特許ウォッチ

公開番号2024147853
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-17
出願番号2023060525
出願日2023-04-04
発明の名称複数の溶接電源による溶接方法
出願人株式会社ダイヘン
代理人
主分類B23K 9/10 20060101AFI20241009BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】複数の溶接電源による溶接において、溶接電圧の検出信号に共通通電路の抵抗値による共通通電路電圧が重畳しても、出力制御を安定化すること。
【解決手段】複数の溶接電源PS1、PS2によって共通のワーク2に各々アーク31、32を発生させて溶接し、各溶接電源PS1、PS2は溶接電圧の検出信号Vd1、Vd2を入力として出力を制御する複数の溶接電源による溶接方法において、溶接電圧の検出信号Vd1、Vd2には、合算溶接電流Igが通電する共通通電路の抵抗値Rによって発生する共通通電路電圧値Vrcを含んでおり、溶接電圧の検出信号Vd1、Vd2から共通通電路電圧値Vrcを減算した溶接電圧補正信号Vc1、Vc2によって出力の制御を行う。合算溶接電流Igを算出し、共通通電路電圧値Vrcを、合算溶接電流Igの値に抵抗値Rを乗算して算出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の溶接電源によって共通のワークに各々アークを発生させて溶接し、
前記各溶接電源は溶接電圧の検出信号を入力として出力を制御する複数の溶接電源による溶接方法において、
前記溶接電圧の検出信号には、合算溶接電流が通電する共通通電路の抵抗値によって発生する共通通電路電圧値を含んでおり、
前記溶接電圧の検出信号から前記共通通電路電圧値を減算した溶接電圧補正信号によって前記出力の制御を行う、
ことを特徴とする複数の溶接電源による溶接方法。
続きを表示（約 200 文字）【請求項２】
前記合算溶接電流を算出し、
前記共通通電路電圧値を、前記合算溶接電流の値に前記抵抗値を乗算して算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の複数の溶接電源による溶接方法。
【請求項３】
前記共通通電路電圧値を、前記合算溶接電流の設定信号の値に前記抵抗値を乗算して算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の複数の溶接電源による溶接方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の溶接電源による溶接方法に関するものである。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の溶接個所を有するワークに対して、複数の溶接電源を使用して同時に溶接を行うことがある。以下、このような場合における溶接方法について図面を参照して説明する。
【０００３】
図３は、２台の溶接電源を使用して１つのワークの２つの溶接個所を同時に溶接するための溶接装置の構成図である。２台の溶接電源は溶接電圧の検出信号を入力として出力を制御している。以下、同図を参照して各構成物について説明する。
【０００４】
第１溶接電流設定回路ＩＲ１は、予め定めた第１溶接電流設定信号Ｉr1を出力する。第１溶接電源ＰＳ１は、上記の第１溶接電流設定信号Ｉr1及び後述する第１溶接電圧検出信号Ｖd1を入力として、第１溶接電圧検出信号Ｖd1に基づいて出力を制御して第１溶接電圧Ｖw1及び第１溶接電流Ｉw1を出力すると共に、第１溶接電流設定信号Ｉr1に対応した送給速度で第１溶接ワイヤ１１を送給するための第１送給制御信号Ｆc1を第１送給機ＦＤ１に出力する。第１送給機ＦＤ１は、この第１送給制御信号Ｆc1を入力として、第１溶接ワイヤ１１を第１溶接トーチ４１内を通って送給する。第１溶接ワイヤ１１とワーク２との間には第１アーク３１が発生して溶接が行われる。第１溶接トーチ４１は、ロボット（図示は省略）に把持されている。ワーク２は治具５に設置されている。
【０００５】
第１溶接電源ＰＳ１のプラス端子と第１溶接トーチ４１とは、ケーブルを介して接続されている。また、第１溶接電源ＰＳ１のマイナス端子と治具５とは、ケーブルを介して接続されている。第１溶接電圧Ｖw1は、第１溶接トーチ４１とワーク２の表面との間に印加される電圧である。第１溶接トーチ４１に検出線を接続することは容易であるが、ワーク２の表面に検出線を接続することは難しいために、治具５に接続することになる。このために、第１溶接電圧検出回路ＶＤ１は、第１溶接トーチ４１と治具５との間の電圧を検出して、第１溶接電圧検出信号Ｖd1を出力する。この第１溶接電圧検出信号Ｖd1は、第１溶接電源ＰＳ１に入力されて出力が制御される。
【０００６】
第２溶接電流設定回路ＩＲ２は、予め定めた第２溶接電流設定信号Ｉr2を出力する。第２溶接電源ＰＳ２は、上記の第２溶接電流設定信号Ｉr2及び後述する第２溶接電圧検出信号Ｖd2を入力として、第２溶接電圧検出信号Ｖd2に基づいて出力を制御して第２溶接電圧Ｖw2及び第２溶接電流Ｉw2を出力すると共に、第２溶接電流設定信号Ｉr2に対応した送給速度で第２溶接ワイヤ１２を送給するための第２送給制御信号Ｆc2を第２送給機ＦＤ２に出力する。第２送給機ＦＤ２は、この第２送給制御信号Ｆc2を入力として、第２溶接ワイヤ１２を第２溶接トーチ４２内を通って送給する。第２溶接ワイヤ１２とワーク２との間には第２アーク３２が発生して溶接が行われる。第２溶接トーチ４２は、ロボット（図示は省略）に把持されている。
【０００７】
第２溶接電源ＰＳ２のプラス端子と第２溶接トーチ４２とは、ケーブルを介して接続されている。また、第２溶接電源ＰＳ２のマイナス端子と治具５とは、ケーブルを介して接続されている。第２溶接電圧Ｖw2は、第２溶接トーチ４２とワーク２の表面との間に印加される電圧である。第２溶接トーチ４２に検出線を接続することは容易であるが、ワーク２の表面に検出線を接続することは難しいために、治具５に接続することになる。このために、第２溶接電圧検出回路ＶＤ２は、第２溶接トーチ４２と治具５との間の電圧を検出して、第２溶接電圧検出信号Ｖd2を出力する。この第２溶接電圧検出信号Ｖd2は、第２溶接電源ＰＳ２に入力されて出力が制御される。
【０００８】
第１溶接電流Ｉw1は、第１溶接電源ＰＳ１のプラス端子→第１溶接トーチ４１→第１溶接ワイヤ１１→ワーク２→治具５→第１溶接電源ＰＳ１のマイナス端子経路で通電する。第２溶接電流Ｉw2は、第２溶接電源ＰＳ２のプラス端子→第２溶接トーチ４２→第２溶接ワイヤ１２→ワーク２→治具５→第２溶接電源ＰＳ２のマイナス端子経路で通電する。したがって、ワーク２及び治具５中を第１溶接電流Ｉw1及び第２溶接電流Ｉw2が通電する。これら第１溶接電流Ｉw1と第２溶接電流Ｉw2を合算した電流を、以下合算溶接電流Ｉｇと呼ぶことにする。そして、この合算溶接電流Ｉｇが通電するワーク２及び治具５を共通通電路と呼ぶことにする。
【０００９】
共通通電路は、抵抗値Ｒ及びインダクタンス値Ｌを有している。インダクタンス値Ｌが小さい場合及び合算溶接電流Ｉｇの変化が緩やかである場合には、インダクタンス値Ｌに発生する電圧値は無視することができる。これに対して、抵抗値Ｒが大きい場合及び合算溶接電流Ｉｇが大電流値である場合には、抵抗値Ｒに発生する電圧は無視することができない。この抵抗値Ｒに発生する電圧を考慮すると、上記の第１溶接電圧検出信号Ｖd1及び第２溶接電圧検出信号Ｖd2は、下式のように表すことができる。
Ｖd1＝Ｖw1＋Ｒ・Ｉｇ
Ｖd2＝Ｖw2＋Ｒ・Ｉｇ
したがって、第１溶接電圧検出信号Ｖd1は、第１溶接電圧Ｖw1に合算溶接電流Ｉｇの通電によって共通通電路の抵抗値Ｒに発生する共通通電路電圧が重畳した値となる。第２溶接電圧検出信号Ｖd2についても同様である。
【００１０】
第１溶接電源ＰＳ１において、第１溶接電圧検出信号Ｖd1に基づいて出力制御を行うと、合算溶接電流Ｉｇの通電によって共通通電路の抵抗値Ｒに発生する共通通電路電圧Ｒ・Ｉｇが第１溶接電圧Ｖw1にノイズとして重畳することになり、溶接状態の安定性が低下することになる。第２溶接電源ＰＳ２についても同様である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許