JPH0341901Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、ワークを回転させつつ、粉体肉盛溶
接を行なうようにした装置に関する。

〔従来の技術〕

エンジンバルブのバルブフエースの耐熱性、耐
摩耗性等を向上させるために、バルブフエースに
盛金することがある。このような盛金を行なうた
めには、第４図に示すような粉体肉盛溶接装置が
用いられている。

この装置は、ベース１に回転自在に設けた回転
台２上に、ワーク受台３をボルト４をもつて固着
し、かつベース１上に、前記ワーク受台３上に載
置したワークであるエンジンバルブ５のバルブフ
エース５ａに向かつてプラズマアーク６を発生さ
せるとともに、アーク発生部分に、肉盛材料であ
るステライト合金の粉末とした粉体７を供給する
粉体供給手段８を備えるトーチ９を支持したもの
である。

回転台２を、モータ等の適宜の駆動手段（図示
略）により回転させつつ、トーチ９よりアーク６
を発生させるとともに、粉体７を供給することに
より、粉体７をアーク６により溶融させて、エン
ジンバルブ５のバルブフエース５ａに粉体肉盛溶
接が行われる。

トーチ９は、図示しない昇降手段により高さ調
節可能となつている。エンジンバルブ５は、その
軸部５ｂの端部が、エアシリンダ（図示略）より
延出するピストンロツド１０の先端に設けた回転
ヘツド１１に把持されて、ワーク受台３に押圧さ
れた状態で、回転台２、ワーク受台３、回転ヘツ
ド１１等と一体となつて回転させられる。

なお、この従来例においては、トーチ９を垂直
とし、かつ回転台２、ワーク受台３、エンジンバ
ルブ５等を水平よりほぼ45゜傾斜させて支持して
ある。

〔考案が解決しようとする課題〕

上述のような従来の装置においては、トーチ９
からエンジンバルブ５のバルブフエース５ａに供
給される粉体７の一部が飛散して、ワーク受台３
の周縁部に付着し、それがアーク６の近傍を通過
するとき、アーク６の熱により溶融されてワーク
受台３に溶着し、順次生長して塊状となるおそれ
がある。

このように、ワーク受台３に粉体７が塊状とな
つて溶着すると、トーチ９からのシールドガス１
２（第４図参照）の流れが乱され、アーク溶接に
悪影響を及ぼし、肉盛に欠陥を生じたり、この粉
体７の塊が、ワーク受台３とエンジンバルブ５と
の間に挾まれて、ワーク受台３に対するエンジン
バルブ５の位置決めが狂い、アーク６により、母
材であるエンジンバルブ５自体が溶融させられる
等の欠陥が生じることとなる。

本考案は、従来の技術が有するこのような問題
点を解決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ため、本考案は、ベースに
回転自在に設けた回転台上に、ワーク受台を固着
し、かつこのベース上に、前記ワーク受台上に載
置したワークに向かつてプラズマアークはレーザ
ービーム等を発生させるとともに、アーク等の発
生部分へ肉盛材料である粉体を供給する手段を備
えるトーチを支持してなり、前記回転台を適宜の
駆動手段により回転させつつ、ワークに粉体肉盛
溶接するようにした装置において、前記ベース
に、先端が前記ワーク受台に近接又は摺接する粉
体掻き落し部材を設けたことを特徴としている。

粉体掻き落し部材は、先端を硬質のへら状とし
たもの、又は先端にワイヤブラシを設けたもの等
とするのがよい。

〔作用〕

回転台の回転により、ワーク受台とワークは一
体となつて回転させられ、トーチから供給された
粉体は、同じくトーチから発生するアークやレザ
ービーム等により加熱溶融させられて、ワークの
所要の部位に肉盛溶接される。

このとき、トーチから供給される粉体の一部が
飛散して、ワーク受台の周縁部に付着したとして
も、その粉体は、粉体掻き落し部材により掻き落
されるので、ワーク受台に粉体が塊状に溶着する
ことはなく、ワーク受台は清掃されて、常に原形
を保つことができる。

〔実施例〕

第１図及び第２図は、本考案の第１実施例を示
す。なお、第１実施例において、第４図に示す従
来のものと同一の部材には、同一の符号を付し、
その詳細な説明は省略する（第３図に示す第２実
例においても同じ）。

１３は、先端を、ワーク受台３の周縁部に近接
させるか、又は摺接するようにして、ベース１に
設けた粉体掻き落し部材である。

この粉体掻き落し部材１３は、全体がほぼＬ字
状に屈曲するロツド１６と、その先端部に固着さ
れ、かつ先端がワーク受台３の周縁の角部と補形
をなすように切欠された銅板等よりなる硬質のへ
ら状の掻き落し板１７とからなつており、ロツド
１６の基部は、ベース１の側面に設けた保持枠１
４内に嵌合されるとともに、保持枠１４に螺合し
た締付ねじ１５をもつてベース１に締着されてい
る。

掻き落し板１７は、ワーク受台３の中心に関し
てトーチ９と対称の位置において、ワーク受台３
の外周面の接線Ｌに対して90゜以下の適宜の角度
αをなすようにして配設されている。

ワーク受台３は、リン青銅、クロム銅、タング
ステン銅等の銅合金により中空状に形成され、そ
の内部空間に連通する入口管１８及び出口管１９
を介して、冷却水２０をワーク受台３内部に循環
させることにより、ワーク受台３自体と、その上
に載置されたエンジンバルブ５とを冷却するよう
にしている。

第１実施例において、回転台２が駆動手段によ
り回転させられると、ワーク受台３とエンジンバ
ルブ５と回転ヘツド１１とは、回転台２ととも
に、一体となつて回転させられる。

このようにして、エンジンバルブ５を回転させ
つつ、トーチ９よりアーク６を発生させるととも
に、粉体供給手段８よりステライト合金の粉末で
ある粉体７を、エンジンバルブ５のバルブフエー
ス５ａに向けて供給すると、粉体７は、アーク６
により加熱溶融させられて、バルブフエース５ａ
に順次溶着され、肉盛溶接される。

このとき、トーチ９より供給される粉体７の一
部が飛散して、ワーク受台３の上面周縁部又は外
周面に付着したとしても、ワーク受台３がトーチ
９の直下の位置よりほぼ回転したとき、ワーク受
台３に付着した粉体７は、掻き落し板１７により
掻き落されるので、ワーク受台３に粉体７が塊状
に溶着することはない。従つて、ワーク受台３は
常に清掃されて、原形を保つことができる。

バルブフエース５ａの径が異なるエンジンバル
ブ５の肉盛溶接を行なう場合には、ワーク受台３
を、それに合つた径のものと交換するとともに、
ベース１の側面に対するロツド１６の取付角度β
（第１図参照）を変更するか、又は粉体掻き落し
部材１３全体を、別寸法のものと交換すればよ
い。

第３図は、本考案の第２実施例を示す。

第２実施例においては、粉体掻き落し部材２１
を、ベース１に固着したブラケツト２２により支
持したエアシリンダ（油圧シリンダでもよい）２
３より、ワーク受台３の中心に向けて延出するピ
ストンロツド２４の先端に、Ｌ字形のブラシ支持
片２５を固着し、かつこのブラシ支持片２５の内
側に、先端がワーク受台３の上面周縁部に摺接す
るワイヤブラシ２６と、先端がワーク受台３の外
周面に摺接するワイヤブラシ２７とを設けたもの
としてある。

このような構成とすることにより、ワーク受台
３に付着した粉体７を、ワイヤブラシ２６，２７
により確実に掻き落とすことができる。また、バ
ルブフエース５ａの径が異なるエンジンバルブ５
の肉盛溶接を行なう場合、エンジンバルブ５の外
径、及び交換したワーク受台３の外径等に合わせ
て、エアシリンダ２３からのピストンロツド２４
の進退量を調節するだけでよく、異なる外径のエ
ンジンバルブ５にも、迅速に対応することができ
る。

本考案は、以上の実施例のみに限定されるもの
ではなく、幾多の変化変形が可能である。

例えば、第２実施例における両ワイヤブラシ２
６，２７のいずれか一方を省略したり、または単
一のワイヤブラシ（図示略）を、ワーク受台の上
面に対して例えば45゜等の傾斜角をもつて、ワー
ク受台の外周角部に摺接するように支持させても
よい。

本考案は、プラズマアークを発生させるプラズ
マ粉体肉盛溶接装置でけでなく、レーザービーム
やアセチレンガス炎等を用いて粉体肉盛溶接を行
なう装置にも適用することができる。

また、本考案は、エンジンバルブ以外のワーク
に、環状の肉盛加工を行なう場合にも適用でき
る。

〔考案の効果〕

本考案によると、トーチから供給される粉体の
一部が飛散して、ワーク受台の周縁部に付着した
としても、その粉体は、粉体掻き落し部材により
掻き落されるので、ワーク受台に粉体が塊状に溶
着することはなく、ワーク受台は清掃されて、常
に原形を保つことができる。

したがつて、従来のように、ワーク受台に粉体
が漸次塊状に付着し、それにより、トーチからの
シールドガスの流れが乱され、肉盛溶接に悪影響
を及ぼしたり、又はワーク受台に付着した粉体の
塊が、ワーク受台とワークとの間に挾まれて、ワ
ーク受台に対するワークの位置決めが狂い、肉盛
溶接に欠陥が生じる等のおそれを未然に防止する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の第１実施例の要部の一部切
欠正面図、第２図は、第１図のＡ−Ａ線に沿う断
面図、第３図は、本考案の第２実施例の要部の正
面図、第４図は、従来の粉体肉盛溶接装置の要部
の正面図である。 １…ベース、２…回転台、３…ワーク受台、４
…ボルト、５…エンジンバルブ（ワーク）、５ａ
…バルブフエース、５ｂ…軸部、６…アーク、７
…粉体、８…粉体供給手段、９…トーチ、１０…
ピストンロツド、１１…回転ヘツド、１２…シー
ルドガス、１３…粉体掻き落し部材、１４…保持
枠、１５…締付ねじ、１６…ロツド、１７…掻き
落し板、１８…入口管、１９…出口管、２０…冷
却水、２１…粉体掻き落し部材、２２…ブラケツ
ト、２３…エアシリンダ、２４…ピストンロツ
ド、２５…ブラシ支持片、２６，２７…ワイヤブ
ラシ、Ｌ…接線、α，β…角度。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ベースに回転自在に設けた回転台上に、ワーク
   受台を固着し、かつこのベース上に、前記ワーク
   受台上に載置したワークに向かつてプラズマアー
   ク又はレーザービーム等を発生させるとともに、
   アーク等の発生部分へ肉盛材料である粉体を供給
   する手段を備えるトーチを支持してなり、前記回
   転台を適宜の駆動手段により回転させつつ、ワー
   クに粉体肉盛溶接するようにした装置において、
   前記ベースに、先端が前記ワーク受台に近接又は
   摺接する粉体掻き落し部材を設けたことを特徴と
   する粉体肉盛溶接装置。