JPH02255276A - すみ肉溶接継手の端部検知方法 - Google Patents
すみ肉溶接継手の端部検知方法Info
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- JPH02255276A JPH02255276A JP7679589A JP7679589A JPH02255276A JP H02255276 A JPH02255276 A JP H02255276A JP 7679589 A JP7679589 A JP 7679589A JP 7679589 A JP7679589 A JP 7679589A JP H02255276 A JPH02255276 A JP H02255276A
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- 238000003466 welding Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 claims description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 15
- 239000011324 bead Substances 0.000 abstract description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 241000237509 Patinopecten sp. Species 0.000 description 3
- 235000020637 scallop Nutrition 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
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- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
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- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、消耗電極式自動アーク溶接装置、を用いてす
み肉溶接継手を自動溶接する場合における端部検知方法
に関する。
み肉溶接継手を自動溶接する場合における端部検知方法
に関する。
〔従来の技術７
この種のすみ肉溶接においては、通常、例えば、特公昭
６３−３１３０１号公報に示されているような始端まわ
し溶接を行う。即ち、第４図に示すように、下板（第２
部材）１に立てた立板（第１部材）２の始端面の前方所
定位置（始端まわし位置）を、溶接トーチ３．３の消耗
電極（ワイヤ）４の狙い位置として、始端溶接条件で溶
接ビードＢを形成したのち、溶接線５．５に沿って、溶
接トーチ３．３を立板２の始端Ｓ側へ移動させ、この始
端Ｓ（位置座標をＰｏ、Ｘ座標をＰ。Ｘとする）を所定
距離したけ終端Ｅ（位置座標をＰｏ、Ｘ座標をＰＥｘと
する）側へ超えた溶接線５上の位置から本溶接条件で本
溶接へ移行させて、立板２の終端Ｅ向かわせる。終端已
においては、終端まわし溶接が行われる。溶接線５の方
向をＸ座標とする。
６３−３１３０１号公報に示されているような始端まわ
し溶接を行う。即ち、第４図に示すように、下板（第２
部材）１に立てた立板（第１部材）２の始端面の前方所
定位置（始端まわし位置）を、溶接トーチ３．３の消耗
電極（ワイヤ）４の狙い位置として、始端溶接条件で溶
接ビードＢを形成したのち、溶接線５．５に沿って、溶
接トーチ３．３を立板２の始端Ｓ側へ移動させ、この始
端Ｓ（位置座標をＰｏ、Ｘ座標をＰ。Ｘとする）を所定
距離したけ終端Ｅ（位置座標をＰｏ、Ｘ座標をＰＥｘと
する）側へ超えた溶接線５上の位置から本溶接条件で本
溶接へ移行させて、立板２の終端Ｅ向かわせる。終端已
においては、終端まわし溶接が行われる。溶接線５の方
向をＸ座標とする。
この始端まわし溶接においては、始端部に所定脚長の溶
接ビードＢを両側から会合させて、すみ肉溶接でのアン
ダーカット、オーバラップ等の欠陥、また、立板２の始
端部エツジにおけるアンダーカット等の欠陥が生じない
ように、溶接電流・電圧等の溶接条件やトーチ軌跡等を
工夫しているが、始端Ｓを正確に検出して、適切な溶接
スタート位置（始端まわし位置）を知り、ここに溶接ト
ーチを正確に狙わせることが、基本的に重要である。
接ビードＢを両側から会合させて、すみ肉溶接でのアン
ダーカット、オーバラップ等の欠陥、また、立板２の始
端部エツジにおけるアンダーカット等の欠陥が生じない
ように、溶接電流・電圧等の溶接条件やトーチ軌跡等を
工夫しているが、始端Ｓを正確に検出して、適切な溶接
スタート位置（始端まわし位置）を知り、ここに溶接ト
ーチを正確に狙わせることが、基本的に重要である。
立板２の始端Ｓの検知は、第５図に示すように、溶接ト
ーチを支持する溶接ヘッド部（トーチ支持機構）７に、
光学スイッチあるいはりミツトスイッチを用いる端検知
器（始端検知器）６Ａを溶接トーチに対して所定距離ｆ
ｓｋだけ先行する位置に設けて行うが、立板２の始端形
状には第２図（１））や（Ｃ）に示すように単純でない
ものがあるので、このような立板の場合には始端検知に
誤差を生じる。即ち、第２図（ａ）の立板Ｗ、の場合に
は、始端検知器６が作動した時の位置（検知始端）と始
端Ｓとは一致するが、第２図（ｂ）のスカラップＷ２で
は、始端検知器６Ａのセット位置（検出中心Ｏの下板１
からの高さ）がＨである場合、始端検知器６Ａが作動す
る位置Ｐ、（Ｘ座標をＰＪＸとする）、即ち、検知始端
は始端Ｓに対して、距離ε２だけＸ軸方向（始端方向）
へずれることになり、また、第２図（Ｃ）のスニップＷ
、の場合は、始端検知器６Ａが作動する位置Ｐ、（Ｘ座
標をｐＨｆとする）、即ち、検知始端は始端Ｓに対して
、距離ε３だけＸ方向（終端方向）へずれることになる
ので、始端Ｓの正確な検出は難しいという問題があった
。
ーチを支持する溶接ヘッド部（トーチ支持機構）７に、
光学スイッチあるいはりミツトスイッチを用いる端検知
器（始端検知器）６Ａを溶接トーチに対して所定距離ｆ
ｓｋだけ先行する位置に設けて行うが、立板２の始端形
状には第２図（１））や（Ｃ）に示すように単純でない
ものがあるので、このような立板の場合には始端検知に
誤差を生じる。即ち、第２図（ａ）の立板Ｗ、の場合に
は、始端検知器６が作動した時の位置（検知始端）と始
端Ｓとは一致するが、第２図（ｂ）のスカラップＷ２で
は、始端検知器６Ａのセット位置（検出中心Ｏの下板１
からの高さ）がＨである場合、始端検知器６Ａが作動す
る位置Ｐ、（Ｘ座標をＰＪＸとする）、即ち、検知始端
は始端Ｓに対して、距離ε２だけＸ軸方向（始端方向）
へずれることになり、また、第２図（Ｃ）のスニップＷ
、の場合は、始端検知器６Ａが作動する位置Ｐ、（Ｘ座
標をｐＨｆとする）、即ち、検知始端は始端Ｓに対して
、距離ε３だけＸ方向（終端方向）へずれることになる
ので、始端Ｓの正確な検出は難しいという問題があった
。
同様に終端Ｅの検知について、スカラップＷ２の場合は
、Ｘ軸方向に、スニップＷ３の場合は始端方向にずれる
。第５図において、６Ｂは終端検知器を示している。
、Ｘ軸方向に、スニップＷ３の場合は始端方向にずれる
。第５図において、６Ｂは終端検知器を示している。
本発明は上記問題を解消するためになされたもので、第
１部材の端部形状にかかわらず端部位置を正確に検出す
ることができるすみ肉溶接継手の端部検知方法を提供す
ることを目的とする。
１部材の端部形状にかかわらず端部位置を正確に検出す
ることができるすみ肉溶接継手の端部検知方法を提供す
ることを目的とする。
本発明は上記目的を達成するため、端検知器が端部を検
知した場合、送出される端部検知信号を用いて、上記端
検知器の現在位置データを演算部に取り込むとともに、
予めメモリに格納した上記第１部材の端形状データと上
記端検知器の上記第２部材に対する離間位置の位置デー
タを上記演算部に読み出し、両データに基づいて、上記
端検知器による上記第１部材の検知端部の位置データで
ある上記現在位置データを演算により補正する構成とし
たものである。
知した場合、送出される端部検知信号を用いて、上記端
検知器の現在位置データを演算部に取り込むとともに、
予めメモリに格納した上記第１部材の端形状データと上
記端検知器の上記第２部材に対する離間位置の位置デー
タを上記演算部に読み出し、両データに基づいて、上記
端検知器による上記第１部材の検知端部の位置データで
ある上記現在位置データを演算により補正する構成とし
たものである。
本発明では、端検知器による検知端部が、まわし溶接を
施す実際の始端に対してずれていても、このずれ量が演
算補正されるので、第１部材の端部形状が複雑な形状で
あっても、正確な端部位置データを得ることができる。
施す実際の始端に対してずれていても、このずれ量が演
算補正されるので、第１部材の端部形状が複雑な形状で
あっても、正確な端部位置データを得ることができる。
（実施例）
以下、本発明の１実施例を図面を参照して説明する。
第１図に示すように、始端検知器（この例では、光学式
）６Ａ、終端検知器６Ｂは後述する方法によって、立板
２と下板１に対してそれぞれＬ７およびＬ２所定間隔だ
け離間した初期位１１ｆＰ、 （Ｘ座標Ｐ□、Ｙ座標
ＰＩ１．、Ｚ座標Ｐ、、、）にセットされる。この初期
位置Ｐ７はセット時に自動溶接装置の制御装置内にある
データメモリ（図示しない）に書き込まれる。
）６Ａ、終端検知器６Ｂは後述する方法によって、立板
２と下板１に対してそれぞれＬ７およびＬ２所定間隔だ
け離間した初期位１１ｆＰ、 （Ｘ座標Ｐ□、Ｙ座標
ＰＩ１．、Ｚ座標Ｐ、、、）にセットされる。この初期
位置Ｐ７はセット時に自動溶接装置の制御装置内にある
データメモリ（図示しない）に書き込まれる。
次に、立板Ｗ２の始端検知について、第２図（ｂ）を参
照して説明する。始端検知器６の上記セット後、始端検
知器６Ａ、終端検知器６Ｂは溶接トーチ３とともに始端
Ｓ側へ移動させられ、始端ＳのＸ座標位置Ｐ。Ｘを通過
して、ＰＪＸの座標位置へくると、始端検知信号を送出
する。この検知始端ＰＪＸは始端Ｐ。Ｘに対して、 ε、＝Ｒ−Ｒ”−Ｈ” ・・・・・・・・・・（１）
但し、Ｒニスカラツブ半径 たけずれている。
照して説明する。始端検知器６の上記セット後、始端検
知器６Ａ、終端検知器６Ｂは溶接トーチ３とともに始端
Ｓ側へ移動させられ、始端ＳのＸ座標位置Ｐ。Ｘを通過
して、ＰＪＸの座標位置へくると、始端検知信号を送出
する。この検知始端ＰＪＸは始端Ｐ。Ｘに対して、 ε、＝Ｒ−Ｒ”−Ｈ” ・・・・・・・・・・（１）
但し、Ｒニスカラツブ半径 たけずれている。
溶接トーチの始端まわし開始位置Ｐ、８（但し、Ｘ座標
）は、立板Ｗ２に対する最適まわし量を１ｏとすると、
始端Ｐ０のＸ座標計。Ｘに対して、Ｋ ＝ （ｌ ｓｏ
＋ ｌ ｓｘ）だけ前方となるが検知始端はＰＪであ
るから、この検知始端ＰＪのＸ座標ＰＪＸを上記ずれ量
ε２だけ補正する。即ち、上記始端検知信号が発生して
、その時の検知始端Ｐ、の座標が記憶部に書き込まれる
と、上記演算部は、−に＋ＰＪＸ＋ε□ ・・・・・・
・・・・・ （２）を演算して、始端まわし開始位置ｐ
ｓｗを検出する。溶接トーチは、Ｘ座標がＦＳＸであり
、この位置から立板幅方向中央側へ所定距離を隔てる位
置を狙うように位置制御されたのち、始端まわし溶接を
開始する。
）は、立板Ｗ２に対する最適まわし量を１ｏとすると、
始端Ｐ０のＸ座標計。Ｘに対して、Ｋ ＝ （ｌ ｓｏ
＋ ｌ ｓｘ）だけ前方となるが検知始端はＰＪであ
るから、この検知始端ＰＪのＸ座標ＰＪＸを上記ずれ量
ε２だけ補正する。即ち、上記始端検知信号が発生して
、その時の検知始端Ｐ、の座標が記憶部に書き込まれる
と、上記演算部は、−に＋ＰＪＸ＋ε□ ・・・・・・
・・・・・ （２）を演算して、始端まわし開始位置ｐ
ｓｗを検出する。溶接トーチは、Ｘ座標がＦＳＸであり
、この位置から立板幅方向中央側へ所定距離を隔てる位
置を狙うように位置制御されたのち、始端まわし溶接を
開始する。
終端まわし位置ｐＮ （Ｘ座標をｐｓｘとする）の検出
は、検知終端の座標をＰｑ、終端検知器６Ｂが溶接トー
チに対して離間する距離をｊ２ｏ、最適わまし量をｊ！
Ｅ（ｌとすると、 Ｋ“ ＋Ｐ ＱＸ−ε２ ・・・・・・・・・・・・（
３）但し、Ｋ’ −＃！ＥＤ＋１．ＥＫ を演算することにより行う。
は、検知終端の座標をＰｑ、終端検知器６Ｂが溶接トー
チに対して離間する距離をｊ２ｏ、最適わまし量をｊ！
Ｅ（ｌとすると、 Ｋ“ ＋Ｐ ＱＸ−ε２ ・・・・・・・・・・・・（
３）但し、Ｋ’ −＃！ＥＤ＋１．ＥＫ を演算することにより行う。
また、立板が第２図（Ｃ）のスニップＷ２である場合に
は、 （ａ）スニップ高さＡＳＨである場合、始端Ｐ。Ｘに対
して始端検出器６Ｂによる検知始端ＰＩＸはだけずれる
から、立板Ｗ３に対する最適まわし量を！、Ｄ゛ とし
た場合、 −に＋Ｐｉ、−ε３ ・・・・・・・・・・・・・（５
）但し、Ｋ ＝ ｌ ｓｏ“ ＋２８、 を演算して、始端まわし開始位置ｐｓｘを検知する。
は、 （ａ）スニップ高さＡＳＨである場合、始端Ｐ。Ｘに対
して始端検出器６Ｂによる検知始端ＰＩＸはだけずれる
から、立板Ｗ３に対する最適まわし量を！、Ｄ゛ とし
た場合、 −に＋Ｐｉ、−ε３ ・・・・・・・・・・・・・（５
）但し、Ｋ ＝ ｌ ｓｏ“ ＋２８、 を演算して、始端まわし開始位置ｐｓｘを検知する。
終端まわし位置ＰＨＸの検出は、検知終端の座標をＰｒ
、図示しない終端検知器が溶接トーチに対して離間する
距離を！。Ｘ、最適わまし量を２．Ｄ′とすると、 Ｋ” ＋Ｐ□＋ｅ、・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・（５）但し、Ｋ″ ＝ｌｔｎ″ ＋！□ を演算することにより行う。
、図示しない終端検知器が溶接トーチに対して離間する
距離を！。Ｘ、最適わまし量を２．Ｄ′とすると、 Ｋ” ＋Ｐ□＋ｅ、・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・
・ ・ ・ ・（５）但し、Ｋ″ ＝ｌｔｎ″ ＋！□ を演算することにより行う。
（ｂ） Ａ ＞ Ｈである場合は、第２図（ａ）の立板
Ｗ１の場合と同様に、始端Ｐ、ｏと検知始端、終端Ｐｔ
の検知終端とは、それぞれ一致する。
Ｗ１の場合と同様に、始端Ｐ、ｏと検知始端、終端Ｐｔ
の検知終端とは、それぞれ一致する。
上記した立板の種別ＷＩｘＷｓ、始端まわし量１−５Ｄ
＜ ＬＤ 、終端まわし量ｆｉ１１． ｆＥＤ゛スカ
ラップの半径Ｒ、スニップ高さＡ、スニップ傾斜角θ等
の始端形状情報や終端形状情報はワーク阻とともに、自
動溶接装置の制御装置内のデータメモリにテーブルとし
て格納しておき、プログラムにより読み出すようにする
。また、ずれ量ε２、ε３は始端検知時、終端検知時に
演算させてもよいが、上記始端形状情報や終端形状情報
と始端検知器６Ａ、終端検知器６Ｂのセット高さＨから
予め演算させて、上記データメモリに格納しておいても
よい。
＜ ＬＤ 、終端まわし量ｆｉ１１． ｆＥＤ゛スカ
ラップの半径Ｒ、スニップ高さＡ、スニップ傾斜角θ等
の始端形状情報や終端形状情報はワーク阻とともに、自
動溶接装置の制御装置内のデータメモリにテーブルとし
て格納しておき、プログラムにより読み出すようにする
。また、ずれ量ε２、ε３は始端検知時、終端検知時に
演算させてもよいが、上記始端形状情報や終端形状情報
と始端検知器６Ａ、終端検知器６Ｂのセット高さＨから
予め演算させて、上記データメモリに格納しておいても
よい。
次に、ワイヤセンシング法を用いる端検知器（始端検知
器、終端検知器）のセット方法について第３図を参照し
て簡単に説明する。
器、終端検知器）のセット方法について第３図を参照し
て簡単に説明する。
溶接トーチ３を（ａ）の退避位置から下板１に向って垂
直に降下させ、ワイヤ６が下板１に接触すると（同図（
ｂ））、所定垂直距離Ｌｚ’＝Ｈだけ溶接トーチ３を上
昇させ（同図（Ｃ））、次いで、溶接トーチ３を立板２
に向かって水平移動させ、ワイヤ４が立板２に接触する
と（同図（ｅ））、所定水平距離１．ｙ”だけ後退させ
（同図げ））、溶接トーチを位置決めする。始端検知器
、終端検知器はトーチ位置機構に支持されるので、その
セット位置はトーチ位置が決まると自動的に決まること
になる。
直に降下させ、ワイヤ６が下板１に接触すると（同図（
ｂ））、所定垂直距離Ｌｚ’＝Ｈだけ溶接トーチ３を上
昇させ（同図（Ｃ））、次いで、溶接トーチ３を立板２
に向かって水平移動させ、ワイヤ４が立板２に接触する
と（同図（ｅ））、所定水平距離１．ｙ”だけ後退させ
（同図げ））、溶接トーチを位置決めする。始端検知器
、終端検知器はトーチ位置機構に支持されるので、その
セット位置はトーチ位置が決まると自動的に決まること
になる。
上記実施例では、端部形状の異なる３種類の立板の端検
知について説明したが、本発明は他の端部形状を有する
立板の端検知にも適用することができることは明らかで
ある。
知について説明したが、本発明は他の端部形状を有する
立板の端検知にも適用することができることは明らかで
ある。
なお、溶接実行前は、始・終端を予め検知することにし
てもよい。
てもよい。
本発明は以上説明した通り、端検知器のセット高さによ
って、端検知器による検知端部かまわし溶接を施す実際
の始端に対してずれるような場合、第１部材の始端・終
端形状情報と上記セット高さ等のセット情報を用いて演
算により上記検知端部の位置データを補正する構成とし
たから、第１部材の始端・終端形状の如何にかかわらず
、始端位置・終端位置を正確に検知することができるの
で、始端・終端まわし溶接におけるビード欠陥や始終端
アンダーカット等の発生を従来に比して少なくすること
ができる。
って、端検知器による検知端部かまわし溶接を施す実際
の始端に対してずれるような場合、第１部材の始端・終
端形状情報と上記セット高さ等のセット情報を用いて演
算により上記検知端部の位置データを補正する構成とし
たから、第１部材の始端・終端形状の如何にかかわらず
、始端位置・終端位置を正確に検知することができるの
で、始端・終端まわし溶接におけるビード欠陥や始終端
アンダーカット等の発生を従来に比して少なくすること
ができる。
第１図は本発明の実施に用いる端検知器のセット位置を
説明するための図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の詳
細な説明するための立板を例示した図、第３図は本発明
の実施に用いる端検知器のセット方法を示す図、第４図
は始端まわし方法を説明するための図、第５図は溶接ヘ
ッド部を示す図である。 １−下板、２、ｗ、−ｗｔ−・立板、３・−溶接トーチ
、６Ａ−始端検知器、６Ｂ・−終端検知器。 特許出願人 株式会社 神戸製鋼所
説明するための図、第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の詳
細な説明するための立板を例示した図、第３図は本発明
の実施に用いる端検知器のセット方法を示す図、第４図
は始端まわし方法を説明するための図、第５図は溶接ヘ
ッド部を示す図である。 １−下板、２、ｗ、−ｗｔ−・立板、３・−溶接トーチ
、６Ａ−始端検知器、６Ｂ・−終端検知器。 特許出願人 株式会社 神戸製鋼所
Claims (1)
- すみ肉溶接継手を構成する立板の第１部材と下板の第２
部材を、立板の端部から片端側へ所定距離隔てる位置に
、ワイヤセンシング法により検知したのち、溶接トーチ
を第１部材と第２部材からそれぞれ所定距離だけ離間さ
せて、上記溶接トーチを支持するトーチ支持機構に支持
させた端検知器の位置セットを行い、次いで、この上記
トーチ支持機構を上記第１部材の端部側へ所定速度で移
動させて上記端検知器により上記第１部材の端部位置を
検出するすみ肉溶接継手の端部検知において、上記端検
知器が端部を検知したて送出される端部検知信号を用い
て、上記端検知器の現在位置データを演算部に取り込み
、予めメモリに格納した上記第１部材の端形状データと
上記端検知器の上記第２部材に対する離間位置の位置デ
ータを上記演算部に読み出し、両データに基づいて、上
記端検知器による上記第１部材の検知端部の位置データ
である上記現在位置データを演算により補正することを
特徴とするすみ肉溶接継手の端部検知方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7679589A JPH02255276A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | すみ肉溶接継手の端部検知方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7679589A JPH02255276A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | すみ肉溶接継手の端部検知方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02255276A true JPH02255276A (ja) | 1990-10-16 |
| JPH057114B2 JPH057114B2 (ja) | 1993-01-28 |
Family
ID=13615573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7679589A Granted JPH02255276A (ja) | 1989-03-30 | 1989-03-30 | すみ肉溶接継手の端部検知方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02255276A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023068324A (ja) * | 2021-11-02 | 2023-05-17 | 英三 中出 | 溶接装置及び溶接方法 |
-
1989
- 1989-03-30 JP JP7679589A patent/JPH02255276A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2023068324A (ja) * | 2021-11-02 | 2023-05-17 | 英三 中出 | 溶接装置及び溶接方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH057114B2 (ja) | 1993-01-28 |
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