电弧焊接方法和电弧焊接装置的制作方法

文档序号:3195917阅读:431来源:国知局
专利名称:电弧焊接方法和电弧焊接装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种通过使短路状态和电弧状态交替发生来进行焊接的电弧焊接方法和电弧焊接装置。
背景技术
作为焊接作业工序中的损失工序的一个,具有飞溅除去工序。为了使该飞溅除去工序变少,需要降低飞溅。因此,已知一种消耗电极式电弧焊接,其为了降低飞溅,通过控制焊接焊丝的进给而反复正进和逆进,使短路状态和电弧状态交替地发生来进行焊接(例如,参考专利文献I)。使用图9,说明通过一边进给作为消耗电极的焊接焊丝、一边使短路状态和电弧状态交替地产生来进行焊接的电弧焊接控制方法的一个例子。图9是表示现有技术的电弧焊接中的焊丝进给速度、和焊接输出等的时间波形的示意图。如图9所示,在从时刻tl的短路发生时开始到时刻t2的电弧发生时为止的短路期间,将焊丝进给速度从基本焊丝进给速度变更到后退进给速度。此外,在从电弧发生时的时刻t2开始到下一次短路发生时的时刻t6为止的电弧期间,使焊丝进给速度加速,并返回到基本焊丝进给速度。而且,在电弧期间,在从电弧发生时的时刻t2开始到作为第I规定时间的时刻t3为止,进行电流控制,直至变成规定峰值电流IP为止增加焊接电流。或者,从时刻t2开始到时刻t3,直至变成规定的峰值电流IP为止增加焊接电流,此后,将峰值电流IP维持规定期间。从时刻t3开始到时刻t4为止,进行焊接电压的恒定电压控制并输出基于它的焊接电流。在时刻t4之后,进行电流控制,降低焊接电流使得变成比规定峰值电流IP更低的规定的基础电流IB,此后,从时刻t5开始到时刻t6的电弧期间结束的时刻为止,维持规定的基础电流IB。如上所述,通过焊丝进给的后退进给,从而机械上可靠地进行向短路时的焊丝的熔融金属的母材的转移。由此,使成为飞溅产生的主要原因的短路周期变得规则性,从而能够抑制飞溅且能够持续稳定的短路转移焊接。上述的现有技术的电弧焊接,能够在机械上可靠地进行短路时的焊丝熔融金属的转移。并且,能够使成为飞溅产生的主要原因的短路周期变得规则性,能够降 低飞溅发生。但是,在焊接的启动期间,由于在母材(也称为焊接对象物)上没有形成熔池,因此与在母材上形成了熔池的稳态焊接期间(也称为主焊接期间)相比,短路断开变难。于是,直至短路断开为止的时间变长,短路电流变高。其结果是,焊丝的熔融金属的生长变成过剩,从而发生在短路断开时容易产生小粒飞溅的情况。专利文献I :日本特开2007-216268号公报。

发明内容
本发明提供一种电弧焊接方法和电弧焊接装置,其通过在启动期间和稳态焊接期间,分开使用短路电流的增加斜率和短路电流的增加斜率变化的点即转折点的电流值,来降低在焊接的启动期间的飞溅。
本发明的电弧焊接方法,是通过使用作为消耗电极的焊接焊丝、将短路状态和电弧状态进行反复来进行焊接的电弧焊接方法,是控制短路电流,使得在作为稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成所述稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路电流的增加斜率不同的方法。通过该方法,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。本发明的电弧焊接装置,是通过在作为消耗电极的焊接焊丝与被焊接物之间将电弧状态和短路状态进行反复来进行焊接的电弧焊接装置,其由下述构成而构成包括开关部,其控制焊接输出;焊接电压检测部,其检测焊接电压;短路/电弧检测部,其基于焊接电压检测部的输出,来检测是处于短路状态、还是处于电弧状态;短路控制部,其接收来自短路/电弧检测部的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制;电弧控制部,其接收来 自短路/电弧检测部的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制;设定电流设定部,其用于操作者设定设定电流;以及启动期间设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路控制部包括短路电流的增加斜率基本设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来决定稳态焊接期间的短路电流的增加斜率;和短路电流的增加斜率控制部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率基本设定部所决定的短路电流的增加斜率增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的短路电流的增加斜率,控制短路电流,使得在作为稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路电流的增加斜率不同,从而进行焊接。通过该构成,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。本发明的电弧焊接装置,是通过在作为消耗电极的焊接焊丝与被焊接物之间将电弧状态和短路状态进行反复来进行焊接的电弧焊接装置,其由下述构成而构成包括开关部,其控制焊接输出;焊接电压检测部,其检测焊接电压;短路/电弧检测部,其基于焊接电压检测部的输出,来检测是处于短路状态、还是处于电弧状态;短路控制部,其接收来自短路/电弧检测部的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制;电弧控制部,其接收来自短路/电弧检测部的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制;设定电流设定部,其用于操作者设定设定电流;以及启动期间设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路控制部包括短路电流的增加斜率基本设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来决定稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率和接着第I级的增加斜率的短路电流的第2级的增加斜率;短路电流的增加斜率的转折点基本设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来决定短路电流的增加斜率在稳态焊接期间从短路电流的第I级的增加斜率变化到短路电流的第2级的增加斜率的点即转折点的电流值;短路电流的增加斜率控制部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率基本设定部所决定的稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率和短路电流的第2级的增加斜率增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率和短路电流的第2级的增加斜率;以及短路电流的增加斜率的转折点控制部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率的转折点基本设定部所决定的稳态焊接期间的短路电流的增加斜率的转折点的电流值增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的转折点的电流值,控制短路电流,使得在作为稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率以及转折点的电流值不同,从而进行焊接。 通过该构成,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。如上所述,根据本发明,在焊接启动期间和稳态焊接期间,分开使用短路电流的增加斜率和短路电流的增加斜率进行变化的点即转折点的电流值。由此,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。


图I是表示本发明实施方式I中的焊丝进给速度、焊接电压和焊接电流的时间波形的示意图。图2是表示本发明实施方式I中的启动期间、第2启动期间和稳态焊接期间的焊丝进给速度、焊接电压和焊接电流的时间波形的示意图。图3是表示本发明实施方式I中的设定电流与短路电流的增加斜率的关系的一个例子的示意图。图4是表示本发明实施方式I中的设定电流与短路电流的增加斜率的关系的一个例子的示意图。图5是表示本发明实施方式I中的设定电流与短路电流的增加斜率的变化点即转折点的电流值的关系的一个例子的示意图。图6是表示本发明实施方式I中的设定电流与短路电流的增加斜率的变化点即转折点的电流值的关系的一个例子的示意图。图7是表示本发明实施方式I中的电弧焊接装置的概略构成的示意图。图8是表示本发明实施方式I中的焊丝进给速度、焊接电压和焊接电流的时间波形的示意图。图9是表示现有技术的电弧焊接中的焊丝进给速度和焊接输出等的时间波形的示意图。
具体实施例方式下面,参考附图,说明本发明的实施方式。在下面的附图中,对于相同的构成要素,赋予相同的符号,因此有时省略说明。(实施方式I)在本实施方式I中,首先说明电弧焊接方法,其后,说明进行该电弧焊接方法的电弧焊接装置。
图I和图2表示本发明实施方式I的使短路状态和电弧状态交替地进行反复的消耗电极式的电弧焊接中的焊丝进给速度、焊接电流和焊接电压的时间变化的波形。图2表示启动期间、第2启动期间和稳态焊接期间的焊丝进给速度、焊接电流和焊接电压的时间变化的波形。而且,图I表示稳态焊接期间的焊丝进给速度、焊接电流和焊接电压的时间变化的波形。如图I所示,Pl是开始短路的时刻,也是短路初期期间的开始的时刻。P2表示短路初期期间的结束时刻。而且,时刻P2也是将短路电流的每个单位时间的电流增加量即短路电流的第I级的增加斜率di/dt(以下设为“ISla”)的输出开始的时刻。P3是变成斜率从ISla变化到短路电流的第2级的增加斜率(以下设为“IS2a”)的转折点ISCa的时刻。此外,P4表示IS2a的输出结束的时刻。而且,时刻P4也是进行检测在熔池与焊接焊丝前端之间完成的熔滴的缩颈、并将焊接电流瞬时转移到低电流的所谓的“缩颈处理”的时刻。此外,P5是熔滴的缩颈脱离且短路状态结束而产生电弧的时刻。此外,时刻P5还是在刚产生电弧之后开始峰值电流IP的焊接电流的输出的时刻。此外,P6是使从峰值电流IP向基础电流IB的转移开始的时刻。这里,在从时刻P6到时刻P7,可以设为电流控制,也可以设为电压控制。在从时刻P7到时刻P8,输出基础电流IB。而且,时刻P8还是下一次短路发生的时刻。此外,在图I所示的焊丝进给的控制中,以规定的频率和速度振幅将焊丝的正进和逆进按基本波形即正弦波状周期性地反复。在焊丝进给的正进一侧,在作为峰值时的时刻Pl周围发生短路。另一方面,在焊丝进给的逆进一侧,在作为峰值时的时刻P5周围产生电弧。而且,在焊丝进给的正进一侧,由于使焊丝进行正进,因此短路变得容易发生。在焊丝进给的逆进一侧,由于使焊丝进行逆进,因此短路的断开变得容易发生。这样,短路状态或者电弧状态的发生基本上取决于使焊丝进给速度的正进和逆进周期性地反复的焊丝进给控制。在示出从焊接开始的时间波形的图2中,在焊接状态是稳态焊接状态的稳态焊接期间,基于ISla、与接着该ISla的设定电流相应的IS2a、以及从ISla变化到IS2a的点即与设定电流相应的转折点ISCa的电流值,进行焊接。此外,在图2所示的焊接的启动期间,将短路电流的第I级的增加斜率di/dt(以下设为“ISlb”)和短路电流的第2级的增加斜率di/dt(以下设为“IS2b”)、以及转折点ISCb的电流值控制为变得比稳态焊接期间的各自的增加斜率和转折点的电流值小。关于其细节,后述。而且,该启动期间例如是从焊接开始到焊丝进给速度达到稳态焊接状态的焊丝进给速度为止的期间,是例如通过实验等预先求得的。在该启动期间结束时,熔池被合适地形成在母材上。图2所示的启动期间与稳态焊接期间之间的第2启动期间,示出从启动期间的各自的增加斜率、转折点的电流值变更到稳态焊接期间的各自的增加斜率、和转折点的电流值的期间。而且,该第2启动期间是例如几百毫秒左右。此外,在图I中,用实线示出在稳态焊接期间与设定电流相应的焊接电流和焊接电压的时间波形(基本波形)。用虚线示出在启动期间使增加斜率和转折点变化时的时间波形的例子。而且,在图I中,为了易于对比,在相同的短路期间,示出实线和虚线两者。
首先,在下面说明由从图I所示的时刻Pl开始到时刻P2为止的期间即短路期间和电弧期间构成的I个周期的基本控制(由实线所示的时间波形),即稳态焊接期间的控制。在时刻Pl和其附近的时刻,在由正弦波状的焊丝进给控制引起的焊丝进给的正进的峰值时,焊接焊丝接触被焊接物而发生短路。然后,在从时刻Pl到时刻P2的短路初期期间,输出比短路发生时的电流更低的短路初期电流。这里,说明将从时刻Pl到时刻P2的短路初期期间的电流设为比短路发生时的电流更低的电流的目的。在短路发生之后,如果向着高电流而增加短路电流,则有时短路会立即断开,其后立即再次发生短路。当产生这样的状态时,有时会使反复进行发生短路、经过一定时间之后短路断开、此后再次发生 短路这样的短路的周期性被破坏。因此,通过在短路刚发生之后设置比短路时的电流更低的电流的期间,来进行确保充分短路的状态且从此向着高电流而增加短路电流的控制。由此,能够防止上述的短路的周期性被破坏的情况。而且,短路初期期间和短路初期电流值,由预先实验验证等所导出,并且设定并采用最合适的期间和电流值。于是,这些短路初期期间和短路初期电流的基本设定值,在由某个焊接速度(在本实施方式I中,例如为Im/分钟)进行焊接时,其短路期间与电弧期间之间的比率各成为50%。由此,通过由实验验证等导出并采用能够稳定进行焊接的合适的值。然后,短路初期期间和短路初期电流值,通过设为表或者数学式等而与设定电流建立对应地被存储在电弧焊接装置未图示的存储部中。接着,在时刻P2,从焊接焊丝可靠地与被焊接物(也称为母材)短路的状态开始,沿着基于设定电流所决定的ISla,使实际的短路电流上升。在时刻P3,当达到设为短路电流的转折点ISCa所决定的电流值时,沿着根据设定电流所决定的IS2a,使实际的短路电流增加。而且,从时刻P2到时刻P3的ISla和从时刻P3到时刻P4的IS2a、以及成为时刻P3的短路电流的转折点ISCa的电流值的基本设定值,在以某个焊接速度(在本实施方式I中例如为Im/分钟)进行焊接时,短路期间与电弧期间的比率成为各50%,并且通过实验验证等导出并采用能够稳定的焊接的合适的值。于是,这些ISla、IS2a和转折点ISCa的电流值,通过设为表或者数学式等而与设定电流建立对应地被存储在电弧焊接装置未图示的存储部中。接着,在从时刻P4到时刻P5,如从现有技术中所知的,进行了检测已熔融的焊接焊丝的前端部分的缩颈从而使短路电流急剧地降低的控制。接着,在时刻P5的周围,在由正弦波状的焊丝进给控制引起的逆进的峰值时附近,焊接焊丝从被焊接物上脱离,短路断开。然后,在电弧期间的从时刻P5到时刻P6的期间,从电弧发生初期时刻即时刻P5开始,进行电流控制,使电流直至峰值电流IP为止以规定的斜率上升。而且,在需要将峰值电流IP维持规定时间和进行输出的情况下,还能够进行控制,使得继续所需要的时间峰值电流IP。接着,在从时刻P6到时刻P7,既可以进行电压控制而按照焊接电压来输出焊接电流,也可以进行电流控制而输出规定的电流。两者都需要在使熔滴生长的同时,能够稳定维持合适的电弧长度。接着,在从时刻P7到时刻P8,进行电流控制,保持基础电流IB的状态,设为等待下一次短路发生时刻即时刻P8的状态。在时刻P8的周围,在由正弦波状的焊丝进给控制引起的正进的峰值时,焊接焊丝接触到被焊接物,再次发生短路。而且,具有下述效果通过保持比较低的焊接电流值即基础电流IB的状态,来确保短路容易发生的状态,此外,由于即使发生轻微短路、焊接电流也低,因此有难以产生大粒的飞溅的效果。而且,从时刻P5到时刻P6的峰值电流IP、峰值电流时间以及从时刻P7到时刻P8的基础电流IB,通过实验验证等导出并采用。然后,峰值电流IP、峰值电流时间及基础电流IB,通过设为表或者数学式等而与设定电流建立对应地被存储在电弧焊接装置未图示的存储部中如上所述,将从时刻Pl到时刻P8的控制设为电弧焊接控制的一个周期,反复该周期来进行焊接。下面,说明图2所示的启动期间中的控制。下面,使用图I和图2来说明启动期间的ISlb、IS2b、以及增加斜率从ISlb变化到IS2b的点即转折点(电流值)ISCb的控制。焊丝进给的控制,是一边以与设定电流相应的规定的频率和振幅将正送和逆送周期性地按正弦波状进行反复、一边进行焊丝进给的控制,将该状态设为基本波形。即使在启动期间,也与稳态焊接期间同样地进行周期性的焊丝进给的控制。但是,启动期间的从时刻P2到时刻P3的焊接电流即ISlb、从接着该ISlb的时刻P3到时刻P4的IS2b、以及时刻P3的时刻的短路电流的转折点ISCb,在是与稳态焊接期间相同那样的值时,就会使飞溅产生。其理由是由于在焊接刚启动之后,在母材上未形成熔池,因此与如稳态焊接期间那样在母材上具有熔池的情况相比,短路断开变难。当在母材上具有熔池时,通过利用熔池的熔融金属的表面张力或热量,能够顺利地进行短路断开。另一方面,当在母材上没有熔池时,由于不能够利用熔池的表面张力或热量,因此短路断开需要长时间。并且,对于短路时间变长之类的情况,由于施加了短路电流的状态会持续变长,因此会促进焊丝的熔融,并且使焊丝前端部分的熔融金属过剩地生长。过剩生长的熔融金属,有时在短路断开时转移到母材上的熔融金属与焊丝前端之间会产生小粒的熔融金属,其不会进入到熔池而变成飞溅。因此,焊接的启动期间,对于与设定电流相应的ISlb、接着ISlb的IS2b、以及短路电流的增加斜率发生变化的转折点ISCb,需要控制为比稳态焊接期间的小。而且,对于短路期间,由于逆进焊丝,因此即便使增加斜率和转折点变小,也在合适时间内进行短路断开。使用图3到图6来说明在焊接的启动期间,将ISlb、接着该ISlb的IS2b、以及增加斜率从ISlb变化到IS2b的点即短路电流的转折点ISCb调整得比稳态焊接期间的更小的方法。而且,图3和图4表不本实施方式I中的ISla、ISlb相对于设定电流的关系,图5和图6表示本实施方式I中的短路电流相对于设定电流的转折点ISCa、ISCb的关系。在图3和图4中,尽管示出了 ISla、ISlb的例子,但是IS2a、IS2b也是同样的。对于短路电流的增加斜率di/dt (ISl),在图3的例子中,在为由实线所示的稳态焊接期间的情况下,在设定电流为200A的时候,与设定电流相应的ISla是150A/毫秒。但是,在为启动期间的情况下,设为相对于为由图3的虚线所示那样用实线所示的稳态焊接期间的情况,通过由-50A/毫秒之类的绝对值所得到的变化量来变更增加斜率。如果这样,启动期间的IS2a变成100A/毫秒。这样,相对于稳态焊接期间的值来增加或者减少规定值,即在该情况下通过进行减少来决定启动期间的值。或者,在为启动期间的情况下,如图4所示,设为相对于为由实线所示的稳态焊接期间的情况,通过由-20%之类的变化率所得到的变化量来变更增加斜率。如果这样,启动期间的ISlb变成120A/毫秒。这样,通过乘以规定的倍率,即在该情况下通过乘以O. 8,能够决定启动期间的值。对于短路电流的转折点ISC,在图5的例子中,在为由实线所示的稳态焊接期间的情况下,在设定电流为200A的时候,与设定电流相应的短路电流的转折点ISCa的值是300A。但是,在为启动期间的情况下,如图5的虚线所示那样,当相对于稳态焊接期间的情况,通过由-100A之类的绝对值所得到的变化量来变更转折点ISCb时,短路电流的转折点ISCb变成200A。这样,相对于稳态焊接期间的值,通过增加或者减少规定值,且在该情况下,通过进行减少来决定启动期间的值。或者,在为启动期间的情况下,如图6所示,相对于为由实线所示的稳态焊接期间的情况,通过由-40%之类的变化率所得到的变化量来变更转折点ISCb时,ISCb变成180A。这样,通过乘以规定的倍率,即在该情况下通过乘以O. 6,能够决定启动期间的值。如上所述,与稳态焊接期间的与设定电流相应的ISla、IS2a和ISCa相比,使启动期间的短路电流的增加斜率和短路电流的转折点变小。由此,即使降低短路断开时的电流,也会由于在合适时间内进行短路断开而能够抑制飞溅发生。而且,在上述的例子中,说明了作为焊丝的进给而周期性地进行正进和逆进的情况。但是,在为根据现有技术进行的仅正进的恒定进给的情况下,在刚启动之后的母材上未形成熔池。因此,为了顺利地进行短路断开,以使短路期间变短的方式,将ISlb、ISlb和ISCb设定得比稳态焊接期间的与设定电流相应的各个值更大。由此,能够加速短路断开和缩短短路期间。而且,作为启动期间的短路电流的增加斜率和转折点的调整的例子,将ISlb、IS2b和ISCb与设定电流建立对应地存储在未图示的存储部中。在这样之后,还可以基于设定电流从存储部中读出并决定ISlb、IS2b和ISCb。而且,在从图3到图6中,示出设定电流和与设定电流对应的ISla或者IS2a、以及设定电流和与设定电流对应的ISCa的关系为线性直线的例子。但是,不限于此,例如还可以设为2次曲线等除线性直线以外的曲线。如图3到图6所示,还可以在与设定电流对应的ISla、ISlb或者IS2a、IS2b、以及与设定电流对应的转折点ISCa、ISCb的变化幅度上设置上限值和下限值。由此,能够防止短路电流的增加斜率和转折点的电流值的过剩调整。而且,如果不设置上限值和下限值,有时与设定电流对应的ISla、ISlb和IS2a、IS2b以及短路电流的转折点ISCa、ISCb就会过度变动到变小的方向,或者过度变动到变大的方向。其结果是,存在飞溅大幅度增加和电弧变得不稳定的情况。而且,基于进给的消耗电极即焊丝的焊丝直径、焊丝种类、焊丝突出长度、进给的保护气体等当中的至少一个和焊接电流的设定电流值,来设定变成与设定电流对应的ISla、ISlb和、IS2a、IS2b、以及短路电流的转折点ISCa、ISCb的值。
下面,说明在图2所示的启动期间与稳态焊接期间之间所设置的第2启动期间中的控制。
如图2所示,第2启动期间是用于将启动期间的ISlb和IS2b以及短路电流的转折点ISCb变更为与设定电流对应的稳态焊接期间中的各个值的期间。第2启动期间是用于将ISlb和IS2b以及短路电流的转折点ISCb的电流值逐渐变更为以每规定的短路次数的规定增加量或者每规定的时间的规定增加量进行变化并且变成在稳态焊接期间的与设定电流对应的ISla、IS2a和短路电流的转折点ISCa的期间。该第2启动期间,是用于使得从启动期间结束时的ISlb、IS2b和短路电流的转折点ISCb向稳态焊接期间的ISla、ISlb和短路电流的转折点ISCa不急剧地进行变化、而逐渐地进行变化的期间。因此,基于例如预先決定的用于产生规定的短路次数的时间或者预先決定的规定的时间和设定电流来决定该第2启动期间。如上所述,根据本实施方式,将启动期间的短路电流的增加斜率和短路电流的转折点控制为比与设定电流相应的ISlb和IS2b以及短路电流的转折点ISCb的值更小。而且,在第2启动期间,将启动期间的短路电流的增加斜率和短路电流的转折点变更为稳态 焊接期间的与设定电流相应的短路电流的增加斜率和短路电流的转折点。由此,在从启动期间到稳态焊接期间的整个焊接长度中,能够降低飞溅发生。特别地,将焊丝进给控制为按正弦波状而周期性地反复进行正进和逆进,同时将启动期间的短路电流的增加斜率和转折点控制为比稳态焊接期间的短路电流的增加斜率和转折点更小。由此,能够抑制启动期间的飞溅。S卩,本发明的电弧焊接方法,是通过使用消耗电极即焊接焊丝和反复短路状态及电弧状态来进行焊接的方法。本发明的电弧焊接方法,由如下方法构成在处于稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间中,将短路电流控制为短路电流的增加斜率不同。通过该方法,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,还可以设为如下方法将所述短路电流控制为与稳态焊接期间的短路电流的增加斜率相比,焊接启动期间的短路电流的增加斜率变得更小。通过该方法,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,还可以设为如下方法将短路电流控制为使得作为稳态焊接期间和焊接启动期间的短路电流的增加斜率,具有短路电流的第I增加斜率ISla和接着短路电流的第I增加斜率的短路电流的第2增加斜率IS2a这两个增加斜率。通过该方法,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,还可以设为如下方法将短路电流控制为使得对作为増加斜率从短路电流的第I级的增加斜率ISla变化到短路电流的第2级的增加斜率IS2a的点即转折点ISCa进行表示的电流值在稳态焊接期间和焊接启动期间不同。通过该方法,即使在启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,还可以设为如下方法根据设定电流来决定稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率ISla、短路电流的第2级的增加斜率IS2a和表示转折点ISCa的电流值,通过对稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率ISla、短路电流的第2级的增加斜率IS2a和表示转折点ISCa的电流值增加、减少或者乘以规定值,来决定焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率ISlb、短路电流的第2级的增加斜率IS2b和表示转折点ISCb的电流值。通过该方法,即使降低短路断开时的电流,也会由于在合适时间内进行短路断开而能够抑制飞溅发生。 此外,还可以设为如下方法将短路电流控制为与表示稳态焊接期间的短路电流的转折点ISCa的电流值相比,表示焊接启动期间的短路电流的转折点ISCb的电流值变得更小。通过该方法,即使降低短路断开时的电流,也会由于在合适时间内进行短路断开而能够抑制飞溅发生。此外,还可以设为如下方法对在稳态焊接期间和焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率ISla、短路电流的第2级的增加斜率IS2a和表示转折点ISCa的电流值,设置上限值和下限值。通过该方法,能够防止短路电流的增加斜率和转折点ISC的电流值的过剩调整。此外,还可以设为如下方法在焊接启动期间和稳态焊接期间之间设置第2启动期间,在第2启动期间,按照使焊接启动期间的结束时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值变成稳态焊接期间的开始时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值的方式,将短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值逐渐地变化。通过该方法,能够在从启动期间到稳态焊接期间的整个焊接长度上降低飞溅发生。此外,还可以设为如下方法 第2启动期间是预先決定的成为规定的短路次数的时间,或者是预先決定的规定的时间。通过该方法,能够在从启动期间到稳态焊接期间的整个焊接长度上降低飞溅发生。此外,还可以设为如下方法将与设定电流建立对应的焊接焊丝进给速度设为平均进给速度,以规定的频率和规定的振幅将所述焊接焊丝的进给周期性地反复为正进和逆进,从而周期性地产生短路状态和电弧状态,来进行焊接。通过该方法,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。下面,说明进行上述电弧焊接控制的本实施方式I的电弧焊接装置。图7是表示本发明实施方式I的电弧焊接装置的概略构成的示意图,具有以下的构成。如图7所示,来自输入电源I的电カ由初级整流部2整流,通过开关(switching)部3变换成交流,通过变压器3降压。然后,电カ通过次级整流部5和作为电感器的DCL6进行整流,并且被施加在焊接焊丝25和被焊接物28 (也称为母材)之间,产生焊接电弧27。而且,经由焊嘴26被施加在焊接焊丝25上。图7所示那样的电弧焊接装置包括开关部3、用于控制开关部3的驱动部7、焊接电压检测部8、焊接电流检测部9、短路/电弧检测部10、短路控制部11、以及电弧控制部16。这里,焊接电压检测部8被连接到焊接用电源输出端子间。焊接电流检测部9检测焊接输出电流。短路/电弧检测部10基于来自焊接电压检测部8的信号,判定是否发生了短路或者电弧。短路控制部11从短路/电弧检测部10接收短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制。电弧控制部16接收来自短路/电弧检测部10的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制。此外,图7所示那样的电弧焊接装置包括设定电流设定部19、启动期间设定部22、第2启动期间设定部23、平均焊丝进给速度设定部29、焊丝进给的频率基本设定部20、以及焊丝进给的振幅基本设定部21。这里,设定电流设定部19是用于操作者设定设定电流的设定部。启动期间设定部22基于设定电流来设定启动期间。第2启动期间设定部23基于设定电流来设定第2启动期间。平均焊丝进给速度设定部29基于设定电流来决定焊接焊丝的平均进给速度。焊丝进给的频率基本设定部20基于平均进给速度来设定焊丝进给控制的频率。焊丝进给的振幅基本设定部21基于平均进给速度来设定焊丝进给控制的振幅。而且,电弧控制部16包括峰值电流/基础电流基本设定部17,其基于来自短路/电弧检测部10的信号来决定电弧期间的峰值电流和基础电流;以及峰值电流时间控制部18,其在电弧期间决定峰值电流时间。以下,首先说明焊丝进给控制。焊丝进给的频率基本设定部20和焊丝进给的振幅基本设定部21,基于设定电流设定部19的设定电流值和由平均焊丝进给速度设定部29決定的焊丝进给速度即平均进给速度,将对基于频率和振幅的正弦波状的正进和逆进进行反复的焊丝进给速度输出到焊丝进给电动机24。而且,与焊丝进给控制相关的平均进给速度、频率、振幅与设定电流之间的关系,例如作为表或者数学式被存储在未图示的存储部中,并且基于设定电流而被決定。接着,下面说明焊接控制。焊接电压检测部8被连接到焊接用电源输出端子间,并且将与检测的电 压对应的信号输出到短路/电弧检测部10。短路/电弧检测部10基于来自焊接电压检测部8的信号,判定焊接输出电压是在一定值以上、还是小于一定值。短路/电弧检测部10通过该判定结果,判定焊接焊丝25是与被焊接物28发生了接触短路、还是以非接触状态产生了焊接电弧27,并输出判定信号。而且,短路控制部11由短路电流的增加斜率di/dt基本设定部12、短路电流的增加斜率di/dt控制部13、短路电流的转折点基本设定部14、以及短路电流的转折点控制部15构成。这里,短路电流的增加斜率di/dt基本设定部12基于所设定的设定电流来设定短路电流的第I级的增加斜率di/dt和短路电流的第2级的增加斜率di/dt。短路电流的增加斜率di/dt控制部13基于启动期间设定部22和第2启动期间设定部23,变更由短路电流的增加斜率di/dt基本设定部12所设定的短路电流的增加斜率di/dt。短路电流的转折点基本设定部14是用于基于所设定的设定电流来设定增加斜率从短路电流的第I级的增加斜率di/dt改变到短路电流的第2级的增加斜率di/dt的点即转折点的设定部。短路电流的转折点控制部15基于启动期间设定部22或者设定电流来变更作为转折点的电流值。通过以上那样的构成的电弧焊接装置,如上所述,通过将启动期间的短路电流的增加斜率和短路电流的转折点调整成比稳态焊接期间的更小,能够降低启动期间的飞溅的发生。 S卩,本发明的电弧焊接装置,通过在消耗电极即焊接焊丝25与被焊接物28之间反复电弧状态和短路状态来进行焊接。因此,本发明的电弧焊接装置包括开关部3、焊接电压检测部8、短路/电弧检测部10、短路控制部11、电弧控制部16、设定电流设定部19和启动期间设定部22。这里,开关部3控制焊接输出。焊接电压检测部8检测焊接电压。短路/电弧检测部10基于焊接电压检测部的输出,来检测是处于短路状态、还是处于电弧状态。短路控制部11接收来自短路/电弧检测部10的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制。电弧控制部16接收来自短路/电弧检测部10的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制。设定电流设定部19是用于操作者设定设定电流的设定部。启动期间设定部22基于由设定电流设定部19所设定的设定电流来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间。而且,本发明的电弧焊接装置的短路控制部11,包括短路电流的增加斜率基本设定部12和短路电流的增加斜率控制部13构成为在处于稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成稳态焊接期间之前的所述焊接启动期间,通过控制短路电流使得短路电流的增加斜率不同而进行焊接的构成。这里,短路电流的增加斜率基本设定部12,基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,来决定稳态焊接期间的短路电流的增加斜率。短路电流的増加斜率控制部13基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率基本设定部12所決定的短路电流的增加斜率增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的短路电流的增加斜率。通过该构成,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,还可以设为如下构成将短路电流控制为与稳态焊接期间的短路电流的增加斜率相比,焊接启动期间的短路电流的增加斜率变得更小。通过该构成,能够进一歩降低在短路断开时发生的飞溅。此外,本发明的电弧焊接装置,通过在消耗电极即焊接焊丝25与被焊接物28之间反复电弧状态和短路状态来进行焊接。因此,本发明的电弧焊接装置包括开关部3、焊接电压检测部8、短路/电弧检测部10、短路控制部11、电弧控制部16、设定电流设定部19和启动期间设定部22。这里,开关部3控制焊接输出。焊接电压检测部8检测焊接电压。短路/电弧检测部10基于焊接电压检测部的输出,检测是处于短路状态、还是处于电弧状态。短路控制部11接收来自短路/电弧检测部10的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制。电弧控制部16接收来自短路/电弧检测部10的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制。设定电流设定部19是用于操作者设定设定电流的设定部。启动期间设定部22基于由设定电流设定部19所设定的设定电流来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间。而且,本发明的电弧焊接装置的短路控制部11,包括短路电流的增加斜率基本设定部12、短路电流的增加斜率的转折点基本设定部14、短路电流的増加斜率控制部13、以及短路电流的增加斜率的转折点控制部15。这里,短路电流的增加斜率基本设定部12,基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,来决定稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率和接着所述第I级的增加斜率的短路电流的第2级的增加斜率。短路电流的增加斜率的转折点基本设定部14基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,来决定短路电流的增加斜率在稳态焊接期间中从短路电流的第I级的增加斜率变化到短路电流的第2级的增加斜率的点即转折点的电流值。短路电流的増加斜率控制部13基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率基本设定部12所決定的稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率和短路电流的第2级的增加斜率增加、減少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率和短路电流的第2级的增加斜率。短路电流的增加斜率的转折点控制部15基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,对由短路电流的增加斜率的转折点基本设定部14所決定的稳态焊接期间的短路电流的增加斜率的转折点的电流值増加、減少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定焊接启动期间的转折点的电流值。而且,本发明的电弧焊接装置构成为通过在作为稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成稳态焊接期间之前的所述焊接启动期间,将短路电流控制为使得短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率以及转折点的电流值不同,来进行焊接的构成。
通过该构成,即使在在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升,并且能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长,且降低在短路断开时发生的飞溅。此外,本发明的电弧焊接装置,还可以设为如下构成将短路电流控制为与稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率以及转折点的电流值相比,焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率以及转折点的电流值变得更小。通过该构成,能够进一歩降低在短路断开时发生的飞溅。此外,本发明的电弧焊接装置,还可以设为如下构成包括第2启动期间设定部,且在第2启动期间,按照使焊接启动期间的结束时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值变成稳态焊接期间的开始时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值的方式,将短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值逐渐地变化。这里,第2启动期间设定部,基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,来决定焊接启动期间与稳态焊接期间之间所设置的第2启动期间。通过该构成,能够进一歩降低短路断开时所发生的飞溅。此外,本发明的电弧焊接装置还可以设为如下构成包括平均焊丝进给速度设定部29、频率基本设定部20以及振幅基本设定部21,且通过以规定的频率和规定的振幅将焊接焊丝25的进给周期性地反复为正进和逆进,并且使短路状态和电弧状态周期性地发生,来进行焊接。这里,平均焊丝进给速度设定部29基于由设定电流设定部19所设定的设定电流,来决定焊接焊丝的平均进给速度。频率基本设定部20基于由平均焊丝进给速度设定部29所设定的焊接焊丝的平均进给速度,来设定用于按正弦波状或者梯形波状周期性地反复进行正进和逆进来控制焊丝进给的频率。振幅基本设定部21基于由平均焊丝进给速度设定部29所设定的焊接焊丝的平均进给速度,来设定用于按正弦波状或者梯形波状周期性地反复进行正进和逆进来控制焊丝进给的振幅。通过该构成,能够进一歩降低短路断开时所发生的飞溅。而且,构成图7所示的电弧焊接装置的各个构成部既可以分别单独地构成,也可以将多个构成部复合而构成。此外,在本实施方式中,说明了将短路电流的增加斜率di/dt和短路电流的转折点与设定电流相对应地被存储在存储部中的例子。但是,由于设定电流具有与焊丝进给速度或者焊丝进给量成比例的关系,因此还可以代替设定电流,而根据焊丝进给速度或者焊丝进给量,将短路电流的第I级的增加斜率di/dt、短路电流的第2级的增加斜率di/dt以及短路电流的转折点存储在未图示的存储部中。此外,在本实施方式中,说明了焊丝进给是正弦波状的情况。但是,如图8所示,也 可以按梯形波状的方式控制焊丝进给。如果是焊丝进给以规定的频率和振幅周期性地反复进行正进和逆进的控制,则即使是这样的梯形波状,也能够实现与正弦波状同样的效果。(产业上的可利用性)根据本发明,通过在启动期间和稳态焊接期间,分开使用短路电流的增加斜率和短路电流的增加斜率发生变化的点即转折点的电流值,即使在刚启动之后的母材上未形成熔池的状态下,也能够抑制短路电流的上升。由此,本发明的电弧焊接方法和电弧焊接装置,由于能够合适地保持焊丝的熔融金属的生长且降低在短路断开时发生的飞溅,因此在产业上是有用的。附图符号说明I输入电源2初级整流部3开关部4变压器5次级整流部6DCL7驱动部8焊接电压检测部9焊接电流检测部10短路/电弧检测部11短路控制部12短路电流的增加斜率基本设定部13短路电流的增加斜率控制部14短路电流的转折点基本设定部15短路电流的转折点控制部16电弧控制部17峰值电流/基础电流基本设定部18峰值电流时间控制部
19设定电流设定部20焊丝进给的频率基本设定部21焊丝进给的振幅基本设定部22启动期间设定部
23第2启动期间设定部24焊丝进给电动机25焊接焊丝26 焊嘴27焊接电弧28被焊接物29平均焊丝进给速度设定部
权利要求
1.一种电弧焊接方法,是通过使用作为消耗电极的焊接焊丝而使短路状态和电弧状态进行反复来进行焊接的电弧焊接方法,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得在处于稳态焊接状态的稳态焊接期间和变成所述稳态焊接期间之前的焊接启动期间,短路电流的增加斜率不同。
2.权利要求I所述的电弧焊接方法,其特征在于, 控制所述短路电流,使得与所述稳态焊接期间的所述短路电流的增加斜率相比,所述焊接启动期间的所述短路电流的增加斜率变得更小。
3.权利要求I所述的电弧焊接方法,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得作为所述稳态焊接期间和所述焊接启动期间的所述短路电流的增加斜率,具有短路电流的第I增加斜率和接着所述短路电流的第I增加斜率之后的短路电流的第2增加斜率这两个增加斜率。
4.权利要求3所述的电弧焊接方法,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得表示转折点的电流值在所述稳态焊接期间和所述焊接启动期间不同,所述转折点是指增加斜率从短路电流的第I级的增加斜率变化到短路电流的第2级的增加斜率的点。
5.权利要求4所述的电弧焊接方法,其特征在于, 根据设定电流来决定所述稳态焊接期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值,通过对所述稳态焊接期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值增加、减少或者乘以规定值,来决定所述焊接启动期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值。
6.权利要求4所述的电弧焊接方法,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得与表示所述稳态焊接期间的短路电流的所述转折点的电流值相比,表示所述焊接启动期间的短路电流的所述转折点的电流值变得更小。
7.权利要求4所述的电弧焊接方法,其特征在于, 对所述稳态焊接期间和所述焊接启动期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值,设置了上限值和下限值。
8.权利要求4所述的电弧焊接方法,其特征在于, 在所述焊接启动期间与所述稳态焊接期间之间设置第2启动期间,在所述第2启动期间,按照使所述焊接启动期间的结束时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值变成所述稳态焊接期间的开始时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值的方式,使所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值逐渐地变化。
9.权利要求8所述的电弧焊接方法,其特征在于, 所述第2启动期间是预先决定的成为规定的短路次数的时间,或者是预先决定的规定的时间。
10.权利要求I所述的电弧焊接方法,其特征在于, 将与设定电流建立对应的焊接焊丝进给速度设为平均进给速度,以规定的频率和规定、的振幅使所述焊接焊丝的进给周期性地反复为正进和逆进,从而周期性地产生所述短路状态和所述电弧状态,来进行焊接。
11.一种电弧焊接装置,是通过在作为消耗电极的焊接焊丝与被焊接物之间使电弧状态和短路状态进行反复来进行焊接的电弧焊接装置,其特征在于,包括 开关部,其控制焊接输出; 焊接电压检测部,其检测焊接电压; 短路/电弧检测部,其基于所述焊接电压检测部的输出,来检测是处于短路状态、还是处于电弧状态; 短路控制部,其接收来自所述短路/电弧检测部的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制; 电弧控制部,其接收来自所述短路/电弧检测部的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制; 设定电流设定部,其用于操作者对设定电流进行设定;以及 启动期间设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间, 所述短路控制部,包括 短路电流的增加斜率基本设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来决定所述稳态焊接期间的短路电流的增加斜率;和 短路电流的增加斜率控制部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,对由所述短路电流的增加斜率基本设定部所决定的短路电流的增加斜率增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定所述焊接启动期间的短路电流的增加斜率, 对短路电流进行控制,使得在处于稳态焊接状态的所述稳态焊接期间和变成所述稳态焊接期间之前的所述焊接启动期间,短路电流的增加斜率不同,从而进行焊接。
12.权利要求11所述的电弧焊接装置,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得与所述稳态焊接期间的短路电流的增加斜率相比,所述焊接启动期间的短路电流的增加斜率变得更小。
13.一种电弧焊接装置,是通过在作为消耗电极的焊接焊丝与被焊接物之间使电弧状态和短路状态进行反复来进行焊接的电弧焊接装置,其特征在于,包括 开关部,其控制焊接输出; 焊接电压检测部,其检测焊接电压; 短路/电弧检测部,其基于所述焊接电压检测部的输出,来检测是处于短路状态、还是处于电弧状态; 短路控制部,其接收来自所述短路/电弧检测部的短路的信号,在短路期间进行短路电流的控制; 电弧控制部,其接收来自所述短路/电弧检测部的电弧的信号,在电弧期间进行电弧电压的控制; 设定电流设定部,其用于操作者对设定电流进行设定;和 启动期间设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来设定变成稳态焊接期间之前的焊接启动期间,所述短路控制部,包括 短路电流的增加斜率基本设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来决定所述稳态焊接期间的短路电流的第I级的增加斜率和接着所述第I级的增加斜率之后的短路电流的第2级的增加斜率; 短路电流的增加斜率的转折点基本设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来决定转折点的电流值,所述转折点是指所述短路电流的增加斜率在所述稳态焊接期间从所述短路电流的第I级的增加斜率变化到所述短路电流的第2级的增加斜率的占. 短路电流的增加斜率控制部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,对由所述短路电流的增加斜率基本设定部所决定的所述稳态焊接期间的所述短路电流的 第I级的增加斜率和所述短路电流的第2级的增加斜率增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定所述焊接启动期间的短路电流的第I级的增加斜率和短路电流的第2级的增加斜率;以及 短路电流的增加斜率的转折点控制部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,对由所述短路电流的增加斜率的转折点基本设定部所决定的所述稳态焊接期间的短路电流的增加斜率的转折点的电流值增加、减少规定值、或者乘以规定倍率,从而决定所述焊接启动期间的转折点的电流值, 所述电弧焊接装置对短路电流进行控制,使得在处于稳态焊接状态的所述稳态焊接期间和变成所述稳态焊接期间之前的所述焊接启动期间,短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率以及转折点的电流值不同,从而进行焊接。
14.权利要求13所述的电弧焊接装置,其特征在于, 对短路电流进行控制,使得与所述稳态焊接期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率以及所述转折点的电流值相比,所述焊接启动期间的所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率以及所述转折点的电流值变得更小。
15.权利要求13所述的电弧焊接装置,其特征在于,还包括 第2启动期间设定部,其基于由设定电流设定部所设定的设定电流,来决定在所述焊接启动期间与所述稳态焊接期间之间所设置的第2启动期间, 所述电弧焊接装置在所述第2启动期间,按照使所述焊接启动期间的结束时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值变成所述稳态焊接期间的开始时的短路电流的第I级的增加斜率、短路电流的第2级的增加斜率和表示转折点的电流值的方式,使所述短路电流的第I级的增加斜率、所述短路电流的第2级的增加斜率和表示所述转折点的电流值逐渐地变化。
16.权利要求11或者13的任何一项所述的电弧焊接装置,其特征在于,还包括 平均焊丝进给速度设定部,其基于由所述设定电流设定部所设定的设定电流,来决定焊接焊丝的平均进给速度; 频率基本设定部,其基于由所述平均焊丝进给速度设定部所设定的焊接焊丝的平均进给速度,来设定频率,该频率用于将焊丝进给控制为按正弦波状或者梯形波状周期性地反复进行正进和逆进;以及振幅基本设定部,其基于由所述平均焊丝进给速度设定部所设定的焊接焊丝的平均进给速度,来设定振幅,该振幅用于将焊丝进给控制为按正弦波状或者梯形波状周期性地反复进行正进和逆进, 通过以规定的频率和规定的振幅将焊接焊丝的进给周期性地反复为正进和逆进,从而周期性地产生所述短路状态和所述电弧状态,来进行焊接。
全文摘要
本发明提供一种电弧焊接方法和电弧焊接装置。该电弧焊接方法是进行控制使得相对于稳态焊接期间的与设定电流对应的短路电流的增加斜率和短路电流的增加斜率进行变化的转折点,焊接启动期间的短路电流的增加斜率和短路电流的增加斜率进行变化的转折点变小的方法。这样,通过在焊接启动期间和稳态焊接期间,分开使用短路电流的增加斜率和转折点的大小,来降低焊接启动期间的飞溅的发生。
文档编号B23K9/073GK102652045SQ20118000485
公开日2012年8月29日 申请日期2011年9月28日 优先权日2010年10月7日
发明者中川晶, 川本笃宽, 藤原润司 申请人:松下电器产业株式会社
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