9 includes a drive circuit 14 having a microcomputer and a storage circuit 15 connected to the drive circuit 14. The storage circuit 15 stores a work program in which various operations of the welding robot 4 are set. The robot control device 9 can communicate with the welding robot 4, the welding power source 10, and the teach pendant 8. The drive circuit 14 sets a robot moving speed described later. The robot control device 9 gives an operation control signal Mc to the welding robot 4. By this operation control signal Mc, each motor is driven to rotate, and the welding torch 7 is moved to the welding start position of the workpiece 2. Further, the drive circuit 14 gives the welding power source 10 a welding power source output control signal Pc.

図7を参照して、給電チップ16の先端部から溶接ワイヤ1の先端部までの長さである溶接ワイヤの突出し長さの変化について説明する。図7は、従来技術の溶接ワイヤの突出し長さの変化を説明するための図である。同図(A)において、溶接トーチ7が溶接ロボット4によって溶接開始位置に移動されて溶接ロボットが停止する。そして溶接ワイヤ1のスローダウンが開始されて、同図(B)に示すように溶接ワイヤ1の先端部と被溶接物2とが短絡する。 With reference to FIG. 7, the change of the protrusion length of the welding wire which is the length from the front-end | tip part of the electric power feeding chip | tip 16 to the front-end | tip part of the welding wire 1 is demonstrated. FIG. 7 is a diagram for explaining a change in the protruding length of the welding wire of the prior art. In FIG. 2A, the welding torch 7 is moved to the welding start position by the welding robot 4 and the welding robot stops. And the slowdown of the welding wire 1 is started, and as shown to the same figure (B), the front-end | tip part of the welding wire 1 and the to-be-welded object 2 short-circuit.

短絡と同時に種火アークが発生して溶接電流が流れ始め、溶接ワイヤ1の先端部が溶融して、同図(C)に示すようにアークが発生して、溶接が開始される。このときの溶接ワイヤ1のスローダウン速度は、種火アークが発生して溶接ワイヤ1の先端部が溶融する速度よりも速い場合、種火アークが消えてしまうので、例えば定常溶接時の送給速度よりもかなり遅い1m/分に設定されている。そして溶接が開始されると、溶接ワイヤの送給速度が定常溶接時の送給速度に切り替わって、溶接トーチ7の移動が開始されて溶接が行われる。 Simultaneously with the short-circuit, a seed arc is generated and a welding current begins to flow, the tip of the welding wire 1 is melted, and an arc is generated as shown in FIG. At this time, if the slowdown speed of the welding wire 1 is higher than the speed at which the tip of arc of the welding wire 1 is generated and the tip of the welding wire 1 is melted, the seeding arc disappears. It is set to 1 m / min, which is considerably slower than the speed. When welding is started, the feeding speed of the welding wire is switched to the feeding speed at the time of steady welding, the movement of the welding torch 7 is started, and welding is performed.

そして、同図(D)に示すように、溶接終了時に溶接ワイヤ1はアンチスチック処理されて、溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2からLsの長さ、例えば5〜10mmだけ燃え上がって、溶接ワイヤの突出し長さがLeに成る。 And as shown in the figure (D), the welding wire 1 is anti-stick processed at the end of welding, and the tip of the welding wire 1 burns up to a length Ls from the work piece 2, for example, 5 to 10 mm, The protruding length of the welding wire is Le.

ここで、アンチスチック処理をする理由は次の通りである。ワイヤ送給機に停止信号を入力した後も、送給モータは慣性力によって溶接ワイヤ1を送給する。従って、溶接ワイヤ1が溶融池に突っ込み、溶融池が冷却すると溶接ワイヤ1の先端部が溶着金属に固着(スチック)してしまう。このスチックを防ぐために、ワイヤ送給機に停止信号を入力した後に、溶接電流値よりも小さい電流を通電することによって溶接ワイヤ1を溶融させて、溶接ワイヤ1が溶融池に突っ込むことを防止する必要がある。 Here, the reason for performing the anti-stick treatment is as follows. Even after the stop signal is input to the wire feeder, the feed motor feeds the welding wire 1 by inertia force. Therefore, when the welding wire 1 rushes into the molten pool and the molten pool cools, the tip of the welding wire 1 is fixed (stick) to the weld metal. In order to prevent this stick, the welding wire 1 is melted by applying a current smaller than the welding current value after a stop signal is input to the wire feeder, and the welding wire 1 is prevented from being pushed into the molten pool. There is a need.

次に図7(E)に示すように、次の溶接開始位置へ溶接ロボット4が溶接トーチ7を移動させて、同図(F)に示すように、溶接ワイヤ1を長さLsだけスローダウンさせて溶接ワイヤ1の先端部と被溶接物2とを短絡させてアークを発生させている。 Next, as shown in FIG. 7 (E), the welding robot 4 moves the welding torch 7 to the next welding start position, and as shown in FIG. 7 (F), the welding wire 1 is slowed down by the length Ls. Thus, the tip of the welding wire 1 and the workpiece 2 are short-circuited to generate an arc.

このように、溶接終了時にアンチスチック処理を行って溶接ワイヤ1の先端部を被溶接物2からLsの長さだけ燃え上がらせているために、次の溶接開始時には、溶接ロボット4が溶接トーチ7を溶接開始点まで移動させて溶接ロボット4を停止させた後に、この長さLsだけ溶接ワイヤ1のスローダウンを行う必要がある。 In this way, since the anti-stick process is performed at the end of welding and the tip of the welding wire 1 is burned up to the length of Ls from the workpiece 2, the welding robot 4 moves the welding torch 7 at the start of the next welding. Is moved to the welding start point and the welding robot 4 is stopped, and then the welding wire 1 needs to be slowed down by this length Ls.

従来、溶接作業のタクトタイムを低減するために、溶接ロボット4の溶接トーチ7が溶接開始位置に達した後に溶接ワイヤ1のスローダウンを行う代わりに、溶接トーチ7が溶接開始位置に達する時刻よりも先行して溶接ワイヤ1のスローダウンを行って時間を短縮させる溶接ロボットの制御方法が提案されている。この制御方法によって短縮される時間は、溶接ワイヤ1のスローダウン速度が例えば1m/分の場合、6mmのスローダウンを行うとすると、0.36秒かかるために、各溶接開始時にこの時間が短縮される。   Conventionally, in order to reduce the tact time of the welding operation, instead of slowing down the welding wire 1 after the welding torch 7 of the welding robot 4 has reached the welding start position, the time when the welding torch 7 reaches the welding start position is determined. Also, a control method for a welding robot has been proposed in which the welding wire 1 is slowed down to shorten the time. The time shortened by this control method is 0.36 seconds if the slowdown speed of the welding wire 1 is, for example, 1 m / min. If the slowdown of 6 mm is performed, this time is shortened at the start of each welding. Is done.

特許3821404号公報Japanese Patent No. 3821404

上述した従来の溶接ロボットの制御方法は、溶接ロボット4に設けられた溶接トーチ7が溶接開始位置に達する前に、溶接ワイヤ1のスローダウンを開始して、溶接ワイヤ1の突き出し長さが溶接開始時ワイヤ突出長までスローダウンされた後で溶接ワイヤ1の先端部が溶接開始位置に達している。即ち、溶接ロボット4によって溶接ワイヤ1の先端部が移動されて被溶接物2と短絡させていたので、溶接ロボットの移動速度が速いために短絡後に発生した種火が消えてしまうことがあり、アークのスタート性が悪かった。 The conventional welding robot control method described above starts the slowdown of the welding wire 1 before the welding torch 7 provided in the welding robot 4 reaches the welding start position, and the protruding length of the welding wire 1 is welded. After being slowed down to the wire protrusion length at the start, the tip of the welding wire 1 reaches the welding start position. That is, the tip of the welding wire 1 is moved by the welding robot 4 and short-circuited with the workpiece 2, so that the seed fire generated after the short-circuit may disappear because the moving speed of the welding robot is fast, The start of the arc was bad.

本発明は、溶接のタクトタイムを短縮することができ、かつ、アークのスタート性を向上させることができるアーク溶接装置を提供することを目的としている。   An object of the present invention is to provide an arc welding apparatus capable of reducing the tact time of welding and improving the arc startability.

上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、
溶接ロボットに設けられた溶接トーチの溶接ワイヤの先端部と被溶接物とを短絡させてアークを発生させるアーク溶接装置において、
前記溶接ロボットが前記溶接トーチを溶接開始位置へ移動させる溶接トーチ移動手段と、
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達して停止したときに、前記溶接ワイヤの先端部が溶接開始位置から予め定めた第2スローダウン距離だけ離れた第2スローダウン開始位置に達するように前記溶接ワイヤを第1スローダウンさせる第1スローダウン手段と、
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達して停止したときに、前記溶接ワイヤの第2スローダウンを開始させる第2スローダウン手段と、
を備えたことを特徴とするアーク溶接装置である。
In order to solve the above-described problems, the invention of claim 1
In an arc welding apparatus for generating an arc by short-circuiting a tip of a welding wire of a welding torch provided in a welding robot and an object to be welded,
Welding torch moving means for moving the welding torch to a welding start position by the welding robot;
When the welding torch reaches the welding start position and stops, the welding wire is such that the tip of the welding wire reaches a second slow down start position that is a predetermined second slow down distance from the welding start position. First slow down means for first slowing down the wire;
A second slow down means for starting a second slow down of the welding wire when the welding torch reaches the welding start position and stops;
An arc welding apparatus comprising:

請求項2の発明は、
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達する時刻よりも、予め定めた第1スローダウン距離だけ前記溶接ワイヤを前記第1スローダウンさせることに要する先行処理時間だけ先行した時刻から前記第1スローダウンを開始することを特徴とする請求項1記載のアーク溶接装置である。
The invention of claim 2
The first slow-down is started from a time that precedes a preceding processing time required for the first slow-down of the welding wire by a predetermined first slow-down distance from a time at which the welding torch reaches the welding start position. 2. The arc welding apparatus according to claim 1, which starts.

請求項3の発明は、
請求項2記載の第1スローダウン距離は、溶接開始時ワイヤ突出長からアンチスチック処理後の溶接ワイヤの突出し長さと前記第2スローダウン距離とを差し引いた距離であることを特徴とするアーク溶接装置である。
The invention of claim 3
The first slow-down distance according to claim 2 is a distance obtained by subtracting the protruding length of the welding wire after the antistic treatment and the second slow-down distance from the wire protruding length at the start of welding. Device.

本発明のアーク溶接装置は、溶接ロボットによって溶接トーチが溶接開始位置に達して停止したときに、溶接ワイヤの先端部が溶接開始位置から予め定めた第2スローダウン距離だけ離れた第2スローダウン開始位置に達するように溶接ワイヤを第1スローダウンさせる。そして、溶接トーチ7が溶接開始位置に達して停止したときに、溶接ワイヤの第2スローダウンを開始させて、溶接ワイヤの先端部を被溶接物と短絡させてアークを発生させている。その結果、溶接ワイヤの先端部を被溶接物と短絡させて発生した種火が消えてしまう不具合が無いために、溶接のタクトタイムを短縮することができ、かつ、アークのスタート性を向上させることができる。   In the arc welding apparatus of the present invention, when the welding torch reaches the welding start position and is stopped by the welding robot, the tip of the welding wire is separated from the welding start position by a predetermined second slowdown distance. The welding wire is first slowed down to reach the starting position. When the welding torch 7 reaches the welding start position and stops, the second slowdown of the welding wire is started, and the arc is generated by short-circuiting the tip of the welding wire with the workpiece. As a result, there is no problem that the seed fire generated by short-circuiting the tip of the welding wire with the work piece disappears, so that the tact time of welding can be shortened and the arc startability is improved. be able to.

本発明の溶接ワイヤの突出し長さの変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the change of the protrusion length of the welding wire of this invention. 本発明のアーク溶接装置の各信号等のタイミングチャートを示す図である。It is a figure which shows the timing chart of each signal etc. of the arc welding apparatus of this invention. ロボット制御装置と溶接電源における各信号の時間経過を示す図である。It is a figure which shows the time passage of each signal in a robot control apparatus and a welding power supply. 図3に続くロボット制御装置と溶接電源における各信号の時間経過を示す図である。It is a figure which shows the time passage of each signal in the robot control apparatus and welding power supply following FIG. 本発明のアーク溶接装置の動作のステップを示す図である。It is a figure which shows the step of operation | movement of the arc welding apparatus of this invention. 一般的なアーク溶接装置の構成図である。It is a block diagram of a general arc welding apparatus. 従来技術の溶接ワイヤの突出し長さの変化を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the change of the protrusion length of the welding wire of a prior art.

発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。図1を参照して、溶接ワイヤの突出し長さの変化について説明する。図1は、本発明の溶接ワイヤの突出し長さの変化を説明するための図である。同図(A)において、前回の溶接終了時に溶接ワイヤ1はアンチスチック処理されて、溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2から例えば5〜10mmだけ燃え上がっている。   DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described based on examples with reference to the drawings. With reference to FIG. 1, the change of the protrusion length of a welding wire is demonstrated. FIG. 1 is a view for explaining changes in the protruding length of the welding wire of the present invention. In FIG. 3A, the welding wire 1 is subjected to an anti-stick process at the end of the previous welding, and the tip of the welding wire 1 is burned from the workpiece 2 by, for example, 5 to 10 mm.

同図(B)に示すように、溶接トーチ7が溶接ロボット4によって溶接開始位置に移動されるまでに溶接ワイヤ1の第1スローダウンが開始されて、第1スローダウン距離S1だけ第1スローダウンし、同図(C)に示すように、溶接トーチ7が溶接開始位置に達すると、溶接ロボット4が停止する。溶接トーチ7が溶接開始位置に達すると、溶接ワイヤ1の第2スローダウンが開始されて、同図(D)に示すように溶接ワイヤ1の先端部と被溶接物2とが短絡する。このときの溶接ワイヤの突出し長さLa(以下、溶接開始時ワイヤ突出長という)は、例えば溶接電流が100A〜200Aでは15mmに設定されている。 As shown in FIG. 5B, the first slowdown of the welding wire 1 is started before the welding torch 7 is moved to the welding start position by the welding robot 4, and the first slowdown distance S1 is the first slowdown. When the welding torch 7 reaches the welding start position as shown in FIG. 5C, the welding robot 4 stops. When the welding torch 7 reaches the welding start position, the second slowdown of the welding wire 1 is started, and the tip of the welding wire 1 and the workpiece 2 are short-circuited as shown in FIG. At this time, the protruding length La of the welding wire (hereinafter referred to as a welding protruding wire protruding length) is set to 15 mm when the welding current is 100A to 200A, for example.

短絡と同時に種火アークが発生して溶接電流が流れ始め、溶接ワイヤ1の先端部が溶融して、同図(E)に示すようにアーク3が発生して、溶接が開始される。種火アークが発生して溶接ワイヤ1の先端部が溶融する速度よりも溶接ワイヤ1の第2スローダウン速度が速い場合、種火アークが消えてしまうので、溶接ワイヤ1の第2スローダウン速度は、例えば定常溶接時の送給速度よりもかなり遅い1m/分に設定されている。そして溶接が開始されると、溶接ワイヤの定常溶接時の送給速度が、例えば溶接ワイヤ1の直径が1.2mmで溶接電流が100Aのとき、2.2m/分に設定されている。そして、溶接トーチ7の移動が開始されて溶接が行われる。 Simultaneously with the short-circuit, a seed arc is generated and a welding current begins to flow, the tip of the welding wire 1 is melted, and an arc 3 is generated as shown in FIG. If the second slowdown speed of the welding wire 1 is faster than the speed at which the tip of the welding wire 1 is melted by the generation of the seeding arc, the seeding arc disappears, so the second slowing down speed of the welding wire 1 Is set to 1 m / min, which is considerably slower than the feeding speed during steady welding, for example. When welding is started, the feeding speed during steady welding of the welding wire is set to 2.2 m / min when the diameter of the welding wire 1 is 1.2 mm and the welding current is 100 A, for example. And the movement of the welding torch 7 is started and welding is performed.

そして、同図(F)に示すように、溶接終了時に溶接ワイヤ1はアンチスチック処理されて、溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2からLsの長さだけ燃え上がって、溶接ワイヤの突出し長さがLeに成る。このときの溶接ワイヤの突出し長さLeは、溶接開始時ワイヤ突出長Laを例えば15mm、アンチスチック処理によって溶接ワイヤ1の先端部が燃え上がる長さLsを6mmとすると、9mmと成る。このアンチスチック処理によって溶接ワイヤ1の先端部が燃え上がる長さLsは、溶接条件によってばらつきが無く、ほぼ一定に成るように設定されている。 Then, as shown in FIG. 5F, the welding wire 1 is subjected to anti-stick treatment at the end of welding, and the tip of the welding wire 1 burns up from the work piece 2 by the length of Ls, so that the protruding length of the welding wire is increased. Becomes Le. The protruding length Le of the welding wire at this time is 9 mm when the wire protruding length La at the start of welding is 15 mm, for example, and the length Ls at which the tip of the welding wire 1 is burned by the antistic treatment is 6 mm. The length Ls at which the tip of the welding wire 1 burns by this anti-stick treatment is set so as to be substantially constant without variation depending on the welding conditions.

以下、図2〜図4を参照して、本発明のアーク溶接装置を詳細に説明する。図2は本発明のアーク溶接装置の各信号等のタイミングチャートを示す図であり、図3及び図4はロボット制御装置と溶接電源における各信号の時間経過を示す図である。 Hereinafter, the arc welding apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram showing a timing chart of each signal and the like of the arc welding apparatus of the present invention, and FIGS. 3 and 4 are diagrams showing a time passage of each signal in the robot controller and the welding power source.

図2及び図3に示す時刻t1において、ロボット制御装置9に起動信号が入力されて溶接ロボット4が起動されて、予めティーチングされた経路に従って溶接ロボット4のマニピュレータ5の先端部に設けられた溶接トーチ7の移動が開始される。 At time t1 shown in FIGS. 2 and 3, an activation signal is input to the robot controller 9 to activate the welding robot 4, and welding is provided at the tip of the manipulator 5 of the welding robot 4 according to a previously taught path. The movement of the torch 7 is started.

溶接ロボット4によって溶接トーチ7が溶接開始位置へ達する時刻t4よりも先行処理時間Taだけ先行した時刻t2に、ロボット制御装置9が溶接ワイヤ1の第1スローダウンを開始する第1スローダウン開始指令信号を読み込む。時刻t2から実際に溶接ワイヤ1の第1スローダウンを開始する時刻t3までには、図3に示す期間Ta1乃至Ta4の期間が経過する。   The first slow-down start command for the robot controller 9 to start the first slow-down of the welding wire 1 at time t2 preceding the time t4 when the welding torch 7 reaches the welding start position by the welding robot 4 by the preceding processing time Ta. Read the signal. From time t2 to time t3 when the first slowdown of the welding wire 1 is actually started, the periods Ta1 to Ta4 shown in FIG. 3 elapse.

即ち、期間Ta1は、時刻t2にロボット制御装置9が第1スローダウン開始指令信号を読み込んでから、内部で処理して溶接電源10に対する指令信号に変換して、この指令信号を出力するまでの期間である。期間Ta2は、この指令信号がロボット制御装置9から出力されてから通信手段によって溶接電源10に伝達されるまでの期間である。期間Ta3は、溶接電源10がこのロボット制御装置9から伝達された指令信号を受信してから起動して、内部で処理して溶接条件信号に変換してワイヤ送給機11に対して溶接ワイヤ1の第1スローダウンを開始させる第1スローダウン開始指令信号に変換して出力するまでの期間である。期間Ta4は、この指令信号が溶接電源10から出力されてから通信手段によってワイヤ送給機11に伝達されるまでの期間である。 That is, during the period Ta1, the robot control device 9 reads the first slowdown start command signal at time t2, and then internally processes it to convert it into a command signal for the welding power source 10 and outputs this command signal. It is a period. The period Ta2 is a period from when this command signal is output from the robot controller 9 until it is transmitted to the welding power source 10 by the communication means. During a period Ta3, the welding power source 10 is activated after receiving the command signal transmitted from the robot control device 9, and is processed internally to be converted into a welding condition signal to be transmitted to the wire feeder 11 with a welding wire. This is a period until the first slowdown start command signal for starting the first slowdown is converted and output. The period Ta4 is a period from when this command signal is output from the welding power source 10 until it is transmitted to the wire feeder 11 by the communication means.

時刻t3において、ワイヤ送給機11が第1スローダウン開始指令信号を受信して起動し、第1スローダウンを開始する。この第1スローダウンの速度は、タクトタイムを減少させるためには速い速度が要求されるが、第1スローダウンの終了後に第2スローダウンの速度に切り換えるために、溶接ワイヤ1を送給する送給モータの慣性の影響を受けない程度の速度以下に設定する必要がある。そこで、後述する第2スローダウンの速度が例えば1m/分のとき、第1スローダウンの速度を1m〜2m/分に設定すると良い。また、送給モータとして応答性の高いサーボモータを使用するときは、第1スローダウンの速度をさらに速くしても良い。   At time t3, the wire feeder 11 receives the first slowdown start command signal and starts up, and starts the first slowdown. The speed of the first slowdown is required to be high in order to reduce the tact time, but the welding wire 1 is fed to switch to the speed of the second slowdown after the end of the first slowdown. It is necessary to set the speed below that which is not affected by the inertia of the feed motor. Therefore, when the speed of the second slow-down described later is, for example, 1 m / min, the speed of the first slow-down is preferably set to 1 m to 2 m / min. Moreover, when using a servo motor with high responsiveness as a feed motor, the speed of the first slowdown may be further increased.

時刻t4において、溶接トーチ7が溶接開始位置へ達すると、溶接ワイヤ1を第1スローダウン距離S1だけ第1スローダウンさせることが完了する。この第1スローダウンの期間はTa5である。この第1スローダウン距離S1は、溶接開始時ワイヤ突出長Laから前回の溶接終了時のアンチスチック処理後の溶接ワイヤの突出し長さLeと後述する第2スローダウン距離S2とを差し引いた距離である。例えば溶接開始時ワイヤ突出長を15mm、アンチスチック処理後の溶接ワイヤの突出し長さLeを9mm、第2スローダウン距離S2を2mmとすると、第1スローダウン距離S1は4mmと成る。   When the welding torch 7 reaches the welding start position at time t4, the first slowdown of the welding wire 1 by the first slowdown distance S1 is completed. The first slowdown period is Ta5. The first slow-down distance S1 is a distance obtained by subtracting the welding wire protruding length Le after the anti-stic treatment at the end of the previous welding and a later-described second slow-down distance S2 from the wire protruding length La at the start of welding. is there. For example, if the wire protruding length at the start of welding is 15 mm, the protruding length Le of the welding wire after anti-stick treatment is 9 mm, and the second slowdown distance S2 is 2 mm, the first slowdown distance S1 is 4 mm.

時刻t4おいて、溶接トーチ7の溶接ワイヤ1の先端部は、溶接開始位置の真上で、予め定めた第2スローダウン距離S2だけ被溶接物2から離間した第2スローダウン開始位置に達している。   At time t4, the tip of the welding wire 1 of the welding torch 7 reaches a second slowdown start position that is separated from the work piece 2 by a predetermined second slowdown distance S2 just above the welding start position. ing.

時刻t4おいて、溶接トーチ7と被溶接物2との間に溶接電圧Vwを印加して、第2スローダウン距離S2だけ溶接ワイヤ1の第2スローダウンを開始する。短絡後に種火アークが発生して溶接ワイヤ1の先端部が溶融する速度よりも溶接ワイヤ1の第2スローダウン速度が速いと種火アークが消えてしまうので、この溶接ワイヤ1の第2スローダウン速度は、例えば1m/分に設定されている。   At time t4, the welding voltage Vw is applied between the welding torch 7 and the workpiece 2 and the second slowdown of the welding wire 1 is started by the second slowdown distance S2. If the second slowdown speed of the welding wire 1 is higher than the speed at which the tip of the welding wire 1 melts after the short circuit and the tip of the welding wire 1 melts, the seeding arc disappears. The down speed is set to 1 m / min, for example.

図4に示す時刻t5おいて、溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2と短絡すると溶接電流Iwが通電されてアーク3が発生する。第2スローダウンの期間はTb1である。   At time t5 shown in FIG. 4, when the tip of the welding wire 1 is short-circuited with the workpiece 2, the welding current Iw is energized and the arc 3 is generated. The period of the second slowdown is Tb1.

時刻t5においてアーク3が発生してから後述する時刻t6において実際に溶接ロボット4が再起動されて、溶接ロボット4が溶接トーチ7の移動を再開し、かつ、溶接ワイヤ1の送給速度が定常溶接時の送給速度に切り替わるまでには、期間Tc1乃至Tc3が経過する。 After arc 3 is generated at time t5, welding robot 4 is actually restarted at time t6, which will be described later, welding robot 4 resumes movement of welding torch 7, and the feeding speed of welding wire 1 is steady. The period Tc1 to Tc3 elapses before switching to the feeding speed at the time of welding.

即ち、期間Tc1は、溶接ワイヤ1の先端部と被溶接物2との間にアーク3が発生してから、溶接電流検出器によって検出された溶接電流検出信号を内部で処理し、溶接ロボット4及びワイヤ送給機11に対する指令信号に変換して、この指令信号を出力するまでの期間である。期間Tc2は、溶接電源10がこの指令信号を出力してから通信手段によってロボット制御装置9及びワイヤ送給機11に伝達されるまでの期間である。期間Tc3は、ロボット制御装置9が溶接電源10から伝達された指令信号を受信してから再起動して溶接トーチ7の移動を再開するまで、及びワイヤ送給機11が溶接電源10から伝達された指令信号を受信してから溶接ワイヤ1の送給速度を定常時の送給速度に切り換えるまでの期間である。 That is, during the period Tc1, after the arc 3 is generated between the distal end portion of the welding wire 1 and the work piece 2, the welding current detection signal detected by the welding current detector is internally processed, and the welding robot 4 And a period until the command signal is output after being converted into a command signal for the wire feeder 11. The period Tc2 is a period from when the welding power source 10 outputs this command signal to when it is transmitted to the robot controller 9 and the wire feeder 11 by the communication means. During the period Tc3, the robot control device 9 receives the command signal transmitted from the welding power source 10 and then restarts to resume the movement of the welding torch 7, and the wire feeder 11 is transmitted from the welding power source 10. This is a period from when the command signal is received until the welding wire 1 feed speed is switched to the steady feed speed.

時刻t6において実際に溶接ロボット4が再起動されて、溶接ロボット4が溶接トーチ7の移動を再開し、かつ、溶接ワイヤ1の送給速度が定常溶接時の送給速度に切り替わり、溶接が行われる。この溶接ワイヤの定常溶接時の送給速度は例えば溶接ワイヤ1の直径が1.2mmで溶接電流が100Aのとき、2.2m/分に設定されている。 At time t6, the welding robot 4 is actually restarted, the welding robot 4 resumes the movement of the welding torch 7, and the feeding speed of the welding wire 1 is switched to the feeding speed at the time of steady welding, and welding is performed. Is called. For example, when the welding wire 1 has a diameter of 1.2 mm and a welding current of 100 A, the feeding speed during steady welding of the welding wire is set to 2.2 m / min.

時刻t7において、ロボット制御装置9が起動停止指令信号を読み込み、溶接ロボット4が起動を停止し、ワイヤ送給機11が溶接ワイヤ1の送給を停止し、溶接ワイヤ1のアンチスチック処理を行って溶接電圧の印加を停止して時刻t8に溶接を終了する。   At time t7, the robot controller 9 reads the start / stop command signal, the welding robot 4 stops starting, the wire feeder 11 stops feeding the welding wire 1, and performs anti-stick processing of the welding wire 1. Then, the application of the welding voltage is stopped and the welding is finished at time t8.

以下、動作を説明する。図5は本発明のアーク溶接装置の動作のステップを示す図である。本発明のアーク溶接装置は、同図に示すステップ1において、図2及び図3に示す時刻t1に溶接ロボット4が起動されて、予めティーチングされた経路に従って溶接トーチ7の移動が開始される。 The operation will be described below. FIG. 5 is a diagram showing operation steps of the arc welding apparatus of the present invention. In the arc welding apparatus of the present invention, in step 1 shown in the figure, the welding robot 4 is activated at time t1 shown in FIGS. 2 and 3, and the movement of the welding torch 7 is started according to a previously taught path.

ステップ2において、溶接ロボット4によって溶接トーチ7が溶接開始位置へ達する時刻t4よりも先行処理時間Taだけ先行した時刻t2に、ロボット制御装置9がワイヤ第1スローダウン開始指令信号を読み込む。   In step 2, the robot controller 9 reads the wire first slow-down start command signal at a time t2 preceding the time t4 when the welding torch 7 reaches the welding start position by the welding robot 4 by the preceding processing time Ta.

ステップ3において、時刻t3にワイヤ送給機が第1スローダウン開始指令信号を受信して起動し、第1スローダウンを開始する。   In step 3, at time t3, the wire feeder receives the first slowdown start command signal and starts up, and starts the first slowdown.

ステップ4おいて、時刻t4に溶接トーチ7が溶接開始位置へ達して停止すると、第1スローダウンを停止する。   In step 4, when the welding torch 7 reaches the welding start position and stops at time t4, the first slowdown is stopped.

ステップ5において、時刻t4に溶接トーチ7と被溶接物2との間に溶接電圧を印加して溶接ワイヤ1の第2スローダウンを開始する。   In step 5, a welding voltage is applied between the welding torch 7 and the workpiece 2 at time t4 to start the second slowdown of the welding wire 1.

ステップ6において、時刻t5に溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2と短絡すると溶接電流が通電されてアーク3が発生する。   In step 6, when the tip of the welding wire 1 is short-circuited to the workpiece 2 at time t5, a welding current is applied and an arc 3 is generated.

ステップ7において、時刻t6に溶接ロボット4が再起動されて、溶接ロボット4が溶接トーチ7の移動を再開し、かつ、溶接ワイヤ1の送給速度が定常溶接時の送給速度に変わる。   In step 7, the welding robot 4 is restarted at time t6, the welding robot 4 resumes the movement of the welding torch 7, and the feeding speed of the welding wire 1 is changed to the feeding speed at the time of steady welding.

ステップ8において、時刻t7にロボット制御装置9が起動停止指令信号を読み込み、溶接ロボット4が起動を停止し、ワイヤ送給機11が溶接ワイヤ1の送給を停止し、溶接ワイヤ1のアンチスチック処理を行って溶接電圧の印加を停止して時刻t8に溶接を終了する。   In step 8, the robot control device 9 reads the start / stop command signal at time t7, the welding robot 4 stops starting, the wire feeder 11 stops feeding the welding wire 1, and the anti-stick of the welding wire 1 is performed. The processing is performed to stop the application of the welding voltage, and the welding is finished at time t8.

このように、本発明のアーク溶接装置は、溶接ロボット4によって溶接トーチ7が溶接開始位置に達して停止したときに、溶接ワイヤ1の先端部が溶接開始位置から予め定めた第2スローダウン距離S2だけ離れた第2スローダウン開始位置に達するように溶接ワイヤ1を第1スローダウンさせる。そして、溶接トーチ7が溶接開始位置に達して停止したときに、溶接ワイヤ1の第2スローダウンを開始させて、溶接ワイヤ1の先端部を被溶接物2と短絡させてアーク3を発生させている。その結果、溶接トーチ7が溶接開始位置に達して停止した後にスローダウンを開始する場合と比較して、スローダウンしている時間を短縮することで、溶接のタクトタイムを短縮することができ、かつ、溶接ワイヤ1の先端部を被溶接物2と短絡させて発生した種火が消えてしまう不具合が無いために、アーク3のスタート性を向上させることができる。 Thus, when the welding torch 7 reaches the welding start position and stops by the welding robot 4, the arc welding apparatus of the present invention has the second slowdown distance that the tip of the welding wire 1 is predetermined from the welding start position. The welding wire 1 is first slowed down so as to reach the second slowdown start position separated by S2. When the welding torch 7 reaches the welding start position and stops, the second slowdown of the welding wire 1 is started, and the tip of the welding wire 1 is short-circuited with the workpiece 2 to generate the arc 3. ing. As a result, compared with the case where the welding torch 7 reaches the welding start position and stops and then starts slowing down, the time for slowing down is shortened, so that the tact time of welding can be shortened, In addition, since there is no problem that the seed flame generated by short-circuiting the tip of the welding wire 1 with the workpiece 2 is extinguished, the startability of the arc 3 can be improved.

さらに、本発明のアーク溶接装置は、溶接ロボットによって溶接トーチが溶接開始位置へ達する時刻t4までに溶接ワイヤ1の突き出し長さを溶接開始時ワイヤ突出長まで完全にスローダウンしていないために、従来技術と比較して、溶接トーチ7が溶接開始位置に達するまでに溶接ワイヤ1の先端部が被溶接物2や周辺機器と干渉することを低減することができる。 Furthermore, since the arc welding apparatus of the present invention does not completely slow down the protruding length of the welding wire 1 to the wire protruding length at the start of welding by the time t4 when the welding torch reaches the welding start position by the welding robot, Compared with the prior art, it is possible to reduce interference of the tip of the welding wire 1 with the workpiece 2 and peripheral devices before the welding torch 7 reaches the welding start position.

1 溶接ワイヤ
2 被溶接物
3 アーク
4 溶接ロボット
5 マニピュレータ
6 一線式パワーケーブル
7 溶接トーチ
8 ティーチペンダント
9 ロボット制御装置
10 溶接電源
11 ワイヤ送給機
12 電流制御手段
13 送給制御手段
14 駆動回路
15 記憶回路
16 給電チップ
D1 離間距離
Dw 動作軌跡データ
Fc 送給制御信号
Iw 溶接電流
La 溶接開始時ワイヤ突出長
Le アンチスチック処理後の溶接ワイヤの突出し長さ
Mc 動作制御信号
Pc 溶接電源出力制御信号
S1 第1スローダウン距離
S2 第2スローダウン距離
t1〜t10 時刻
Ta 先行処理時間
Ta1〜Ta5 期間
Tb1 期間
Tc1〜Tc3 期間
Td1〜Td3 期間
Uw 溶接速度設定信号
Vw 溶接電圧
Ws 送給速度
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Welding wire 2 Work piece 3 Arc 4 Welding robot 5 Manipulator 6 Single wire type power cable 7 Welding torch 8 Teach pendant 9 Robot controller 10 Welding power source 11 Wire feeder 12 Current control means 13 Feed control means 14 Drive circuit 15 Memory circuit 16 Power supply chip D1 Separation distance Dw Motion trajectory data Fc Feed control signal Iw Welding current La Welding start wire protrusion length Le Welding wire protrusion length Mc after antistic processing Operation control signal Pc Welding power output control signal S1 1st slowdown distance S2 2nd slowdown distance t1 to t10 Time Ta Pre-processing time Ta1 to Ta5 Period Tb1 Period Tc1 to Tc3 Period Td1 to Td3 Period Uw Welding speed setting signal Vw Welding voltage Ws Feeding speed

Claims (3)

溶接ロボットに設けられた溶接トーチの溶接ワイヤの先端部と被溶接物とを短絡させてアークを発生させるアーク溶接装置において、
前記溶接ロボットが前記溶接トーチを溶接開始位置へ移動させる溶接トーチ移動手段と、
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達して停止したときに、前記溶接ワイヤの先端部が溶接開始位置から予め定めた第2スローダウン距離だけ離れた第2スローダウン開始位置に達するように前記溶接ワイヤを第1スローダウンさせる第1スローダウン手段と、
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達して停止したときに、前記溶接ワイヤの第2スローダウンを開始させる第2スローダウン手段と、
を備えたことを特徴とするアーク溶接装置。
In an arc welding apparatus for generating an arc by short-circuiting a tip of a welding wire of a welding torch provided in a welding robot and an object to be welded,
Welding torch moving means for moving the welding torch to a welding start position by the welding robot;
When the welding torch reaches the welding start position and stops, the welding wire is such that the tip of the welding wire reaches a second slow down start position that is a predetermined second slow down distance from the welding start position. First slow down means for first slowing down the wire;
A second slow down means for starting a second slow down of the welding wire when the welding torch reaches the welding start position and stops;
An arc welding apparatus comprising:
前記溶接トーチが前記溶接開始位置に達する時刻よりも、予め定めた第1スローダウン距離だけ前記溶接ワイヤを前記第1スローダウンさせることに要する先行処理時間だけ先行した時刻から前記第1スローダウンを開始することを特徴とする請求項1記載のアーク溶接装置。   The first slow-down is started from a time that precedes a preceding processing time required for the first slow-down of the welding wire by a predetermined first slow-down distance from a time at which the welding torch reaches the welding start position. The arc welding apparatus according to claim 1, wherein the arc welding apparatus is started. 請求項2記載の第1スローダウン距離は、溶接開始時ワイヤ突出長からアンチスチック処理後の溶接ワイヤの突出し長さと前記第2スローダウン距離とを差し引いた距離であることを特徴とするアーク溶接装置。   The first slow-down distance according to claim 2 is a distance obtained by subtracting the protruding length of the welding wire after the antistic treatment and the second slow-down distance from the wire protruding length at the start of welding. apparatus.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014188544A (en) * 2013-03-27 2014-10-06 Daihen Corp Arc welding robot control device and arc welding robot control method
KR20200007960A (en) 2018-04-27 2020-01-22 가부시키가이샤 다이헨 Arc end adjusting device, welding system, arc end adjusting method and computer program
US11292072B2 (en) * 2017-11-28 2022-04-05 Daihen Corporation Arc start adjustment device, welding system and arc start adjustment method

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014188544A (en) * 2013-03-27 2014-10-06 Daihen Corp Arc welding robot control device and arc welding robot control method
US11292072B2 (en) * 2017-11-28 2022-04-05 Daihen Corporation Arc start adjustment device, welding system and arc start adjustment method
US20220203472A1 (en) * 2017-11-28 2022-06-30 Daihen Corporation Arc Start Adjustment Device, Welding System and Arc Start Adjustment Method
US12097576B2 (en) * 2017-11-28 2024-09-24 Daihen Corporation Arc start adjustment device, welding system and arc start adjustment method
KR20200007960A (en) 2018-04-27 2020-01-22 가부시키가이샤 다이헨 Arc end adjusting device, welding system, arc end adjusting method and computer program
CN110769960A (en) * 2018-04-27 2020-02-07 株式会社达谊恒 Arc-strike adjustment device, welding system, arc-strike adjustment method, and computer program
KR102229880B1 (en) 2018-04-27 2021-03-18 가부시키가이샤 다이헨 Arc end adjustment device, welding system, arc end adjustment method and recording medium for storing computer programs
CN110769960B (en) * 2018-04-27 2022-01-18 株式会社达谊恒 Arc-strike adjustment device, welding system, arc-strike adjustment method, and computer program

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