專利名稱：雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及采用熔化電極絲和填充絲的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法。
背景技術(shù)：
公知采用熔化電極絲和填充絲的雙絲焊接為適用于提高焊接速度并
使焊縫美觀良好的焊接方法(例如專利文獻(xiàn)1)。圖3表示現(xiàn)有的雙絲焊接 的一例。如該圖所示的雙絲焊接中，采用具備接觸芯(contactchip) 91A、 91B的焊槍。通過(guò)接觸芯91A供給絲WA。此外，對(duì)絲WA從焊接方向后 方通過(guò)接觸芯91B供給填充絲WB。
接觸芯91A與焊接電源(省略圖示)連接。該焊接電源在接觸芯91A 與焊接母材P之間施加電壓。由此，產(chǎn)生自絲WA朝向焊接母材P的電弧 92。絲WA以與電弧92的強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的速度從供給裝置(省略圖示)被送 給。另一方面，填充絲WB朝向由電弧92所產(chǎn)生的熔池Mp由送給裝置 (省略圖示)送給。填充絲WB由熔池Mp的熱量而被溶解。其結(jié)果，熔 化后的絲WA、填充絲WB以及焊接母材P以合金狀態(tài)凝固，從而形成焊 縫Wp。通過(guò)這種雙絲焊接，即使焊接速度為較高速，也能防止焊縫Wp 極端地變窄。此外，通過(guò)在不使電弧產(chǎn)生的狀態(tài)下送給填充絲WB，能夠 使焊縫Wp的外觀良好。
但是，在開(kāi)始雙絲焊接時(shí)，需要按照沒(méi)有焊縫Wp的開(kāi)始端窄等的焊 接缺陷的方式平滑地開(kāi)始焊接。尤其向通過(guò)電弧92的引弧形成并開(kāi)始的 熔池Mp正確地開(kāi)始送給填充絲WB是重要的。填充絲WB的送給開(kāi)始時(shí) 刻過(guò)早時(shí)，填充絲WB與沒(méi)有形成熔池Mp的焊接母材P相沖突。這里存 在產(chǎn)生填充絲WB的彎曲或折損的可能性。另一方面，填充絲WB的送給 開(kāi)始時(shí)刻過(guò)遲時(shí)，與形成熔池Mp無(wú)關(guān)，產(chǎn)生沒(méi)有填充絲WB的地方。在 該處形成的焊縫Wp極端地窄，成為裂縫的原因。
專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2006-175458號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而提出的，其課題在于提供一種平滑地開(kāi)始 雙絲焊接，并且能夠防止在焊縫的開(kāi)始端產(chǎn)生焊接缺陷的雙絲焊接的焊接 開(kāi)始方法。
由本發(fā)明提供的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法，通過(guò)在熔化電極絲與焊接 對(duì)象物之間施加電壓， 一邊由上述熔化電極絲產(chǎn)生電弧， 一邊使在焊接方 向行進(jìn)，并且對(duì)上述熔化電極絲從焊接方向后方供給填充絲，其特征在于， 具有在上述填充絲與焊接對(duì)象物之間施加了電壓的狀態(tài)下，使上述填充
絲朝向上述焊接對(duì)象物接近的步驟；在上述填充絲與焊接對(duì)象物通電之 后，停止上述填充絲的接近的步驟；開(kāi)始來(lái)自上述熔化電極絲的電弧引弧、 以及上述熔化電極絲和上述填充絲向焊接方向的行進(jìn)的步驟；和將上述填 充絲朝向焊接對(duì)象物開(kāi)始送給的步驟。
通過(guò)該結(jié)構(gòu)，上述填充絲位于由上述電弧形成在上述焊接對(duì)象物的熔 池的正上方時(shí)，能夠可靠地開(kāi)始上述填充絲的送給。因此，能夠防止由于 上述填充絲的送給開(kāi)始時(shí)刻過(guò)早所產(chǎn)生的上述填充絲的彎曲以及折損、由 于上述填充絲的送給開(kāi)始時(shí)刻過(guò)晚所引起的焊縫的開(kāi)始端的極端的窄。
本發(fā)明的其他特征以及優(yōu)點(diǎn)通過(guò)以下參照附圖所進(jìn)行的詳細(xì)的說(shuō)明， 能夠更明確。


圖1為表示本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法中采用的焊接系統(tǒng) 的一例的系統(tǒng)概略圖。
圖2為表示本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法的一例的時(shí)序圖。
圖3為表示現(xiàn)有的雙絲焊接的一例的要部剖面圖。
符號(hào)的說(shuō)明
A 焊接系統(tǒng)
B 焊槍
F 焊接速度
Fwa， Fwb送給速度INV 輸出控制電路
INVT輸出控制電路 IS焊接電流設(shè)定電路 Is焊接電流設(shè)定信號(hào) It檢測(cè)電流 Iw焊接電流 Mp熔池
P焊接母材(焊接對(duì)象物)
PS焊接電源
PT檢測(cè)用電源
ST檢測(cè)器
St 檢測(cè)信號(hào)
VS焊接電壓設(shè)定電路
Vs焊接電壓設(shè)定信號(hào)
Vt檢測(cè)電壓
Vw焊接電壓
WA(熔化電極)絲
WB 填充絲
WFA， WFB 絲送給裝置
Wp 焊縫
WSA， WSB送給速度設(shè)定電路 Wsa， Wsb送給速度設(shè)定信號(hào) 1A， IB 接觸芯 2 電弧
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式具體地進(jìn)行說(shuō)明。 圖1表示用于本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法的焊接系統(tǒng)。本 實(shí)施方式的焊接系統(tǒng)A具有焊槍B、絲送給裝置WFA、 WFB、焊接電源 PS、檢測(cè)用電源PT。焊接系統(tǒng)A進(jìn)行采用作為熔化電極絲的絲WA和填充絲WB的雙絲焊接。
焊槍B例如為大致圓筒形狀的噴嘴， 一般裝載有機(jī)器人(省略圖示)。 焊槍B具有接觸芯1A、 1B。接觸芯1A具有絲WA可插通的貫通孔，與 絲WA導(dǎo)通。接觸芯1B具有填充絲WB可插通的貫通孔，與填充絲WB 導(dǎo)通。在采用焊槍B的雙絲焊接中，在絲WA位于焊接方向前方，填充絲 WB位于焊接方向后方的狀態(tài)下，由上述機(jī)器人在焊接方向上移動(dòng)焊槍B。
絲送給裝置WFA、 WFB用于分別送給絲WA、 WB，具有例如電動(dòng)機(jī) (省略圖示)等驅(qū)動(dòng)源。絲送給裝置WFA、 WFB根據(jù)來(lái)自焊接電源PS 以及檢測(cè)用電源PT的指令，以與焊接條件一致的送給速度送給絲WA以 及填充絲WB。
焊接電源PS為用于使絲WA產(chǎn)生電弧的電源，具備輸出控制電路 INV、焊接電壓設(shè)定電路VS、焊接電流設(shè)定電路IS以及送給速度設(shè)定電 路WSA。輸出控制電路INY與接觸芯1A和焊接母材P導(dǎo)通，在其之間 施加焊接電壓Vw。在施加焊接電壓Vw的狀態(tài)下電弧2產(chǎn)生時(shí)，焊接電 流Iw流動(dòng)。輸出控制電路INV中，從焊接電壓設(shè)定電路VS送給焊接電 壓設(shè)定信號(hào)Vs。送給速度設(shè)定電路WSA為向絲送給裝置WFA發(fā)送送給 速度設(shè)定信號(hào)Wsa的電路。
檢測(cè)用電源PT為用于檢測(cè)填充絲WB與焊接母材P相接觸的電源， 具備輸出控制電路INVT、檢測(cè)器ST以及送給速度設(shè)定電路WSB。輸出 控制電路INVT與接觸芯1B和焊接母材P相導(dǎo)通，在其間施加檢測(cè)電壓 Vt。在施加檢測(cè)電壓Vt的狀態(tài)下，填充絲WB與焊接母材P相接觸時(shí)， 檢測(cè)電流It流動(dòng)。檢測(cè)器ST為檢測(cè)檢測(cè)電流It流動(dòng)的設(shè)備。檢測(cè)檢測(cè)電 流It流動(dòng)時(shí)，檢測(cè)器ST對(duì)焊接電源PS發(fā)送檢測(cè)信號(hào)St。送給速度設(shè)定 電路WSB為對(duì)絲送給裝置WFB發(fā)送送給速度設(shè)定信號(hào)Wsb的電路。
接下來(lái)，以下對(duì)采用焊接系統(tǒng)A的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法的一例， 參照?qǐng)D2進(jìn)行說(shuō)明。
首先，在時(shí)刻t0，在填充絲WB與焊接母材P之間施加檢測(cè)電壓Vt。 接下來(lái)在時(shí)刻tl，如圖(Gl)所示由絲送給裝置WFB開(kāi)始填充絲WB的 送給。此時(shí)的送給速度Fwb為比穩(wěn)定焊接時(shí)慢的速度。
接下來(lái)，在時(shí)刻t2，如圖(G2)所示，填充絲WB與焊接母材相接觸時(shí)，檢測(cè)電流It流動(dòng)，檢測(cè)電壓Vt降低為短路電壓。檢測(cè)器ST檢測(cè)檢
測(cè)電流It流動(dòng)。絲送給裝置WFB通過(guò)來(lái)自送給速度設(shè)定電路WSB的送 給速度設(shè)定信號(hào)Wsb停止填充絲WB的送給。由此保持填充絲WB與焊 接母材P相接觸的狀態(tài)。
此外，來(lái)自檢測(cè)器ST的檢測(cè)信號(hào)St向焊接電源PS的輸出控制電路 INV發(fā)送。輸出控制電路INV在經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間之后，在時(shí)刻t3停 止檢測(cè)電壓Vt的施加，并且在絲WA與焊接母材P之間施加焊接電壓Vw。 與此同時(shí)，如圖(G3)所示開(kāi)始絲WA的送給。此時(shí)的送給速度Fwa為 比穩(wěn)定焊接時(shí)慢的速度。
絲WA接近焊接母材P時(shí)，在時(shí)刻t4中如同圖(G4)所示，電弧2 引弧，焊接電流Iw開(kāi)始流動(dòng)。由電弧2在焊接母材P中開(kāi)始形成熔池Mp。 此外，在焊接電流Iw開(kāi)始流動(dòng)的基礎(chǔ)上，使焊槍B相對(duì)焊接母材P以焊 接速度F開(kāi)始移動(dòng)，使絲WA的送給速度Fwa增速到穩(wěn)定焊接時(shí)的速度。
在時(shí)刻t4，填充絲WB尚未到達(dá)熔池Mp。由于絲WA與填充絲WB 的距離以及焊接速度F已知，因此能夠算出從時(shí)刻t4到填充絲WB到達(dá) 熔池Mp所需要的時(shí)間。即在從時(shí)刻t4經(jīng)過(guò)了該算出的時(shí)間后的時(shí)刻t5， 如圖(G5)所示填充絲WB到達(dá)熔池Mp。在該時(shí)刻再次開(kāi)始絲WB的送 給。此時(shí)，例如使送給速度Fwb從O逐漸增速到穩(wěn)定焊接時(shí)的速度。通過(guò) 經(jīng)過(guò)以上的焊接開(kāi)始方法，如圖(G6)所示對(duì)雙絲焊接的穩(wěn)定狀態(tài)的轉(zhuǎn)移 結(jié)束，連續(xù)地形成焊縫Wp。
接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法的作用進(jìn)行說(shuō)明。
根據(jù)本實(shí)施方式，在填充絲WB位于熔池Mp的正上方時(shí)(時(shí)刻t5)， 能夠可靠地開(kāi)始填充絲WB的送給。從時(shí)刻t3到時(shí)刻t5處于填充絲WB 與焊接母材P相接觸的狀態(tài)，因此開(kāi)始填充絲WB的送給時(shí)，直接將填充 絲WB供給到熔池Mp。因此，能夠防止由于填充絲WB的送給開(kāi)始時(shí)刻 過(guò)早所產(chǎn)生的填充絲WB的彎曲以及折損或者由于填充絲WB的送給開(kāi)始 時(shí)刻過(guò)晚而引起的焊縫Wp開(kāi)始端的極端的窄。
在對(duì)多個(gè)位置進(jìn)行雙絲焊接的情況下，反復(fù)進(jìn)行焊接的開(kāi)始和結(jié)束。 在焊接結(jié)束時(shí)控制填充絲WB從接觸芯1B突出多大程度是困難的。因此， 在下一個(gè)焊接開(kāi)始時(shí)，來(lái)自接觸芯1B的填充絲WB的突出長(zhǎng)度為各種各樣。通過(guò)本實(shí)施方式的焊接開(kāi)始方法，即使填充絲WB的突出長(zhǎng)度具有偏 差，也能對(duì)熔池Mp正確地開(kāi)始填充絲WB的送給。
本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法并不限于上述實(shí)施方式所限 定的方法。本發(fā)明相關(guān)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法的具體結(jié)構(gòu)可以自由地 進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。
權(quán)利要求
1. 一種雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法，通過(guò)在熔化電極絲與焊接對(duì)象物之間施加電壓，一邊由上述熔化電極絲產(chǎn)生電弧，一邊使在焊接方向行進(jìn)，并且對(duì)上述熔化電極絲從焊接方向后方供給填充絲，其特征在于，具有在上述填充絲與焊接對(duì)象物之間施加了電壓的狀態(tài)下，使上述填充絲朝向上述焊接對(duì)象物接近的步驟；在上述填充絲與焊接對(duì)象物通電之后，停止上述填充絲的接近的步驟；開(kāi)始來(lái)自上述熔化電極絲的電弧引弧、以及上述熔化電極絲和上述填充絲向焊接方向的行進(jìn)的步驟；和將上述填充絲朝向焊接對(duì)象物開(kāi)始送給的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種順利地開(kāi)始雙絲焊接，并且能夠防止在焊縫的開(kāi)始端產(chǎn)生焊接缺陷的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法。在一邊由絲(WA)產(chǎn)生電弧(2)，一邊向焊接方向行進(jìn)，并且從焊接方向后方供給填充絲(WB)的雙絲焊接的焊接開(kāi)始方法中，具有在填充絲(WB)與焊接母材(P)之間施加檢測(cè)電壓(Vt)的狀態(tài)下，使填充絲(WB)與焊接母材(P)接近的步驟；在填充絲(WB)與焊接母材(P)通電之后，停止填充絲(WB)的接近的步驟；開(kāi)始電弧(2)的引弧與絲(WA)以及填充絲(WB)向焊接方向的行進(jìn)的步驟；將填充絲(WB)朝向焊接母材(P)開(kāi)始送給的步驟。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，能夠防止填充絲(WB)的折損或在焊縫Wp的開(kāi)始端產(chǎn)生焊接缺陷。
文檔編號(hào)B23K9/12GK101422842SQ20081014899
公開(kāi)日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2008年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月31日
發(fā)明者上園敏郎, 上山智之, 大繩登史男, 鹽崎秀男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社大亨