JP2017177126A

JP2017177126A - パックワイヤでのワイヤ切れ検知器

Info

Publication number: JP2017177126A
Application number: JP2016064951A
Authority: JP
Inventors: 重人平野; Shigeto Hirano; 日出機青野; Hideki Aono
Original assignee: Matsumoto Kikai Co Ltd
Current assignee: Matsumoto Kikai Co Ltd
Priority date: 2016-03-29
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2017-10-05

Abstract

【課題】溶接ワイヤ収納容器に収容されている溶接ワイヤの残量が一定量を下回ったことを検知する。
【解決手段】溶接トーチに溶接ワイヤ(Ｗ)を自動送給する自動溶接機のワイヤ送給系でワイヤ切れを予め検知するワイヤ切れ検知器であって、溶接ワイヤを(Ｗ)を巻回収容している非磁性材料製ワイヤ収納容器(Ｃ)の外周面での所定高さ位置に装着したケーシング(１)内に接点板(４)と、溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)側に磁石(６)が装着された導電材製可動重錘(５)とを組み込み、この可動重錘(５)は前記接点板(４)に対して揺動可能に遊嵌してあり、溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)の外周面に正対する可動重錘(５)の面から溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)内に収容されている溶接ワイヤ(Ｗ)が退避することで、磁性吸着力での拘束力が減少して可動重錘(５)が接点板(４)に対して下向きに自重揺動して可動重錘(５)が接点板(４)に接触することで電気回路を閉路する。
【選択図】図１

Description

本発明は、溶接ロボットや自動溶接装置あるいは半自動溶接装置に溶接ワイヤを送給する溶接ワイヤ送給機構での溶接ワイヤ切れを予め検知するワイヤ切れ検知器に関する。

溶接ロボットや自動溶接装置あるいは半自動溶接装置にあっては、コイル状に巻回された溶接ワイヤを連続的に繰り出して溶接トーチに順次供給するようになっている。この場合、溶接ワイヤの使用量が多い現場では、筒状収納容器内にコイル状で収容されているパックワイヤが使用されている。

パックワイヤを利用した溶接作業では、パックワイヤの重量が重いことも相俟って、パックワイヤ収容容器の設置位置が搬入しやすい個所に設置され、そのまま使用されるケースが多い。このため、溶接作業個所から離れた個所に配置されることになり、溶接ワイヤの残量等の把握が難しいという問題があった。

さらに、パックワイヤの収納容器は不透明の紙製筒状容器であるため、溶接ワイヤの残量を目視で認識することが困難であるという問題も有している。そこで従来、溶接ワイヤの送給経路の途中に一端を揺動支点とする揺動アームを設置するとともに揺動先端部に対応させてマイクロスイッチを配置し、この揺動アームを溶接ワイヤで持ち上げておき、溶接ワイヤの送給が途切れることで、揺動アームを作動させてマイクロスイッチを作動させるようにしたもの(特許文献１)や、パックワイヤ収納容器に近接して上下一対の近接スイッチを配置して、ワイヤ収納容器内での溶接ワイヤ量の残量を検知するもの(特許文献２)が提案されている。

特開２００３−５３５３６号公報実用新案登録番号第３０５７４５１号

前記、揺動アームの揺動を利用してマイクロスイッチを作動させる形式のものは、ワイヤの終端部が通過することで、ワイヤが完全に消費されたことを検知するようになっていることから、ワイヤ切れが生じてから警報が発動することになり、爾後の溶接作業に支障きたすことがあった。

一方、パックワイヤ収納容器に近接して上下一対の近接スイッチを配置して、ワイヤ収納容器内での溶接ワイヤ量の残量を検知する形式のものでは、所定量以上の残量がある状態と、所定残量を下回る状態と、所定残量以上であるが、間もなく残量を切ることを予告する状態とをそれぞれ表示する状態にしていることから、パックワイヤ収納容器の設置個所に常時商用電源を用意しておかなければならず、使用個所が限定されてしまうという不都合があった。

本発明は、このような点に鑑み提案されたもので、紙製溶接ワイヤ収納容器内に収納されている溶接ワイヤに磁場を作用させ、磁石と溶接ワイヤとの間に作用する吸引力を利用して、収容容器内のワイヤ残量を認識し、ワイヤ残量が所定量になった際に、警告を発するようにしたものである。

上述の目的を達成するために、請求項１に記載の本発明は、溶接トーチに溶接ワイヤを自動送給する自動溶接機のワイヤ送給系でワイヤ切れを予め検知するワイヤ切れ検知器であって、溶接ワイヤを巻回収容している非磁性材料製ワイヤ収納容器(紙製筒状容器)の外周面での所定高さ位置に装着したケーシング内に電気接点を有する接点板と、ワイヤ収納容器側に磁石が装着された導電材製可動重錘とを組み込み、この可動重錘は前記接点板に対して揺動可能に遊嵌してあり、ワイヤ収納容器の外周面に正対する可動重錘の面からワイヤ収納容器内に収容されている溶接ワイヤ量が変動することで、磁性吸着力による拘束力が減少し、可動重錘が接点板に対して下向きに揺動して可動重錘が接点板に接触して電気回路を閉路するように構成してあることを特徴としている。

本発明では、溶接ワイヤを収容している紙製筒状容器の外周面に検知器を装着し、検知器に組み込まれている可動重錘の磁石が紙製筒状容器内の溶接ワイヤを磁力吸着することで可動重錘を接点板に対して非接触状態を維持するようにし、溶接作業の進行に伴って溶接ワイヤが消費されると、紙製筒状容器内の溶接ワイヤの高さが減少し、検知器に組み込まれている可動重錘の紙製筒状容器周面と対向している面から溶接ワイヤなくなることから、溶接ワイヤと磁石との間に作用している磁力吸着力が低下し、可動重錘が傾動して検知器内で可動重錘を遊嵌保持している接点板に当接して電気的回路が閉成されることになる。この電気回路を警報器に接続しておくことで、一定量の溶接ワイヤが残っている状態で警告が出ることになるから、新たなパックワイヤを準備したり、発注したりするなどの対策をとることができ、溶接作業を中断することなく作業を継続させることが可能となる。

本発明にかかるワイヤ切れ検知器の作動説明図であり、図１(a)はワイヤ残量が十分ある場合を示し、図１(b)はワイヤ残量が所定量を下回った場合を示す。検知器を紙製筒状容器に固定した状態での要部概略斜視図である。

本発明に係るワイヤ切れ検知器は、溶接ワイヤ(Ｗ)を収容している紙製筒状容器(Ｃ)の外周面に沿わせて配置固定される絶縁材料性のケーシング(１)と、該ケーシング(１)内に収容した検出素子(２)とで構成されており、このケーシング(１)は紙製筒状容器(Ｃ)の外周面での所定高さ位置にベルト式固定具(３)で装着保持されるようになっている。

検出素子(２)は、ケーシング(１)の内周面に紙製筒状容器(Ｃ)の外周面と正対する状態に固定された接点板(４)と、この接点板(４)に遊嵌された可動重錘(５)とを有している。一方、可動重錘(５)は紙製筒状容器側に磁石(６)が装着された導電材料で構成されており、この可動重錘(５)の反紙製筒状容器側にはリード線(７)が接続されている。

図中符号(８)は接点板(４)に電気的に接続されるリード線、(９)は可動重錘(５)の軸部に套嵌する絶縁材製のカラーである。

上述の構成からなるワイヤ切れ検知器では、紙製筒状容器(Ｃ)内に収容されている溶接ワイヤ(Ｗ)が警告残量となる高さにケーシング(１)を保持固定する。これにより、紙製筒状容器(Ｃ)内に収容されている溶接ワイヤ(Ｗ)が警告残量よりも多い場合には、ワイヤ切れ検知器では、可動重錘(５)に装着されている磁石(６)は全体が溶接ワイヤ(Ｗ)と対向する状態となるため、磁石(６)と溶接ワイヤ(Ｗ)との間に作用する磁力吸着力が十分作用し可動重錘(５)は水平状態を維持し、接点板(４)とは非接触となり、電気回路的には閉状態を維持することなる。

そして、溶接作業の進行に伴って、紙製筒状容器(Ｃ)内に収容されている溶接ワイヤ(Ｗ)の残量が減少し、紙製筒状容器(Ｃ)内の溶接ワイヤ(Ｗ)の上端が磁石(６)の磁力影響範囲内を下降することで、溶接ワイヤ(Ｗ)に作用する磁石(６)の磁力吸着力が減少し、可動重錘(５)の姿勢を保持する拘束力が低下して、可動重錘(５)に作用する重力が磁力吸着力(拘束力)を上回ることで、可動重錘(５)が下向きに揺動することになる。この下向き揺動により、可動重錘(５)が接点板(４)に当接して、電気回路を閉状態に切り替え得る。この開閉切換作動に伴う検知信号は、図示を省略した警報器に伝達されることになる。

検知素子(２)での検出信号により作動する警報器としては、溶接作業現場に設けたフラッシュ表示灯等の視覚警報器や音声警報器に直接的に警告を発したり、あるいは、自動溶接機内に組み込まれた制御機器を介して、管理部門に伝達するようにしてもよい。

これにより、管理部門では、新たなパックワイヤを発注したり、作業現場に補充したりすることで、溶接作業が中断しないようにすることができる。

上記の検知素子では、ワイヤ残量があらかじめ設定されている所定量を下回った際に電気回路を閉成するように構成してあることから、警報器の作動用電源を使用することができ、商用電源設備のない溶接作業現場でも適用することができる

Ｗ…溶接ワイヤ、Ｃ…溶接ワイヤ収納容器、1…ケーシング、４…接点板、５…可動重錘、６…磁石、７・８…リード線。

Claims

溶接トーチに溶接ワイヤ(Ｗ)を自動送給する自動溶接機のワイヤ送給系でワイヤ切れを予め検知するワイヤ切れ検知器であって、溶接ワイヤ(Ｗ)を巻回収容している非磁性材料製溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)の外周面での所定高さ位置に装着したケーシング(１)内に電気接点となる接点板(４)と、溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)側に磁石(６)が装着された導電材製可動重錘(５)とを組み込み、この可動重錘(５)は前記接点板(４)に対して揺動可能に遊嵌してあり、溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)の外周面に正対している可動重錘(５)の面から溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)内に収容されている溶接ワイヤ(Ｗ)が退避することで、磁性吸着力での拘束力が減少して可動重錘(５)が接点板(４)に対して下向きに自重揺動して可動重錘(５)が接点板(４)に接触することで電気回路を閉路するように構成したことを特徴とするパックワイヤでのワイヤ切れ検知器。
非磁性材料製溶接ワイヤ収納容器(Ｃ)が紙製筒状容器である請求項１に記載したパックワイヤでのワイヤ切れ検知器。