JPH09271986A

JPH09271986A - 高速回転アーク自動溶接装置

Info

Publication number: JPH09271986A
Application number: JP8173496A
Authority: JP
Inventors: Masatomo Murayama; 雅智村山; Yuji Sugitani; 祐司杉谷; Sozaburo Miyata; 惣三郎宮田
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1996-04-03
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 1997-10-21

Abstract

(57)【要約】【課題】高所での現場溶接に適した高溶接能率、高溶
接品質の高速回転アーク自動溶接装置を提供する。【解決手段】複数のマグネット装置６によりワーク２
００に鉛直方向に伸びる溶接線２０１に平行に取り付け
られるレール５と、レール５上を走行し、回転溶接トー
チ１によりアークセンサによる高速回転アーク溶接で立
向下進溶接をする自動溶接機１０と、溶接条件を設定す
るつまみ７１〜７５を有する溶接制御装置の溶接条件設
定盤７と、溶接条件をオペレータが手元で微調整する操
作ペンダント８とからなり、回転溶接トーチの基端側の
接続金具１８に溶接電源、シールドガス、溶接ワイヤの
供給が共通となるよう半自動溶接トーチ２０を着脱自在
に差し込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速回転アーク溶
接を利用し、特に高所・現地溶接に効果的な高速回転ア
ーク自動溶接装置に関する。本装置は、主として立向下
進溶接に適用されるが、立向下進以外の溶接姿勢にも適
用可能なものである。

【０００２】

【従来の技術】阪神大震災によりコンクリート製橋脚が
甚大な被害をこうむったことに鑑み、その補強工事の早
急なる実施が要請されている。コンクリート製橋脚の補
強は、図１３に示すように橋脚１００を例えば２枚のＬ
字状鋼板２００で囲繞することが検討されている。すな
わち、２枚のＬ字状鋼板２００で橋脚１００を囲み、そ
の合わせ目の開先２０１を立向溶接継手で溶接すること
により、橋脚１００を補強しようとするものである。ま
た、橋脚が円柱状その他の断面形状である場合でもその
溶接継手は立向溶接継手となる。いずれにしても、橋脚
１００の上部および下部に上記の補強を実施する必要が
あり、高所での溶接作業となる。しかも、溶接長は標準
で約１０ｍであり、長尺溶接となるため、溶接の自動化
と高能率化が要求されている。

【０００３】上記のようなワークの立向溶接では、一般
にウィービング方式の立向上進溶接が試みられようとし
ている。しかし、ウィービング方式の立向上進溶接では
高い溶接電流を適用できないので、溶接速度が遅く、溶
接能率を上げることができないという問題がある。一
方、溶接能率の向上を図るという面からは、高い溶接電
流を適用できる立向下進溶接がよいが、ウィービング方
式の立向下進溶接では溶融金属の垂れ落ちの問題もあっ
て溶接条件の裕度が小さく、特別の技量を必要とするた
め、適用が困難である。また、開先の断面積について
は、開先断面積をできるだけ小さくすることが溶接能率
や溶接品質の面から望ましいが、ウィービング方式の立
向上進溶接ではある程度大きな溶着断面積が必要なた
め、開先断面積を小さくすることができないため、溶接
能率を向上できないという問題がある。また、溶接品質
についても、ウィービング方式の立向上進溶接では溶接
電流が低いため、溶け込みが浅く、融合不良等の溶接欠
陥が発生しやすいという問題がある。

【０００４】一方、高速回転アーク溶接は、周知のとお
りアークセンサによる溶接線自動倣い制御が可能であ
り、また高電流の適用が可能なため十分な溶け込みが得
られ、溶接速度が速く、ビード形状が良好であるなどの
特長がある。そして、さらに立向下進姿勢の高速回転ア
ーク溶接の場合はアーク力によって溶融池の垂れ下がり
を下から支えることができるので、アークセンサの倣い
性能を十分に発揮させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明が対象とするワ
ークは、図１３で説明したように高所での現地溶接とな
る。したがって、その溶接装置は、作業環境が悪いこと
を考慮して運搬に便利な小型軽量なものとする必要があ
るばかりでなく、作業性や操作性を良くする必要があ
る。また、溶接長が長い立向溶接であることから、溶接
の高能率化を図ることが特に重要になり、オペレータが
溶接装置にはりついて昇降移動するのが困難なため、溶
接の自動化によるオペレータの無監視化が要求される。
さらに、ワークは板厚が６mm程度の薄板であるため、わ
ずかなトーチ位置のずれが溶接欠陥に直結する。以上の
ような課題を解決するためには、従来のウィービング方
式の立向上進溶接よりも、アークセンサ方式の高速回転
アーク法による立向下進自動溶接としたほうが有利であ
ると考えられる。そこで、本発明は、高所・現地溶接に
効果的なアークセンサ方式の高速回転アーク溶接を利用
した自動溶接装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る高速回転ア
ーク自動溶接装置は、被溶接材に着脱自在に取付可能で
あり、鉛直方向に伸びる溶接線に平行に取り付けられる
レールと、このレールに着脱自在に取付可能であり、レ
ール上を走行して溶接線をアークセンサ方式の高速回転
アーク溶接により立向下進多層溶接をする自動溶接機
と、パス別溶接条件設定手段を有する溶接制御装置と、
自動溶接機の操作手段および溶接条件の微調整手段を有
する操作ペンダントとを備えたことを特徴とするもので
ある。

【０００７】操作ペンダントは、溶接制御装置および溶
接電源装置がワークから遠く離れた地上の場所に設置し
てあるので、オペレータが溶接状況の変化に対応できる
ように溶接条件の微調整ができるようにしたものであ
る。溶接条件は、溶接パスごとに溶接制御装置の溶接条
件設定盤で設定されているが、現場溶接では、開先の形
状、例えばルートギャップや裏当金の接触面の隙間など
が変化することがあり、したがってこのような場合に
は、オペレータが操作ペンダントの操作により溶接速度
やトーチ狙い位置などの溶接条件を微調整できるように
している。

【０００８】自動溶接機は、アークセンサ方式の高速回
転アーク溶接により立向下進溶接で溶接線を溶接するも
のであり、電極先端を高速円運動させることにより、溶
接ワイヤの先端に発生する溶接アークを高速回転させる
高速回転アーク溶接トーチ（以下、回転溶接トーチとい
う）と、回転溶接トーチをトーチ軸方向に移動させるＹ
軸スライド機構と、回転溶接トーチを開先幅方向に移動
させるＸ軸スライド機構と、溶接線に平行に取り付けら
れたレール上を走行する走行台車とを備えており、溶接
制御装置によってアークセンサによるトーチ高さ制御お
よび開先倣い制御を行うものである（特開昭６２−１０
４６８４号、特開昭５７−９１８７７号、特開昭６２−
２４８５７１号等）。しかしながら、この自動溶接機は
特殊な環境下におけるワークに対するものであることか
ら、ワークに取り付けられるレールおよびこのレールに
取り付けられる走行台車をいずれも簡便に着脱可能にし
てある。このため、高所での現場溶接作業が容易なもの
となる。

【０００９】以上の構成により、本発明装置は、アーク
センサにより自動的に正確に溶接線を追従しながら高速
回転アーク溶接の立向下進溶接を行うので、無監視状態
で高所での現地溶接ができる。しかも高電流の溶接電流
が適用可能なので、溶接速度が速く、高能率の溶接を実
施することができる。また、開先断面積を小さくするこ
とができ、かつ十分な溶け込みが得られるので、高い溶
接品質を達成することができる。また、操作ペンダント
により溶接状況の変化にも直ちに対応できる。

【００１０】現地溶接ではどうしても溶接残しの部分や
手直しを要するところなどが発生する。このため、本発
明では半自動溶接をもできるようにしている。しかし、
単に半自動溶接トーチを本発明装置に付属させるのでは
なく、半自動溶接トーチを本発明の自動溶接装置に差し
込む方式として、自動と半自動の切り替えが容易にでき
るようにしてある。半自動溶接トーチは市販のものを用
いるが、その溶接チップやガスシールドノズル等を取り
外し、電極先端部を露出させて回転溶接トーチの基端側
の接続手段に差し込むようにしている。すなわち、本発
明は、回転溶接トーチの基端側に、半自動溶接トーチ
が、該半自動溶接トーチを通じて溶接ワイヤの送給、シ
ールドガスの供給および該溶接ワイヤへの給電が可能な
ように差し込まれてなるものである。具体的には、半自
動溶接トーチの接続手段が、回転溶接トーチに給電を行
う接続ブロックと、接続ブロックの内部に装着され、半
自動溶接トーチの電極先端部を差し込む接続金具とから
なるものである。

【００１１】このような構成とすることにより、溶接電
源・シールドガス供給源・溶接ワイヤ送給装置を共通に
できるので、給電ケーブルやシールドガスホース等の引
き回しや移動をする必要がなく、現場での作業性が向上
する。もちろん、半自動溶接トーチが差し込まれた状態
でも回転溶接トーチの機能に何ら支障はなく、また半自
動溶接を行う場合には半自動溶接トーチを回転溶接トー
チから引き抜き、その後上記取り外し部品を取り付けて
から行えばよい。

【００１２】本発明は、溶接線がレールの左側または右
側にある場合にも高速回転アーク溶接が可能なようにし
たものである。ただし、この場合には、反対側にある溶
接線に対しては、回転溶接トーチの取付角度の変更と走
行台車の走行方向および溶接アークの回転方向を切り替
える必要がある。開先の配置がレールから見て必ずしも
一方側に決まっているものではないことに対応させるた
めである。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は本発明の高速回転アーク自
動溶接装置の一例を示す側面図で、図２は正面図であ
る。また図３に回転溶接トーチと半自動溶接トーチの接
続機構の断面図を、図４に回転溶接トーチの回転機構の
概要図を示す。図１、図２に示す自動溶接機１０は、回
転溶接トーチ１の基端側の接続手段に半自動溶接トーチ
２０が差し込んで取り付けられており、自動溶接機１０
の主たる構成要素として、回転溶接トーチ１、回転溶接
トーチ１をトーチ軸方向に移動させるＹ軸スライド機構
２、回転溶接トーチ１を開先幅方向に移動させるＸ軸ス
ライド機構３、およびレール５上を走行する走行台車４
を備えている。溶接進行方向は図中矢印Ｚで示す方向で
ある。ワーク２００の開先により形成される溶接線２０
１は縦（鉛直方向）に伸びており、レール５は、例えば
マグネット装置６を介してワーク２００上に溶接線２０
１とほぼ平行に保持されている。なお、操作ペンダント
はここでは図示されていないが、オペレータが保持して
いる。

【００１４】図２に示すように、レール５のフランジ部
を左右上下から挟持する複数のガイドローラは、左側が
固定ガイドローラ４１、右側が可動ガイドローラ４２と
なっており、可動ガイドローラ４２の取付部材４３をレ
バー４４によりリンク機構４５を介して矢印ａ、ｂ方向
に動かすことにより、走行台車４をワンタッチでレール
５に着脱させることができる。レール５のウエブ上面に
は長手方向に伸びるラック５１が取り付けられており、
ラック５１と噛み合う歯車５２の駆動軸５３をハンドル
５４により矢印ｃ、ｄ方向に動かして着脱させるように
なっている。

【００１５】回転溶接トーチ１は、図３、図４に示すよ
うに、電極１１と、電極１１を駆動モータ１２によりギ
ヤ機構１３を介して円錐運動（いわゆるスリコギ運動）
させるように電極１１を支持する基端部（上部）および
中間部に設けられた２つの自動調芯ベアリング１４と、
電極１１の中を送給される溶接ワイヤ１５を備えてお
り、電極１１の基端部とその上に設けられた接続ブロッ
ク１６は給電ケーブル１７で接続されている。図３にお
いて、１９はガスシールドノズルで、ギヤボックス１０
１に取り付けられている。上記の接続ブロック１６には
溶接ワイヤおよびシールドガスの通孔１６１が設けら
れ、通孔１６１と電極１１の貫通孔１１０とをゴムチュ
ーブ１１１で接続している。さらに、接続ブロック１６
の通孔１６１の径大部内にはスリットを有する接続金具
１８が装着されている。接続金具１８の底部には通孔１
６１と連通する通孔１８１が設けられている。接続金具
１８および接続ブロック１６はそれぞれＯリング１８
２、１６２により本体ケース１０２の電気絶縁性の取付
板１０３とシールされている。取付板１０３上には半自
動溶接トーチ２０の先端部２１を保持する電気絶縁性の
保持筒２２が取り付けられている。なお、このギヤボッ
クス１０１は上記のＹ軸スライド機構２に結合されてい
る。また、図４に示す回転溶接トーチ１の（偏心）回転
機構は、特開昭６２−１０４６８４号等で公知のもので
ある。

【００１６】回転溶接トーチ１は上記のように構成され
ているので、市販の半自動溶接トーチから、ガスシール
ドノズルおよび溶接チップ（図示は省略するが、電極１
１の先端部に取り付けられている）を取り外し、その電
極２１を露出させた状態とし、この半自動溶接トーチ２
０の電極２１の先端部を接続金具１８に差し込んで、図
３に示すごとく取り付ければ、半自動溶接トーチ２０と
回転溶接トーチ１は接続された状態となり、半自動溶接
トーチ２０を通じて、溶接ワイヤの送給、シールドガス
の供給、および溶接ワイヤへの給電を同一のワイヤ供給
源、シールドガス源、および溶接電源で実現することが
できる。このため、給電ケーブルやガスホースの引き回
しや移動を別個にする必要がないので、現場での作業性
が極めて向上するとともに、自動溶接装置の小型軽量化
・コンパクト化にも寄与する。もちろん、半自動溶接ト
ーチ２０を差し込んだまま回転溶接トーチ１による高速
回転アーク溶接を行っても何の支障もない。また、半自
動溶接が必要な場合は、半自動溶接トーチ２０を接続金
具１８から引き抜き、上記のガスシールドノズルおよび
溶接チップを取り付けてから半自動溶接をすればよい。

【００１７】次に、図５は溶接制御装置のパス別溶接条
件設定盤の正面図、図６は操作ペンダントの正面図であ
る。自動溶接機１０を自動制御する溶接制御装置の構成
については周知であるので、説明は省略する。この溶接
制御装置は溶接現場より遠く離れた地上に設置されてい
る。また溶接電源装置も同様に地上に設置されている。
図１３に示すようなワーク２００に対しては３パスで溶
接することにしている。したがって、溶接制御装置のパ
ス別溶接条件設定盤７には、３種類の溶接条件設定手段
としてのつまみが設けられている。すなわち、溶接速度
Ｖz 用のつまみ７１、溶接電流基準値Ｉo 用のつまみ７
２、溶接電源の電流指令値ｅＩを設定する電流つまみ７
３、溶接電源の電圧指令値ｅＥを設定する電圧つまみ７
４、トーチ狙い位置調整値ΔＳ（ΔＳはアークセンサの
オフセット量）を設定する狙い位置調整つまみ７５が設
けられている。

【００１８】上記溶接条件のうち、溶接速度Ｖz 、電圧
指令値ｅＥ、およびトーチ狙い位置調整値ΔＳについて
は、実工事における開先形状の変動に対応してオペレー
タの判断で操作ペンダント８により微調整することがで
きるようにしている。このため、図６に示すように、ペ
ンダント８には電圧微調整用つまみ８４、溶接速度微調
整用つまみ８５、トーチ狙い位置微調整用つまみ８６が
設けられており、さらにパスごとの溶接条件切替つまみ
８１、アークセンサをＯＮ・ＯＦＦするＸ軸スイッチ８
２およびＹ軸スイッチ８３、トーチ高さ（トーチのＹ軸
位置）および開先幅方向位置（トーチのＸ軸位置）を調
整するＹ軸スイッチ８７とＸ軸スイッチ８８、溶接開始
・停止用のスイッチ８９が設けられている。図中、９０
はトーチ回転用のスイッチ、９１は走行台車の走行方向
用のスイッチであり、これらのスイッチ９０、９１はス
イッチ８９により溶接開始を押すと、通常はいずれも自
動に設定されている。その必要があるときにのみ、トー
チ回転の半自動・停止、走行台車の上進・下進へ切り替
える。９２は溶接ワイヤのインチングをするためのスイ
ッチ、９３は異常時の表示ランプである。

【００１９】溶接条件の設定方法は以下の手順による。
主として試験材料について実施し、その後実際のワーク
に適用する。（１）操作ペンダント８の溶接条件切替つまみ８１によ
り、溶接しようとする層のパスＮｏを指定する。（２）コントロールパネル７にて溶接速度Ｖz 用つまみ
７１、溶接電流基準値Ｉo 用つまみ７２をそれぞれ設定
値に合わせる。また、電流つまみ７３、電圧つまみ７
４、狙い位置調整つまみ７５により、それぞれｅＩ、ｅ
Ｅ、ΔＳを概略設定する。（３）アークセンサ用のＸ軸スイッチ８２およびＹ軸ス
イッチ８３により、アークセンサをＯＦＦにする。（４）トーチ位置調整用のＹ軸スイッチ８７およびＸ軸
スイッチ８８により、それぞれトーチ高さおよび開先幅
方向位置を合わせる。（５）スイッチ８９により溶接を開始する。このとき、
溶接アークは回転するが、アークセンサは働かない。（６）上記の状態で、コントロールパネル７の電流つま
み７３および電圧つまみ７４により、溶接電流基準値を
保持するように溶接条件を合わせる。（７）狙い位置調整つまみ７５により、トーチ狙い位置
を微調整する。（８）以上の溶接条件設定完了後、Ｘ軸スイッチ８２お
よびＹ軸スイッチ８３により、アークセンサをＯＮにす
る。その後、以上により設定された溶接条件で実際のワーク
２００を溶接する。このとき、開先形状の変化や外乱等
により、溶接状況の変化が生じた場合には、オペレータ
が操作ペンダント８のつまみ８４、８５、８６により、
電圧指令値ｅＥ、溶接速度Ｖz 、トーチ狙い位置調整値
ΔＳを微調整する。

【００２０】本発明装置を使用して、図１３に示すよう
なワーク２００を溶接する場合には、まず、レール５を
複数のマグネット装置６により、一方の開先２０１に平
行に取り付ける。なお、ワーク２００は２枚のＬ字状鋼
板を仮付溶接して橋脚１００の周囲にセットされてい
る。次に、レール５に自動溶接機１０の走行台車４を取
り付け、ラック５１に歯車５２を噛み合わせる。次に、
溶接制御装置の溶接条件設定盤７で１パス目（初層）の
溶接条件を設定し、さらに操作ペンダント８のつまみ８
１を１パス目に合わせ、溶接開始スイッチ８９を押す
と、自動溶接機１０による溶接が開始され、回転溶接ト
ーチ１を高速回転しながらアークセンサによる高速回転
アーク溶接で開先２０１を立向下進溶接する。１パス目
の溶接完了後、自動溶接機１０を溶接開始位置に復帰
し、２パス目（中間層）の溶接条件を設定した後、再び
中間層の立向下進溶接を行い、同様にして３パス目（仕
上層）の立向下進溶接を行う。また、各層のパスにおい
て溶接状況の変化が生じた場合には、オペレータが操作
ペンダント８のつまみ８４、８５、８６のうち１つまた
は２つ以上を操作して、電圧指令値ｅＥ、溶接速度Ｖz
、トーチ狙い位置調整値ΔＳを微調整することは上述
したとおりである。このようにして、一方の開先２０１
の立向下進溶接が完了した後、他方の開先２０１につい
て上記と同様に立向下進溶接を行う。最後に、溶接残し
等を半自動溶接トーチ２０で半自動溶接する。

【００２１】次に、本発明装置を使用した実験例を示
す。高速回転アーク溶接による立向下進３パス溶接を実
施した。全パスにおいてアークセンサによる開先倣いと
トーチ高さ制御を行った。実験における諸元は下記のと
おりである。溶接ワイヤ：１．２ｍｍφワイヤシールドガス：ＣＯ₂１００％アーク回転直径：２ｍｍ電極回転速度：３０〜５０Ｈｚワイヤ突出長：１５〜２５ｍｍトーチ角度：α＝６５〜７５°（開先板からの角度、図７参照） β＝１０〜２０°（後退角）開先形状：図７参照板厚（ｔ）＝６ｍｍ開先角度（θ）＝４０〜４５° ギャップ（Ｇ）＝２〜４ｍｍ溶接条件は、表１に示す条件で行った。なお、開先角度
を４５°、ギャップを２ｍｍとした。

【００２２】

【表１】

【００２３】各パスにおけるビード断面形状を図８に示
す。図８から明らかなように、極めて良好なビード形状
が得られている。また、溶接長を３ｍとして、溶接能率
を表１の溶接速度に基づいて計算すると、となり、これに各パスにおけるトーチ移動時間（復帰時
間）を１分（計２分）を加えても合計で所要時間は、１
２．３５分である。一方、従来の立向上進溶接法では１パスで行われ、溶
接速度は８．５ｃｍ／分程度であるから、所要時間は、
３００÷８．５＝３５．３分となる。したがって、溶接
能率は、従来法に比べて、約３倍に向上している。

【００２４】図９は本発明装置の他の例を示す概略側面
図、図１０は上面図、図１１は回転溶接トーチの向きを
変更するためのＸ軸ブロックとＹ軸ブロックの取付方法
を示す説明図、図１２はＸ軸スライド板の正面図であ
る。ワーク２００は、図１３（ｂ）、（ｃ）に示すよう
に、開先２０１がレール５の右側にある場合（ｂ）と、
左側にある場合（ｃ）があり、これらに対応させるため
に回転溶接トーチ１の取付角度（トーチ角度）を変更可
能にしたものである。また、それまでの開先と１８０°
反対側にある開先に対しては、トーチ角度だけでなく、
走行台車４の走行方向および溶接アークの回転方向を切
り替える必要がある。この走行方向および回転方向の切
り替えは操作ペンダント８のつまみ９１、９０で行う。

【００２５】トーチ角度の変更については、図１２に示
すようなＬ字状の２種類のＸ軸スライド板３２、３３を
開先の向きに応じて取り替えるようにしている。Ｘ軸ス
ライド板３２、３３にはそれぞれＹ軸ブロック２１の取
付穴３４が異なる向きで設けられている。そして、開先
２０１が図１３（ｂ）のように右側にある場合には、図
１２（ａ）に示すＸ軸スライド板３２を用い、開先２０
１が図１３（ｃ）のように左側にある場合には、図１２
（ｂ）に示すＸ軸スライド板３３を用いる。そして例え
ば、Ｘ軸スライド板３２は、図９〜図１１に示すように
Ｘ軸ブロック３１にＸ軸方向（開先幅方向）にスライド
可能に取り付けられる。Ｘ軸ブロック３１は自動溶接機
１０の本体に固定されており、Ｘ軸スライド板３２のみ
がＸ軸方向に移動可能であり、これによって前述したＸ
軸スライド機構３を構成する。また、Ｙ軸ブロック２１
は、Ｘ軸スライド板３２に取付穴３４で取り付け、本体
ケース１０２をＹ軸方向（トーチ高さ方向）に移動可能
に支持することによって、前述したＹ軸スライド機構２
を構成する。

【００２６】このように、２種類のＸ軸スライド板３
２、３３を回転溶接トーチ１の向きに応じて変更するも
のであるが、Ｙ軸ブロック２１をＸ軸スライド板３２上
で旋回可能に取付機構を構成すれば、１種類のＸ軸スラ
イド板３２でも回転溶接トーチ１の向きを変更すること
ができる。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アークセンサによる高速回転アーク溶接で立向下進溶接
をするものであるから、溶接能率が極めて高く、かつ高
い溶接品質が得られる。また、ワークに対する自動溶接
機の取付が容易であるとともに、操作ペンダントにより
容易に自動溶接機を操作することができる。操作ペンダ
ントの溶接条件微調整手段によって、溶接状況の変化に
も直ちに対処できる。また、半自動溶接トーチが回転溶
接トーチに一体的に組み込まれているので、溶接残しな
どの半自動溶接にも対処することができる。このため、
特に高所での現場溶接に好適なものとなっている。もち
ろん、本装置は立向下進溶接継手以外にも適用可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の高速回転アーク自動溶接装置の一例を
示す側面図である。

【図２】同装置の正面図である。

【図３】回転溶接トーチと半自動溶接トーチの接続機構
の断面図である。

【図４】回転溶接トーチの回転機構の概要図である。

【図５】溶接制御装置の溶接条件設定盤の正面図であ
る。

【図６】操作ペンダントの正面図である。

【図７】溶接実験材料の開先形状を示す図である。

【図８】溶接実験による各パスのビード断面図である。

【図９】本発明の高速回転アーク自動溶接装置の他の例
を示す概略側面図である。

【図１０】同装置の上面図である。

【図１１】Ｘ軸スライド板によるＸ軸ブロックとＹ軸ブ
ロックの取付方法を示す説明図である。

【図１２】（ａ）、（ｂ）は２種類のＸ軸スライド板の
正面図である。

【図１３】ワークの説明図で、（ａ）は側面図、
（ｂ）、（ｃ）は断面図である。

【符号の説明】１回転溶接トーチ２Ｙ軸スライド機構３Ｘ軸スライド機構４走行台車５レール６マグネット装置７コントロールパネル８操作ペンダント１０自動溶接機１５溶接ワイヤ１６接続ブロック１７給電ケーブル１８接続金具２０半自動溶接トーチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ２３Ｋ 9/127 ５０７ 8509−4ＥＢ２３Ｋ 9/127 ５０７Ｄ // Ｂ２３Ｋ 9/00 ５０１ 8509−4Ｅ 9/00 ５０１Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被溶接材に着脱自在に取付可能であり、
鉛直方向に伸びる溶接線に平行に取り付けられるレール
と、前記レールに着脱自在に取付可能であり、前記レール上
を走行して前記溶接線をアークセンサ方式の高速回転ア
ーク溶接により立向下進多層溶接をする自動溶接機と、パス別溶接条件設定手段を有する溶接制御装置と、前記自動溶接機の操作手段および溶接条件の微調整手段
を有する操作ペンダントと、を備えたことを特徴とする
高速回転アーク自動溶接装置。
【請求項２】高速回転アーク溶接トーチの基端側に、
半自動溶接トーチが、該半自動溶接トーチを通じて溶接
ワイヤの送給、シールドガスの供給および該溶接ワイヤ
への給電が可能なように差し込まれてなり、前記半自動
溶接トーチを差し込んだ状態での高速回転アーク自動溶
接と、前記高速回転アーク溶接トーチから前記半自動溶
接トーチを取り外し、該半自動溶接トーチによる半自動
溶接を行うことができることを特徴とする請求項１記載
の高速回転アーク自動溶接装置。
【請求項３】前記半自動溶接トーチの接続手段が、前
記高速回転アーク溶接トーチに給電を行う接続ブロック
と、該接続ブロックの内部に装着され、前記半自動溶接
トーチの電極先端部を差し込む接続金具とからなること
を特徴とする請求項２記載の高速回転アーク自動溶接装
置。
【請求項４】前記溶接線が前記レールに対して反対側
にある場合には、前記高速回転アーク溶接トーチの取付
角度の変更と前記自動溶接機の走行台車の走行方向およ
び溶接アークの回転方向が切り替え可能になっているこ
とを特徴とする請求項１、請求項２または請求項３記載
の高速回転アーク自動溶接装置。