図面 (/)

技術 複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置

出願人 三菱重工業株式会社
発明者 豊原力辻井浩太田昌宏
出願日 1996年10月8日 (23年2ヶ月経過) 出願番号 1996-286128
公開日 1998年5月6日 (21年7ヶ月経過) 公開番号 1998-113771
状態 特許登録済
技術分野 アーク溶接一般 アーク溶接の制御
主要キーワード 差し込み棒 取付アタッチメント チップ取付用 限界板厚 溶接場所 ローラ溝 ワイヤチップ ワイヤ溝
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1998年5月6日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (7)

課題

1つのワイヤ送給装置で、複数本好ましくは2本のワイヤ送り出し、複数電極好ましくは2電極トーチに供給することによって、複数電極溶接を可能にした複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ給装置を提供する事を目的とする。

解決手段

複数電極から同時にアークを発生させる為の複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置において、1つのリールに複数のワイヤを巻回し溶接ワイヤ送給リールと、このワイヤ送給リールと対応する複数のワイヤケーブル取り出し口との間に、複数本のワイヤを前記リールより分離して取り出すワイヤ分離ピースと前記ワイヤ数に対応する数のローラ溝を有するワイヤ送給ローラとを装備した事を特徴とするものである。

概要

背景

概要

1つのワイヤ送給装置で、複数本好ましくは2本のワイヤ送り出し、複数電極好ましくは2電極トーチに供給することによって、複数電極溶接を可能にした複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ給装置を提供する事を目的とする。

複数電極から同時にアークを発生させる為の複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置において、1つのリールに複数のワイヤを巻回し溶接ワイヤ送給リールと、このワイヤ送給リールと対応する複数のワイヤケーブル取り出し口との間に、複数本のワイヤを前記リールより分離して取り出すワイヤ分離ピースと前記ワイヤ数に対応する数のローラ溝を有するワイヤ送給ローラとを装備した事を特徴とするものである。

目的

そこで本願発明は、1つのワイヤ送給装置で、複数本好ましくは2本のワイヤを送り出し、複数電極好ましくは2電極のトーチに供給することによって、複数電極溶接を可能にした複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置を提供する事を目的とする。尚、本発明はエレクトロガスアーク溶接以外でも通常のガスシールドアーク溶接にも適用可能である。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

複数電極から同時にアークを発生させる為の複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ給装置において、1つのリールに複数のワイヤ巻回し溶接ワイヤ送給リールと、このワイヤ送給リールと対応する複数のワイヤケーブル取り出し口との間に、複数本のワイヤを前記リールより分離して取り出すワイヤ分離ピースと、前記ワイヤ数に対応する数のローラ溝を有するワイヤ送給ローラとを装備した事を特徴とするワイヤ送給装置

技術分野

0001

本発明は、複数電極から同時にアークを発生させる為の複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ給装置係り、特に厚板突合せ継手を立向で溶接する際に使用するワイヤ送給装置に関する。

発明が解決しようとする課題

0002

従来、厚板の立向突合せ継手の溶接には、エレクトロガス溶接が使用されていたが、これの限界板厚ワイヤを前後にオシレートさせたとしても50mm程度であった。一方、本出願人等は先に特願平8−227338号によって、2電極エレクトロガスアーク溶接法が提案され、板厚70mmまでの一パス溶接が可能となったが、かかる出願でもワイヤは2リール、ワイヤ送給装置は2台用いる事が前提となっている。一方、エレクトロガスアーク溶接以外の世界では、2電極アーク溶接やそれ以上の電極数のアーク溶接は一般的であるが、(例、2電極CO2水平すみ肉溶接、3電極サブマージアーク溶接)これらの場合でも、ワイヤ送給リールは電極の数だけ、ワイヤ送給装置も電極の数だけ必要であった。

0003

エレクトロガスアーク溶接以外では、電極間を広く取れるため、又、送給装置全体が設備化されているため、ワイヤや送給装置が、電極の数だけあっても不都合はないが、エレクトロガスアーク溶接の場合は、特願平8−227338号に示すような特殊な発明のトーチを使わねばならない程、電極が近接し、送給装置自体も狭い場所に置く必要がある。

0004

かかるトーチ構成を図6に基づいて簡単に説明するに、13は2本ワイヤ2A、2Bが同時給送されるトーチを示す。21、21はチップで、公知のエレクトロガスアーク溶接のものを2本使っている。20はチップ取付用アタッチメント断面長円形とし、2本のワイヤ2A、2Bが貫装されるように(d)のA断面図より明らかなようにDの間隔を開けて穴を明け、チップ21装填用のねじを前記アタッチメントに切って不良となったチップ21の交換を可能としている。Dの間隔は鋼板の板厚にもよるが母材厚みの10%〜60%に設定するのが良く、例えば5〜30mmの範囲とする。

0005

19はトーチ13のメイン支持管長円形とし、中部仕切壁25を設け、2本のワイヤ2A、2Bがスムースに通過できる道が設けられている。26、26はコンジットチューブでこれが2本装填されている。22は分岐部である。

0006

このチップ取付アタッチメント20を使用することにより、1つの開先2に2本のワイヤ2A、2Bを前記Dの間隔を保持して供給することが可能となり、このトーチ13のチップ21、21により夫々ガイドされた2本の溶接用ワイヤ2A、2B先端が開先2内で母材断面方向に離隔させて位置させるとともに、該トーチ13を開先の前後方向(母材断面方向)にオシレートすることにより、開先断面をまんべんなくアークで溶かすことが出来る。かかるトーチ13を用いる溶接場所において、ワイヤ送給リールを2つ、送給装置を2台置くことは、作業性上非常に問題が多いことは前記した通りである。

0007

そこで本願発明は、1つのワイヤ送給装置で、複数本好ましくは2本のワイヤを送り出し、複数電極好ましくは2電極のトーチに供給することによって、複数電極溶接を可能にした複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置を提供する事を目的とする。尚、本発明はエレクトロガスアーク溶接以外でも通常のガスシールドアーク溶接にも適用可能である。

課題を解決するための手段

0008

本発明に至った経過を順を追って説明する。例えば2本のワイヤを送り出す手段として、まずワイヤの方は1つのリールに2本のワイヤを巻くことにした。このワイヤ送給リールから、2本のワイヤを別々に取り出す手段として、まず、ワイヤ分離ピース付設した。次に、ワイヤ送給ローラに刻んである、ワイヤ送給溝を2本にした。その分、ワイヤ送給ローラの長さが長くなるが、この場合はこれに合わせて、ワイヤストレーナー(一対のローラ)も長さを長くし、ワイヤ押えローラも長さを長くするのがよい。次にワイヤ取り出し口を2個付設し、2本のトーチにワイヤを送れるようにした。

0009

即ち本発明は複数電極から同時にアークを発生させる為の複数電極ガスシールドアーク溶接用ワイヤ送給装置において、1つのリールに複数のワイヤを巻回し溶接ワイヤ送給リールと、このワイヤ送給リールと対応する複数のワイヤケーブル取り出し口との間に、複数本のワイヤを前記リールより分離して取り出すワイヤ分離ピースと、前記ワイヤ数に対応する数のローラ溝を有するワイヤ送給ローラとを装備した事を特徴とするものである。

0010

尚、この発明によれば、2本のワイヤ供給速度が必ず同じになる。通常のガスシールドアーク溶接の2電極溶接に対しては、少々使い辛いと思われるが、エレクトロガスアーク溶接の場合は、ワイヤチップの間隔が狭く、常に1プール(同じ溶接池に2本のワイヤが供給される)溶接になるので、ワイヤ送給速度が同じでも全く問題はない。片一方のワイヤのみが早く溶け過ぎた場合でも定電圧特性電源おかげで、アーク長自己制御機能が働くので、その次には、もう片方のワイヤのみが早く溶け、これを繰り返しながら、2本のワイヤは同じ早さで溶けていく。

0011

この理由を図5に基づいて説明する。先ず(A)において1本のワイヤを送給している場合、今標準電流IO で溶接しているとする。トーチが動いたとか鉄板山谷があったとか等の何かの理由でアーク長が長くなったとすると、定電圧特性電源では電圧が変わらずに、電流が小さくI- なる。電流が小さくなると、ワイヤの溶ける量や溶けるスピードが小さくなり、アーク長が短くなるように反応する。即ちアーク長が長くなれば、アーク長が短くなるように自分で制御することとなる。

0012

2本のワイヤ2A、2Bの場合も同様で、(B)に示すようにA、B2本のワイヤが同じアーク長でアークが出ているとすると、何かの理由でBだけが溶け過ぎて、Bのワイヤのアーク長が長くなったとすると、定電圧特性では、Aのワイヤの電流が高くなってBのワイヤの電流が低くなり、Aのワイヤの溶ける速さが速くなり、Bのワイヤの溶ける速さは遅くなる。そして、Aのワイヤのアーク長はだんだん長くなり、Bのワイヤのアーク長はだんだん短くなり、元の同一長の状態に復帰することとなる。このように、定電圧特性の電源を使っていれば、特に何の操作をしなくても、自動的ににアーク長が短くなったり長くなったりしながら、秒のオーダー両ワイヤ共均等に溶けていくこととなる。

0013

尚、本装置の場合ワイヤ送給装置は1台でよいが、電源は2台必要である。しかしながら電源の置き場所はワイヤ送給装置とは別のところで良いので、作業性上問題になることはない。このことによって、ワイヤ送給装置は従来技術の半分で済むことになり、作業性が改善される。この効率を持って、2電極エレクトロガスアーク溶接の実用化の障害が無くなり、実現に近づくことになる。

発明を実施するための最良の形態

0014

以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。先ず図3及び図4に従って、従来の1電極用ワイヤ送給装置を説明するに、1はワイヤ送給リール、2はそれに巻回されたワイヤで、1本のワイヤ2が数Kg程度巻回されている。3はワイヤ供給装置本体で、中央部の差し込み棒14に、ワイヤ送給リール1を差し込む。4が送給モ−タ、5’が送給ローラである。送給ローラ5’には一本のワイヤ溝5aが切ってある。6’はワイヤ2を送るための押えローラで、ヒンヂ7を介して、押えレバー8で押えローラ6’を押えることによって、1本のワイヤ2を送給ローラ5’に押えつけ、ワイヤ2をリールから引き出し、ワイヤ取り出し口11’へ送り込む

0015

9、10はワイヤストレーナーである。ワイヤ2は、直径の小さいリール1に巻かれているので、そのままでは、トーチ13から出た後、巻きぐせのままに曲がってアークが出る。ワイヤストレーナー9、10は、この巻きぐせを取り、真っ直ぐ送給ローラ5’に供給するためのものである。ワイヤ取り出し口11’の先端にトーチ13がある。

0016

図1及び図2は前記従来技術を本発明に適用した本発明の実施例で、ワイヤ送給リール1には、2本のワイヤ2A、2Bが巻き込んであるが、これは2本一組となっている。3はワイヤ送給装置本体、4は送給モータである。5はワイヤ送給ローラであるが、このローラ5には2本のローラ溝5a、5bが形成してある。従って図3に示す従来のローラ5’に較べ、長目のローラになっている。6は押えローラで、ヒンヂ7、押えレバー8と同様にその機能構造は従来技術と同じであるが、ワイヤ送給ローラ5に対応して押えローラ6も少々長目である。9、10のワイヤストレーナも前記従来技術と同じ機能である。15は2本のワイヤ2A、2Bを分離する分離ピースであり、例えば略楔状に形成されており、ここで左右に分離されながら挿通することによって、送給ローラ5のローラ溝5a、5bにワイヤ2A、2Bを円滑に送給する事が出来る。11A、11Bはワイヤ取り出し口であり、ここに2本のワイヤ2A、2Bを送り込む。その先には、前記したトーチ13があり該トーチ13を介して2電極溶接を行なう。

発明の効果

0017

以上記載のごとく本発明によれば、1つのワイヤリール及び1台のワイヤ送給装置で、複数電極(2電極)ガスシールドアーク溶接が、作業性良く実施できることとなり、特に2電極エレクトロガスアーク溶接が円滑に実現出来る。

図面の簡単な説明

0018

図1図1及び図2図3及び図4に示す技術を本発明に適用した本発明の実施例に係るワイヤ送給装置で、図1はその側面図である。
図2図2図1の平面図である。
図3図3は、従来のワイヤ送給装置を示す側面図で図1応答図である。
図4図4は、従来のワイヤ送給装置を示す平面図で図2の応答図である。
図5アーク長自己制御機能を説明する作用図である。
図6本発明に適用される2極電極構成を示すトーチ構成図である。

--

0019

1ワイヤ送給リール
2 ワイヤ
3ワイヤ送給装置本体
4 送給モータ
5 ワイヤ送給ローラ
6押えローラ
7 ヒンヂ
レバ
13トーチ
15 ワイヤ分離ピース

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

該当するデータがありません

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社神戸製鋼所の「 異材接合用アーク溶接法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】アルミニウム合金もしくはマグネシウム合金と、鋼の異材を、安価なアーク溶接設備を用いて、強固かつ信頼性の高い品質で接合でき、かつ開断面構造にも閉断面構造にも制限無く適用できる、異材接合用アーク溶... 詳細

  • ノルスク・チタニウム・アーエスの「 金属溶接用の流体冷却式コンタクトチップ組立体」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題・解決手段】立体自由形状造形により物体、特にチタン体及びチタン合金体を製造するための方法及びシステムにおいて使用できる流体冷却式コンタクトチップ組立体であって、金属ワイヤを通る電荷の流量を増加さ... 詳細

  • 株式会社神戸製鋼所の「 異材接合継手および異材接合方法」が 公開されました。( 2019/09/12)

    【課題】鉄系材料とアルミニウム系材料とを、アルミニウム系ワイヤを用いたブレーズ溶接により接合する場合において、溶着金属中の大きなブローホールを低減することにより、接合継手の引張強さの低下を抑制しつつ、... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

該当するデータがありません

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ