焊接装置以及焊接方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种焊接装置以及焊接方法，焊接装置(1)具有：焊枪(15)，具有用于TIG焊接的电极(17)；焊接控制部(10)；高频电压施加部(11)；电流检测部(12)；计测部(13)；和判定部(14)。焊接控制部(10)发送控制信号。高频电压施加部(11)接收控制信号，在电极(17)与母材(16)之间施加高频电压。电流检测部(12)检测电极(17)与母材(16)之间的电弧电流。计测部(13)计测从施加高频电压起到检测出电弧电流为止所花费的延迟时间。判定部(14)从计测部(13)接收延迟时间的数据，判定延迟时间是否为给定时间以上。

Welding device and welding method

The invention provides a welding device and a welding method. The welding device (1) has a welding torch (15), an electrode (17), a welding control unit (10), a high frequency voltage applying unit (11), a current detecting unit (12), a measuring unit (13) and a judging unit (14). The welding control part (10) sends the control signal. The high frequency voltage applying part (11) receives the control signal, and applies a high frequency voltage between the electrode (17) and the base material (16). The current detection part (12) detects the arc current between the electrode (17) and the parent material (16). The measuring part (13) measures the delay time from the application of high frequency voltage to the detection of arc current. The determination unit (14) receives the data of the delay time from the measurement unit (13) and determines whether the delay time is more than a given time.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】焊接装置以及焊接方法
本公开涉及焊接装置以及焊接方法。特别涉及TIG(TungstenInertGas)焊接装置以及TIG焊接方法、涉及安装于TIG焊枪的电极的更换。
技术介绍
首先，对以往的TIG焊接装置以及TIG焊接方法进行说明。图4是以往的焊枪910和研磨装置920的侧视图。通过研磨装置920来研磨焊枪910的电极的前端。如图4所示，以往的焊枪910具有缸体911、电极912、用于供给焊丝的管道913以及焊丝引导件914。此外，以往的研磨装置920具有多个研磨棒921和旋转主体922。而且，若焊枪910的电极912被消耗，则使多个研磨棒921旋转来对电极912的前端进行研磨。在以往的焊枪910中，在经过了一定的焊接次数、焊接时间后，更换电极912(例如，参照专利文献1)。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平5-285654号公报
技术实现思路
本公开的焊接装置具有焊枪、焊接控制部、高频电压施加部、电流检测部、计测部和判定部。焊枪具有用于TIG焊接的电极。焊接控制部发送控制信号。高频电压施加部接收控制信号，在电极与母材之间施加高频电压。电流检测部检测电极与母材之间的电弧电流。计测部计测从施加高频电压起到检测出电弧电流所花费的延迟时间。判定部从计测部接收延迟时间的数据，判定延迟时间是否为给定时间以上。本公开的焊接方法包括：第一工序，在母材与电极之间施加高频电压；第二工序，检测在母材与电极之间流动的电弧电流；第三工序，测定从第一工序到第二工序为止的延迟时间；和第四工序，判定延迟时间是否为给定时间以上。附图说明图1是实施方式所涉及的焊接装置的概略图。图2是表示实施方式所涉及的焊接装置的起弧次数和从施加高频电压到电弧转移所花费的时间的关系的曲线图。图3是实施方式所涉及的电弧焊接装置和自动机械的概略图。图4是以往的焊枪和研磨装置的侧视图。具体实施方式以往，在经过了一定的焊接次数、焊接时间后，更换电极912。但是，用于TIG焊接的电极的消耗除了焊接次数、焊接时间以外，还因母材的材质、焊接条件(焊接电流、焊接电压)等而受到较大影响。因此，在以往的电极消耗的判断方法中，有时电极的更换过早，为了更换电极而花费多余的费用和时间，或者电极的更换过晚而导致焊接质量(焊接的结果)降低。本公开通过准确地判断焊接的电极的消耗，能够在最佳时期对电极进行研磨或者更换。因此，能够提供不花费用于电极更换的多余的费用和时间且焊接质量高的焊接装置以及焊接方法。(实施方式1)图1是实施方式所涉及的焊接装置1(电弧焊接装置)的概略图。图2是表示实施方式所涉及的焊接装置1的起弧次数和从施加高频电压到电弧转移所花费的时间的关系的曲线图。使用图1以及图2，说明本公开的实施方式所涉及的焊接装置1中的自动检测更换用于TIG焊接的电极17的时期的方法。如图1所示，焊接装置1具有焊接控制部10、高频电压施加部11、电流检测部12、计测部13和判定部14。焊接控制部10经由信号线S31向高频电压施加部11发送控制信号(焊接输出命令)，控制高频电压施加部11。此外，焊接控制部10经由信号线S34向计测部13发送高频定时信号。进而，焊接控制部10接收由电流检测部12检测出的表示焊接电流的信号和从判定部14输出的判定信号。在此，高频定时信号是表示高频输出的定时的信号。换言之，高频定时信号是表示控制信号的发送的信号。高频电压施加部11经由信号线S31从焊接控制部10接收控制信号。而且，高频电压施加部11基于控制信号对焊枪施加高频电压。电流检测部12对表示焊接电流(电弧电流)的信号进行检测。而且，电流检测部12将其检测出的信号经由信号线S32发送至焊接控制部10。此外，将电流定时信号(表示检测出的电弧电流开始流动的定时的信号)经由信号线S33发送到计测部13。计测部13从焊接控制部10接收高频定时信号(表示高频输出的定时的信号)，从电流检测部12接收电流定时信号(表示电弧电流开始流动的定时的信号)。而且，计测部13计测从接收高频定时信号起到接收电流定时信号为止所花费的延迟时间。此外，将计测出的延迟时间的数据经由信号线S35发送至判定部14。在本实施方式中，将检测出电弧电流的定时作为电弧电流开始流动的定时。判定部14接收来自计测部13的延迟时间的数据。而且，判定部14判定延迟时间是否为给定时间以上。在此，判定部14可以将判定出的结果经由信号线S36发送至焊接控制部10。而且，在延迟时间为给定时间以上的情况下，基于从判定部14接受的判定结果，焊接控制部10也可以停止向高频电压施加部11发送控制信号。根据以上结构，焊接装置1的焊接控制部10向高频电压施加部11发送控制信号(焊接输出命令)，并且向计测部13发送高频输出的高频定时信号。此外，通过高频电压施加部11在具有用于TIG焊接的电极17的焊枪15与母材16之间施加高频电压。由于该高频电压而产生空气的绝缘破坏，电流在焊枪15与母材16之间开始流动而转移到电弧放电。当转移到电弧放电时，电流检测部12检测电弧电流，并将电流定时信号(电弧电流开始流动的定时信号)发送至计测部13。计测部13测定从施加高频电压起到检测出电弧电流为止的延迟时间，并向判定部14发送。判定部14判定延迟时间是否为给定时间以上，若延迟时间为给定时间以上，则输出报警信号，并向焊接控制部10发送。焊接控制部10在收到报警信号后输出报警(警报)。在此，判定部14也可以向警报装置发送用于发出警报的信号。此外，警报装置可以包含在焊接装置1中，也可以不包含在焊接装置1中。或者，在延迟时间为给定时间以上的情况下，判定部14也可以将用于点亮、闪烁等的信号发送至点亮装置。在此，点亮装置可以包含在焊接装置1中，也可以不包含在焊接装置1中。此外，计测部13与判定部14也可以构成为一体。进而，判定部14或者焊接控制部10也可以与警报装置或者点亮装置构成为一体。根据以上结构，作业者能够了解电极17的消耗。接下来，使用图2，说明本实施方式所涉及的自动检测对电极17(焊接电极)进行更换的时期的方法。图2是表示实施方式所涉及的焊接装置1的起弧次数(横轴)和从施加高频电压到电弧转移所花费的时间(纵轴)的关系的曲线图。如图2所示，存在由于起弧次数增加而从施加高频电压到电弧转移为止所花费的延迟时间变长的倾向。这是由于电极17被消耗。在图2中，在起弧次数为n1(例如第一次)的情况下，延迟时间为t1，例如为50ms。此外，在起弧次数为nn(例如第n次)的情况下，延迟时间变成t2，例如变为100ms。延迟时间变长意味着即使输出高频也难以起弧，可判断为电极17被消耗。即，电极17的消耗能够根据从接收高频定时信号起到接收电流定时信号为止所花费的延迟时间的长度来判断。实际上，例如，预先将延迟时间t2设定为比延迟时间t1大的某个恒定值(例如100ms)。并且，在由于起弧次数增加而在起弧为第n次时延迟时间超过了t2的情况下，能够判断为电极17被消耗而需进行更换的时期。根据以上的结构，本实施方式的焊接方法自动检测电极的消耗程度，能够同时实现管道时间的缩短和焊接质量的提高，能够检测出更换电极的最佳时机。(实施方式2)图3是实施方式所涉及的焊接装置1(电弧焊接装置)和自动机械2的概略图。使用图2以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种焊接装置，具备：焊枪，具有用于TIG焊接的电极；焊接控制部，发送控制信号；高频电压施加部，接收所述控制信号，在所述电极与母材之间施加高频电压；电流检测部，检测所述电极与所述母材之间的电弧电流；计测部，计测从施加所述高频电压起到检测出所述电弧电流为止所花费的延迟时间；和判定部，从所述计测部接收所述延迟时间的数据，判定所述延迟时间是否为给定时间以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.29 JP 2016-0653301.一种焊接装置，具备：焊枪，具有用于TIG焊接的电极；焊接控制部，发送控制信号；高频电压施加部，接收所述控制信号，在所述电极与母材之间施加高频电压；电流检测部，检测所述电极与所述母材之间的电弧电流；计测部，计测从施加所述高频电压起到检测出所述电弧电流为止所花费的延迟时间；和判定部，从所述计测部接收所述延迟时间的数据，判定所述延迟时间是否为给定时间以上。2.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述计测部将从所述焊接控制部接收到表示所述控制信号的发送的高频定时信号的时间点作为施加了所述高频电压的时间点，所述计测部将从所述电流检测部接收到表示检测出所述电弧电流的电流定时信号的时间点作为检测出所述电弧电流的时间点，所述计测部将从接收所述高频定时信号起到接收所述电流定时信号为止所花费的时间作为所述延迟时间。3.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，所述判定部在所述延迟时间为给定时间以上的情况下，向警报装置发送用于发出警报的信号。4.根据权利要求1所述的焊接装置，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：安保宇，森田国敏，冈本政弘，田中春希，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP