JPH07284946A - 溶接ヒューム回収装置 - Google Patents

溶接ヒューム回収装置

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JPH07284946A
JPH07284946A JP7356094A JP7356094A JPH07284946A JP H07284946 A JPH07284946 A JP H07284946A JP 7356094 A JP7356094 A JP 7356094A JP 7356094 A JP7356094 A JP 7356094A JP H07284946 A JPH07284946 A JP H07284946A
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fume recovery
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Yoshiya Sakai
芳也 酒井
Yoshiaki Nakano
俶明 中野
Yoshikazu Kawamata
禎和 川俣
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 同時に多数種類の溶接作業を行う現場におい
てこれに適合して効率的に溶接ヒュームを回収・除去で
きる溶接ヒューム回収装置を提供する。 【構成】 溶接ヒューム及び溶接スパッタを含む粉塵を
含有する粉塵含有空気を外部吸引口6を介して吸引す
る。複数のヒューム回収ユニット10は、前記粉塵含有
空気から前記溶接スパッタを除去する耐火性のプレフィ
ルタ15と、前記粉塵をろ過する主フィルタ4と、粉塵
含有空気を吸引する吸引用ブロア1と、吸引用ブロアを
制御・操作する制御盤とを有する。そして、各ヒューム
回収ユニット10の吸引口には統合部17が連結されて
おり、この統合部から分岐するように設けられた外部吸
引口6を流量調整弁18により選択して統合部17に接
続する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は溶接等の際に必然的に発
生するヒュームを溶接作業現場のあらゆる状況に適合し
て、これを作業環境から効果的に回収・除去するための
溶接ヒューム回収装置に関する。
【0002】
【従来の技術】溶接作業現場においては、手作業による
溶接から簡易自動溶接装置又はロボットによる自動溶接
等の種々の態様で溶接が行われている。これらの溶接作
業が1つの現場内で同時に展開されている。従って、こ
れらの多様な作業に適合した溶接ヒューム回収装置が必
要である。その手段としては溶接ヒューム吸引トーチを
備えた溶接装置(特公昭51−20305号、特開平5
−138360号)を各溶接態様毎に設置し、複数台の
溶接装置を投入することが考えられるが、単独の装置を
各所に分散設置することはその配線・配管が繁雑になる
ばかりでなく、作業スペースのロスを生じやすい。
【0003】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、同時に多数種類の溶接作業を行う現場にお
いてこれに適合して効率的に溶接ヒュームを回収・除去
できる溶接ヒューム回収装置を提供することを目的とす
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に係る溶接ヒュー
ム回収装置は、溶接ヒューム及び溶接スパッタを含む粉
塵を含有する粉塵含有空気を吸引する吸引口及び吸引用
ブロアと、前記粉塵含有空気から前記溶接スパッタを除
去する耐火性のプレフィルタと、前記粉塵をろ過する主
フィルタと、前記吸引用ブロアを制御・操作する制御盤
とを有するヒューム回収ユニットを複数備え、各ヒュー
ム回収ユニットの吸引口に連結された統合部と、この統
合部から分岐した外部吸引口と、前記外部吸引口の1又
は2以上を選択して前記統合部に接続する選択手段とを
有することを特徴とする。
【0005】
【作用】本発明においては、基本的に溶接ヒューム吸引
トーチを用いて、溶接ヒューム及び溶接スパッタを含む
粉塵を含有する粉塵含有空気を吸引し、溶接ヒューム及
び溶接スパッタを回収除去するヒューム回収ユニットを
複数個集合すると共に、各溶接ヒューム回収ユニットの
吸引口を統合部で統合し、更に統合部から外部吸引口に
分岐し、各吸引口と外部吸引口とを選択手段により選択
的に接続する。
【0006】そして、各溶接態様に応じて、その溶接装
置に接続された外部吸引口と統合部とを選択的に接続す
ることにより、ヒューム吸引能力をその溶接態様に応じ
て適切に設定することができる。
【0007】従って、単独のヒューム回収装置を複数台
個別に使用する場合に比べて、ヒューム回収ユニットの
集合化によって装置の設計空間の共通化を図ることがで
きるようになり、同数の溶接作業に対応するヒューム吸
引システム全体として考えた場合に、本発明の方が基本
的にヒューム吸引システムを小型化することができるの
で作業空間の占有面積を抑制することが可能となる。
【0008】また、各ユニットに属する吸引口は、統合
部及び選択手段によって、任意に統合又は分離すること
ができるので、作業環境内に風がある場合及び大電流溶
接時の吸引風量の増大を要する溶接作業に対しては、吸
引口を統合してその風量を倍加させて十分なヒューム吸
引性能を発揮させることができる。図1は横軸に作業環
境の風速をとり、縦軸に吸引風量をとって、作業環境風
速及び吸引風量と吸引効率(η)との関係を示すグラフ
図である。なお、この吸引効率(η)は、(吸引捕集さ
れたヒューム量)/(所定溶接条件における全ヒューム
発生量)として表される。作業環境風速が大きくなる
と、吸引風量も大きくする必要があるが、同一の作業環
境風速においては、吸引風量が多い方が吸引効率が高く
なる。
【0009】また、図2は横軸に溶接電流をとり、縦軸
に吸引風量をとって溶接電流及び吸引風量と吸引効率と
の関係を示すグラフ図である。この図2から、溶接電流
が高くなると、吸引風量を大きくする必要があるが、同
一の溶接電流の場合には、吸引風量が高いほど、吸引効
率が高くなる。
【0010】従って、本発明のように、溶接条件又は作
業環境に応じて、吸引風量を調整できることにより、そ
の吸引効率を高めることができる。また、ヒューム吸引
トーチの使用において障害となる過吸引による溶接欠陥
の発生を回避し、常に溶接態様及び作業環境に応じた適
切なヒューム吸引を行うことができる。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例について、添付の図面
を参照して説明する。図3は本実施例の溶接ヒューム回
収装置を示す外観正面図、図4は同じくその外観側面
図、図5はその統合部を示す一部拡大図である。本実施
例における溶接ヒューム回収装置は、2基のヒューム吸
引回収ユニット10を備えている。この各ユニット10
の構成は基本的には従来の溶接ヒューム回収装置と同様
である。
【0012】即ち、図3に示すように、各ユニット10
は2個のプレフィルタ15と、2個の主フィルタ4と、
2個の吸引ブロア1と、2個のダストボックス12と、
各主フィルタについて設けられたパルス空気噴射ノズル
20とを有している。そして、合計4個のプレフィルタ
15は配管(図示せず)を介して1個の統合部17に接
続されており、この統合部17から本実施例の溶接ヒュ
ーム回収装置に入った粉塵含有空気は、プレフィルタ1
5を通過し、各プレフィルタ15に配管(図示せず)を
介して接続された主フィルタ4及び吸引ブロア1をこの
順に通過して排気口5から外部に排出される。パルス空
気噴射ノズル20は圧縮空気供給口9を介して外部から
供給された圧縮空気を主フィルタ4の背後に吹き付け、
各主フィルタ4にて集塵された溶接ヒュームをその下部
に配置されたダストボックス内に落下させる。
【0013】装置本体の上部には、統合部17が配置さ
れており、この統合部17は4個のプレフィルタ15の
全てに連結されている。そして、この統合部17には、
3個の外部吸引口6がこの統合部17から分岐するよう
にしてこの統合部17に連結されている。この外部吸引
口6は各溶接トーチ(図示せず)のヒューム吸引ノズル
に連結される。各外部吸引口6には流量調整弁18が配
設されていて、その外部吸引口6を介して吸引する粉塵
含有空気の流量を調節するようになっている。なお、こ
の外部吸引口6の数は、ユニット10の数と同等か又は
それ以上であることが好ましい。本実施例においては、
ユニット10が2個配設されているため、外部吸引口6
の数はこのユニット10の数と同数又はそれ以上の3個
とする。
【0014】次に、このように構成された溶接ヒューム
回収装置の動作について説明する。ブロア1の作動によ
り、外部吸引口6及び統合部17を介して吸引された溶
接ヒューム等を含む粉塵含有空気は、プレフィルタ15
によって金属粉及びスパッタなどの粗大粒子が除去され
た後、主フィルタ4の格納室に入り、主フィルタ4によ
り溶接ヒュームが捕捉され、ろ過される。ろ過されて清
浄化した空気は、その後、ブロア1を経て排気口5から
排出される。
【0015】溶接ヒュームをろ過するための主フィルタ
4は、運転時間の経過につれて、その表面に溶接ヒュー
ムが堆積し、フィルタのろ過性能(ろ過処理風量)が低
下してくる。このため、所定時間経過した時点で、又は
所定の処理風量まで低下した時点で、装置の運転を休止
して、フィルタの清掃を実施する。フィルタの清掃方法
としては、フィルタを機械的に振動させる方法及び電気
掃除機により吸引する方法などもあるが、本実施例のよ
うに、フィルタの吸引ろ過気流の反対の方向から所定の
圧力で圧縮空気又はガス(パルスガス)を噴出させ、膨
張させてフィルタを振動させることにより、表面に堆積
した溶接ヒュームを落下させる方法の方が、主フィルタ
格納室を開放することなく自動的にフィルタを清掃でき
る点で優れている。このため、本実施例においては、パ
ルスガス噴射ノズル20により、主フィルタ4を清掃
し、主フィルタ4から除去された溶接ヒュームをダスト
ボックス12内に落下させて回収する。
【0016】本実施例においては、溶接トーチのヒュー
ム吸引ノズルと、外部吸引口6とをトーチパイプ(図示
せず)により連結する。そして、この溶接トーチの溶接
態様(自動溶接若しくは手動溶接)又は溶接環境等によ
り、この外部吸引口6とヒューム回収ユニット10との
連結を切り換え、またその風量を調節する。
【0017】3つの吸引口6のなかの2カ所の流量調整
弁18を閉じ、残りの1カ所の流量調整弁18を開いた
場合には、2つの吸引口6による吸引能力が集合されて
残りの1カ所の吸引口6の吸引風量が倍増する。一方、
1カ所の吸引口6を閉じて、他の2カ所の吸引口6を開
放すれば、2カ所の吸引口6からの吸引風量は、各ユニ
ット10単独で運転する場合と同等の性能となる。
【0018】なお、3個の吸引口6の内、1つの吸引口
6を太径とすることにより、大風量を必要とする溶接態
様に対して前述の吸引口の集合化により吸引風量を増加
させた場合に、吸引口及びこれに接続する吸引ダクトで
の圧力損失を抑制することができる。勿論、このような
圧力損失が軽微であれば分岐吸引口6は2カ所とすれば
よく、その中の1方を閉じて他方の吸引口6の吸引風量
を倍増させることができる。
【0019】なお、各ヒューム回収ユニット10は、2
個の吸引ブロア1、プレフィルタ15及び主フィルタ4
を有しているので、その1系統を停止することにより、
各ユニットにおける吸引能力を半減することができる。
従って、流量調整弁18の操作によって吸引能力を調整
できると共に、各ユニット10自体の吸引能力を調整で
きるので、本実施例の吸引能力の調整範囲は極めて広
い。
【0020】なお、本発明は上記実施例に限定されず、
種々の変形が可能である。例えば、溶接ヒューム回収装
置は、各種のヒューム吸引トーチ及びヒューム吸引用の
外付ダクト・フード等と組み合わせて使用するが、その
際、溶接作業環境、溶接電流条件及び溶接姿勢等に応じ
て吸引流量を適当に増減させることが必要である。しか
し、それを最大吸引風量使用を前提に単一の大容量のブ
ロアをベースに複数の吸引口を設けた構成とすることは
勿論可能であるが、その場合には、装置が極端に大型化
すると共に、運搬・移動性が損なわれるばかりでなく、
吸引口個々の使用・休止に応じた経済的なブロアの運転
が不可能である。即ち、ブロアが単一であるため、複数
の吸引口の中の単に1つを作動させる場合においても、
常にブロアを運転しなければならず、大動力を要するこ
とになる。
【0021】なお、本発明を造船・鉄骨・建築等の広い
作業場所で使用する場合には、本装置に接続されるヒュ
ーム吸引トーチ、外付けフード・ダクト等は数十メート
ル以上の距離に達するため、ダクト系の圧力損失の点か
らブロア1は高吸引力であることが必要であり、少なく
とも1000mmAq(水柱)以上の静圧を有すること
が望ましい。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
1台の小型化された装置によって複数の溶接作業に連動
した溶接ヒューム吸引運転が可能であり、その設置作業
が軽減されると共に、各種溶接作業における最適な溶接
ヒューム吸引に応じて吸引風量の増減を任意に設定する
ことができる。従って、本発明は溶接分野における溶接
作業の高効率化に多大の貢献をなす。
【図面の簡単な説明】
【図1】作業環境風速及び吸引風量と、吸引効率との関
係を示すグラフ図である。
【図2】溶接電流及び吸引風量と、吸引効率との関係を
示すグラフ図である。
【図3】本発明の実施例に係る溶接ヒューム回収装置を
示す外観正面図である。
【図4】同じくその外観側面図である。
【図5】同じくその統合部を拡大して示す一部拡大図で
ある。
【符号の説明】
1;ブロア 4;主フィルタ 5;排気口 6;外部吸引口 10;ヒューム吸引ユニット 12;ダストボックス 15;プレフィルタ 17;統合部 18;流量調整弁 20;パルス空気噴射ノズル

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 溶接ヒューム及び溶接スパッタを含む粉
    塵を含有する粉塵含有空気を吸引する吸引口及び吸引用
    ブロアと、前記粉塵含有空気から前記溶接スパッタを除
    去する耐火性のプレフィルタと、前記粉塵をろ過する主
    フィルタと、前記吸引用ブロアを制御・操作する制御盤
    とを有するヒューム回収ユニットを複数備え、各ヒュー
    ム回収ユニットの吸引口に連結された統合部と、この統
    合部から分岐した外部吸引口と、前記外部吸引口の1又
    は2以上を選択して前記統合部に接続する選択手段とを
    有することを特徴とする溶接ヒューム回収装置。
  2. 【請求項2】 前記吸引ブロアの最大静圧は1000m
    m水柱以上であることを特徴とする請求項1に記載の溶
    接ヒューム回収装置。
  3. 【請求項3】 溶接アークの発生を検出する検出手段
    と、この検出手段の検出結果に基づいて前記吸引用ブロ
    アの駆動を開始する連動手段とを有することを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の溶接ヒューム回収装置。
  4. 【請求項4】 前記ヒューム回収ユニットは、前記主フ
    ィルタの背後にパルス空気を吹き付けて前記主フィルタ
    を清掃する清掃部材を有することを特徴とする溶接ヒュ
    ーム回収装置。
JP6073560A 1994-04-12 1994-04-12 溶接ヒューム回収装置 Expired - Lifetime JP2742211B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104923924A (zh) * 2015-06-05 2015-09-23 江苏塞维斯数控科技有限公司 一种除尘激光切割机

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