等离子电弧焊接系统以及等离子电弧焊接方法技术方案

本发明专利技术提供一种等离子电弧焊接系统及等离子电弧焊接方法，适合调整主电弧中高能量部分所占区域。该系统具备：包含非消耗式电极、包围非消耗式电极的内侧喷嘴及包围内侧喷嘴的外侧喷嘴的焊枪；导引电弧电源电路；主电弧电源电路；导引电弧电源电路生成在非消耗式电极与外侧喷嘴间流通导引电弧电流的外侧喷嘴通电期间，主电弧电源电路在外侧喷嘴通电期间内在非消耗式电极与母材间流通主电弧电流，非消耗式电极包含位于第1方向侧的前端且呈沿第1方向延伸的形状，非消耗式电极的前端位于第1位置和比第1位置靠第1方向侧的第2位置，内侧喷嘴形成有内侧喷嘴开口，该开口在第1方向位于第1位置与第2位置之间。该焊接系统适合调整主电弧中高能量部分所占区域。

【技术实现步骤摘要】
等离子电弧焊接系统以及等离子电弧焊接方法
本专利技术涉及等离子电弧焊接系统以及等离子电弧焊接方法。
技术介绍
从以往，等离子电弧焊接方法是公知的(参照专利文献1)。专利文献1公开的焊枪(等离子电弧焊枪)具备：阴极棒、第1喷嘴、以及第2喷嘴。第1喷嘴包围阴极棒，第2喷嘴包围第1喷嘴。一边使主电弧在阴极棒与被加工物之间产生，一边进行被加工物的加工。主电弧中存在能量较高的高能量部分。主电弧中的高能量部分对于向被加工物的传热作出较大贡献。另外，在专利文献1公开的焊枪中，是以阴极棒和第1喷嘴和第2喷嘴被相互固定为前提的。在这样的焊枪中，不适合调整高能量部分所占的区域。先行技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3066993号公报
技术实现思路
本专利技术鉴于上述事实而提出，其主要课题在于，提供适合调整主电弧中的高能量部分所占的区域的等离子电弧焊接系统。根据本专利技术的第1侧面，提供一种等离子电弧焊接系统，具备：焊枪，其包含非消耗式电极、包围所述非消耗式电极的内侧喷嘴、以及包围所述内侧喷嘴的外侧喷嘴；导引电弧电源电路；以及主电弧电源电路，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间流通导引电弧电流的外侧喷嘴通电期间，在所述外侧喷嘴通电期间内，所述主电弧电源电路在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流，所述非消耗式电极包含位于第1方向侧的前端，且呈沿所述第1方向延伸的形状，所述非消耗式电极的所述前端位于第1位置、以及比所述第1位置更靠所述第1方向侧的第2位置，在所述内侧喷嘴形成有内侧喷嘴开口，所述内侧喷嘴开口在所述第1方向上位于所述第1位置与所述第2位置之间。优选地，在所述外侧喷嘴形成有外侧喷嘴开口，所述第2位置位于比所述外侧喷嘴开口更靠与所述第1方向相反的第2方向侧的位置。优选地，所述导引电弧电源电路包含产生高频电压的高频产生部，所述导引电弧电源电路生成外侧喷嘴高频期间，所述导引电弧电源电路在所述外侧喷嘴高频期间将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间。优选地，所述主电弧电源电路在所述外侧喷嘴通电期间中使所述主电弧电流开始流通。优选地，所述导引电弧电源电路生成内侧喷嘴高频期间，所述导引电弧电源电路在内侧喷嘴高频期间将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与所述内侧喷嘴之间。优选地，所述导引电弧电源电路采取第1模式以及第2模式，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述内侧喷嘴之间流通导引电弧电流的内侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第1模式的情况下，依次生成所述内侧喷嘴高频期间、所述内侧喷嘴高频期间之后的所述内侧喷嘴通电期间、以及所述内侧喷嘴通电期间之后的所述外侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第2模式的情况下，依次生成所述外侧喷嘴高频期间、以及所述外侧喷嘴高频期间之后的所述外侧喷嘴通电期间。优选地，在所述导引电弧电源电路处于所述第1模式的情况下，所述非消耗式电极的所述前端位于所述第1位置，在所述导引电弧电源电路处于所述第2模式的情况下，所述非消耗式电极的所述前端位于所述第2位置。根据本专利技术的第2侧面，提供一种等离子电弧焊接系统，具备：导引电弧电源电路；以及主电弧电源电路，所述导引电弧电源电路生成在非消耗式电极与外侧喷嘴之间流通导引电弧电流的外侧喷嘴通电期间，所述主电弧电源电路在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流，所述导引电弧电源电路包含产生高频电压的高频产生部，所述导引电弧电源电路生成将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与内侧喷嘴之间的内侧喷嘴高频期间、以及将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间的外侧喷嘴高频期间。优选地，所述导引电弧电源电路采取第1模式以及第2模式，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述内侧喷嘴之间流通导引电弧电流的内侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第1模式的情况下，依次生成所述内侧喷嘴高频期间、所述内侧喷嘴高频期间之后的所述内侧喷嘴通电期间、以及所述内侧喷嘴通电期间之后的所述外侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第2模式的情况下，依次生成所述外侧喷嘴高频期间、以及所述外侧喷嘴高频期间之后的所述外侧喷嘴通电期间。根据本专利技术的第3侧面，提供一种等离子电弧焊接方法，在该方法中使用焊枪，所述焊枪包含非消耗式电极、包围所述非消耗式电极的内侧喷嘴、以及包围所述内侧喷嘴的外侧喷嘴，所述非消耗式电极包含位于第1方向侧的前端，且呈沿所述第1方向延伸的形状，所述等离子电弧焊接方法包括：在使所述非消耗式电极的所述前端位于第1位置的状态下，在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流的工序；以及在使所述非消耗式电极的所述前端位于第2位置的状态下，在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流的工序，所述第2位置位于比所述第1位置更靠所述第1方向侧的位置，在所述内侧喷嘴形成有内侧喷嘴开口，所述内侧喷嘴开口在所述第1方向上位于所述第1位置与所述第2位置之间。本专利技术的其他特征以及优点通过参照附图进行的下述详细的说明而更加明确。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式的等离子电弧焊接系统的构成的框图。图2是主要表示本专利技术的第1实施方式的等离子电弧焊接系统中的焊枪的放大截面图。图3是主要表示本专利技术的第1实施方式的等离子电弧焊接系统中的焊枪的放大截面图。图4是表示图1所示的等离子电弧焊接系统中的导引电弧电源电路的内部构成的框图。图5是在使用了图1的等离子电弧焊接系统的等离子电弧焊接方法中的各信号等的时序图。图6是在使用了图1的等离子电弧焊接系统的等离子电弧焊接方法中的各信号等的时序图。图7是示意地表示在非消耗式电极的前端位于第1位置的情况下的、主电弧的高能量部分的图。图8是示意地表示在非消耗式电极的前端位于第2位置的情况下的、主电弧的高能量部分的图。符号说明1焊接机器人11机械手12焊枪121非消耗式电极121a前端122内侧喷嘴122a内侧喷嘴开口123外侧喷嘴123a外侧喷嘴开口124保护气体喷嘴14保持机构2动作控制电路31导引电弧电源电路311、312、313、314、315、316端子33导引电弧电流检测电路35导引电弧电流通电检测电路41主电弧电源电路891部分A1等离子电弧焊接系统CG中心气体Dip导引电弧电流通电检测信号Dr焊接进行方向HF高频产生部Idp导引电弧电流检测信号Im主电弧电流Ip1导引电弧电流Ip2导引电弧电流L1第1位置L2第2位置Ma主电弧Ms动作控制信号Pa1、Pa2导引电弧PG等离子气体Pw电力产生部SG保护气体St焊接开始信号Sw2高频开关Sw3、Sw4喷嘴开关T71内侧喷嘴高频期间T72内侧喷嘴通电期间T81外侧喷嘴高频期间T82外侧喷嘴通电期间Vr机器人移动速度W母材X1第1方向X2第2方向具体实施方式以下，参照附图来具体说明本专利技术的实施方式。<第1实施方式>使用图1～图8来说明本专利技术的第1实施方式。图1是表示本专利技术的第1实施方式的等离子电弧焊接系统的构成的框图。图1所示的等离子电弧焊接系统A1具备：焊接机器人1、动作控制电路2、导引电弧电源电路31、导引电弧电流检测电路33、导引电弧电流通电检测电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子电弧焊接系统，具备：焊枪，其包含非消耗式电极、包围所述非消耗式电极的内侧喷嘴、以及包围所述内侧喷嘴的外侧喷嘴；导引电弧电源电路；以及主电弧电源电路，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间流通导引电弧电流的外侧喷嘴通电期间，在所述外侧喷嘴通电期间内，所述主电弧电源电路在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流，所述非消耗式电极包含位于第1方向侧的前端，且呈沿所述第1方向延伸的形状，所述非消耗式电极的所述前端位于第1位置、以及比所述第1位置更靠所述第1方向侧的第2位置，在所述内侧喷嘴形成有内侧喷嘴开口，所述内侧喷嘴开口在所述第1方向上位于所述第1位置与所述第2位置之间。

【技术特征摘要】
2012.06.21 JP 2012-1395051.一种等离子电弧焊接系统，具备：焊枪，其包含非消耗式电极、包围所述非消耗式电极的内侧喷嘴、以及包围所述内侧喷嘴的外侧喷嘴；导引电弧电源电路；以及主电弧电源电路，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间流通导引电弧电流的外侧喷嘴通电期间，在所述外侧喷嘴通电期间内，所述主电弧电源电路在所述非消耗式电极与母材之间流通主电弧电流，所述非消耗式电极包含位于第1方向侧的前端，且呈沿所述第1方向延伸的形状，所述非消耗式电极的所述前端位于第1位置、以及比所述第1位置更靠所述第1方向侧的第2位置，在所述内侧喷嘴形成有内侧喷嘴开口，所述内侧喷嘴开口在所述第1方向上位于所述第1位置与所述第2位置之间，在所述外侧喷嘴形成有外侧喷嘴开口，所述第2位置位于比所述外侧喷嘴开口更靠与所述第1方向相反的第2方向侧的位置。2.根据权利要求1所述的等离子电弧焊接系统，其中，所述导引电弧电源电路包含产生高频电压的高频产生部，所述导引电弧电源电路生成外侧喷嘴高频期间，所述导引电弧电源电路在所述外侧喷嘴高频期间将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与所述外侧喷嘴之间。3.根据权利要求2所述的等离子电弧焊接系统，其中，所述主电弧电源电路在所述外侧喷嘴通电期间中使所述主电弧电流开始流通。4.根据权利要求2所述的等离子电弧焊接系统，其中，所述导引电弧电源电路生成内侧喷嘴高频期间，所述导引电弧电源电路在内侧喷嘴高频期间将由所述高频产生部产生的高频电压施加至所述非消耗式电极与所述内侧喷嘴之间。5.根据权利要求4所述的等离子电弧焊接系统，其中，所述导引电弧电源电路采取第1模式以及第2模式，所述导引电弧电源电路生成在所述非消耗式电极与所述内侧喷嘴之间流通导引电弧电流的内侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第1模式的情况下，依次生成所述内侧喷嘴高频期间、所述内侧喷嘴高频期间之后的所述内侧喷嘴通电期间、以及所述内侧喷嘴通电期间之后的所述外侧喷嘴通电期间，所述导引电弧电源电路在处于所述第2模式的情况下，依次生成所述外侧喷嘴高频期间、以及所述外侧喷嘴高频期间之后的所述外侧喷嘴通电期间。6.根据权利要求5所述的等离子电弧焊接系统，其中，在所述导引电弧电源电路处于所述第1模式的情况下，所述非消耗式电极的所述前端位于所述第1位置，在所述导引电弧电源电路处于所述第2模式的情况下，所述非消耗...

【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：