焊接條件設定方法與流程

本發明涉及在自耗電極式電弧焊接機中，通過輸入作為焊接對象物的鋼板的厚度，從而自動地導出適于該焊接對象物的焊接電流的焊接條件設定方法。

背景技術：

以往，為了支援經驗較少的焊接作業人員，存在有一種被稱作焊接引導(navigation)的、自動地導出適于焊接對象物的焊接電流的焊接條件設定方法。通過該焊接引導，作業人員僅輸入幾個參數(焊接對象物信息、焊接法信息)，就能夠獲得針對焊接對象物的適當的焊接電流指令值。

圖4是表示現有的焊接引導的構成的決定塊焊接條件的推薦值的過程的流程圖。在圖4中，作為參數而輸入了焊接對象物的材質、板厚、焊接對象物的焊接接頭形狀、焊絲直徑、氣體種類、焊接速度等(專利文獻1)。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2012/035718號

技術實現要素：

本發明的焊接條件設定方法具有第1步驟和第2步驟。在第1步驟，預先設定焊接速度和焊接接頭形狀作為標準值。在第2步驟，至少設定材質、焊絲直徑、保護氣體的氣體種類這3個項目。進而，基于與在第2步驟設定的項目關聯的(從焊接條件表提取的)焊接引導系數和在第1步驟預先設定的標準值，來計算與板厚對應的焊接電流。進而，在不變更標準值而僅是焊接對象物的板厚改變的情況下，通過僅對板厚進行選擇變更從而設定與板厚相應的焊接電流下的焊接條件。

附圖說明

圖1是執行實施方式1中的焊接條件設定方法的焊接機的框圖。

圖2是執行實施方式2中的焊接條件設定方法的焊接機的另一框圖。

圖3a是表示本發明的輸入例的圖。

圖3b是表示現有的輸入例的圖。

圖4是表示現有的焊接引導的決定焊接條件的推薦值的過程的流程圖。

具體實施方式

在現有的焊接引導中，通過作業人員輸入幾個參數，從而能夠得到針對焊接對象物的適當的焊接電流指令值。但是，這幾個參數中有焊接速度等，對于經驗較少的作業人員來說，存在出現難以決定該參數的情況的情景。

(實施方式1)

以下，使用圖1對本發明的實施方式1進行說明。圖1是執行本實施方式1中的通過焊接對象物的板厚的輸入來求取焊接電流指令值的焊接條件設定方法的焊接機的框圖。

圖1是本發明的焊接條件設定方法，是通過輸入板厚從而能夠支援決定焊接電流指令值的板厚navigation(以下稱作板厚引導)。板厚引導具有：輸入材質的材質輸入部1；輸入焊絲的焊絲直徑的焊絲直徑輸入部2；和輸入氣體種類的氣體種類輸入部3。

板厚引導還具有：檢索/傳送部4、焊接條件表組5和數據存儲部6。檢索/傳送部4根據從材質輸入部1、焊絲直徑輸入部2和氣體種類輸入部3的輸入來進行焊接條件表組5的焊接條件表的檢索，將所檢索出的焊接條件表數據傳送至數據存儲部6。焊接條件表組5預先存儲了在焊接時所需的數據(例如，根據焊接電流而一元地決定的電壓數據即一元化電壓數據、焊接引導的系數(表示與焊接速度對應的板厚與焊接電流的關系的系數)等數據即焊接引導數據)。數據存儲部6存儲被檢索而從焊接條件表組5經由檢索/傳送部4傳送的焊接條件表數據。

板厚引導還具有：板厚輸入部7，其輸入焊接對象物的板厚；和接頭形狀/焊接速度存儲部10，其預先存儲有作為接合焊接對象物的配置的焊接接頭形狀以及焊接速度，作為標準值。

板厚引導還具有：焊接電流指令值運算部11和焊接輸出部12。焊接電流指令值運算部11根據存儲于數據存儲部6的焊接引導數據、和從板厚輸入部7以及接頭形狀/焊接速度存儲部10輸入的數據，來計算焊接電流指令值，并輸出至焊接輸出部12。焊接輸出部12基于從焊接電流指令值運算部11輸入的焊接電流指令值向焊炬(未圖示)等進行用于進行實際焊接的焊接電力的輸出。

接下來，說明焊接條件設定方法的動作。本實施方式的焊接條件設定方法具有第1步驟和第2步驟。在第1步驟中，將焊接速度和焊接接頭形狀作為標準值而預先設定于接頭形狀/焊接速度存儲部10。在第2步驟中，通過材質輸入部1、焊絲直徑輸入部2和氣體種類輸入部3，來設定材質、焊絲直徑、保護氣體的氣體種類的至少3個項目。進而，將由檢索/傳送部4從焊接條件表組5提取出的數據，經由檢索/傳送部4傳送至焊接電流指令值運算部11。焊接電流指令值運算部11根據所傳送的數據，基于與在第2步驟設定的項目關聯的焊接引導系數和在第1步驟預先設定的標準值，來計算與通過板厚輸入部7而輸入的板厚對應的焊接電流。此時，在不變更標準值而僅是焊接對象物的板厚改變的情況下，通過板厚輸入部7僅對板厚進行選擇變更，由此能夠設定與板厚相應的焊接電流下的焊接條件。

此外，除了上述以外，與板厚對應的焊接電流的計算，通過計算與焊接電流的給定范圍相當的每單位板厚的焊接電流值來進行，并通過板厚的選擇來進行與板厚相應的焊接電流下的焊接條件的設定。

作業人員在第2步驟，通過材質輸入部1、焊絲直徑輸入部2和氣體種類輸入部3來輸入焊接對象物的材質、所使用的焊絲直徑、氣體種類。由于焊絲的變更或變更氣體需要花費工夫，所以通常頻繁變更這些數據來進行焊接時操作性較差。因此，將同一材質的鋼材、焊絲、氣體條件下的作業集中連續進行，所以一般若輸入一次這3個參數，則大多情況下暫時不會變更。

檢索/傳送部4將所輸入的焊接對象物的材質、焊絲直徑、氣體種類設為成為檢索關鍵字的關鍵字項目，從焊接條件表組5檢索成為對象的焊接條件數據，并傳送至數據存儲部6。在焊接條件數據中，記載有與焊接對象物的材質、焊絲直徑、氣體種類各自相應的數據。作為焊接條件表組5的數據的一例，存在一元化電壓數據、焊絲進給速度數據、由導出適于焊接對象物的焊接條件的系數構成的焊接引導數據等，這些數據根據焊接對象物的材質、焊絲直徑、氣體種類而不同。

另外，一元化電壓數據、焊絲進給速度數據與本發明不是特別相關，故而省略詳細說明。

焊接電流指令值運算部11根據焊接引導數據、存儲于接頭形狀/焊接速度存儲部10的作為焊接對象物的焊接接頭形狀的接頭形狀數據以及焊接速度數據、和從板厚輸入部7輸入的板厚數據，來求取焊接電流指令值并輸出。

具體地，作為求取焊接電流指令值的方法，也可以使用針對實驗性地求出的算式應用所輸入的數據的方法、根據所輸入的數據從實驗性地制作的條件表選擇對應的數據的方法等。

此外，因為焊接對象物的結構各式各樣，所以板厚會頻繁地變更。作為輸入板厚的方法的一例，存在如下方法：即，如圖3a所示，通過調整器(未圖示)的撥盤(dial)輸入等來輸入板厚，將所輸入的板厚顯示于7segled(lightemittingdiode，發光二極管)或lcd(liquid)等顯示部。

以往，如圖3b所示，通過撥盤輸入來輸入了焊接電流指令值，但在本發明的圖3a所示的焊接條件設定方法中，能夠實現通過由撥盤輸入對板厚進行輸入來決定焊接電流的指令值。

通過使用這樣的方法，從而僅通過輸入處于眼前的實際的焊接對象物的板厚便能夠設定適當的焊接電流指令值。由此，即使是經驗較少的作業人員也能夠簡單并且準確地設定焊接條件，能夠大幅提高工作效率。此外，通過簡單的板厚的輸入，便能夠求取焊接電流指令值。

以上，根據本實施方式，作業人員僅通過輸入焊接對象物的板厚，便能夠簡單地求取適當的焊接電流指令值。

(實施方式2)

以下，使用圖2對本發明的實施方式2進行說明。圖2是表示執行本實施方式2中的通過焊接對象物的板厚的輸入來求取焊接電流指令值的焊接條件設定方法的焊接機的另一框圖。在圖2中，與圖1的實施方式1不同之處在于，取代圖1的接頭形狀/焊接速度存儲部10而具有接頭形狀輸入部8、焊接速度輸入部9、和輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部13。在接頭形狀輸入部8，板厚引導的結構輸入焊接對象物的焊接接頭形狀。在焊接速度輸入部9，輸入焊接速度。輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部13將從接頭形狀輸入部8以及焊接速度輸入部9輸入的焊接接頭形狀以及焊接速度作為標準值而預先進行存儲或可變更地進行存儲。

接下來說明其動作。在變更在實施方式1的第1步驟預先設定的標準值的情況下，變更通過焊接速度輸入部9而輸入的焊接速度、以及通過接頭形狀輸入部8而輸入的焊接接頭形狀的至少一個，并存儲至輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部13。然后，焊接電流指令值運算部11基于存儲于數據存儲部6的焊接引導系數和變更后存儲于輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部13的標準值，來計算與通過板厚輸入部7而輸入的板厚相應的焊接電流，使得能夠設定與所選擇的焊接對象物的板厚相應的焊接電流下的焊接條件。

在本發明的實施方式2的焊接條件設定方法中，取代實施方式1的接頭形狀/焊接速度存儲部10而具有輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部13，作業人員根據需要而輸入焊接對象物的焊接接頭形狀以及焊接速度，由此能夠獲得更精細且能夠調整的焊接電流指令值。

另外，在本實施方式的圖2中，雖然沒有接頭形狀/焊接速度存儲部10，但也可以具有存儲接頭形狀/焊接速度等的存儲部。

產業上的可利用性

本發明的焊接條件設定方法能夠通過輸入焊接對象物的板厚來設定焊接電流指令值。由此，即使是經驗較少的作業人員也能夠簡單并且準確地設定焊接條件，因此能夠期待工作效率的大幅提高，所以作為自耗電極式電弧焊接裝置的功能在產業上是有用的。

符號說明

1材質輸入部

2焊絲直徑輸入部

3氣體種類輸入部

4檢索/傳送部

5焊接條件表組

6數據存儲部

7板厚輸入部

8接頭形狀輸入部

9焊接速度輸入部

10接頭形狀/焊接速度存儲部

11焊接電流指令值運算部

12焊接輸出部

13輸入型接頭形狀/焊接速度存儲部