[发明专利]串联电弧焊接中的电极位置控制方法、串联电弧焊接系统的机器人控制器和串联电弧焊接系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在焊接开始前对先行极和后行极相对焊接线(焊接工件的坡口中心)的位置进行控制的串联电弧焊接中的电极位置控制方法、串联电弧焊接系统的机器人控制器和串联电弧焊接系统。 

背景技术

在使用先行极和后行极2个电极来进行焊接的串联电弧焊接中，在焊接开始前，对图7(a)所示那样作为焊接目标而预先示教(teaching)的焊接线即焊接工件W的坡口中心，必须使先行极2a和后行极2b一致。 

关于这种在焊接开始前的电极的位置控制，例如在日本特开2007-307612号中提出了一种技术，其通过在焊接开始前处于预定位置的基准模具(jig)来分别检测2根电极的弯曲量，使用该弯曲量的检测结果来补正2根电极相对焊接对象物(焊接工件)的位置。 

在日本特开昭54-124850号中提出了一种技术，其在焊接开始前通过焊炬来进行传感检测，判别焊炬相对焊接对象物的相对位置，从而将该焊炬修正到适当焊接位置。 

但是，在由日本特开2007-307612号所提出的技术中，由于只在预定位置能够使用基准模具，因此在运用时的灵活性上不够。而且，在该技术中，虽然能够检测电极的弯曲状况，但是，如图7(b)所示那样，在焊接线相对于示教时的位置(参考图7(a))发生歪斜的情况下，不能够进行对应处理。 

在由日本特开昭54-124850号所提出的技术中，由于是由单电弧焊接所使用的技术，因此单纯地适用于串联电弧焊接是困难的。即，在串联电弧焊接中，当由于装配误差等而使焊接工件被设置在与预先示教的位置不同的位置上时，如图7(b)所示，就存在焊接线相对于示教时的位置(参 考图7(a))发生歪斜的情况。在这种情况下，通过适用由该专利公报所提出的技术，如图7(b)所示那样，尽管能够使先行极2a与变成焊接线的坡口中心位置一致，但是，却不能够使后行极2b与该坡口中心位置一致。 

当在这种状态下开始焊接时，由于不能够对后行极2b应该进行焊接的焊接工件的坡口中心位置进行焊接，因此例如在图7(b)中，存在在由虚线圆圈围着的区域上产生焊接缺陷的可能性。这样，当焊接线与示教时的位置不同时，如图7(c)所示那样，将先行极2a和后行极2b两者的焊接开始位置与焊接线一致来进行补正的技术迄今并不存在。 

发明内容

本发明是为了解决这种问题而提出的，目的在于提供一种在串联电弧焊接中，即使是在焊接开始时的焊接线与示教时的位置不同的情况下，也能够通过将先行极和后行极的位置与焊接线的位置一致来进行适当地补正，从而能够防止焊接缺陷的串联电弧焊接中的电极位置控制方法、串联电弧焊接系统的机器人控制器和串联电弧焊接系统。 

为了解决上述问题，本发明的串联电弧焊接中的电极位置控制方法，是用于在焊接开始前控制先行极和后行极相对焊接线的位置的串联电弧焊接中的电极位置控制方法，由以下的步骤构成：电压检测步骤，其通过电流电压检测单元，检测与作为焊接对象的焊接工件相接触的所述先行极和所述后行极的电压；传感检测步骤，其通过传感检测处理单元，根据由所述电压检测步骤检测出的所述先行极和所述后行极的电压的电气变化，来检测所述焊接工件的位置信息；补正量计算步骤，其通过补正量计算处理单元，根据由所述传感检测步骤检测出的所述焊接工件的位置信息，算出用于对所述先行极和所述后行极相对预先示教的所述焊接线的位置偏差进行补正的补正量；和位置补正步骤，其通过机器人轨迹计划处理单元，以加上或者减去由所述补正量计算步骤所算出的所述补正量的方式，来补正所述先行极和所述后行极相对所述焊接线的位置。 

这种串联电弧焊接中的电极位置控制方法，通过使用施加了电压之状态的先行极和后行极来对焊接工件进行传感检测，能够检测焊接工件相对 先行极和后行极的相对位置。由此，能够检测所设置的焊接工件的位置是否与预先示教的位置不同即先行极和后行极相对焊接线(焊接工件的坡口中心位置)有无位置偏差和程度。通过基于检测出的该位置偏差的程度来算出补正量，能够使先行极和后行极相对焊接线的位置与焊接线的位置一致来适当地进行补正。