JPH04351271A - 自動溶接機用のワイヤ送給装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明は、自動溶接機に関し、
詳しくは、溶加材であるワイヤを溶接部に送給するため
のワイヤ送給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱交換器などのように、多数の管を管板
に溶接する際に用いられる自動溶接機は、通常、管に係
合させたスピンドルを回転軸として、溶接トーチを管の
外周に沿って回転させることにより、管を管板に溶接す
るように構成されている。そして、溶加材であるワイヤ
（フィラワイヤ）を用いて溶接を行う場合、管式のワイ
ヤガイド（ワイヤ送給管）を溶接トーチとともに回転さ
せ、このワイヤ送給管を通してワイヤを溶接部に送給し
ている。

【０００３】このワイヤの送給方法としては、例えば、
モータ等の駆動手段により、所定の速度で駆動されるド
ライブローラと、ドライブローラと対向するプレスロー
ラとを組み合せてなるワイヤ送給装置を用い、ワイヤを
ワイヤリールからワイヤ送給管に送給する方法がある。 そして、この方法では、ワイヤ送給装置のモータにワイ
ヤの送給速度検出制御手段（例えば、周方向に等間隔に
複数のスリットを形成したディスクを、ドライブローラ
と連動して回転させ、光の通過と遮断によるパルス数を
測定することによりその回転数から送給速度を検出して
制御する、いわゆるパルスエミッタによるエレクトロニ
クス速度検出制御手段など）を設けることにより、間接
的にワイヤの送給速度を監視して所定の速度でワイヤを
送給するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、溶接トーチ、
ワイヤ送給管などから構成される溶接ヘッドが回転する
と、ワイヤ送給管とワイヤ送り機構との位置関係により
、ワイヤとワイヤ送給管との摩擦抵抗などによる送給抵
抗が大きくなり、モータが回転していてもドライブロー
ラとプレスローラの間ですべりを生じたり、ワイヤ送り
機構がワイヤを所定の速度で送り出していても、ワイヤ
送給装置とワイヤ送給管との間のたるみが大きくなるば
かりで、ワイヤがワイヤ送給管に送られないという状態
が生じたりして、ワイヤを所定の速度で溶接部に送給す
ることができなくなり、そのまま溶接を続行した場合溶
接不良を生じるという問題点がある。

【０００５】本願発明は、上記問題点を解決するもので
あり、ワイヤの溶接部への実送給速度を監視することに
より、溶接不良の発生を未然に防止することが可能な自
動溶接機のワイヤ送給装置を提供することを目的とする
。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明の自動溶接機用のワイヤ送給方法は、自動
溶接機に溶加材であるワイヤを送給する方法において、
モータ等の駆動手段により駆動されるドライブローラと
、前記ドライブローラとワイヤを介して対向するプレス
ローラとを組み合せてなるワイヤ送り機構を用い、前記
ドライブローラを所定の速度で回転させてワイヤを送給
するとともに、前記ワイヤ送り機構と溶接部との間の、
溶接部に近い位置に送給速度検出手段を配設して、前記
送給速度検出手段により溶接部へのワイヤの実送給速度
を検出監視することを特徴としている。

【０００７】また、本願発明の自動溶接機用のワイヤ送
給装置は、モータ等の駆動手段により駆動されるドライ
ブローラと、前記ドライブローラと対向するプレスロー
ラとを組み合せてなり、前記ドライブローラと前記プレ
スローラとの間にワイヤを挟んで送給するワイヤ送り機
構と、前記ワイヤ送り機構と溶接部との間の、溶接部に
近い位置に、ワイヤを介して互に対向する少なくとも２
つのローラを備え、ワイヤの送給速度に対応して回転す
る該ローラの回転速度から溶接部へのワイヤの実送給速
度を検出する送給速度検出手段とを具備することを特徴
とする。

【０００８】さらに、上記ワイヤ送給装置は、送給速度
検出手段により検出されるワイヤの実送給速度が所定の
速度以下に低下した場合に実送給速度の低下を知らせる
警報手段を設けることにより、実送給速度の低下を確実
に知らせるようにすることができる。また、上記ワイヤ
送給装置は、ワイヤの実送給速度が所定の速度以下に低
下した場合に自動溶接を停止する溶接停止手段を設ける
ことにより、ワイヤの実送給速度の低下による溶接不良
の発生を未然に防止するように構成してもよい。

【０００９】

【作用】モータ等の駆動手段により駆動されるドライブ
ローラとプレスローラを組み合せてなるワイヤ送り機構
と溶接部との間の、溶接部に近い位置に配設された送給
速度検出手段により、溶接部に実際に送給されるワイヤ
の速度、すなわち、実送給速度が確実に検出される。し
たがって、従来のワイヤ送給方法のように、ワイヤ送り
機構におけるワイヤ送給速度の設定値や、ワイヤ送り機
構においてワイヤが送り出される速度ではなく、溶接部
へのワイヤの実送給速度を継続して監視することにより
、良好な自動溶接を行うことが可能になる。

【００１０】また、本願発明の自動溶接機用のワイヤ送
給装置においては、ワイヤを介して互に対向する少なく
とも２つのローラを備え、該ローラの回転速度から溶接
部へのワイヤの実送給速度を検出するように構成され、
ワイヤ送り機構と溶接部との間の、溶接部に近い位置に
配設された送給速度検出手段が、ワイヤ送り機構から溶
接部に実際に送り出されるワイヤの実送給速度を確実に
検出する。したがって、この実送給速度を監視すること
により、良好な自動溶接状態を保持することができる。

【００１１】さらに、送給速度検出手段により検出され
るワイヤの実送給速度が所定の速度以下に低下した場合
に、ワイヤの実送給速度の低下を知らせる警報手段が動
作して、溶接部へのワイヤの実送給速度の低下を知らせ
、必要な対策をとることを可能にする。また、ワイヤの
実送給速度が所定の速度以下に低下した場合に、溶接停
止手段が自動溶接を停止して、ワイヤの実送給速度低下
による溶接不良の発生を未然に防止する。

【００１２】

【実施例】以下、本願発明の実施例を図に基づいて説明
する。図１は本願発明の一実施例にかかる自動溶接機の
ワイヤ送給装置を示す図である。この実施例のワイヤ送
給装置Ａは、熱交換器の管板に多数の管を溶接するのに
用いられる自動溶接機のワイヤ送給装置であり、ワイヤ
リール１からワイヤ２を溶接部Ｄに送給するためのワイ
ヤ送り機構Ｂと、ワイヤ２が溶接部Ｄに送給される速度
を検出するための送給速度検出手段Ｃを備えている。

【００１３】ワイヤ送り機構Ｂは、駆動手段であるモー
タ（図示せず）により、所定の速度で駆動される２つの
ドライブローラ３，４と、このドライブローラ３，４に
対向するプレスローラ５，６とを組み合せて形成されて
おり、さらに、ドライブローラ３，４と連動して回転す
る、スリット７ａが形成されたディスク７が、光源（図
示せず）と光センサ８の間に配設されている。そして、
光源、ディスク７及び光センサ８は、演算制御部９とと
もに、パルスエミッタによるワイヤ送り出し速度の検出
・制御手段を構成している。すなわち、ドライブローラ
３，４が回転すると、その回転速度に対応してディスク
７が回転し、光源からの光の通過と遮断が繰り返されて
パルスが発生する。そして、光センサ９でこのパルス数
を検出し、演算制御部９により、ドライブローラ３，４
の回転数からワイヤ送り出し速度を検出して、その制御
を行う。

【００１４】また、ワイヤ送り機構Ｂと溶接部Ｄとの間
の、溶接部Ｄに近い位置には、溶接部Ｄへのワイヤ２の
実送給速度を検出する送給速度検出手段Ｃが設けられて
いる。この送給速度検出手段Ｃは、ワイヤ２を挾持し、
ワイヤ２の移動速度に対応する速度で回転するローラ（
ピンチローラ）１０，１１と、ローラ１０，１１と連動
して回転する、スリット１２ａが形成されたディスク１
２とを備えており、さらに、光源（図示せず）と、ディ
スク１２を挟んで上記光源と対向する光センサ１３と、
光センサ１３で検出したパルス数からワイヤの実送給速
度を算出する演算部１４を備えて形成されている。 さらに、演算部１４には、ワイヤ送給速度が所定の速度
以下に低下した場合に、これを知らせるための警報手段
１５が接続されている。なお、演算部１４は、ワイヤの
実送給速度がさらに低下した場合に自動溶接を停止する
ように構成されており、溶接停止手段としても機能する
。

【００１５】ワイヤ送り機構から送り出されたワイヤ２
は、上記送給速度検出手段Ｃにより送給速度を監視しつ
つ、ワイヤ送給管１６を経て溶接部Ｄに送られる。そし
て、溶接部Ｄでは、溶接トーチ１７が管１８の周囲を回
転して、管１８を管板１９に自動溶接する。

【００１６】次に、上記のように構成されたワイヤ送給
装置Ａの動作について説明する。まず、ワイヤ送り機構
Ｂによりワイヤ２が所定の速度で送り出される。このと
き、上記の光センサと演算制御部９からなる、ワイヤ送
り出し速度の検出・制御手段により、ワイヤ２の送り出
し速度が監視され、所定の速度で送り出されるように制
御される。

【００１７】さらに、ワイヤ送り機構Ｂと溶接部Ｄとの
間の、溶接部Ｄに近い位置で、送給速度検出手段Ｃによ
りワイヤ２の送給速度、すなわち、溶接部Ｄへのワイヤ
２の実送給速度が検出される。そして、自動溶接中に、
ワイヤ２の送給速度が所定の速度以下に低下すると、警
報手段１５が警報を発生して、送給速度の低下を知らせ
る。これにより、ワイヤ２の送給速度を低下させている
原因を除去して適正な速度でワイヤを送給することによ
り、良好な自動溶接を継続することができる。また、ワ
イヤ送給速度がさらに低下した場合には、演算部１４の
溶接停止手段としての機能が働いて自動溶接が停止され
、溶接不良の発生が未然に防止される。この場合、ワイ
ヤ２の送給速度の低下原因を確実に除去した後自動溶接
が再開されることになる。

【００１８】このように、本願発明の、自動溶接機のワ
イヤ送給装置（方法）によれば、ワイヤ送り機構から送
り出されるワイヤが溶接部に実際に送給される速度を確
実に検出監視することが可能になり、良好な自動溶接を
継続して行うことが可能になる。

【００１９】上記実施例においては、ワイヤの送給速度
検出手段Ｃとしてパルスエミッタによる送給速度検出手
段Ｃを用いた場合について説明したが、ローラ（ピンチ
ローラ）の回転速度を利用してワイヤの送給速度を検出
することが可能な種々の方法によりワイヤの送給速度を
検出することが可能である。また、上記実施例では、一
対のローラからなるピンチローラを用いているが、複数
対のピンチローラを用い、そのうちの１以上のローラの
回転数を測定して、ワイヤの送給速度を検出するように
構成することも可能である。

【００２０】また、上記実施例においては、ワイヤ送給
速度が所定の速度以下に低下した場合に、これを知らせ
るための警報手段及び自動溶接を停止するための溶接停
止手段を備えたワイヤ送給装置について説明したが、警
報手段及び溶接停止手段を設けない場合においても、ワ
イヤの実送給速度を継続的に監視することにより、本願
発明の所期の効果を得ることが可能である。

【００２１】さらに、上記実施例では、熱交換器の管板
に管を溶接するための自動溶接機用のワイヤ送給装置に
ついて説明したが、本願発明は、管板に多数の管を溶接
することを目的とする自動溶接機に限らず、溶接ヘッド
が移動することにより、ワイヤ送給管へのワイヤの送給
抵抗が大きく変動するような、種々の自動溶接機のワイ
ヤ送給装置に適用することが可能である。

【００２２】

【発明の効果】上述のように、本願発明の自動溶接機の
ワイヤ送給方法は、ワイヤ送り機構と溶接部との間の、
溶接部に近い位置にワイヤの送給速度検出手段を配設し
て、溶接部へのワイヤの実送給速度を検出するようにし
ているので、ワイヤ送り機構から送り出されるワイヤが
溶接部に実際に送給される速度を確実に検出監視するこ
とが可能になり、良好な自動溶接を継続して行うことが
できる。

【００２３】また、本願発明の自動溶接機のワイヤ送給
装置においては、送給速度検出手段が、ワイヤを介して
互に対向する少なくとも２つのローラを備え、その回転
速度から溶接部へのワイヤの実送給速度を検出するよう
に構成されているので、ワイヤ送り機構から送り出され
るワイヤが溶接部に実際に送給される速度を確実に検出
することが可能になり、良好な自動溶接を実現すること
ができる。

【００２４】さらに、ワイヤの実送給速度が所定の速度
以下に低下した場合に警報を発生してその低下を知らせ
る警報手段を備えたワイヤ送給装置においては、溶接部
へのワイヤの実送給速度の低下を確実に知ることが可能
になり、また、溶接停止手段を備えたワイヤ送給装置に
おいては、ワイヤの実送給速度の低下による溶接不良の
発生を未然に防止して、より確実で良好な自動溶接を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施例にかかる自動溶接機のワイ
ヤ送給装置の構成を示す概略図である。

【符号の説明】

Ａ　　　　　　　　　　　　ワイヤ送給装置Ｂ　　　　
　　　　　　　　ワイヤ送り機構Ｃ　　　　　　　　　
　　　送給速度検出手段Ｄ　　　　　　　　　　　　溶
接部 １　　　　　　　　　　　　ワイヤリール２　　　　　
　　　　　　　ワイヤ ３，４　　　　　　　　ドライブローラ５，６　　　　
　　　　プレスローラ １０，１１　　　　ローラ（ピンチローラ）１２　　　
　　　　　　　ディスク １２ａ　　　　　　　　スリット １４　　　　　　　　　　演算部 １５　　　　　　　　　　警報手段 １６　　　　　　　　　　ワイヤ送給管１７　　　　　
　　　　　溶接トーチ １８　　　　　　　　　　管 １９　　　　　　　　　　管板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　自動溶接機に溶加材であるワイヤを送
   給する方法において、モータ等の駆動手段により駆動さ
   れるドライブローラと、前記ドライブローラとワイヤを
   介して対向するプレスローラとを組み合せてなるワイヤ
   送り機構を用い、前記ドライブローラを所定の速度で回
   転させてワイヤを送給するとともに、前記ワイヤ送り機
   構と溶接部との間の、溶接部に近い位置に送給速度検出
   手段を配設して、前記送給速度検出手段により溶接部へ
   のワイヤの実送給速度を検出監視することを特徴とする
   自動溶接機用のワイヤ送給方法。
2. 【請求項２】　　自動溶接機に溶加材であるワイヤを送
   給するワイヤ送給装置であって、モータ等の駆動手段に
   より駆動されるドライブローラと、前記ドライブローラ
   と対向するプレスローラとを組み合せてなり、前記ドラ
   イブローラと前記プレスローラとの間にワイヤを挟んで
   送給するワイヤ送り機構と、前記ワイヤ送り機構と溶接
   部との間の、溶接部に近い位置に、ワイヤを介して互に
   対向する少なくとも２つのローラを備え、ワイヤの送給
   速度に対応して回転する該ローラの回転速度から溶接部
   へのワイヤの実送給速度を検出する送給速度検出手段と
   を具備することを特徴とする自動溶接機用のワイヤ送給
   装置。
3. 【請求項３】　　前記送給速度検出手段により検出され
   るワイヤの実送給速度が所定の速度以下に低下した場合
   に、警報を発生してワイヤの実送給速度の低下を知らせ
   る警報手段を具備することを特徴とする請求項２記載の
   自動溶接機用のワイヤ送給装置。
4. 【請求項４】　　前記送給速度検出手段により検出され
   るワイヤの実送給速度が所定の速度より低下した場合に
   、自動溶接を停止する溶接停止手段を具備することを特
   徴とする請求項２または３記載の自動溶接機用のワイヤ
   送給装置。