JP2007054847A - 溶接ワイヤ送給装置 - Google Patents

Abstract

【課題】溶接ワイヤを安定して送給することができる溶接ワイヤ送給装置を提供する。
【解決手段】１つのモータ７と、このモータに連結された１つの中間プーリ２１と、同軸にロールプーリが設けられ溶接ワイヤ１１の送給方向に沿って設けられた２つの送給ロール３ａ、３ｂと、２つの送給ロールに一対一に対応して溶接ワイヤが挟まれて送給される２つの加圧ロール５ａ、５ｂと、中間プーリと２つの送給ロールのロールプーリとに掛け渡された１つのエンドレスベルト２４とを備えたことを特徴とする溶接ワイヤ送給装置２０。
【選択図】図１

Description

本発明は、消耗電極ガスシールドアーク溶接に使用される溶接ワイヤを送給するための溶接ワイヤ送給装置の改良に関するものである。

消耗電極ガスシールドアーク溶接において、安定して溶接ワイヤを送給するために溶接ワイヤ送給装置が使用されている。（例えば、特許文献１参照。）従来、この溶接ワイヤ送給装置として、図４に示す装置が提案されていた。図４は、従来技術の溶接ワイヤ送給装置の内部図であり、図５は、図４に示すＡ方向から見たときの送給ロールと加圧ロールとのみの配置図である。図４において、溶接ワイヤ送給装置１内に設けられたモータ７に駆動ギヤー２が連結されている。第１の送給ロール３ａ及び第２の送給ロール３ｂには、図５にも示すように、ギヤー４ａ、４ｂがそれぞれ同軸に取り付けられていて、これらのギヤー４ａ、４ｂが駆動ギヤー２とそれぞれ歯合されている。また、第１の加圧ロール５ａ及び第２の加圧ロール５ｂにもギヤー６ａ、６ｂが、それぞれ同軸に取り付けられていて、これらのギヤー６ａ、６ｂが、２つ送給ロールのギヤー４ａ、４ｂとそれぞれ歯合されている。

そして、２つの送給ロール３ａ、３ｂ及び２つの加圧ロール５ａ、５ｂには、図５に示すように、溶接ワイヤが挟まれて加圧されて送給されるための溝８ａ、８ｂ及び溝９ａ、９ｂが、それぞれ形成されている。図５に示す２つの送給ロール３ａ、３ｂ及び２つの加圧ロール５ａ、５ｂには、溝がそれぞれ２つ示されている。これは、例えば、直径が異なる溶接ワイヤに対応して形成されている。

１５はワイヤ挿入口であり、１６はワイヤ送出口であり、センターガイド１０は、溶接ワイヤ１１がガイドされるために設けられている。２つの加圧ロール５ａ、５ｂは、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂに、それぞれ取り付けられている。そして、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを図面の手前方向へ倒すことによって、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂとの引っ掛かりが外れて、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂに取り付けられたばね（図示を省略）のばね力によって、２つの加圧ロール５ａ、５ｂが持ち上げられる。また、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを調整することによって、２つの送給ロール３ａ、３ｂに対する２つの加圧ロール５ａ、５ｂの加圧力が調整される。

以下、動作を説明する。
図４において、まず、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを図面の手前方向へ倒すと、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂに取り付けられたばねのばね力によって、２つの加圧ロール５ａ、５ｂが持ち上げられる。そして、ワイヤリール（図示を省略）からの溶接ワイヤ１１がワイヤ挿入口１５から挿入されて、第１の送給ロールの溝８ａに通され、センターガイド１０に通され、第２の送給ロールの溝８ｂに通されて、ワイヤ送出口１６に通される。この後は、図示を省略したコンジットケーブルに通されて溶接トーチまでガイドされる。

次に、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂを下ろして、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを戻して、２つの加圧ホルダ１２ａ、１２ｂに引っ掛けて固定する。この結果、溶接ワイヤ１１は、２つの加圧ロールの溝９ａ、９ｂにも通されて、第１の送給ロールの溝８ａと第１の加圧ロールの溝９ａで挟まれ、かつ、第２の送給ロールの溝８ｂと第２の加圧ロールの溝９ｂでも挟まれることになる。

そして、モータ７を駆動すると、このモータ７に連結された駆動ギヤー２が、矢印の方向へ回転されて、この駆動ギヤー２に歯合された２つの送給ロール３ａ、３ｂが、矢印の方向へそれぞれ回転される。そして、２つの送給ロール３ａ、３ｂにそれぞれ歯合された２つの加圧ロール５ａ、５ｂが、矢印の方向へそれぞれ回転される。この結果、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとで挟まれた溶接ワイヤ１１は、図示された送給方向へ送給される。
特開２００５−１４４４８９号公報

上述した従来技術の溶接ワイヤ送給装置１においては、駆動ギヤー２と２つの送給ロールのギヤー４ａ、４ｂが、真円に製作されていない場合があり、また、ワイヤ送給装置を動作させることによって、駆動ギヤー２と２つの送給ロールのギヤー４ａ、４ｂとがこすれて、偏摩耗が生じてくる。これらの場合、駆動ギヤー２と送給ロールのギヤー４ａ、４ｂとのかみ合わせが悪くなり、送給ロール３ａ、３ｂの回転が不安定になる。その結果、溶接ワイヤ１１の送給が不安定になり、均一な溶接ビードを形成することができないという不具合があった。

一方、溶接ワイヤ送給装置を小型化するために、例えば、駆動ギヤー２と２つの送給ロール３ａ、３ｂとのそれぞれの軸間距離を狭くすることが考えられる。この場合、軸間距離はギヤーの大きさによって決定されているために、これらのギヤーの大きさを小さくする必要がある。その場合、ギヤーの個々の歯に加わる力が大きくなり、耐久性が低下することになる。

また、駆動ギヤー２を取り除いて、直接、モータ７に送給ロール３ａ、３ｂの一方を連結して、小型化することが考えられる。この場合、図６に示すように、駆動ギヤー２を取り除いて、例えば、第１の送給ロール３ａにモータ７を連結させて、第１の送給ロール３ａに第２の送給ロール３ｂを歯合させる。そして、モータ７を駆動させて、モータ７に連結された第１の送給ロール３ａが矢印の方向に回転されると、第２の送給ロール３ｂは矢印の方向に回転される。そして、２つの加圧ロール５ａ、５ｂは、矢印の方向にそれぞれ回転される。この結果、２つの送給ロール３ａ、３ｂの回転方向が反対になるので、溶接ワイヤ１１を送給することができない。図６は、駆動ギヤーを取り除いて、直接、モータ７に送給ロールの一方を連結したときの２つの送給ロールと２つの加圧ロールとの回転方向を説明するための図である。

以上のように、駆動ギヤー２と２つの送給ロール３ａ、３ｂとのそれぞれの軸間距離を狭くしたり、駆動ギヤー２を取り除く方法では、溶接ワイヤ送給装置を小型化することが困難であった。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決することを目的とする。より特定すれば、本発明は、溶接ワイヤを安定して送給する溶接ワイヤ送給装置を提供することを目的としている。更に、本発明は、溶接ワイヤを安定して送給し、小型化を図ることができる溶接ワイヤ送給装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、第１の発明は、
１つのモータと、
このモータに連結された１つの中間プーリと、
同軸にロールプーリが設けられ溶接ワイヤの送給方向に沿って設けられた２つの送給ロールと、
前記２つの送給ロールに一対一に対応して前記溶接ワイヤが挟まれて送給される２つの加圧ロールと、
前記中間プーリと前記２つの送給ロールのロールプーリとに掛け渡された１つのエンドレスベルトと、
を備えたことを特徴とする溶接ワイヤ送給装置である。

第２の発明は、
１つのモータと、
同軸にロールプーリが設けられ溶接ワイヤの送給方向に沿って設けられた２つの送給ロールであってこれらの一方が前記モータに連結された２つの送給ロールと、
前記２つの送給ロールに一対一に対応して前記溶接ワイヤが挟まれて送給される２つの加圧ロールと、
前記２つの送給ロールのロールプーリに掛け渡された１つのエンドレスベルトと、
を備えたことを特徴とする溶接ワイヤ送給装置である。

第１の発明は、上述した従来技術の溶接ワイヤ送給装置の不具合であった、駆動ギヤーと２つの送給ロールのギヤーとを歯合させていることによって、これらのかみ合わせが悪くなるという不具合が発生しない。その結果、送給ロール３ａ、３ｂを安定して回転させることができるので、溶接ワイヤ１１を安定して送給することができ、均一な溶接ビードを形成することができる。

第２の発明は、上述した従来技術の溶接ワイヤ送給装置の不具合であった、駆動ギヤーと２つの送給ロールのギヤーとを歯合させていることによって、これらのかみ合わせが悪くなるという不具合が発生しない。その結果、送給ロール３ａ、３ｂを安定して回転させることができるので、溶接ワイヤ１１を安定して送給することができ、均一な溶接ビードを形成することができる。さらに、溶接ワイヤ送給装置の小型化を図ることができる。

［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の溶接ワイヤ送給装置の内部図であり、図２は、図１に示すＡ方向から見たときの送給ロールと加圧ロールとのみの配置図である。図１において、溶接ワイヤ送給装置２０内に設けられモータ７に中間プーリ２１が連結されている。また、２つの送給ロール３ａ、３ｂには、図２に示すように、同軸にロールプーリ２２ａ、２２ｂがそれぞれ設けられている。また、２つの加圧ロール５ａ、５ｂにも、同軸にロールプーリ２３ａ、２３ｂが設けられている。そして、エンドレスベルト２４が中間プーリ２１と２つの送給ロールのロールプーリ２２ａ、２２ｂとに掛け渡されていて、中間プーリ２１の回転力が２つの送給ロール３ａ、３ｂに伝達される。ベルト調整用ローラ２５の位置を調整することによって、エンドレスベルト２４の張力が調整されている。その他の機能は、図４及び図５に示した機能と同符号を付して、説明を省略する。

以下、動作を説明する。実施の形態１の動作は、上述した従来技術の動作のうち、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを図面の手前方向へ倒してから、溶接ワイヤ１１が挿通されて、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとで挟まれるまでは同じであるので、説明を省略する。

図１において、モータ７を駆動すると、このモータ７に連結された中間プーリ２１が、矢印の方向へ回転される。そして、エンドレスベルト２４によって連結された２つの送給ロール３ａ、３ｂが、矢印の方向へそれぞれ回転されて、２つの送給ロール３ａ、３ｂにそれぞれ歯合された２つの加圧ロール５ａ、５ｂが、矢印の方向へそれぞれ回転される。従って、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとで挟まれた溶接ワイヤ１１は、図示された送給方向へ送給される。

この結果、上述した従来技術の溶接ワイヤ送給装置の不具合であった、駆動ギヤーと２つの送給ロールのギヤーとを歯合させていることによって、これらのかみ合わせが悪くなるという不具合が発生しない。その結果、送給ロール３ａ、３ｂを安定して回転させることができるので、溶接ワイヤ１１を安定して送給することができ、均一な溶接ビードを形成することができる。

また、中間プーリ２１の大きさを変更することによって、２つの送給ロールの回転速度を容易に変更することができる。また、中間プーリ２１を小さくすることによって、溶接ワイヤ送給装置の小型化を図ることができる。

［実施の形態２］
図３は、本発明の実施の形態２の溶接ワイヤ送給装置の内部図である。同図において、溶接ワイヤ送給装置２６内に設けられモータ７には、減速機が取り付けられていて、２つの送給ロール３ａ、３ｂの一方に連結されている。以下、例えば、第１の送給ロール３ａがモータ７に連結されているとする。２つの送給ロール３ａ、３ｂ及び２つの加圧ロール５ａ、５ｂには、図２に示したように、同軸にロールプーリ２２ａ、２２ｂ及びロールプーリ２３ａ、２３ｂがそれぞれ設けられている。そして、エンドレスベルト２４が、２つの送給ロールのロールプーリ２２ａ、２２ｂに掛け渡されていて、モータ７が連結された第１の送給ロール３ａの回転力が、第２の送給ロール３ｂに伝達される。ベルト調整用ローラ２５の位置を調整することによって、エンドレスベルト２４の張力が調整されている。その他の機能は、図１及び図２に示した機能と同符号を付して、説明を省略する。

以下、動作を説明する。実施の形態２の動作は、上述した従来技術の動作のうち、２つの加圧ハンドル１４ａ、１４ｂを図面の手前方向へ倒してから、溶接ワイヤ１１が挿通されて、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとで挟まれるまでは同じであるので、説明を省略する。

図２において、減速機付きのモータ７を駆動すると、このモータ７に連結された第１の送給ロール３ａが、矢印の方向へ回転される。そして、エンドレスベルト２４によって第２の送給ロール３ｂへ回転力が伝達されて第２の送給ロール３ｂが、矢印の方向へ回転される。そして、２つの送給ロール３ａ、３ｂにそれぞれ歯合された２つの加圧ロール５ａ、５ｂが、矢印の方向へそれぞれ回転される。従って、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとで挟まれた溶接ワイヤ１１は、図示された送給方向へ送給される。

この結果、上述した従来技術の溶接ワイヤ送給装置の不具合であった、駆動ギヤーと２つの送給ロールのギヤーとを歯合させていることによって、これらのかみ合わせが悪くなるという不具合が発生しない。その結果、送給ロール３ａ、３ｂを安定して回転させることができるので、溶接ワイヤ１１を安定して送給することができ、均一な溶接ビードを形成することができる。

さらに、実施の形態１の中間プーリ２１を省略しているので、実施の形態１よりも更に溶接ワイヤ送給装置の小型化を図ることができる。

上述した実施の形態１及び実施の形態２において、２つの加圧ロール５ａ、５ｂには、２つの送給ロールのギヤ−４ａ、４ｂとそれぞれ歯合されるギヤー６ａ、６ｂが設けられている。これらの加圧ロールのギヤー６ａ、６ｂは、溶接ワイヤの材質によって、必要な場合に設けられる。即ち、例えば、溶接ワイヤの材質がアルミのように柔らかい場合は、２つの加圧ロール５ａ、５ｂで軽く押える必要がある。そのために、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとの間で滑りが発生することがあるので、２つの加圧ロールのギヤー６ａ、６ｂを設けている。

これに対して、溶接ワイヤ１１の材質が鉄のように硬い場合は、２つの加圧ロール５ａ、５ｂで強く押えることができる。その場合、２つの送給ロール３ａ、３ｂと２つの加圧ロール５ａ、５ｂとの間で滑りが発生することがないので、２つの加圧ロールのギヤー６ａ、６ｂを設ける必要が無い。

本発明の実施の形態１の溶接ワイヤ送給装置の内部図である。 図１に示すＡ方向から見たときの送給ロールと加圧ロールとのみの配置図である。 本発明の実施の形態２の溶接ワイヤ送給装置の内部図である。 従来技術の溶接ワイヤ送給装置の内部図である。 図４に示すＡ方向から見たときの送給ロールと加圧ロールとのみの配置図である。 駆動ギヤーを取り除いて、直接、モータに送給ロールの一方を連結したときの２つの送給ロールと２つの加圧ロールとの回転方向を説明するための図である。

符号の説明

１ 溶接ワイヤ送給装置
２ 駆動ギヤー
３ａ 第１の送給ロール
３ｂ 第２の送給ロール
４ａ 第１の送給ロールのギヤー
４ｂ 第２の送給ロールのギヤー
５ａ 第１の加圧ロール
５ｂ 第２の加圧ロール
６ａ 第１の加圧ロールのギヤー
６ｂ 第２の加圧ロールのギヤー
７ モータ
８ａ 第１の送給ロールの溝
８ｂ 第２の送給ロールの溝
９ａ 第１の加圧ロールの溝
９ｂ 第２の加圧ロールの溝
１０ センターガイド
１１ 溶接ワイヤ
１２ａ 第１の加圧ホルダ
１２ｂ 第２の加圧ホルダ
１４ａ 第１の加圧ハンドル
１４ｂ 第２の加圧ハンドル
１５ ワイヤ挿入口
１６ ワイヤ送出口
２０ 溶接ワイヤ送給装置
２１ 中間プーリ
２２ａ 第１の送給ロールのロールプーリ
２２ｂ 第２の送給ロールのロールプーリ
２３ａ 第１の加圧ロールのロールプーリ
２３ｂ 第２の加圧ロールのロールプーリ
２４ エンドレスベルト
２５ ベルト調整用ローラ
２６ 溶接ワイヤ送給装置

Claims (2)

1. １つのモータと、
   このモータに連結された１つの中間プーリと、
   同軸にロールプーリが設けられ溶接ワイヤの送給方向に沿って設けられた２つの送給ロールと、
   前記２つの送給ロールに一対一に対応して前記溶接ワイヤが挟まれて送給される２つの加圧ロールと、
   前記中間プーリと前記２つの送給ロールのロールプーリとに掛け渡された１つのエンドレスベルトと、
   を備えたことを特徴とする溶接ワイヤ送給装置。
2. １つのモータと、
   同軸にロールプーリが設けられ溶接ワイヤの送給方向に沿って設けられた２つの送給ロールであってこれらの一方が前記モータに連結された２つの送給ロールと、
   前記２つの送給ロールに一対一に対応して前記溶接ワイヤが挟まれて送給される２つの加圧ロールと、
   前記２つの送給ロールのロールプーリに掛け渡された１つのエンドレスベルトと、
   を備えたことを特徴とする溶接ワイヤ送給装置。
   

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