電弧焊接裝置以及電弧焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及電弧焊接裝置以及電弧焊接方法，尤其涉及氣體保護(hù)電弧焊接所使用的保護(hù)氣體的供給控制。
【背景技術(shù)】
[0002]在氣體保護(hù)電弧焊接中，在保護(hù)氣體氣氛中產(chǎn)生電弧來(lái)進(jìn)行焊接，防止焊接金屬的氧化或氮化。焊接開(kāi)始時(shí)，為了可靠地保護(hù)焊接部，進(jìn)行在電弧產(chǎn)生前供給保護(hù)氣體的提前送氣(pre-flow)。焊接結(jié)束時(shí)，為了直到熔池凝固為止進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)行在電弧的消弧后也保持保護(hù)氣體供給的事后送氣(post-flow)。
[0003]利用圖5對(duì)專利文獻(xiàn)I所記載的現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)進(jìn)行說(shuō)明。圖5是說(shuō)明現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)中的焊炬開(kāi)關(guān)、氣體電磁閥、和焊接輸出的狀態(tài)的圖。
[0004]首先，對(duì)現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接的開(kāi)始方法進(jìn)行說(shuō)明。如圖5所示，若將焊炬開(kāi)關(guān)接通以及斷開(kāi)，則焊接輸出關(guān)閉，氣體電磁閥被打開(kāi)。如圖5所示，若氣體電磁閥被打開(kāi)之后經(jīng)過(guò)提前送氣時(shí)間Tll為止焊炬開(kāi)關(guān)未被接通，則氣體電磁閥自動(dòng)被關(guān)閉。然后，將焊炬開(kāi)關(guān)接通以及斷開(kāi)來(lái)實(shí)施提前送氣，若在經(jīng)過(guò)提前送氣時(shí)間Tll之前將焊炬開(kāi)關(guān)接通，則焊接輸出被打開(kāi)。
[0005]接著，對(duì)現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接中的連續(xù)的焊接方法進(jìn)行說(shuō)明。如圖5所示，即使焊接輸出被關(guān)閉，在事后送氣時(shí)間T12的期間氣體電磁閥也被打開(kāi)。然后，在經(jīng)過(guò)事后送氣時(shí)間T12(例如10秒)之前，若再次將焊炬開(kāi)關(guān)接通則不進(jìn)行提前送氣并打開(kāi)焊接輸出。另外，若焊接輸出被關(guān)閉后經(jīng)過(guò)事后送氣時(shí)間Τ12為止焊炬開(kāi)關(guān)未被接通，則氣體電磁閥自動(dòng)被關(guān)閉。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1: JP特開(kāi)平8-206837號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]在現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)中，若經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)定的提前送氣時(shí)間Tll以及事后送氣時(shí)間Τ12，則氣體電磁閥自動(dòng)被關(guān)閉從而保護(hù)氣體的供給停止。但是，根據(jù)焊接環(huán)境不同，為了準(zhǔn)備或保持保護(hù)氣體氣氛，需要延長(zhǎng)提前送氣時(shí)間Tll或者事后送氣時(shí)間Τ12。對(duì)于現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)而言，雖然能夠再次操作焊炬，重新開(kāi)始保護(hù)氣體的供給，但由于保護(hù)氣體的供給一旦停止，因此保護(hù)氣體氣氛暫時(shí)性地惡化。此外，對(duì)于現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)而言，為了延遲提前送氣時(shí)間Tll或者事后送氣時(shí)間Τ12，操作者需要變更熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)的設(shè)定本身，需要暫時(shí)中斷作業(yè)。
[0010]本公開(kāi)提供一種通過(guò)操作者對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)的操作，能夠使提前送氣時(shí)間以及后送氣(after-flow)時(shí)間不中斷地延長(zhǎng)的電弧焊接裝置以及電弧焊接方法。
[0011]為了解決上述課題，本公開(kāi)的電弧焊接裝置具有電弧焊接用焊炬、保護(hù)氣體供給裝置、和電弧焊接電源裝置。電弧焊接用焊炬具有焊炬開(kāi)關(guān)。保護(hù)氣體供給裝置將保護(hù)氣體供給至電弧焊接用焊炬。電弧焊接電源裝置與電弧焊接用焊炬以及保護(hù)氣體供給裝置連接。在本公開(kāi)的電弧焊接裝置中，在供給保護(hù)氣體的期間的第I時(shí)間點(diǎn)，通過(guò)對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)進(jìn)行第I操作，從而停止保護(hù)氣體的供給的停止時(shí)間被設(shè)定為從第I時(shí)間點(diǎn)起經(jīng)過(guò)了第I期間的第2時(shí)間點(diǎn)來(lái)繼續(xù)保護(hù)氣體的供給。
[0012]此外，本公開(kāi)的電弧焊接方法具有第I工序和第2工序。在第I工序中，對(duì)電弧焊接用焊炬的焊炬開(kāi)關(guān)進(jìn)行操作，來(lái)供給保護(hù)氣體。在第2工序中，在第I工序中供給保護(hù)氣體的期間的第I時(shí)間點(diǎn)，通過(guò)對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)進(jìn)行第I操作，從而停止保護(hù)氣體的供給的停止時(shí)間被設(shè)定為從第I時(shí)間點(diǎn)起經(jīng)過(guò)了第I期間的第2時(shí)間點(diǎn)來(lái)繼續(xù)保護(hù)氣體的供給。
[0013]如上，根據(jù)本公開(kāi)，通過(guò)操作者對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)的操作，能夠任意地調(diào)整保護(hù)氣體的供給時(shí)間。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式中的電弧焊接裝置的簡(jiǎn)要構(gòu)成的圖。
[0015]圖2是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式所涉及的電弧焊接方法中的焊炬開(kāi)關(guān)、保護(hù)氣體的供給、和焊接輸出的關(guān)系的時(shí)序圖。
[0016]圖3是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式所涉及的電弧焊接方法中的焊炬開(kāi)關(guān)、保護(hù)氣體的供給、和焊接輸出的關(guān)系的時(shí)序圖。
[0017]圖4是表示本公開(kāi)的實(shí)施方式所涉及的電弧焊接方法中的焊炬開(kāi)關(guān)、保護(hù)氣體的供給、和焊接輸出的關(guān)系的時(shí)序圖。
[0018]圖5是說(shuō)明現(xiàn)有的熔化極氣體保護(hù)焊接機(jī)中的焊炬開(kāi)關(guān)、氣體電磁閥、和焊接輸出的狀態(tài)的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]利用圖1?圖4，對(duì)本實(shí)施方式的電弧焊接裝置I進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本實(shí)施方式的電弧焊接的簡(jiǎn)要構(gòu)成的圖。圖2?圖4是表示本實(shí)施方式的電弧焊接方法中的焊炬開(kāi)關(guān)、保護(hù)氣體的供給、和焊接輸出的關(guān)系的時(shí)序圖。
[0020]如圖1所示，電弧焊接裝置I具有電弧焊接電源裝置2、電弧焊接用焊炬3、保護(hù)氣體供給裝置4、和焊絲進(jìn)給裝置5。電弧焊接電源裝置2具有焊接輸出控制部21、氣體供給控制部22、主控制部23、焊絲進(jìn)給控制部24、和輸出端子25。電弧焊接用焊炬3具有焊炬開(kāi)關(guān)31。保護(hù)氣體供給裝置4具有儲(chǔ)氣瓶41和氣體供給用閥42。
[0021 ]主控制部23與焊接輸出控制部21、氣體供給控制部22、和焊絲進(jìn)給控制部24連接。主控制部23判別操作者對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)31的操作，向焊接輸出控制部21、氣體供給控制部22、和焊絲進(jìn)給控制部24輸出信號(hào)來(lái)進(jìn)行控制。此外，主控制部23具有測(cè)定時(shí)間的功能(計(jì)時(shí)功能)。此外，主控制部23具有存儲(chǔ)氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl(第I期間)、后送氣時(shí)間T2(第3期間)、和第2操作的判定時(shí)間Τ3 (第2期間)的功能。
[0022]氣體供給控制部22與保護(hù)氣體供給裝置4的氣體供給用閥42連接，基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)來(lái)控制氣體供給用閥42的開(kāi)閉。由此，控制從儲(chǔ)氣瓶41向電弧焊接用焊炬3供給的保護(hù)氣體。
[0023]焊絲進(jìn)給控制部24與焊絲進(jìn)給裝置5連接，基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)來(lái)控制焊絲進(jìn)給裝置5。由此，控制從焊絲進(jìn)給裝置5向電弧焊接用焊炬3供給的作為自耗電極的焊絲51的進(jìn)給。
[0024]焊接輸出控制部21與輸出端子25連接，基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)經(jīng)由輸出端子25來(lái)控制焊接輸出。輸出端子25由2個(gè)端子構(gòu)成，一個(gè)端子經(jīng)由電弧焊接用焊炬3與焊絲51連接，另一個(gè)端子與作為被焊接物的母材6連接。由此，控制母材6與焊絲51之間的焊接輸出。焊接輸出是指焊接電壓以及焊接電流，焊接輸出的控制是指對(duì)焊接電壓以及焊接電流的一方或雙方進(jìn)行控制。通過(guò)來(lái)自焊接輸出控制部21的焊接輸出，在焊絲51與母材6之間產(chǎn)生電弧7，對(duì)母材進(jìn)行焊接。
[0025]儲(chǔ)氣瓶41經(jīng)由氣體供給用閥42與電弧焊接用焊炬3連接，將內(nèi)部的保護(hù)氣體供給至電弧焊接用焊炬3。
[0026]接著，利用圖2以及圖3，對(duì)使用了本實(shí)施方式中的電弧焊接裝置I的電弧焊接方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0027]利用圖2，說(shuō)明不產(chǎn)生焊接輸出而使保護(hù)氣體的供給延長(zhǎng)以及停止的方法。另外，在圖2以及圖3中，焊炬開(kāi)關(guān)、氣體供給、和焊接輸出各自的時(shí)序圖的下段表示斷開(kāi)/關(guān)閉“OFF”、上段表示接通/打開(kāi)“ON”。此外，將按下了焊炬開(kāi)關(guān)31的狀態(tài)設(shè)為接通，將未按下的狀態(tài)設(shè)為斷開(kāi)。將供給了保護(hù)氣體的狀態(tài)設(shè)為打開(kāi)，將未供給保護(hù)氣體的狀態(tài)設(shè)為關(guān)閉。將輸出了焊接輸出的狀態(tài)設(shè)為打開(kāi)，將未輸出焊接輸出的狀態(tài)設(shè)為關(guān)閉。在此，焊接輸出的打開(kāi)是指，包含無(wú)負(fù)載電壓輸出的焊接電壓和焊接電流從電弧焊接電源裝置2的2個(gè)輸出端子25被輸出的狀態(tài)。
[0028]如圖2的左側(cè)所示，在未進(jìn)行保護(hù)氣體的供給或焊接輸出的狀態(tài)下，若操作者對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)31進(jìn)行第I操作(例如單擊)，則開(kāi)始保護(hù)氣體的供給。具體來(lái)說(shuō)，若對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)31進(jìn)行第I操作，則主控制部23將表示進(jìn)行了第I操作的信號(hào)輸出至氣體供給控制部22。氣體供給控制部22基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)，控制氣體供給用閥42，開(kāi)始長(zhǎng)達(dá)氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl的保護(hù)氣體的供給。氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl利用主控制部23的計(jì)時(shí)功能，通過(guò)設(shè)定停止保護(hù)氣體的供給的停止時(shí)間來(lái)進(jìn)行控制。然后，主控制部23在氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl中未進(jìn)行焊炬開(kāi)關(guān)31的操作的情況下，在經(jīng)過(guò)了氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl的時(shí)間點(diǎn)(成為所設(shè)定的停止時(shí)間的時(shí)間點(diǎn))，向氣體供給控制部22輸出停止保護(hù)氣體的供給的信號(hào)。氣體供給控制部22基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)，控制氣體供給用閥42，停止保護(hù)氣體的供給。
[0029]接著，對(duì)保護(hù)氣體的供給的延長(zhǎng)進(jìn)行說(shuō)明。如圖2的中央所示，若操作者在氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl中的時(shí)間點(diǎn)A對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)31進(jìn)行第I操作，則保護(hù)氣體的供給被延長(zhǎng)。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)在氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl中進(jìn)行第I操作，從而主控制部23將停止保護(hù)氣體的供給的停止時(shí)間變更為從時(shí)間點(diǎn)A進(jìn)一步經(jīng)過(guò)了氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl的時(shí)間點(diǎn)B。然后，在到時(shí)間點(diǎn)B為止未進(jìn)行焊炬開(kāi)關(guān)31的操作的情況下，主控制部23在時(shí)間點(diǎn)B對(duì)氣體供給控制部22輸出停止保護(hù)氣體的供給的信號(hào)。氣體供給控制部22基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)，控制氣體供給用閥42，停止保護(hù)氣體的供給。由此，操作者通過(guò)焊炬開(kāi)關(guān)31的操作，能夠不中斷保護(hù)氣體的供給來(lái)延長(zhǎng)供給保護(hù)氣體的時(shí)間。另外，延長(zhǎng)保護(hù)氣體的供給的控制(停止時(shí)間的變更)不僅能夠進(jìn)行I次，也能夠進(jìn)行多次。
[0030]接著，對(duì)保護(hù)氣體的停止進(jìn)行說(shuō)明。如圖2的右側(cè)所示，若操作者在氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl中的時(shí)間點(diǎn)C對(duì)焊炬開(kāi)關(guān)31進(jìn)行第3操作(例如，雙擊)，則保護(hù)氣體的供給被停止。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)在氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl中進(jìn)行第3操作，從而主控制部23將停止保護(hù)氣體的供給的停止時(shí)間變更為時(shí)間點(diǎn)C。詳細(xì)來(lái)說(shuō)，主控制部23將停止時(shí)間變更為第3操作結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)D。然后，主控制部23在時(shí)間點(diǎn)C(詳細(xì)來(lái)說(shuō)是第3操作結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)D)向氣體供給控制部22輸出停止保護(hù)氣體的供給的信號(hào)。另外，主控制部23也可以不進(jìn)行停止時(shí)間的變更而刪除停止時(shí)間，并且向氣體供給控制部22輸出停止保護(hù)氣體的供給的信號(hào)。氣體供給控制部22基于來(lái)自主控制部23的信號(hào)，控制氣體供給用閥42來(lái)停止保護(hù)氣體的供給。即，能夠與氣體供給設(shè)定時(shí)間Tl的剩余時(shí)間無(wú)關(guān)地停止保護(hù)氣體的供給。由此，操作者能夠通過(guò)焊炬開(kāi)關(guān)31的操作來(lái)決定停止保護(hù)氣體的供給的時(shí)機(jī)選擇。
[0031]另外，例如設(shè)定單擊作為第I操作。作為單擊的定義，例如設(shè)為在0.3秒以內(nèi)進(jìn)行焊炬開(kāi)關(guān)31的接通和斷開(kāi)。即，焊炬開(kāi)關(guān)31的接通狀態(tài)的時(shí)間為0.3秒以下。此外，例如設(shè)定雙擊作為第3操作。作為雙擊的定義，例如設(shè)為以0.3秒以下的間隔進(jìn)行2