专利名称：双丝焊接的焊接开始方法
技术领域：
本发明涉及采用熔化电极丝和填充丝的双丝焊接的焊接开始方法。
背景技术：
公知采用熔化电极丝和填充丝的双丝焊接为适用于提高焊接速度并
使焊缝美观良好的焊接方法(例如专利文献1)。图3表示现有的双丝焊接 的一例。如该图所示的双丝焊接中，采用具备接触芯(contactchip) 91A、 91B的焊枪。通过接触芯91A供给丝WA。此外，对丝WA从焊接方向后 方通过接触芯91B供给填充丝WB。
接触芯91A与焊接电源(省略图示)连接。该焊接电源在接触芯91A 与焊接母材P之间施加电压。由此，产生自丝WA朝向焊接母材P的电弧 92。丝WA以与电弧92的强度对应的速度从供给装置(省略图示)被送 给。另一方面，填充丝WB朝向由电弧92所产生的熔池Mp由送给装置 (省略图示)送给。填充丝WB由熔池Mp的热量而被溶解。其结果，熔 化后的丝WA、填充丝WB以及焊接母材P以合金状态凝固，从而形成焊 缝Wp。通过这种双丝焊接，即使焊接速度为较高速，也能防止焊缝Wp 极端地变窄。此外，通过在不使电弧产生的状态下送给填充丝WB，能够 使焊缝Wp的外观良好。
但是，在开始双丝焊接时，需要按照没有焊缝Wp的开始端窄等的焊 接缺陷的方式平滑地开始焊接。尤其向通过电弧92的引弧形成并开始的 熔池Mp正确地开始送给填充丝WB是重要的。填充丝WB的送给开始时 刻过早时，填充丝WB与没有形成熔池Mp的焊接母材P相冲突。这里存 在产生填充丝WB的弯曲或折损的可能性。另一方面，填充丝WB的送给 开始时刻过迟时，与形成熔池Mp无关，产生没有填充丝WB的地方。在 该处形成的焊缝Wp极端地窄，成为裂缝的原因。
专利文献l:日本特开2006-175458号公报
发明内容
本发明正是鉴于上述情况而提出的，其课题在于提供一种平滑地开始 双丝焊接，并且能够防止在焊缝的开始端产生焊接缺陷的双丝焊接的焊接 开始方法。
由本发明提供的双丝焊接的焊接开始方法，通过在熔化电极丝与焊接 对象物之间施加电压， 一边由上述熔化电极丝产生电弧， 一边使在焊接方 向行进，并且对上述熔化电极丝从焊接方向后方供给填充丝，其特征在于， 具有在上述填充丝与焊接对象物之间施加了电压的状态下，使上述填充
丝朝向上述焊接对象物接近的步骤；在上述填充丝与焊接对象物通电之 后，停止上述填充丝的接近的步骤；开始来自上述熔化电极丝的电弧引弧、 以及上述熔化电极丝和上述填充丝向焊接方向的行进的步骤；和将上述填 充丝朝向焊接对象物开始送给的步骤。
通过该结构，上述填充丝位于由上述电弧形成在上述焊接对象物的熔 池的正上方时，能够可靠地开始上述填充丝的送给。因此，能够防止由于 上述填充丝的送给开始时刻过早所产生的上述填充丝的弯曲以及折损、由 于上述填充丝的送给开始时刻过晚所引起的焊缝的开始端的极端的窄。
本发明的其他特征以及优点通过以下参照附图所进行的详细的说明， 能够更明确。
图1为表示本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法中采用的焊接系统 的一例的系统概略图。
图2为表示本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法的一例的时序图。
图3为表示现有的双丝焊接的一例的要部剖面图。
符号的说明
A 焊接系统
B 焊枪
F 焊接速度
Fwa， Fwb送给速度INV 输出控制电路
INVT输出控制电路 IS焊接电流设定电路 Is焊接电流设定信号 It检测电流 Iw焊接电流 Mp熔池
P焊接母材(焊接对象物)
PS焊接电源
PT检测用电源
ST检测器
St 检测信号
VS焊接电压设定电路
Vs焊接电压设定信号
Vt检测电压
Vw焊接电压
WA(熔化电极)丝
WB 填充丝
WFA， WFB 丝送给装置
Wp 焊缝
WSA， WSB送给速度设定电路 Wsa， Wsb送给速度设定信号 1A， IB 接触芯 2 电弧
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式具体地进行说明。 图1表示用于本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法的焊接系统。本 实施方式的焊接系统A具有焊枪B、丝送给装置WFA、 WFB、焊接电源 PS、检测用电源PT。焊接系统A进行采用作为熔化电极丝的丝WA和填充丝WB的双丝焊接。
焊枪B例如为大致圆筒形状的喷嘴， 一般装载有机器人(省略图示)。 焊枪B具有接触芯1A、 1B。接触芯1A具有丝WA可插通的贯通孔，与 丝WA导通。接触芯1B具有填充丝WB可插通的貫通孔，与填充丝WB 导通。在采用焊枪B的双丝焊接中，在丝WA位于焊接方向前方，填充丝 WB位于焊接方向后方的状态下，由上述机器人在焊接方向上移动焊枪B。
丝送给装置WFA、 WFB用于分别送给丝WA、 WB，具有例如电动机 (省略图示)等驱动源。丝送给装置WFA、 WFB根据来自焊接电源PS 以及检测用电源PT的指令，以与焊接条件一致的送给速度送给丝WA以 及填充丝WB。
焊接电源PS为用于使丝WA产生电弧的电源，具备输出控制电路 INV、焊接电压设定电路VS、焊接电流设定电路IS以及送给速度设定电 路WSA。输出控制电路INY与接触芯1A和焊接母材P导通，在其之间 施加焊接电压Vw。在施加焊接电压Vw的状态下电弧2产生时，焊接电 流Iw流动。输出控制电路INV中，从焊接电压设定电路VS送给焊接电 压设定信号Vs。送给速度设定电路WSA为向丝送给装置WFA发送送给 速度设定信号Wsa的电路。
检测用电源PT为用于检测填充丝WB与焊接母材P相接触的电源， 具备输出控制电路INVT、检测器ST以及送给速度设定电路WSB。输出 控制电路INVT与接触芯1B和焊接母材P相导通，在其间施加检测电压 Vt。在施加检测电压Vt的状态下，填充丝WB与焊接母材P相接触时， 检测电流It流动。检测器ST为检测检测电流It流动的设备。检测检测电 流It流动时，检测器ST对焊接电源PS发送检测信号St。送给速度设定 电路WSB为对丝送给装置WFB发送送给速度设定信号Wsb的电路。
接下来，以下对采用焊接系统A的双丝焊接的焊接开始方法的一例， 参照图2进行说明。
首先，在时刻t0，在填充丝WB与焊接母材P之间施加检测电压Vt。 接下来在时刻tl，如图(Gl)所示由丝送给装置WFB开始填充丝WB的 送给。此时的送给速度Fwb为比稳定焊接时慢的速度。
接下来，在时刻t2，如图(G2)所示，填充丝WB与焊接母材相接触时，检测电流It流动，检测电压Vt降低为短路电压。检测器ST检测检
测电流It流动。丝送给装置WFB通过来自送给速度设定电路WSB的送 给速度设定信号Wsb停止填充丝WB的送给。由此保持填充丝WB与焊 接母材P相接触的状态。
此外，来自检测器ST的检测信号St向焊接电源PS的输出控制电路 INV发送。输出控制电路INV在经过预先设定的时间之后，在时刻t3停 止检测电压Vt的施加，并且在丝WA与焊接母材P之间施加焊接电压Vw。 与此同时，如图(G3)所示开始丝WA的送给。此时的送给速度Fwa为 比稳定焊接时慢的速度。
丝WA接近焊接母材P时，在时刻t4中如同图(G4)所示，电弧2 引弧，焊接电流Iw开始流动。由电弧2在焊接母材P中开始形成熔池Mp。 此外，在焊接电流Iw开始流动的基础上，使焊枪B相对焊接母材P以焊 接速度F开始移动，使丝WA的送给速度Fwa增速到稳定焊接时的速度。
在时刻t4，填充丝WB尚未到达熔池Mp。由于丝WA与填充丝WB 的距离以及焊接速度F已知，因此能够算出从时刻t4到填充丝WB到达 熔池Mp所需要的时间。即在从时刻t4经过了该算出的时间后的时刻t5， 如图(G5)所示填充丝WB到达熔池Mp。在该时刻再次开始丝WB的送 给。此时，例如使送给速度Fwb从O逐渐增速到稳定焊接时的速度。通过 经过以上的焊接开始方法，如图(G6)所示对双丝焊接的稳定状态的转移 结束，连续地形成焊缝Wp。
接下来，对本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法的作用进行说明。
根据本实施方式，在填充丝WB位于熔池Mp的正上方时(时刻t5)， 能够可靠地开始填充丝WB的送给。从时刻t3到时刻t5处于填充丝WB 与焊接母材P相接触的状态，因此开始填充丝WB的送给时，直接将填充 丝WB供给到熔池Mp。因此，能够防止由于填充丝WB的送给开始时刻 过早所产生的填充丝WB的弯曲以及折损或者由于填充丝WB的送给开始 时刻过晚而引起的焊缝Wp开始端的极端的窄。
在对多个位置进行双丝焊接的情况下，反复进行焊接的开始和结束。 在焊接结束时控制填充丝WB从接触芯1B突出多大程度是困难的。因此， 在下一个焊接开始时，来自接触芯1B的填充丝WB的突出长度为各种各样。通过本实施方式的焊接开始方法，即使填充丝WB的突出长度具有偏 差，也能对熔池Mp正确地开始填充丝WB的送给。
本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法并不限于上述实施方式所限 定的方法。本发明相关的双丝焊接的焊接开始方法的具体结构可以自由地 进行各种设计变更。
权利要求
1. 一种双丝焊接的焊接开始方法，通过在熔化电极丝与焊接对象物之间施加电压，一边由上述熔化电极丝产生电弧，一边使在焊接方向行进，并且对上述熔化电极丝从焊接方向后方供给填充丝，其特征在于，具有在上述填充丝与焊接对象物之间施加了电压的状态下，使上述填充丝朝向上述焊接对象物接近的步骤；在上述填充丝与焊接对象物通电之后，停止上述填充丝的接近的步骤；开始来自上述熔化电极丝的电弧引弧、以及上述熔化电极丝和上述填充丝向焊接方向的行进的步骤；和将上述填充丝朝向焊接对象物开始送给的步骤。
全文摘要
本发明提供一种顺利地开始双丝焊接，并且能够防止在焊缝的开始端产生焊接缺陷的双丝焊接的焊接开始方法。在一边由丝(WA)产生电弧(2)，一边向焊接方向行进，并且从焊接方向后方供给填充丝(WB)的双丝焊接的焊接开始方法中，具有在填充丝(WB)与焊接母材(P)之间施加检测电压(Vt)的状态下，使填充丝(WB)与焊接母材(P)接近的步骤；在填充丝(WB)与焊接母材(P)通电之后，停止填充丝(WB)的接近的步骤；开始电弧(2)的引弧与丝(WA)以及填充丝(WB)向焊接方向的行进的步骤；将填充丝(WB)朝向焊接母材(P)开始送给的步骤。通过这种结构，能够防止填充丝(WB)的折损或在焊缝Wp的开始端产生焊接缺陷。
文档编号B23K9/12GK101422842SQ20081014899
公开日2009年5月6日 申请日期2008年9月22日 优先权日2007年10月31日
发明者上园敏郎, 上山智之, 大绳登史男, 盐崎秀男 申请人:株式会社大亨