JP2714539B2 - Fume suction removal method in butt joint welding - Google Patents
Fume suction removal method in butt joint weldingInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガスシールドアーク溶
接等により突合わせ溶接時に発生するヒュームを効果的
に回収除去する突合わせ継手溶接におけるヒューム吸引
除去方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for sucking and removing fume in butt joint welding for effectively collecting and removing fume generated during butt welding by gas shielded arc welding or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】有害な溶接ヒュームを回収・除去する手
段としては、各種の局所排気装置又は局所排気装置の欠
点をカバーした溶接ヒューム吸引トーチを備えた溶接装
置（特公昭５１−２０３０５号、特開平５−１３８３６
０号、特願平６−６７３５６０号）等があるが、突合わ
せ溶接作業においては、開先溝に沿って発生ヒュームが
流散するために、他の継手溶接、例えば、すみ肉溶接及
びビードオンプレート溶接（薄板溶接）に比較して、広
い範囲にわたってヒュームが拡散する。2. Description of the Related Art As a means for collecting and removing harmful welding fumes, various local exhaust devices or a welding device provided with a welding fume suction torch covering the disadvantages of the local exhaust device (JP-B-51-20305, JP-B-51-20305). Kaihei 5-13836
No. 0, Japanese Patent Application No. 6-67560), but in the butt welding operation, the generated fumes diffuse along the groove, so that other joint welding, such as fillet welding and bead-on welding, is performed. Fume spreads over a wider area than plate welding (sheet welding).
【０００３】即ち、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、
ビードオンプレート溶接（薄板溶接）継手の場合は、ト
ーチ１から被溶接板２にアーク３が形成され、矢印方向
に溶接トーチ１を進行させることにより、その後方に溶
接金属４が盛られる。この場合には、ヒューム流５の拡
散幅Ｗは比較的小さい。なお、分図（ｂ）は分図（ａ）
に直交する方向から見た図である また、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、すみ肉溶接の
場合には、立て板６と下板７との交差部をトーチ１によ
り溶接するが、このすみ肉溶接の場合には、ヒューム流
８は立て板６に遮られて溶接進行方向に若干広がって流
れる。従って、すみ肉溶接の場合には、拡散幅Ｗが図８
の場合よりも若干広い。That is, as shown in FIGS. 8A and 8B,
In the case of a bead-on-plate welding (thin-plate welding) joint, an arc 3 is formed on the plate 2 to be welded from the torch 1, and the welding torch 1 is advanced in the direction of the arrow, whereby the welding metal 4 is laid behind. In this case, the diffusion width W of the fume stream 5 is relatively small. It should be noted that the diagram (b) is a diagram (a)
9 (a) and 9 (b), in the case of fillet welding, the intersection between the upright plate 6 and the lower plate 7 is welded by the torch 1. However, in the case of this fillet welding, the fume flow 8 is interrupted by the upright plate 6 and slightly spreads in the welding traveling direction. Therefore, in the case of fillet welding, the diffusion width W
Slightly wider than the case.
【０００４】一方、図１０（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、突き合わせ溶接の場合には、被溶接板１０、１１が
Ｖ字形開先１３を有して、突き合わされており、開先１
３の裏面に裏当金１２をあてがって溶接トーチ１により
溶接を行う。この場合は、開先１３を構成する溝が深い
ために、ヒューム流１４は２方向に分かれて開先溝に沿
って流れ、極めて広範囲の領域に拡散する。従って、拡
散溝Ｗが極めて大きい。On the other hand, as shown in FIGS. 10 (a) and 10 (b), in the case of butt welding, the plates 10 and 11 to be welded have a V-shaped groove 13 and are butted together. 1
The backing metal 12 is applied to the back surface of 3 and welding is performed by the welding torch 1. In this case, since the groove forming the groove 13 is deep, the fume flow 14 splits in two directions, flows along the groove, and diffuses into an extremely wide area. Therefore, the diffusion groove W is extremely large.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】このように、突き合わ
せ溶接の場合には、ヒューム流が広範囲に拡散するた
め、従来の溶接ヒューム吸引回収装置を使用して、これ
を吸引除去しようとすると、一般にヒュームの回収効率
が低くなる。図１１は溶接継手の種類と、ヒューム流の
拡散幅との関係を示すグラフ図である。この図に示すよ
うに、突き合わせ溶接の場合にヒュームの回数効率が劣
化する。As described above, in the case of butt welding, since the fume flow spreads widely, when a conventional welding fume suction / recovery device is used to suction and remove the fume flow, it is general. Fume collection efficiency is reduced. FIG. 11 is a graph showing the relationship between the type of the weld joint and the diffusion width of the fume flow. As shown in this figure, in the case of butt welding, the efficiency of the number of fumes deteriorates.
【０００６】このため、突き合わせ溶接においても、十
分にヒュームを吸引除去しようとすると、吸引・除去の
ために極めて大風量の吸引装置が必要になるという問題
点があり、これを解決する有効な方法がなかった。[0006] For this reason, even in the butt welding, if the fumes are sufficiently removed by suction, there is a problem that a suction device having an extremely large air volume is required for suction and removal, and an effective method for solving this problem. There was no.
【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、突合わせ溶接、特に自動溶接装置又は溶接
ロボットを用いて行う突き合わせ溶接に適用した場合に
も、高効率で溶接ヒュームを回収・除去することができ
る突合わせ継手溶接におけるヒューム吸引除去方法を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has a high efficiency in recovering welding fumes even when applied to butt welding, particularly butt welding performed using an automatic welding apparatus or a welding robot. -It is an object to provide a fume suction removal method in butt joint welding that can be removed.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明に係る突合わせ継
手溶接におけるヒューム吸引除去方法は、溶接トーチに
複数個の吸引ノズルを前記溶接トーチを中心にして直線
状に配置して取付け、これらの吸引ノズルの配列方向を
突合わせ継手の溶接線に実質的に平行にし、前記突合わ
せ継手の開先の上方を覆う空間規制板を被溶接材表面と
平行にして前記溶接トーチに取り付けて前記溶接トーチ
により前記突合わせ継手を溶接し、前記吸引ノズルによ
りヒューム含有空気を吸引する突合わせ継手溶接におけ
るヒューム吸引除去方法であって、前記溶接トーチと前
記各吸引ノズルとの間隔は３０ｍｍ以上であり、各吸引
ノズルの吸引風量は２ｍ 3 ／分以下であると共に、前記
空間規制板の溶接線方向の長さは、開先深さの２倍以上
であり、溶接線に直交する方向の幅は、開先上端部の幅
の２倍以上であり、被溶接材の表面と前記空間規制板と
の間の距離は９０ｍｍ以下であることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a method for removing fume by butt joint welding, wherein a plurality of suction nozzles are linearly arranged around a welding torch and attached to a welding torch. The arrangement direction of the suction nozzles is substantially parallel to the welding line of the butt joint,
The space regulating plate that covers the top of the groove of the
In the butt joint welding in which the butt joint is welded by the welding torch in parallel and the fusing air is sucked by the suction nozzle.
Fume suction removal method, wherein the welding torch and
The distance between each suction nozzle is 30 mm or more.
The suction air volume of the nozzle is not more than 2 m 3 / min.
The length of the space control plate in the direction of the weld line is at least twice the groove depth
And the width in the direction perpendicular to the welding line is the width of the upper end of the groove.
More than twice of the surface of the material to be welded and the space regulating plate
Is not more than 90 mm .
【０００９】[0009]
【作用】突き合わせ溶接時に発生するヒュームは、開先
溝に沿って主として２方向に分散して流れる。そこで、
本発明においては、溶接トーチを中心としてその両側に
複数の吸引ノズルを溶接線に実質的に平行に配置し、２
方向に分流したヒュームを含む空気流を前記吸引ノズル
により吸引する。このため、極めて高効率でヒュームを
吸引除去することができ、従って吸引風量が少なくて済
むと共に、溶接トーチに吸引ノズルを取り付けるだけで
よいので、装置が大型化することもない。Fumes generated during butt welding flow mainly in two directions along the groove. Therefore,
In the present invention, a plurality of suction nozzles are arranged substantially parallel to the welding line on both sides of the welding torch,
An air flow containing fumes diverted in the direction is sucked by the suction nozzle. For this reason, fumes can be suctioned and removed with extremely high efficiency, so that the amount of suction air can be reduced. In addition, since it is only necessary to attach a suction nozzle to the welding torch, the size of the apparatus is not increased.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例について添付の図面を
参照して具体的に説明する。図１は本発明の実施例方法
に使用する装置を示す正面図、図２は同じくその側面図
である。被溶接板３０ａ、３０ｂがＶ字形又はＹ字形の
開先３１を形成して突き合わされて水平に配置されてお
り、溶接トーチ２１がその姿勢を鉛直にしてこの開先３
１内にその下端先端部を挿入して配置されている。この
溶接トーチ２１は自動溶接装置又は溶接ロボット等の支
持装置２３に支持されている。トーチ２１にはシールド
ノズル２２が二重巻構造で設けられており、このシール
ドノズル２２には適宜のダクトを介してシールドガスが
供給されるようになっている。これにより、アーク周辺
部にシールドノズル２２を介してシールドガスを供給す
ることができる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a front view showing an apparatus used in the method of the embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a side view thereof. The to-be-welded plates 30a and 30b form a V-shaped or Y-shaped groove 31 and are arranged horizontally in abutting relationship.
1 and the lower end is inserted therein. The welding torch 21 is supported by a support device 23 such as an automatic welding device or a welding robot. The torch 21 is provided with a shield nozzle 22 having a double winding structure, and a shield gas is supplied to the shield nozzle 22 via an appropriate duct. Thereby, the shield gas can be supplied to the arc peripheral portion via the shield nozzle 22.
【００１１】本実施例においては、溶接トーチ２１に支
持アーム２５が取り付けられ、この支持アーム２５は溶
接トーチ２１に対して垂直に且つその両側方に延びてい
る。そして、この支持アーム２５の両端部には、吸引ノ
ズル２７ａ、２７ｂがその姿勢を鉛直にして取り付けら
れている。この１対の吸引ノズル２７ａ、２７ｂは溶接
トーチ２１から等距離離隔しており、支持アーム２５に
対する取り付け位置（上下方向及び左右方向）は調整可
能に適宜の固定部材により固定されている。吸引ノズル
２７ａ、２７ｂには夫々フレキシブルダクト２６ａ、２
６ｂが連結されており、このフレキシブルダクト２６
ａ、２６ｂは上方部分で治具２８に合流し、この治具２
８を介して適宜の排気装置に連結されている。In this embodiment, a support arm 25 is attached to the welding torch 21, and the support arm 25 extends perpendicular to the welding torch 21 and on both sides thereof. At both ends of the support arm 25, suction nozzles 27a and 27b are attached with their postures being vertical. The pair of suction nozzles 27a and 27b are equidistant from the welding torch 21 and their mounting positions (up and down and left and right directions) with respect to the support arm 25 are fixed by appropriate fixing members so as to be adjustable. The suction nozzles 27a and 27b have flexible ducts 26a and
6b is connected to the flexible duct 26.
a and 26b join the jig 28 at the upper part, and this jig 2
8 is connected to an appropriate exhaust device.
【００１２】そして、これらの溶接トーチ２１、吸引ノ
ズル２７ａ、２７ｂの下部には、水平の空間規制板２９
が取り付けられるようになっている。この空間規制板２
９は溶接トーチ２１、吸引ノズル２７ａ、２７ｂに整合
する位置に、それらを挿通させる孔が設けられており、
溶接トーチ２１、吸引ノズル２７ａ、２７ｂはこの孔を
介して空間規制板２９を挿通し、その空間規制板２９よ
り下方の部分が開先内に入り、上方の部分が被溶接板３
０ａ、３０ｂの上方に位置する。A horizontal space regulating plate 29 is provided below the welding torch 21 and the suction nozzles 27a and 27b.
Can be attached. This space regulation plate 2
9 is provided with a hole for inserting the welding torch 21 and the suction nozzles 27a and 27b at positions corresponding to the welding torch 21,
The welding torch 21 and the suction nozzles 27a and 27b pass through the space regulating plate 29 through the holes, a portion below the space regulating plate 29 enters the groove, and an upper portion is the plate 3 to be welded.
0a, 30b.
【００１３】また、空間規制板２９の下面であって、吸
引ノズル２７ａ、２７ｂの若干溶接トーチ２１寄りの位
置には、吸引ノズル２７ａ、２７ｂと溶接トーチ２１と
の間を遮蔽するように夫々仕切板２９ａ、２９ｂが配置
されている。この仕切板２９ａ、２９ｂは空間規制板２
９から垂下されている。On the lower surface of the space regulating plate 29, at positions slightly closer to the welding torch 21 than the suction nozzles 27a and 27b, partitions are provided so as to shield between the suction nozzles 27a and 27b and the welding torch 21. Plates 29a and 29b are arranged. These partition plates 29a and 29b are used as space regulating plates 2
Hanged from 9.
【００１４】このように構成された装置を使用して本実
施例方法を実施する場合には、先ず、溶接トーチ２１及
びシールドノズル２２をロボット等の支持装置に取り付
け、溶接トーチ２１にアーム２５を開先２１に平行にな
るように固定する。そして、アーム２５に吸引ノズル２
７ａ、２７ｂをその位置が溶接トーチ２１から所定の間
隔になるようにし、その高さが開先３１内の底面からの
距離に応じて所定の高さになるようにして固定する。そ
の後、溶接トーチ２１から溶接ワイヤを進出させつつア
ークを形成し、シールドノズル２２を介してこのアーク
周辺にシールドガスを供給しつつ、アーク溶接を実施す
る。また、吸引ノズル２７ａ、２７ｂを介して、開先３
１内のガスを吸引する。When the method of this embodiment is carried out by using the above-structured apparatus, first, the welding torch 21 and the shield nozzle 22 are attached to a supporting device such as a robot, and the arm 25 is attached to the welding torch 21. It is fixed so as to be parallel to the groove 21. Then, the suction nozzle 2 is attached to the arm 25.
7a and 27b are fixed at a predetermined distance from the welding torch 21 and at a predetermined height according to the distance from the bottom surface in the groove 31. Thereafter, an arc is formed while the welding wire is advanced from the welding torch 21, and arc welding is performed while supplying a shielding gas around the arc through the shield nozzle 22. Further, the groove 3 is formed via the suction nozzles 27a and 27b.
The gas in 1 is sucked.
【００１５】この場合に、アーク溶接によって発生する
ヒュームは、溶接トーチ２１から２方向に分かれ、開先
３１内を水平方向に流れる。そして、このヒュームを含
むガスは、溶接トーチ２１から若干離隔して配置された
吸引ノズル２７ａ、２７ｂに至り、その吸引により補集
される。In this case, the fume generated by the arc welding is divided into two directions from the welding torch 21 and flows in the groove 31 in the horizontal direction. The gas containing the fume reaches the suction nozzles 27a and 27b which are arranged slightly apart from the welding torch 21, and is collected by the suction.
【００１６】図１０に示すように、突合わせ溶接の場合
には、ヒューム流１４の拡散幅Ｗは大きい。このため、
図３に示すように、従来のヒューム吸引ノズルを備えた
２重管構造の溶接トーチ４０を使用してヒューム流４２
を吸引しようとすると、その吸引効率が悪い。即ち、被
溶接材３０ａ、３０ｂの突合わせ開先３１の裏面に裏当
材３２を設け、トーチ４０によりアークを形成すると、
開先底部に溶接ビード３３が形成され、ヒューム流４２
とアーク近傍のシールドガス及びヒュームの混合流４３
が形成される、そして、ヒューム吸引ノズルの吸引口４
１がシールドガスを吸引してシールドガス吸引してシー
ルド性を阻害しないようにすると、ヒューム捕捉領域４
５は図中破線にて示すようになる。このヒューム捕捉領
域４５では、ヒューム流４２よりも上方であるためヒュ
ームを高効率で吸引することができない。As shown in FIG. 10, in the case of butt welding, the diffusion width W of the fume flow 14 is large. For this reason,
As shown in FIG. 3, a fume stream 42 is formed by using a welding torch 40 having a double pipe structure provided with a conventional fume suction nozzle.
When trying to suck, the suction efficiency is poor. That is, when the backing material 32 is provided on the back surface of the butt groove 31 of the materials to be welded 30a, 30b and an arc is formed by the torch 40,
A weld bead 33 is formed at the bottom of the groove, and a fume flow 42 is formed.
Flow 43 of shielding gas and fume near the arc
Is formed, and the suction port 4 of the fume suction nozzle is formed.
When the suction gas 1 sucks the shielding gas and does not hinder the shielding performance by sucking the shielding gas, the fume capturing area 4
5 is indicated by a broken line in the figure. In the fume catching area 45, the fume cannot be sucked with high efficiency because it is above the fume flow 42.
【００１７】そこで、吸引口４１からの吸引風量を増大
すると、図中一点鎖線にて示すように、ヒューム捕捉領
域４６が拡大し、ヒューム流４２からヒュームを吸引す
ることができるが、アーク保護のために供給されている
シールドガスも吸引してしまい、シールド性を損なう。
これにより、ブローホール及びピット等の重大な欠陥が
発生する。When the amount of air sucked from the suction port 41 is increased, the fume trapping area 46 is enlarged as shown by a dashed line in the figure, and the fume can be sucked from the fume flow 42. Therefore, the shielding gas supplied is also sucked, and the shielding property is impaired.
This causes serious defects such as blowholes and pits.
【００１８】これに対し、図４に示すように、本発明の
実施例においては溶接トーチ２１からのアーク形成及び
シールドガス吐出により、アーク近傍にはシールドガス
とヒュームとの混合流４３が形成され、溶接トーチ２１
から広い拡散幅をもってヒューム流４２が形成される。
そして、このヒューム流４２は溶接トーチ２１から比較
的離れた位置に配置された吸引ノズル２６ａ、２６ｂに
より吸引され、高効率でヒュームが吸引される。On the other hand, as shown in FIG. 4, in the embodiment of the present invention, a mixed flow 43 of the shielding gas and the fume is formed near the arc due to the formation of the arc from the welding torch 21 and the discharge of the shielding gas. , Welding torch 21
The fume flow 42 is formed with a wide diffusion width.
Then, the fume flow 42 is sucked by the suction nozzles 26a and 26b arranged at a position relatively far from the welding torch 21, and the fume is sucked with high efficiency.
【００１９】このように溶接トーチ２１に対して対称的
に１対の吸引ノズル２６ａ、２６ｂを配置することによ
り、ヒューム流４２の途中にこのような吸引ノズル２６
ａ、２６ｂが介在することになり、ヒュームがこの吸引
ノズルに積極的に流入する。このため、図３に示す同軸
型の吸引ノズル４０に比して、本実施例は少ない吸引風
量で高効率でヒュームを吸引することができる。By arranging the pair of suction nozzles 26a and 26b symmetrically with respect to the welding torch 21 in this manner, such a suction nozzle 26
a and 26b are interposed, and fumes actively flow into the suction nozzle. For this reason, compared with the coaxial suction nozzle 40 shown in FIG. 3, the present embodiment can suction fume with a small amount of suction airflow and with high efficiency.
【００２０】吸引ノズル２６ａ及び２６ｂと溶接トーチ
２１との間の距離Ｌａ、Ｌｂは３０ｍｍ以上であり、各
吸引ノズル２６ａ、２６ｂの吸引風量は２ｍ3／分以下
であることが好ましい。距離Ｌａ、Ｌｂが３０ｍｍ未満
であると、溶接電流が約５００Ａ以下の、一般的な突合
わせ溶接の条件下では、シールドガスを過剰に吸引して
しまう。吸引ノズルの吸引風量が２ｍ3／分を超える
と、同様にシールドガスも吸引してしまう、シールド性
を阻害する。It is preferable that the distances La and Lb between the suction nozzles 26a and 26b and the welding torch 21 are 30 mm or more, and the suction air volume of each suction nozzle 26a and 26b is 2 m 3 / min or less. If the distances La and Lb are less than 30 mm, the shield gas will be excessively sucked under general butt welding conditions where the welding current is about 500 A or less. When the suction air flow rate of the suction nozzle exceeds 2 m 3 / min, the shielding gas is also sucked, which impairs the shielding property.
【００２１】ところで、被溶接材の板厚が大きく、それ
が電極ワイヤの突出し長さを超える場合（３０ｍｍ以
上）には、吸引ノズル２７ａ、２７ｂを開先内に挿入す
ることによって、少吸引風量によるヒューム吸引が可能
である。これは、溶接トーチ２１と吸引ノズル２７ａ、
２７ｂとを可及的に近接させた状態、即ち、極力コンパ
クトな配置にした厚板の突合わせ溶接におけるヒューム
吸引除去方法として有効である。その際、溶接作業の実
施につれて開先内の溶接金属３３の積層高さが増加する
ので、吸引ノズル２７ａ、２７ｂの挿入深さはこの積層
高さ分だけ順次浅くなるように調整する。こうして溶接
が進行し、溶接されていない開先深さが２０ｍｍに満た
ないようになると、図５に示すように、発生ヒュームは
この残っている開先３１の溝からあふれ出て、開先溝に
直角の方向（横方向）にも流出し、上昇・逃散するよう
になる。溶接ヒューム自体は元来アーク熱により加熱膨
張し、空気より密度が小さいので、０．５〜０．６ｍ／
秒程度の上昇速度を有する。開先溝が深い場合には、溝
によって膨張が規制されるため、溝に沿うヒューム流を
形成するわけであるが、溝が浅くなり膨張が規制されに
くくなると、ヒュームはアーク発生点を中心に周囲に放
散及び上昇するようになる。In the case where the thickness of the material to be welded is large and exceeds the protruding length of the electrode wire (30 mm or more), the suction nozzles 27a and 27b are inserted into the groove to reduce the amount of suction air. Fume suction is possible. This is because the welding torch 21 and the suction nozzle 27a,
27b is as close as possible, that is, it is effective as a fume suction removal method in butt welding of a thick plate having a compact arrangement as much as possible. At this time, the stacking height of the weld metal 33 in the groove increases as the welding operation is performed. Therefore, the insertion depth of the suction nozzles 27a and 27b is adjusted so as to be gradually reduced by the stacking height. When the welding progresses in this way and the groove depth not welded becomes less than 20 mm, the generated fume overflows from the remaining groove 31 as shown in FIG. It also flows out in the direction (lateral direction) perpendicular to, and rises and escapes. The welding fume itself expands by heating due to the arc heat, and has a density lower than that of air.
It has an ascending speed on the order of seconds. When the groove is deep, the expansion is regulated by the groove, so a fume flow is formed along the groove.However, when the groove becomes shallow and expansion is difficult to be regulated, the fume is centered on the arc generation point. Dissipates and rises around.
【００２２】従って、このような場合には、単に図４に
示すように、吸引ノズル２７ａ、２７ｂのみによりヒュ
ームを吸引しようとすると、溶接アークから横方向（即
ち、開先溝に対して直角方向）に膨張するヒュームを捕
捉しにくくなり、ヒュームの吸引効率が低下するという
問題が生じる。Therefore, in such a case, as shown in FIG. 4, when fumes are to be sucked only by the suction nozzles 27a and 27b, the fumes are moved from the welding arc in a lateral direction (ie, in a direction perpendicular to the groove). ), It becomes difficult to capture the fume that expands, and a problem arises in that the fume suction efficiency is reduced.
【００２３】しかしながら、図１に示すように、空間規
制板２８を被溶接板の表面と略平行に、設けて、ヒュー
ムの上方への逃散を規制すると共に、溶接トーチからヒ
ューム吸引口に向かう流れを誘起させることにより、前
述のように膨張するヒューム流を空間規制板２９により
吸引ノズル２７ａ、２７ｂに有効に導くことができる。However, as shown in FIG. 1, a space regulating plate 28 is provided substantially in parallel with the surface of the plate to be welded to regulate the escape of the fume upward, and the flow from the welding torch to the fume suction port. Is induced, the fume flow expanding as described above can be effectively guided to the suction nozzles 27a and 27b by the space regulating plate 29.
【００２４】この空間規制板２９の大きさはヒューム吸
引口に向かう２次元的流れの誘起効果が得られる程度と
する。即ち、空間規制板２９は、少なくとも開先深さの
２倍以上の長さ（溶接線方向の長さ）及び少なくとも開
先上端幅の２倍以上の幅（溶接後に直交する方向の幅）
を有し、且つ、被溶接材表面と空間規制板２９との距離
は少なくとも９０ｍｍ以下とする。被溶接板面と空間規
制板との距離は、ヒューム吸引口への誘引流形成効果と
関係があり、小さくすればするほど大きな効果が得られ
るが、そうすると一方で、当該規制板が高温のアークに
曝され、スパッタの付着が著しくなり、耐久性を減じる
他、長時間の溶接が困難になる。このため、より好適に
はこの距離は２０〜９０ｍｍの範囲に保持することが望
ましい。但し、自動装置又はロボット溶接等により予め
長時間の溶接を想定し、高耐久性を得るために、空間規
制板の軽量化を多少犠牲にして、水冷等の強制冷却手段
を講じる場合にはこの限りではない。The size of the space regulating plate 29 is set to such an extent that an effect of inducing a two-dimensional flow toward the fume suction port can be obtained. That is, the space regulating plate 29 has a length at least twice as long as the groove depth (length in the welding line direction) and a width at least twice as large as the width at the top of the groove (width in a direction orthogonal to the direction after welding).
And the distance between the surface of the material to be welded and the space regulating plate 29 is at least 90 mm or less. The distance between the surface of the plate to be welded and the space regulating plate is related to the effect of forming the induced flow to the fume suction port. The smaller the distance, the greater the effect is obtained. , The spatter adheres remarkably, the durability is reduced, and welding for a long time becomes difficult. For this reason, it is more preferable that this distance be kept in the range of 20 to 90 mm. However, when assuming a long welding time in advance by an automatic device or robot welding, etc., and taking a forced cooling means such as water cooling, etc., in order to obtain high durability, at the expense of reducing the weight of the space regulating plate to some extent, Not as long.
【００２５】図７は、仕切板２９ａ、２９ｂの作用を説
明する図である。この図７は説明のために、左側に仕切
板が存在しない場合、右側に仕切板２９ｂが存在する場
合のシールドガス及びヒュームの混合ガス流４３の流れ
を示すものである。この図７に示すように、ヒューム捕
捉領域４８が横方向（溶接線に直交する方向）に拡大
し、溶接トーチ２１に向かう方向には縮まる。FIG. 7 is a view for explaining the operation of the partition plates 29a and 29b. FIG. 7 shows a flow of the mixed gas flow 43 of the shielding gas and the fume when the partition plate is not present on the left side and the partition plate 29b is present on the right side for the purpose of explanation. As shown in FIG. 7, the fume capturing area 48 expands in the lateral direction (the direction perpendicular to the welding line) and contracts in the direction toward the welding torch 21.
【００２６】即ち、仕切板２９ｂが存在しない場合は、
そのヒューム捕捉領域４９が円形状であるのに対し、仕
切板２９ｂが存在する場合は、ヒューム捕捉領域４８は
楕円状になる。このため、溶接トーチ２１と吸引ノズル
２９ｂとの間の距離をより短くしても、シールドガスを
吸引してしまうことはなく、シールド性を阻害すること
はない。従って、装置を小型化することができる。That is, when the partition plate 29b does not exist,
When the fume catching region 49 has a circular shape, when the partition plate 29b exists, the fume catching region 48 has an elliptical shape. For this reason, even if the distance between the welding torch 21 and the suction nozzle 29b is made shorter, the shielding gas is not sucked and the shielding performance is not hindered. Therefore, the size of the device can be reduced.
【００２７】溶接トーチと吸引ノズル２７ａ、２７ｂと
の間に、設ける仕切板２９ａ、２９ｂは高さが５〜２０
ｍｍであることが好ましい。これによって、ヒューム吸
引口側への誘引流の均一化を図ると共に、吸引ノズルの
口部にスパッタが付着して開口部が小さくなったり、閉
塞したりすることを防止することができる。The partition plates 29a and 29b provided between the welding torch and the suction nozzles 27a and 27b have heights of 5 to 20.
mm. Thus, it is possible to make the induced flow to the fume suction port side uniform and to prevent the spatter from adhering to the mouth of the suction nozzle to reduce or close the opening.
【００２８】なお、本発明は上記した実施例に限定され
るものではなく、種々の変形が可能である。例えば、吸
引ノズルの数は、上記実施例のように、２個に限らず、
３個又はそれ以上であってもよい。吸引ノズルの数は偶
数であることが好ましが、吸引風量を各ノズルで異なら
せる等して奇数個の吸引ノズルを設けても、溶接トーチ
を中心として対称的にヒュームを吸引することができ
る。Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications are possible. For example, the number of suction nozzles is not limited to two as in the above embodiment,
There may be three or more. The number of suction nozzles is preferably an even number, but even if an odd number of suction nozzles are provided by making the suction air volume different for each nozzle, etc., fumes can be suctioned symmetrically around the welding torch. .
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
突合わせ溶接においても、装置が大型化することなく、
高効率でヒュームを吸引することができる。As described above, according to the present invention,
Even in butt welding, without increasing the size of the equipment,
Fume can be suctioned with high efficiency.
【図１】本発明の実施例方法を示す正面図である。FIG. 1 is a front view showing a method according to an embodiment of the present invention.
【図２】同じくその側面図である。FIG. 2 is a side view of the same.
【図３】従来の突合わせ溶接におけるヒューム吸引状況
及びシールドガスの過吸引状況を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a fume suction state and a shield gas over-suction state in conventional butt welding.
【図４】本発明の実施例の突合わせ溶接におけるヒュー
ム吸引状況及びシールドガスの過吸引状況を示す図であ
る。FIG. 4 is a view showing a fume suction state and a shield gas over suction state in the butt welding according to the embodiment of the present invention.
【図５】開先溝が浅い場合のヒューム拡散状態を示す図
である。FIG. 5 is a diagram showing a fume diffusion state when a groove is shallow.
【図６】空間規制板の作用を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of a space regulating plate.
【図７】仕切板の作用を示す図である。FIG. 7 is a view showing the operation of the partition plate.
【図８】ビードオンプレート溶接継手のヒューム流を示
す図である。FIG. 8 is a view showing a fume flow of a bead-on-plate welded joint.
【図９】すみ肉溶接のヒューム流を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a fume flow of fillet welding.
【図１０】突合わせ溶接のヒューム流を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a fume flow of butt welding.
【図１１】各種の溶接においてそのヒューム流の拡散幅
を示すグラフ図である。FIG. 11 is a graph showing the diffusion width of the fume flow in various types of welding.
１,２１；溶接トーチ ２,７,３０ａ,３０ｂ；被溶接材 ３；アーク ４；溶接金属 ５；ヒューム流 １３；開先 ２２；２重シールドノズル ２７ａ,２７ｂ；吸引ノズル ２９；空間規制板 ２９ａ,２９ｂ；仕切板 ３１；開先 1, 21; welding torch 2, 7, 30a, 30b; workpiece 3; arc 4, welding metal 5; fume flow 13; groove 22; double shield nozzle 27a, 27b; suction nozzle 29; , 29b; Partition plate 31;
Claims (3)
溶接トーチを中心にして直線状に配置して取付け、これ
らの吸引ノズルの配列方向を突合わせ継手の溶接線に実
質的に平行にし、前記突合わせ継手の開先の上方を覆う
空間規制板を被溶接材表面と平行にして前記溶接トーチ
に取り付けて前記溶接トーチにより前記突合わせ継手を
溶接し、前記吸引ノズルによりヒューム含有空気を吸引
する突合わせ継手溶接におけるヒューム吸引除去方法で
あって、前記溶接トーチと前記各吸引ノズルとの間隔は
３０ｍｍ以上であり、各吸引ノズルの吸引風量は２ｍ 3
／分以下であると共に、前記空間規制板の溶接線方向の
長さは、開先深さの２倍以上であり、溶接線に直交する
方向の幅は、開先上端部の幅の２倍以上であり、被溶接
材の表面と前記空間規制板との間の距離は９０ｍｍ以下
であることを特徴とする突合わせ継手溶接におけるヒュ
ーム吸引除去方法。1. A plurality of suction nozzles are mounted on a welding torch in a straight line around the welding torch, and the arrangement direction of the suction nozzles is substantially parallel to the welding line of the butt joint . Covers above the groove of the butt joint
With the space regulating plate parallel to the surface of the workpiece, the welding torch
In fume suction removal method in attaching the butt joint welded by the welding torch, suction <br/> to that butt joint welding fume-laden air by the suction nozzle
The distance between the welding torch and each of the suction nozzles is
30 mm or more, and the suction air volume of each suction nozzle is 2 m 3
/ Min or less and in the direction of the welding line of the space regulating plate.
Length is more than twice the groove depth and perpendicular to the weld line
The width in the direction is more than twice the width of the upper end of the groove,
The distance between the surface of the material and the space regulating plate is 90 mm or less
A method for removing fume by suction in butt joint welding.
チとの間に両者を仕切る仕切り板を設けることを特徴と
する請求項１に記載の突合わせ継手溶接におけるヒュー
ム吸引除去方法。2. The method according to claim 1, further comprising providing a partition plate between the welding torch and the suction torch adjacent to the welding torch.
間の距離を３０ｍｍ以下とし、前記仕切板の高さを５ｍ
ｍ以上とすることを特徴とする請求項２に記載の突合わ
せ継手溶接におけるヒューム吸引除去方法。3. The distance between the adjacent suction torch and the partition plate is 30 mm or less, and the height of the partition plate is 5 m.
The fume suction removal method in butt joint welding according to claim 2, wherein the distance is at least m.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261274A JP2714539B2 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Fume suction removal method in butt joint welding |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6261274A JP2714539B2 (en) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | Fume suction removal method in butt joint welding |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08103873A JPH08103873A (en) | 1996-04-23 |
| JP2714539B2 true JP2714539B2 (en) | 1998-02-16 |
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|---|---|---|---|
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110270747A (en) * | 2019-07-22 | 2019-09-24 | 苏州百斯顿环保科技有限公司 | The efficient flue dust filtration equipment for clarifying and smoke abatement technique of the servo-actuated lower pump drainage of high negative pressure |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61102381U (en) * | 1984-12-12 | 1986-06-30 |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP6261274A patent/JP2714539B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
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| JPH08103873A (en) | 1996-04-23 |
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