JP2677848B2 - ホットワイヤ添加消耗電極式半自動溶接装置 - Google Patents
ホットワイヤ添加消耗電極式半自動溶接装置Info
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- JP2677848B2 JP2677848B2 JP63321902A JP32190288A JP2677848B2 JP 2677848 B2 JP2677848 B2 JP 2677848B2 JP 63321902 A JP63321902 A JP 63321902A JP 32190288 A JP32190288 A JP 32190288A JP 2677848 B2 JP2677848 B2 JP 2677848B2
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、消耗電極式アーク溶接装置に係わり、取扱
いが容易で、作業能率が向上できる溶接トーチに関する
ものである。
いが容易で、作業能率が向上できる溶接トーチに関する
ものである。
従来の消耗電極式半自動溶接トーチを第７図に示す。
トーチ１は、ワイヤ送給用ライナー3,給電ケーブル4,ガ
ス管5,絶縁チユーブ6,オン−オフスイツチ用信号線７か
ら構成されるコンジツトケーブル２と，ワイヤ送給装置
の取合ノズル8,及びガスノズル10,コンタクトチツプ11,
ガス分散ノズル12,絶縁筒13,ホルダー14及びスイツチ15
から成るトーチ先端部９とから構成されていた。
トーチ１は、ワイヤ送給用ライナー3,給電ケーブル4,ガ
ス管5,絶縁チユーブ6,オン−オフスイツチ用信号線７か
ら構成されるコンジツトケーブル２と，ワイヤ送給装置
の取合ノズル8,及びガスノズル10,コンタクトチツプ11,
ガス分散ノズル12,絶縁筒13,ホルダー14及びスイツチ15
から成るトーチ先端部９とから構成されていた。
第８図に基づいて消耗電極式アーム溶接装置の概略構
成，機能を説明する。溶接トーチ１には、ワイヤ送給装
置30のモータ31を、電源20に内蔵されるモータ駆動アン
プにより回転させ消耗電極32が連続的に送給され、その
消耗電極32には、電源20からパワーケーブル21,溶接ト
ーチ１の給電ケーブル4,更にコンタクトチツプ11を通し
て、電圧が印加される。そして母材40から電源20に接続
したアースケーブル22により、消耗電極先端と母材間に
アーク32が発生し、通電させることによりアーク熱で母
材40に消耗電極を溶着せしめ、溶接ビードを形成するも
のである。ここで溶接ガスとして、アルゴン又は炭酸ガ
ス，又はアルゴンと炭酸の混合ガスを、電源20を経由さ
せ、溶接トーチのガスノズル10から噴射させ、溶接金属
の酸化を防止している。又、ワイヤの送給速度は、通電
電極に比例して大きくなるように電源20で制御されてい
る。
成，機能を説明する。溶接トーチ１には、ワイヤ送給装
置30のモータ31を、電源20に内蔵されるモータ駆動アン
プにより回転させ消耗電極32が連続的に送給され、その
消耗電極32には、電源20からパワーケーブル21,溶接ト
ーチ１の給電ケーブル4,更にコンタクトチツプ11を通し
て、電圧が印加される。そして母材40から電源20に接続
したアースケーブル22により、消耗電極先端と母材間に
アーク32が発生し、通電させることによりアーク熱で母
材40に消耗電極を溶着せしめ、溶接ビードを形成するも
のである。ここで溶接ガスとして、アルゴン又は炭酸ガ
ス，又はアルゴンと炭酸の混合ガスを、電源20を経由さ
せ、溶接トーチのガスノズル10から噴射させ、溶接金属
の酸化を防止している。又、ワイヤの送給速度は、通電
電極に比例して大きくなるように電源20で制御されてい
る。
上記従来技術は、溶着量を増加する場合、送給される
消耗電極を溶着せしめるため、電流値を大きく設定する
が、アーク熱による母材への入熱が多く、歪が大きくな
つた。又、図に示すような水平隅肉の溶接施行において
は、大脚長でかつ等脚長にならず、半自動トーチを上下
にウイービングさせる等、操作がはなはだ面倒で、ビー
ドをそろえるためには、相当な熟練を必要とした。
消耗電極を溶着せしめるため、電流値を大きく設定する
が、アーク熱による母材への入熱が多く、歪が大きくな
つた。又、図に示すような水平隅肉の溶接施行において
は、大脚長でかつ等脚長にならず、半自動トーチを上下
にウイービングさせる等、操作がはなはだ面倒で、ビー
ドをそろえるためには、相当な熟練を必要とした。
本発明の目的は、溶接量を増加しても、ワークの歪を
を小さくし、かつ簡単な操作で大脚長，等脚長ビードが
形成できる半自動トーチを提供することにある。
を小さくし、かつ簡単な操作で大脚長，等脚長ビードが
形成できる半自動トーチを提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明は、 手元スイッチを有する消耗電極式半自動溶接トーチ
と、 一部にクランプノズルを有するコンジットケーブルの
端部に15〜20゜の曲率で曲げた給電ノズルを設け、その
給電ノズルの先端部に絶縁材料からなるワイヤガイドチ
ップを取り付けたホットワイヤ送給トーチと、 前記消耗電極式半自動溶接トーチに消耗電極を送給す
る消費電極送給装置と、 その消耗電極送給装置を駆動する消耗電極側電源と、 前記ホットワイヤ送給トーチにワイヤを送給するワイ
ヤ送給装置と、 通電によりワイヤを加熱するワイヤ加熱電源とを備
え、 前記クランプノズルを介してクランプによって消耗電
極式自動溶接トーチにホットワイヤ送給トーチを取り付
け、 前記手元スイッチの操作により、前記消耗電極側電源
を介して消耗電極送給装置から消耗電極を送給せしめ、
その直後にワイヤ送給装置からワイヤを送給せしめると
ともに、ワイヤ加熱電源を起動してワイヤに通電するよ
うに構成されていることを特徴とするものである。
と、 一部にクランプノズルを有するコンジットケーブルの
端部に15〜20゜の曲率で曲げた給電ノズルを設け、その
給電ノズルの先端部に絶縁材料からなるワイヤガイドチ
ップを取り付けたホットワイヤ送給トーチと、 前記消耗電極式半自動溶接トーチに消耗電極を送給す
る消費電極送給装置と、 その消耗電極送給装置を駆動する消耗電極側電源と、 前記ホットワイヤ送給トーチにワイヤを送給するワイ
ヤ送給装置と、 通電によりワイヤを加熱するワイヤ加熱電源とを備
え、 前記クランプノズルを介してクランプによって消耗電
極式自動溶接トーチにホットワイヤ送給トーチを取り付
け、 前記手元スイッチの操作により、前記消耗電極側電源
を介して消耗電極送給装置から消耗電極を送給せしめ、
その直後にワイヤ送給装置からワイヤを送給せしめると
ともに、ワイヤ加熱電源を起動してワイヤに通電するよ
うに構成されていることを特徴とするものである。
消耗電極のアーク温度は5000℃以上といわれ、母材及
び消耗電極自体を溶融するに充分な熱量がある上に、周
囲への輻射や母材への熱伝導で、熱損失が非常に大き
い。
び消耗電極自体を溶融するに充分な熱量がある上に、周
囲への輻射や母材への熱伝導で、熱損失が非常に大き
い。
そこで、消耗電極の他にもう１本のワイヤに通電し
て、その抵抗熱で溶融寸前の800〜1200℃に昇温したホ
ツトワイヤを添加することにより、消耗電極のアーク熱
でホツトワイヤを母材に溶着せしめ、母材への入熱を抑
えて溶着量を増加させ、溶接できるようにしたものであ
る。
て、その抵抗熱で溶融寸前の800〜1200℃に昇温したホ
ツトワイヤを添加することにより、消耗電極のアーク熱
でホツトワイヤを母材に溶着せしめ、母材への入熱を抑
えて溶着量を増加させ、溶接できるようにしたものであ
る。
又、水平隅肉溶接において、ホツトワイヤを挿入する
ことにより、消耗電極の溶融金属が重力で流れ落ちるの
を抑えることができ、等脚長溶接が可能となる。
ことにより、消耗電極の溶融金属が重力で流れ落ちるの
を抑えることができ、等脚長溶接が可能となる。
本発明になる一実施例を第１図にて説明する。
第１図はホツトワイヤ供給トーチ50を、第７図に示す
消耗電極式半自動トーチをＡ−Ａ方向から見た状態にお
いて、組み込んだ形状を示す。
消耗電極式半自動トーチをＡ−Ａ方向から見た状態にお
いて、組み込んだ形状を示す。
ホツトワイヤ供給トーチ50は、給電ノズル51,ワイド
ガイドチツプ52,クランプ53,クランプノズル54,コンジ
ツトケーブル55,ワイヤ送給装置取合ノズル56から構成
されている。コンジツトケーブル55は、第２図に示すよ
うに、給電ケーブル60,その内側に配置したフイラワイ
ヤ70用ライナー61,被覆絶縁チユーブ62から成る。
ガイドチツプ52,クランプ53,クランプノズル54,コンジ
ツトケーブル55,ワイヤ送給装置取合ノズル56から構成
されている。コンジツトケーブル55は、第２図に示すよ
うに、給電ケーブル60,その内側に配置したフイラワイ
ヤ70用ライナー61,被覆絶縁チユーブ62から成る。
給電ノズル51は、給電箇所を一定とするため、15〜20
゜の曲率で曲げ、その先に取付けるワイヤガイドチツプ
52は絶縁性材料を用いる。又クランプノズル54の内側
も、給電ノズル51とのネジ締め部分まで、絶縁性のコン
ジツトケーブル55を挿入している。クランプ53は、消耗
電極式半自動トーチの絶縁筒13に取付け、第３図に示す
ように消耗電極32に対して加熱されたフイラワイヤ70が
所定の位置に挿入されるよう形状を決定している。
゜の曲率で曲げ、その先に取付けるワイヤガイドチツプ
52は絶縁性材料を用いる。又クランプノズル54の内側
も、給電ノズル51とのネジ締め部分まで、絶縁性のコン
ジツトケーブル55を挿入している。クランプ53は、消耗
電極式半自動トーチの絶縁筒13に取付け、第３図に示す
ように消耗電極32に対して加熱されたフイラワイヤ70が
所定の位置に挿入されるよう形状を決定している。
第４図に本発明になるトーチの使用方法，接続機器の
概要の一例を示す。
概要の一例を示す。
ホツトワイヤを添加するために従来の第８図に示した
装置に加えて、ワイヤ加熱電源80,ホツトワイヤ用送給
装置81,及びパワーケーブル21′，アースケーブル22′
を用意する。そして、溶接開始，停止のスイツチを従来
の消耗電極式半自動トーチのものを利用するため、消耗
電極用の電源20から、ワイヤ加熱電源80を起動，停止さ
せる信号線90を配線する。
装置に加えて、ワイヤ加熱電源80,ホツトワイヤ用送給
装置81,及びパワーケーブル21′，アースケーブル22′
を用意する。そして、溶接開始，停止のスイツチを従来
の消耗電極式半自動トーチのものを利用するため、消耗
電極用の電源20から、ワイヤ加熱電源80を起動，停止さ
せる信号線90を配線する。
このような装置で、オン−オフスイツチ15の操作で消
耗電極32が送給され、母材40に接触してアークを出す。
その直後フイラワイヤ70が母材40に達し、ワイヤに電流
が流れ、ホツトワイヤとなり、スイツチ15をオフにする
まで連続的に送給される。
耗電極32が送給され、母材40に接触してアークを出す。
その直後フイラワイヤ70が母材40に達し、ワイヤに電流
が流れ、ホツトワイヤとなり、スイツチ15をオフにする
まで連続的に送給される。
本発明の他の実施例を第５図，及び第６図に示す。第
５図は、第１図に示すクランプ53を、ホツトワイヤー供
給トーチ50の締め付けネジ93とクランプ部92を、消耗電
極半自動トーチ１をクランプするベアリング90に取付
け、ベアリング90の回転位置を任意に設定できる止めネ
ジ91から構成するようにしたものである。
５図は、第１図に示すクランプ53を、ホツトワイヤー供
給トーチ50の締め付けネジ93とクランプ部92を、消耗電
極半自動トーチ１をクランプするベアリング90に取付
け、ベアリング90の回転位置を任意に設定できる止めネ
ジ91から構成するようにしたものである。
このようにすれば、消耗電極を中心として、溶接の進
行方向に対して任意の位置に、ホツトワイヤを挿入する
ことができる。
行方向に対して任意の位置に、ホツトワイヤを挿入する
ことができる。
第６図は、消耗電極式半自動トーチのコンジツトケー
ブル２とホツトワイヤ供給トーチのコンジツトケーブル
55を中間部において一体化したものである。外側から絶
縁被覆６′，消耗電極用のパワーケールブ４′，オン−
オフスイツチ用信号線７′，絶縁チユーブ62′，ホツト
ワイヤ用のパワーケーブル60′，ガス管５′，ホツトワ
イヤ用のライナー61,消耗電極用のライナー３とから構
成される。
ブル２とホツトワイヤ供給トーチのコンジツトケーブル
55を中間部において一体化したものである。外側から絶
縁被覆６′，消耗電極用のパワーケールブ４′，オン−
オフスイツチ用信号線７′，絶縁チユーブ62′，ホツト
ワイヤ用のパワーケーブル60′，ガス管５′，ホツトワ
イヤ用のライナー61,消耗電極用のライナー３とから構
成される。
このような一体化構造のケーブルにすることで、溶接
場所の移動の際、トーチの引き廻しが容易になると共
に、強度も増し、耐久性が向上する。
場所の移動の際、トーチの引き廻しが容易になると共
に、強度も増し、耐久性が向上する。
一例として、水平隅肉溶接における従来トーチと本発
明になるトーチを用いた方法での効果の比較を第９図に
示す。
明になるトーチを用いた方法での効果の比較を第９図に
示す。
消耗電極側のアーク電流は同一条件で、溶接ガスは、
アルゴン80％，炭酸ガス20％の混合ガスを用いた。本発
明の効果として、溶接速度は、1.5倍，入熱は25％減と
なる。又脚長は、従来が不等辺脚長であるのに対して、
本発明によるトーチを使用すれば、8mmを越える等辺脚
長のビードが得られた。
アルゴン80％，炭酸ガス20％の混合ガスを用いた。本発
明の効果として、溶接速度は、1.5倍，入熱は25％減と
なる。又脚長は、従来が不等辺脚長であるのに対して、
本発明によるトーチを使用すれば、8mmを越える等辺脚
長のビードが得られた。
また本発明は前述のように15〜20゜の曲率で曲げた給
電ノズルを用いることにより、ワイヤに対する給電箇所
を一定にすることができる（湾曲部での給電）ととも
に、小さい角度であるから溶接トーチ先端部での消耗電
極とワイヤの間隔にばらつきが小さく、溶融池にワイヤ
を確実に挿入することができる。
電ノズルを用いることにより、ワイヤに対する給電箇所
を一定にすることができる（湾曲部での給電）ととも
に、小さい角度であるから溶接トーチ先端部での消耗電
極とワイヤの間隔にばらつきが小さく、溶融池にワイヤ
を確実に挿入することができる。
さらに溶接トーチの手元スイッチの操作１つで、消耗
電極の送給、停止とワイヤの送給、停止とワイヤへの通
電、停止ができるから、操作性が非常に良好である。
電極の送給、停止とワイヤの送給、停止とワイヤへの通
電、停止ができるから、操作性が非常に良好である。
第１図は本発明になるホツトワイヤを添加する消耗電極
式半自動トーチの一実施例を示す外形図、第２図は、第
１図のＢ−Ｂ線断面図、第３図は消耗電極に対するホツ
トワイヤの添加位置を示す図、第４図は本発明になる溶
接トーチを使用するための構成機器の一例を示す機器構
成図、第５図，第６図は本発明の他の実施例を示す部品
図、第７図は従来の消耗電極式半自動溶接トーチの外形
図、第８図は従来トーチを使用するための機器構成図、
第９図は従来法と本発明法の効果を比較して示す図であ
る。 １……トーチ、15……オン−オフスイッチ、20……消耗
電極用電源、32……消耗電極、50……ホットワイヤ送給
トーチ、51……給電ノズル、52……ワイヤガイドチッ
プ、53……クランプ、54……クランプノズル、55……コ
ンジットケーブル、70……フイラワイヤ、80……ワイヤ
加熱電源、90……信号線。
式半自動トーチの一実施例を示す外形図、第２図は、第
１図のＢ−Ｂ線断面図、第３図は消耗電極に対するホツ
トワイヤの添加位置を示す図、第４図は本発明になる溶
接トーチを使用するための構成機器の一例を示す機器構
成図、第５図，第６図は本発明の他の実施例を示す部品
図、第７図は従来の消耗電極式半自動溶接トーチの外形
図、第８図は従来トーチを使用するための機器構成図、
第９図は従来法と本発明法の効果を比較して示す図であ
る。 １……トーチ、15……オン−オフスイッチ、20……消耗
電極用電源、32……消耗電極、50……ホットワイヤ送給
トーチ、51……給電ノズル、52……ワイヤガイドチッ
プ、53……クランプ、54……クランプノズル、55……コ
ンジットケーブル、70……フイラワイヤ、80……ワイヤ
加熱電源、90……信号線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中沢 修三 神奈川県横浜市磯子区磯子１丁目２番10 号 バブコツク日立株式会社横浜工場内 (56)参考文献 特開 昭59−16679（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−122681（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−276775（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−20963（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−152386（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭45−39931（ＪＰ，Ｂ１)
Claims (1)
- 【請求項１】手元スイッチを有する消耗電極式半自動溶
接トーチと、 一部にクランプノズルを有するコンジットケーブルの端
部に15〜20゜の曲率で曲げた給電ノズルを設け、その給
電ノズルの先端部に絶縁材料からなるワイヤガイドチッ
プを取り付けたホットワイヤ送給トーチと、 前記消耗電極式半自動溶接トーチに消耗電極を送給する
消耗電極送給装置と、 その消耗電極送給装置を駆動する消耗電極側電源と、 前記ホットワイヤ送給トーチにワイヤを送給するワイヤ
送給装置と、 通電によりワイヤを加熱するワイヤ加熱電源とを備え、 前記クランプノズルを介してクランプによって消耗電極
式自動溶接トーチにホットワイヤ送給トーチを取り付
け、 前記手元スイッチの操作により、前記消耗電極側電源を
介して消耗電極送給装置から消耗電極を送給せしめ、そ
の直後にワイヤ送給装置からワイヤを送給せしめるとと
もに、ワイヤ加熱電源を起動してワイヤに通電するよう
に構成されていることを特徴とするホットワイヤ添加消
耗電極式半自動溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321902A JP2677848B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | ホットワイヤ添加消耗電極式半自動溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321902A JP2677848B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | ホットワイヤ添加消耗電極式半自動溶接装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02169183A JPH02169183A (ja) | 1990-06-29 |
| JP2677848B2 true JP2677848B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=18137680
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63321902A Expired - Fee Related JP2677848B2 (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | ホットワイヤ添加消耗電極式半自動溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2677848B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5615586B2 (ja) * | 2010-04-16 | 2014-10-29 | 株式会社ダイヘン | アーク溶接用トーチ |
| JP5570473B2 (ja) * | 2011-06-09 | 2014-08-13 | 株式会社神戸製鋼所 | ２電極溶接法 |
| US20130086911A1 (en) * | 2011-10-05 | 2013-04-11 | General Electric Company | Process and apparatus for overlay welding |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55122681A (en) * | 1979-03-14 | 1980-09-20 | Hitachi Ltd | Welding method |
| JPS5916679A (ja) * | 1982-07-16 | 1984-01-27 | Mitsubishi Electric Corp | 消耗電極式ア−ク溶接法および装置 |
| JPS5920963U (ja) * | 1982-07-27 | 1984-02-08 | 三菱電機株式会社 | ホツトワイヤ式アーク溶接トーチ |
| JPH0675785B2 (ja) * | 1985-06-03 | 1994-09-28 | バブコツク日立株式会社 | Ｔｉｇアーク溶接装置 |
| JPS61152386U (ja) * | 1985-03-13 | 1986-09-20 |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP63321902A patent/JP2677848B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02169183A (ja) | 1990-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |