JPH0222150Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、極厚板を狭開先で潜弧溶接するとき
に用いる狭開先潜弧溶接用給電チツプに関するも
のである。

通常の潜弧溶接機は、第１図に示すごとく、走
行台車１、制御ボツクス２、溶接ヘツド３からな
り、溶接ヘツド３はキヤブタイヤ５を取り付け、
ノズル４を溶接ヘツド３に固定するバスバ６、及
びノズル４の先端に取り付けてある給電チツプ８
等から構成されている。給電チツプ８は通常の場
合、第２図に示すごとくチツプボデイ９によりノ
ズル４に固定されている。

このようなノズルや給電チツプは通常の広い断
面積を有する開先を溶接するには一向に差し支え
ないが、近年、高能率溶接として採用されつつあ
る狭開先潜弧溶接の場合には前記チツプボデイの
直径より開先の幅の方が小さいことが多く給電チ
ツプを開先内の所定の位置に挿入することができ
ない。そこで、給電チツプの長さを長くして用い
ることが試みられている。この場合、開先側壁に
接触して給電チツプを損傷することがあるので絶
縁テープ等を巻いて使用することもある。しか
し、通常の給電チツプは断面積が小さいので電流
を高めで使用したり、長時間溶接する場合、給電
チツプが加熱して通電が悪化し溶接ビードへも悪
影響を及ぼすほか、給電チツプの傷みが早いので
適切な使用方法ではない。したがつて、狭開先用
としては第３図のような長方形断面のノズル４及
び給電チツプ８が用いられることがある。ところ
で、かかるノズル及び給電チツプを用いて狭開先
溶接を行つたとしても、第４図に示すような１層
２パス方式での多層溶接においてワイヤ７のねら
い位置ｄを適確に行わないと良好な溶接結果が得
られるものではない。一般には溶接開始前に溶接
作業者がゲージを用いたり、感に頼つたりしてワ
イヤの位置決めをするが、潜弧溶接は不可視アー
クであり、いつたん溶接を開始するとフラツクス
とスラグにより溶接結果がすぐには判らず、特に
狭開先の場合、スラグを除去しビード形状を見な
がらワイヤのねらい位置を補正しつつ溶接をする
ことは不可能である。第５図ａの被溶接物におい
てＡ−A′断面をとると溶接が進むにつれ、溶接
歪が生じ第５図ｂのように、開先壁が必ずしも直
線に保持されずに変形し、ワイヤねらい位置ｄが
溶接開始時にあわせた通りにいかず、狂うことが
ある。なおＦは溶接方向を示す。今、第６図ａが
適正なワイヤねらい位置、即ち、第９図におい
て、ワイヤねらい位置ｄが開先幅Ｗとの関係が
Ｗ／７≦ｄ≦3W／７にある場合のビード断面形状とす るとｂはワイヤのねらい位置が開先壁に近ずき過
ぎた例（ｄ＜Ｗ／７）で、このようなビード断面形 状では次層を溶接する際にスラグ巻込みを生じる
心配が残る。また第６図ｃはワイヤのねらい位置
が遠ざかつた例（3W／７＜ｄ）で、次層で止端部の 凹みを溶かしきれず融合不良を生じかねない。狭
開先潜弧溶接において、最も重要なことは、スラ
グ巻込みや融合不良などの溶接欠陥の心配が皆無
の溶接を行うことである。何故ならば、開先が狭
いため、溶接作業の中途で溶接欠陥を発生した
り、溶接欠陥の原因となりそうな部分が発見され
たとしても、これを補修する手段がないからであ
る。したがつて、１層２パス方式での狭開先潜弧
溶接においては開先壁からのワイヤねらい位置を
一定に確保することが非常に重要なこととなつて
くる。

本考案はこれらの点に鑑みなされたもので、そ
の要旨とするところはワイヤの通過孔に対して垂
直断面が長方形からなる給電チツプにおいて、該
給電チツプ先端部短辺側面に短辺長さより大なる
厚みを有する電気絶縁体片を脱着可能に取り付け
たことを特徴とする狭開先潜弧溶接用給電チツプ
にある。かかる給電チツプを用いることによつて
電気絶縁体片の１部を開先壁に絶えず接触させる
ことにより、給電チツプが開先壁に接触すること
なく、開先壁からのワイヤねらい位置を溶接中一
定に（第９図において、ワイヤねらい位置ｄと開
先幅Ｗとの関係が、Ｗ／７≦ｄ≦3W／７の範囲にある ように）保つことができるため、第６図ｂおよび
第６図ｃのようなスラグ巻込み、融合不良をひき
おこすビード断面形状の形成を皆無にでき極めて
実用的である。以下、本考案について説明する。

第７図は本考案の狭開先潜弧溶接用給電チツプ
の実施態様例を示すもので、キヤブタイヤ５が取
り付けてあるバスバ６にノズル４がネジ込みで取
り付けられるようになつており、ノズル４は適当
な位置で固定できるように締め付けネジ１０が設
けてある。ノズル４は開先内に挿入しやすくする
ため途中から長方形断面にしてあり、更に長細い
長方形断面の給電チツプ８がノズル４の先端に側
面ネジ締めで取り付けられている。給電チツプ８
の開先方向幅は、開先壁に接触しないように薄く
し、基本的にはワイヤの通過孔径より２mm以上大
きく開先幅Ｗの1/2以下とし、開先内でゆとりが
あるようにしてあり、給電チツプ８の断面（ワイ
ヤ通過孔に対しての垂直断面）が正方形断面で
は、電流密度が大きくなり過ぎるため、長方形断
面で断面積的には使用電流に対して、基本的に
5A／mm²以下の電流密度となるようにしてある。
また、給電チツプ８の先端部短辺側面には絶縁体
片１１が取り付けられている。該絶縁体片１１の
厚みは給電チツプ８の厚みより必ず厚く、かつ、
一定の決つた寸法のものが用意されている。該絶
縁体片１１の脱着は第８図ａのごとくX₁の位置
で差し込んで下方X₂へ引きおろして取り付け、
その逆操作で取りはずす方式でもよく、あるいは
ｂのごとくネジ１２締めでもよい。なお第８図ａ
のａ１は側面図、ａ２はａ１の線X₂における断
面図、ａ３は同Ｘ１における断面図である。また
第８図ｂのｂ１は側面図、ｂ２は端面図である。

絶縁体片１１の材質はアルミナ、マグネシア
等、電気絶縁体で耐熱、耐摩耗性を有するもので
あればどのようなものでもよい。

使用方法は第９図ａに示すごとく開先壁に絶縁
体片１１を接触させながら、ワイヤねらい位置ｄ
と開先幅Ｗとの関係が、Ｗ／７≦ｄ≦3W／７の範囲内 にあるようにして用いる。この場合、給電チツプ
８の前後に絶縁体片１１があるので給電チツプ８
は開先壁と接触する心配はなく給電チツプ８の損
傷はない。絶縁体片１１は溶接条件（開先幅）に
見合つた寸法のものを用意しておき、例えば、第
４図に示すように下層と上層との開先幅が異なる
場合には、開先幅に見合つた寸法の絶縁体片１１
を容易に取替えることも可能であり、また、第９
図ｂのように給電チツプ８を開先壁とのなす角θ
で固定してワイヤのねらい位置ｄを確保すること
も可能である。

以上のように、本考案は溶接中にフラツクスが
散布されワイヤ先端の位置が見えなくとも一定寸
法の絶縁体片を用いることにより、ワイヤのねら
い位置が一定に保たれ狭開先潜弧溶接を確実なも
のにする極めて実用的に優れた給電チツプを提供
するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常の潜弧溶接機の説明図、第２図は
通常のノズル及び給電チツプの側面図で、一部は
断面で示す。第３図は狭開先用長方形断面のノズ
ル及び給電チツプの斜視図、第４図は１層２パス
方式での狭開先潜弧溶接でのワイヤねらい位置の
開先内模式図、第５図は被溶接物と開先壁変形の
説明図、第６図はビード断面形状の説明図、第７
図は本考案の絶縁体片を有する給電チツプとノズ
ルの斜視図、第８図は本考案の絶縁体片の給電チ
ツプへの取り付け方を示す説明図、第９図は本考
案の給電チツプを開先内で用いるときの平面図で
ある。 １……走行台車、２……制御ボツクス、３……
溶接ヘツド、４……ノズル、５……キヤブタイ
ヤ、６……バスバ、７……ワイヤ、８……給電チ
ツプ、９……チツプボデイ、１０……締め付けネ
ジ、１１……絶縁体片、１２……ネジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ワイヤの通過孔に対して垂直断面が長方形から
   なる給電チツプにおいて、該給電チツプ先端部短
   辺側面に短辺長さより大なる厚みを有する電気絶
   縁体片を脱着可能に取り付けたことを特徴とする
   狭開先潜弧溶接用給電チツプ。