专利名称：激光焊接方法及激光焊接装置的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及对被焊接物同时进行激光焊接及电弧焊接的激光焊接方法及激光焊接装置。
背景技术：
尽管激光焊接能够以高速进行，但是在被焊接物中存在缝隙时，激光束的至少ー部分会从缝隙漏过从而无法进行焊接。为了弥补该缺点，提出了供给填料的方法、组合激光焊接和消耗电极式电弧焊接的激光焊接方法。对于前者而言，使填料熔化需要消耗多余的激光能量，从而在成本方面得到改善。此外，对于后者而言，无法独立于焊接电流而调整在电弧焊接中使用的焊丝的熔敷速度，其适用范围受到限制。为了解决这样的问题，本发明的发明人提出了向焊接位置供给与电弧焊接的焊丝独立地设置的填料的方法，以谋求熔敷速度与焊接电流的独立调整。
图8是表示本发明的发明人以前提出的、现有的激光焊接方法的结构的一例的示意图。对被焊接物I照射激光束2，并进给焊丝3。在焊丝3与被焊接物I之间产生电弧4，焊丝3熔化而形成熔滴5。通过激光束2和电弧4，在被焊接物I上形成熔池6。填料7被进给至被焊接物I的焊接位置，熔池6凝固而形成焊道8。图9是说明同样由本发明的发明人提出的、在现有的激光焊接方法中熔敷速度与焊接电流的独立调整的原理的示意图。MRa是表示在复合焊接中使用的电弧焊接的熔敷速度的熔化曲线。在现有的同时使用了电弧焊接的激光焊接方法中，仅获得与该MRa相应的熔敷速度。MRf是表示本发明的发明人在以前提出的激光焊接法中使用的填料7的熔敷速度的熔化曲线。在将目标熔敷速度设为Vwtl时，在现有的激光焊接法中为了实现Vw，需要Itl的焊接电流。另ー方面，在本发明的发明人以前提出的激光焊接方法中，按照由熔化曲线MRf示出的熔敷速度Vwf来进给填料7。因此，熔敷速度成为熔化曲线MRa与熔化曲线MRf之和，熔敷速度依据图9所示的熔化曲线Mkh。此时，对于目标熔敷速度Vwtl而言，焊接电流从Itl变化至IH。因此，可知如果调整填料7的熔敷速度VWF，则能够独立地调整焊接电流IH。換言之，为了在焊接电流Ih下实现熔敷速度Vw，只要通过填料进给来补偿与熔敷速度Vwtl和对应于焊接电流Ih的熔化曲线Mka之差相当的熔敷速度即可。此外，在实际的焊接施工中，熔敷速度与焊接电流的关系基本維持上述的熔化曲线Meh,但是也会发生各种干扰。例如，填料7的前端部从熔池6偏离，有时会接触到被焊接物I的固体部分、或者被插入熔池6的底部等填料7难以熔化。为了防止填料7变得难以熔化，可自动调整填料7的进给，或者根据情况除了自动调整进给之外还需要停止焊接。如果没有预先准备应对这种干扰的功能、方法，那么例如会产生填料7被插入到熔池6的底部的情况下熔池6被凝固等缺陷。这样ー来，将无法取出填料7，恐怕会损坏进给装置。鉴于现有技术的问题点，本发明所要解决的课题是提供一种在激光焊接中向焊接位置进给填料并且从检测到填料进给发生了异常之后立即停止焊接的激光焊接方法、激光焊接装置。现有技术文献专利文献专利文献I :国际公开第2010/021094号
发明内容
本发明涉及ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束ー边进给焊丝，从而一边在焊丝和焊接位置之间同时产生电弧ー边进行焊接的激光焊接方法及激光焊接装置。并且，本发明提供一种向焊接位置进给填料、并且检测到在填料进给中产生了异常时立即停止焊接的激光焊接方法及激光焊接装置。为了解决上述课题，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激 光束ー边向上述焊接位置进给填料的激光焊接方法，该激光焊接方法由具有检测上述填料的进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在上述检测步骤之后立即使填料的进给速度降低规定的速度的速度降低步骤的方法构成。通过该方法，由于在形成不理想的形状的焊道之前停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向焊接位置进给填料的激光焊接方法，该激光焊接方法由具有检测填料的进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即反向进给规定量的填料的反向进给步骤、和在反向进给步骤之后正向进给填料的正向进给步骤的方法构成。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束ー边向焊接位置进给填料的激光焊接方法，该激光焊接方法由具有检测填料的进给中产生了异常的情况的检测步骤、在检测步骤之后立即反向进给规定量的填料的反向进给步骤、和使填料的进给速度降低规定的速度来进行进给的低速进给步骤的方法构成。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向焊接位置进给填料的激光焊接方法，该激光焊接方法由具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即停止填料进给的填料进给停止步骤的方法构成。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向焊接位置进给填料的激光焊接方法，该激光焊接方法由具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即停止焊接的焊接停止步骤的方法构成。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接装置具备激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束；焊丝进给部，其经由焊炬向焊接位置进给焊丝；电弧产生部，其ー边控制焊丝进给部，一边向焊丝和被焊接物供给用于电弧焊接的电カ；填料进给部，其经由焊炬向焊接位置进给填料；填料进给异常检测部，其检测填料进给部的填料进给异常定时；和控制部，其输入填料进给异常检测部的输出信号，以控制激光产生部、电弧产生部及填料进给部，若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则控制部立即使填料的进给速度降低规定的速度。通过该结构，由于在形成不理想的形状的焊道之前停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。如以上，本发明向被焊接物的焊接位置照射激光束的同时进给焊丝，从而ー边在与所述焊接位置之间产生电弧ー边进行焊接。在这种激光焊接方法和激光焊接装置中，向焊接位置进给填料，并且在检测到填料进给中产生了异常之后立即停止焊接。由此，在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止焊接装置损坏。
图I是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的结构的示意图。图2是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测单元的结构例的示意图。图3是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测单元的其他结构例的示意图。图4是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测单元的其他结构例的示意图。图5是表示本发明的实施方式2中的激光焊接装置的结构的示意图。图6是表示本发明的实施方式3中的激光焊接装置的结构的示意图。图7A是表示产生了填料进给异常信号时的状态的示意图。图7B是表示产生了填料进给异常信号时的填料进给速度的变化的示意图。图8是表示本发明的发明人提出的现有的激光焊接方法的结构的一例的示意图。图9是说明在现有的激光焊接方法中熔敷速度与焊接电流的独立调整原理的示意图。
具体实施例方式以下，參照
本发明的实施方式。在以下的附图中，由于对于相同的构成要素赋予相同的符号，因此有时会省略其说明。(实施方式I)图I是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的结构的示意图。如图I所示，激光产生部9由激光振荡器10、激光传输部11及聚光光学系统12构成。电弧产生部13通过电缆14与焊丝3所穿过的焊炬16连接。此外，电弧产生部13通过电缆15与被焊接物I连接，供给用于在焊丝3与被焊接物I之间产生电弧4的电力。焊丝进给部17通过焊炬16将焊丝3进给至被焊接物I。填料进给部18通过焊炬19将填料7进给至被焊接物I的焊接位置。填料进给异常检测部21检测填料进给部18的填料进给的异常。控制部20输入来自填料进给异常检测部21的信号，以控制激光产生部9、电弧产生部13及填料进给部18。激光产生部9通过该聚光光学系统12使激光束2聚光之后照射至被焊接物I。聚光光学系统12可以由ー个或者多个透镜构成。激光传输部11可以是光纤，也可以是由透镜组合的传输系统。尽管没有图示，但能够通过外部的控制装置，自由地控制激光振荡器10的输出值及输出定吋。电弧产生部13按照以下方式进行控制在焊接开始时控制焊丝进给部17，向被焊接物I进给焊丝3，同时在焊丝3与被焊接物I之间产生电弧4。此外，电弧产生部13按照在焊接结束时停止由焊丝进给部17进给焊丝3，并且停止电弧4的方式进行控制。能够通过外部的控制装置，自由地控制填料进给部18或者焊丝进给部17的进给速度和进给的开始及停止。控制部20可以使用计算机，但也可以使用具有如计算机的运算功能的部件、设备、装置或者它们的组合。作为控制部20可以使用机器人装置。此时，尽管省略了详细说明，但可以在机器人的机械手部固定聚光光学系统12、焊炬16及焊炬19来使用。尽管没有图示，但控制部20能够向外部输出焊接开始(引弧、激光照射开始)的定时、焊丝3或者填料7的进给速度、或者对其进行改变的定时等信号来进行控制。 说明本发明的实施方式I中的激光焊接装置的动作。如图I所示，在控制部20中，在从填料进给异常检测部21输入填料进给异常信号之前，控制激光产生部9、电弧产生部13及填料进给部18来进行复合焊接。但是，当从填料进给异常检测部21输入填料进给异常信号时，控制部20停止填料7的进给。与此同时，控制部按照控制激光产生部9和电弧产生部13从而使激光焊接停止的方式进行动作。如以上所述，根据本发明的实施方式I中的激光焊接装置，向被焊接物的焊接位置照射激光束的同时进给焊丝，从而在与焊接位置之间产生电弧的同时进行焊接。在这种激光焊接装置中，向焊接位置进给填料，并且在检测到填料进给中发生了异常之后立即停止焊接。由此，能够在形成不良的焊道之前停止焊接，并且能够防止焊接装置损坏。在以上示出的本发明的实施方式I的激光焊接装置中，作为填料进给异常检测部21，输入填料进给部18的填料进给电机的驱动电流頂。在电流頂超过规定的基准值頂O时、或者电流IM的微分值超过了规定的基准值IMdO时，填料进给异常检测部21构成为输出填料进给异常信号。參照图2和图3对其概略内容进行说明。图2是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测部21的结构例的示意图。填料进给异常检测部21由运算部23、基准值设定部24构成。在进行焊接时，运算部23输入填料进给部18的填料进给电机的驱动电流頂、和由基准值设定部24设定的基准值頂O来进行运算处理。仅在驱动电流IM超过了基准值頂O吋，运算部23按照向控制部20输出填料进给异常信号的方式进行动作。图3是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测部21的其他结构例的示意图。填料进给异常检测部21由微分部26、运算部23、基准值设定部25构成。在焊接时，微分部26输入填料进给部18的填料进给电机的驱动电流IM来求出其微分dM/dt，将其结果输出至运算部23。运算部23输入微分信号dM/dt和由基准值设定部25所设定的基准值頂d0来进行运算处理。仅在微分信号dM/dt超过了基准值頂d0吋，运算部23按照将填料进给异常信号输出至控制部20的方式进行动作。基准值頂O或者IMdO可以根据正常时的填料的进给速度来设定，但当然也可以预先通过焊接实验来求出。
此外，在以上所示的本发明的实施方式I中的激光焊接装置中，作为填料进给异常检测部21，被安装在焊炬19或者固定焊炬19的固定具中，输入由检测施加于焊炬19的负荷的力传感器所输出的输出信号FT。在输出信号FT超过了规定的基准值FTO时、或者输出信号FT的微分值超过了规定的基准值FTdO时，填料进给异常检测部21构成为输出填料进给异常信号。作为填料进给异常检测部21的结构，在图2和图3中，作为输入到运算部23和微分部26中的信号，代替填料进给部18的填料进给电机的驱动电流IM，而输入力传感器的输出信号FT。力传感器被安装在焊炬19上，检测施加于焊炬19的负荷。填料进给异常检测部21的动作与图2、图3所示的内容同样，因此在这里省略详细说明。根据图2和图3所示的本发明的实施方式I中的激光焊接装置的结构，填料进给异常检测部21构成为检测填料进给部18的填料进给电机的驱动电流、或者施加于焊炬19的负荷。通常，在焊接开始时，即便是正常的引弧(arc start)，若填料7触碰被焊接物I的表面，则有时填料进给电机的驱动电流也会变化、或者施加于焊炬19的负荷会变动。因此，在本发明的实施方式I中，需要排除因伴随着正常的引弧而产生的填料进给电机的驱动电流的变化、或者施加于焊炬19的负荷的变动而引起的填料进给异常信号。即便是焊接开始时以外，例如在改变填料7的进给速度时，当然填料进给电机的驱动电流也会变化。此时，·也需要排除因填料进给电机的驱动电流的变化而引起的填料进给异常信号。參照图4，以使用了填料进给电机的驱动电流IM的、图2的填料进给异常检测部21的结构为例进行说明。再者，对于与图2所示的内容同样的结构及动作、达到同样的作用效果的部分赋予同一符号并省略其详细的说明，主要说明不同的部分。图4是表示本发明的实施方式I中的激光焊接装置的填料进给异常检测部21的结构例的示意图。填料进给异常检测部21由基准值设定部24、信号排除定时产生部27、运算部28构成。运算部28将输入控制部20的输出信号的信号排除定时产生部27的输出信号、填料进给部18的填料进给电机的驱动电流IM、基准值信号IMO作为输入信号。在焊接开始时、或者改变填料7的进给速度时，控制部20向信号排除定时产生部27输出焊接开始或者进给速度变更的定时信号。信号排除定时产生部27若收到来自控制部20的定时信号，则以此为开始点在规定期间内将排除信号输出至运算部28。运算部28按照仅在排除信号的期间内即便填料进给电机的驱动电流頂超过基准值设定部24的基准值頂O也不向控制部20输出填料进给异常信号的方式工作。在图3的填料进给异常检测部21的结构中，与图4同样地能够使用信号排除定时产生部27、运算部28，省略其详细的说明。即，本发明的激光焊接方法是ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向焊接位置进给填料的激光焊接方法，其具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即使填料的进给速度降低规定速度的速度降低步骤。通过该方法，由于在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接并且能够防止焊接装置损坏。此外，也可以是具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即停止填料进给的填料进给停止步骤的方法。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接并且能够防止焊接装置损坏。此外，也可以是具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、和在检测步骤之后立即停止焊接的焊接停止步骤的方法。通过该方法，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接并且能够防止焊接装置损坏。此外，也可以是配置成填料直接通过激光束而熔化的方法。通过该方法，即便被焊接物中存在缝隙，也能够高速地实施激光焊接。此外，也可以是配置成填 料与被焊接物接触的同时直接通过激光束使其熔化的方法。通过该方法，即便被焊接物中存在缝隙也能够高速地实施激光焊接。此外，本发明的激光焊接装置具有激光产生部、焊丝进给部、电弧产生部、填料进给部、填料进给异常检测部、控制部，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即使填料的进给速度降低规定速度。在此，激光产生部向被焊接物的焊接位置照射激光束。焊丝进给部经由焊炬向焊接位置进给焊丝。电弧产生部ー边控制焊丝进给部一边向焊丝和被焊接物供给用于电弧焊接的电力。填料进给部经由焊炬向焊接位置进给填料。填料进给异常检测部检测填料进给部的填料进给异常定时。控制部输入填料进给异常检测部的输出信号，控制激光产生部、电弧产生部及填料进给部。通过该结构，由于在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接并且能够防止焊接装置损坏。此外，控制部也可以构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即停止上述填料进给。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接并且能够防止焊接装置损坏。此外，控制部也可以构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即停止焊接。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，进给填料的焊炬也可以构成为使用的是与进给焊丝的焊炬同样的焊炬。通过该结构，由于能够使用共同的部件，因此能够实现低成本的激光焊接装置。此外，控制部也可以构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即停止上述填料的进给。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，填料进给异常检测部可以构成为输入填料进给部的填料进给电机的驱动电流，在驱动电流超过了规定的基准值时，向上述控制部输出填料进给异常信号。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，填料进给异常检测部可以构成为输入填料进给部的填料进给电机的驱动电流，在驱动电流的微分值超过了规定的基准值时，向控制部输出填料进给异常信号。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，填料进给异常检测部可以构成为被安装于进给填料的焊炬或者固定焊炬的固定具中，并输入检测施加于焊炬的负荷的力传感器的输出信号，在输出信号超过了规定的基准值时，向控制部输出填料进给异常信号。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，填料进给异常检测部可以构成为被安装于进给填料的焊炬或者固定焊炬的固定具中，输入检测施加于焊炬的负荷的力传感器的输出信号，在输出信号的微分值超过了规定的基准值时，向控制部输出焊丝进给异常信号。通过该结构，由于在形成不良的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，填料进给异常检测部也可以构成为仅在开始焊接之后的规定期间内不输出
异常信号。 通过该结构，能够排除因伴随着正常的引弧的驱动电流的变化而产生的异常信号。此外，填料进给异常检测部也可以构成为在想要调整填料进给速度的定时的时间点之后的规定期间内不输出异常信号。通过该结构，能够排除因改变供给速度引起的驱动电流的变化而产生的异常信号。此外，也可以构成为填料配置成直接通过激光束而被熔化。通过该结构，即便被焊接物中存在缝隙，也能够高速地实施激光焊接。此外，也可以构成为填料配置成与上述被焊接物接触、同时直接通过激光束而被熔化。通过该结构，即便被焊接物中存在缝隙，也能够高速地实施激光焊接。(实施方式2)图5是表示本发明的实施方式2中的激光焊接装置的结构的示意图。这是从图I所示的本发明的实施方式I的激光焊接装置的结构之中去掉了电弧产生部13、焊丝进给部17及焊炬16之后的结构。除此以外，由于作用效果与图I所示的构成及动作同样，因此赋予同一符号，省略其详细说明。S卩，本发明的激光焊接装置具备激光产生部9、填料进给部18、填料进给异常检测部21、控制部20，控制部20构成为若接收来自填料进给异常检测部21的填料进给异常信号则立即停止焊接。在此，激光产生部9向被焊接物I的焊接位置照射激光束2。填料进给部18经由焊炬19向焊接位置进给填料7。控制部20输入填料进给异常检测部21的输出信号，以控制激光产生部9及填料进给部18。通过该结构，由于在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。如以上，根据本发明的实施方式2中的激光焊接装置，ー边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向焊接位置进给填料。在该激光焊接装置中，在检测到填料进给中产生了异常之后立即停止焊接。由此，在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，并且能够防止焊接装置损坏。(实施方式3)图6是表示本发明的实施方式3中的激光焊接装置的结构的示意图。在图I所示的本发明的实施方式I的激光焊接装置中，代替控制部20而使用向警报部22输出警报信号的控制部29。控制部29输入来自填料进给异常检测部21的信号，控制激光产生部9、电弧产生部13及填料进给部18。警报部22接收控制部29的警报信号，表示激光焊接装置的异常。控制部29除了具备将警报信号输出至警报部22的功能以外，还具备本发明的实施方式I中的控制部20的全部功能。接下来，说明本发明的实施方式3中的激光焊接装置的动作。在控制部29中，在从填料进给异常检测部21输入填料进给异常信号之前，控制激光产生部9、电弧产生部13及填料进给部18来进行复合焊接。但是，若从填料进给异常检测部21输入填料进给异常信号，则控制部29立即向警报部22输出警报信号，并停止填料7的进给。与此同吋，控制部29按照控制激光产生部9、电弧产生部13来停止激光焊接的方式进行动作。接收到警报 信号的警报部22通过输出声音、使显示灯点亮等来通知焊接装置的异常，从而进行警告。如以上，本发明的实施方式3中的激光焊接装置向被焊接物的焊接位置照射激光束的同时进给焊丝，从而在与上述焊接位置之间产生电弧的同时进行焊接。此外，激光焊接装置具备激光产生部、焊丝进给部、电弧产生部、填料进给部、填料进给异常检测部、控制部，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即使填料的进给速度降低规定速度。在这种激光焊接装置中，向焊接位置进给填料，并且在检测到填料进给中产生了异常之后立即输出警报信号，停止焊接。通过该结构，能够在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，并且防止激光焊接装置的损坏。此外，本发明的激光焊接方法是向被焊接物的焊接位置照射激光束的同时向上述焊接位置进给填料的激光焊接方法，由具有检测步骤、速度降低步骤的方法构成。在此，在检测步骤中，对填料进给中产生了异常的情况进行检测。在速度降低步骤中，在检测步骤之后立即使填料的进给速度降低规定的速度。通过该方法，由于在形成不理想的形状的焊道之前就停止焊接，因此能够进行良好的焊接，并且能够防止焊接装置损坏。此外，也可以是具有在检测步骤之后立即输出警报的警报步骤的方法。通过该方法，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。在以上示出的本发明的实施方式I至实施方式3的激光焊接装置中，作为进给填料7的焊炬19，可以使用与进给焊丝3的焊炬16同样的焊炬。作为填料7，可以按照直接通过激光束2而被熔化、或者与被焊接物I接触的同时直接通过上述激光束2而被熔化的其中ー种形式进行配置。此外，在以上所示的本发明的实施方式I至实施方式3的激光焊接装置中，作为控制部20及控制部29，可以是若接收来自填料进给异常检测部21的填料进给异常信号则进行如下所示的任意动作。即，立即使填料7的进给速度降低规定值、或者在规定期间内使填料7的进给速度降低规定速度之后以原速度进行进给。或者，反向进给规定量的填料7之后进行正向的填料进给、或者反向进给规定量的填料7之后以降低了规定速度之后的进给速度来进给上述填料7。或者，停止填料7的进给。即，在本发明的激光焊接装置中，控制部构成为若收到来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则立即使上述填料的进给速度在规定期间内降低规定速度之后，返回至原来的进给速度进行填料进给。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接方法是如下的方法，具有进给步骤，在速度降低步骤中，在检测步骤之后，立即使填料的进给速度在规定期间内降低规定速度，之后返回至原来的进给速度进行填料的进给。通过该方法，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。在此，作为上述动作的一例，參照图7A及图7B的示意图具体地说明反向进给规定量的填料7之后进行正向的填料进给时的动作，省略其他方法的详细说明。
图7A是表示产生了填料进给异常信号时的状态的示意图。图7B是表示产生了填料进给异常信号时的填料进给速度的变化的示意图。填料进给异常信号的开始点是tl时刻的时间点。从时间O至时间tl的填料7的进给速度为VwfO。将产生填料进给异常信号的时间tl作为开始点，在经过规定期间At的t2时刻的时间点之间，向反向以规定的进给量(只要Vwfl与At的乘积一定即可)进给填料7。从时间t2开始，再次以正向的进给速度VwfO进给填料7。图示中以不同的值表示了 VwfO和Vwfl,但当然也可以设定为VwfO =Vwfl0即，本发明的激光焊接方法也可以是如下的方法，其具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、在检测步骤之后立即反向进给规定量的填料的反向进给步骤、和反向进给步骤之后正向进给填料的正向进给步骤。通过该方法，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，也可以是如下的方法，其具有检测填料进给中产生了异常的情况的检测步骤、在检测步骤之后立即反向进给规定量的填料的反向进给步骤、和使填料的进给速度降低规定速度之后进行进给的低速进给步骤。通过该方法，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，在本发明的激光焊接装置中，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则立即反向进给规定量的填料之后正向进行填料进给。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，控制部可以构成为若接收到来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则立即反向进给规定量的填料，之后使填料的进给速度降低规定速度来进行进给。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，本发明的激光焊接装置具备激光产生部、填料进给部、填料进给异常检测部、控制部，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即使填料的进给速度降低规定速度。其中，激光产生部向被焊接物的焊接位置照射激光束。填料进给部经由焊炬向上述焊接位置进给填料。填料进给异常检测部检测填料进给部的填料进给异常定时。控制部输入填料进给异常检测部的输出信号，从而控制激光产生部及填料进给部。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，在本发明的激光焊接装置中，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则立即使填料的进给速度在规定期间内降低规定速度之后，返回至原来的进给速度进行填料进给。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，控制部构成为在接收到来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号时立即反向进给规定量的填料之后正向进给填料。 通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。此外，控制部构成为若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号则立即反向进给规定量的填料之后，使填料的进给速度降低规定速度来进行进给。通过该结构，能够在形成不良的焊道之前就停止焊接，并且能够防止激光焊接装置损坏。(エ业上的可用性)根据以上的本发明的激光焊接方法及激光焊接装置，在向被焊接物的焊接位置照射激光束的同时进给焊丝，ー边在与焊接位置之间同时产生电弧ー边进行焊接。并且，向焊接位置进给填料，且在检测到填料进给中产生了异常之后立即停止焊接。由此，能够在形成不理想的形状的焊道之前停止焊接，能够防止焊接装置损坏。因此，对于所有的进行激光焊接的焊接装置及焊接方法，在エ业上是非常有用的。符号说明I被焊接物2激光束3 焊丝4 电弧5 熔滴6 熔池7 填料8 焊道9激光产生部10激光振荡器11激光传输部12聚光光学系统13电弧产生部14、15 电缆
16、19 焊炬17焊丝进给部18填料进给部20,29 控制部21填料进给异常检测部22警报部23、28 运算部24、25基准值设定部 26微分部27信号排除定时产生部
权利要求
1.一种激光焊接方法，是一边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向所述焊接位置进给填料的激光焊接方法，包括 检测步骤，检测所述填料的进给中产生了异常的情况；和 速度降低步骤，在所述检测步骤之后，立即使填料的进给速度降低规定的速度。
2.根据权利要求I所述的激光焊接方法，其中， 在所述速度降低步骤中包括进给步骤，在所述检测步骤之后，立即使填料的进给速度在规定期间内降低规定的速度，之后返回至原来的进给速度进行填料进给。
3.一种激光焊接方法，是一边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向所述焊接位置进给填料的激光焊接方法，包括 检测步骤，检测所述填料的进给中产生了异常的情况； 反向进给步骤，在所述检测步骤之后，立即反向进给规定量的填料；和 正向进给步骤，在所述反向进给步骤之后，正向进行填料进给。
4.一种激光焊接方法，是一边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向所述焊接位置进给填料的激光焊接方法，包括 检测步骤，检测所述填料的进给中产生了异常的情况； 反向进给步骤，在所述检测步骤之后，立即反向进给规定量的填料；和 低速进给步骤，使填料的进给速度降低规定的速度来进行进给。
5.—种激光焊接方法，是一边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向所述焊接位置进给填料的激光焊接方法，包括 检测步骤，检测所述填料的进给中产生了异常的情况；和 填料进给停止步骤，在所述检测步骤之后，立即停止填料的进给。
6.一种激光焊接方法，是一边向被焊接物的焊接位置照射激光束一边向所述焊接位置进给填料的激光焊接方法，包括 检测步骤，检测所述填料的进给中产生了异常的情况；和 焊接停止步骤，在所述检测步骤之后，立即停止焊接。
7.根据权利要求I所述的激光焊接方法，其中， 向所述被焊接物的所述焊接位置进给焊丝，一边在所述焊丝与所述焊接位置之间同时产生电弧，一边进行焊接。
8.根据权利要求I所述的激光焊接方法，其中， 所述激光焊接方法还包括警报步骤，在所述检测步骤之后，立即输出警报。
9.根据权利要求I所述的激光焊接方法，其中， 所述填料配置成直接通过激光束而被熔化。
10.根据权利要求I所述的激光焊接方法，其中， 所述填料配置成与所述被焊接物接触并且直接通过激光束而被熔化。
11.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力；填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即使填料的进给速度降低规定的速度。
12.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即使所述填料的进给速度在规定期间内降低规定的速度，之后返回至原来的进给速度来进给所述填料。
13.—种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即反向进给规定量的所述填料，之后正向进给所述填料。
14.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即反向进给规定量的所述填料，之后使所述填料的进给速度降低规定的速度。
15.—种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即停止所述填料的进给。
16.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 焊丝进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给焊丝； 电弧产生部，其一边控制所述焊丝进给部，一边向所述焊丝和所述被焊接物供给用于电弧焊接的电力； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部、所述电弧产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即停止焊接。
17.根据权利要求11所述的激光焊接装置，其中， 进给所述填料的焊炬使用的是与进给所述焊丝的焊炬相同的焊炬。
18.—种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常； 控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即使填料的进给速度降低规定的速度。
19.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常； 控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部，若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即使填料的进给速度在规定期间内降低规定的速度，之后返回至原来的进给速度来进给所述填料。
20.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即反向进给规定量的所述填料，之后正向进给所述填料。
21.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常； 控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即反向进给规定量的所述填料，之后使所述填料的进给速度降低规定的速度来进行进给。
22.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给的异常；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即停止所述填料的进给。
23.一种激光焊接装置，其具备 激光产生部，其向被焊接物的焊接位置照射激光束； 填料进给部，其经由焊炬向所述焊接位置进给填料； 填料进给异常检测部，其检测所述填料进给部的填料进给异常定时；和控制部，其输入所述填料进给异常检测部的输出信号，以控制所述激光产生部及所述填料进给部， 若接收来自所述填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即停止焊接。
24.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 所述填料进给异常检测部输入所述填料进给部的填料进给电机的驱动电流，在所述驱动电流超过了规定的基准值时，向所述控制部输出填料进给异常信号。
25.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 所述填料进给异常检测部输入所述填料进给部的填料进给电机的驱动电流，在所述驱动电流的微分值超过了规定的基准值时，向所述控制部输出填料进给异常信号。
26.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 所述填料进给异常检测部被安装于进给所述填料的焊炬或者固定所述焊炬的固定具中，输入用于对施加于所述焊炬的负荷进行检测的力传感器的输出信号，在所述输出信号超过了规定的基准值时，向控制部输出填料进给异常信号。
27.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 所述填料进给异常检测部被安装于进给所述填料的焊炬或者固定所述焊炬的固定具中，输入用于对施加于所述焊炬的负荷进行检测的力传感器的输出信号，在所述输出信号的微分值超过了规定的基准值时，向控制部输出焊丝进给异常信号。
28.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 仅在焊接开始之后的规定期间内，所述填料进给异常检测部不输出异常信号。
29.根据权利要求11或23所述的激光焊接装置，其中， 从想要调整所述填料的进给速度的定时的时间点开始的规定期间内，所述填料进给异常检测部不输出异常信号。
30.根据权利要求11所述的激光焊接装置，其中， 若接收来自填料进给异常检测部的填料进给异常信号，则所述控制部立即向警报部输出警报信号。
31.根据权利要求11所述的激光焊接装置，其中， 所述填料配置成直接通过激光束而被熔化。
32.根据权利要求11所述的激光焊接装置，其中， 所述填料配置成与所述被焊接物接触并且直接通过激光束而被熔化。
全文摘要
本发明提供一种激光焊接方法和激光焊接装置，该激光焊接装置具备激光产生部(9)、电弧产生部(13)、焊丝进给部(17)、填料进给部(18)、填料进给异常检测部(21)、控制部(20)。若接收来自填料进给异常检测部(21)的填料进给异常信号，则控制部(20)按照立即停止焊接的方式进行动作，由此在形成不良的焊道之前就能够停止焊接，并且能够防止焊接装置损坏。
文档编号B23K9/16GK102844146SQ20118001538
公开日2012年12月26日 申请日期2011年3月18日 优先权日2010年3月24日
发明者王静波, 西村仁志 申请人:松下电器产业株式会社