等离子金属极惰性气体保护焊接方法技术

本发明专利技术提供一种等离子金属极惰性气体保护焊接方法，在采用具备配置在保护气体喷嘴（４３）内的焊丝（１１）以及等离子电极（１２）的焊炬，使由焊丝（１１）所引起的金属极惰性气体电弧（３１）以及等离子电极（１２）所引起的等离子电弧（３２）同时产生并进行焊接的等离子金属极惰性气体保护焊接方法中，设置焊接模式选择信号，在焊接模式选择信号为等离子金属极惰性气体焊接模式时，进行使等离子电弧（３２）以及金属极惰性气体电弧（３１）同时产生的上述等离子金属极惰性气体保护焊接，在焊接模式选择信号为等离子焊接模式时，使等离子电弧（３２）产生且金属极惰性气体电弧（３１）不产生，只进给焊丝（１１），通过等离子电弧（３２）一边熔融焊丝（１１）一边进行焊接。从而，能够使等离子金属极惰性气体保护焊接也适用于要求烧穿容易发生的电弧或者没有附带溅射的高质量的焊道外观的工件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用具备在用于喷出保护气体的保护气体喷嘴内配置的 焊丝以及等离子电极的焊炬，使由焊丝引起的金属极惰性气体电弧以及由 等离子电极所引起的等离子电弧同时产生来进行焊接的等离子金属极惰 性气体保护焊接方法。
技术介绍
提出了同时进行进给焊丝作为熔化电极来产生金属极惰性气体电弧、 和采用氩气等作为等离子气体使包括上述金属极惰性气体电弧的等离子 电弧产生的(参照例如专利文献1)。图4为表示该中的焊炬4的构造以及 电弧发生部的模式图。熔化电极(以下称作焊丝ll)，从设置在焊炬4的 中心部的供电芯片41被供电，并且沿中心轴线被进给，在与母材2之间 产生金属极惰性气体电弧31。非熔化电极(以下称作等离子电极12)构 成中空状的大致圆筒形状，在与母材2之间产生等离子电弧32。上述焊丝 11被进给到等离子电极12的被绝缘的中空内，因此金属极惰性气体电弧 31处于被等离子电弧32包围的状态。在等离子电弧32的外侧，用于热约 束电弧来进行等离子电弧化的等离子气体(未图示)流动，进而保护气体 (未图示)在其外侧流动。这些等离子气体以及保护气体多使用氩气。 在该图所示的等离子金属极惰性气体保护焊接中，等离子电弧32通 过等离子气体等被热约束，因此熔融池21从等离子电弧32以及金属极惰 性气体电弧31收到的电弧力与钨极惰性气体保护(于^r焊接)、金属极惰 性气体保护焊接($^焊接〉、金属极活性气体保护电弧焊接(W焊接) 等相比大。即在等离子金属极惰性气体保护焊接中，由于等离子气体的动 压力以及来自等离子电弧32以及金属极惰性气体电弧31的电弧力，熔融 池21的表面受到高的动压力。在这种高电弧压力下的焊接中，如该图所示，熔融池21的表面的形状成为凹状。从金属极惰性气体电弧31以及等离子电弧32的双方对母材2供给热，并且供给熔融的焊丝11的该方法，适用于以较快的焊接速度进行焊接的 高效率悍接。专利文献1日本特开昭63 — 168283号公報上述的具有等离子电弧32以及 金属极惰性气体电弧31两种热源，并且焊丝11成为熔滴来向熔融池21 供给，因此高速焊接性优良且能进行高效率焊接。但是， 一个工件中存在多个焊接位置，存在各个焊接位置中的板厚及 接缝形状不同的情况。在板厚较厚的情况或者接缝形状上电弧所引起的烧 穿难以发生的情况下，通过使用上述的等离子金属极惰性气体保护焊接方 法而能进行高效率焊接。但是，在板厚较薄的情况或者接缝形状上烧穿容 易发生的情况下，如果使用，则由于 对母材的线能量变大而烧穿发生，从而不能使用。在对具有这种复合的焊 接位置的工件进行焊接的情况下，不 能適用，不能实现焊接工序的效率化。这种情况下，不限于具有复合的焊 接位置的工件，在各个工件能够在一个焊接线上传送来进行焊接的情况下 也产生。此外，还有根据焊接位置，除了效率化之外，还要求没有溅射的付着 且焊道外观为高质量的情况。在这种重视高质量的焊接位置中使用等离子 金属极惰性气体保护焊接方法时，由于发现溅射的附着，因此也产生不能 满足要求水平(level)的情况。
技术实现思路
在此，本专利技术的目的在于，提供一种能够通过一种焊接装置来对要求 效率化的焊接位置、容易发生烧穿的焊接位置或者要求高质量的焊道外观 的焊接位置进行焊接的。为了解决上述课题，第l专利技术的， 采用具备配置在用于喷出保护气体的保护气体喷嘴内的焊丝以及等离子 电极的焊炬，使由上述焊丝所引起的金属极惰性气体电弧以及上述等离子电极所引起的等离子电弧同时发生并进行焊接， 设置焊接模式选择信号，在该焊接模式选择信号为等离子金属极惰性气体焊接模式时，进行使 上述等离子电弧以及上述金属极惰性气体电弧同时产生的上述等离子金 属极惰性气体保护焊接，在上述焊接模式选择信号为等离子焊接模式时，按照产生上述等离子 电弧并且不产生上述金属极惰性气体电弧的方式只进给上述焊丝，通过上 述等离子电弧一边溶融该焊丝一边进行焊接。第2专利技术，根据第1专利技术所述的， 在上述等离子焊接模式时，使上述焊丝与熔融池相接触来通电加热电流。通过上述第1专利技术，在对要求效率化的焊接位置进行焊接时使用等离 子金属极惰性气体保护焊接模式，在对烧穿容易发生的焊接位置进行焊接 时以及要求高质量的焊道外观的焊接位置进行焊接时，能够使用等离子焊 接模式。由此，在第1专利技术中，能够由一个焊接装置进行与焊接位置的要 求质量相对应的焊接方法。在等离子焊接模式中，热源为一个，焊丝通过 等离子电弧被溶融，因此难以烧穿，溅射发生也变少。因此，等离子焊接 模式能够使用于烧穿容易发生的焊接位置以及要求高质量的焊道外观的 焊接位置。通过上述第2专利技术，在选择等离子焊接模式时，通过对焊丝通电加热 电流，从而焊丝的溶融变得平滑，溅射发生变少，并且进而焊道外观成为 高质量。附图说明图1为用于实施本专利技术的实施方式相关的等离子金属极惰性气体保护 焊接方法的焊接装置的结构图。图2为表示与本专利技术的实施方式相关的等离子金属极惰性气体保护焊 接方法的时序图。图3为表示选择了等离子焊接模式时的焊接状态的图。 图4为表示现有技术中的的图。符号的说明52母材4焊炬 5进给辊ll焊丝 '12等离子电极21熔融池31金属极惰性气体电弧32等离子电弧41供电芯片42等离子喷嘴43保护气体喷嘴61金属极惰性气体62等离子气体62保护气体Fc进给控制信号Fw丝进给速度If 接口信号Iwm金属极惰性气体焊接电流Iwp等离子电流Ms焊接模式选择信号PLC时序控制装置PSM金属极惰性气体焊接电源PSP等离子焊接电源St 焊接开始信号Vwm金属极惰性气体焊接电压Vwp 等离子电压WM丝进给电动机具体实施例方式以下，参照附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1为用于实施本专利技术的实施方式相关的等离子金属极惰性气体保护 焊接方法的焊接装置的结构图。以下，参照该图对各结构进行说明。时序控制装置PLC发送包括焊接模式选择信号Ms、焊接开始信号St、金属极惰性气体焊接电压设定信号、金属极惰性气体焊接电流设定信号以及等离子电流设定信号的接口信号If。该时序控制装置PLC为可编程逻辑 控制器(/口々^7力k口、/7^:i:/卜口")，在机器人焊接时相当于机器人控制 装置等。金属极惰性气体焊接电源PSM接收上述的接口信号If，在上述 的焊接模式选择信号Ms为"等离子金属极惰性气体保护焊接模式"时， 上述焊接开始信号St为High电平时，输出金属极惰性气体焊接电压Vwm 以及金属极惰性气体焊接电流Iwm，并且将用于以与上述金属极惰性气体 焊接电流设定信号相对应的丝进给速度Fw进给焊丝11的进给控制信号 Fc向丝进给电动机WM输出。另一方面，上述焊接模式选择信号Ms为 "等离子焊接模式"时，如果上述焊接开始信号St为High电平，则金属 极惰性气体焊接电源PSM不输出金属极惰性气体焊接电压Vwm以及金属 极惰性气体焊接电流Iwm，只输出用于进给焊丝11的进给控制信号Fc。 金属极惰性气体焊接电源PSM具有恒压特性，因此金属极惰性气体焊接 电压Vwm由上述金属极惰性气体焊接电压设定信号被设定。等离子焊接 电源PSP接收上述接口信号If，与上述焊接模式选择信号Ms的模式无关， 如果焊接开始信号处于High电平，则输出与等离子电流设定信号相对应 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子金属极惰性气体保护焊接方法，采用具备在用于喷出保护气体的保护气体喷嘴内配置的焊丝以及等离子电极的焊炬，使由上述焊丝所引起的金属极惰性气体电弧以及上述等离子电极所引起的等离子电弧同时发生来进行焊接，　该等离子金属极惰性气体保护 焊接方法，　设置焊接模式选择信号，　在该焊接模式选择信号为等离子金属极惰性气体焊接模式时，进行使上述等离子电弧以及上述金属极惰性气体电弧同时产生的上述等离子金属极惰性气体保护焊接，　在上述焊接模式选择信号为等离子焊接模式时 ，按照产生上述等离子电弧并且不产生上述金属极惰性气体电弧的方式只进给上述焊丝，通过上述等离子电弧一边溶融该焊丝一边进行焊接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘忠杰，
申请(专利权)人：株式会社大亨，
类型：发明
国别省市：JP[日本]