説明

サブマージアーク溶接装置

【課題】溶接装置の重心が走行台車の中心から大幅にずれる場合、バランサが容易に移動されて、バランスを調整することができ、作業効率を向上させることができるサブマージアーク溶接装置を提供する。
【解決手段】走行台車と、走行台車に取り付けられ溶接ヘッドの走行方向の前方に設けられたフラックス散布機構と、フラックス中に溶接ワイヤを送給してアークを発生させる溶接ヘッドと、走行台車と溶接ヘッドとの間に取り付けられ溶接ヘッドを走行台車から離れた位置に設けるための長いアームと、溶接ヘッドへ供給する溶接ワイヤが巻かれ走行台車上で溶接ヘッドと反対側に設けられたワイヤリールと、走行台車上で溶接ヘッドと反対側に設けられて溶接ヘッドとのバランスを取るためのバランサが重心位置の変動に対応して水平方向にスライドされて固定されるバランサスライド機構とを備えたサブマージアーク溶接装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、改良されたサブマージアーク溶接装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来から提案されているサブマージアーク溶接装置は、被溶接物の上にフラックスを散布し、その中に溶接ワイヤを送給して、この溶接ワイヤの先端と被溶接物との間にアークを発生させて、溶融金属を大気から完全に保護して溶接を行う溶接装置である。(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
図3は、従来技術のサブマージアーク溶接装置を示す図である。同図において、走行台車1は、被溶接物(図示を省略)の溶接線に沿って設けられたレール(図示を省略)上を走行する。ワイヤリール2が走行台車上に設けられていて、このワイヤリール2に溶接ワイヤ3が巻かれている。この溶接ワイヤ3が、ワイヤストレートナ4へ供給される。ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3には、曲がり癖がついているので、この曲がり癖をワイヤストレートナ4で矯正している。そして、ワイヤストレートナ4を通過した溶接ワイヤ3は、ワイヤ送給機5によってノズル9へ送給される。このワイヤ送給機5は、送給モータ6と、これに連結された送給ロール7と加圧ロール8とから成り、溶接ワイヤ3が送給ロール7と加圧ロール8とに挟まれて送給される。
【0004】
ノズル9へ送給された溶接ワイヤ3は、ノズルの先端9aに取り付けられたコンタクトチップ10を通過して、被溶接物上に散布されたフラックス中に送給される。これらのワイヤストレートナ4、ワイヤ送給機5、ノズル9及びコンタクトチップ10から溶接ヘッド11は成る。
【0005】
この溶接ヘッド11は、アーム12によって、後述する垂直調整機構19に取り付けられている。このアーム12の長さは、通常のサブマージアーク溶接装置では、10cm〜20cmである。しかし、図3に示したサブマージアーク溶接装置は、被溶接物の形状に対応させて、特に長いアームが使用されていて、その長さは、30cm〜60cmである。
【0006】
走行台車1にホッパ支持部材13の一端13aが取り付けられ、その他端13bにホッパ14が、溶接ヘッド11の前方に位置するように、取り付けられている。そして、このホッパの下端部14aに、チューブ15(途中省略)が取り付けられていて、このチューブの先端部15aが、ノズルの先端部9aに固定されている。同図において、説明を容易にするために、チューブ15をノズルの先端部9aの横に示しているが、実際は、走行台車の走行方向の前方に設けられている。ホッパ14にフラックスが充填されていて、フラックス散布調整ねじ25を調整することによって、被溶接物上に散布されるフラックスの散布量が調整される。フラックス散布機構16は、ホッパ14とフラックス散布調整ねじ25とチューブ15とから成る。制御装置17が走行台車1上に設けられていて、溶接電流、溶接電圧、溶接ワイヤ3の送給速度等の制御が行われる。
【0007】
走行台車1が走行するレールは、通常、直線であり、被溶接物上の溶接線は、必ずしも直線ではない。そのために、溶接ヘッド11の位置を溶接線に沿って水平方向又は垂直方向へ調整する必要がある。そのための水平調整機構18及び垂直調整機構19が、走行台車1の上に設けられている。
【0008】
そして、上述したワイヤリール2と制御装置17とは、走行台車1上に取り付けられた水平調整機構18上に取り付けられている。そして、水平調整機構18上に取り付けられた垂直調整機構19に溶接ヘッド11がアーム12によって取り付けられている。これらの位置関係としては、走行台車1の走行方向に対して、片側にワイヤリール2と制御装置17とが設けられ、その反対側に溶接ヘッド11とフラックス散布機構16とが設けられている。
【0009】
ノズルの電力供給部9bと被溶接物との間に溶接電源(図示を省略)から電力が供給される。そして、ノズル9からコンタクトチップ10へ電力が供給されて、溶接ワイヤ3がコンタクトチップ10に内接触して、溶接ワイヤ3の先端と被溶接物との間にアークが発生する。ノズルの先端部9aには、溶接線倣い機構20が設けられていて、この溶接線倣い機構20のローラ21が、溶接線に沿って移動して、倣い検出部22で溶接線からのずれ量が検出される。同図において、説明を容易にするために、溶接線倣い機構20をノズルの先端部9aの横に示しているが、実際は、走行台車の走行方向の前方に設けられている。このずれ量の検出信号が制御装置17に入力されて、水平調整機構18及び垂直調整機構19に溶接ヘッド11の位置ずれ調整信号が入力されて、溶接ヘッド11の位置が、それぞれのモータ18a、19aによって調整される。
【0010】
バランサ23は、長いアーム12の先端に取り付けられた溶接ヘッド11とのバランスを取るために、走行台車1の走行方向に対して、溶接ヘッド11と反対側に設けられている。このバランサ23は、1枚が数kgの鉄製の板状部材であり、2カ所穴が開いていて、バランサ取り付け部24に固定された2本のボルトに挿入されて重ねられる。そして、ナットで締め付けられて固定されている。
【特許文献1】特開平4−4978号公報
【0011】
以下、動作を説明する。まず、ワイヤリール2を取り付けて、ホッパ14にフラックスを充填したときに、溶接装置のバランスを取るために、バランサ23の枚数が増減されて、バランサ取り付け部24に固定された2本のボルトに挿入されて重ねられ、ナットで締め付けられて固定される。
【0012】
そして、フラックス散布機構16のフラックス散布調整ねじ25が調整されて、ホッパ14に充填されたフラックスが、チューブの先端部15aから被溶接物上に散布される。そして、制御装置17に起動信号が入力されると、ノズルの電力供給部9bと被溶接物との間に溶接電源(図示を省略)から電力が供給される。そして、ノズル9からコンタクトチップ10へ電力が供給されて、ワイヤリール2からワイヤ送給機5によって送給された溶接ワイヤ3が、コンタクトチップ10に内接触して、溶接ワイヤ3の先端と被溶接物との間にアークが発生して、溶接を開始する。
【0013】
そして、走行台車1が、被溶接物の溶接線に沿って設けられたレール(図示を省略)上を走行し始める。溶接中の溶接電流、溶接電圧、溶接ワイヤの送給速度等の制御が制御装置17で行われる。また、ノズルの先端部9aに設けられた溶接線倣い機構20によって、溶接線からのずれ量が検出される。このずれ量の検出信号が制御装置17に入力されて、水平調整機構18及び垂直調整機構19に溶接ヘッド11の位置ずれ調整信号が入力されて、溶接ヘッド11の位置が、それぞれのモータ18a、19aによって調整される。
【0014】
そして、溶接中に、ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量又はホッパ14内のフラックスの量が減少されたり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれるときがある。このときに、バランサ23の枚数が増減されて、バランサ取り付け部24に固定された2本のボルトに挿入されて重ねられ、ナットで締め付けられて固定されている。これによって、溶接装置のバランスが崩れて倒れることを防止している。
【0015】
そして、制御装置17に停止信号が入力されると、溶接ワイヤ3の送給及び電力の供給が停止して、走行台車1も停止して、溶接が終了する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0016】
上述したバランサ23は、1枚が数kgの鉄製の板状部材を重ねている。そして、ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量又はホッパ14内のフラックスの量が増加又は減少されたり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合に、バランサ23の枚数を増減させて、ボルトとナットとで締め付けて固定して、溶接装置のバランスが崩れて倒れることを防止している。この調整は、頻繁に行われるために、バランスを調整する作業に時間が掛かり、作業効率を低下させていた。
【0017】
本発明は、溶接装置の重心が、走行台車の中心から大幅にずれる場合、バランサが容易に移動されて、バランスを調整することができ、作業効率を大幅に向上させることができるサブマージアーク溶接装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0018】
レールに沿って走行する走行台車と、
前記走行台車に取り付けられ溶接ヘッドの走行方向の前方に設けられて被溶接物上にフラックスを散布するフラックス散布機構と、
前記フラックス中に溶接ワイヤを送給してアークを発生させる前記溶接ヘッドと、
前記走行台車と前記溶接ヘッドとの間に取り付けられ前記溶接ヘッドを前記走行台車から離れた位置に設けるための長いアームと、
前記溶接ヘッドへ供給する溶接ワイヤが巻かれ前記走行台車上で前記溶接ヘッドと反対側に設けられたワイヤリールと、
前記走行台車上で前記溶接ヘッドと反対側に設けられて前記溶接ヘッドとのバランスを取るためのバランサが前記ワイヤリールに巻かれた溶接ワイヤの量又は前記フラックス散布機構に充填された前記フラックスの量の増減による重心位置の変動に対応して水平方向にスライドされて固定されるバランサスライド機構と、
を備えたことを特徴とするサブマージアーク溶接装置である。
【発明の効果】
【0019】
ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量が増減したり、ホッパ14内のフラックスの量が減少したり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合、バランサが容易に移動されて、バランスを調整することができ、作業効率を大幅に向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
[実施の形態1]
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
図1は、本発明の実施の形態1のサブマージアーク溶接装置を示す図である。同図において、バランサ30をブロック状に形成し、このバランサ30をスライダ31上を図示したX1−X2方向に滑らせて、走行台車1の中心軸からの距離を変化させてバランスを調整している。
【0021】
また、バランサ30の位置を固定させるために、バランサ30を止めピン32でスライダ31に固定している。バランサスライド機構33は、バランサ30、スライダ31及び止めピン32から成る。その他の機能は、図3に示した同機能に同符号を付して、説明を省略する。
【0022】
以下、動作を説明する。
ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量が増減したり、ホッパ14内のフラックスの量が減少したり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合に、バランサ30をスライダ31上を図示したX1−X2方向に滑らせて、走行台車1の中心軸からの距離を変化させて、バランサ30を止めピン32でスライダ31に固定して、バランスを調整している。これによって、溶接装置のバランスが崩れて倒れることを防止している。その他の機能の動作は、図3に示した従来技術の同符号を付した機能の動作と同じであるので、説明を省略する。
【0023】
この結果,ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量が増減したり、ホッパ14内のフラックスの量が減少したり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合、バランサ30をスライダ31上で移動させてバランスを調整することができ、作業効率を大幅に向上させることができる。
【0024】
[実施の形態2]
図2は、本発明の実施の形態2のサブマージアーク溶接装置を示す図である。同図において、ブロック状に形成されたバランサ40を伸縮部材41の先端部41aに取り付けている。そして、伸縮固定部材42によっては、伸縮部材41の伸縮が固定されている。この伸縮固定部材42は、例えば、ねじ止めによって、伸縮部材41の伸縮を固定する。バランサスライド機構43は、バランサ40、伸縮部材41及び伸縮固定部材42から成る。その他の機能は、図1に示した同機能に同符号を付して、説明を省略する。
【0025】
以下、動作を説明する。
ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量が増減したり、ホッパ14内のフラックスの量が減少したり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合に、伸縮部材41を図示したX1−X2方向に伸縮させることによって、バランサ40の走行台車1の中心軸からの距離を変化させて、バランスを調整している。これによって、溶接装置のバランスが崩れて倒れることを防止している。その他の機能の動作は、図3に示した従来技術の同符号を付した機能の動作と同じであるので、説明を省略する。
【0026】
この結果,ワイヤリール2に巻かれた溶接ワイヤ3の量が増減したり、ホッパ14内のフラックスの量が減少したり、又は、溶接箇所が変動して水平調整機構18によって溶接ヘッド11の位置が調整されて、重心が走行台車1の中心から大幅にずれる場合がある。この場合、伸縮部材41を伸縮させることによって、バランサ40が移動されてバランスを調整することができ、作業効率を大幅に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の実施の形態1のサブマージアーク溶接装置を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態2のサブマージアーク溶接装置を示す図である。
【図3】従来技術のサブマージアーク溶接装置を示す図である。
【符号の説明】
【0028】
1 走行台車
2 ワイヤリール
3 溶接ワイヤ
4 ワイヤストレートナ
5 ワイヤ送給機
6 送給モータ
7 送給ロール
8 加圧ロール
9 ノズル
9a ノズルの先端部
9b 電力供給部
10 コンタクトチップ
11 溶接ヘッド
12 アーム
13 ホッパ支持部材
13a ホッパ支持部材の一端
13b ホッパ支持部材の他端
14 ホッパ
14a ホッパの下端部
15 チューブ
15a チューブの先端部
16 フラックス散布機構
17 制御装置
18 水平調整機構
18a モータ
19 垂直調整機構
19a モータ
20 溶接線倣い機構
21 ローラ
22 倣い検出部
23 バランサ
24 バランサ取り付け部
25 フラックス散布調整ねじ
30 バランサ
31 スライダ
32 止めピン
33 バランサスライド機構
40 バランサ
41 伸縮部材
41a 伸縮部材の先端部
42 伸縮固定部材
43 バランサスライド機構

【特許請求の範囲】
【請求項1】
レールに沿って走行する走行台車と、
前記走行台車に取り付けられ溶接ヘッドの走行方向の前方に設けられて被溶接物上にフラックスを散布するフラックス散布機構と、
前記フラックス中に溶接ワイヤを送給してアークを発生させる前記溶接ヘッドと、
前記走行台車と前記溶接ヘッドとの間に取り付けられ前記溶接ヘッドを前記走行台車から離れた位置に設けるための長いアームと、
前記溶接ヘッドへ供給する溶接ワイヤが巻かれ前記走行台車上で前記溶接ヘッドと反対側に設けられたワイヤリールと、
前記走行台車上で前記溶接ヘッドと反対側に設けられて前記溶接ヘッドとのバランスを取るためのバランサが前記ワイヤリールに巻かれた溶接ワイヤの量又は前記フラックス散布機構に充填された前記フラックスの量の増減による重心位置の変動に対応して水平方向にスライドされて固定されるバランサスライド機構と、
を備えたことを特徴とするサブマージアーク溶接装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2007−90410(P2007−90410A)
【公開日】平成19年4月12日(2007.4.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−285885(P2005−285885)
【出願日】平成17年9月30日(2005.9.30)
【出願人】(000000262)株式会社ダイヘン (990)
【Fターム(参考)】