[go: up one dir, main page]

JP3104495B2 - アーク溶接ロボットの制御装置 - Google Patents

アーク溶接ロボットの制御装置

Info

Publication number
JP3104495B2
JP3104495B2 JP05264688A JP26468893A JP3104495B2 JP 3104495 B2 JP3104495 B2 JP 3104495B2 JP 05264688 A JP05264688 A JP 05264688A JP 26468893 A JP26468893 A JP 26468893A JP 3104495 B2 JP3104495 B2 JP 3104495B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
arc
robot
tip
value
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP05264688A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH07116841A (ja
Inventor
茂 下釜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP05264688A priority Critical patent/JP3104495B2/ja
Publication of JPH07116841A publication Critical patent/JPH07116841A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3104495B2 publication Critical patent/JP3104495B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manipulator (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、アーク溶接を行う溶接
ロボットの制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、溶接用チップの交換はチップ内の
溶接ワイヤ通路がワイヤ(の表面処理剤)カスで詰まり
溶接ワイヤ送給不良になってチップを清掃したり、溶接
ワイヤを送給するにつれてチップの穴(溶接ワイヤ通
路)が片べりしてチップ内の溶接ワイヤ通路が大きくな
って溶接狙いが狂ってきたらしいということでロボット
をあるいは溶接ラインを停止させてチップを人が交換し
ていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】先の溶接ワイヤの送給
不良や溶接狙いの狂いによってチップを交換する方法で
は、アーク溶接不良ワークが多数発生し始めて溶接チッ
プ交換作業に着手する。このためアーク溶接不良ワーク
が多数発生し、複数のロボットで構成されている溶接ラ
インでは個々のロボットに対してその都度対応をとって
おり手間がかかっていた。これらの事柄により、ロボッ
トの稼働率が下がるという問題があった。
【0004】本発明は、上記問題を解決するものでアー
ク溶接用チップの消耗因子であるアークON時間、アー
クスタート回数、溶接ワイヤ送給重量のそれぞれの積算
値を求め予め決めておいた該消耗因子のチップ要交換目
標値と先の積算値を溶接終了毎に比較していずれかの積
算値が目標値以上になった時即ち、溶接チップの交換が
必要な状態になった場合、外部へ溶接チップの要交換を
警告する出力をだして知らせるとともに溶接サイクルの
最終点でロボットを停止させることが可能な溶接ロボッ
ト制御装置を提供することを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の溶接ロボット制御装置は、アーク溶接を行
うアーク溶接ロボットにおいてデータ入力可能なティー
チペンダントを備え、溶接用チップの消耗因子であるア
ークON時間、アークスタート回数、溶接ワイヤ送給重
量のそれぞれの積算値を求め、それぞれの前記積算値を
一次電源遮断後もバックアップされるメモリに保持して
おき、前記ティーチペンダントから入力された該消耗因
子のそれぞれの溶接用チップ要交換目標値を目安値とし
てティーチペンダントから書換可能とし、かつ、それぞ
れの前記積算値について対応する前記目標値に対する割
合としてティーチペンダントに表示でき、これらの積算
値と目標値とを溶接終了毎に比較しながら何れかの積算
値が対応する目標値以上になった時に、溶接チップ要交
換時期出力として外部へ警告を発するものである。
【0006】
【作用】上記のように、本発明では、装着された溶接ワ
イヤの比重、ワイヤ径とワイヤ送給装置のフィードロー
ラの直径、またアークON時間、アークスタート回数、
溶接ワイヤ送給重量それぞれの溶接チップ交換目標値を
入力できるモニタを備え、実溶接時のフィードローラの
回転数を溶接電源制御部より通信にて受け取り、これら
の情報にて溶接ワイヤ使用重量(送給量)を積算、また
アークON時間は実溶接時の溶接区間のロボット移動時
間を基に実溶接電流値で勘案した時間を積算、アークス
タート回数は実溶接時の溶接開始(起動)回数を積算す
る。これらのデータはメモリに保持され一次電源遮断後
も電池にてバックアップされている。アークON時間は
実溶接電流値で勘案するがいずれにしてもこれらの複数
の積算値データをモニタ画面を通して外部へ提供でき、
これらの積算値データがそれぞれの溶接チップ要交換目
標値以上になった場合、外部へ出力を出すとともに溶接
サイクルの最終点でロボットは停止する。この出力を利
用し溶接チップ自動交換治具を用いてロボットが自動で
溶接チップを交換するよう構成したものであり、この構
成によって、予め決めておいた溶接チップ要交換目標値
に到達した場合、溶接サイクルの最終点でロボットを停
止させて溶接チップ自動交換作業を実施する。交換が終
了するとロボット側へ溶接チップ交換完了信号を入力す
ることで、ロボットが積算し保持していたデータ(アー
クON時間、アークスタート回数、溶接ワイヤ送給重
量)が初期値0へリセットされる。このため、人の介入
が不要でしかもアーク溶接不良ワークを発生させること
がなく、従来と比べロボットのひいてはロボット組込溶
接ラインの稼働率を上げることができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を参照しなが
ら説明する。
【0008】まず、溶接ワイヤ送給重量の積算について
説明する。後述するが図3の溶接ワイヤとワイヤ送給装
置の定数を使って、溶接ワイヤ送給重量は算出される。
算出式は、 (溶接ワイヤ送給重量)[g]=(ワイヤ送り長)[cm
/分]×(単位長当りのワイヤ重量)[g/cm]×(溶
接時間)[分] (ワイヤ送り長)[cm/分]=(フィードローラの直
径)[cm]×π×(単位時間あたりのフィードローラの
回転数)[回/分] (単位長当りのワイヤ重量)[g/cm]=(ワイヤ半
径)2[cm2]×π×(溶接ワイヤの比重)[g/cm3] となり従って、 (溶接ワイヤ送給重量)=(ワイヤ半径)2×(フィー
ドローラの直径)×π2×(単位時間あたりのフィード
ローラの回転数)×(溶接ワイヤの比重)×(溶接時
間) である。ここで、フィードローラとは溶接ワイヤ送給装
置に内在され溶接ワイヤを直接送りだすローラのことで
ある。例えば、 軟鋼 φ1.2[mm] 送給装置のフィードローラの回転数 100[回/分] 実溶接時間 5[分] 送給装置のフィードローラの直径 40[mm] 軟鋼の比重 7.8[g/cm3] の場合、 (溶接ワイヤ送給重量)=0.062×4.0×π2×1
00×7.8×5=554.28[g] となる。溶接ワイヤ送給重量はアーク溶接区間の終了点
もしくは該区間の一時停止状態点もしくは該区間の非常
停止状態点で算出し積算してゆく。図1の溶接ロボット
システムにおいて、アーク溶接を開始すると溶接電流に
正比例して溶接ワイヤがワイヤ送給装置から送給され
る。溶接を安定に行うために溶接ワイヤ送給速度は一定
に保たれる。フィードローラの回転数即ち、溶接ワイヤ
の送り長は溶接電流に正比例しているので簡単に求める
ことができる。該回転数は溶接電源制御部より通信にて
ロボット制御部が入手する。図2のティーチペンダント
(モニタ)の画面にて溶接ワイヤ径が選択できる。ここ
で、図3から図6は図2のティーチペンダント(モニ
タ)の画面部のみを表示した図である。図3の画面にて
フィードローラの直径、ワイヤの比重を入力できる。ま
た、図4の画面にて溶接チップ要交換入出力に関する交
換時期出力端子No、リセット入力端子Noと溶接チップ交
換因子であるアークON時間、アークスタート回数、溶
接ワイヤ送給量のそれぞれの目標値を設定できる。図
3、図4の1/2画面に表示された値が溶接ワイヤ径φ
1.2の時の標準値である。図4の2/2画面にて溶接
チップ交換出力発生時のロボットのサイクル停止実施の
可否が選択できる。ここで、図4の画面の個々の項目に
ついて説明を加える。 ・交換時期出力端子No 溶接チップの交換を必要とする条件が成立すると交換時
期を外部へ知らせる出力端子Noの内部割付を図4の1/
2画面で設定する。通常は1から16までの値でオプシ
ョンで増設入出力ユニットが付加された場合は1から最
大80までの値をとれる。 ・リセット入力端子No 溶接チップの交換時期を外部へ知らせる出力端子NoがO
Nしている状態の時、該ON状態をリセットする入力端
子Noを図4の1/2画面にて設定する。該ON状態でこ
のリセット入力端子に信号が入力されるとアークON時
間、アークスタート回数、溶接ワイヤ送給重量の各積算
値は初期状態値0へリセットされる。通常は1から16
までの値でオプションで増設入出力ユニットが付加され
た場合は1から最大80までの値をとれる。 ・チップ交換時期因子の標準値 図7に示す値がそれぞれのチップ交換因子の標準値であ
るがこの値はアーク溶接電流値300Aを基準に考えて
おりまた、溶接ワイヤ径によっても異なる。図7のチッ
プ交換目安値は経験則より導いたものである。溶接現場
においては溶接電流200A以下で溶接電源の使用率4
0から50%の場合、半日に1回溶接チップを交換して
いる。溶接電流が高電流の場合は溶接ワイヤ(の表面処
理剤)カスが溶接チップ内に詰まったり、溶接ワイヤの
送給につれて溶接チップの穴(ワイヤ通路)が片べりし
て溶接狙いがズレてきたら溶接チップを交換しているが
この場合も半日に1回程度の溶接チップの交換を実施し
ている。
【0009】チップ交換時期因子であるアークON時
間、アークスタート回数、溶接ワイヤ送給重量のそれぞ
れの交換実施目標値は図4の1/2画面にて目安値とし
て書換可能である。書き換えてもチップ交換時期因子の
それぞれの積算値には何等影響を及ぼさない。 ・アークON時間の算出 アーク溶接電流値は300Aを基準と考えており、ここ
で扱うアークON時間は (アークON時間)=(実溶接時間)×(実溶接電流
値)/(300A)[分] として算出し積算している。実溶接時間は溶接中のロボ
ットの移動にかかる時間で求めている。アークON時間
の算出と積算はアーク溶接区間の終了点、一時停止状態
点、非常停止状態点で実施している。 ・アークスタート回数の算出 アークスタート(溶接起動開始)回数を単に積算してい
る。 ・溶接ワイヤ送給量の算出 前述した通り、フィードローラのワイヤ送給時の回転数
と実溶接時間を基にワイヤ送給重量を積算する。 ・ロボットサイクル停止 図4の2/2画面にてロボットサイクル停止が有効と設
定されていた場合で溶接チップの交換時期を外部へ知ら
せる出力端子NoがONしている状態であれば溶接運転時
の一連の溶接サイクル終了時にロボットを停止させるこ
とができる。
【0010】以上で図4の説明を終了する。溶接チップ
交換時期因子のアークON時間、アークスタート回数、
ワイヤ送給量のそれぞれの積算値は図4のチップ交換時
期目安設定値に対する百分率という表現で図5の管理デ
ータ画面にて一目瞭然に把握できる。
【0011】ここで、溶接チップ要交換時期出力をON
にする条件はチップ交換時期因子であるアークON時
間、アークスタート回数、ワイヤ送給重量のいずれかの
積算値がそれぞれのチップ交換時期目標値以上となった
時である。また、溶接チップ要交換時期出力をOFFに
する条件は交換時期出力端子がON状態の時でかつ、リ
セット入力端子に信号が入力された時である。又、同時
にアークON時間、アークスタート回数、ワイヤ送給重
量のそれぞれの積算値を初期状態値0へリセットする。
【0012】図4の2/2画面にてロボットサイクル停
止が有効になっていた場合で溶接チップ要交換時期出力
がON状態になったらロボットは一連の溶接サイクルの
終了時に図6の画面表示をして停止状態に入る。外付け
のシーケンサが該溶接チップ要交換出力を受け取るとロ
ボットに溶接チップ自動交換作業を実行させ図1の4に
ある図8に示すチップチェンジャーにて溶接チップを自
動交換させる。図8のチップチェンジャーは溶接トーチ
内のトーチ本体をしっかりと固定してロボット本体に衝
撃力を与えることなくネジをはずすがごとくチップをは
ずし別の新しい溶接チップを取り付ける。この作業が終
わると、外付けのシーケンサはロボット側の溶接チップ
交換リセット入力に信号を入力後、ロボットにサイクル
運転をさせるべく再起動をかける。
【0013】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、溶接用チ
ップの消耗因子であるアークON積算時間、アークスタ
ート積算回数、溶接ワイヤ送給積算重量を求めること、
それぞれの積算値に対して溶接チップ交換目標値を定め
ておくことで自動的にアーク溶接ロボットの溶接チップ
を交換する起動条件を作りだせる。
【0014】溶接チップ交換に際しては一連の溶接サイ
クル終了時点でロボットを停止するようにできるので溶
接区間の途中で溶接ラインを止めることなく加えて、無
人で溶接チップの交換ができる。又、溶接チップ交換後
はロボット側へチップ交換リセット入力信号を入力すれ
ば先の各積算値は初期状態値0へリセットされ、この後
に再起動入力信号を入力すればロボットは起動し溶接ラ
インも先の溶接チップ交換機能も再び動きだす。
【0015】以上のことによって、ロボットのあるいは
ロボット組み込み溶接ラインの稼働率を上げることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の溶接ロボットシステム構成
【図2】ロボットに動きを教示、種々の設定、シーケン
スの流れを教えるティーチペンダント図
【図3】溶接ワイヤ送給重量を算出するために必要なパ
ラメータを設定する画面を表示する図
【図4】1/2画面はチップ交換出力に関する入出力端
子Noの割付とアークON時間、アークスタート回数、溶
接ワイヤ送給量それぞれに対するチップ交換実施目安値
を設定する画面を表す図 2/2画面はチップ要交換時期になった時ロボットをサ
イクル停止させるか否か選択する画面を表す図
【図5】チップ交換因子であるアークON時間、アーク
スタート回数、溶接ワイヤ送給量のそれぞれの積算値を
それぞれのチップ交換実施目安値に対する百分率で到達
度を表した画面を示す図
【図6】チップ要交換条件が成立しロボットが停止した
時の画面を示す図
【図7】チップ交換因子であるアークON時間、アーク
スタート回数、溶接ワイヤ送給重量それぞれのチップ要
交換目標値を表す図
【図8】溶接トーチ本体を固定し溶接チップを自動交換
する装置の全体図
【符号の説明】
1 ティーチペンダント(モニタ) 2 ロボット制御装置 3 溶接電源 4 チップチェンジャー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B23K 9/12 B25J 13/00

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アーク溶接を行うアーク溶接ロボットに
    おいてデータ入力可能なティーチペンダントを備え
    接用チップの消耗因子であるアークON時間、アークス
    タート回数、溶接ワイヤ送給重量のそれぞれの積算値を
    求め、それぞれの前記積算値を一次電源遮断後もバック
    アップされるメモリに保持しておき、前記ティーチペン
    ダントから予め入力された該消耗因子のそれぞれの溶接
    用チップ要交換目標値を目安値としてティーチペンダン
    トから書換可能とし、かつ、それぞれの前記積算値につ
    いて対応する前記目標値に対する割合としてティーチペ
    ンダントに表示でき、これらの積算値と目標値とを溶接
    終了毎に比較しながら何れかの積算値が対応する目標値
    以上になった時に溶接チップ要交換時期出力として
    部へ警告を発するアーク溶接ロボットの制御装置。
  2. 【請求項2】 溶接チップ要交換時期出力として外部へ
    警告を発した時、アーク溶接サイクルの最終点でロボッ
    トを停止させることが可能でこの状態時に外部警報出力
    をOFFにできかつ上記のそれぞれの積算値を初期値に
    リセットできる入力を有する請求項1記載のアーク溶接
    ロボットの制御装置。
JP05264688A 1993-10-22 1993-10-22 アーク溶接ロボットの制御装置 Expired - Fee Related JP3104495B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05264688A JP3104495B2 (ja) 1993-10-22 1993-10-22 アーク溶接ロボットの制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP05264688A JP3104495B2 (ja) 1993-10-22 1993-10-22 アーク溶接ロボットの制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07116841A JPH07116841A (ja) 1995-05-09
JP3104495B2 true JP3104495B2 (ja) 2000-10-30

Family

ID=17406819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP05264688A Expired - Fee Related JP3104495B2 (ja) 1993-10-22 1993-10-22 アーク溶接ロボットの制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3104495B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2002302046B2 (en) * 1999-06-21 2006-08-10 Lincoln Global, Inc. Coded and Electronically Tagged Welding Wire
JP5090936B2 (ja) * 2008-01-21 2012-12-05 株式会社ダイヘン 溶接ロボット
JP5202212B2 (ja) * 2008-09-25 2013-06-05 株式会社ダイヘン 溶接ロボット
US9704140B2 (en) 2013-07-03 2017-07-11 Illinois Tool Works Inc. Welding system parameter comparison system and method

Also Published As

Publication number Publication date
JPH07116841A (ja) 1995-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10384291B2 (en) Weld ending process and system
USRE38570E1 (en) Control unit and control method of robot used for arc welding
JP2016521641A (ja) 状態検出電圧に従って溶接電流を制御する異常陰極事象制御のためのシステムおよび方法
JP3104495B2 (ja) アーク溶接ロボットの制御装置
JP3392779B2 (ja) 作業の異常監視機能を備えたロボット制御装置
JPS5978781A (ja) 自動溶接機における溶接方法
JP7595239B2 (ja) 溶接装置
JP5090936B2 (ja) 溶接ロボット
JP2014237153A (ja) アーク溶接装置、アーク溶接システム及びアーク溶接方法
TWI495533B (zh) Arc welding method
JP3117201B2 (ja) 自動溶接方法
JP3060516B2 (ja) 生産量管理装置
JP2011062724A (ja) ガスシールドアーク溶接のアークスタート制御方法およびアーク溶接ロボットの制御装置
WO1994026454A1 (en) Apparatus for electric discharge machining
JP3104494B2 (ja) アーク溶接ロボットの制御装置
JPH0957442A (ja) 溶接監視装置
WO2022168715A1 (ja) レーザ加工装置及びレーザ加工方法
JP2766244B2 (ja) 自動溶接方法
JP3377410B2 (ja) 工作機械の熱変位量算出装置及び記憶媒体
JPH0323070A (ja) 溶接装置
JPH04157073A (ja) 抵抗溶接制御装置
JPS61253177A (ja) Co2ア−ク溶接用電源装置
JPS6215059A (ja) ワイヤ放電加工機の加工条件チエツク方式
JPH01210221A (ja) ワイヤカット放電加工方法およびその装置
JPH0519908A (ja) 電源制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080901

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080901

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090901

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090901

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100901

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110901

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120901

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130901

Year of fee payment: 13

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees