JPH03114676A - イナートガス溶接ノズル清掃方法及び清掃装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はｃｏ２溶接等イナートガス雰囲気中にお、いて
電気溶接を行うイナートガス溶接に用いるノズルの清掃
方法及び清掃装置に係わり、特に、ノズル内部の清掃を
行う方法及び装置に関する。

［従来の技術］ 周知のように、００２等イナートガスの雰囲気中におい
て行う電気溶接においては第２図の溶接ノズル断面図に
示すように溶接ノズルにスパッタが付着するのを防ぐこ
とが出来なかった。

即ち第３図において、３１は溶接ノズルであって、３２
はコンタクトチップ、３３は溶接の芯線である。

■は溶接ノズル口もとにリング状に成長した付着スパッ
タであって、ワークと溶接ノズルがタッチする恐れを生
していた。

また、■は溶接ノズル内部に付着し成長した付着スパッ
タであって、チップと溶接ノズルがタッチする恐れを生
じていた９ また、■は溶接ノズル奥に付着し成長した付着スパッタ
であって、前記■と同しくチップと溶接ノズルがタッチ
する恐れを生していた。

その対策として上記■に示した溶接ノズル口もと周辺に
付着するスパッタの除去手段として従来は第４図に示す
ような清掃装置が用いられていた。即ち、第４図は溶接
ノズルと清掃装置の断面を示していて、４１はスパッタ
が付着した溶接ノズルであって、４２はコンタクトチッ
プ、４３は溶接用芯線である。また、４４はリング状の
ゴム板であって台４５に押し金４６とボルト４７によっ
て固定されている。本清掃装置において溶接ノズルの清
掃をするには第４図に示す溶接ノズルと清掃装置との位
置関係において、矢印に示す方向に相対位置を変化させ
、ゴム板が溶接ノズル外周を擦拭して付着スパッタを除
去している。

また、溶接ノズル内部に付着したスパッタを除去するに
は溶接ノズルの口もとから圧縮空気を吹き込むことによ
って清掃するようにしていた。

［発明が解決しようとする課題］ ところが上記手段による溶接ノズルの清掃方法及び清掃
装置によると、溶接ノズルの口もと周辺に付着するスパ
ッタの除去は実施出来たが、溶接ノズル内部に付着した
スパッタを完全に除去することが出来ず、また、かえっ
て細かいスパッタが内部に付着し成長するために、イナ
ートガスの流れを阻害し、ブロホールの発生や、蓄積し
たスパッタとチップとの間でのノズルタッチをおこし、
溶接作業を頻繁に停止させる必づ 要があった。本発明は上記問題点に対応して溶接ノズル
内部に付着するスパッタを容易確実に除去することの出
来るイナートガス溶接ノズルの清掃方法及び清掃装置を
提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するなめに本発明に係るイナートガス溶
接ノズルの清掃方法においては、イナートガス溶接ノズ
ル清掃方法において、イナートガスに換えて圧縮空気を
噴出することによってノズル内部に付着したスパッタを
除去するようにしたことを特徴とし、イナートガス溶接
ノズルの清掃装置においてはイナートガス溶接ノズル清
掃装置において、圧縮空気源と、溶接ノズルに入力する
イナートガスと前記圧縮空気源からの圧縮空気を切り替
える気体切り替え機構とを含むことを特徴し、また、イ
ナートガス溶接ノズル清掃装置において、圧縮空気源と
、溶接ノズルに入力するイナートガス入力口とは別に設
けた該溶接ノズルへの圧縮空気入力口と、イナートガス
と前記圧縮空気源からの圧縮空気を切り替える気体切り
替え機構とを含むことを特徴としている９また、溶接ノ
ズルへの圧縮空気入力口に入力する、圧縮空気とイナー
トガスを切り替える気体切り替え機構を設けたことを１
寺徴としている。

［作用］ 上記方法及び装置によれば、溶接ノズルの内部から圧縮
空気を吹き出すようにしたので溶接ノズルの内部に付着
したスパッタを容易確実に除去することができた。圧縮
空気入力口に吹き込む圧縮空気に換えてイナートガスを
吹き込むようにしなので溶接開始時に清掃用の圧縮空気
が残留していて溶接を阻害することがないというすぐれ
た効果を得ることができる。

［実施例］ 以下本発明に係るイナートガス溶接ノズル清掃方法及び
清掃装置の詳細を図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一例を適用したｃｏ２溶接ロボットに
用いる溶接ノズルの断面と、圧縮空気とＣＯ２ガスとの
流れを切り替える切り替えバルブ回路を複合して示した
図であり、第２図は第１図に示した回路構成に於ける動
作のフローを示した図である。

第１図において、］−は溶接ノズルであって、２はコン
タクトチップ、２ａは溶接用芯線である。また、３は圧
縮空気の入力口、４はＣＯ２ガスの入力口、５ないし９
は圧縮空気、Ｃ０２ガスの流れを制御する電磁バルブで
ある。また、１０はチエツクバルブ、１１は圧縮空気の
噴出口である。

また、αは圧縮空気源からの圧縮空気の流れ、βはＣＯ
２源からのＣＯ２の流れを示している９上記の構成にお
ける働きを第２図のフロー図を加えて説明する。

図には示していない溶接ロボットの制御装置において、
溶接工程が予め設定した回数完了しなとき、または、Ｃ
Ｏ２ガスの溶接ノズルにおける背圧が設定値以上になっ
たとき、その他、コンタクトチップが付着したスパッタ
とタッチしなとき等に発生する現象を現した時等予め該
制御装置内に設定された条件に一致したとき、すなわち
、清掃工程フローのステップ−１がちステップ０に進ん
で該溶接ロボットの制御装置の実行行程は溶接工程がち
清掃工程に切り替えられる。

清掃工程フローに入ると、まずステップ１において電磁
バルブ７の励磁を停止して溶接ノズルへのＣＯ２ガスの
供給を停止する。

次にステップ２において先に第４図で示した従来の方法
と同様のノズル口もと清掃装置のゴム板のところにロボ
ット先端が移動し、溶接ノズル部の上下運動を行い溶接
ノズル口もとをゴム板に擦拭して該溶接ノズル口もと外
部に付着したスパッタを除去する。

ステップ２が完了すると、ステップ３に移ってロボット
の先端を除去されたスパッタの処理機能を設けた所定の
場所に移動して予め定めた所定の時間電磁バルブ９への
励磁電流を流す。

電磁バルブ９の動作によって圧縮空気源αから供給され
る圧縮空気は噴出口１１から溶接ノズル口もとに噴射さ
れ、従って溶接ノズル口もと周辺部に付着したスパッタ
が除去される。

ステップ４においては先に動作させた電磁バルブ９の動
作を切り、換わって予め定めた所定の時間電磁バルブ６
と電磁バルブ５を励磁して、圧縮空気源αから供給され
る圧縮空気を入力口３から溶接ノズル内部に噴入し、溶
接ノズル内部に付着したスパッタを除去する９ 電磁バルブ６と電磁バルブ５が励磁され関連配管内に圧
力空気が供給されてもチエツクバルブ１０があるので、
該圧力空気は電磁バルブ８の方にもれることはない。

ステップ４が完了すると、ステップ５に移って予め定め
た所定の時間電磁バルブ８と電磁バルブ７を励磁し、ｃ
ｏ２ガス源βから供給されるＣ０２ガスをチエツクバル
ブ１０を経由して入力口３から溶接ノズル内部に噴入す
るとともに、電磁バルブ５と電磁バルブ６の励磁を切つ
て圧縮空気源αから供給される圧縮空気の供給を切って
溶接ノズルに蓄積した空気を除去してＣＯ２ガスにおき
かえる。

ステップ５が完了すると、電磁バルブ６の励磁を切って
ＣＯ２ガスを溶接時における正規のＣ０２ガス入カロ４
から溶接ノズル内部に噴射するようにして清掃工程が完
了し、溶接工程が残っている場合は、ロボット制御装置
は周辺装置としてのワーク搬入機に搬入信号を送出して
溶接工程を再開する。

上述の説明においては各電磁バルブの励磁時間を予め定
めた所定の時間と記したが、所定の時間は該清掃方法ま
たは装置に用いられる圧縮空気の圧力、と、溶接ノズル
の構造、溶接条件と清掃工程開始条件等によって変動す
るもので、予め実験的に定められる。また溶接ノズル内
部に噴射する圧縮空気の背圧を計測して所定の圧力まで
低下した時を清掃完了と見做すようにしても良い。

また、溶接ノズルへの圧縮空気の噴射手段は該溶接ノズ
ルの構造にあわせて任意に定めることができる。

また、インナートガスはＣ０２ガスとして説明したがア
ルゴンその他のインナーＩ・ガスにＪ：る溶接手段にも
用いることができる。

また、溶接ロボットに組み込むように説明したが、その
他の溶接手段であっても適切なシーケンス制御装置を用
いる他、上述した電磁バルブの励磁をスイッチ操作にす
るとか手動のバルブを用いることによって可能になる。

また、ステップ７において電磁バルブ７は励磁を維持し
たままになっているが次の溶接工程との関係で、電磁バ
ルブ７の励磁を停止するようにしても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明による方法及び装置によれ
ば、溶接ノズルの内部から圧縮空気を吹き出すようにし
たので溶接ノズルの内部に付着したスパッタを容易確実
に除去することができな。圧縮空気入力口に吹き込む圧
縮空気に換えてイナートガスを吹き込むようにしたので
溶接開始時に清掃用の圧縮空気が残留していて溶接を阻
害することがないというすぐれた効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づ〈実施例の溶接ノズルの断面とバ
ルブ回路を複合して示した図。 第２図は本発明に基づ〈実施例のフロー図。 第３図はスパッタ付着説明図。 第４図は従来の溶接ノズル口もと外部清掃装置図である
。 ■・・・・・溶接ノズル ２・・・・・・コンタクトチップ ２ａ・・・溶接用芯線 ３・・・・・・圧縮空気の入力口 ４・・・・・・ｃｏ２の入力口 ５・・・・・・電磁バルブ ６・・・・・・電磁バルブ ７・・・・・・電磁バルブ ８−・−・電磁バルブ 　１− ９・・・・・・電磁バルブ ０−・・・・・チエツクバルブ ト・・・・圧縮空気噴射口 １．４１″・・・・・溶接ノズル ２．４２・・・・・・コンタクトチップ３．４３・・・
・・溶接用芯線 ４・・・・・ゴム板 ５・・・・・・台 ６・・・・・・押し金 ７・・・・ボルト

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）イナートガス溶接ノズル清掃方法において、イナ
   ートガスに換えて圧縮空気を噴出することによってノズ
   ル内部に付着したスパッタを除去するようにしたことを
   特徴とするイナートガス溶接ノズル清掃方法。
2. （２）イナートガス溶接ノズル清掃装置において、圧縮
   空気源と、溶接ノズルに入力するイナートガスと前記圧
   縮空気源からの圧縮空気を切り替える気体切り替え機構
   とを含むことを特徴とするイナートガス溶接ノズル清掃
   装置。
3. （３）イナートガス溶接ノズル清掃装置において、圧縮
   空気源と、溶接ノズルに入力するイナートガス入力口と
   は別に設けた該溶接ノズルへの圧縮空気入力口と、イナ
   ートガスと前記圧縮空気源からの圧縮空気を切り替える
   気体切り替え機構とを含むことを特徴とするイナートガ
   ス溶接ノズル清掃装置。
4. （４）請求項３記載のイナートガス溶接ノズル清掃装置
   において、溶接ノズルへの圧縮空気入力口に入力する、
   圧縮空気とイナートガスを切り替える気体切り替え機構
   を設けたことを特徴とすイナートガス溶接ノズル清掃装
   置。