JP2001087873A - 立向長尺溶接用ノズルおよびその製造方法 - Google Patents
立向長尺溶接用ノズルおよびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 非消耗ノズルが長尺でも製造が容易で、かつ
溶接時に外管と中心管ともに十分冷却できる構造とし、
長時間使用が可能な立向長尺溶接用ノズルを提供する。 【解決手段】 溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金
属の上昇に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルにお
いて、長尺溶接ノズルは中心部から中心管、外管及び絶
縁被覆層からなる３層構造管で、中心管は中心部に溶接
用ワイヤの挿通孔を有し、その外面は長手方向に左右対
称の突出条部及び該突出条部より小さい凸部を設け、か
つ先端部は通電チップを取り付けた構造で、外管に前記
中心管を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接し
て左右対称に半円環状断面の冷却水流路を構成し、該冷
却水流路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循
環を可能にし、更に外管を絶縁層で被覆する。
溶接時に外管と中心管ともに十分冷却できる構造とし、
長時間使用が可能な立向長尺溶接用ノズルを提供する。 【解決手段】 溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金
属の上昇に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルにお
いて、長尺溶接ノズルは中心部から中心管、外管及び絶
縁被覆層からなる３層構造管で、中心管は中心部に溶接
用ワイヤの挿通孔を有し、その外面は長手方向に左右対
称の突出条部及び該突出条部より小さい凸部を設け、か
つ先端部は通電チップを取り付けた構造で、外管に前記
中心管を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接し
て左右対称に半円環状断面の冷却水流路を構成し、該冷
却水流路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循
環を可能にし、更に外管を絶縁層で被覆する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄骨構造物等の立
向突き合わせ部をエレクトロスラグ溶接する非消耗ノズ
ル式の立向長尺溶接ノズルおよびその製造方法に関す
る。
向突き合わせ部をエレクトロスラグ溶接する非消耗ノズ
ル式の立向長尺溶接ノズルおよびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、立向簡易式のエレクトロスラグ溶
接方法として、消耗ノズル式エレクトロスラグ溶接方法
が使用されている。この溶接方法は鋼管または被覆鋼管
からなる給電ノズルを溶接ワイヤと共に消耗しながら溶
接を行うものであるが、給電に鋼管が使用されるので、
通電性が劣ること、溶接継ぎ手数と同数の消耗ノズルが
必要であること、消耗ノズルにフラックス被覆管を使用
した場合、フラックスが吸湿し易く溶接部に水分に起因
する欠陥を作るおそれのあること、等の問題がある。
接方法として、消耗ノズル式エレクトロスラグ溶接方法
が使用されている。この溶接方法は鋼管または被覆鋼管
からなる給電ノズルを溶接ワイヤと共に消耗しながら溶
接を行うものであるが、給電に鋼管が使用されるので、
通電性が劣ること、溶接継ぎ手数と同数の消耗ノズルが
必要であること、消耗ノズルにフラックス被覆管を使用
した場合、フラックスが吸湿し易く溶接部に水分に起因
する欠陥を作るおそれのあること、等の問題がある。
【０００３】これらの問題を解決した非消耗ノズル式エ
レクトロスラグ溶接方法の技術が、特公昭６０−５４１
４６号公報に記載されて広く使用されている。図３にそ
の概要図を示す。図において、１５は母材、１は非消耗
ノズル、１６は駆動挟持ローラ、１７は加圧挟持ロー
ラ、１８はガイド挟持ローラでモータ１９と共に非消耗
ノズル昇降機構を構成している。非消耗ノズル１は母材
１５と固定銅水冷板２０および裏当銅板２１で囲まれた
開先内に挿入され、通電と同時に溶接ワイヤ２２先端と
母材１５との間にアークを発生させ、フラックスを投入
して溶融スラグプール２３をつくり、スラグ溶接が開始
される。
レクトロスラグ溶接方法の技術が、特公昭６０−５４１
４６号公報に記載されて広く使用されている。図３にそ
の概要図を示す。図において、１５は母材、１は非消耗
ノズル、１６は駆動挟持ローラ、１７は加圧挟持ロー
ラ、１８はガイド挟持ローラでモータ１９と共に非消耗
ノズル昇降機構を構成している。非消耗ノズル１は母材
１５と固定銅水冷板２０および裏当銅板２１で囲まれた
開先内に挿入され、通電と同時に溶接ワイヤ２２先端と
母材１５との間にアークを発生させ、フラックスを投入
して溶融スラグプール２３をつくり、スラグ溶接が開始
される。
【０００４】溶接が開始進行すると、溶接ワイヤ２２の
ドライエクステンション（ワイヤの突き出し長さ）２４
を設定値（通常３０〜５０mm）に保つように溶接電流を
検知して、溶融金属２５および溶接金属２６の上昇に伴
って駆動挟持ローラ１７によって非消耗ノズル１を引き
上げ、上進溶接を行う。
ドライエクステンション（ワイヤの突き出し長さ）２４
を設定値（通常３０〜５０mm）に保つように溶接電流を
検知して、溶融金属２５および溶接金属２６の上昇に伴
って駆動挟持ローラ１７によって非消耗ノズル１を引き
上げ、上進溶接を行う。
【０００５】非消耗ノズル１の構造は、特公昭６０−２
０１１６号公報に記載されているように、冷却水の給排
水路を設けた非消耗ノズルが用いられる。図４に該非消
耗ノズルの縦断面図を示す。断面円形の外管３と、該外
管３内に挿入される中心管２と、該中心管２の先端に取
り付けられる通電チップ８と、前記外管３の後端寄りに
対向して連接される給水管１３および排水管１４とから
構成される。
０１１６号公報に記載されているように、冷却水の給排
水路を設けた非消耗ノズルが用いられる。図４に該非消
耗ノズルの縦断面図を示す。断面円形の外管３と、該外
管３内に挿入される中心管２と、該中心管２の先端に取
り付けられる通電チップ８と、前記外管３の後端寄りに
対向して連接される給水管１３および排水管１４とから
構成される。
【０００６】中心管２の前部２７は、通電チップ８の後
端と嵌合して螺合するチップ取り付け部となっており、
他方の後部２８は図示しないコンジットを通して送られ
てくる溶接ワイヤの導入部となっている。また、中心管
２には溶接ワイヤ挿通孔５が設けられている。
端と嵌合して螺合するチップ取り付け部となっており、
他方の後部２８は図示しないコンジットを通して送られ
てくる溶接ワイヤの導入部となっている。また、中心管
２には溶接ワイヤ挿通孔５が設けられている。
【０００７】さらに、前記中心管２の前後部２７，２８
間における中心管２および外管３間には冷却水の冷却水
路９が軸方向に延びて形成されており、これらの冷却水
路９はそれぞれ給水管１３と排水管１４に連通してい
る。
間における中心管２および外管３間には冷却水の冷却水
路９が軸方向に延びて形成されており、これらの冷却水
路９はそれぞれ給水管１３と排水管１４に連通してい
る。
【０００８】図５（イ）に図４のＡ−Ａ′断面図を示
す。図示のように、中心管２は外管３の内径にほぼ一致
する径の筒状体であって、この筒状体の対向する両側を
軸方向に切り欠いて形成し、これを外管３内に挿入する
ことによって外管内に半円形状に開口する冷却水路９を
形成する。また、図５（ロ）は図４のＢ−Ｂ′断面図を
示し、中心管２の先端部で冷却水の冷却水路９を連通し
て供給された冷却水が冷却機能を果たして排出されるよ
うになっている。
す。図示のように、中心管２は外管３の内径にほぼ一致
する径の筒状体であって、この筒状体の対向する両側を
軸方向に切り欠いて形成し、これを外管３内に挿入する
ことによって外管内に半円形状に開口する冷却水路９を
形成する。また、図５（ロ）は図４のＢ−Ｂ′断面図を
示し、中心管２の先端部で冷却水の冷却水路９を連通し
て供給された冷却水が冷却機能を果たして排出されるよ
うになっている。
【０００９】しかし、前記特公昭６０−２０１１６号公
報に記載の非消耗ノズルは、製造時に外管内に外管の内
径よりもわずかに小径の中心管を挿入して製造している
ので、特に長尺の非消耗ノズルを製造する場合、中心管
を外管の先端部まで挿入できない場合があり、製品歩留
が悪い。また、冷却水路は中心管の対向する両側を軸方
向に切り欠いて半円形状の開口部としているので、溶接
の通電抵抗加熱および溶接部の輻射熱で加熱された中心
管と外管の、特に外管内面と中心管外面の接する箇所は
冷却水路から離れていて十分に冷却されず、非消耗ノズ
ル先端部が冷却されなくなって通電チップおよびノズル
の消耗および損傷が早くなる。
報に記載の非消耗ノズルは、製造時に外管内に外管の内
径よりもわずかに小径の中心管を挿入して製造している
ので、特に長尺の非消耗ノズルを製造する場合、中心管
を外管の先端部まで挿入できない場合があり、製品歩留
が悪い。また、冷却水路は中心管の対向する両側を軸方
向に切り欠いて半円形状の開口部としているので、溶接
の通電抵抗加熱および溶接部の輻射熱で加熱された中心
管と外管の、特に外管内面と中心管外面の接する箇所は
冷却水路から離れていて十分に冷却されず、非消耗ノズ
ル先端部が冷却されなくなって通電チップおよびノズル
の消耗および損傷が早くなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、非消耗ノズ
ルが長尺であっても製造が容易で、かつ溶接時に外管お
よび中心管ともに十分な冷却ができる構造として、長時
間の使用が可能な立向長尺溶接ノズルおよびその製造方
法を提供することを目的とする。
ルが長尺であっても製造が容易で、かつ溶接時に外管お
よび中心管ともに十分な冷却ができる構造として、長時
間の使用が可能な立向長尺溶接ノズルおよびその製造方
法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、以下の構成を要旨とする。 （１）溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金属の上昇
に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルにおいて、長
尺溶接ノズルは中心部から中心管、外管及び絶縁被覆層
からなる３層構造管とし、中心管は中心部に溶接用ワイ
ヤの挿通孔を有し、その外面に長手方向に左右対称の突
出条部と該突出条部より小さい凸部を設け、かつ先端部
に通電チップを取り付けた構造とし、外管に前記中心管
を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接して左右
対称に半円環状断面の冷却水流路を形成し、該冷却水流
路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可
能にし、さらに、外管は絶縁層で被覆されていることを
特徴とする。 （２）溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金属の上昇
に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルの製造方法に
おいて、中心管の外面長手方向に左右対称の突出条部と
該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設け、かつ
中心管の中心部に溶接用ワイヤの挿通孔を穿孔し、その
先端部は前記凸部とほぼ同径に全周加工して連通する冷
却水路を形成し、さらに通電チップを取り付ける構造と
し、外管に前記中心管を挿入し、中心管に設けた突出条
部が外管の内面に密接するようにローラーで圧着加工し
た後、外管に絶縁層を被覆することを特徴とする。 （３）上記の中心管は外面長手方向に左右対称の突出条
部と該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を形成す
るように引き抜き加工して製造することを特徴とする。
に本発明は、以下の構成を要旨とする。 （１）溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金属の上昇
に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルにおいて、長
尺溶接ノズルは中心部から中心管、外管及び絶縁被覆層
からなる３層構造管とし、中心管は中心部に溶接用ワイ
ヤの挿通孔を有し、その外面に長手方向に左右対称の突
出条部と該突出条部より小さい凸部を設け、かつ先端部
に通電チップを取り付けた構造とし、外管に前記中心管
を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接して左右
対称に半円環状断面の冷却水流路を形成し、該冷却水流
路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可
能にし、さらに、外管は絶縁層で被覆されていることを
特徴とする。 （２）溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金属の上昇
に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルの製造方法に
おいて、中心管の外面長手方向に左右対称の突出条部と
該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設け、かつ
中心管の中心部に溶接用ワイヤの挿通孔を穿孔し、その
先端部は前記凸部とほぼ同径に全周加工して連通する冷
却水路を形成し、さらに通電チップを取り付ける構造と
し、外管に前記中心管を挿入し、中心管に設けた突出条
部が外管の内面に密接するようにローラーで圧着加工し
た後、外管に絶縁層を被覆することを特徴とする。 （３）上記の中心管は外面長手方向に左右対称の突出条
部と該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を形成す
るように引き抜き加工して製造することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る立向長尺溶接用ノズルは、長さが５００〜
１８００mmの長尺で、外径は１０〜１２mm程度である。
基本構造は、中心管、外管および絶縁被覆層からなる３
層構造で、中心管は中心部に３〜４mm径の溶接用ワイヤ
の挿通孔を有し、その外面は長手方向に左右対称の突出
条部および該突出条部より小さい凸部を設け、かつ先端
部は通電チップを取り付けた構造で、外管に前記中心管
を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接して左右
対称に半円環状断面の冷却水流路を構成し、該冷却水流
路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可
能にし、さらに、外管は絶縁層で被覆されている。
本発明に係る立向長尺溶接用ノズルは、長さが５００〜
１８００mmの長尺で、外径は１０〜１２mm程度である。
基本構造は、中心管、外管および絶縁被覆層からなる３
層構造で、中心管は中心部に３〜４mm径の溶接用ワイヤ
の挿通孔を有し、その外面は長手方向に左右対称の突出
条部および該突出条部より小さい凸部を設け、かつ先端
部は通電チップを取り付けた構造で、外管に前記中心管
を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接して左右
対称に半円環状断面の冷却水流路を構成し、該冷却水流
路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可
能にし、さらに、外管は絶縁層で被覆されている。
【００１３】このような構造にすることによって、溶接
時に中心管および外管ともに十分な冷却が可能となり、
長尺溶接ノズル先端部まで冷却水が循環しているので、
通電チップも十分冷却されて長時間使用しても消耗が少
なく損傷することがない。また、外管は絶縁体で被覆さ
れているので、開先壁に溶接ノズルが接触しても短絡せ
ず、溶接を中断することがない。
時に中心管および外管ともに十分な冷却が可能となり、
長尺溶接ノズル先端部まで冷却水が循環しているので、
通電チップも十分冷却されて長時間使用しても消耗が少
なく損傷することがない。また、外管は絶縁体で被覆さ
れているので、開先壁に溶接ノズルが接触しても短絡せ
ず、溶接を中断することがない。
【００１４】次に、本発明の立向長尺溶接用ノズルの製
造は、中心管の外面長手方向に左右対称の突出条部およ
び該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設け、か
つ中心管の中心部に溶接用ワイヤの挿通孔を穿孔し、そ
の先端部は前記凸部とほぼ同径（５〜８mm）に全周加工
して冷却水路を連通して、さらに通電チップを取り付け
る構造とし、外径１０〜１２mm、厚さ０．４〜０．８mm
の外管に前記中心管を中心管の突出条部外径を外管内径
より０．０５〜０．２mm小径として挿入し、中心管の突
出条部が外管の内面に密接するようにローラーで圧着加
工した後、外管に絶縁層を被覆して製造する。したがっ
て、中心管が外管の先端部まで挿入でき生産性が向上す
る。
造は、中心管の外面長手方向に左右対称の突出条部およ
び該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設け、か
つ中心管の中心部に溶接用ワイヤの挿通孔を穿孔し、そ
の先端部は前記凸部とほぼ同径（５〜８mm）に全周加工
して冷却水路を連通して、さらに通電チップを取り付け
る構造とし、外径１０〜１２mm、厚さ０．４〜０．８mm
の外管に前記中心管を中心管の突出条部外径を外管内径
より０．０５〜０．２mm小径として挿入し、中心管の突
出条部が外管の内面に密接するようにローラーで圧着加
工した後、外管に絶縁層を被覆して製造する。したがっ
て、中心管が外管の先端部まで挿入でき生産性が向上す
る。
【００１５】中心管は外面長手方向に左右対称の突出条
部および該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設
けるように引き抜き加工で製造する。したがって、切削
加工に比べ高能率に生産できる。
部および該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設
けるように引き抜き加工で製造する。したがって、切削
加工に比べ高能率に生産できる。
【００１６】なお、本発明の中心管および外管の材質
は、電気伝導性から銅又は銅合金を用いることが好まし
い。また、外管はノズルが長尺であるので剛性の高い鉄
やステンレス鋼を用いることが好ましい。また、外管に
被覆する絶縁層は、絶縁性および耐熱性を有する樹脂、
例えばポロスルフォン、ポリアミドイミド、ポリエーテ
ルエーテルケトンやフッ素系樹脂（ポリ四フッ化エチレ
ン、ポリフッ化エチレンプロピレン、ＰＦＡ、ポリフッ
化ビニリデン）のチューブまたはテープであることが好
ましい。
は、電気伝導性から銅又は銅合金を用いることが好まし
い。また、外管はノズルが長尺であるので剛性の高い鉄
やステンレス鋼を用いることが好ましい。また、外管に
被覆する絶縁層は、絶縁性および耐熱性を有する樹脂、
例えばポロスルフォン、ポリアミドイミド、ポリエーテ
ルエーテルケトンやフッ素系樹脂（ポリ四フッ化エチレ
ン、ポリフッ化エチレンプロピレン、ＰＦＡ、ポリフッ
化ビニリデン）のチューブまたはテープであることが好
ましい。
【００１７】
【実施例】以下図面により本発明をさらに詳細に説明す
る。図１は立向長尺溶接用ノズルの具体例を示す縦断面
図で、図２（イ）、（ロ）、（ハ）は、図１のＡ−
Ａ′、Ｂ−Ｂ′、Ｃ−Ｃ′部の横断面図を示す。立向長
尺溶接ノズル１は中心部から中心管２、外管３及び絶縁
被覆層４からなる３層構造管で、中心管２は中心部に溶
接用ワイヤの挿通孔５を有し、その外面は長手方向に左
右対称の突出条部６および該突出条部６より小さい凸部
７を設け、かつ先端部は通電チップ８を取り付けた構造
である。外管３には前記中心管２を挿入し、中心管２の
突出条部６が外管３の内面に接して左右対称に半円環状
断面の冷却水流路９を構成し、該冷却水流路９は３層構
造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可能にし、さ
らに、外管３は絶縁層４で被覆されている。
る。図１は立向長尺溶接用ノズルの具体例を示す縦断面
図で、図２（イ）、（ロ）、（ハ）は、図１のＡ−
Ａ′、Ｂ−Ｂ′、Ｃ−Ｃ′部の横断面図を示す。立向長
尺溶接ノズル１は中心部から中心管２、外管３及び絶縁
被覆層４からなる３層構造管で、中心管２は中心部に溶
接用ワイヤの挿通孔５を有し、その外面は長手方向に左
右対称の突出条部６および該突出条部６より小さい凸部
７を設け、かつ先端部は通電チップ８を取り付けた構造
である。外管３には前記中心管２を挿入し、中心管２の
突出条部６が外管３の内面に接して左右対称に半円環状
断面の冷却水流路９を構成し、該冷却水流路９は３層構
造管の先端部で連通させて冷却水の循環を可能にし、さ
らに、外管３は絶縁層４で被覆されている。
【００１８】前記立向長尺溶接ノズル１の製造方法は、
中心管２を長手方向に左右対称の突出条部６および突出
条部６より小さい冷却水路９となる凸部７を設けるよう
に引き抜き加工し、この中心管２の中心部に溶接用ワイ
ヤの挿通孔５を穿孔し、その先端部は前記凸部７とほぼ
同径に全周切削加工して冷却水路９を連通する。さらに
中心管２の先端部１１に通電チップ８の後端を螺合する
チップ取り付け部、他方の後部は図示しないコンジット
を通して送給されてくる溶接用ワイヤの導入部１０を設
ける。次いで、中心管２の突出条部６を外管３の内径よ
り０．０５〜０．２mm程度小とした中心管２を外管３に
挿入し、突出条部６が外管３の内面に密着するようにロ
ーラーで圧着加工する。
中心管２を長手方向に左右対称の突出条部６および突出
条部６より小さい冷却水路９となる凸部７を設けるよう
に引き抜き加工し、この中心管２の中心部に溶接用ワイ
ヤの挿通孔５を穿孔し、その先端部は前記凸部７とほぼ
同径に全周切削加工して冷却水路９を連通する。さらに
中心管２の先端部１１に通電チップ８の後端を螺合する
チップ取り付け部、他方の後部は図示しないコンジット
を通して送給されてくる溶接用ワイヤの導入部１０を設
ける。次いで、中心管２の突出条部６を外管３の内径よ
り０．０５〜０．２mm程度小とした中心管２を外管３に
挿入し、突出条部６が外管３の内面に密着するようにロ
ーラーで圧着加工する。
【００１９】中心管２と外管３の通電チップ８側の先端
部１１は、その全周をろう付によって固着する。他方の
端部は、図２（ハ）に示すように水中継金具１２に給水
管１３と配水管１４を連結し、外管３内壁と中心管２の
突出条部６により分離して半円環状断面に形成される冷
却水流路９の配管口を構成し、外周をろう付によって固
着する。なお、溶接時の給電は前記給水管１３および配
水管１４にて行う。
部１１は、その全周をろう付によって固着する。他方の
端部は、図２（ハ）に示すように水中継金具１２に給水
管１３と配水管１４を連結し、外管３内壁と中心管２の
突出条部６により分離して半円環状断面に形成される冷
却水流路９の配管口を構成し、外周をろう付によって固
着する。なお、溶接時の給電は前記給水管１３および配
水管１４にて行う。
【００２０】長さ１２００mmで外管で表１に示す外径お
よび内径寸法を有し、図２に示す引き抜き加工で製造し
た中心管の突出条部外径を各種変えて前記外管に挿入
し、密着するまでローラで圧着加工して立向長尺溶接用
ノズルを各２０本製造した結果の例、および図３の溶接
装置に前記製造した立向長尺溶接用ノズルをセットして
各試験 No.で製造した立向長尺溶接ノズルの１本を用い
て５時間溶接した後の、通電チップの磨耗状態を調べた
結果を表１に示す。比較のために図４に示す立向長尺溶
接用ノズルを製造および溶接した結果も示す。なお、溶
接は板厚３２mm、ボックス柱のダイヤフラム部の溶接を
ワイヤ径１．６mmで溶接条件を電流３８０Ａ、電圧４６
Ｖ、ドライエクステンション約２０mmで行った。
よび内径寸法を有し、図２に示す引き抜き加工で製造し
た中心管の突出条部外径を各種変えて前記外管に挿入
し、密着するまでローラで圧着加工して立向長尺溶接用
ノズルを各２０本製造した結果の例、および図３の溶接
装置に前記製造した立向長尺溶接用ノズルをセットして
各試験 No.で製造した立向長尺溶接ノズルの１本を用い
て５時間溶接した後の、通電チップの磨耗状態を調べた
結果を表１に示す。比較のために図４に示す立向長尺溶
接用ノズルを製造および溶接した結果も示す。なお、溶
接は板厚３２mm、ボックス柱のダイヤフラム部の溶接を
ワイヤ径１．６mmで溶接条件を電流３８０Ａ、電圧４６
Ｖ、ドライエクステンション約２０mmで行った。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１中、試験 No.１〜３が本発明例、試験
No.４および５が比較例である。本発明例である試験 N
o.１〜３は、外管に引き抜き加工した中心管を挿入した
後に、ローラーで圧着加工するので、外管の内径と中心
管の突出条部外径の差０．０５〜０．１５mmにすること
ができたので、外管に中心管を挿入するのが容易であ
り、また突出条部が外管の内面に接して左右対称に半円
環状断面の冷却水路を構成している。したがって、立向
長尺溶接ノズル先端まで冷却水が循環して通電チップも
十分冷却されたので、５時間溶接後の通電チップに磨耗
は見られなかった。
No.４および５が比較例である。本発明例である試験 N
o.１〜３は、外管に引き抜き加工した中心管を挿入した
後に、ローラーで圧着加工するので、外管の内径と中心
管の突出条部外径の差０．０５〜０．１５mmにすること
ができたので、外管に中心管を挿入するのが容易であ
り、また突出条部が外管の内面に接して左右対称に半円
環状断面の冷却水路を構成している。したがって、立向
長尺溶接ノズル先端まで冷却水が循環して通電チップも
十分冷却されたので、５時間溶接後の通電チップに磨耗
は見られなかった。
【００２３】比較例である試験 No.４および５は、外管
に中心管を挿入して製造するので、外管の内径と中心管
の外径差が０．０２〜０．０３mmと小さく、挿入時に試
験 No.４は３本、試験 No.５は１本挿入途中で挿入不可
となった。また、冷却水路が半円形状であるので通電チ
ップ先端部まで十分冷却されず、５時間溶接後の通電チ
ップに少しの磨耗が見られた。
に中心管を挿入して製造するので、外管の内径と中心管
の外径差が０．０２〜０．０３mmと小さく、挿入時に試
験 No.４は３本、試験 No.５は１本挿入途中で挿入不可
となった。また、冷却水路が半円形状であるので通電チ
ップ先端部まで十分冷却されず、５時間溶接後の通電チ
ップに少しの磨耗が見られた。
【００２４】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の立向長尺
溶接用ノズルおよびその製造方法によれば、製造が容易
で歩留まりが良く、溶接時に通電チップまで十分冷却で
き、長時間溶接が可能である。
溶接用ノズルおよびその製造方法によれば、製造が容易
で歩留まりが良く、溶接時に通電チップまで十分冷却で
き、長時間溶接が可能である。
【図１】本発明の立向長尺溶接用ノズル例を示す断面図
である。
である。
【図２】（イ）は図１のＡ−Ａ′断面、（ロ）は図１の
Ｂ−Ｂ′断面、（ハ）は図１のＣ−Ｃ′断面を示す。
Ｂ−Ｂ′断面、（ハ）は図１のＣ−Ｃ′断面を示す。
【図３】立向長尺溶接用ノズルを適用した溶接装置の一
例を示す図である。
例を示す図である。
【図４】従来の非消耗ノズルを示す断面図である。
【図５】（イ）は図４のＡ−Ａ′断面、（ロ）は図４の
Ｂ−Ｂ′断面を示す。
Ｂ−Ｂ′断面を示す。
１：立向長尺溶接用ノズル（非消耗ノズル） ２：中心管 ３：外管 ４：絶縁被覆層（絶縁層） ５：溶接用ワイヤの挿
通孔 ６：突出条部 ７：凸部 ８：通電チップ ９：冷却水流路 １０：溶接用ワイヤの導入部 １１：中心管と外管の
先端部 １２：水中継金具 １３：給水管 １４：排水管 １５：母材 １６：駆動挟持ローラ １７：加圧挟持ローラ １８：ガイド挟持ローラ １９：モータ ２０：固定銅水冷板 ２１：裏当銅板 ２２：溶接ワイヤ ２３：溶融プール ２４：ドライエクステンション ２５：溶融金属 ２６：溶接金属 ２７：中心管の前部 ２８：中心管の後部
通孔 ６：突出条部 ７：凸部 ８：通電チップ ９：冷却水流路 １０：溶接用ワイヤの導入部 １１：中心管と外管の
先端部 １２：水中継金具 １３：給水管 １４：排水管 １５：母材 １６：駆動挟持ローラ １７：加圧挟持ローラ １８：ガイド挟持ローラ １９：モータ ２０：固定銅水冷板 ２１：裏当銅板 ２２：溶接ワイヤ ２３：溶融プール ２４：ドライエクステンション ２５：溶融金属 ２６：溶接金属 ２７：中心管の前部 ２８：中心管の後部
Claims (3)
- 【請求項１】 溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金
属の上昇に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルにお
いて、長尺溶接ノズルは中心部から中心管、外管及び絶
縁被覆層からなる３層構造管とし、中心管は中心部に溶
接用ワイヤの挿通孔を有し、その外面に長手方向に左右
対称の突出条部と該突出条部より小さい凸部を設け、か
つ先端部に通電チップを取り付けた構造とし、外管に前
記中心管を挿入し、中心管の突出条部が外管の内面に接
して左右対称に半円環状断面の冷却水流路を形成し、該
冷却水流路は３層構造管の先端部で連通させて冷却水の
循環を可能にし、さらに、外管は絶縁層で被覆されてい
ることを特徴とする立向長尺溶接用ノズル。 - 【請求項２】 溶接母材の立向開先に挿入され、溶融金
属の上昇に同調して引き上げる立向長尺溶接ノズルの製
造方法において、中心管の外面長手方向に左右対称の突
出条部と該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を設
け、かつ中心管の中心部に溶接用ワイヤの挿通孔を穿孔
し、その先端部は前記凸部とほぼ同径に全周加工して連
通する冷却水路を形成し、さらに通電チップを取り付け
る構造とし、外管に前記中心管を挿入し、中心管に設け
た突出条部が外管の内面に密接するようにローラーで圧
着加工した後、外管に絶縁層を被覆することを特徴とす
る立向長尺溶接用ノズルの製造方法。 - 【請求項３】 中心管は外面長手方向に左右対称の突出
条部と該突出条部より小さい冷却水路となる凸部を形成
するように引き抜き加工して製造することを特徴とする
請求項２記載の立向長尺溶接用ノズルの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27097799A JP2001087873A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 立向長尺溶接用ノズルおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27097799A JP2001087873A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 立向長尺溶接用ノズルおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001087873A true JP2001087873A (ja) | 2001-04-03 |
Family
ID=17493682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27097799A Pending JP2001087873A (ja) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | 立向長尺溶接用ノズルおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001087873A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003039172A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-12 | Kobe Steel Ltd | 水冷式ガスシールドアーク２電極一体型溶接トーチ |
| CN102248281A (zh) * | 2010-05-20 | 2011-11-23 | 上海重型机器厂有限公司 | 厚板对接接头的焊接方法 |
-
1999
- 1999-09-24 JP JP27097799A patent/JP2001087873A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003039172A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-12 | Kobe Steel Ltd | 水冷式ガスシールドアーク２電極一体型溶接トーチ |
| CN102248281A (zh) * | 2010-05-20 | 2011-11-23 | 上海重型机器厂有限公司 | 厚板对接接头的焊接方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051227 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060425 |