JPH04127966A - 溶接機の制御方法及び装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、溶接機の制御方法及び装置に関するものであ
る。

（ロ）従来の技術 従来の溶接機の制御方法として、特公平１−２０９５６
号公報に示されるものがある。これには、溶接中の電流
の変化を利用して溶接トーチを常に溶接線上に制御し、
走行台を駆動させることによって、溶接部の形状に沿っ
て自動的に溶接を行わせる技術が示されている。具体的
には、溶接中に溶接トーチを所定の周波数で連続して揺
動させ、その際の溶接電流から各揺動周期ごとに揺動周
波数と同一の周波数成分の値と位相の正逆、及び平均溶
接電流値を算出する。算出された揺動周波数と同一の周
波数成分の値及び位相の正逆とから溶接トーチの水平方
向への移動を制御し、また算出された平均溶接電流値と
これの初期値とから溶接トーチの上下方向への移動を制
御する。この動作を繰り返すことによって、掌に溶接線
上に溶接トーチを制御することができ、走行台を移動さ
せながら、溶接部の形状に沿って自動溶接することがで
きる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のような制御方法では、溶接機を溶
接トーチの揺動面と直交する方向（溶接の送り方向）に
移動させる前後方向移動装置を溶接機に設ける必要があ
るため、溶接機が大形になり、制御も複雑になるという
問題点がある。また上記の方法では、直角に近い曲がり
部の隅肉溶接ができない（溶接トーチの揺動面が溶接線
と平行になってしまう）ため、溶接部の形状が限定され
るという問題点もある。本発明は、このような課題を解
決することを目的としている。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、被溶接物の台車移動面上に移動可能な台車を
配置し、この台車に台車移動面に平行なかつ台車移動方
向に直交する方向に移動可能な横方向移動装置を有する
溶接装置を搭載し、台車移動面から溶接トーチの揺動中
心点までの高さを一定にした状態で台車を走行させると
ともに溶接トーチの揺動中心綿が常に溶接線と一致する
ように横方向移動装置の移動量を制御することにより上
記課題を解決する。すなわち、本発明の請求項１に対応
する溶接機の制御方法は、被溶接物（４２）の台車移動
面（４２ａ）上を移動可能な台車（３６）に搭載されて
、台車移動面（４２ａ）から溶接トーチ（２０）の揺動
中心点（２０ａ）までの高さを一定にした状態でアーク
溶接を行うものを対象としており、 溶接トーチ（２０）を揺動中心綿を中心として一定周期
で揺動させること、溶接トーチ（２０）の揺動周期と一
致する溶接電流の周波数成分（Ｓ）を検出すること、溶
接トーチ（２０）の１揺動周期中の溶接電流の溶接平均
電流（Ｑ）を検出すること、検出した周波数成分（Ｓ）
の絶対値を小さくするための溶接トーチ（２０）の揺動
中心綿に直交する方向への移動量（Ｄ）、及び平均溶接
電流（Ｑ）とこれの初期値（Ｑ０）との差を小さくする
ための溶接トーチ（２０）の揺動中心軸方向への移動量
（Ｅ）を算出すること、両移動量（Ｄ−Ｅ）から台車移
動面（４２ａ）と平行なかつ台車（３６）の移動方向と
直交する横方向移動量（Ｈ）を求め、これの量だけ溶接
トーチ（２０）を横方向に移動させるようにしている。

また、本発明の請求項２に対応する溶接機の制御方法は
、溶接トーチ（２２０）を揺動中心綿を中心として一定
周期で揺動させること、溶接トーチ（２２０）の揺動周
期と一致する溶接電流の周波数成分（Ｓ）を検出するこ
と、検出した周波数成分（Ｓ）の絶対値を小さくするた
めの溶接トーチ（２２０）の揺動中心綿に直交する方向
への移動量（Ｄ）を算出すること、揺動中心綿と台車移
動面（２４４ａ）の垂直線との成す傾斜角度（θ）を検
出すること、上記移動量（Ｄ）及び傾斜角度（θ）から
台車移動面（２４４ａ）と平行なかつ台車（２３８）の
移動方向と直交する横方向移動量（Ｈ）を求め、これの
量だけ溶接トーチ（２２０）を横方向に移動させるよう
にしている。

また、本発明の請求項３に対応する溶接装置は、被溶接
物（４２）の台車移動面（４２ａ）上を移動可能な台車
（３６）に搭載されて、台車移動面（４２ａ）から溶接
トーチ（２０）の揺動中心点（２０ａ）までの高さを一
定にした状態で溶接を行うものを対象にしており、 台車（３６）上に設けられて上記台車移動面（４２ａ）
と平行にかつ台車（３６）の移動方向と直交する方向に
移動可能な横方向移動装置（３０）と、これに支持され
て１平面内を揺動可能な揺動装置（２２）と、これによ
って揺動される溶接トーチ（２ｏ）と、これにワイヤ（
２８）を送給するワイヤ送給装置（２６）と、ワイヤ（
２８）に溶接電流を供給する溶接電源（５２）と、溶接
電流を検出する電流検出器（５４）と、溶接トーチ（２
０）が所定の揺動位置にあるときに信号（８２）を出力
する揺動位置検出器（２４）と、電流検出器（５４）及
び揺動位置検出器（２４）からの信号に基づいて溶接電
流を所定時間ごとに測定し溶接トーチ（２０）の揺動周
期と一致する周波数成分（Ｓ）、位相の正逆、及び平均
溶接電流（Ｑ）を求める信号処理手段と、上記周波数成
分（Ｓ）に応じて揺動中心綿に直交する方向への移動量
（Ｄ）を算出する演算手段と、上記平均溶接電流（Ｑ）
とこれの初期値（Ｑ０）との差に応じて揺動中心軸方向
への移動量（Ｅ）を算出する演算手段と、演算された両
枝動量（Ｄ　−Ｅ）から横方向移動量（Ｈ）を算出する
演算手段と、これの量だけ横方向移動装置（３０）を作
動させる信号（８６）を出力する移動指令手段と、を有
している。

また、本発明の請求項４に対応する溶接装置は、台車（
２３８）上に設けられて上言己台車移動面（２４４ａ）
と平行にかつ台車（２３８）の移動方向と直交する方向
に移動可能な横方向移動装置（２３２）と、これに支持
されて１平面内を揺動可能な揺動装置（２２２）と、こ
れによって揺動される溶接トーチ（２２０）と、これに
ワイヤ（２３０）を送給するワイヤ送給装置（２２８）
と、ワイヤ（２３０）に溶接電流を供給する溶接電源（
２５４）と、溶接電流を検出する電流検出器（２５６）
と、溶接トーチ（２２０）が所定の揺動位置にあるとき
に信号（２８２）を出力する揺動位置検出器（２２４）
と、揺動中心綿と台車移動面（２４４ａ）の垂直線との
成す傾斜角度（θ）を検出する傾斜角度検出器（２２６
）と、電流検出器（２５６）及び揺動位置検出器（２２
４）からの信号に基づいて溶接電流を所定の時間毎に測
定し溶接トーチ（２２０）の揺動周期と一致する周波数
成分（Ｓ）及び位相の正逆を求める信号処理手段と、上
記周波数成分（Ｓ）に応じて揺動中心綿に直交する方向
への移動量（Ｄ）を算出する算出手段と、上記移動量（
Ｄ）及び上記傾斜角度（θ）から横方向移動量（Ｈ）を
算出する演算手段と、これの量だけ横方向移動装置（２
３２）を作動させる信号（２８８）を出力する移動指令
手段と、を有している。

（ホ）作用 溶接トーチを揺動中心綿を中心として一定周期で揺動さ
せ、この揺動周期と一致する溶接電流の周波数成分を検
出し、この周波数成分の絶対値を小さくするための溶接
トーチの揺動中心綿に直交する方向への移動量りを算出
する。次に平均溶接電流を測定してこれの初期値との差
を小さ（するための溶接トーチの揺動中心軸方向への移
動量Ｅを算出しく又は揺動中心綿と台車移動面の垂直線
との成す傾斜角度θを測定し）、両枝動量Ｄ−Ｅ（又は
移動量りと傾斜角度θと）から台車移動面と平行なかつ
台車の移動方向と直交する方向の横方向移動量を求め、
この横方向移動量だけ台車上の溶接トーチを横方向に移
動させる。こうすることによって溶接トーチの揺動中心
綿を常に溶接線と一致させることができ、台車を溶接線
方向に移動させることにより連続的に溶接を行うことが
できる。

（へ）実施例 （第１実施例） 第１図に本発明の第１実施例の溶接装置を示す。被溶接
物４２の台車移動面４２ａ上を車輪３８によって移動可
能な台車３６が配置されており、これに横方向移動装置
３０が搭載されている。横方向移動装置３０は、台車移
動面４２ａと平行な面内を台車３６の移動方向と直交す
る方向、すなわち横方向に移動可能である。横方向移動
装置３ｏの図中左端部には、支持部材３４が固定されて
おり、これに揺動装置２２が支持されている。揺動装置
２２には、溶接トーチ２０が揺動可能に支持されている
。揺動装置２２は溶接トーチ２０をこれの揺動中心点２
０ａを中心として１平面内を一定周期で揺動させること
ができる。溶接トーチ２０にはワイヤ送給装置２６から
ワイヤ２８が送給可能である。台車３６はモータ４０を
有しており、このモータ４０を作動させることにより、
台車３６を第１図中で紙面と直交する縦方向に移動させ
ることができる。すなわち、モータ４０を駆動させるこ
とにより、台車３６を溶接方向に移動させることができ
る。台車３６を移動させながら、横方向移動装置３０の
横方向移動量を制御することにより、溶接トーチ２０を
溶接線に沿って移動させることができる。横方向移動装
置３０はモータ３２を有しており、このモータ３２を作
動させることにより、支持部材３４を第１図中で左右方
向に移動させることができる。すなわち、モータ３２を
駆動させることにより、揺動装置２２及びこれに支持さ
れた溶接トーチ２０を図中左右の横方向に移動させるこ
とができる。モータ３２及び４０はパルスモータであり
、入力される正転用又は逆転用パルスに応じて正転又は
逆転する。被溶接物４２及び４４の接触面端部が溶接す
べき溶接部４６である。被溶接物４２及びワイヤ送給装
置２６は給電線４８及び５０によって溶接電源５２と接
続されている。溶接電源５２には電流検出器５４が設け
られており、これから溶接電流ににヒ例した信号８０を
発生する。信号８０は制御器５６に入力される。制御器
５６には揺動装置２２に設けられた揺動位置検出器２４
からの信号８２も入力される。揺動位置検出器２４は溶
接トーチ２０が揺動中心位置を１方向から通過するとき
に（すなわち、１揺動周期に付き１回）、パルス状の信
号８２を発生する。制御器５６は、溶接電源５２に溶接
開始及び停止を指令する信号８４、横方向移動装置３０
に所定の移動量だけ横方向に移動させる信号８６、揺動
装ｆ！２２に揺動を指令する信号８８、台車３６を駆動
する送り開始及び停止を指令する信号９０などを出力す
ることができる。

制御器５６の構成を第２図にブロック図として示す。制
御器５６には、揺動位置検出器２４からの揺動位置の信
号８２、電流検出器５４からの溶接電流の信号８０が入
力される。制御器５６は、揺動開始を指令する信号８８
を揺動装置２２に、溶接開始を指令する信号８４を溶接
電源５２に、横方向移動装置３０を横方向に移動させる
信号８６をモータ３２に、台車３６を溶接方向へ移動さ
せる信号９０をモータ４０にそれぞれ出力する。

第３図に溶接トーチ２０の揺動中心綿に直交する方向へ
の移動量り及び揺動中心軸方向への移動量Ｅに対する横
方向移動量Ｈの関係を示す。この実施例の場合、被溶接
物４２の台車移動面４２ａから溶接部４６の溶接線まで
の高さはＯとしである。被溶接物４２の台車移動面４２
ａからの（揺動中心綿上にある）溶接トーチ２０の（先
端部中心）の高さＬは、溶接開始前に適正なものに設定
されている。この高さＬは、常に一定にされており、し
たがって揺動中心綿に直交する方向への移動量りのベク
トルと、揺動中心軸方向への移動量Ｅのベクトルとを合
成したものは、図中上下方向の垂直成分を含まないベク
トル（被溶接物４２の台車移動面４２ａと平行）になり
、横方向移動量Ｈのベクトルと等しいものになる。すな
わちベクトルＨの方向に大きさ　　　　＋　　　だけ横
方向移動装置３０を動かしてやれば、常に溶接線上で溶
接トーチ２０を揺動させることができる。

次にこの第１実施例の作用を第４図のフローチャートを
用いて説明する。あらかじめ台車３６の移動方向を溶接
線の方向と一致させておく。まず制御器５６から、揺動
装置２２に揺動開始の信号８８を、台車３６に台車移動
の信号９０を、溶接電源５２に溶接開始の信号８４を、
それぞれ出力する（ステップ１００）。溶接トーチ２０
の先端部が揺動中心位置に位置しているかどうかがチエ
ツクされ、溶接トーチ２０の先端部が揺動中心位置に位
置するまで待つ（ステップ１０２）。

揺動中心位置において溶接が終了したかどうかがチエツ
クされる（ステップ１０４）。溶接完了でなければ、電
流検出器５４によってこのときの溶接電流Ａｉ　（ｉ＝
１．２．３・・・Ｍ）が読み取られ制御器５６に記憶さ
れる（ステップ１０６）。あらかじめ設定した時間が経
過したかどうかがチエツクされ（ステップ１０８）、所
定時間が経過するごとに揺動中の溶接トーチ２０が揺動
中心位置に復帰したかどうかがチエツクされる（ステッ
プ１１０）。溶接トーチ２０が揺動中心位置に復帰する
までステップ１０６からステップ１１０が１周期の間に
Ｍ回繰り返される。溶接トーチ２０が揺動中心位置に復
帰するとステップ１１２に進み、次式の演算を行う。

ここにＡｉ・・信号８０の測定データ Ｍ・・・Ａｉのデータ数 この最初の演算結果Ｓは、電流検出器５４からの溶接電
流の信号８０に含まれている周波数成分のうち溶接トー
チ２０の揺動周波数と一致する周波数成分を抽出したも
のとなっている。また、溶接トーチ２０の揺動に対する
周波数成分Ｓの位相の正逆から、これの値の正負を決定
する（位相が正ならばＳの値は正、位相が逆ならばＳの
値は負になる）。一方、２番目の演算結果Ｑは、電流検
出器５４からの溶接電流の信号８０の平均値、すなわち
平均溶接電流になっている。上記のよう゛な周波数成分
Ｓ及び平均溶接電流Ｑの値に基づいて、第３図に示す移
動量り及びＥが演算される（ステップ１１４）。すなわ
ち周波数成分Ｓの値に比例して揺動中心綿に直交する方
向への溶接トーチ２０の移動量りが演算され、また平均
溶接電流Ｑとこれの初期値ＱＯとの差（Ｑ−Ｑ０）に比
例して揺動中心軸方向への溶接トーチ２０の移動量Ｅが
演算される。ここで、初期値ＱＯは、溶接開始直後の適
正条件下での平均溶接電流の値である。

次に、第３図の溶接トーチ２０の揺動中心綿に直交する
方向への移動！Ｄ及び揺動中心軸方向への移動量Ｅに対
する横方向移動量Ｈの関係から横方向移動量Ｈが演算さ
れる（ステップ１１６）。演算された横方向移動量Ｈだ
け横方向移動量Ｍ３０を駆動する横方向移動の信号８６
を出力する（ステップ１１８）。溶接が終了するまで、
ステップ１０４からステップ１１８を繰り返す。もし終
了であれば、溶接電源５２への通電が止められて溶接は
停止され、台車３６は移動を停止し、揺動装置２２の揺
動は停止される（ステップ １２０）。

この溶接装置を用い、平板状の被溶接物４２上に載置さ
れた長方形状の被溶接物４４を溶接線４６に沿って全周
溶接するような場合、溶接線４６の角部において台車３
６を９０度向きを変えるように制御することによって長
方形状すなわち升目形の隅肉溶接を行うことができる。

（第２実施例） 第５図に本発明の第２実施例の溶接装置を示す。被溶接
物２４４の台車移動面２４４ａ上には、この面上を車輪
２４０によって移動可能な台車２３８が配置されており
、これに横方向移動装置２３２が搭載されている。横方
向移動装置２３２の図中左端部には、支持部材２３６が
固定されており、これに揺動袋＠２２２が支持されてい
る。揺動袋Ｍ２２２には、溶接トーチ２２０が揺動可能
に支持されている。揺動装置２２２は溶接トーチ２２０
をこれの揺動中心点２２０ａを中心として一定周期で１
平面内を揺動させることができる。溶接トーチ２２０に
はワイヤ送給装置２２８からワイヤ２３０が送給可能で
ある。台車２３８はモータ２４２を有しており、このモ
ータ２４２を作動させることにより、台車２３８を第５
図中で紙面と直交する縦方向に移動させることができる
。すなわち、モータ２４２を駆動させることにより、台
車２３８を溶接線方向に移動させることができる。台車
２３８を移動させることにより、溶接トーチ２２０を溶
接線に沿って移動させることができる。横方向移動装置
２３２はモータ２３４を有しており、このモータ２３４
を作動させることにより、支持部材２３６を第１図中で
左右方向に移動させることができる。すなわち、モータ
２３４を駆動させることにより、揺動装置２２２及びこ
れに支持された溶接トーチ２２０を図中左右の横方向に
移動させることができる。

モータ２３４及び２４２はパルスモータであり、入力さ
れる正転用又は逆転用パルスに応じて正転又は逆転する
。被溶接物２４４及び２４６の接触面端部が溶接すべき
溶接部２４８である。被溶接物２４４及びワイヤ送給装
置２２８は給電線２５０及び２５２によって溶接電源２
５４と接続されている。溶接電源２５４には電流検出器
２５６が設けられており、電流検出器２５６は、溶接中
の溶接電流を検出する。揺動装置２２２には揺動位置検
出器２２４及び傾斜角度検出器２２６が設けられている
。揺動位置検出器２２４は、溶接トーチ２２０が揺動中
心位置を１方向から通過するときに（すなわち、１揺動
周期に付き１回）、パルス状の揺動位置の信号２８２を
発生する。傾斜角度検出器２２６は、第７図に示すよう
に、溶接軸線と被溶接物２４４の台車移動面２４４ａの
垂直線との成す傾斜角度θを計測して傾斜角度の信号２
８４を発生する。電流検出器２５６からの溶接電流の信
号２８０、揺動位置検出器２２４からの揺動位置の信号
２８２及び傾斜角度検出器２２６からの傾斜角度の信号
２８４は、それぞれ制御器２５８に人力される。制御器
２５８は、溶接電源２５４に溶接開始及び停止を指令す
る信号２８６、横方向移動装置２３２に所定の移動量だ
け横方向に移動させる信号２８８、揺動装置２２２に揺
動を指令する信号２９０、台車２３８を駆動する送り開
始及び停止を指令する信号２９２などを出力することが
できる。

制御器２５８の構成を第６図にブロック図として示す。

制御器２５８には、揺動位置検出器２２４からの揺動位
置の信号２８２、電流検出器２５６からの溶接電流の信
号２８０が入力される。制御器２５８は、揺動装置２２
２に揺動開始の信号２９０を、溶接量ａ！２５４に溶接
開始の信号２８６を、横方向移動装置２３２に横方向移
動の信号２８８を、台車２３８に台車移動の信号２９２
をそれぞれ出力する。

第７図に溶接トーチ２２０の揺動中心綿に直交する方向
への移動量り及び台車移動面２４４ａに対する横方向移
動量Ｈの関係を示す。この実施例の場合、被溶接物２４
４の台車移動面２４４ａから溶接部２４８の溶接線まで
の高さはＯとしである。被溶接物２４４の台車移動面２
４４ａからの溶接トーチ２２０の高さＬは溶接開始前に
適正なものに設定されている。この高さＬは、常に一定
とされている。したがって揺動中心綿に直交する方向へ
の移動量りと、傾斜角度θとから横方向移動量Ｈ（Ｈ＝
Ｄ÷ｃｏｓθ）を求め、この横方向移動量Ｈだけ横方向
移動装置２３２を動かしてやれば、常に溶接線上で溶接
トーチ２２０を揺動させることができる。台車２３８が
図中紙面と直交する前後方向に移動するので、溶接機に
前後方向（溶接の送り方向）の移動装置を設ける必要は
ない。

次にこの第２実施例の作用を第８図のフローチャートを
用いて説明する。あらかじめ台車２３８の移動方向を溶
接線の方向と一致させておく。まず傾斜角度検出器２２
６からの信号２８４を読み込み、傾斜角度θを制御器２
５８内に記憶する（ステップ３００）。制御器２５８か
ら、揺動装置２２２に揺動開始の信号２９０を、台車２
３８に台車移動の信号２９２を、溶接電源２５４に溶接
開始の信号２８６を、それぞれ出力する（ステップ３０
２）。溶接トーチ２２０の先端部が揺動中心位置に位置
しているかどうかがチエツクされ、溶接トーチ２２０の
先端部が揺動中心位置に位置するまで待つ（ステップ３
０４）。揺動中心位置において溶接が終了したかどうか
がチエツクされる（ステップ３０６）。溶接完了でなけ
れば、電流検出器２５６によってこのときの溶接電流Ａ
ｉ（ｉ・１，２．３・・・Ｍ）が読み取られ制御器２５
８に記憶される（ステップ３０８）。あらかじめ設定し
た時間゛が経過したかどうかがチエツクされ（ステップ
３１０）、所定時間が経過するごとに揺動中の溶接トー
チ２２０が揺動中心位置に復帰したかどうかがチエツク
される（ステップ３１２）。溶接トーチ２２０が揺動中
心位置に復帰するまでステップ３０８からステップ３１
２が１周期の間にＭ回繰り返される。溶接トーチ２２０
が揺動中心位置に復帰すると、ステップ３１４に進み、
次式の演算を行う。

ここにＡ】　信号２８０の測定データ Ｍ　・Ａ１のデータ数 この演算結果Ｓは、電流検出器２５６からの溶接電流の
信号２８０に含まれる周波数成分のうち溶接トーチ２２
０の揺動周期と一致する揺動周波数成分を抽出したもの
である。また、溶接トーチ２２０の揺動に対する周波数
成分Ｓの位相の正逆から、これの値の正負を決定する（
位相が正ならばＳの値は正、位相が逆ならばＳの値は負
になる）。ステップ３１４で演算された周波数成分Ｓか
ら溶接トーチ２２０の揺動中心綿に直交する方向への移
動量りが演算される（ステップ３１６）。すなわち、周
波数成分Ｓにシステム固有の定数を乗じた値が移動量り
となる。第７図で示した溶接トーチ２２０の揺動中心綿
に直交する方向への移動量り及び傾斜角度θの関係から
横方向移動［Ｈを求める（ステップ３１８）。求められ
た横方向移動量Ｈに応じて横方向移動装置２３２を作動
させる横方向移動の信号２８８を出力する（ステップ３
２０）。ン容接が終了するまでステップ３０６からステ
ップ３２０を繰り返す。

もし終了であれば、溶接電源２５４への通電が止められ
て溶接は停止され、台車２３８は移動を停止し、揺動装
置２２２の揺動は停止される（ステップ３２２）。

なお、上記説明では、被溶接物４２（又は２４４）の台
車移動面４２ａ（又は２４４ａ）は、水平面としたが、
これは傾斜面であっても差し支えない。

（ト）発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、溶接トチを上下方
向に駆動する装置がないため、制御も簡単になる。これ
に伴って溶接装置を小形のものとすることができるので
、装置の持ち運びが簡単になる。また、升目部の隅肉溶
接も行うことができるので、溶接形状の制限が少なくな
り、作業能率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の溶接機を示す図、第２図
はその制御器をブロック図として示す図、第３図は第１
寅施例の各移動量の関係を説明する図、第４図は第１実
施例の溶接時の制御をフローチャートとして示す図、第
５図は本発明の第２実施例の溶接機を示す図、第６図は
その制御器をブロック図として示す図、第７図は第２実
施例の各移動量と傾斜角度との関係を説明する図、第８
図は第２実施例の溶接時の制御をフローチャートとして
示す図である。 ２０・・・溶接トーチ、２０ａ・・・揺動中心声１．２
２・・・揺動装置、２４・・・揺動位置検出器、２６・
・・ワイヤ送給装置、２８・・・ワイヤ、３０・・・横
方向移動装置、３２・・・モータ、３４・・・支持部材
、３６・・・台車、４０・・・モータ、４２・・・被溶
接物、４２ａ・台車移動面、４４・・・被溶接物、 ４６・・・溶接部、４８．５０・・・給電線、５２・・
・溶接電源、５４・・・電流検出器、５６・・・制御器
、８０，８２，８４，８６．８８．９０・・・信号、２
２０・・・溶接トチ、２２０ａ・・・揺動中心点、２２
２・・・揺動装置、２２４・・・揺動位置検出器、２２
６・・・傾斜角度検出器、２２８・・・ワイヤ送給装置
、２３０・・・ワイヤ、２３２・・・横方向移動装置、
２３４・・・モータ、２３６・・・支持部材、２３８・
・・台車、２４２・・・モータ、２４４・・・被溶接物
、２４４ａ・・・台車移動面、２４６・・・被溶接物、
２４８・・・溶接部、２５０，２５２・・・給電線、２
５４・・・溶接電源、２５６・・・電流検出器、２５８
・・・制御器、２８０，２８２，２８４，２８６．２８
８．２９０・・・信号、Ｄ・・・溶接トーチの移動量（
揺動中心綿に直交する方向）、Ｅ・・（揺動中心軸方向
）、Ｈ・・・　（横方向）、Ｑ・・・　（平均溶接電流
）、Ｑｏ　（平均溶接電流の初期値）、Ｓ・　・　（溶
接電流の周波数成分）、θ・・・揺動中心綿と台車移動
面の垂直線との成す傾斜角度。 特 許 出 願 人 株式会社日本製鋼所 代 理 人 弁 理 士 宮 内 利 行 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被溶接物（４２）の台車移動面（４２ａ）上を移動
   可能な台車（３６）に搭載されて、台車移動面（４２ａ
   ）から溶接トーチ（２０）の揺動中心点（２０ａ）まで
   の高さを一定にした状態でアーク溶接を行う溶接機の制
   御方法において、溶接トーチ（２０）を揺動中心線を中
   心として一定周期で揺動させること、溶接トーチ（２０
   ）の揺動周期と一致する溶接電流の周波数成分（Ｓ）を
   検出すること、溶接トーチ（２０）の１揺動周期中の溶
   接電流の溶接平均電流（Ｑ）を検出すること、検出した
   周波数成分（Ｓ）の絶対値を小さくするための溶接トー
   チ（２０）の揺動中心線に直交する方向への移動量（Ｄ
   ）、及び平均溶接電流（Ｑ）とこれの初期値（Ｑ０）と
   の差を小さくするための溶接トーチ（２０）の揺動中心
   軸方向への移動量（Ｅ）を算出すること、両移動量（Ｄ
   ・Ｅ）から台車移動面（４２ａ）と平行なかつ台車（３
   ６）の移動方向と直交する横方向移動量（Ｈ）を求め、
   これの量だけ溶接トーチ（２０）を横方向に移動させる
   こと、を特徴とする溶接機の制御方法。 ２、被溶接物（２４４）の台車移動面（２４４ａ）上を
   移動可能な台車（２３８）に搭載されて、台車移動面（
   ２４４ａ）から溶接トーチ（２２０）の揺動中心点（２
   ２０ａ）までの高さを一定にした状態でアーク溶接を行
   う溶接機の制御方法において、 溶接トーチ（２２０）を揺動中心線を中心として一定周
   期で揺動させること、溶接トーチ（２２０）の揺動周期
   と一致する溶接電流の周波数成分（Ｓ）を検出すること
   、検出した周波数成分（Ｓ）の絶対値を小さくするため
   の溶接トーチ（２２０）の揺動中心線に直交する方向へ
   の移動量（Ｄ）を算出すること、揺動中心線と台車移動
   面（２４４ａ）の垂直線との成す傾斜角度（θ）を検出
   すること、上記移動量（Ｄ）及び傾斜角度（θ）から台
   車移動面（２４４ａ）と平行なかつ台車（２３８）の移
   動方向と直交する横方向移動量（Ｈ）を求め、これの量
   だけ溶接トーチ（２２０）を横方向に移動させること、
   を特徴とする溶接機の制御方法。 ３、被溶接物（４２）の台車移動面（４２ａ）上を移動
   可能な台車（３６）に搭載されて、台車移動面（４２ａ
   ）から溶接トーチ（２０）の揺動中心点（２０ａ）まで
   の高さを一定にした状態で溶接を行う溶接機の制御装置
   において、 台車（３６）上に設けられて上記台車移動面（４２ａ）
   と平行にかつ台車（３６）の移動方向と直交する方向に
   移動可能な横方向移動装置（３０）と、これに支持され
   て１平面内を揺動可能な揺動装置（２２）と、これによ
   って揺動される溶接トーチ（２０）と、これにワイヤ（
   ２８）を送給するワイヤ送給装置（２６）と、ワイヤ（
   ２８）に溶接電流を供給する溶接電源（５２）と、溶接
   電流を検出する電流検出器（５４）と、溶接トーチ（２
   ０）が所定の揺動位置にあるときに信号（８２）を出力
   する揺動位置検出器 （２４）と、電流検出器（５４）及び揺動位置検出器（
   ２４）からの信号に基づいて溶接電流を所定時間ごとに
   測定し溶接トーチ（２０）の揺動周期と一致する周波数
   成分（Ｓ）、位相の正逆、及び平均溶接電流（Ｑ）を求
   める信号処理手段と、上記周波数成分（Ｓ）に応じて揺
   動中心線に直交する方向への移動量（Ｄ）を算出する演
   算手段と、上記平均溶接電流（Ｑ）とこれの初期値（Ｑ
   ０）との差に応じて揺動中心軸方向への移動量（Ｅ）を
   算出する演算手段と、演算された両移動量（Ｄ・Ｅ）か
   ら横方向移動量（Ｈ）を算出する演算手段と、これの量
   だけ横方向移動装置（３０）を作動させる信号（８６）
   を出力する移動指令手段と、を有することを特徴とする
   溶接機の制御装置。 ４、被溶接物（２４４）の台車移動面（２４４ａ）上を
   移動可能な台車（２３８）に搭載されて、台車移動面（
   ２４４ａ）から溶接トーチ（２２０）の揺動中心点（２
   ２０ａ）までの高さを一定にした状態で溶接を行う溶接
   機の制御装置において、 台車（２３８）上に設けられて上記台車移動面（２４４
   ａ）と平行にかつ台車（２３８）の移動方向と直交する
   方向に移動可能な横方向移動装置（２３２）と、これに
   支持されて１平面内を揺動可能な揺動装置（２２２）と
   、これによって揺動される溶接トーチ（２２０）と、こ
   れにワイヤ（２３０）を送給するワイヤ送給装置（２２
   ８）と、ワイヤ（２３０）に溶接電流を供給する溶接電
   源（２５４）と、溶接電流を検出する電流検出器（２５
   ６）と、溶接トーチ（２２０）が所定の揺動位置にある
   ときに信号（２８２）を出力する揺動位置検出器（２２
   ４）と、揺動中心線と台車移動面（２４４ａ）の垂直線
   との成す傾斜角度（θ）を検出する傾斜角度検出器（２
   ２６）と、電流検出器（２５６）及び揺動位置検出器（
   ２２４）からの信号に基づいて溶接電流を所定の時間毎
   に測定し溶接トーチ（２２０）の揺動周期と一致する周
   波数成分（Ｓ）及び位相の正逆を求める信号処理手段と
   、上記周波数成分（Ｓ）に応じて揺動中心綿に直交する
   方向への移動量（Ｄ）を算出する算出手段と、上記移動
   量（Ｄ）及び上記傾斜角度（θ）から横方向移動量（Ｈ
   ）を算出する演算手段と、これの量だけ横方向移動装置
   （２３２）を作動させる信号（２８８）を出力する移動
   指令手段と、を有することを特徴とする溶接機の制御装
   置。