JP2014028378A - Electroslag welding nozzle, and welding device - Google Patents

Electroslag welding nozzle, and welding device Download PDF

Info

Publication number
JP2014028378A
JP2014028378A JP2012169321A JP2012169321A JP2014028378A JP 2014028378 A JP2014028378 A JP 2014028378A JP 2012169321 A JP2012169321 A JP 2012169321A JP 2012169321 A JP2012169321 A JP 2012169321A JP 2014028378 A JP2014028378 A JP 2014028378A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
nozzle
refrigerant
wire
cylinder
electroslag welding
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012169321A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5826130B2 (en
Inventor
Ryosuke Sugita
田 良 介 杉
Hiroyoshi Inoue
上 浩 良 井
Makoto Yuda
田 誠 湯
Toshiaki Fujita
田 敏 明 藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Welding and Engineering Co Ltd
Kawada Industries Inc
Original Assignee
Nippon Steel and Sumikin Welding Co Ltd
Kawada Industries Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel and Sumikin Welding Co Ltd, Kawada Industries Inc filed Critical Nippon Steel and Sumikin Welding Co Ltd
Priority to JP2012169321A priority Critical patent/JP5826130B2/en
Publication of JP2014028378A publication Critical patent/JP2014028378A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5826130B2 publication Critical patent/JP5826130B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain an increase in welding wire feeding resistance by guiding to an insert tip by obliquely bending a welding wire to a central axis of a nozzle cylinder of electroslab welding by a tip joint.SOLUTION: An electroslab welding nozzle comprises a nozzle cylinder 50, a tip joint 45 installed in the nozzle cylinder and an insert tip 48 installed in the tip joint, and guides welding wire to a molten metal pool of the electroslab welding, and a wire insertion hole 46 of the tip joint 45 continues with a wire insertion hole of the nozzle cylinder, but is inclined to a central axis of the nozzle cylinder, and is inclined in an inverse direction, and continues with a wire insertion hole inclined to the central axis of the nozzle cylinder of the insert tip 48.

Description

本発明は、鋼側板の内表面とそれに対向する鋼ダイアフラム端面の間の空間に、エレクトロスラグ溶接ワイヤを通した筒電極であるノズルを挿入してノズルの下端下に溶接金属池を形成しつつノズルを引上げ駆動して該空間に溶接金属を満すエレクトロスラグ溶接に関し、特に、該ノズルのインサートチップに溶接ワイヤを案内するチップジョイントに関する。   The present invention inserts a nozzle, which is a cylindrical electrode through an electroslag welding wire, into a space between the inner surface of a steel side plate and the end surface of a steel diaphragm facing the steel plate, thereby forming a weld metal pond below the lower end of the nozzle. The present invention relates to electroslag welding in which a nozzle is pulled up to fill the space with weld metal, and more particularly to a tip joint for guiding a welding wire to an insert tip of the nozzle.

鉄鋼建築物の鋼ボックス柱は、側板であるスキンプレートに、所要間隔でダイアフラムを溶接したものである。ダイアフラムの溶接は、例えば、図4に示すように、当金で囲んだ、スキンプレートとダイアフラムの間の3次元空間(溶接対象空間)にエレクトロスラグ溶接ワイヤを通したノズルを挿入し、ノズルの下端下に溶接金属池を形成しつつノズルを引上げ駆動して該空間に溶接金属を満す。   Steel box columns of steel buildings are made by welding diaphragms at required intervals to skin plates, which are side plates. For example, as shown in FIG. 4, the diaphragm is welded by inserting a nozzle through an electroslag welding wire into a three-dimensional space between the skin plate and the diaphragm (space to be welded) surrounded by gold. The nozzle is pulled up and driven while the weld metal pond is formed below the lower end to fill the space with the weld metal.

ボックス柱の大型化に伴ない、スキンプレートとダイアフラムの間の溶接空間が大きくなる。この空間の溶接が不均一になるのを避けるため、ノズルをスキンプレートの長手方向xに揺動(オシレート)させている。3次元の溶接対象空間内の3次元の溶接温度分布は、溶接電力のみならず、該空間を画定するスキンプレート,ダイアフラムおよび当金の厚みによって異なる。しかもノズルの、スキンプレートの長手方向xの直線往復駆動(オシレート)では、スキンプレートに当金が当たっているコーナがノズル軌跡から遠いので低温になりやすいので高入熱が必要であるが、該コーナを外れるスキンプレート表面部は、スキンプレートの高熱による脆弱化を回避するように、過剰入熱を避けなければならない。   As the box column becomes larger, the welding space between the skin plate and the diaphragm becomes larger. In order to avoid uneven welding in this space, the nozzle is oscillated (oscillated) in the longitudinal direction x of the skin plate. The three-dimensional welding temperature distribution in the three-dimensional welding target space differs depending on not only the welding power but also the thickness of the skin plate, diaphragm, and metal that defines the space. In addition, in the linear reciprocating drive (oscillate) of the nozzle in the longitudinal direction x of the skin plate, the corner where the gold is applied to the skin plate is far from the nozzle trajectory, so it tends to become low temperature, so high heat input is necessary. The surface of the skin plate that comes off the corner must avoid excessive heat input so as to avoid weakening of the skin plate due to high heat.

そこで特許文献1に記載のエレクトロスラグ溶接装置は、ノズルの、下端のインサートチップと上部のノズル筒との間にチップジョイントを介挿しこれによってインサートチップをノズル筒の中心軸(垂直軸)に対して傾斜した姿勢に保持し、ノズルを、スキンプレートとダイアフラムの間の溶接空間内でダイアフラムの厚み方向xに沿って駆動し、ワイヤ先端を溶接空間のコーナ(4すみ)の前後でノズルを垂直軸周りに旋回駆動してコーナの奥に向ける。これによれば、溶接対象空間の水平2次元各所に対する所望入熱が容易で、高能率の溶接ができる。   Therefore, in the electroslag welding apparatus described in Patent Document 1, a tip joint is inserted between the lower end insert tip and the upper nozzle tube of the nozzle, thereby inserting the insert tip with respect to the central axis (vertical axis) of the nozzle tube. The nozzle is driven along the thickness direction x of the diaphragm in the welding space between the skin plate and the diaphragm, and the tip of the wire is placed vertically before and after the corner (four corners) of the welding space. Drive around the axis and turn to the back of the corner. According to this, desired heat input with respect to each horizontal two-dimensional part of the welding target space is easy, and highly efficient welding can be performed.

特開2011−218421号公報。JP2011-218421A.

しかし、例えば図9に示すように、チップジョイント45pがノズル筒の中心軸(垂直軸)50pcに対して斜め(チップ角度θc)に溶接ワイヤを案内するが、溶接空間を区画する溶接対象材内面(開先壁面)との干渉(接触,衝突)を防ぐ為に、チップ48pの先端は、ノズル筒50pの絶縁チューブ59pの外表面の内領域の、仮想の垂直延長領域内に定めなければならないので、すなわちチップ(およびワイヤ)の、ノズル筒50pの中心軸を中心とする旋回軌跡がノズル筒外径寸法を超えてはならないので、チップ角度θcを大きく出来ない。また、チップジョイント内1箇所で溶接ワイヤが屈曲し、屈曲箇所に局部的に大きな力が加わり、ワイヤに塑性曲げが生じる。そして、塑性曲げを受けたワイヤは、その後の通し穴の通過に際して大きな摩擦抵抗を生じ、ワイヤ送給抵抗の増加を起こしていた。ワイヤ送給抵抗が大きくなると、ワイヤ速度が変動しやすく、ワイヤ速度が不安定になると安定したワイヤ送給制御が難しくなる。   However, as shown in FIG. 9, for example, the tip joint 45p guides the welding wire obliquely (tip angle θc) with respect to the central axis (vertical axis) 50pc of the nozzle cylinder, but the inner surface of the welding target material that divides the welding space In order to prevent interference (contact, collision) with the (groove wall surface), the tip of the tip 48p must be defined within a virtual vertical extension region in the inner region of the outer surface of the insulating tube 59p of the nozzle tube 50p. Therefore, since the turning trajectory of the tip (and the wire) around the central axis of the nozzle cylinder 50p must not exceed the outer diameter of the nozzle cylinder, the tip angle θc cannot be increased. In addition, the welding wire is bent at one place in the chip joint, and a large force is locally applied to the bent place, so that plastic bending occurs in the wire. And the wire which received plastic bending produced the big frictional resistance at the time of subsequent passage of a through-hole, and caused the increase in wire feeding resistance. When the wire feed resistance increases, the wire speed tends to fluctuate, and when the wire speed becomes unstable, stable wire feed control becomes difficult.

本発明は、チップジョイントによって、エレクトロスラグ溶接のノズル筒の中心軸に対して溶接ワイヤを斜めに曲げる角度(θc)を大きく設計可にすることを第1の目的とし、該斜め曲げによる、溶接ワイヤ送給抵抗の増加を抑制することを第2の目的とする。   The first object of the present invention is to make it possible to design a large angle (θc) at which the welding wire is obliquely bent with respect to the central axis of the nozzle cylinder of electroslag welding by the tip joint. A second object is to suppress an increase in wire feed resistance.

(1)ノズル筒(50),該ノズル筒に装着したチップジョイント(45)および該チップジョイントに装着したインサートチップ(48)を持ち、エレクトロスラグ溶接の溶融金属池に溶接ワイヤを案内するエレクトロスラグ溶接ノズルであって、
前記チップジョイント(45)のワイヤ通し穴(46)が、前記ノズル筒のワイヤ通し穴に連続するがノズル筒の中心軸に対して傾斜しそして逆方向に傾斜して前記インサートチップ(48)の、ノズル筒の中心軸に対して傾斜したワイヤ通し穴に連続する、ことを特徴とするエレクトロスラグ溶接ノズル(M)。
(1) Electroslag having a nozzle cylinder (50), a tip joint (45) attached to the nozzle cylinder, and an insert tip (48) attached to the tip joint, and guiding the welding wire to the molten metal pond of electroslag welding A welding nozzle,
A wire through hole (46) of the tip joint (45) is continuous with the wire through hole of the nozzle cylinder, but is inclined with respect to the central axis of the nozzle cylinder and inclined in the opposite direction. An electroslag welding nozzle (M), characterized by being continuous with a wire through hole inclined with respect to the central axis of the nozzle cylinder.

なお、理解を容易にするために括弧内には、図面に示し後述する実施例の対応要素の符号を、参考までに付記した。以下も同様である。   For ease of understanding, reference numerals of corresponding elements in the examples shown in the drawings and described later are added in parentheses for reference. The same applies to the following.

チップジョイント(45)の内部をワイヤが通過する際、ワイヤ通し穴(46)の略上半分部で1度屈曲(第1段の屈曲)をした後、略下半分部で逆方向に屈曲(第2段の屈曲)をする。第1段の屈曲とこれに対して逆方向となる第2段の屈曲を有する連続経路(S字経路)により、ワイヤは、第1段の屈曲によってノズル筒(50)の中心軸から偏芯した位置で第2段の屈曲により該中心軸に対するワイヤ傾斜(θc)をスタートするので、ノズル筒外径寸法範囲内で、ノズル筒(50)の中心軸に対するワイヤ傾斜角(θc)を大きく設計できる。すなわち、開先壁面に対するチップ先端の干渉防止範囲が、「ノズル筒(50)の半径+偏芯位置」と広くなるので、大きなワイヤ傾斜角(θc)が適用可能となる。さらに、第1段の屈曲と第2段の屈曲を緩やかに、あるいは曲率半径の大きな経路とすることにより、応力分散型の屈曲法となり、弾性曲げの範囲内にてワイヤを所定の方向,角度に傾斜可能になる。そして、弾性変形にて方向転換されたワイヤは、その後の通し穴でも直線送給となることから、摩擦抵抗はきわめて小さく、送給抵抗が抑制される。   When the wire passes through the tip joint (45), bend it once in the upper half of the wire through hole (46) (the first step) and then in the opposite direction in the lower half ( Second stage bending). The wire is decentered from the central axis of the nozzle cylinder (50) by the first-stage bending by the continuous path (S-shaped path) having the first-stage bending and the second-stage bending in the opposite direction. Since the wire inclination (θc) with respect to the central axis is started by bending the second stage at the position, the wire inclination angle (θc) with respect to the central axis of the nozzle cylinder (50) is designed to be large within the nozzle cylinder outer diameter range it can. That is, since the interference prevention range of the tip of the tip with respect to the groove wall surface becomes wide as “the radius of the nozzle cylinder (50) + the eccentric position”, a large wire inclination angle (θc) can be applied. Furthermore, by making the first-stage bending and the second-stage bending gently or using a path with a large radius of curvature, a stress-distribution-type bending method is achieved, and the wire is moved in a predetermined direction and angle within the range of elastic bending. Can be tilted. Since the wire whose direction has been changed by elastic deformation is linearly fed even in the subsequent through hole, the frictional resistance is extremely small and the feeding resistance is suppressed.

本発明の第1実施例のエレクトロスラグ溶接装置の溶接機構の下半分を示す側面図である。It is a side view which shows the lower half of the welding mechanism of the electroslag welding apparatus of 1st Example of this invention. 図1に示す溶接機構の上半分を示す側面図である。図2のIIB−IIB線を図1のIIB−IIB線に重ね合わせることにより、溶接機構の全体が現れる。It is a side view which shows the upper half of the welding mechanism shown in FIG. The entire welding mechanism appears by superimposing the IIB-IIB line of FIG. 2 on the IIB-IIB line of FIG. 図2に示すエレクトロスラグ溶接ノズルMを拡大して示し、(a)および(b)は筒支持ブロック60あたりの、図2紙面に垂直な縦断面図(垂直断面図)および平面図(上面図)、(c)は(a)上のIB−IB線以下の縦断面図、(d)は(a)上の位置Dの横断面図(水平断面図)、(e)は(a)上の位置Eの横断面図、(f)は(c)上の位置Fの横断面図である。2 is an enlarged view of the electroslag welding nozzle M shown in FIG. 2, wherein (a) and (b) are a vertical sectional view (vertical sectional view) perpendicular to the paper surface of FIG. ), (C) is a longitudinal sectional view below the IB-IB line on (a), (d) is a transverse sectional view (horizontal sectional view) of position D on (a), and (e) is on (a). (F) is a cross-sectional view of position F on (c). 図1,図2に示すエレクトロスラグ溶接装置で溶接する溶接対象空間の平面図であり、ノズルのオシレーション移動および旋回も示す。It is a top view of the welding object space welded with the electroslag welding apparatus shown in FIG. 1, FIG. 2, and also shows the oscillation movement and turning of a nozzle. エレクトロスラグ溶接ノズルMのオシレーションおよびノズル旋回の制御を示すタイムチャートである。図2の(b)に示すノズル旋回機構Kの拡大右側面図である。6 is a time chart showing the oscillation of the electroslag welding nozzle M and the control of nozzle rotation. FIG. 3 is an enlarged right side view of the nozzle turning mechanism K shown in FIG. (a)は、本発明の第2実施例のエレクトロスラグ溶接ノズルMの下部縦断面図であり、(b)は(a)に示すチップジョイント45のみを示す縦断面図である。(A) is a lower longitudinal section of electroslag welding nozzle M of the 2nd example of the present invention, and (b) is a longitudinal section showing only tip joint 45 shown in (a). (a)は、本発明の第3実施例のエレクトロスラグ溶接ノズルMの下部縦断面図であり、(b)は(a)に示すチップジョイント45のみを示す縦断面図である。(A) is a lower longitudinal section of electroslag welding nozzle M of the 3rd example of the present invention, and (b) is a longitudinal section showing only tip joint 45 shown in (a). (a)は、本発明の第4実施例のエレクトロスラグ溶接ノズルMの下部縦断面図であり、(b)は(a)に示すチップジョイント45のみを示す縦断面図である。(A) is a lower longitudinal cross-sectional view of the electroslag welding nozzle M of 4th Example of this invention, (b) is a longitudinal cross-sectional view which shows only the chip joint 45 shown to (a). 従来のエレクトロスラグ溶接ノズルのノズル筒50pの縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the nozzle cylinder 50p of the conventional electroslag welding nozzle.

(2)第1段の屈曲によりノズル筒(50)の中心軸から偏芯した位置で第2段の屈曲により該中心軸に対するワイヤ傾斜(θc)を定めた;上記(1)に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   (2) The wire inclination (θc) with respect to the central axis is determined by the second-stage bending at a position eccentric from the central axis of the nozzle cylinder (50) by the first-stage bending; the electro according to (1) above Slag welding nozzle.

(3)第1段の屈曲と第2段の屈曲を緩やかに、あるいは曲率半径の大きな経路とした上記(2)に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   (3) The electroslag welding nozzle as described in (2) above, wherein the first-stage bending and the second-stage bending are made gentle or paths having a large curvature radius.

(4)更に、前記ノズル筒(50)およびチップジョイント(45)のワイヤ通し穴内に連続して配設されたスプリングライナ(55)を持つ、上記(1)乃至(3)のいずれか1つに記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   (4) Further, any one of the above (1) to (3), further comprising a spring liner (55) continuously disposed in the wire through holes of the nozzle cylinder (50) and the tip joint (45). The electroslag welding nozzle described in 1.

(5)中心軸にワイヤ通し穴が開き、外周面に前記ワイヤ通し穴と平行に延びる縦溝状の冷媒往路(52),冷媒復路(53)ならびに下端部において前記冷媒往路(52)および冷媒復路(53)が連通するリング状流路(54)がある内筒(51);該内筒(51)の外周を被覆して前記縦溝状の冷媒往路(52),冷媒復路(53)およびリング状流路(54)の外向き開口を閉じる外筒(56);および、外筒(56)の外周を被覆する絶縁チューブ;で前記ノズル筒(50)が構成された、上記(1)に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   (5) A longitudinal groove-shaped refrigerant forward path (52), a refrigerant return path (53) extending in parallel with the wire through hole on the outer peripheral surface of the central axis, and the refrigerant forward path (52) and the refrigerant at the lower end An inner cylinder (51) having a ring-shaped channel (54) communicating with the return path (53); covering the outer periphery of the inner cylinder (51), the longitudinal groove-shaped refrigerant forward path (52), the refrigerant return path (53) The nozzle cylinder (50) is configured by the outer cylinder (56) that closes the outward opening of the ring-shaped channel (54); and the insulating tube that covers the outer periphery of the outer cylinder (56). The electroslag welding nozzle described in).

(6)前記内筒(51)および外筒(56)は導電体であり;前記外筒(56)の、前記絶縁スリーブ(59)の被覆がない上端部に、前記冷媒往路(52)に連通する往行冷媒窓(57)および前記冷媒復路(53)に連通する復行冷媒窓(58)があり;前記外筒(56)の前記上端部が、支持ブロック(60)で前記外筒(56)の中心軸廻りに回転可に保持され、該支持ブロック(60)の、内筒(56)が摺接する内周面には、前記往行冷媒窓(57)が連通する冷媒供給環路(61)および前記復行冷媒窓(58)が連通する冷媒排出環路(63)があり;前記支持ブロック(60)には、前記冷媒供給環路(61)に冷媒を供給する冷媒供給口金(65)および前記冷媒排出環路(63)から冷媒を排出する冷媒排出口金(66)が装着された;上記(5)に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   (6) The inner cylinder (51) and the outer cylinder (56) are conductors; at the upper end of the outer cylinder (56) that is not covered with the insulating sleeve (59), the refrigerant forward path (52) There is a forward refrigerant window (57) communicating with the refrigerant, and a reverse refrigerant window (58) communicating with the refrigerant return path (53); the upper end portion of the outer cylinder (56) is a support block (60) and the outer cylinder A refrigerant supply ring in which the forward refrigerant window (57) communicates with an inner peripheral surface of the support block (60) that is rotatably held around the central axis of the (56) and that is in sliding contact with the inner cylinder (56). There is a refrigerant discharge circuit (63) in which the passage (61) and the return refrigerant window (58) communicate; the support block (60) supplies the refrigerant to the refrigerant supply circuit (61). The electroslag welding nozzle according to (5) above, equipped with a base (65) and a refrigerant discharge base (66) for discharging the refrigerant from the refrigerant discharge circuit (63).

(7)垂直支柱(E)に装備した、溶接中にオシレータ(H)を上昇駆動するノズル昇降機構(F);
前記オシレータ(H)の揺動アーム(12)で支持された、上記(1)のエレクトロスラグ溶接ノズル(M);および、
該エレクトロスラグ溶接ノズル(M)を前記ノズル筒(50)の中心軸(z)を中心に回転駆動するノズル旋回機構(L);
を備えるエレクトロスラグ溶接装置。
(7) Nozzle lifting mechanism (F) equipped on the vertical strut (E) to drive the oscillator (H) upward during welding;
The electroslag welding nozzle (M) of (1) supported by the swing arm (12) of the oscillator (H); and
A nozzle turning mechanism (L) for rotationally driving the electroslag welding nozzle (M) about the central axis (z) of the nozzle cylinder (50);
An electroslag welding apparatus comprising:

これによれば、オシレータ(H)をノズル昇降機構(F)で上昇駆動(垂直z変位)する溶接時に、ノズル旋回機構(L)でノズル(M)をノズル筒(50)の中心軸廻りに自動回転駆動して、オシレータ(H)によるノズル(M)の揺動方向(x)に対して直交する方向(y)に溶接ワイヤ先端を自動的に振ることができ、溶接ワイヤ先端をオシレート方向(x)のみならず水平直交方向(y)にも変位する2次元軌跡(図4)を描かせることができる。該2次元軌跡を適当に設定又は調整することにより、溶接ワイヤの先端が、スキンプレートに裏当金が交わるコーナに対向してコーナに対する溶接入熱を多くし、コーナ領域を外れるオシレート(x)領域ではスキンプレートに対する溶接入熱を抑制しダイアフラムに対する溶接入熱を大きくすることができる。   According to this, the nozzle (M) is moved around the central axis of the nozzle cylinder (50) by the nozzle turning mechanism (L) at the time of welding in which the oscillator (H) is driven to rise (vertical z displacement) by the nozzle lifting mechanism (F). The tip of the welding wire can be automatically swung in the direction (y) perpendicular to the oscillation direction (x) of the nozzle (M) by the oscillator (H) by automatic rotation. It is possible to draw a two-dimensional trajectory (FIG. 4) that is displaced not only in (x) but also in the horizontal orthogonal direction (y). By appropriately setting or adjusting the two-dimensional trajectory, the tip of the welding wire opposes the corner where the backing metal meets the skin plate, increasing the heat input to the corner and oscillating out of the corner area (x) In the region, it is possible to suppress the welding heat input to the skin plate and increase the welding heat input to the diaphragm.

(8)前記ノズル旋回機構(L)のノズル支持基枠(25)は、x軸廻りのノズル角度調整機構(J)を介して前記揺動アーム(12)で支持した;上記(7)に記載のエレクトロスラグ溶接装置。これによれば、該x軸周りのノズル角度調整機構(J)でノズル(M)のx軸周りの、垂直軸(z)に対する角度を微調整して、該角度を正確にゼロにすることができる。すなわち、ノズル(M)のx軸周りの、垂直線に対する微妙な角度ずれを、容易になくすことができる。   (8) The nozzle support base frame (25) of the nozzle turning mechanism (L) is supported by the swing arm (12) via the nozzle angle adjustment mechanism (J) around the x axis; The electroslag welding apparatus as described. According to this, the angle with respect to the vertical axis (z) around the x axis of the nozzle (M) is finely adjusted by the nozzle angle adjusting mechanism (J) around the x axis so that the angle is accurately zero. Can do. That is, it is possible to easily eliminate a subtle angular deviation with respect to the vertical line around the x axis of the nozzle (M).

(9)前記ノズル支持基枠(25)は、y軸周りのノズル角度調整機構(K)を介して前記揺動アーム(12)で支持した;上記(8)に記載のエレクトロスラグ溶接装置。これによれば、該y軸周りのノズル角度調整機構(K)でノズル(M)のy軸周りの、垂直軸(z)に対する角度を微調整して、該角度を正確にゼロにすることができる。すなわち、ノズル(M)のy軸周りの、垂直線に対する微妙な角度ずれを、容易になくすことができる。x軸周りのノズル角度調整機構(J)とy軸周りのノズル角度調整機構(K)を併設することにより、ノズル(M)を容易に垂直に設定できる。   (9) The nozzle support base frame (25) is supported by the swing arm (12) via a nozzle angle adjustment mechanism (K) around the y axis; the electroslag welding apparatus according to (8) above. According to this, the nozzle angle adjusting mechanism (K) around the y-axis finely adjusts the angle around the y-axis of the nozzle (M) with respect to the vertical axis (z), so that the angle is accurately zero. Can do. That is, it is possible to easily eliminate a subtle angular deviation with respect to the vertical line around the y axis of the nozzle (M). By providing the nozzle angle adjusting mechanism (J) around the x axis and the nozzle angle adjusting mechanism (K) around the y axis, the nozzle (M) can be easily set vertically.

(10)前記支柱(E)を固定部材に装着固定するクランパ(A);
前記クランパ(A)で支持され、クランパに対する支柱(E)のy,x位置を調整する機構(B,C);および、
該y,x位置調整機構(B,C)で支持され、垂直軸廻りに旋回可に前記支柱(E)を支持する水平回転機構(D);を更に備える上記(7)乃至(9)に記載のエレクトロスラグ溶接装置。
(10) A clamper (A) for mounting and fixing the post (E) to a fixing member;
A mechanism (B, C) that is supported by the clamper (A) and adjusts the y, x position of the column (E) with respect to the clamper; and
(7) to (9) further comprising a horizontal rotation mechanism (D) supported by the y, x position adjustment mechanism (B, C) and supporting the support column (E) so as to be pivotable about a vertical axis. The electroslag welding apparatus as described.

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の実施例の説明より明らかになろう。   Other objects and features of the present invention will become apparent from the following description of embodiments with reference to the drawings.

図1に本発明の第1実施例のエレクトロスラグ溶接装置の溶接機構の下半分を示し、図2には上半分を示す。図2のIIB−IIB線を、図1のIIB−IIB線に重ね合わせることにより、溶接機構の全体が現れる。   FIG. 1 shows the lower half of the welding mechanism of the electroslag welding apparatus of the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows the upper half. The entire welding mechanism appears by superimposing the IIB-IIB line in FIG. 2 on the IIB-IIB line in FIG.

図1を参照すると、溶接場所の構造材又は溶接作業台に支柱Eを固定するための、万力型のクランプ台Aには、y位置調整台Bが、手動によるy方向位置調整機構を介してy方向に移動可に装着されている。図1上のy位置調整台Bの右方に突出する摘みを時計方向に廻すことにより、y位置調整台B(支柱E)はy矢印方向に移動し反時計方向に廻すことにより逆方向に移動する。   Referring to FIG. 1, a y-position adjusting table B is provided via a manual y-direction position adjusting mechanism in a vise type clamp table A for fixing a column E to a structural material or a welding work table at a welding site. It is mounted so as to be movable in the y direction. By turning the knob that protrudes to the right of the y-position adjustment table B in FIG. 1 in the clockwise direction, the y-position adjustment table B (post E) moves in the direction of the arrow y and rotates in the counterclockwise direction in the opposite direction. Moving.

y位置調整台Bには、x位置調整台Cが、手動によるx方向位置調整機構を介してx方向に移動可に装着されている。図1のx位置調整台Cの紙面裏側に突出する摘みを時計方向に廻すことにより、x位置調整台C(支柱E)はx矢印方向に移動し反時計方向に廻すことにより逆方向に移動する。   On the y position adjusting table B, an x position adjusting table C is mounted so as to be movable in the x direction via a manual x direction position adjusting mechanism. By turning the knob that protrudes from the back of the paper of the x position adjusting table C in FIG. 1 in the clockwise direction, the x position adjusting table C (post E) moves in the x arrow direction and in the counterclockwise direction, it moves in the reverse direction. To do.

x位置調整台Cには、水平回転機構Dが搭載されている。該機構Dのフランジ付きガイドスリーブの内部には、円錐コロ軸受があり、この軸受で垂直ロッドが垂直軸を中心に回転可に支持されている。ガイドスリーブに装備したロックレバーを時計方向に廻すことにより垂直ロッドは回転不可にロックされ、ロックレバーを反時計方向に廻すことにより垂直ロッドは回転可となる。水平回転機構Dの垂直ロッドに、垂直な支柱Eの下端面が固定されて垂直ロッドで支持されている。これにより、支柱Eはその長軸(垂直軸)を中心に旋回することができる。支柱Eにはノズル昇降機構Fがある。   A horizontal rotation mechanism D is mounted on the x position adjustment table C. A conical roller bearing is provided inside the flanged guide sleeve of the mechanism D, and a vertical rod is supported by the bearing so as to be rotatable about a vertical axis. The vertical rod is locked so as not to rotate by turning the lock lever mounted on the guide sleeve clockwise, and the vertical rod can be rotated by turning the lock lever counterclockwise. The lower end surface of the vertical support E is fixed to the vertical rod of the horizontal rotation mechanism D and supported by the vertical rod. Thereby, the support | pillar E can turn centering on the long axis (vertical axis). The column E has a nozzle lifting mechanism F.

ノズル昇降機構Fには、支柱E内で垂直に延びるねじ棒10があり、このねじ棒10にねじ結合したナットが昇降台Gに固定されている。ねじ棒10は昇降モータ11により回転駆動され、モータ11の正転により昇降台Gが垂直方向zで上昇し、逆転により降下する。図1には昇降台Gを支柱Eの下端に下げた位置に示すが、図2には昇降台Gを支柱Eの上端に上げた位置に示す。   The nozzle elevating mechanism F has a screw rod 10 extending vertically in the support column E, and a nut screwed to the screw rod 10 is fixed to the elevating table G. The screw rod 10 is rotationally driven by an elevating motor 11, and the elevating platform G rises in the vertical direction z by forward rotation of the motor 11 and descends by reverse rotation. In FIG. 1, the lifting platform G is shown at a position where it is lowered to the lower end of the column E, while FIG.

図2を参照すると、昇降台Gには、オシレータHおよびケーブルベア(登録商標)Iを装備している。オシレータHは、揺動幅調整摘み13a,13b(13bは図示せず;13aの裏側にある)によって設定されたx方向揺動幅の一端と他端の間で、オシレートモータ14で揺動アーム12をx方向にオシレート(往復駆動)する。揺動幅調整摘み13a,13bは、x方向に平行な一本のねじ棒の一端と他端に固着されている。それらの中間点から、摘み13aまでと摘み13bまでのねじ山は、一方が右ねじ、他方が左ねじであり、各ねじ部に、リミットスイッチを搭載した1対のスイッチ台座のそれぞれがねじ結合しており、揺動幅調整摘み13a,13bの一方を時計回りに廻すと、1対のスイッチ台座が互いに離れる。これは、ノズルMの揺動幅すなわちx方向オシレート幅を広げることになる。揺動幅調整摘み13a,13bの一方を反時計回りに廻すと、1対のスイッチ台座が互いに近づく。この場合は、x方向オシレート幅を狭くすることになる。後述するように、オシレートモータ14によって駆動される揺動アーム12が一方のリミットスイッチを開から閉に(又はその逆に)操作すると、揺動アーム12の揺動駆動が一時停止され、そしてオシレートモータ14の回転方向が逆に切り替えられて揺動アーム12が逆方向に揺動駆動される。揺動アーム12には、x軸廻りのノズル角度調整機構Jを介してx角度調整板16が、x方向に平行なピンを中心に回転可に連結されている。   Referring to FIG. 2, the lifting platform G is equipped with an oscillator H and a cable bear (registered trademark) I. Oscillator H is an oscillating arm with an oscillating motor 14 between one end and the other end of the x-direction oscillating width set by oscillating width adjusting knobs 13a and 13b (13b not shown; located on the back side of 13a). 12 is oscillated in the x direction (reciprocating drive). The swing width adjusting knobs 13a and 13b are fixed to one end and the other end of one screw rod parallel to the x direction. From the middle point to the knob 13a and to the knob 13b, one thread is a right-hand thread and the other is a left-hand thread. When one of the swinging width adjustment knobs 13a and 13b is turned clockwise, the pair of switch bases are separated from each other. This widens the oscillation width of the nozzle M, that is, the x-direction oscillation width. When one of the swinging width adjustment knobs 13a and 13b is turned counterclockwise, the pair of switch bases approach each other. In this case, the x-direction oscillation width is narrowed. As will be described later, when the swing arm 12 driven by the oscillating motor 14 operates one of the limit switches from open to closed (or vice versa), the swing drive of the swing arm 12 is temporarily stopped and the oscillation is performed. The rotation direction of the motor 14 is switched in the reverse direction, and the swing arm 12 is driven to swing in the reverse direction. An x angle adjusting plate 16 is connected to the swing arm 12 via a nozzle angle adjusting mechanism J around the x axis so as to be rotatable around a pin parallel to the x direction.

x軸廻りのノズル角度調整機構Jの摘み18を廻してノズルMの、x軸廻りの、垂直線に対する傾斜角度を手動調整(設定)できる。x角度調整板16には、y軸廻りのノズル角度調整機構Kを介してy角度調整板20が、x角度調整板16に立てられたy平行軸19を中心に回転可に、連結されている。y軸廻りのノズル角度調整機構Kの摘みを廻してノズルMの、y軸廻りの、垂直軸に対する傾斜角度を手動調整(設定)できる。y角度調整板20には、ノズル旋回機構Lの基枠25が固定されている。   By turning the knob 18 of the nozzle angle adjusting mechanism J around the x axis, the inclination angle of the nozzle M around the x axis with respect to the vertical line can be manually adjusted (set). The y angle adjusting plate 20 is connected to the x angle adjusting plate 16 through a nozzle angle adjusting mechanism K around the y axis so as to be rotatable about a y parallel shaft 19 standing on the x angle adjusting plate 16. Yes. By turning the knob of the nozzle angle adjusting mechanism K around the y axis, the inclination angle of the nozzle M around the y axis with respect to the vertical axis can be manually adjusted (set). A base frame 25 of the nozzle turning mechanism L is fixed to the y angle adjusting plate 20.

ノズル旋回機構Lの基枠25には、軸心がz軸に平行な傘歯歯車と、それに噛み合い軸心がx軸に平行な傘歯歯車があり、基枠25で回転自在に支持されている。ノズル旋回機構Lの絶縁スリーブをノズルMが貫通し該絶縁スリーブに固着されている。該絶縁スリーブは、基枠25に、z軸に平行な軸を中心に回転(ノズル旋回)可に支持されている。ノズル旋回機構Lの旋回モータが正回転するとノズルMが、正回転し(溶接対象空間を見下ろす方向で時計方向の回転:図4)、旋回モータの逆回転によりノズルMは逆回転(反時計方向)する。   The base frame 25 of the nozzle turning mechanism L includes a bevel gear whose axis is parallel to the z-axis and a bevel gear whose meshing axis is parallel to the x-axis, and is rotatably supported by the base frame 25. Yes. The nozzle M passes through the insulating sleeve of the nozzle turning mechanism L and is fixed to the insulating sleeve. The insulating sleeve is supported by the base frame 25 so as to be rotatable (nozzle rotation) about an axis parallel to the z-axis. When the turning motor of the nozzle turning mechanism L rotates in the forward direction, the nozzle M rotates in the forward direction (clockwise rotation in a direction overlooking the space to be welded: FIG. 4). )

y角度調整板20には脚40が立てられ、脚40によって垂直ロッド41が固定支持され、垂直ロッド41に上下スライド可能に連結具42が装着されている。連結具42に固着したアーム39に、ノズルホルダ67(図3)を介して筒支持ブロック60(図3)が連結されている。   A leg 40 is erected on the y angle adjustment plate 20, and a vertical rod 41 is fixedly supported by the leg 40, and a connecting tool 42 is mounted on the vertical rod 41 so as to be slidable up and down. The cylinder support block 60 (FIG. 3) is connected to the arm 39 fixed to the connector 42 via the nozzle holder 67 (FIG. 3).

図3を参照すると、ノズルMは、ノズル筒50にチップジョイント45をロー付けで固着し、チップジョイント45にインサートチップ48をねじ締めにより固着し、ノズル筒50の銅パイプである内筒51を筒支持ブロック60で中心軸廻りに回転可能に保持し、筒支持ブロック60に固着したノズルホルダ67を介して、アーム39(図2)で支持したものである。   Referring to FIG. 3, in the nozzle M, the tip joint 45 is fixed to the nozzle cylinder 50 by brazing, the insert chip 48 is fixed to the tip joint 45 by screwing, and the inner cylinder 51 which is a copper pipe of the nozzle cylinder 50 is attached. It is supported by the arm 39 (FIG. 2) via a nozzle holder 67 which is held rotatably around the central axis by the tube support block 60 and fixed to the tube support block 60.

ノズル筒50は、銅パイプである内筒51,その外周を被覆したステンレスパイプである外筒56および外筒56を被覆した熱収縮樹脂である絶縁チューブ59で構成されている。内筒51にはスプリングライナ55が挿入されインサートチップ48の上端(雄ねじ部47)まで延びている。   The nozzle cylinder 50 includes an inner cylinder 51 that is a copper pipe, an outer cylinder 56 that is a stainless steel pipe that covers the outer periphery thereof, and an insulating tube 59 that is a heat-shrinkable resin that covers the outer cylinder 56. A spring liner 55 is inserted into the inner cylinder 51 and extends to the upper end (male thread 47) of the insert tip 48.

内筒51には、中心軸にワイヤ通し穴が開き、外周面に該ワイヤ通し穴と平行に延びる縦溝状の冷媒往路52,冷媒復路53ならびに下端部において冷媒往路52および冷媒復路53が連通するリング状流路54がある。冷媒往路52および冷媒復路53は、図3の(d)および(e)に示すように、内筒51の外周面を平に切削したものであり、リング状流路54は、図3の(f)に示すように、内筒51の、冷媒往路52および冷媒復路53の下端部に対応する位置をリング溝状に切削して冷媒往路52と冷媒復路53とを連通にしたものである。外筒56には内筒51が圧入され、外筒56の上端および下端が内筒51に全周にわたって気密に溶接されている。外筒56の、絶縁スリーブ59の被覆がない上端部に、内筒51の冷媒往路52に連通する往行冷媒窓57および冷媒復路53に連通する復行冷媒窓58がある。   The inner cylinder 51 has a through hole in the central axis and a longitudinal groove-shaped refrigerant forward path 52 and a refrigerant return path 53 extending in parallel with the wire through hole on the outer peripheral surface, and a refrigerant forward path 52 and a refrigerant return path 53 at the lower end. There is a ring-shaped flow path 54 that performs. As shown in FIGS. 3D and 3E, the refrigerant forward path 52 and the refrigerant return path 53 are obtained by cutting the outer peripheral surface of the inner cylinder 51 flatly. As shown in f), the position corresponding to the lower ends of the refrigerant forward path 52 and the refrigerant return path 53 of the inner cylinder 51 is cut into a ring groove shape so that the refrigerant forward path 52 and the refrigerant return path 53 are in communication. The inner cylinder 51 is press-fitted into the outer cylinder 56, and the upper and lower ends of the outer cylinder 56 are air-tightly welded to the inner cylinder 51 over the entire circumference. At the upper end portion of the outer cylinder 56 that is not covered with the insulating sleeve 59, there are an outward refrigerant window 57 that communicates with the refrigerant forward path 52 of the inner cylinder 51 and a backward refrigerant window 58 that communicates with the refrigerant return path 53.

外筒56の上端部が、支持ブロック60で外筒56の中心軸廻りに回転可に保持され、支持ブロック60の、内筒56が摺接する内周面には、外筒56の往行冷媒窓57が連通する冷媒供給環路61および復行冷媒窓58が連通する冷媒排出環路63がある。冷媒供給環路61に冷媒を供給する冷媒供給口金65および冷媒排出環路63から冷媒を排出する冷媒排出口金66が支持ブロック60に装着されている。口金65および口金66には、エレクトロスラグ溶接中には溶接電圧が印加され、この溶接電圧が外筒56,内筒51およびスプリングライナ55を介して、スプリングライナ55内部を通り下方に移動する溶接ワイヤに加わる。   The upper end portion of the outer cylinder 56 is rotatably held around the central axis of the outer cylinder 56 by the support block 60, and the outward refrigerant of the outer cylinder 56 is disposed on the inner peripheral surface of the support block 60 where the inner cylinder 56 is in sliding contact. There is a refrigerant supply circuit 61 that communicates with the window 57 and a refrigerant discharge circuit 63 that communicates with the return refrigerant window 58. A refrigerant supply base 65 for supplying the refrigerant to the refrigerant supply circuit 61 and a refrigerant discharge base 66 for discharging the refrigerant from the refrigerant discharge circuit 63 are mounted on the support block 60. A welding voltage is applied to the base 65 and the base 66 during electroslag welding, and the welding voltage moves downward through the inside of the spring liner 55 via the outer cylinder 56, the inner cylinder 51 and the spring liner 55. Join the wire.

冷却水である冷媒が、口金65に供給されて冷媒供給環路61および冷媒通し窓57を介して冷媒往路52に入って下方に下り、下部のリング状流路54を介して冷媒復路53に入り、冷媒復路53を上方に上昇して、冷媒通し窓58および冷媒排出環路63を介して口金66に出る。この冷媒流通により、ノズルMの冷却能力が高い。   The coolant, which is the cooling water, is supplied to the base 65 and enters the coolant forward path 52 via the coolant supply circuit 61 and the coolant through window 57 and descends downward, and enters the coolant return path 53 via the lower ring-shaped channel 54. The refrigerant returns to the base 66 through the refrigerant through window 58 and the refrigerant discharge circuit 63. Due to this refrigerant flow, the cooling capacity of the nozzle M is high.

内筒51の下端には、インサートチップ48を装着したチップジョイント45が、ロー付けにより装着されている(図3の(c))。チップジョイント45のワイヤ通し穴46は、ノズル筒50のワイヤ通し穴に連続するがノズル筒50のワイヤ通し穴に対してゆるやかに傾斜(第1段の屈曲)をしそして逆方向に傾斜(第2段の屈曲)をしてインサートチップ48のワイヤ通し穴に連続する。第1段の屈曲に対して第2段の屈曲が逆方向であるため、ノズル筒50とチップジョイント45とのつなぎ目の前後では、てこの原理によって、第1段の屈曲によって内筒51/チップジョイント間の接続箇所前後においてワイヤ通し穴の内面(スプリングライナ55)にワイヤが押し付けられる力は弱くなる。その結果、ワイヤ送給抵抗が低減する。   A tip joint 45 to which an insert tip 48 is attached is attached to the lower end of the inner cylinder 51 by brazing ((c) in FIG. 3). The wire through hole 46 of the tip joint 45 is continuous with the wire through hole of the nozzle cylinder 50, but is gently inclined with respect to the wire through hole of the nozzle cylinder 50 (first-stage bend) and inclined in the opposite direction (first step). 2 steps of bending) and continue to the wire through hole of the insert tip 48. Since the second-stage bend is opposite to the first-stage bend, the inner cylinder 51 / chip is formed by the first-stage bend according to the lever principle before and after the joint between the nozzle cylinder 50 and the tip joint 45. The force with which the wire is pressed against the inner surface (spring liner 55) of the wire through hole before and after the connection portion between the joints is weakened. As a result, the wire feeding resistance is reduced.

インサートチップ48のワイヤ通し穴はチップ48の中心軸にあるが、この中心軸が内筒51の中心軸に対して傾斜しなければならないので、また、第2段の屈曲は第1段の屈曲とは逆方向であるので、第2段の屈曲は、第1段の屈曲よりも急(強い屈曲)である。第2段の屈曲が強いので、第1段の屈曲によって内筒51/チップジョイント間の接続箇所前後のワイヤ通し穴の内面(スプリングライナ55)に押し付けられるワイヤを引き離す力が強く、ワイヤ送給抵抗が大幅に抑制される。   The wire through hole of the insert tip 48 is located at the center axis of the tip 48. Since the center axis must be inclined with respect to the center axis of the inner cylinder 51, the second stage bend is the first stage bend. Therefore, the second stage bend is steeper (stronger bend) than the first stage bend. Since the second-stage bending is strong, the force to pull away the wire pressed against the inner surface (spring liner 55) of the wire through hole before and after the connection portion between the inner cylinder 51 and the chip joint by the first-stage bending is strong, and the wire feeding Resistance is greatly suppressed.

なお、チップジョイント45は、ワイヤ通し穴46の半割りを一面に形成した第1の4角銅ブロックと、該半割りと対称形状の半割りを一面に形成した第2の4角銅ブロックとを、ロー付けにより一体ブロックに張り合わせてから、雌ねじ穴47をねじ加工により形成し、そして一体ブロックの外部の切削加工により外形を円柱形に加工したものである。   The tip joint 45 includes a first quadrangular copper block in which a half of the wire through hole 46 is formed on one surface, and a second quadrangular copper block in which a half of the half and the symmetrical shape are formed on one surface. Are attached to the integrated block by brazing, the female screw hole 47 is formed by screw machining, and the outer shape is machined into a cylindrical shape by cutting outside the integral block.

上記ノズルMのノズル筒50を、溶接中にノズル旋回機構Lを用いて自動旋回させることにより、高品質なエレクトロスラグ溶接を能率よく実施できる。例えば図4に示すように、インサートチップ48の基準姿勢を、矢印ArC方向にワイヤを向ける姿勢とし、スキンプレート,ダイアフラムおよび裏当金で囲まれる溶接対象空間を、指定旋回角度を270度とし、図5に示すトーチオシレーションおよびトーチ旋回(ノズル筒50の、その中心軸廻りの回転)て溶接する場合は、トーチのオシレートの間のノズル筒50の中心軸廻りの正,逆旋回の繰り返しにより、インサートチップ48から繰り出される溶接ワイヤの先端の移動軌跡は、図4に2点鎖線で示される、大略が半楕円形状となる。この場合、スキンプレートに裏当金が交わるコーナでは、溶接ワイヤの先端部の姿勢が、スキンプレートおよび裏当金に対して45°でコーナに対向する矢印ArL,ArRで示す方向に対向するものとなって、コーナに対する溶接入熱が多い。コーナ領域を外れるx領域では、ワイヤ先端はスキンプレートから遠く、ダイアフラムに近いので、スキンプレートに対する溶接入熱が抑制され、ダイアフラムに対する溶接入熱が促進される。これは、コーナ部の継ぎ手性能を高め、スキンプレートの溶接熱による脆弱化が抑制され、しかもダイアフラムの継ぎ手強度を高めることになる。   By automatically turning the nozzle cylinder 50 of the nozzle M using the nozzle turning mechanism L during welding, high-quality electroslag welding can be efficiently performed. For example, as shown in FIG. 4, the reference posture of the insert tip 48 is a posture in which the wire is directed in the direction of the arrow ArC, the welding target space surrounded by the skin plate, the diaphragm, and the backing metal is set to a specified turning angle of 270 degrees, When welding by torch oscillation and torch swivel (rotation around the central axis of the nozzle cylinder 50) shown in FIG. 5, by repeating forward and reverse swiveling around the central axis of the nozzle cylinder 50 during the torch oscillation. The movement trajectory of the tip of the welding wire fed out from the insert tip 48 has a generally semi-elliptical shape shown by a two-dot chain line in FIG. In this case, in the corner where the backing metal crosses the skin plate, the position of the tip of the welding wire faces 45 ° with respect to the skin plate and the backing metal in the direction indicated by the arrows ArL and ArR facing the corner. Therefore, there is much welding heat input to the corner. In the x region outside the corner region, the wire tip is far from the skin plate and close to the diaphragm, so that welding heat input to the skin plate is suppressed and welding heat input to the diaphragm is promoted. This enhances the joint performance of the corner portion, suppresses weakening of the skin plate due to welding heat, and increases the joint strength of the diaphragm.

なお、クランパAおよびx,y位置調整台C,Bによる支柱Eの傾斜設定およびx,y位置手動調整では、支柱Eの傾斜姿勢の調整は難しいが、本実施例では、オシレータHのオシレートアーム12にx,y軸廻りのノズル角度調整機構J,Kを備えてノズルMのx,y軸廻りの角度を微調整できるので、ノズルMを、正しく垂直に容易に調整でき、溶接入熱分布の設定あるいは調整を、容易かつ正確に行うことができる。   Note that it is difficult to adjust the inclination posture of the column E by the clamper A and the tilt setting of the column E by the x and y position adjustment bases C and B and the manual adjustment of the x and y position, but in this embodiment, the oscillator arm of the oscillator H 12 is equipped with nozzle angle adjustment mechanisms J and K around the x and y axes, so that the angle of the nozzle M around the x and y axes can be finely adjusted. Can be set or adjusted easily and accurately.

図6に、本発明のエレクトロスラグ溶接ノズルMの第2実施例を示す。これは、チップジョイント45の、中心軸が延びる方向の長さを長くし、これにより、チップジョイント45のワイヤ通し穴46の、ノズル筒50のワイヤ通し穴に対する第1段の屈曲およびインサートチップ48の中心軸に対する第2段の屈曲を、緩やかにしたものである。緩やかにした分、第1段および第2段の屈曲部のワイヤ送給抵抗が低い。他の構造および機能は、第1実施例(図3)のエレクトロスラグ溶接ノズルMと同様である。   FIG. 6 shows a second embodiment of the electroslag welding nozzle M of the present invention. This increases the length of the tip joint 45 in the direction in which the central axis extends, whereby the first step bend of the wire passage hole 46 of the tip joint 45 with respect to the wire passage hole of the nozzle cylinder 50 and the insert tip 48. The second-stage bending with respect to the central axis of the second is made gentle. The wire feeding resistance of the bent portions of the first stage and the second stage is low by the amount that is loosened. Other structures and functions are the same as those of the electroslag welding nozzle M of the first embodiment (FIG. 3).

図7に、本発明のエレクトロスラグ溶接ノズルMの第3実施例を示す。これは、図6に示す第2実施例のエレクトロスラグ溶接ノズルの、内筒51の下端に雌ねじ穴をあけ、チップジョイント45には上端に雄ねじを形成して、ねじ結合によってチップジョイント45を内筒51に固着したものである。これにより、チップジョイント45又はノズル筒50が破損又は劣化した場合の新品との交換が可能である。また、チップジョイント45を異なった傾斜のものに交換することも容易である。他の構造および機能は、第2実施例(図6)のエレクトロスラグ溶接ノズルと同様である。なお、図3および図6のエレクトロスラグ溶接ノズルは、チップジョイント45をノズル筒50にロー付けしているので、チップジョイント45をノズル筒50から分離してチップジョイント45又はノズル筒50を新品と交換するには手間がかかる。   FIG. 7 shows a third embodiment of the electroslag welding nozzle M of the present invention. This is because, in the electroslag welding nozzle of the second embodiment shown in FIG. 6, a female screw hole is formed at the lower end of the inner cylinder 51, a male screw is formed at the upper end of the tip joint 45, and the chip joint 45 is connected by screw connection. It is fixed to the cylinder 51. Thereby, when the tip joint 45 or the nozzle cylinder 50 is damaged or deteriorated, it can be replaced with a new one. It is also easy to replace the tip joint 45 with one having a different inclination. Other structures and functions are the same as those of the electroslag welding nozzle of the second embodiment (FIG. 6). In the electroslag welding nozzle of FIGS. 3 and 6, the tip joint 45 is brazed to the nozzle cylinder 50, so that the tip joint 45 or the nozzle cylinder 50 is regarded as a new article by separating the tip joint 45 from the nozzle cylinder 50. It takes time to exchange.

図8に、本発明のエレクトロスラグ溶接ノズルMの第4実施例を示す。これは、図7に示す第3実施例のエレクトロスラグ溶接ノズルのチップジョイント45のワイヤ通し穴46の、内筒51のワイヤ通し穴に連続する第1段の屈曲を大きい半径の曲率の緩やかな円弧状とし、次の、第2段の屈曲を小さい半径の円弧状の急な曲がりとしたものである。ワイヤ通し穴46の曲がりが円弧状で滑らかであるので、ワイヤ送給抵抗がさらに低い。他の構造および機能は、第3実施例(図7)のエレクトロスラグ溶接ノズルと同様である。   FIG. 8 shows a fourth embodiment of the electroslag welding nozzle M of the present invention. This is because the first step bending of the wire through hole 46 of the tip joint 45 of the electroslag welding nozzle of the third embodiment shown in FIG. 7 continuing to the wire through hole of the inner cylinder 51 has a gentle curvature with a large radius. An arc shape is used, and the next second-stage bending is an arc-shaped sharp curve with a small radius. Since the bending of the wire through hole 46 is circular and smooth, the wire feeding resistance is further reduced. Other structures and functions are the same as those of the electroslag welding nozzle of the third embodiment (FIG. 7).

A:クランプ台 B:y位置調整台
C:x位置調整台 D:水平回転機構
E:支柱 F:ノズル昇降機構
G:昇降台 H:オシレータ
I:ケーブルベア(登録商標)
J:x軸廻りのノズル角度調整機構
K:y軸廻りのノズル角度調整機構
L:ノズル旋回機構 M:ノズル
10:ねじ棒 11:昇降モータ
12:揺動アーム 13a:揺動幅調整摘み
14:オシレートモータ
16:x角度調整板 18:x角度調整摘み
19:y平行軸 20:y角度調整板
25:ノズル旋回の基枠
39:アーム 40:脚
41:垂直ロッド 42:連結具
43:ロックレバー 45:チップジョイント
46:ワイヤ通し穴 47:雌ねじ穴
48:インサートチップ
50:ノズル筒 51:内筒(銅パイプ)
52:冷媒往路 53:冷媒復路
54:リング状流路 55:スプリングライナ
56:外筒(ステンレスパイプ)
57:往行冷媒窓 58:復行冷媒窓
59:絶縁チューブ 60:筒支持ブロック
61:冷媒供給環路 62:冷媒供給口
63:冷媒排出環路 64:冷媒排出口
65:冷媒供給口金 66:冷媒排出口金
67:ノズルホルダ
A: Clamp base B: y position adjustment base C: x position adjustment base D: Horizontal rotation mechanism E: Post F: Nozzle lift mechanism G: Lift base H: Oscillator I: Cable bear (registered trademark)
J: Nozzle angle adjustment mechanism around the x axis K: Nozzle angle adjustment mechanism around the y axis L: Nozzle turning mechanism M: Nozzle 10: Screw rod 11: Lifting motor 12: Swing arm 13a: Swing width adjustment knob 14: Oscillating motor 16: x angle adjusting plate 18: x angle adjusting knob 19: y parallel axis 20: y angle adjusting plate 25: base frame 39 of nozzle rotation: arm 40: leg 41: vertical rod 42: coupling tool 43: lock lever 45: Tip joint 46: Wire through hole 47: Female screw hole 48: Insert tip 50: Nozzle cylinder 51: Inner cylinder (copper pipe)
52: Refrigerant forward path 53: Refrigerant return path 54: Ring-shaped flow path 55: Spring liner 56: Outer cylinder (stainless steel pipe)
57: Outgoing refrigerant window 58: Returning refrigerant window 59: Insulating tube 60: Cylinder support block 61: Refrigerant supply circuit 62: Refrigerant supply port 63: Refrigerant discharge circuit 64: Refrigerant discharge port 65: Refrigerant supply port 66: Refrigerant discharge base 67: Nozzle holder

Claims (10)

ノズル筒,該ノズル筒に装着したチップジョイントおよび該チップジョイントに装着したインサートチップを持ち、エレクトロスラグ溶接の溶融金属池に溶接ワイヤを案内するエレクトロスラグ溶接ノズルであって、
前記チップジョイントのワイヤ通し穴が、前記ノズル筒のワイヤ通し穴に連続するがノズル筒の中心軸に対して傾斜しそして逆方向に傾斜して前記インサートチップの、ノズル筒の中心軸に対して傾斜したワイヤ通し穴に連続する、ことを特徴とするエレクトロスラグ溶接ノズル。
An electroslag welding nozzle having a nozzle cylinder, a tip joint attached to the nozzle cylinder and an insert tip attached to the tip joint, for guiding a welding wire to a molten metal pond of electroslag welding,
The wire hole of the tip joint is continuous with the wire hole of the nozzle tube, but is inclined with respect to the central axis of the nozzle tube and is inclined in the opposite direction with respect to the central axis of the nozzle tube of the insert chip. An electroslag welding nozzle characterized by being continuous with an inclined wire through hole.
第1段の屈曲によりノズル筒の中心軸から偏芯した位置で第2段の屈曲により該中心軸に対するワイヤ傾斜を定めた;請求項1に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   2. The electroslag welding nozzle according to claim 1, wherein the wire inclination with respect to the central axis is determined by the second-stage bending at a position eccentric from the central axis of the nozzle cylinder by the first-stage bending. 第1段の屈曲と第2段の屈曲を緩やかに、あるいは曲率半径の大きな経路とした、請求項2に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   The electroslag welding nozzle according to claim 2, wherein the first-stage bend and the second-stage bend are made gentle or have a path with a large radius of curvature. 更に、前記ノズル筒およびチップジョイントのワイヤ通し穴内に連続して配設されたスプリングライナを持つ、請求項1乃至3のいずれか1つに記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   The electroslag welding nozzle according to any one of claims 1 to 3, further comprising a spring liner disposed continuously in the nozzle tube and the wire through hole of the tip joint. 中心軸にワイヤ通し穴が開き、外周面に前記ワイヤ通し穴と平行に延びる縦溝状の冷媒往路,冷媒復路ならびに下端部において前記冷媒往路および冷媒復路が連通するリング状流路がある内筒;該内筒の外周を被覆して前記縦溝状の冷媒往路,冷媒復路およびリング状流路の外向き開口を閉じる外筒;および、外筒の外周を被覆する絶縁チューブ;で前記ノズル筒が構成された、請求項1に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   An inner cylinder having a wire through hole in the central axis and a longitudinal groove-shaped refrigerant forward path and refrigerant return path extending in parallel with the wire through hole on the outer peripheral surface and a ring-shaped flow path communicating with the refrigerant forward path and the refrigerant return path at the lower end portion An outer cylinder that covers the outer periphery of the inner cylinder and closes the outward opening of the longitudinal groove-shaped refrigerant forward path, the refrigerant return path, and the ring-shaped flow path; and an insulating tube that covers the outer periphery of the outer cylinder; The electroslag welding nozzle according to claim 1, wherein: 前記内筒および外筒は導電体であり;前記外筒の、前記絶縁スリーブの被覆がない上端部に、前記冷媒往路に連通する往行冷媒窓および前記冷媒復路に連通する復行冷媒窓があり;前記外筒の前記上端部が、支持ブロックで前記外筒の中心軸廻りに回転可に保持され、該支持ブロックの、内筒)が摺接する内周面には、前記往行冷媒窓が連通する冷媒供給環路および前記復行冷媒窓が連通する冷媒排出環路があり;前記支持ブロックには、前記冷媒供給環路に冷媒を供給する冷媒供給口金および前記冷媒排出環路から冷媒を排出する冷媒排出口金が装着された;請求項5に記載のエレクトロスラグ溶接ノズル。   The inner cylinder and the outer cylinder are electrical conductors; an outer refrigerant window that communicates with the refrigerant forward path and a backward refrigerant window that communicates with the refrigerant return path at an upper end portion of the outer cylinder that is not covered with the insulating sleeve. Yes; the upper end portion of the outer cylinder is rotatably supported by the support block around the central axis of the outer cylinder, and the inner refrigerant surface of the support block is in sliding contact with the outgoing refrigerant window There is a refrigerant supply circuit that communicates with the refrigerant, and a refrigerant discharge circuit that communicates with the return refrigerant window; the support block includes a refrigerant supply port that supplies the refrigerant to the refrigerant supply circuit and a refrigerant from the refrigerant discharge circuit An electroslag welding nozzle according to claim 5, wherein a refrigerant discharge cap for discharging the gas is attached. 垂直支柱に装備した、溶接中にオシレータを上昇駆動するノズル昇降機構;
前記オシレータの揺動アームで支持された、請求項1のエレクトロスラグ溶接ノズル;および、
該エレクトロスラグ溶接ノズルを前記ノズル筒の中心軸を中心に回転駆動するノズル旋回機構;
を備えるエレクトロスラグ溶接装置。
A nozzle lifting mechanism equipped with a vertical support to drive the oscillator up during welding;
The electroslag welding nozzle of claim 1 supported by a rocking arm of the oscillator; and
A nozzle turning mechanism for rotating the electroslag welding nozzle about the central axis of the nozzle cylinder;
An electroslag welding apparatus comprising:
前記ノズル旋回機構のノズル支持基枠は、x軸廻りのノズル角度調整機構を介して前記揺動アームで支持した;請求項7に記載のエレクトロスラグ溶接装置。   The electroslag welding apparatus according to claim 7, wherein the nozzle support base frame of the nozzle turning mechanism is supported by the swing arm via a nozzle angle adjustment mechanism around the x axis. 前記ノズル支持基枠は、y軸周りのノズル角度調整機構を介して前記揺動アームで支持した;請求項8に記載のエレクトロスラグ溶接装置。   The electroslag welding apparatus according to claim 8, wherein the nozzle support base frame is supported by the swing arm via a nozzle angle adjustment mechanism around a y-axis. 前記支柱を固定部材に装着固定するクランパ;
前記クランパで支持され、クランパに対する支柱のy,x位置を調整する機構;および、
該y,x位置調整機構で支持され、垂直軸廻りに旋回可に前記支柱を支持する水平回転機構;
を更に備える請求項7乃至9のいずれか1つに記載のエレクトロスラグ溶接装置。
A clamper for mounting and fixing the post to a fixing member;
A mechanism which is supported by the clamper and adjusts the y and x positions of the support with respect to the clamper; and
A horizontal rotation mechanism that is supported by the y, x position adjustment mechanism and that supports the support column so as to be rotatable about a vertical axis;
The electroslag welding apparatus according to any one of claims 7 to 9, further comprising:
JP2012169321A 2012-07-31 2012-07-31 Electroslag welding nozzle and welding apparatus Active JP5826130B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012169321A JP5826130B2 (en) 2012-07-31 2012-07-31 Electroslag welding nozzle and welding apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012169321A JP5826130B2 (en) 2012-07-31 2012-07-31 Electroslag welding nozzle and welding apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014028378A true JP2014028378A (en) 2014-02-13
JP5826130B2 JP5826130B2 (en) 2015-12-02

Family

ID=50201366

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012169321A Active JP5826130B2 (en) 2012-07-31 2012-07-31 Electroslag welding nozzle and welding apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5826130B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109277756A (en) * 2018-12-03 2019-01-29 北京航天新风机械设备有限责任公司 A kind of skeleton stressed-skin construction laser welding assembly tooling

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5942185A (en) * 1982-09-01 1984-03-08 Nippon Kokan Kk <Nkk> Cooling structure of rotary electrode
JPH0220665A (en) * 1988-07-06 1990-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Welding torch
JPH03174977A (en) * 1989-12-04 1991-07-30 Komatsu Ltd Method and torch for automatic welding of narrow part
JPH0929441A (en) * 1995-07-20 1997-02-04 Toyota Motor Corp Arc welding torch
JP2001205444A (en) * 2000-01-18 2001-07-31 Daihen Corp Torch for consumable electrode gas shielded arc welding
US20100193476A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-05 Karl-Heinz Gunzelmann Inert gas tube and contact tube of an apparatus for improved narrow-gap welding
JP2010179334A (en) * 2009-02-05 2010-08-19 Kawada Industries Inc Electroslag welding apparatus, and power supply nozzle
JP2011218421A (en) * 2010-04-12 2011-11-04 Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd Electroslag welding apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5942185A (en) * 1982-09-01 1984-03-08 Nippon Kokan Kk <Nkk> Cooling structure of rotary electrode
JPH0220665A (en) * 1988-07-06 1990-01-24 Matsushita Electric Ind Co Ltd Welding torch
JPH03174977A (en) * 1989-12-04 1991-07-30 Komatsu Ltd Method and torch for automatic welding of narrow part
JPH0929441A (en) * 1995-07-20 1997-02-04 Toyota Motor Corp Arc welding torch
JP2001205444A (en) * 2000-01-18 2001-07-31 Daihen Corp Torch for consumable electrode gas shielded arc welding
US20100193476A1 (en) * 2009-02-05 2010-08-05 Karl-Heinz Gunzelmann Inert gas tube and contact tube of an apparatus for improved narrow-gap welding
JP2010179334A (en) * 2009-02-05 2010-08-19 Kawada Industries Inc Electroslag welding apparatus, and power supply nozzle
JP2011218421A (en) * 2010-04-12 2011-11-04 Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd Electroslag welding apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109277756A (en) * 2018-12-03 2019-01-29 北京航天新风机械设备有限责任公司 A kind of skeleton stressed-skin construction laser welding assembly tooling
CN109277756B (en) * 2018-12-03 2024-03-26 北京新风航天装备有限公司 Skeleton skin structure laser welding assembly fixture

Also Published As

Publication number Publication date
JP5826130B2 (en) 2015-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3203667U (en) Camera and wire feeding solutions for circumferential welder systems
WO2013065484A1 (en) Laser cutting method and laser cutting device
JP5705907B2 (en) Wire electrical discharge machine for taper machining
CN103978282A (en) Welding gun head for regulating position of welding gun
CN102814581A (en) Energy-saving argon tungsten-arc welding assembly with adjustable welding torch
KR101702525B1 (en) Welding apparatus
JP5826130B2 (en) Electroslag welding nozzle and welding apparatus
KR20110020699A (en) Welding robot for pipe and welding method using the same
JP2000317666A (en) Laser beam welding machine
KR100515403B1 (en) Automatic mig welding system for bottom plate of aluminum vacuum chamber
CN107253007A (en) C font positioning fixture for welding
KR101538249B1 (en) Gas shielded arc welding method and welding apparatus
JP2006051531A (en) Horizontal-type automatic welding equipment
JP6117754B2 (en) TIG welding apparatus and TIG welding method using narrow nozzle
US11845148B2 (en) Device and method for automatic narrow gap TIG welding
CN104475977A (en) IC (Integrated Circuit) equipment ultra-large aluminum alloy cavity welding method
JP5419287B2 (en) Electroslag welding equipment
KR102591623B1 (en) Machine for laser processing of profiles and method of performing bevel cutting operations on profiles by this machine
KR101256199B1 (en) Automatic welding apparatus with dual torch assembly
CN107052681A (en) The L-type accessory welding fixture that pipe fitting to be welded can be avoided to swing
CN107253008A (en) The antihunting fixing means of welding quality can be improved
KR101595985B1 (en) Automatic filler metal insertion apparatus
KR20210037139A (en) A torch of an automatic pipe welding carriage
CN109967825B (en) Control method of welding system of composite pipe
KR20030006186A (en) Narrow Gap MIG Welding Device for Arc Shape Part

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140620

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150630

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150730

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151013

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151013

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5826130

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250