[發明專利]電弧焊接方法和電弧焊接系統

有效

• 申請號: 201110221801.7
• 申請日: 2011-08-04
• 公開（公告）號: CN102371415A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 劉忠杰
• 申請（專利權）人: 株式會社大亨
• 主分類號: B23K9/00
• 分類號: B23K9/00;B23K9/10;B23K9/32
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發明涉及電弧焊接方法和電弧焊接系統。

背景技術

從以往開始已知使由熔滴過渡期間和電弧持續期間構成的單位焊接期間重復的焊接方法(例如參照專利文獻1)。這樣的焊接方法被稱為脈沖疊焊(stitch?pulse?welding)法。在該焊接方法的熔滴過渡期間內，使保持消耗電極的焊炬(welding?torch)相對母材停止。然后，通過使比較大的焊接電流流過消耗電極與母材之間，從而在消耗電極與母材之間產生電弧，并且使熔滴從消耗電極過渡到母材。此外，在熔滴過渡期間內，從焊炬以較大的進給速度進給消耗電極。另一方面，在電弧持續期間內，使焊炬相對母材向規定的焊接行進方向移動。然后，通過使比較小的焊接電流流過消耗電極與母材之間，從而持續產生電弧的狀態，但實質上并不進行熔滴過渡。此外，在電弧持續期間內，從焊炬以較小的進給速度進給消耗電極。通過重復由這樣的熔滴過渡期間和電弧持續期間構成的單位焊接期間，形成鱗狀的焊縫(bead)。

在該焊接方法中，存在以下的可能性，即在電弧持續期間內，消耗電極的一部分成為熔滴，在消耗電極和母材之間產生意想不到的短路。若在電弧持續期間內產生短路，則存在所形成的焊縫的形狀被破壞的可能性。

專利文獻1：日本特開平11-267839號公報

發明內容

本發明是基于上述的情況而完成的，其課題在于，提供一種在電弧持續期間內消耗電極和母材之間不易短路的電弧焊接方法和電弧焊接系統。

通過本發明的第1側面而提供的電弧焊接方法重復包括熔滴過渡期間、所述熔滴過渡期間之后的電弧持續準備期間和所述電弧持續準備期間之后的電弧持續期間的單位焊接期間，該電弧焊接方法包括：在所述熔滴過渡期間內，在消耗電極和母材之間，按照絕對值的時間平均值為第一值且絕對值的最大值為第二值的方式使焊接電流流過，從而使熔滴從所述消耗電極過渡到所述母材的工序；在所述電弧持續準備期間內，按照絕對值的最大值為比所述第二值大的值的方式使所述焊接電流流過的工序；以及在所述電弧持續期間內，按照絕對值的時間平均值為比所述第一值小的值的方式使所述焊接電流流過，從而使在所述消耗電極和所述母材之間產生了電弧的狀態繼續的工序。

在本發明的優選的實施方式中，在使產生了所述電弧的狀態繼續的工序中，使直流電流流過，作為所述焊接電流。

在本發明的優選的實施方式中，還包括：在所述熔滴過渡期間和所述電弧持續準備期間這兩個期間內，始終以恒定的速度從保持所述消耗電極的焊炬進給所述消耗電極的工序。

通過本發明的第2側面而提供的電弧焊接系統，包括：電源電路，其重復包括熔滴過渡期間和所述熔滴過渡期間之后的電弧持續期間的單位焊接期間，在所述熔滴過渡期間內，在消耗電極和母材之間，按照絕對值的時間平均值為第一值且絕對值的最大值為第二值的方式使焊接電流流過，在所述電弧持續期間內，按照絕對值的時間平均值為比所述第一值小的電弧持續電流值的方式使所述焊接電流流過；電弧持續準備電流值存儲部，其存儲比所述第二值大的電弧持續準備電流值；電流控制電路，其基于所述電弧持續準備電流值，向所述電源電路發送指示所述焊接電流的值的焊接電流設定信號；移動機構，其使保持所述消耗電極的焊炬沿著所述母材進行相對移動；以及進給機構，其從所述焊炬進給所述消耗電極，所述電源電路接受所述焊接電流設定信號，并在各個單位焊接期間中的所述熔滴過渡期間和所述電弧持續期間之間的電弧持續準備期間內，按照絕對值的最大值為所述電弧持續準備電流值的方式使所述焊接電流流過。

在本發明的優選的實施方式中，還包括：電弧持續電流值存儲部，其存儲所述電弧持續電流值，所述電流控制電路基于所述電弧持續電流值，向所述電源電路發送所述焊接電流設定信號，所述電源電路在所述電弧持續期間之內，始終使直流電流流過，作為所述焊接電流。

在本發明的優選的實施方式中，還包括：電壓控制電路，其向所述電源電路發送指示在所述消耗電極與所述母材之間施加的焊接電壓的值的焊接電壓設定信號，所述電源電路包括電源特性切換電路，該電源特性切換電路在所述熔滴過渡期間內，從基于所述焊接電流設定信號而使所述焊接電流流過的恒流特性切換為基于所述焊接電壓設定信號而施加所述焊接電壓的恒壓特性。

在本發明的優選的實施方式中，所述進給機構在所述熔滴過渡期間和所述電弧持續準備期間這兩個期間內，始終以恒定的速度從所述焊炬進給所述消耗電極。

通過以下參照附圖進行的詳細說明，本發明的其他的特征和優點會變得更加清楚。

附圖說明