电弧焊接方法以及电弧焊接装置制造方法
【专利摘要】在反复短路和电弧的焊接中的电弧焊接方法中，在检测到短路的断开的预兆时，减少焊接电流，使其成为低于检测到预兆的时间点的第1电流值的第2电流值。在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于第1电流值的脉冲电流。由此抑制焊接镀锌钢板时的气孔和飞溅。
【专利说明】电弧焊接方法以及电弧焊接装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电弧焊接方法以及电弧焊接装置，作为自耗电极即焊丝的送给，一边反复正送和逆送，一边使短路状态和电弧状态交替产生来进行焊接。
【背景技术】
[0002]在进行镀锌钢板的焊接的情况下，一般广泛使用CO2焊接或MAG焊接这样的短路过渡焊接、脉冲MAG焊接。图8和图1lA以及图1lB是用于说明进行镀锌钢板等的焊接的现有的电弧焊接方法的图。图8表示作为焊接法通过一般的自耗电极式电弧焊接方法来对镀锌钢板进行施工时的焊珠截面。
[0003]镀在图8所示的被焊接物25的表面的镀锌27的锌的沸点为907度，低于铁的熔点1536度。在对镀锌钢板进行电弧焊接时，锌气化，该蒸气锌要通过熔池而扩散到外部。但是，在被焊接物25即熔融金属的凝固速度快的情况下，蒸气锌不能充分地放出到熔池的外部，会作为气孔28残存在焊道26的内部或焊道26的表面。在气孔28停留在焊道26的内部的情况下成为气眼。在气孔28将焊道26的表面开口地停留的情况下成为凹坑。气眼或凹坑都会损害焊接的强度。为此，例如在较多使用镀锌钢板的汽车业界，需要抑制气眼或凹坑的产生，特别是规定凹坑的产生量来进行管理的情况较多。
[0004]另外，作为现有的镀锌钢板的电弧焊接方法，在图1lA以及图1lB示出使用Ar或在Ar中以25%以下的比例混合碳酸气体的气体来进行脉冲焊接的情况下的焊接电流和焊丝送给速度的波形。图1lA是焊接电流的波形，图1lB是焊丝送给速度的波形。
[0005]如图1lA所示那样，焊接电流的波形有第I期间TL和第2期间TH。第I期间TL和第2期间TH之和是波动周期TW。波动周期TW是在I秒钟内反复的循环数的周期。已知在波动周期TW内以10?50Hz的频率使电流波形的型式(pattern)或焊丝送给速度变动的电弧焊接法(例如参考专利文献I)。
[0006]另外，第I期间TL是具有第I平均电弧力FL作用于熔池的电流波形的期间。另夕卜，第2期间TH是具有大于第I平均电弧力FL的电弧力即第2平均电弧力作用于熔池的电流波形的期间。
[0007]电弧力作为按下熔池的力发挥作用。为此，通过使电弧力在第I平均电弧力FL和第2平均电弧力FH变动，熔池成为起伏状态。通过该起伏状态，即使在熔池内从镀锌层产生气孔28，该气孔28也会通过熔池的流动以及气孔28的浮力而到达熔池的表面，放出到熔池的外部。
[0008]先行技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献I JP特开平6-285643号公报
[0011]发明的概要
[0012]在使用图1lA以及图1lB说明的专利文献I所记载的现有的电弧焊接方法中，作为实施例，记载了板厚1.6_、锌单位面积重量45g/m2的被焊接物中的气眼的减少研讨。但是，该方法以使熔池振动为主要目的，在该方法中，不能使熔池移动到使图8所示的被焊接物25重合时焊接线即根部32露出的程度。
[0013]为此，在板厚厚到2.0mm或其以上时，由于所需要的焊深量也增加，因此熔池的厚度也增加，蒸气锌难以放出。另外，在焊接锌单位面积重量比45g/m2更有所增加的镀锌钢板时，蒸气锌的产生量自身增加。这些蒸气锌未被放出放出而残留于焊道26。由此，气孔28 (气眼或凹坑)的产生量变多。
[0014]另外，蒸气锌由于是在熔池内浮上并从熔池表面放出，因此蒸气锌的放出时喷出的熔融金属会就这么作为飞溅飞散到外部。或者，蒸气锌的放出时喷出的熔融金属与焊丝短路，并通过电能而作为飞溅飞散。为此，飞溅会异常多量地产生。
【发明内容】
[0015]本发明的电弧焊接方法是反复短路和电弧的焊接中的电弧焊接方法，在检测到短路的断开的预兆时，减少焊接电流，使其成为低于检测到预兆的时间点的第I电流值的第2电流值。在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于第I电流值的脉冲电流。
[0016]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，在电弧期间中多次提供的脉冲电流的下限值低于第I电流值。
[0017]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，在电弧期间中多次提供的脉冲电流的下限值低于第2电流值。
[0018]本发明的电弧焊接方法是反复短路和电弧的焊接中的电弧焊接方法，在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于短路断开时的电流值的脉冲电流。
[0019]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，在电弧期间中多次提供的脉冲电流的下限值低于短路断开时的电流值。
[0020]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，以反复正送和逆送的焊丝送给速度来进行焊丝的送给。
[0021]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，以给定的周期和给定的振幅周期性地进行焊丝送给速度的正送和逆送的反复。
[0022]另外，本发明的电弧焊接方法在上述的基础上，焊丝送给速度的正送和逆送的反复不是周期性的，在检测到焊接状态为短路状态时进行逆送，在检测到焊接状态为电弧状态时进行正送。
[0023]另外，本发明的电弧焊接装置是反复短路和电弧来进行焊接的电弧焊接装置，具有:1次整流部、开关部、变压器、2次整流部、驱动部、焊接电压检测部、短路/电弧检测部、短路控制部、和电弧控制部。I次整流部对输入的电力进行整流，开关部将I次整流部的输出变换成交流。变压器对开关部的输出进行变压，2次整流部对变压器的输出进行整流。驱动部控制开关部，焊接电压检测部检测焊接电压。短路/电弧检测部具有基于焊接电压检测部的输出来判定焊接状态是短路状态还是电弧状态的功能、和基于焊接电压检测部的输出来检测从短路状态成为电弧状态的预兆的功能。短路控制部在短路状态时进行焊接输出的控制，电弧控制部在电弧状态时进行焊接输出的控制。在检测到短路的断开的预兆时，减少焊接电流，使其成为低于检测到预兆的时间点的第I电流值的第2电流值。在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于第I电流值的脉冲电流。
[0024]另外，本发明的电弧焊接装置是反复短路和电弧来进行焊接的电弧焊接装置具有:1次整流部、开关部、变压器、2次整流部、驱动部、焊接电压检测部、短路/电弧检测部、短路控制部、和电弧控制部。I次整流部对输入的电力进行整流，开关部将I次整流部的输出变换成交流。变压器对开关部的输出进行变压，2次整流部对变压器的输出进行整流。驱动部控制开关部，焊接电压检测部检测焊接电压。短路/电弧检测部基于焊接电压检测部的输出来判定焊接状态是短路状态还是电弧状态。短路控制部在短路状态时进行焊接输出的控制，电弧控制部在电弧状态时进行焊接输出的控制。在检测到从短路状态成为电弧状态这一情况时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于短路断开时的电流值的脉冲电流。
[0025]另外，本发明的电弧焊接装置在上述的基础上，还具有控制焊丝的送给的焊丝送给速度控制部，以反复正送和逆送的焊丝送给速度进行焊丝的送给。
[0026]如以上那样，根据本发明，在使用焊接用的焊丝来焊接进行了表面处理的部件的情况下，推挤熔池以使部件的重合部分露出。由此，由于从部件产生的气体从露出的根部逃脱，因此能抑制气眼等的气孔产生以及飞溅的产生。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是表示本发明的实施方式中的焊丝送给速度(正弦波状)、焊接电压和焊接电流的波形的图。
[0028]图2是表示本发明的实施方式中的电弧焊接装置的概略构成的图。
[0029]图3是表示用本发明的实施方式中的电弧焊接方法进行焊接的状态的图。
[0030]图4是表示本发明的实施方式中的焊接电流波形的图。
[0031]图5A是本发明的实施方式中的短路状态的截面图。
[0032]图5B是给出本发明的实施方式中的短路断开后的第I发脉冲的状态的截面图。
[0033]图5C是给出本发明的实施方式中的短路断开后的第4发脉冲的状态的截面图。
[0034]图6是表示本发明的实施方式中的焊接部位的截面的图。
[0035]图7是表示本发明的实施方式中的焊接部位的截面的图。
[0036]图8是表示通过现有的电弧焊接控制方法焊接镀锌钢板的情况下的焊接部位的截面的图。
[0037]图9是表示本发明的实施方式中的焊丝送给速度(梯型波状)、焊接电压和焊接电流的波形的图。
[0038]图10是表示本发明的实施方式中的焊丝送给速度、焊接电压和焊接电流的波形的图。
[0039]图1lA是表示现有的电弧焊接方法中的焊接电流的波形的图。
[0040]图1lB是表示现有的电弧焊接控制方法中的焊丝送给速度的波形的图。
【具体实施方式】
[0041 ] 以下使用附图来说明本发明的实施方式中的自耗电极式的电弧焊接方法以及电弧焊接装置。
[0042]在本实施方式中，首先说明电弧焊接方法，之后说明进行电弧焊接方法的电弧焊接装置。
[0043]图1是表示交替反复短路状态和电弧状态的自耗电极式的电弧焊接中的焊丝送给速度、焊接电压和焊接电流的时间变化的波形的图。
[0044]首先，使用图1来说明本实施方式中的焊丝送给控制。在图1中，以给定的焊丝送给速度Wfl为基准，来进行给定的频率和给定的速度振幅下的焊丝送给控制。设为正弦波状的基本波形来进行周期性地反复正送和逆送的焊丝送给控制。即，不管焊接状态是短路状态还是电弧状态，都根据正弦波状的基本波形来周期性地反复正送和逆送。然后，在正送侧的峰顶时，在时间点Pl的周边产生短路，在逆送侧的峰顶时，在时间点P2的周边产生电弧。另外，在时间点P2之后的正送的峰顶时即时间点P3的周边，产生下一次短路。
[0045]将从时间点Pl到时间点P3作为控制的I周期，反复其来进行焊接。然后，在焊丝送给速度Wf为正送的情况下促进短路，在逆送的情况下促进断开。如此，短路状态或电弧状态的产生基本依赖于周期性地反复焊丝送给速度的正送和逆送的焊丝送给控制。
[0046]接下来使用图1来说明本实施方式中的焊接控制。
[0047]时间点Pl表示开始短路的时间点，从时间点Pl起输出给定时间的短路初期电流SA。之后，设为短路电流的第I阶段的增加梯度di/dt (每单位时间的电流的增加量)来使短路电流增加。接下来，设为梯度比第I阶段的增加梯度di/dt (每单位时间的电流的增加量)平缓的短路电流的第2阶段的增加梯度di/dt(每单位时间的电流的增加量)来使短路电流增加。
[0048]之后，在时间点P2的跟前，检测伴随接近短路的断开而在形成于焊接对象物的熔池与焊丝的前端间所形成的熔滴的缩颈。在检测到短路断开的预兆的熔滴的缩颈时，为了抑制短路断开时的飞溉，使焊接电流瞬时降低到比检测到缩颈的时间点的电流IA(第I电流值)更低的电流即缩颈电流NA(第2电流值)。
[0049]时间点P2表示熔滴的缩颈分离而短路断开、短路状态结束从而产生电弧状态的时间点。在从时间点P2起的电弧期间，在短路刚断开后即电弧刚产生后，在峰顶电流期间TP之间输出峰顶电流PP的焊接电流。之后，焊接电流从峰顶电流PP向基础电流PB过渡，在基础电流期间TB之间输出基础电流PB。在该峰顶电流PP和基础电流PB的变化中，以电流的变化的给定的梯度di/dt(每单位时间的电流的变化量)、或上升时间以及下降时间进行控制，以给定的脉冲频率(脉冲周期PF)输出给定的脉冲数。之后，在将焊接电流控制到短路等待电流IB的状态下等待下一次短路。另外，在图1中，示出了脉冲数为4的情况下的示例。并且，峰顶电流PP大于检测到缩颈的时间点的电流IA以及缩颈电流NA。另外，基础电流PB小于检测到缩颈的时间点的电流IA以及缩颈电流NA。
[0050]时间点P3表示产生时间点Pl的下一次短路的时间点，是与时间点Pl同样的状态。
[0051]接下来，使用图2来说明本实施方式的进行电弧焊接控制的电弧焊接装置。图2是表示本实施方式中的电弧焊接装置的概略构成的图。
[0052]电弧焊接装置主要具有:焊接电源装置15、操纵器18、机器人控制装置16、和焊炬21。机器人控制装置16对操纵器18进行控制，焊炬21安装在操纵器18，并具有送给辊22和焊嘴23。
[0053]在图2中，焊接电源装置15具有:1次整流部2、开关部3、变压器4、2次整流部5、DCL6、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、电弧控制部12、脉冲波形控制部13、和焊丝送给速度控制部14。I次整流部2对从输入电源I输入的电力进行整流。开关部3将I次整流部2的输出变换为交流。变压器4将开关部3的输出降压。2次整流部5以及电感即DCL6对变压器4的输出进行整流。驱动部7对开关部3进行控制。焊接电压检测部8连接在焊接电源装置15的输出端子间，对焊接电压进行检测。焊接电流检测部9对焊接输出电流进行检测。短路/电弧检测部10基于来自焊接电压检测部8的信号来判定是焊丝20和被焊接物25处于短路的短路状态，还是在焊丝20与被焊接物25间产生电弧的电弧状态。短路控制部11，从短路/电弧检测部10接受表示是短路状态的信号而在短路期间进行短路电流的控制。电弧控制部12，从短路/电弧检测部10接受表示是电弧状态的信号而在电弧期间进行电弧电压的控制。脉冲波形控制部13设置在电弧控制部12内。焊丝送给速度控制部14对焊丝20的送给进行控制。另夕卜，短路/电弧检测部10还有基于焊接电压检测部8的输出来检测从短路状态成为电弧状态的预兆即缩颈的功能。
[0054]另外，将焊接电源装置15的输出施加在从焊丝保存部19引出并穿过焊嘴23的焊丝20、与被焊接物25间。由此在焊丝20与被焊接物25间产生电弧24。
[0055]机器人控制装置16具有用于对设定电流即平均焊接电流进行设定的设定电流设定部17。并且，将设定电流设定部17的输出输入到焊丝送给速度控制部14。
[0056]另外，短路/电弧检测部10基于来自焊接电流检测部9的信号来判定是短路状态还是电弧状态。短路/电弧检测部10也可以基于来自焊接电压检测部8的信号和来自焊接电流检测部9的信号的两者的信号，来判定是短路状态还是电弧状态。
[0057]短路控制部11在从短路/电弧检测部10输入表示是短路期间的信号的情况下，控制驱动部7来进行短路期间的焊接输出控制。
[0058]电弧控制部12在从短路/电弧检测部10输入表示是电弧期间的信号的情况下，控制驱动部7来进行电弧期间的焊接输出控制。
[0059]设置在电弧控制部12内的脉冲波形控制部13决定适于每个由设定电流设定部17设定的设定电流的脉冲波形。
[0060]另外，在脉冲波形控制部13中，决定适于每个由设定电流设定部17设定的设定电流的脉冲波形、脉冲频率和脉冲个数。然后，在脉冲波形控制部13中设有将设定电流、脉冲波形、脉冲频率和脉冲的个数建立关系的表或关系式。脉冲波形控制部13基于设定电流决定以给定的频率输出给定的个数的脉冲波形。
[0061]在此说明如图1所示那样，在电弧期间中以给定的频率(给定的周期)输出给定的个数的脉冲波形对镀锌钢板的焊接有效的理由。
[0062]图3是表示本实施方式中的焊接状态的示意图。图4是表示本实施方式中的焊接电流的波形的图。图5A是本实施方式中的短路状态的截面图。图5B是本实施方式中的给出短路断开后的第I发脉冲的状态的截面图。图5C是本实施方式中的给出第4发脉冲的状态的截面图。图6是表示本实施方式中的焊接部位的截面的图。图7是表示本实施方式中的焊接部位的截面的图。另外，图6是图3所示的焊接状态的B-B截面，图7是图3所示的焊接状态的C-C截面。
[0063]另外，图5A?图5C是图3所示的焊接状态的A-A截面，与图4所示的焊接电流波形中的各时间点a?c对应。具体地，图5A是图4所示的时间点a的截面图。即，是短路状态的截面图。图5B是图4所示的时间点b的截面图。即，是在短路断开后的电弧期间给出第I发脉冲电流时的截面图。图5C是图4所示的时间点c的截面图。即，是短路断开后的在电弧期间给出第4发脉冲电流时的截面图。
[0064]在图5A所示的短路状态下，以熔池的熔融金属33覆盖被焊接物25的根部32。但是，在图5B所示的给出短路断开后的脉冲电流的第I发的状态下，开始推挤覆盖被焊接物25的根部32的熔池的熔融金属33。在图5C所示的给出短路断开后的脉冲电流的第4发的状态下，表现出将覆盖被焊接物25的根部32的熔池的熔融金属33完全挤出。
[0065]如此，通过在电弧期间中多次提供脉冲电流，在电弧24的正下方将覆盖被焊接物25的根部32的熔池的熔融金属33挤出，从而露出根部32。由此，如图6所示那样，是锌蒸气30易于从被焊接物25即上板和下板的重叠部分即镀锌气化部31放出到外部这样的机制。
[0066]在实现这样的机制时，在CO2焊接这样使用电弧集中性高的气体的情况下，不需要如上述那样输出多个脉冲电流，I发脉冲电流足够。能以I发脉冲电流将被焊接物25的根部32的熔池的熔融金属33挤出。
[0067]但是，在MAG焊接这样使用电弧集中性弱的气体的情况下，以众多次数给出高的电流。即，需要通过多次给出脉冲电流来将被焊接物25的根部32的熔池的熔融金属33推出，使根部32露出。另外，通过多次给出脉冲电流，还能不使熔滴脱离地抑制微短路。
[0068]另外，脉冲电流的适当的个数根据镀锌27的单位面积重量不同而并不同。单位面积重量越多，则被焊接物25的根部32的露出时间越长，越需要使锌蒸气30易于放出。为此，期望使适当的期间的脉冲电流的个数较多。但是，若脉冲电流的数量过多，则短路次数就会过于降低。为此，期望将让短路次数为30次的7发左右作为上限。
[0069]另外，通过将焊炬21的姿态设为后掠角，能进一步发挥锌蒸气30的放出效果。
[0070]另外，在通过电弧24的电弧力而如图5C、图6所示那样根部32完全露出的情况下，在锌蒸气30的放出时，没有现有那样的飞溅的产生等，锌蒸气30容易地被放出。另外，在图6中，即使熔融部29以及被焊接物25的根部32上的熔池的熔融金属33的一部分覆盖了露出部，只要覆盖的熔融金属33的厚度为0.5mm程度以下的薄的状态，就也不会阻碍锌蒸气30的放出。在该状态下，被焊接物25的根部32通过锌的体积膨胀所引起的放出而容易地露出，使锌蒸气30容易地放出到外部。即，可以通过电弧24的电弧力推挤熔池的熔融金属33，使其成为让从被焊接物25即上板和下板产生的锌蒸气30能通过体积膨胀而突破并逃离覆盖着被焊接物25的根部32的熔融部29和熔池的熔融金属33的厚度。
[0071]如以上那样，通过使得能有规则地放出焊接中产生的锌蒸气30，能大幅抑制飞溅的产生。另外，在现有技术中，锌蒸气30滞留在熔融金属33中，如图8所示那样产生气孔28 (气眼或凹坑)。另外，在现有技术中，锌蒸气30从熔融金属33猛烈放出时与焊丝20的前端短路，从而会使飞溅的产生增加。但是，根据本实施方式，能如图7所示那样抑制气孔28 (气眼或凹坑)。
[0072]在此，为了使本实施方式这样的机制有规则地稳定，期望进行反复正送和逆送的焊丝送给控制。其理由在于，能有规则地使短路状态和电弧状态产生，并能通过瞬时确保短路刚断开后的电弧长度来有效地实现上述机制。然后，通过在短路刚断开后的电弧长度短的状态(1mm到2mm程度)下推挤熔池的熔融金属33，能使根部32露出。另外，在单纯的脉冲焊接中，电弧长度再短也有4mm到5mm程度，在如此电弧长度长的情况下，不能给出足够推挤熔池的熔融金属33的电弧力。
[0073]接下来说明脉冲波形的合适的参数。作为图1所示的脉冲波形的峰顶电流PP、基础电流PB、和脉冲频率(脉冲周期PF)，通过设为以下那样的参数，能露出被焊接物25的根部32。
[0074]作为用以推挤处于熔池的熔融金属33的电弧力，期望峰顶电流PP为400A?600A，另外，为了某种程度改变电弧力的强弱，期望基础电流PB为100A?250A。峰顶电流期间TP和基础电流期间TB作为用以推挤熔池的熔融金属33的时间，分别期望为100 μ S?500 μ S。并且，以以上的参数为基础，脉冲频率适合为300Hz到1500Hz，即作为脉冲周期PF为约3333 μ S?约666 μ S。另外，峰顶电流期间TP和基础电流期间TB并不需要为相同的时间。另外，从基础电流PB向峰顶电流PP的上升的梯度di/dt、和从峰顶电流PP向基础电流PB的下降的梯度di/dt基于上述参数来决定。
[0075]即使输出多个这样的脉冲波形，在焊丝20的前端，熔滴也只是成长得较大，熔滴不会脱离。为此，即使在少的短路次数下形成大的熔滴，在电弧期间中也难以产生不规则的短路。因而，作为适于镀锌钢板的焊接的短路次数，也能抑制飞溅的产生。
[0076]另外，通过在难以形成熔池的起弧部也进行本实施方式的控制，能抑制气孔28的产生。另外，在CO2焊接中，虽然在稳态焊接期间并不需要，但在起弧部，并不限于MAG焊接，在CO2焊接中输出多个脉冲也是有效的。
[0077]另外，在本实施方式中，示出基于设定电流来决定脉冲波形的峰顶电流PP、基础电流PB、脉冲频率(脉冲周期PF)、脉冲波形的个数等的示例。但是，公知设定电流与焊丝送给速度和焊丝送给量处于正比关系。为此，替代设定电流而基于焊丝送给速度或焊丝送给量来决定与脉冲波形相关的参数等，也能得到同样的效果。
[0078]另外，在上述中，示出了焊丝送给速度的变化如图1所示那样为正弦波状的情况下的示例。但是，在如图9所示那样焊丝送给速度的变化为梯型波状的情况下，也能得到同样的效果。
[0079]另外，如图10所示那样，即使引入在检测到焊接状态为短路状态时进行逆送、在检测到焊接状态为电弧状态时进行正送的送给控制，也能得到同样的效果。这种情况下，在图10中，送给控制作为结果而成为周期性，但并不一定非要是周期性。
[0080]另外，在图1中示出如下示例:在时间点P2的跟前检测伴随接近短路的断开而在形成于被焊接物25的熔池与焊丝20的前端间所形成的熔滴的缩颈。然后，使焊接电流瞬时过渡到比检测到缩颈的时间点的电流IA低的电流的缩颈电流NA，之后给出多个脉冲电流。但是，虽未图示，但也可以不像图1那样进行缩颈检测以及基于缩颈检测的电流的减少，而进行短路的断开的检测。这种情况下，在检测到短路的断开时，通过在电弧期间中多次提供峰顶值大于短路断开时的电流值的脉冲电流，有减少飞溅和气眼带给镀锌的影响的效果。另外，这种情况下，也期望在电弧期间中多次提供的脉冲电流的下限值低于短路断开时的电流值。其理由在于，脉冲电流的上限值与脉冲电流的下限值之差较大能某种程度改变电弧力的强弱，增加推挤熔池的熔融金属33的效果。另外，由于脉冲电流的下限值越小，就能越降低作用在焊丝20的能量，因此能抑制熔滴的脱离。
[0081]产业上的利用可能性
[0082]根据本发明，在使用焊接用的焊丝来焊接镀锌钢板等进行了表面处理的部件的情况下，通过推挤熔池以使部件的重合部分露出，让从部件产生的气体从露出部逃脱。由此，能显著抑制气眼等的气孔产生以及飞溅的产生，作为对镀锌钢板等的进行表面处理的部件那样在焊接时产生气体的母材进行电弧焊接方法以及电弧焊接装置，在产业上有用。
[0083]标号的说明
[0084]I输入电源
[0085]2I次整流部
[0086]3开关部
[0087]4变压器
[0088]52次整流部
[0089]6DCL
[0090]7驱动部
[0091]8焊接电压检测部
[0092]9焊接电流检测部
[0093]10短路/电弧检测部
[0094]11短路控制部
[0095]12电弧控制部
[0096]13脉冲波形控制部
[0097]14焊丝送给速度控制部
[0098]15焊接电源装置
[0099]16机器人控制装置
[0100]17设定电流设定部
[0101]18操纵器
[0102]19焊丝保存部
[0103]20焊丝
[0104]21焊炬
[0105]22送给辊
[0106]23焊嘴
[0107]24电弧
[0108]25被焊接物
[0109]26焊道
[0110]27镀锌
[0111]28气孔
[0112]29熔融部
[0113]30锌蒸气
[0114]31镀锌气化部
[0115]32根部
[0116]33熔融金属
【权利要求】
1.一种电弧焊接方法，是反复短路和电弧的焊接中的电弧焊接方法， 在检测到短路的断开的预兆时，减少焊接电流，使其成为比检测到预兆的时间点的第1电流值更低的第2电流值， 在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于所述第1电流值的脉冲电流。
2.根据权利要求1所述的电弧焊接方法，其中， 在所述电弧期间中多次提供的所述脉冲电流的下限值低于所述第1电流值。
3.根据权利要求1所述的电弧焊接方法，其中， 在所述电弧期间中多次提供的所述脉冲电流的下限值低于所述第2电流值。
4.一种电弧焊接方法，是反复短路和电弧的焊接中的电弧焊接方法， 在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于短路断开时的电流值的脉冲电流。
5.根据权利要求4所述的电弧焊接方法，其中， 在所述电弧期间中多次提供的所述脉冲电流的下限值低于所述电流值。
6.根据权利要求1?5中任一项所述的电弧焊接方法，其中， 以反复正送和逆送的焊丝送给速度来进行焊丝的送给。
7.根据权利要求6所述的电弧焊接方法，其中， 以给定的周期和给定的振幅周期性地进行焊丝送给速度的正送和逆送的反复。
8.根据权利要求6所述的电弧焊接方法，其中， 焊丝送给速度的正送和逆送的反复不是周期性的， 在检测到焊接状态为短路状态时进行逆送，在检测到焊接状态为电弧状态时进行正送。
9.一种电弧焊接装置，反复短路和电弧来进行焊接，具备: 1次整流部，其对输入的电力进行整流； 开关部，其将所述1次整流部的输出变换成交流； 变压器，其对所述开关部的输出进行变压； 2次整流部，其对所述变压器的输出进行整流； 驱动部，其用于控制所述开关部； 焊接电压检测部，其检测焊接电压； 短路/电弧检测部，其具有基于所述焊接电压检测部的输出来判定焊接状态是短路状态还是电弧状态的功能、和基于所述焊接电压检测部的输出来检测从所述短路状态成为电弧状态的预兆的功能； 短路控制部，其用于在所述短路状态时进行焊接输出的控制；和 电弧控制部，其用于在所述电弧状态时进行焊接输出的控制， 所述电弧焊接装置，在检测到短路的断开的预兆时，减少焊接电流，使其成为比检测到预兆的时间点的第1电流值更低的第2电流值， 在检测到短路的断开时，在电弧期间中多次提供峰顶值大于所述第1电流值的脉冲电流。
10.一种电弧焊接装置，反复短路和电弧来进行焊接，具备: 1次整流部，其对输入的电力进行整流； 开关部，其将所述1次整流部的输出变换成交流； 变压器，其对所述开关部的输出进行变压； 2次整流部，其对所述变压器的输出进行整流； 驱动部，其用于控制所述开关部； 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判定焊接状态是短路状态还是电弧状态； 短路控制部，其用于在所述短路状态时进行焊接输出的控制；和 电弧控制部，其用于在所述电弧状态时进行焊接输出的控制， 所述电弧焊接装置，在检测到从所述短路状态成为电弧状态这一情况时，在电弧期间中多次提供峰顶值比短路断开时的电流值更大的脉冲电流。
11.根据权利要求9或10所述的电弧焊接装置，其中， 所述电弧焊接装置还具备: 焊丝送给速度控制部，其控制焊丝的送给， 所述电弧焊接装置，以反复正送和逆送的焊丝送给速度来进行所述焊丝的送给。
【文档编号】B23K9/173GK104364043SQ201380032007
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年3月11日 优先权日:2012年6月18日
【发明者】藤原润司, 向井康士, 川本笃宽 申请人:松下知识产权经营株式会社