JPH0620659B2 - 溶接電極端面へのスパッタ付着防止方法およびその装置 - Google Patents
溶接電極端面へのスパッタ付着防止方法およびその装置Info
- Publication number
- JPH0620659B2 JPH0620659B2 JP11243289A JP11243289A JPH0620659B2 JP H0620659 B2 JPH0620659 B2 JP H0620659B2 JP 11243289 A JP11243289 A JP 11243289A JP 11243289 A JP11243289 A JP 11243289A JP H0620659 B2 JPH0620659 B2 JP H0620659B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- spatter
- electrode
- end surface
- preventive agent
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Description
【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、フラッシュ溶接用電極のスパッタ付着防止
方法およびフラッシュ溶接装置に関するものである。
方法およびフラッシュ溶接装置に関するものである。
〈従来技術とこの発明が解決しようとする課題〉 例えば、熱延により製造された鋼帯に対し、酸洗、冷
延、焼鈍、調質圧延などの処理を連続して行う場合、鋼
帯どうしを溶接により接続して鋼帯を連続化させている
が、このような溶接には、溶接材料を必要としないこと
から、フラッシュバット溶接が多く用いられている。
延、焼鈍、調質圧延などの処理を連続して行う場合、鋼
帯どうしを溶接により接続して鋼帯を連続化させている
が、このような溶接には、溶接材料を必要としないこと
から、フラッシュバット溶接が多く用いられている。
このようなフラッシュバット溶接は、先行鋼帯と後行鋼
帯の溶接端部をカット・シャーにより平行な溶接面が得
られるように切断し、鋼帯端部をクランプする上下一対
の電極に電圧を印加しつつ鋼帯端部どうしを近接させ、
接触局部を加熱・溶融させて火花として飛散させ、溶接
面の清浄化と加熱を行った後、アップセットするもので
あり、前記フラッシュ過程で発生するスパッタへの対応
が溶接品質管理上、重要なポイントとなっている。
帯の溶接端部をカット・シャーにより平行な溶接面が得
られるように切断し、鋼帯端部をクランプする上下一対
の電極に電圧を印加しつつ鋼帯端部どうしを近接させ、
接触局部を加熱・溶融させて火花として飛散させ、溶接
面の清浄化と加熱を行った後、アップセットするもので
あり、前記フラッシュ過程で発生するスパッタへの対応
が溶接品質管理上、重要なポイントとなっている。
すなわち、スパッタが電極端面に付着し、ある厚みに成
長したスパッタがフラッシュ中のフラッシュ熱によるひ
ずみによって脱落し、フラッシュ中の鋼帯端部間に噛み
込んで接合部に介在し、あるいは鋼帯クランプ用の電極
と鋼帯との間の噛み込み、突き合わせレベルを変動させ
ることにより、溶接強度が大幅に低下する。特に、溶接
部が圧延加工される鋼帯では、破断トラブルの主要因と
なる。
長したスパッタがフラッシュ中のフラッシュ熱によるひ
ずみによって脱落し、フラッシュ中の鋼帯端部間に噛み
込んで接合部に介在し、あるいは鋼帯クランプ用の電極
と鋼帯との間の噛み込み、突き合わせレベルを変動させ
ることにより、溶接強度が大幅に低下する。特に、溶接
部が圧延加工される鋼帯では、破断トラブルの主要因と
なる。
このようなフラッシュスパッタが電極端面へ付着するの
を防止する方法としては、次に示すように従来から種々
の方法が提案されているが、それぞれ問題がある。
を防止する方法としては、次に示すように従来から種々
の方法が提案されているが、それぞれ問題がある。
（ｉ）スパッタ付着防止剤（液）を溶接前に手摺りるい
はスプレーにより電極端面に塗布しておく、あるいは人
力によりスパッタを除去する。
はスプレーにより電極端面に塗布しておく、あるいは人
力によりスパッタを除去する。
手先業であるため、溶接サイクルタイムが長くなり、溶
接サイクル毎に実施することは不可能であり、確実性に
欠ける。
接サイクル毎に実施することは不可能であり、確実性に
欠ける。
（ii）電極の端面に移動可能な鋼帯を設け、これにスパ
ッタを付着させる方法（実開昭５８−147680号）、走行
せん断機にナイフエッジ状あるいはブラシ状のかき落と
し具を取付ける方法（特開昭56−50790 号）、溶接部を
包囲するチャンバーによりスパッタを含む気体を排気管
路に導く方法（特開昭56−45285 号）等がある。
ッタを付着させる方法（実開昭５８−147680号）、走行
せん断機にナイフエッジ状あるいはブラシ状のかき落と
し具を取付ける方法（特開昭56−50790 号）、溶接部を
包囲するチャンバーによりスパッタを含む気体を排気管
路に導く方法（特開昭56−45285 号）等がある。
かき落とし具による方法では、耐久性に問題があり、確
実性に欠ける。また、他と方法では、特別な装置が必要
であると共に、酸素の遮断等を目的にグリス等を塗布し
て溶接する場合には、機械設備の取合いに問題がある。
実性に欠ける。また、他と方法では、特別な装置が必要
であると共に、酸素の遮断等を目的にグリス等を塗布し
て溶接する場合には、機械設備の取合いに問題がある。
なお、前記以外の方法について実験してみたが、次に示
すようにそれぞれ難点がある。
すようにそれぞれ難点がある。
（iii）電極端面へCuメッキを施す。
耐久性に難がある。
（iv）電極端面へCo、WあるいはCo−Wを溶射する。
付着防止の決め手にはならなかった。
（ｖ）電極を水冷する。
電極にひずみが発生する難がある。
この発明は、前述のような問題点を解消すべくなされた
もので、その目的は、溶接サイクル内において自動的に
スパッタ付着防止を図れ、突き合わせ方向の電極間にお
いて設置場所をとることなく確実にスパッタ付着を防止
し得るスパッタ付着防止方法およびフラッシュ溶接装置
を提供することにある。
もので、その目的は、溶接サイクル内において自動的に
スパッタ付着防止を図れ、突き合わせ方向の電極間にお
いて設置場所をとることなく確実にスパッタ付着を防止
し得るスパッタ付着防止方法およびフラッシュ溶接装置
を提供することにある。
〈課題を解決するための手段〉 本発明は、第１図に示すように、一対の固定側電極１お
よび移動側電極２により端部をクランプした被溶接材Ｓ
を突き合わせてフラッシュ溶接（バット溶接、レーザー
溶接などスパッタの生じない溶接を除く）した後、ビー
ド盛上り部を溶接ビード除去装置３により除去するに際
し、溶接ビード除去装置３に設けた電極端面に向かうス
プレーノズル５から各電極１，２の溶接ビード側の端面
にスパッタ付着防止剤４を吹き付けるようにしたもので
ある。
よび移動側電極２により端部をクランプした被溶接材Ｓ
を突き合わせてフラッシュ溶接（バット溶接、レーザー
溶接などスパッタの生じない溶接を除く）した後、ビー
ド盛上り部を溶接ビード除去装置３により除去するに際
し、溶接ビード除去装置３に設けた電極端面に向かうス
プレーノズル５から各電極１，２の溶接ビード側の端面
にスパッタ付着防止剤４を吹き付けるようにしたもので
ある。
これを実施する装置としては、第２図に示すように、被
溶接材Ｓの付き合わせ方向に設けた左右一対の電極１，
２間を突き合わせ方向と直交する方向に走行可能とされ
た溶接ビード除去装置３に、各電極１，２の溶接ビード
側の端面に向かうスプレーノズル５を設けると共に、ラ
インの側方にスパッタ付着防止剤４を貯蔵するタンク６
を設置し、このタンク６からスパッタ付着防止剤４を気
体、例えばエアーにより圧送し、スプレーノズル５から
スパッタ付着防止剤４を気体とともに吹き付けるように
構成したものを用いる。
溶接材Ｓの付き合わせ方向に設けた左右一対の電極１，
２間を突き合わせ方向と直交する方向に走行可能とされ
た溶接ビード除去装置３に、各電極１，２の溶接ビード
側の端面に向かうスプレーノズル５を設けると共に、ラ
インの側方にスパッタ付着防止剤４を貯蔵するタンク６
を設置し、このタンク６からスパッタ付着防止剤４を気
体、例えばエアーにより圧送し、スプレーノズル５から
スパッタ付着防止剤４を気体とともに吹き付けるように
構成したものを用いる。
〈作 用〉 溶接ビードの除去開始と同時にエアー源を駆動させ、溶
接ビードの除去と同時にスパッタ付着防止剤４を各電極
１，２の端面に吹き付ける。溶接サイクル内において自
動的にスパッタ付着防止剤４を吹き付けることができ、
溶接サイクル毎にスパッタ付着防止を施すことができ
る。
接ビードの除去と同時にスパッタ付着防止剤４を各電極
１，２の端面に吹き付ける。溶接サイクル内において自
動的にスパッタ付着防止剤４を吹き付けることができ、
溶接サイクル毎にスパッタ付着防止を施すことができ
る。
エアーにより多量のスパッタ付着防止剤４を漏れなく供
給できるので、スパッタの付着を完全に防止でき、仮り
にスパッタが付着したとしても、溶接後の高温のスパッ
タが常温のスパッタ付着防止剤により急冷され、これに
よりスパッタに熱歪が発生して脱落し易い状態となり、
エアーで吹き落されることになる。
給できるので、スパッタの付着を完全に防止でき、仮り
にスパッタが付着したとしても、溶接後の高温のスパッ
タが常温のスパッタ付着防止剤により急冷され、これに
よりスパッタに熱歪が発生して脱落し易い状態となり、
エアーで吹き落されることになる。
スパッタ付着防止剤としては、溶剤（１−１−１トリク
ロールエタン）８０％のグリス状耐熱合成剤あるいは液
状の低粘度透明水溶液などを用いることができる。な
お、グリス状のものは有効であるが、電極回りを汚染
し、液畳のものは環境の改善を図れるが、１〜２回の溶
接で効果がなくなり、適宜に選択して用いる。
ロールエタン）８０％のグリス状耐熱合成剤あるいは液
状の低粘度透明水溶液などを用いることができる。な
お、グリス状のものは有効であるが、電極回りを汚染
し、液畳のものは環境の改善を図れるが、１〜２回の溶
接で効果がなくなり、適宜に選択して用いる。
〈実施例〉 これは、フラッシュバット溶接機の例であり、第３図、
第４図に示すように、固定台７と、適宜の手段で突き合
わせ方向に移動可能とされた移動台８を有し、それぞれ
に上下一対の電極１，２が設けられ、上部電極１Ｕ，２
Ｕが昇降用シリンダ９により上下動可能とされている。
さらに、固定台７と移動台８の溶接側の前面には、走行
案内レール１０，１１が設けられ、ここにロータリーシ
ャー１２，１３が走行可能に設置され、溶接前に鋼帯Ｓ
の端部を切断するようにされている。
第４図に示すように、固定台７と、適宜の手段で突き合
わせ方向に移動可能とされた移動台８を有し、それぞれ
に上下一対の電極１，２が設けられ、上部電極１Ｕ，２
Ｕが昇降用シリンダ９により上下動可能とされている。
さらに、固定台７と移動台８の溶接側の前面には、走行
案内レール１０，１１が設けられ、ここにロータリーシ
ャー１２，１３が走行可能に設置され、溶接前に鋼帯Ｓ
の端部を切断するようにされている。
このような構成において、溶接ビード除去装置３は、ロ
ータリーシャー１２の反対側において固定側の走行案内
レール１０に走行可能に設置され、第５図に示すよう
に、コ字状の支持架台１４とこれを移動させる走行用シ
リンダ１５からなる。支持架台１４の先端には、上下に
ホルダー１６が設けられ、このホルダー１６に異なる３
つの切削バイト１７が鋼帯Ｓの幅方向に間隔をおいて取
付けられる。
ータリーシャー１２の反対側において固定側の走行案内
レール１０に走行可能に設置され、第５図に示すよう
に、コ字状の支持架台１４とこれを移動させる走行用シ
リンダ１５からなる。支持架台１４の先端には、上下に
ホルダー１６が設けられ、このホルダー１６に異なる３
つの切削バイト１７が鋼帯Ｓの幅方向に間隔をおいて取
付けられる。
溶接直後に第５図の待機位置から前進させ、第６図に示
すように、溶接バットに伴って生じる接合部Ｂの盛上り
部Ｂ′を切削バイト１７により上下面同時に切削除去す
る。第７図に示すように、３番目の切削バイトにより板
厚ｔとなるようにされている。
すように、溶接バットに伴って生じる接合部Ｂの盛上り
部Ｂ′を切削バイト１７により上下面同時に切削除去す
る。第７図に示すように、３番目の切削バイトにより板
厚ｔとなるようにされている。
このような溶接ビード除去装置３の上下のホルダー１６
の後面にのノズルホルダー１８を設ける（第５図参
照）。このノズルホルダー１８には、第８図、第９図に
示すように、電極１，２の端面に向かってスプレーを噴
射し得る横向きの偏向広角フラットノズル１９を一対め
取付け、各ノズル１９に液用カプラー２０、液用導通孔
２１により流量コントロールされたスパッタ付着防止剤
４を供給できるようにし、さらに、エアー用カプラー２
２、エアー用導通孔２３によりエアーＡを供給できるよ
うにする。このエアーＡはスパッタ付着防止剤４の後方
に供給されるようにし、エアーＡにより防止剤４を噴射
させるようにする。
の後面にのノズルホルダー１８を設ける（第５図参
照）。このノズルホルダー１８には、第８図、第９図に
示すように、電極１，２の端面に向かってスプレーを噴
射し得る横向きの偏向広角フラットノズル１９を一対め
取付け、各ノズル１９に液用カプラー２０、液用導通孔
２１により流量コントロールされたスパッタ付着防止剤
４を供給できるようにし、さらに、エアー用カプラー２
２、エアー用導通孔２３によりエアーＡを供給できるよ
うにする。このエアーＡはスパッタ付着防止剤４の後方
に供給されるようにし、エアーＡにより防止剤４を噴射
させるようにする。
第１０図に示すのは、配管例であり、各エアー用導通孔
２３にエアー源２４からリリーフ弁２５、開閉弁２６を
介してエアーホース２７によりエアーを供給し、タンク
６の上部空間にエアーを供給し、ウレタンチューブ２８
を介してスパッタ付着防止剤４を圧送できるようにされ
ている。
２３にエアー源２４からリリーフ弁２５、開閉弁２６を
介してエアーホース２７によりエアーを供給し、タンク
６の上部空間にエアーを供給し、ウレタンチューブ２８
を介してスパッタ付着防止剤４を圧送できるようにされ
ている。
例えば、ノズルへの供給圧力は速度制御弁により４kg／
cm2、タンク内圧力は５．５kg／cm2とし、ビード切削工
程４秒に対して塗布量が６０mlとなるようにする。ま
た、上部、下部でそれぞれ３０mlとなるように速度制御
弁で調整する。
cm2、タンク内圧力は５．５kg／cm2とし、ビード切削工
程４秒に対して塗布量が６０mlとなるようにする。ま
た、上部、下部でそれぞれ３０mlとなるように速度制御
弁で調整する。
なお、溶接ビード除去装置３は、所定のストロークで移
動するので、第１１図に示すように、タンク６等をライ
ンの側方に設置し、ホース類、電線等をケーブルベア２
９に収納し、移動に対して追従できるようにする。ま
た、ビード切削と同時にエアーを駆動させるように自動
シーケンスを組むことはいうまでもない。
動するので、第１１図に示すように、タンク６等をライ
ンの側方に設置し、ホース類、電線等をケーブルベア２
９に収納し、移動に対して追従できるようにする。ま
た、ビード切削と同時にエアーを駆動させるように自動
シーケンスを組むことはいうまでもない。
第１２図に示すのは、接合部へのスパッタ喰み込による
破断トラブルの推移であり、本発明の実施により破断ト
ラブルを低減できることがわかる。
破断トラブルの推移であり、本発明の実施により破断ト
ラブルを低減できることがわかる。
〈発明の効果〉 前述のとおり、本発明は溶接ビード除去装置から電極端
面にスパッタ付着防止剤をエアーにより吹き突け、ビー
ド除去工程中にスパッタの付着防止を行うようにしたた
め、次のような効果を奏する。
面にスパッタ付着防止剤をエアーにより吹き突け、ビー
ド除去工程中にスパッタの付着防止を行うようにしたた
め、次のような効果を奏する。
（ｉ）スパッタ付着防止剤を充分に塗布でき、スパッタ
の付着を完全に防止できると共に、仮りにスパッタが付
着したとしても溶接後の高温のスパッタを急冷およびエ
アーの吹き落しにより除去することができる。
の付着を完全に防止できると共に、仮りにスパッタが付
着したとしても溶接後の高温のスパッタを急冷およびエ
アーの吹き落しにより除去することができる。
（ii）溶接サイクル内において自動的に行なえるため、
溶接サイクル毎にスパッタ付着防止を施すことができ、
確実にスパッタの付着防止を行える。
溶接サイクル毎にスパッタ付着防止を施すことができ、
確実にスパッタの付着防止を行える。
（iii）突き合わせ方向の電極間において設置場所をと
ることがないので、グリス塗布溶接等を支障なく行え
る。
ることがないので、グリス塗布溶接等を支障なく行え
る。
第１図は本発明のスパッタ付着防止方法を示す概略図、
第２図は本発明のフラッシュ溶接装置を示す概略図、第
３図、第４図、第５図はフラッシュバット溶接機を示す
正面図、平面図、第３図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は接
合部を示す概略図、第７図はビード切削状況を示す概略
図、第８図、第９図はノズルホルダーを示す正面図、側
面図、第１０図は配管例を示す回路図、第１１図は配置
状態を示す平面図、第１２図は破断トラブルの推移を示
すグラフである。 １，２……電極、３……溶接ビード除去装置、４……ス
パッタ付着防止剤、５……スプレーノズル、６……タン
ク、７……固定台、８……移動台、９……昇降用シリン
ダ、１０，１１……走行案内レール、１２，１３……ロ
ータリーシャー、１４……支持架台、１５……走行用シ
リンダ、１６……ホルダー、１７……切削バイト、１８
……ノズルホルダー、１９……偏向広角フラットノズ
ル、２０……液用カプラー、２１……液用導通孔、２２
……エアー用カプラー、２３……エアー用導通孔、２４
……エアー源、２５……リリーフ弁、２６……開閉弁、
２７……エアーホース、２８……ウレタンチューブ、２
９……ケーブルベア
第２図は本発明のフラッシュ溶接装置を示す概略図、第
３図、第４図、第５図はフラッシュバット溶接機を示す
正面図、平面図、第３図のＶ−Ｖ線断面図、第６図は接
合部を示す概略図、第７図はビード切削状況を示す概略
図、第８図、第９図はノズルホルダーを示す正面図、側
面図、第１０図は配管例を示す回路図、第１１図は配置
状態を示す平面図、第１２図は破断トラブルの推移を示
すグラフである。 １，２……電極、３……溶接ビード除去装置、４……ス
パッタ付着防止剤、５……スプレーノズル、６……タン
ク、７……固定台、８……移動台、９……昇降用シリン
ダ、１０，１１……走行案内レール、１２，１３……ロ
ータリーシャー、１４……支持架台、１５……走行用シ
リンダ、１６……ホルダー、１７……切削バイト、１８
……ノズルホルダー、１９……偏向広角フラットノズ
ル、２０……液用カプラー、２１……液用導通孔、２２
……エアー用カプラー、２３……エアー用導通孔、２４
……エアー源、２５……リリーフ弁、２６……開閉弁、
２７……エアーホース、２８……ウレタンチューブ、２
９……ケーブルベア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭59−6082（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭56−104820（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭59−1154（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】一対の電極により端部をクランプした被溶
接材を突き合わせてフラッシュ溶接した後、ビード盛上
り部を溶接ビード除去装置により除去するに際し、該溶
接ビード除去装置に設けた前記電極端面に向かうスプレ
ーノズルから各電極の溶接ビード側の端面にスパッタ付
着防止剤を吹き付けることを特徴とする溶接電極端面へ
のスパッタ付着防止方法。 - 【請求項２】被溶接材の突き合わせ方向に設けた左右一
対の電極と、該電極間を突き合わせ方向と直交する方向
に走行可能とされた溶接ビード除去装置と、該溶接ビー
ド除去装置に設けた前記電極端面に向かうスプレーノズ
ルと、該スプレーノズルにスパッタ付着防止剤を供給す
るスパッタ付着防止剤供給装置とからなることを特徴と
する電極端面へのスパッタ付着防止機構付きフラッシュ
溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11243289A JPH0620659B2 (ja) | 1989-05-01 | 1989-05-01 | 溶接電極端面へのスパッタ付着防止方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11243289A JPH0620659B2 (ja) | 1989-05-01 | 1989-05-01 | 溶接電極端面へのスパッタ付着防止方法およびその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02292112A JPH02292112A (ja) | 1990-12-03 |
| JPH0620659B2 true JPH0620659B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=14586493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11243289A Expired - Lifetime JPH0620659B2 (ja) | 1989-05-01 | 1989-05-01 | 溶接電極端面へのスパッタ付着防止方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620659B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004073912A1 (ja) * | 2003-02-20 | 2004-09-02 | Smk Co., Ltd. | 抵抗溶接用多種電極ホルダ |
| JP2012130931A (ja) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Jfe Steel Corp | 鋼帯のつき合わせ溶接機用電極ホルダー |
-
1989
- 1989-05-01 JP JP11243289A patent/JPH0620659B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02292112A (ja) | 1990-12-03 |
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