CN105992666A - 电弧焊接控制方法 - Google Patents

Abstract

在周期性重复焊丝的正向进给和反向进给的焊接方法中，使焊接状态的稳定性提升。周期性重复焊丝的进给速度(Fw)的正向进给和反向进给来使短路期间和电弧期间产生，在电弧期间中接通第1焊接电流(Iw1)后接通小于第1焊接电流(Iw1)的第2焊接电流(Iw2)的电弧焊接控制方法中，检测从电弧期间移转到短路期间的时间点(t21)的进给速度(Fw)的相位，对应于检测到的相位来使第1焊接电流的值(Iw1)以及/或者通电期间(Tw1)变化。由此，由于能抑制外扰所引起的短路发生时的进给速度的相位变动，因此能提升焊接状态的稳定性。

Description

电弧焊接控制方法

技术领域

本发明涉及电弧焊接控制方法，周期性重复焊丝的进给速度的正向进给和反向进给来使短路期间和电弧期间产生，在电弧期间中，在接通第1焊接电流后接通小于第1焊接电流的第2焊接电流。

背景技术

在一般的消耗电极式电弧焊接中，将作为消耗电极的焊丝以恒定速度进给，使焊丝与母材之间产生电弧来进行焊接。在消耗电极式电弧焊接中，多是焊丝和母材成为交替重复短路状态和电弧产生状态的焊接状态。

于是，为了进一步提升焊接品质，提出周期性重复焊丝的正向进给和反向进给来进行焊接的方法。

图3是周期性重复进给速度的正向进给和反向进给的焊接方法中的波形图。图3(A)表示进给速度Fw的波形，图3(B)表示焊接电流Iw的波形，图3(C)表示焊接电压Vw的波形。以下参考图3来进行说明。

如图3(A)所示那样，进给速度Fw的0的上侧成为正向进给期间，下侧成为反向进给期间。所谓正向进给，是指使焊丝向靠近母材的方向进给，所谓反向进给，是指使焊丝向从母材远离的方向进给。进给速度Fw正弦波状变化，成为向正向进给侧移位的波形。为此，进给速度Fw的平均值成为正的值，焊丝平均进行正向进给。

如图3(A)所示那样，进给速度Fw在时刻t1时间点为0，时刻t1～t2的期间成为正向进给加速期间，在时刻t2成为正向进给的最大值，时刻t2～t3的期间成为正向进给减速期间，在时刻t3成为0，时刻t3～t4的期间成为反向进给加速期间，在时刻t4成为反向进给的最大值，时刻t4～t5的期间成为反向进给减速期间。

焊丝与母材的短路多发生在时刻t2的正向进给最大值的前后。在图3中，是在正向进给最大值之后的正向进给减速期间中的时刻t21发生的情况。若在时刻t21发生短路，则如图3(C)所示那样，焊接电压Vw剧减到数V的短路电压值，如图3(B)所示那样，焊接电流Iw也减少到小电流值的初始电流值。之后，焊接电流Iw以给定的斜率增加，若达到预先确定的峰值，则维持该值。

如图3(A)所示那样，由于进给速度Fw从时刻t3起成为反向进给期间，因此焊丝被反向进给。通过该反向进给而短路被解除，并在时刻t31电弧再产生。电弧的再产生多在时刻t4的反向进给最大值的前后发生。在图3中，是在反向进给最大值之前的反向进给加速期间中的时刻t31发生的情况。

若在时刻t31电弧再产生，则如图3(C)所示那样，焊接电压Vw剧增到数十V的电弧电压值。如图3(B)所示那样，焊接电流Iw通过检测电弧再产生的前兆现象即熔滴的缩颈的控制而从时刻t31的数百μs程度前的时间点起剧减，在时刻t31的电弧再产生时间点成为小电流值。若在熔滴形成缩颈，则通电路径变窄，焊丝与母材之间的电阻值或焊接电压值上升，该缩颈的检测通过检测这一情况来进行。

如图3(A)所示那样，进给速度Fw从时刻t31到时刻t5进行反向进给。该期间中成为电弧长度变长的期间。在时刻t31～t5的期间中，如图3(B)所示那样，焊接电流Iw以给定的斜率增加，若达到给定的第1焊接电流值，将该值维持从电弧再产生时(时刻t31)起的给定期间。之后，直到下一短路发生的时刻t61为止，都接通小于第1焊接电流的第2焊接电流。

如图3(A)所示那样，进给速度Fw从时刻t5起成为正向进给期间，在时刻t6成为正向进给峰值。然后，在时刻t61发生下一短路。在该时刻t5～t61的期间中，如图3(C)所示那样，焊接电压Vw逐渐减少，如图3(B)所示那样，焊接电流Iw也逐渐减少。

如上述那样，短路和电弧的周期变得与进给速度的正向进给和反向进给的周期大致一致。即，在该焊接方法中，能通过设定进给速度的正向进给和反向进给的周期来使短路和电弧的周期成为所期望值。为此，若实施该焊接方法，就能抑制短路和电弧的周期的偏差使其大致恒定，能进行焊渣产生量少且焊道外观良好的焊接。

但在重复进给速度的正向进给和反向进给的焊接方法中，由于供电嘴-母材间距离、熔池的不规则的运动、焊接姿态的变化等外扰，会出现短路未在上述的适合的定时发生的情况。如此一来，短路和电弧的周期与正向进给和反向进给的周期变得不再同步，短路和电弧的周期变得有偏差。在专利文献1公开了用于使该失同步状态恢复到原本的同步状态的方法。

在专利文献1的发明中，在焊丝的正向进给中的进给速度的减速中直到进给速度成为给定的进给速度为止都未发生短路的情况下，中止周期性变化而将进给速度恒定控制在第1进给速度，若在第1进给速度下的正向进给中发生短路，则从第1进给速度开始减速来重开周期型变化，由此进行焊接。想要由此使失同步状态回到同步状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第4807474号公报

发明内容

发明要解决的课题

在专利文献1的发明中，在短路未在适合的定时发生时，将进给速度切换为正向进给的恒定速度，若短路发生，则使进给速度返回原本的周期性变化。但在该控制中，成为使进给速度的周期自身变动的情况，会出现焊接状态陷入不稳定状态的情况。

为此在本发明中，目的在于，提供一种电弧焊接控制方法，将进给速度的正向进给和反向进给的周期保持恒定不变地抑制短路和电弧的周期与进给速度的正向进给和反向进给的周期成为失同步状态，能进行稳定的焊接。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题，在本发明的电弧焊接控制方法中，周期性重复焊丝的进给速度的正向进给和反向进给来使短路期间和电弧期间产生，在所述电弧期间中，在接通第1焊接电流后接通小于所述第1焊接电流的第2焊接电流，所述电弧焊接控制方法的特征在于，检测从所述电弧期间移转到所述短路期间的时间点的所述进给速度的相位，对应于所检测到的相位来使所述第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化。

本发明的特征在于，对应于所检测到的相位与预先确定的短路相位设定值的误差来使所述第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化。

发明的效果

根据本发明，由于能通过对应于发生短路时的进给速度的相位使第1焊接电流的值以及/或者通电期间来调整电弧期间的时间长度，因此能抑制发生短路的进给速度的相位的变动。为此在本发明中，将进给速度的正向进给和反向进给的周期保持恒定不变，抑制了短路和电弧的周期与进给速度的正向进给和反向进给的周期成为失同步状态，能进行稳定的焊接。

附图说明

图1是用于实施本发明的实施方式1所涉及的电弧焊接控制方法的焊接电源的框图。

图2是用于说明本发明的实施方式1所涉及的电弧焊接控制方法的图1的焊接电源中的各信号的时序图。

图3是现有技术中周期性重复进给速度的正向进给和反向进给的焊接方法中的波形图。

具体实施方式

以下参考附图来说明本发明的实施方式。

[实施方式1]

图1是用于实施本发明的实施方式1所涉及的电弧焊接控制方法的焊接电源的框图。以下参考图1来说明各方块。

电源主电路PM将3相200V等商用电源(图示省略)作为输入，遵循后述的误差放大信号Ea进行逆变器控制等输出控制，输出焊接电压Vw以及焊接电流Iw。虽省略图示，但该电源主电路PM具备：对商用电源进行整流的1次整流器；对整流过的直流进行平滑的平滑电容器，将平滑过的直流变换成高频交流的逆变器电路；将高频交流降压到适于焊接的电压值的高频变压器；将降压过的高频交流整流成直流的2次整流器；对整流过的直流进行平滑的电抗器；将上述的误差放大信号Ea作为输入来进行脉冲宽度调制控制的调制电路；和将脉冲宽度调制控制信号作为输入来驱动逆变器电路的开关元件的逆变器驱动电路。

减流电阻器R插入在上述的电源主电路PM与焊炬4之间。该减流电阻器R的值被设定为大到短路负载(0.01～0.03Ω程度)的10倍以上的值(0.5～3Ω程度)。若该减流电阻器R插入到通电路径，则焊接电源内的直流电抗器以及外部线缆的电抗器中所积蓄的能量被急剧放电。晶体管TR与减流电阻器R并联连接，遵循后述的驱动信号Dr来进行接通或断开控制。

进给电动机WM将后述的进给控制信号Fc作为输入，周期性重复正向进给和反向进给来将焊丝1以进给速度Fw进给。在该进给电动机WM中使用过渡响应性快的电动机。为了加快焊丝1的进给速度Fw的变化率以及进给方向的反转，有进给电动机WM设置在焊炬4的前端的附近的情况。另外，还有使用2个进给电动机WM而做出推挽方式的进给系统的情况。

焊丝1通过与上述的进给电动机WM结合的进给辊5的旋转而在焊炬4内被进给，在与母材2之间产生电弧3。在焊炬4内的供电嘴(图示省略)与母材2之间施加焊接电压Vw，接通焊接电流Iw。

焊接电流检测电路ID检测上述的焊接电流Iw，输出焊接电流检测信号Id。焊接电压检测电路VD检测上述的焊接电压Vw，输出焊接电压检测信号Vd。

短路判别电路SD将上述的焊接电压检测信号Vd作为输入，输出短路判别信号Sd，其在该值不足预先确定的短路/电弧判别值(设定为10V程度)时，判别为处于短路期间而成为高电平，在该值为短路/电弧判别值以上时，判别为处于电弧期间而成为低电平。

进给速度设定电路FR，如图2(A)中详述那样，输出周期性重复正向进给和反向进给的预先确定的型式的进给速度设定信号Fr。

进给控制电路FC将该进给速度设定信号Fr作为输入，将用于以相当于该设定值的进给速度Fw使焊丝1进给的进给控制信号Fc输出给上述的进给电动机WM。

短路相位设定电路BR，输出用于设定使短路发生的进给速度Fw的相位的短路相位设定信号Br。短路相位检测电路BD将上述的进给速度设定信号Fr以及上述的短路判别信号Sd作为输入，检测短路判别信号Sd变化为高电平(短路)时的进给速度设定信号Fr的相位，将检测结果作为短路相位检测信号Bd而输出。该动作的详细以图2在后面叙述。

相位误差放大电路EB将上述的短路相位设定信号Br(+)与上述的短路相位检测信号Bd(-)的误差放大，输出相位误差放大信号Eb＝G·(Br-Bd)。在此，G是预先确定的放大率(正的值)。

第1焊接电流设定电路IWR1将上述的相位误差放大信号Eb以及上述的短路判别信号Sd作为输入，每当短路判别信号Sd变化到高电平(短路)，就在焊接中进行Iwr1＝I0+∑Eb的加法运算，输出第1焊接电流设定信号Iwr1。I0是预先确定的初始值。通过该电路对第1焊接电流设定信号Iwr1进行反馈控制，以使短路相位检测信号Bd与短路相位设定信号Br一致。

第1焊接电流通电期间设定电路TWR1将上述的相位误差放大信号Eb以及上述的短路判别信号Sd作为输入，每当短路判别信号Sd变化为高电平(短路)，就在焊接中进行Twr1＝T0+∑Eb的加法运算，输出第1焊接电流通电期间设定信号Twr1。T0是预先确定的初始值。通过该电路对第1焊接电流通电期间设定信号Twr1进行反馈控制，以使短路相位检测信号Bd与短路相位设定信号Br一致。

缩颈检测电路ND将上述的短路判别信号Sd、上述的焊接电压检测信号Vd以及上述的焊接电流检测信号Id作为输入，输出缩颈检测信号Nd，其在短路判别信号Sd为高电平(短路期间)时的焊接电压检测信号Vd的电压上升值达到预先确定的缩颈检测基准值的时间点判别为形成缩颈，而成为高电平，在短路判别信号Sd变化为低电平(电弧期间)的时间点成为低电平。另外，也可以在短路期间中的焊接电压检测信号Vd的微分值达到与其对应的缩颈检测基准值的时间点使缩颈检测信号Nd变化为高电平。进而，也可以将焊接电压检测信号Vd的值除以焊接电流检测信号Id的值来算出熔滴的电阻值，在该电阻值的微分值达到与其对应的缩颈检测基准值的时间点使缩颈检测信号Nd变化为高电平。

低等级电流设定电路ILR输出预先确定的低等级电流设定信号Ilr。电流比较电路CM将该低等级电流设定信号Ilr以及上述的焊接电流检测信号Id作为输入，输出电流比较信号Cm，其在Id＜Ilr时成为高电平，在Id≥Ilr时成为低电平。

驱动电路DR将该电流比较信号Cm以及上述的缩颈检测信号Nd作为输入，将驱动信号Dr输出到上述的晶体管TR的基极端子，其中该驱动信号Dr若缩颈检测信号Nd变化为高电平则变化为低电平，若之后电流比较信号Cm变化为高电平则变化为高电平。因此，由于该驱动信号Dr在检测到缩颈时成为低电平，晶体管TR成为断开状态，在通电路径插入减流电阻器R，因此接通短路负载的焊接电流Iw剧减。然后，若剧减的焊接电流Iw的值减少到低等级电流设定信号Ilr的值，则驱动信号Dr成为高电平，晶体管TR成为接通状态，因此减流电阻器R短路而回到通常的状态。

电流控制设定电路ICR将上述的短路判别信号Sd、上述的低等级电流设定信号Ilr、上述的缩颈检测信号Nd以及上述的第1焊接电流设定信号Iwr1作为输入，进行以下的处理，输出电流控制设定信号Icr。

1)从短路判别信号Sd变化为高电平(短路)的时间点起在预先确定的初始期间中，输出预先确定的初始电流设定值，作为电流控制设定信号Icr。

2)之后，使电流控制设定信号Icr的值从上述的初始电流设定值起以预先确定的短路时斜率上升到预先确定的巅峰设定值，维持该值。

3)若缩颈检测信号Nd变化为高电平，则将电流控制设定信号Icr的值切换到低等级电流设定信号Ilr的值并维持。

4)若短路判别信号Sd变化为低电平(电弧)，则使电流控制设定信号Icr以预先确定的电弧时斜率上升到第1焊接电流设定信号Iwr1的值，并维持该值。

断开延迟电路TDS将上述的短路判别信号Sd以及上述的第1焊接电流通电期间设定信号Twr1作为输入，使短路判别信号Sd从高电平变化为低电平的时间点起断开延迟第1焊接电流通电期间设定信号Twr1的期间，并输出延迟信号Tds。因此，该延迟信号Tds是若成为短路期间则成为高电平、在电弧再产生后断开延迟第1焊接电流通电期间设定信号Twr1的期间而成为低电平的信号。

电流误差放大电路EI将上述的电流控制设定信号Icr(+)与上述的焊接电流检测信号Id(-)的误差放大，输出电流误差放大信号Ei。

电压设定电路VR输出用于设定电弧期间中的焊接电压的预先确定的电压设定信号Vr。电压误差放大电路EV将该电压设定信号Vr(+)与上述的焊接电压检测信号Vd(-)的误差放大，输出电压误差放大信号Ev。

控制切换电路SW将上述的电流误差放大信号Ei、上述的电压误差放大信号Ev以及上述的延迟信号Tds作为输入，在延迟信号Tds成为高电平(从短路开始到电弧再产生并经过第1焊接电流通电期间设定信号Twr1的期间为止的期间)时，输出电流误差放大信号Ei作为误差放大信号Ea，在延迟信号Tds成为低电平(电弧)时，输出电压误差放大信号Ev作为误差放大信号Ea。通过该电路，短路期间+第1焊接电流通电期间中成为恒电流控制，这以外的电弧期间中成为恒电压控制。

图2是用于说明本发明的实施方式1所涉及的电弧焊接控制方法的、图1的焊接电源中的各信号的时序图。图2(A)表示焊丝1的进给速度Fw的时间变化，图2(B)表示焊接电流Iw的时间变化，图2(C)表示焊接电压Vw的时间变化，图2(D)表示缩颈检测信号Nd的时间变化，图2(E)表示驱动信号Dr的时间变化，图2(F)表示延迟信号Tds的时间变化，图2(G)表示电流控制设定信号Icr的时间变化。以下参考图2来进行说明。

如图2(A)所示那样，在进给速度Fw为0的上侧的正的值时，表示焊丝被正向进给，在进给速度Fw为0的下侧的负的值时，表示焊丝被反向进给。图2(A)所示的进给速度Fw由于通过进给速度设定信号Fr(图示省略)设定，因此两波形成为相似波形。另外，图2(A)所示的进给速度Fw是与图3(A)的进给速度Fw相同的波形。

如图2(A)所示那样，进给速度Fw在时刻t1时间点为0，时刻t1～t2的期间成为正向进给加速期间，在时刻t2成为正向进给的最大值，时刻t2～t3的期间成为正向进给减速期间，在时刻t3成为0，时刻t3～t4的期间成为反向进给加速期间，在时刻t4成为反向进给的最大值，时刻t4～t5的期间成为反向进给减速期间。因此，进给速度Fw成为将时刻t1～t5的期间作为1周期而重复的波形。该1周期在焊接中是恒定值，不发生变化。关于进给速度Fw的相位，时刻t1成为0°，时刻t2成为90°，时刻t3成为180°，时刻t4成为270°，时刻t5成为360°(0°)。虽然在图2中正弦波状地变化，但也可以三角波状或梯形波地变化。例如时刻t1～t3的正向进给期间是5.4ms，时刻t3～t5的反向进给期间4.6ms，1周期成为10ms。另外，正向进给的最大值是50m/min，反向进给的最大值是-40m/min。这时的进给速度Fw的平均值成为约+4m/min，平均焊接电流值成为约150A。

图2设为短路相位设定信号Br(图示省略)＝100°的情况。如图2(C)所示那样，若焊丝与母材的短路在时刻t21发生，则焊接电压Vw剧减到数V的短路电压值。这时，由图1的短路相位检测电路BD检测短路发生时的进给速度Fw(进给速度设定信号Fr)的相位，并输出短路相位检测信号Bd。在图2中设为Bd＝110°的情况。

接下来，由图1的相位误差放大电路EB输出相位误差放大信号Eb＝G·(Br-Bd)＝G·(100-110)＝G·(-10)。在此，G是预先确定的放大率(正的值)。然后，该相位误差放大信号Eb被输入到图1的第1焊接电流设定电路IWR1以及第1焊接电流通电期间设定电路TWR1，电弧产生(时刻t33)后的第1焊接电流设定信号Iwr1以及第1焊接电流通电期间设定信号Twr1被输出。在图2中，由于相位误差放大信号Eb为负的值，因此第1焊接电流设定信号Iwr1以及第1焊接电流通电期间设定信号Twr1减少。为此进行控制，使时刻t33～t61的电弧期间的时间长度变短。由此，由于时刻t61的下一短路发生的相位提早，短路相位检测信号Bd的值变小，因此变得接近于短路相位设定信号Br的值。

反之，在时刻t21发生的短路的相位小于短路相位设定信号Br的值的情况下，第1焊接电流设定信号Iwr1以及第1焊接电流通电期间设定信号Twr1增加。其结果，由于下一短路发生的相位推迟，短路相位检测信号Bd变大，因此变得接近于短路相位设定信号Br的值。

若判别为在时刻t21发生短路而焊接电压Vw变得不足短路/电弧判别值Vta，则如图2(F)所示那样，延迟信号Tds从低电平变化为高电平。响应于此，如图2(G)所示那样，电流控制设定信号Icr在时刻t21变化为小的值即预先确定的初始电流设定值。

由于从时刻t3起成为反向进给加速期间，因此进给速度Fw切换为反向进给方向。如图2(G)所示那样，电流控制设定信号Icr在时刻t21～t22的预先确定的初始期间中成为上述的初始电流设定值，在时刻t22～t23的期间中以预先确定的短路时斜率上升，在时刻t23～t31的期间中成为预先确定的巅峰设定值。由于在短路期间中如上述那样进行恒电流控制，因此焊接电流Iw被控制在相当于电流控制设定信号Icr的值。为此，如图2(B)所示那样，焊接电流Iw在时刻t21从电弧期间的焊接电流剧减，在时刻t21～t22的初始期间中成为初始电流值，在时刻t22～t23的期间中以短路时斜率上升，在时刻t23～t31的期间中成为峰值。例如，初始期间被设定为1ms，初始电流被设定为50A，短路时斜率被设定为400A/ms，峰值被设定为450A。如图2(D)所示那样，缩颈检测信号Nd在后述的时刻t31～t33的期间成为高电平，在这以外的期间成为低电平。如图2(E)所示那样，驱动信号Dr在后述的时刻t31～t32的期间成为低电平，在这以外的期间成为高电平。因此，在图2，由于在时刻t31以前的期间中，驱动信号Dr成为高电平，图1的晶体管TR成为接通状态，因此减流电阻器R短路而成为与通常的消耗电极电弧焊接电源相同的状态。

如图2(C)所示那样，焊接电压Vw从焊接电流Iw成为峰值的时刻t23附近起上升。这是因为，通过焊丝的反向进给以及焊接电流Iw所引起的收缩力的作用而在熔滴逐渐形成缩颈。

若在时刻t31，缩颈的形成状态达到基准状态，则如图2(D)所示那样，缩颈检测信号Nd变化为高电平。由于响应于此，如图2(E)所示那样，驱动信号Dr成为低电平，因此图1的晶体管TR成为断开状态，减流电阻器R插入到通电路径。同时，如图2(G)所示那样，电流控制设定信号Icr变小到低等级电流设定信号Ilr的值。为此，如图2(B)所示那样，焊接电流Iw从峰值剧减到低等级电流值Il。然后，若在时刻t32，焊接电流Iw减少到低等级电流值Il，则如图2(E)所示那样，驱动信号Dr返回到高电平，因此图1的晶体管TR成为接通状态，减流电阻器R短路。由于如图2(B)所示那样，由于电流控制设定信号Icr维持低等级电流设定信号Ilr的状态，因此焊接电流Iw直到时刻t33的电弧再产生为止都维持低等级电流值Il。因此，晶体管TR仅在在时刻t31缩颈检测信号Nd变化为高电平的时间点到在时刻t32焊接电流Iw减少到低等级电流值Il为止的期间成为断开状态。如图2(C)所示那样，由于焊接电流Iw变小，因此焊接电压Vw在从时刻t31起暂时减少后急剧上升。低等级电流值Il例如被设定为50A。

若在时刻t33，由于焊丝的反向进给以及焊接电流Iw的接通所引起的收缩力而缩颈进展，从而电弧再产生，则如图2(C)所示那样，焊接电压Vw的值成为短路/电弧判别值Vta以上。

由于从电弧刚再产生后的时刻t4起成为反向进给减速期间，因此如图2(A)所示那样，进给速度Fw维持反向进给状态并减速。若在时刻t33电弧再产生，则如图2(G)所示那样，电流控制设定信号Icr的值从低等级电流设定信号Ilr的值起以预先确定的电弧时斜率上升，若达到上述的第1焊接电流设定信号Iwr1的值，则维持该值。如图2(F)所示那样，延迟信号Tds从在时刻t33电弧再产生起到经过了上述的第1焊接电流通电期间设定信号Twr1的期间Td的时刻t41为止都维持高电平的状态。因此，由于焊接电源直到时刻t41为止都进行恒电流控制，因此如图2(B)所示那样，焊接电流Iw从时刻t33起以电弧时斜率上升，若达到第1焊接电流设定信号Iwr1的值，则维持该值直到时刻t41。如图2(C)所示那样，焊接电压Vw在时刻t33～t41的第1焊接电流通电期间Tw1中成为大的值的第1焊接电压值的状态。如图2(D)所示那样，由于在时刻t33电弧再产生，因此缩颈检测信号Nd变化为低电平。例如电弧时斜率被设定为400A/ms。

在时刻t41，如图2(F)所示那样，延迟信号Tds变化为低电平。其结果，焊接电源从恒电流控制切换为恒电压控制。由于从在时刻t33电弧再产生起到时刻t5为止焊丝进行反向进给，因此，电弧长度逐渐变长。由于从时刻t5起成为正向进给加速期间，因此如图2(A)所示那样，进给速度Fw切换为正向进给。若在时刻t41切换为恒电压控制，则如图2(B)所示那样，焊接电流Iw接通从第1焊接电流Iw1逐渐减少的第2焊接电流Iw2。同样地，如图2(C)所示那样，焊接电压Vw从第1焊接电压值逐渐减少。

在时刻t6的正向进给最大值之后的时刻t61发生下一短路。该短路发生的相位相比于时刻t21的短路发生的相位更接近于短路相位设定信号Br的值。为此，由于发生短路的进给速度Fw的相位即使发生外扰也被维持得大致恒定，因此能抑制短路和电弧的周期与进给速度的正向进给和反向进给的周期成为失同步状态。这时，时刻t1～t5的进给速度Fw的1周期恒定，没有变化。

在上述的实施方式1中，说明了对应于相位误差放大信号Eb来对第1焊接电流设定信号Iwr1以及第1焊接电流通电期间设定信号Twr1进行反馈控制的情况，但也可以仅控制任意一方。

根据上述的实施方式1，检测从电弧期间移转到短路期间的时间点的进给速度的相位，对应于检测到的相位来使第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化。由此，由于能通过对应于发生短路时的进给速度的相位使第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化来调整电弧期间的时间长度，因此能抑制发生短路的进给速度的相位的变动。为此在本实施方式中，将进给速度的正向进给和反向进给的周期保持恒定不变，抑制了短路和电弧的周期与进给速度的正向进给和反向进给的周期成为失同步状态，能进行稳定的焊接。

产业上的利用可能性

根据本发明，能提供将进给速度的正向进给和反向进给的周期保持恒定不变地抑制短路和电弧的周期与进给速度的正向进给和反向进给的周期成为失同步状态、能进行稳定的焊接的电弧焊接控制方法。

以上通过特定的实施方式说明了本发明，但本发明并不限定于该实施方式，能在不脱离公开的发明的技术思想的范围内进行种种变更。

本申请基于2014年4月22日申请的日本专利申请(特愿2014-088319)，将其内容援引于此。

标号的说明

1 焊丝

2 母材

3 电弧

4 焊炬

5 进给辊

BD 短路相位检测电路

Bd 短路相位检测信号

BR 短路相位设定电路

Br 短路相位设定信号

CM 电流比较电路

Cm 电流比较信号

DR 驱动电路

Dr 驱动信号

Ea 误差放大信号

EB 相位误差放大电路

Eb 相位误差放大信号

EI 电流误差放大电路

Ei 电流误差放大信号

EV 电压误差放大电路

Ev 电压误差放大信号

FC 进给控制电路

Fc 进给控制信号

FR 进给速度设定电路

Fr 进给速度设定信号

Fw 进给速度

ICR 电流控制设定电路

Icr 电流控制设定信号

ID 焊接电流检测电路

Id 焊接电流检测信号

Il 低等级电流值

ILR 低等级电流设定电路

Ilr 低等级电流设定信号

Iw 焊接电流

Iw1 第1焊接电流

Iw2 第2焊接电流

IWR1 第1焊接电流设定电路

Iwr1 第1焊接电流设定信号

ND 缩颈检测电路

Nd 缩颈检测信号

PM 电源主电路

R 减流电阻器

SD 短路判别电路

Sd 短路判别信号

SW 控制切换电路

TDS 断开延迟电路

Tds 延迟信号

TR 晶体管

Tw1 第1焊接电流通电期间

TWR1 第1焊接电流通电期间设定电路

Twr1 第1焊接电流通电期间设定信号

VD 焊接电压检测电路

Vd 焊接电压检测信号

VR 电压设定电路

Vr 电压设定信号

Vta 短路/电弧判别值

Vw 焊接电压

WM 进给电动机

Claims (2)

1.一种电弧焊接控制方法，

周期性重复焊丝的进给速度的正向进给和反向进给来使短路期间和电弧期间产生，在所述电弧期间中，在接通第1焊接电流后接通小于所述第1焊接电流的第2焊接电流，

所述电弧焊接控制方法的特征在于，

检测从所述电弧期间移转到所述短路期间的时间点的所述进给速度的相位，对应于所检测到的相位来使所述第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化。

2.根据权利要求1所述的电弧焊接控制方法，其特征在于，

对应于所检测到的相位与预先确定的短路相位设定值的误差来使所述第1焊接电流的值以及/或者通电期间变化。