若用质量流量控制器单体来控制保护气体的流量，则存在焊接开始时气体流量不足的情况。本发明专利技术提供一种电弧焊接装置(1)，其具有质量流量控制器(31)，并具备用于从气缸(30)经由质量流量控制器(31)向焊炬(7)提供气体的气体通路。将气体电磁阀(33)设置于质量流量控制器(31)和焊炬(7)之间的气体通路上。机器人控制器(16)在气体停止时，使气体电磁阀(33)进行关动作，接着在经过了预先规定的延迟时间后，停止来自质量流量控制器(31)的气体输出。在下次气体输出开始时使气体电磁阀(31)进行开动作，同时开始来自质量流量控制器(31)的气体输出。通过喷出填充的气体，能够补充用质量流量控制器(31)单体不足的气体流量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于进行气体保护电弧焊接的改良后的电弧焊接装置。
技术介绍
在熔化电极式或非熔化电极式的气体保护电弧焊接中，需要对电弧和熔池喷出二氧化碳气体、氩气等保护气体来屏蔽大气，防止大气侵入焊接气氛内。保护气体的流量控制在一定的容许范围内是很重要的。在气体流量较少的情况下，由于大气侵入焊接气氛内从而电弧的状态变得不稳定，因此产生气泡，或大量产生溅射。反之在气体流量过多的情况下，因为产生紊流，所以有时变得保护不良，或产生熔深不足等。其结果，有时焊缝的外观恶化，变得焊接不良。在用电磁阀来打开/关闭保护气体的一般电弧焊接装置中，在打开电磁阀时，即开始焊接时所需要的提前送气处理中，过大流量的保护气体被喷出。该现象在下面表述为突流。突流根据配管长度、压力、从上次气体关闭开始的经过时间等，其峰值流量和持续时间不同，因此喷出保护气体之后，到流量控制在容许范围内为止的时间也不同。以下说明一个例子。另外，上述从上次气体关闭开始的经过时间是表示在连续地存在多个焊接区间的情况下，从上次焊接区间中的保护气体的输出停止开始的经过时间。图5是用于说明保护气体的突流的样态的图。该图表示在使设定流量为15公升 /分的情况下，根据从上次气体关闭开始的经过时间为几秒，而气体流量随着时间的经过如何变化。该图(a)表示从上次气体关闭开始的经过时间为4秒时的流量变化。同样，该图 (b)表示3秒、该图(c)表示2秒、该图(d)表示1秒、该图(e)表示0. 5秒时的流量变化。 如该图所示，在打开电磁阀后的不久的时间，由于突流从而过剩的流量的气体被喷出，随着时间的经过，接近用气体流量设定器规定的设定流量(在该图中为15公升/分)。若假设提前送气时间被设定成了 0.5秒，则例如在该图(a)中，在输出了约42公升/分的保护气体的状态下，进行引弧处理，因此有可能产生上述这种焊接不良。用于抑制焊接开始部分的突流的技术，在专利文献1和2中被公开。在专利文献 1中，公开了串联设置两个电磁阀并同时打开/关闭的电弧焊接装置(以下，称作以往技术 1)。此外，在专利文献2中，公开了具备节流孔等机械的气体流量控制单元的焊接装置(以下，称作以往技术2~)。根据以往技术1和2，通过使用机械手段来抑制突流，起到了能够防止焊接不良的产生，并且也能够节省保护气体的消耗量的效果。另一方面，不仅需要抑制焊接开始部分的突流，而且需要将电弧焊接中的气体流量维持在最合适的流量。如在图5中说明的那样，气体流量在焊接开始部分的突流收敛后， 接近用气体流量调整器规定的设定流量并变得固定。若在适度的气体流量上变得固定，则不会导致焊接不良。然而，例如，在使用电弧焊接机器人等电弧焊接装置来进行焊接的情况下，一般一个工件具有多个焊接部位，并且根据焊接部位不同，而坡口形状、焊接法、板厚等不同的情况也很多。在这种情况下，优选根据各焊接部位来改变保护气体的设定流量。例如，一般与坡口形状为重叠角焊缝的情况相比，在水平角焊缝的情况下，大多即使减少保护气体的设定流量也没有问题。然而，因为气体流量是用气体流量调整器规定的固定量，所以存在电弧焊接中的气体流量在原样保持较多的状态下被使用的情况。在此情况下，有保护气体被浪费的可能性。用于解决该课题的技术在专利文献3中被公开。在专利文献3中，公开了一种使用质量流量(mass flow)控制器来动态地控制气体流量的气体加工装置(以下，称作以往技术幻。一般来说，质量流量控制器能够从外部来改变气体流量的设定，通过内置的气体流量检测器和气体流量调整器来进行控制，以使得实际的气体流量成为设定的气体流量，并且用质量流量控制器单体也能够进行气体的输出和停止。根据以往技术3，通过动态地控制气体流量，能够维持最合适流量，并且能够节省保护气体的消耗量。如上所述，在以往技术1和2中，虽然能够抑制焊接开始部分的突流，但无法动态地改变气体流量，因此无法将电弧焊接中的气体流量调整为最合适值。另一方面，在以往技术3中，通过使用质量流量控制器，既能够抑制焊接开始部分的突流，又能够将电弧焊接中的气体流量调整为最合适值。但是，却存在后述的课题。专利文献1 JP特开昭62-207584号公报专利文献2 JP特开2006-3^677号公报专利文献3 JP特开平8-2006 号公报图6是表示以往技术中的保护气体的流量变化的图。该图(a)是气体控制信号的时序图，在时刻tl上从关闭变为打开。该图(b)是将气体控制信号打开/关闭后的结果，是表示气体流量随着时间的经过而如何变化的图。在该图(b)中，波形Ha表示只用一个电磁阀来进行保护气体的控制时的波形，波形Hb表示通过上述以往技术3的质量流量控制器， 气体流量得到了控制时的波形。在以往技术3中，如波形Hb所示，在时刻tl到t2的期间(约1秒左右。以下，称作设定流量到达时间。)中，使气体流量逐渐增加并达到设定流量。质量流量控制器，在使实际的气体流量达到设定流量之前，通过花费一定时间而抑制了突流。若在上述设定流量到达时间内开始了焊接，则因为没有确保需要的气体流量，所以有可能由于保护不良而产生焊接缺陷。存在如下课题为了确保焊接开始时所需要的气体流量，需要等待气体流量达到设定流量，因此成为周期时间的延迟原因。虽然也存在上述设定流量到达时间为0. 3秒左右的高性能的质量流量控制器，但存在因为非常高价所以难以导入的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供一种能够使用气体电磁阀和比较廉价的质量流量控制器，来迅速地确保焊接开始时所需要的气体流量的电弧焊接装置。
技术实现思路
第1专利技术是一种电弧焊接装置，其具有通过来自外部的信号输入来进行保护气体的输出、停止、以及流量调整的质量流量控制器，并具备用于从气体提供源经由所述质量流量控制器将所述保护气体提供给焊炬的气体通路，所述电弧焊接装置的特征在于，具备气体电磁阀，其设置于所述焊炬和所述质量流量控制器之间的气体通路上；和气体控制单元， 其对该气体电磁阀输出电磁阀开关信号来控制开关动作，并且对所述质量流量控制器输出气体控制信号，所述气体控制单元在所述保护气体停止时，首先使所述气体电磁阀进行关动作，接着在经过了预先规定的延迟时间后，使来自所述质量流量控制器的气体停止输出， 并在下次气体输出开始时，在使所述气体电磁阀进行开动作的同时，开始从所述质量流量控制器输出气体。第2专利技术是第1专利技术所记载的电弧焊接装置，其特征在于，在所述质量流量控制器与所述气体电磁阀之间的气体通路的中途位置上，具备用于封入所述保护气体的气密性气室。第3专利技术是第1或第2专利技术所记载的电弧焊接装置，其特征在于，所述气体控制单元是根据预先作成的指示数据来对搭载了所述焊炬的机械手进行驱动控制的机器人控制ο第4专利技术是第3专利技术所记载的电弧焊接装置，其特征在于，所述延迟时间能够通过用于作成所述指示数据的示教器来设定。根据第1专利技术，具备气体电磁阀和质量流量控制器这两者，在保护气体停止时，首先关闭气体电磁阀，接着在经过了预先规定的延迟时间后，对质量流量控制器输出气体停止信号来停止保护气体。由此，在气体电磁阀和质量流量控制器之间的气体通路中填充了规定压力以上的保护气体。并且，在下次气体输出时，通过从气体电磁阀和质量流量控制器这两者同时输出气体，填充的保护气体被一下子放出，从而产生不对焊接品质产本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电弧焊接装置，其具有通过来自外部的信号输入来进行保护气体的输出、停止以及流量调整的质量流量控制器，并具备用于从气体提供源经由所述质量流量控制器将所述保护气体提供给焊炬的气体通路，其特征在于，具备：气体电磁阀，其设置于所述焊炬以及所述质量流量控制器之间的气体通路上；和气体控制单元，其对该气体电磁阀输出电磁阀开关信号来控制开关动作，并且对所述质量流量控制器输出气体控制信号，所述气体控制单元在所述保护气体停止时，首先使所述气体电磁阀进行关动作，接着在经过了预先规定的延迟时间后，使来自所述质量流量控制器的气体停止输出，并在下次气体输出开始时，在使所述气体电磁阀进行开动作的同时，开始从所述质量流量控制器输出气体。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：广田周吾，伊藤孝一郎，西村大，大久保淳，
申请(专利权)人：株式会社大亨，
类型：发明
国别省市：JP
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