JPH0357591A

JPH0357591A - Ｔｉｇ溶接機における溶接ワークのクランプ装置

Info

Publication number: JPH0357591A
Application number: JP19327689A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Sano; 剛佐野
Original assignee: Chiyuuritsu Denki Kk
Current assignee: Chiyuuritsu Denki Kk
Priority date: 1989-07-25
Filing date: 1989-07-25
Publication date: 1991-03-12
Anticipated expiration: 2013-01-28
Also published as: JP2707467B2

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、ＴＩＧ溶接（ｔｕｎｇｓｔｅｎ　ｉｎｅｒｔ
ｇａｓ　ａｒｃ　ｗｅｌ　ｃｈｉ　ｎｇ）　　における
溶接ワークのクランプ装置に関するものである。

（従来の技術）薄い板材や配管の突合せ溶接の一方法として従来よりア
ルゴンやヘリウムなどの不活性ガス流で囲まれたタング
ステン電極（非溶極）と母材（ワーククランプ用銅板な
ど）の間にアークを発生させて行うＴＩＧ　溶接が行わ
れている。

（発明が解決しようとする問題点）しかし従来のＴＩＧ溶接装置では溶接時のワーク固定部
の温度上昇が激しく、ワークに溶接歪みを生じ、かつ装
置全体が高温となるため、各種の放熱方法が考慮されて
いるが、いづれも十分に効果をあげることが出来ないな
どの問題点があった。

（問題点を解決するための手段）本発明は前記の問題点を解決するＴＩＧ溶接における溶
接ワーククランプ装置を提供するもので、溶接時のワー
ク．クランプ銅板の温度上昇を軽減するためクランプブ
ロックに放熱用ヒダを設け、その冷却効果により溶接後
のワークの溶接歪を減少すると共に、ワーククランプ銅
板のクランプ部付近に多数の小孔を設け、この小孔によ
り、トーチシールド用不活性ガスをクランプ銅板下方に
流し、ワーク溶接中ワークとクランプ銅板との接触面の
微少な隙間から侵入する空気の溶接部周辺への流入を阻
止し、ワークの酸化及び窒化による変色等を防止すると
同時にクランプ銅板の冷却効果を上げるものである。

以下本発明を図に示す実施例によって詳述する。

（ｉ）構成第１図乃至第３図より、ＴＩＧ溶接機（Ａ）は中央部上
方に設けたトーチノズル（１）の下方に、該ノズル（１
）の溶接時移動方向（第１図において前後方向）に対向
するバノクメタル銅（２）をトーチノズル（１）の溶接
時移動方向に平行して固着する。

トーチノズル（１）とバンクメタル銅（２）間に、ワー
ク（Ｗ）の溶接ライン（Ｌ）を中心線とし、その左右方
向に適間隔（１）をへだで、左右側クランプ用銅板（３
ａ）．（３ｂ）を内側端面（４ａ），（４ｂ）が対向し
、かつ下面（５　ａ）．（５ｂ）とバノクメタル銅（２
）の上面（６）間をワーク（Ｗ）をクランプするのに必
要な高さ（ｈ）を隔てる状態にして、左右側クランプ用
銅板（３ａ），（３ｂ）の上面（７σ）．（７ｂ）を、
内側端部上面（８ａ），（８ｂ）に夫々外方に向け上向
傾斜する溶接ライン（Ｌ）に対して直角方向の複数枚の
放熱用ヒダ（９），　　（９）を有する放熱板体（１０
），　　（１．０）・・　・（１０），（１０）−　　
を並列に固定し、クランプシャフト（１１０．（ｌｌｂ
）を軸として揺動可能に軸支した左右側クランプ用ブロ
ック（１　２　ａ）　．（１２ｂ）の夫々の内側前部下
面（１　３　ａ）　．（１　３ｂ）に、左右側クランプ
用銅板（３ａ），（３ｂ）の内側前部（１４’）．（１
４ｂ）が、夫々左右側クランプ用ブロソク　（１２ａ）
．（１２ｂ）の内側前端（１５ａ），（１５ｂ）より適
寸法突出する突出板部（１６ａ）．（１６ｂ）をなす如
く固定し該突出板部（１６ｆｆ）．（１６ｂ）に夫々溶
接ライン（Ｌ）に平行する複数の通気用小孔（１　７）
　．（１７）・・・・・（１７）．　　（１７）・……
を穿設すると共に、高圧ホース（Ｃ）の拡張により左右
側クランプ用ブロノク（１２ａ）．（１２ｂ）　　がク
ランプシャフト　（１１ａ）、（１１ｂ）を軸として第
１図に二重鎖線で示す（１２”’），（１２’ｂ）の位
置まで回動し、左右側クランプ用銅板（３ａ）．（３ｂ
）とバンクメタル銅（２）間にワーク（Ｗ）を挾持する
本発明のクランプ装置（Ｇ）を構成する。

尚左右側クランプ用銅板（３ａ）．（３ｂ）によるワー
ク　（Ｗ）　　のクランプ圧は高圧ホース（Ｃ）に供給
される空気の圧力により適圧に設定される。

又高圧ホース（Ｃ）に供給された圧縮空気を抜くことに
より、左右側クランプ用ブロソク（１２ａ）．（１２ｂ
）に設けたコイルスプリング（１８ａ），（１８ｂ）の
反力で左右側クランプ用銅板（３ａ）．（３ｂ）は原位
置に復帰する。

０１）作用次に本発明の作用を第１図乃至第４図により説明する。

左右側クランプ用銅板（３　ａ），　　（３ｂ）とバッ
クメタル銅（２）間にワーク（Ｗ）を接合面を当接して
差し込み、高圧ホース（Ｃ）の拡張によりクランプシャ
フト（１１ａ）．（Ｉｌｂ）を軸として左右側クランプ
ブロソク（１２ａ）（１２ｂ）を（１２′σ），（１２
’ｂ）に揺動して左右側クランプ用銅板（３ａ）．（３
ｂ）　　とバンクメタル銅（２）間にワーク（Ｗ）を挾
持して固定する。

トーチノズル（１）を適高さの位置に調整し、該ノズル
（１）の電極（Ｐ）よりバックメタル銅（２）に向け放
電してアーク（Ａｃ）を形成し、トーチノズル（１）を
溶接方向に適速度で移動すると共に、トーチノズル（１
）よリワーク（Ｗ）方向に向けアーク（Ａｃ）を囲む状
態でアルゴンやヘリウムなどの不活性ガス流（ｇａｓ）
・−・　を噴射し、アーク（，Ａｃ）の熱によりワーク
（Ｗ）は、溶接ライン（Ｌ）に沿って溶着され、不活性
ガス流（ｇａｓ）は左右側クランプ用銅板（３ａ），（
３ｂ）に穿設した小孔（１７），　（１．７）・・・・
・（１　７）　．　（１　７）・・・を通って該クラン
プ用銅板（３ａ），（３ｂ）と’７−１（Ｗ）の上面に
沿って流通し、ガス流（ｇ　ａ　ｓ　）の乱流が少なく
なり溶接周辺に空気流（ａｉｒ）が流入せず、又アーク
（Ａｃ）の熱により加熱されたワーククランプ用銅板（
３ａ），（３ｂ）の熱は、小孔（１　７）　．　　（１
　７）・・・　を通るガスで冷却されると共に、放熱板
体（１　０）　．（】Ｏ）　　　に設けた放熱用ヒダ（
９），　　（９）・・により効果的に放散され、ワーク
クランプ用銅板（３ａ）．（３ｂ）はもとより、クラン
プ装置全体の高温化が防止されてワーク（Ｗ）の溶接歪
を軽減すると共に、ワーククランプ用銅板（３ａ）．、
（３ｂ）のワーククランプ部附近に多数の小孔（１７）
，　　（１７）　　・・を設けたことにより、クランプ
部の微少隙間からの加熱された空気流（ａｉｒ）の巻き
込み流入によるワーク（Ｗ）の酸化、窒化（変色）を防
止し、第５図の如く良好な溶接（Ｒ）をすることが出来
るものである。

（効　果）第６図はワーククランプブロック（２　１　ａ）　．（
２１ｂ）　　に放熱板体を設けず、かつクランプ用銅板
（２２ａ），（２２ｂ）のワーククランプ部附近に通気
用小孔を有しない従来のＴＩＧ溶接機における溶接ワー
クのクランプ装置（Ｇ′）を示すもので、この装置によ
り溶接した場合は、溶接中不活性ガス流（ｇ　ａ　ｓ　
）がトーチ通過後の乱入によって空気の巻き込みを生じ
て第７図の如く溶接部（Ｒ′）の周部に酸化や窒化（変
色）部（Ｓ）が発生し良好な溶接状態を得ることが困難
であり、かつガス流（ｇ　ａ　ｓ　）及び空気流（ａ　
ｉ　ｒ　）の流通が円滑に行われず、又ワーククランプ
ブロック（２１ｆｆ），（２ｌｂ）　　に放熱用リブ等
の放熱手段がないので、溶接部周辺に高熱が蓄熱し、溶
接後のワーク（Ｗ′）の溶接歪を生ずる欠点があった。

しかし本発明はワーククランプブロック（１２　ａ），
（１２ｂ）　に放熱用ヒダを有する放熱板体（１０）．
（１０）を設け、かつワーククランプ用銅板（３ａ），
（３ｂ）のワーク溶接部付近に多数の通気用小孔（１７
）．　　（１７）……を設けることにより、溶接中の不
活性ガス流（ｇ　ａ　ｓ　）　及び冷却用空気流（ａｉ
ｒ）の流れを円滑にし、溶接部付近での高熱の蓄熱を防
止し、放熱板体（１　０）　．　　（１　０）・・・・
・による放熱によりワーク（Ｗ）　　の溶接歪及び溶接
部周辺の酸化や窒化が完全に防止出来る等の優れた実用
的効果を有するものである。

（９）

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をクランプ装置を設けたＴＩＧ溶接機の
要部の概要を示す正面図、第２図は第１図の中央部拡大
詳細図、第３図は第１図中央部の拡大斜視図、第４図は
本発明の使用状態図、第５図は本発明の使用による溶接
物の溶着部平面図、第６図は従来のクランプ装置を設け
たＴＩＧ溶接機の使用状態図、第７図は第６図により溶
接した溶接物の溶着部及び周辺部の平面図である。（Ａ）ＴＩＧ溶接機　（Ｃ）高圧ホース（Ｌ）溶接ライ
ン（３ａ），（３ｂ）左右側クランプ用銅板（８ａ），（
８ｂ）左右側クランプブロックの内側端部上面（９）放熱用ヒダ　（１ｏ）放熱板体（１１ａ），（１ｌｂ）クランプシャフト（１２ａ）．
　　（１２ｂ）左右側クランプブロソク（１３σ）．　
　（１３ｂ）左右側クランプブロックの内側下面（１０）（１．６０），（１６ｂ）左右側クランプ用銅板の内側突出板部（１７）通気用小孔以上（１１）にＱつ

Claims

【特許請求の範囲】

高圧ホース（Ｃ）の拡張によりクランプシャフト（１１
ａ）、（１１ｂ）を軸として回動する左右側クランプブ
ロック（１２ａ）、（１２ｂ）の夫々の内側下面（１３
ａ）、（１３ｂ）に、溶接ライン（Ｌ）を中心線として
左右方向に適間隔（ｔ）をへだてゝ対向する左右側クラ
ンプ用銅板（３ａ）、（３ｂ）を固定したＴＩＧ溶接機
（Ａ）において、前記左右側クランプブロック（１２ａ
）、（１２ｂ）の夫々の内側端部上面（８ａ）、（８ｂ
）に溶接ライン（Ｌ）と直角方向で外上方に傾斜する放
熱用ヒダ（９）、（９）……を有する複数の放熱板体（
１０）、（１０）……・（１０）、（１０）……を並列
に固着すると共に、左右側クランプ用銅板（３ａ）、（
３ｂ）の内側先端突出板部（１６ａ）、（１６ｂ）に溶
接ライン（Ｌ）に平行して複数の通気用小孔（１７）、
（１７）……・（１７）、（１７）……を設けたことを
特徴とするＴＩＧ溶接機における溶接ワークのクランプ
装置。