JPH05146875A - アーク溶接機のスパツタ発生抑制装置 - Google Patents
アーク溶接機のスパツタ発生抑制装置Info
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- JPH05146875A JPH05146875A JP3337987A JP33798791A JPH05146875A JP H05146875 A JPH05146875 A JP H05146875A JP 3337987 A JP3337987 A JP 3337987A JP 33798791 A JP33798791 A JP 33798791A JP H05146875 A JPH05146875 A JP H05146875A
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Abstract
(57)【要約】
溶接電流の大小に関係なく溶滴に作用するピンチ力を制
御し、スパッタの発生を抑制する。 【構成】 溶接ワイヤ２４の先端部の外周に位置するノ
ズル２５内に、磁界発生用導体３１を放射状に配設し、
溶接電流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁
界Ｈ1 の強さを可変させる電流Ｉ2 を磁界発生用電源４
１によって磁界発生用導体３１に流し、溶接電流Ｉ1 の
大小に関係なく溶滴２４ａに作用するピンチ力を制御す
る。
御し、スパッタの発生を抑制する。 【構成】 溶接ワイヤ２４の先端部の外周に位置するノ
ズル２５内に、磁界発生用導体３１を放射状に配設し、
溶接電流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁
界Ｈ1 の強さを可変させる電流Ｉ2 を磁界発生用電源４
１によって磁界発生用導体３１に流し、溶接電流Ｉ1 の
大小に関係なく溶滴２４ａに作用するピンチ力を制御す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アーク溶接時のスパッ
タの発生をピンチ効果を利用して抑制する装置に関す
る。
タの発生をピンチ効果を利用して抑制する装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】消耗電極式アーク溶接においては、溶接
中にアーク部から周囲へスパッタが飛散する。スパッタ
の発生は、母材である製品への付着や治具へのかみ込み
等を招き、製品不良や設備停止にもつながるため、その
低減が望まれている。
中にアーク部から周囲へスパッタが飛散する。スパッタ
の発生は、母材である製品への付着や治具へのかみ込み
等を招き、製品不良や設備停止にもつながるため、その
低減が望まれている。
【０００３】図１０および図１１は、スパッタ発生のメ
カニズムを示している。図１０は、短絡によるスパッタ
の発生を示している。図１０に示すように、溶接ワイヤ
１の先端に生じた溶滴１ａが母材２と短絡し、その直後
に溶接ワイヤ１と母材溶融池３との接触が破れ（ヒュー
ズ断線）、アーク５が再生したときにシールドガスの急
膨張によって溶融した金属の一部がスパッタ４となって
吹飛ばされる。
カニズムを示している。図１０は、短絡によるスパッタ
の発生を示している。図１０に示すように、溶接ワイヤ
１の先端に生じた溶滴１ａが母材２と短絡し、その直後
に溶接ワイヤ１と母材溶融池３との接触が破れ（ヒュー
ズ断線）、アーク５が再生したときにシールドガスの急
膨張によって溶融した金属の一部がスパッタ４となって
吹飛ばされる。
【０００４】図１１は、大粒の溶滴によるスパッタの発
生を示している。図１１に示すように、アーク５による
熱によって溶接ワイヤ１の先端に生じた大粒の溶滴１ａ
が母材溶融池３に落下する際には、溶融池３の溶融金属
が溶滴１ａとの衝突によって跳ね上がり、それがしぶき
となってスパッタ４を生じさせる。
生を示している。図１１に示すように、アーク５による
熱によって溶接ワイヤ１の先端に生じた大粒の溶滴１ａ
が母材溶融池３に落下する際には、溶融池３の溶融金属
が溶滴１ａとの衝突によって跳ね上がり、それがしぶき
となってスパッタ４を生じさせる。
【０００５】溶接ワイヤに生じた溶滴の母材への移行
は、自重による落下によって行なわれるが、これを助長
するものにピンチ効果によるピンチ力がある。図１２
は、ピンチ力が生じる状況を示している。図１２に示す
ように、通常用いられている逆極性溶接では、溶接電流
Ｉ1 は溶接ワイヤ１０から母材１１に向って流れる。こ
の時、溶接ワイヤ１０の回りには、右回りの磁界Ｈ1 が
発生する。
は、自重による落下によって行なわれるが、これを助長
するものにピンチ効果によるピンチ力がある。図１２
は、ピンチ力が生じる状況を示している。図１２に示す
ように、通常用いられている逆極性溶接では、溶接電流
Ｉ1 は溶接ワイヤ１０から母材１１に向って流れる。こ
の時、溶接ワイヤ１０の回りには、右回りの磁界Ｈ1 が
発生する。
【０００６】磁界Ｈ1 は、溶接電流Ｉ1 に対して中心向
きの外力を与えるものであり、溶接ワイヤ１０の先端に
生じた溶滴１０ａを流れる電流に対してもピンチ力が作
用する。アーク溶接中には粘性流体である溶滴１０ａ
は、ピンチ力によって中心に絞られることになり、溶滴
１０ａの溶接ワイヤ１０から離脱が助長される。すなわ
ち、重力およびピンチ力による離脱力が溶滴１０ａの表
面張力に打勝つことにより、溶滴１０ａの離脱が助長さ
れる。
きの外力を与えるものであり、溶接ワイヤ１０の先端に
生じた溶滴１０ａを流れる電流に対してもピンチ力が作
用する。アーク溶接中には粘性流体である溶滴１０ａ
は、ピンチ力によって中心に絞られることになり、溶滴
１０ａの溶接ワイヤ１０から離脱が助長される。すなわ
ち、重力およびピンチ力による離脱力が溶滴１０ａの表
面張力に打勝つことにより、溶滴１０ａの離脱が助長さ
れる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来で
は図１２に示すように溶接電流Ｉ1 が低い場合は、ピン
チ力を増加させることができず、溶滴をスパッタの発生
が抑えられる大きさまで小径化するこはできない。ま
た、ピンチ力は溶接電流の変化によって増減する力であ
り、従来装置では溶接電流の大小に関係なくピンチ力を
制御することはできない。
は図１２に示すように溶接電流Ｉ1 が低い場合は、ピン
チ力を増加させることができず、溶滴をスパッタの発生
が抑えられる大きさまで小径化するこはできない。ま
た、ピンチ力は溶接電流の変化によって増減する力であ
り、従来装置では溶接電流の大小に関係なくピンチ力を
制御することはできない。
【０００８】なお、特開昭６３−１４９０８１号公報
は、溶接トーチノズルの周囲に高周波コイルを配設し、
高周波コイルに高周波電流を通電して電磁誘導により、
溶接ノズルの内壁に付着したスパッタを除去する技術を
開示している。しかし、この技術はスパッタがノズルの
内壁に付着した後の除去についてのものであり、スパッ
タの発生自体を抑制することはできない。
は、溶接トーチノズルの周囲に高周波コイルを配設し、
高周波コイルに高周波電流を通電して電磁誘導により、
溶接ノズルの内壁に付着したスパッタを除去する技術を
開示している。しかし、この技術はスパッタがノズルの
内壁に付着した後の除去についてのものであり、スパッ
タの発生自体を抑制することはできない。
【０００９】本発明は、溶接電流の大小に関係なく溶滴
に作用するピンチ力を制御し、スパッタの発生を抑制す
ることが可能なアーク溶接機のスパッタ発生抑制装置を
提供することを目的とする。
に作用するピンチ力を制御し、スパッタの発生を抑制す
ることが可能なアーク溶接機のスパッタ発生抑制装置を
提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明に
係るアーク溶接機のスパッタ発生抑制装置は、溶接ワイ
ヤの先端部の外周に位置するノズルと、前記ノズル内に
放射状に配設される磁界発生用導体と、溶接電流により
前記溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強さを可変させる
電流を前記磁界発生用導体に流す磁界発生用電源と、を
具備したものから成る。
係るアーク溶接機のスパッタ発生抑制装置は、溶接ワイ
ヤの先端部の外周に位置するノズルと、前記ノズル内に
放射状に配設される磁界発生用導体と、溶接電流により
前記溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強さを可変させる
電流を前記磁界発生用導体に流す磁界発生用電源と、を
具備したものから成る。
【００１１】
【作用】このように構成されたアーク溶接機のスパッタ
発生抑制装置においては、磁界発生用電源によって磁界
発生用導体に電流が流され、この電流によって磁界発生
用導体のまわりには磁界が生じる。磁界発生用電源から
の電流により磁界発生用導体のまわりに生じた磁界は、
溶接電流によって溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強さ
を高めるように作用する。
発生抑制装置においては、磁界発生用電源によって磁界
発生用導体に電流が流され、この電流によって磁界発生
用導体のまわりには磁界が生じる。磁界発生用電源から
の電流により磁界発生用導体のまわりに生じた磁界は、
溶接電流によって溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強さ
を高めるように作用する。
【００１２】溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強さが高
められるのは、磁界発生用導体の回りに生じる磁界によ
る磁束が溶接ワイヤの回りに生じる磁界による磁束と合
流するからである。つまり、溶接ワイヤの外周において
は、溶接電流による磁界の向きと磁界発生用導体を流れ
る電流による磁界の向きが同じになるからである。した
がって、溶接電流による磁界の強さが高められたと同じ
結果となり、溶滴に作用するピンチ力を著しく増加させ
ることが可能となる。
められるのは、磁界発生用導体の回りに生じる磁界によ
る磁束が溶接ワイヤの回りに生じる磁界による磁束と合
流するからである。つまり、溶接ワイヤの外周において
は、溶接電流による磁界の向きと磁界発生用導体を流れ
る電流による磁界の向きが同じになるからである。した
がって、溶接電流による磁界の強さが高められたと同じ
結果となり、溶滴に作用するピンチ力を著しく増加させ
ることが可能となる。
【００１３】また、溶接ワイヤのまわりに生じる磁界の
強さは、磁界発生用電源による電流の大きさや電流の向
きを変えることにより可変させることが可能となるの
で、溶滴に作用する最適のピンチ力を得ることができ
る。これにより、溶滴をスパッタの発生が抑制可能な大
きさまで小径化することができ、スパッタの発生を十分
に抑制することができる。
強さは、磁界発生用電源による電流の大きさや電流の向
きを変えることにより可変させることが可能となるの
で、溶滴に作用する最適のピンチ力を得ることができ
る。これにより、溶滴をスパッタの発生が抑制可能な大
きさまで小径化することができ、スパッタの発生を十分
に抑制することができる。
【００１４】
【実施例】以下に、本発明に係るアーク溶接機のスパッ
タ発生抑制装置の望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。
タ発生抑制装置の望ましい実施例を、図面を参照して説
明する。
【００１５】図１ないし図９は、本発明の一実施例を示
しており、たとえばＣＯ2 アーク溶接機に適用した場合
を示している。図１において、２１はアーク溶接機のト
ーチ本体を示している。トーチ本体２１の中心部には、
チップホルダ２２が配置されている。チップホルダ２２
の先端部には、コンタクトチップ２３が取付けられてい
る。チップホルダ２２およびコンタクトチップ２３に
は、溶接ワイヤ２４が挿通されており、溶接ワイヤ２４
はコンタクトチップ２３の先端から母材１５に向けて送
給されるようになっている。
しており、たとえばＣＯ2 アーク溶接機に適用した場合
を示している。図１において、２１はアーク溶接機のト
ーチ本体を示している。トーチ本体２１の中心部には、
チップホルダ２２が配置されている。チップホルダ２２
の先端部には、コンタクトチップ２３が取付けられてい
る。チップホルダ２２およびコンタクトチップ２３に
は、溶接ワイヤ２４が挿通されており、溶接ワイヤ２４
はコンタクトチップ２３の先端から母材１５に向けて送
給されるようになっている。
【００１６】溶接ワイヤ２４の先端部の外周には、非導
電性のノズル２５が配置されている。ノズル２５の上端
部は、トーチ本体２１の下端部に装着されている。ノズ
ル２５は上部が円筒状に形成され、下部がテーパ状に形
成されている。チップホルダ２２およびコンタクトチッ
プ２３とノズル２５の内面との間の空間部には、トーチ
本体２１に形成されたシールドガス孔２１ａからのシー
ルドガス（ＣＯ2 ガス）が噴出されるようになってい
る。
電性のノズル２５が配置されている。ノズル２５の上端
部は、トーチ本体２１の下端部に装着されている。ノズ
ル２５は上部が円筒状に形成され、下部がテーパ状に形
成されている。チップホルダ２２およびコンタクトチッ
プ２３とノズル２５の内面との間の空間部には、トーチ
本体２１に形成されたシールドガス孔２１ａからのシー
ルドガス（ＣＯ2 ガス）が噴出されるようになってい
る。
【００１７】チップホルダ２２には、溶接電源２０の正
極（プラス極）が接続されており、母材１５には溶接電
源２０の負極（マイナス極）が接続されている。これに
より、溶接電流Ｉ1 はワイヤ２４側から母材１５側に流
れるようになっている。
極（プラス極）が接続されており、母材１５には溶接電
源２０の負極（マイナス極）が接続されている。これに
より、溶接電流Ｉ1 はワイヤ２４側から母材１５側に流
れるようになっている。
【００１８】図１ないし図４に示すように、ノズル２５
内には、複数の磁界発生用導体３１が放射状に配設され
ている。各磁界発生用導体３１は、図１に示すように、
略Ｕ字状に形成されノズル２５の周壁に沿って上下方向
に延びている。各磁界発生用導体３１の一端は、ノズル
２５内に配置された導電リング３２と接続されている。
各磁界発生用導体３１の他端は、ノズル２５内に配置さ
れた集電リング３３と接続されている。ノズル２５の外
側面には、端子台３４が取付けられている。端子台３４
には、端子３５、３６が取付けられている。
内には、複数の磁界発生用導体３１が放射状に配設され
ている。各磁界発生用導体３１は、図１に示すように、
略Ｕ字状に形成されノズル２５の周壁に沿って上下方向
に延びている。各磁界発生用導体３１の一端は、ノズル
２５内に配置された導電リング３２と接続されている。
各磁界発生用導体３１の他端は、ノズル２５内に配置さ
れた集電リング３３と接続されている。ノズル２５の外
側面には、端子台３４が取付けられている。端子台３４
には、端子３５、３６が取付けられている。
【００１９】端子３５には、一方の集電リング３２が接
続されている。端子３６には、他方の集電リング３３が
接続されている。端子３５と端子３６には、ケーブル３
７を介して磁界発生用電源４１が接続されている。磁界
発生用電源４１は、溶接ワイヤ２４の先端部と対向する
磁界発生用導体３１の垂直部３１ａによって生じる磁界
の向きが溶接電流によって溶接ワイヤ２４の回りに生じ
る磁界の向きに対して逆回りとなる電流を磁界発生用導
体３１に流すことが可能になっている。すなわち、磁界
発生用導体３１の垂直部３１ａには、下方から上方に向
って電流が流れるようになっている。
続されている。端子３６には、他方の集電リング３３が
接続されている。端子３５と端子３６には、ケーブル３
７を介して磁界発生用電源４１が接続されている。磁界
発生用電源４１は、溶接ワイヤ２４の先端部と対向する
磁界発生用導体３１の垂直部３１ａによって生じる磁界
の向きが溶接電流によって溶接ワイヤ２４の回りに生じ
る磁界の向きに対して逆回りとなる電流を磁界発生用導
体３１に流すことが可能になっている。すなわち、磁界
発生用導体３１の垂直部３１ａには、下方から上方に向
って電流が流れるようになっている。
【００２０】磁界発生用電源４１は、図６ないし図８に
示すように、パルス状の電流Ｉ2 を周期的に出力する機
能を有している。パルス状の電流Ｉ2 は、その周期に応
じて溶滴を溶接ワイヤ２４から離脱させる機能を有して
いる。これにより溶滴２４ａを母材１５側へスプレー移
行させることが可能となっている。
示すように、パルス状の電流Ｉ2 を周期的に出力する機
能を有している。パルス状の電流Ｉ2 は、その周期に応
じて溶滴を溶接ワイヤ２４から離脱させる機能を有して
いる。これにより溶滴２４ａを母材１５側へスプレー移
行させることが可能となっている。
【００２１】つぎに、アーク溶接機のスパッタ発生抑制
装置における作用について説明する。溶接電源２０によ
ってチップホルダ２２と母材１５との間に電圧が印加さ
れると、溶接ワイヤ２４と母材１５との間にアーク１６
が生じる。これにより、溶接ワイヤ２４の先端部が溶融
し、溶滴２４ａとなって母材１５に落下する。この状態
では、図５に示すように、溶接ワイヤ２４を流れる溶接
電流Ｉ1 により溶接ワイヤ２４の周りに磁界Ｈ1 が生じ
る。
装置における作用について説明する。溶接電源２０によ
ってチップホルダ２２と母材１５との間に電圧が印加さ
れると、溶接ワイヤ２４と母材１５との間にアーク１６
が生じる。これにより、溶接ワイヤ２４の先端部が溶融
し、溶滴２４ａとなって母材１５に落下する。この状態
では、図５に示すように、溶接ワイヤ２４を流れる溶接
電流Ｉ1 により溶接ワイヤ２４の周りに磁界Ｈ1 が生じ
る。
【００２２】溶接時には、磁界発生用電源４１によって
磁界発生用導体３１にパルス状の電流が流され、磁界発
生用導体３１の垂直部３１ａの回りには磁界Ｈ2 が生じ
る。垂直部３１ａの回りに生じた磁界Ｈ2 の向きは、溶
接電流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁界
Ｈ1の向きに対して逆回りとなる。この状態では、図５
に示すように、溶接ワイヤ２４の先端部の外周における
溶接電流Ｉ1 による磁界Ｈ1 の向きと磁界発生用導体３
１を流れる電流Ｉ2 による磁界Ｈ2の向きは同じにな
る。
磁界発生用導体３１にパルス状の電流が流され、磁界発
生用導体３１の垂直部３１ａの回りには磁界Ｈ2 が生じ
る。垂直部３１ａの回りに生じた磁界Ｈ2 の向きは、溶
接電流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁界
Ｈ1の向きに対して逆回りとなる。この状態では、図５
に示すように、溶接ワイヤ２４の先端部の外周における
溶接電流Ｉ1 による磁界Ｈ1 の向きと磁界発生用導体３
１を流れる電流Ｉ2 による磁界Ｈ2の向きは同じにな
る。
【００２３】磁界Ｈ1 と磁界Ｈ2 の向きが同じである場
合は、溶接電流Ｉ1 による磁界Ｈ1 の強さが高められた
と同じ結果となり、溶滴２４ａに作用するピンチ力は著
しく高められる。磁界発生用電源４１による電流Ｉ
2 が、図６に示すように周期的なパルス状であるとき
は、その周期に応じて溶滴２４ａにピンチ力を与えるこ
とが可能となり、パルスの周期に同期させて溶滴２４ａ
を溶接ワイヤ２４から離脱させることが可能となる。
合は、溶接電流Ｉ1 による磁界Ｈ1 の強さが高められた
と同じ結果となり、溶滴２４ａに作用するピンチ力は著
しく高められる。磁界発生用電源４１による電流Ｉ
2 が、図６に示すように周期的なパルス状であるとき
は、その周期に応じて溶滴２４ａにピンチ力を与えるこ
とが可能となり、パルスの周期に同期させて溶滴２４ａ
を溶接ワイヤ２４から離脱させることが可能となる。
【００２４】磁界発生用導体３１に流れる電流Ｉ2 は、
磁界発生用電源４１によって変化させることが可能であ
るため、磁界発生用導体３１の垂直部３１ａの回りに発
生する磁界Ｈ2 の強さは自由に可変される。磁界Ｈ2 の
強さを可変することにより、溶滴２４ａの直径を制御す
ることができ、小径の溶滴２４ａの母材１５側への移
行、または溶滴２４ａをスプレー状にした状態での母材
１５側への移行が可能となる。このように、磁界発生用
電源４１による電流Ｉ2 の発生周期および強弱を制御す
ることにより、溶接電流Ｉ1 の大きさにかかわらず溶滴
２４ａの移行を調整することができる。
磁界発生用電源４１によって変化させることが可能であ
るため、磁界発生用導体３１の垂直部３１ａの回りに発
生する磁界Ｈ2 の強さは自由に可変される。磁界Ｈ2 の
強さを可変することにより、溶滴２４ａの直径を制御す
ることができ、小径の溶滴２４ａの母材１５側への移
行、または溶滴２４ａをスプレー状にした状態での母材
１５側への移行が可能となる。このように、磁界発生用
電源４１による電流Ｉ2 の発生周期および強弱を制御す
ることにより、溶接電流Ｉ1 の大きさにかかわらず溶滴
２４ａの移行を調整することができる。
【００２５】図７に示す電流特性は、一定周期を除いて
磁界発生用導体３１の垂直部３１ａに溶接電流Ｉ1 と同
方向の電流Ｉ2 が流れる場合を示している。つまり、溶
滴２４ａの成長時には、垂直部３１ａの回りに生じた磁
界Ｈ2 の向きは、図５の２点鎖線で示すように、溶接電
流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁界Ｈ1
の向きと同じになる。これにより、磁界Ｈ1 が磁界Ｈ2
により打消され、溶滴２４ａの成長時には溶滴２４ａに
生じるピンチ力は著しく小となるか、またはピンチ力は
全く生じなくなる。このような制御は、溶接ワイヤの径
が太く大粒の溶滴２４ａが生じる場合に有効である。
磁界発生用導体３１の垂直部３１ａに溶接電流Ｉ1 と同
方向の電流Ｉ2 が流れる場合を示している。つまり、溶
滴２４ａの成長時には、垂直部３１ａの回りに生じた磁
界Ｈ2 の向きは、図５の２点鎖線で示すように、溶接電
流Ｉ1 によって溶接ワイヤ２４の回りに生じる磁界Ｈ1
の向きと同じになる。これにより、磁界Ｈ1 が磁界Ｈ2
により打消され、溶滴２４ａの成長時には溶滴２４ａに
生じるピンチ力は著しく小となるか、またはピンチ力は
全く生じなくなる。このような制御は、溶接ワイヤの径
が太く大粒の溶滴２４ａが生じる場合に有効である。
【００２６】図８は、図６の特性と図７の特性を組合せ
た特性であり、溶滴２４ａの成長初期には磁界発生用電
源４１からの電流Ｉ2 はゼロとされる。溶滴２４ａの成
長後期には磁界発生用電源４１からの電流Ｉ2 の流れが
逆になり、図７の特性と同様に、磁界Ｈ1 が磁界Ｈ2 に
よって打消される。これは、溶滴２４ａが成長し溶接ワ
イヤ２４から離脱しやすくなるのを防止するためであ
る。溶滴２４ａの成長が終了すると、磁界発生用電源４
１からの電流Ｉ2 の流れが図５の実線と同じになり、磁
界Ｈ1 の強さは磁界Ｈ2 によって増加され、溶滴２４ａ
に与えるピンチ力は大となる。
た特性であり、溶滴２４ａの成長初期には磁界発生用電
源４１からの電流Ｉ2 はゼロとされる。溶滴２４ａの成
長後期には磁界発生用電源４１からの電流Ｉ2 の流れが
逆になり、図７の特性と同様に、磁界Ｈ1 が磁界Ｈ2 に
よって打消される。これは、溶滴２４ａが成長し溶接ワ
イヤ２４から離脱しやすくなるのを防止するためであ
る。溶滴２４ａの成長が終了すると、磁界発生用電源４
１からの電流Ｉ2 の流れが図５の実線と同じになり、磁
界Ｈ1 の強さは磁界Ｈ2 によって増加され、溶滴２４ａ
に与えるピンチ力は大となる。
【００２７】図９は、溶接トーチを分解した状態を示し
ている。２点鎖線で示したノズル１８は従来品を示して
おり、ノズル１８はトーチ本体２１に装着可能となって
いる。従来のノズル１８は単なるシールドガスを溶接部
分に導くフードとして機能する。本発明のノズル２５
は、トーチ本体２１に装着可能となっており、従来ノズ
ル１８と本発明のノズル２５とは、構造的に互換性を有
している。これにより、従来の溶接トーチに本発明のノ
ズル２５を組込むことが可能となり、ノズル２５の交換
作業は著しく容易となる。
ている。２点鎖線で示したノズル１８は従来品を示して
おり、ノズル１８はトーチ本体２１に装着可能となって
いる。従来のノズル１８は単なるシールドガスを溶接部
分に導くフードとして機能する。本発明のノズル２５
は、トーチ本体２１に装着可能となっており、従来ノズ
ル１８と本発明のノズル２５とは、構造的に互換性を有
している。これにより、従来の溶接トーチに本発明のノ
ズル２５を組込むことが可能となり、ノズル２５の交換
作業は著しく容易となる。
【００２８】
【発明の効果】本発明によれば、溶接ワイヤの先端部の
外周に位置するノズル内に、磁界発生用導体を放射状に
配設し、溶接電流によって溶接ワイヤの回りに生じる磁
界の強さを可変させる電流を磁界発生用電源によって磁
界発生用導体に流すようにしたので、溶接電流の大小に
関係なく溶滴に作用するピンチ力を制御することができ
る。
外周に位置するノズル内に、磁界発生用導体を放射状に
配設し、溶接電流によって溶接ワイヤの回りに生じる磁
界の強さを可変させる電流を磁界発生用電源によって磁
界発生用導体に流すようにしたので、溶接電流の大小に
関係なく溶滴に作用するピンチ力を制御することができ
る。
【００２９】したがって、溶滴を外周から絞り込むこと
ができるとともに、スパッタの発生が抑制可能な大きさ
まで小径化することができ、スパッタの発生を十分に抑
制することができる。また、磁界発生用導体に流す電流
を制御することにより、溶滴の母材側への移行を調整す
ることができ、スパッタ発生の抑制に有効なスプレー移
行も可能となる。
ができるとともに、スパッタの発生が抑制可能な大きさ
まで小径化することができ、スパッタの発生を十分に抑
制することができる。また、磁界発生用導体に流す電流
を制御することにより、溶滴の母材側への移行を調整す
ることができ、スパッタ発生の抑制に有効なスプレー移
行も可能となる。
【図１】本発明のアーク溶接機のスパッタ発生抑制装置
の概略構成図である。
の概略構成図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図４】図１のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図５】図１の装置における溶接ワイヤ近傍の磁界の発
生状態を示す断面図である。
生状態を示す断面図である。
【図６】図１の装置の磁界発生用導体に流れる電流の一
例を示す波形図である。
例を示す波形図である。
【図７】図１の装置の磁界発生用導体に流れる電流の別
の例を示す波形図である。
の例を示す波形図である。
【図８】図１の装置の磁界発生用導体に流れる電流のさ
らに別の例を示す波形図である。
らに別の例を示す波形図である。
【図９】図１の装置におけるトーチ本体およびノズルの
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図１０】短絡によるスパッタの発生状況を示す正面図
である。
である。
【図１１】大粒溶滴の落下によるスパッタの発生状況を
示す正面図である。
示す正面図である。
【図１２】溶接電流により溶接ワイヤの外周に生じる磁
界の発生状況を示す拡大正面図である。
界の発生状況を示す拡大正面図である。
１５ 母材 ２０ 溶接電源 ２１ トーチ本体 ２４ 溶接ワイヤ ２４ａ 溶滴 ２５ ノズル ３１ 磁界発生用導体 ３１ａ 垂直部 ４１ 磁界発生用電源 Ｉ1 溶接電流 Ｉ2 磁界発生用導体に流れる電流 Ｈ1 溶接電流により生じる磁界 Ｈ2 磁界発生用導体に流れる電流により生じる磁界
Claims (1)
- 【請求項１】 溶接ワイヤの先端部の外周に位置するノ
ズルと、 前記ノズル内に放射状に配設される磁界発生用導体と、 溶接電流により前記溶接ワイヤの回りに生じる磁界の強
さを可変させる電流を前記磁界発生用導体に流す磁界発
生用電源と、を具備したことを特徴とするアーク溶接機
のスパッタ発生抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337987A JPH05146875A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | アーク溶接機のスパツタ発生抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337987A JPH05146875A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | アーク溶接機のスパツタ発生抑制装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146875A true JPH05146875A (ja) | 1993-06-15 |
Family
ID=18313879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3337987A Pending JPH05146875A (ja) | 1991-11-28 | 1991-11-28 | アーク溶接機のスパツタ発生抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05146875A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9061364B2 (en) | 2011-02-09 | 2015-06-23 | Denso Corporation | TIG welding method and apparatus |
| CN110449699A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-11-15 | 广东省智能制造研究所 | 一种多层尖角磁控焊接发生装置及焊枪 |
-
1991
- 1991-11-28 JP JP3337987A patent/JPH05146875A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9061364B2 (en) | 2011-02-09 | 2015-06-23 | Denso Corporation | TIG welding method and apparatus |
| CN110449699A (zh) * | 2019-08-15 | 2019-11-15 | 广东省智能制造研究所 | 一种多层尖角磁控焊接发生装置及焊枪 |
| CN110449699B (zh) * | 2019-08-15 | 2024-05-17 | 广东省智能制造研究所 | 一种多层尖角磁控焊接发生装置及焊枪 |
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|---|---|---|---|
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