JPH0929441A - アーク溶接トーチ - Google Patents
アーク溶接トーチInfo
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- JPH0929441A JPH0929441A JP7183850A JP18385095A JPH0929441A JP H0929441 A JPH0929441 A JP H0929441A JP 7183850 A JP7183850 A JP 7183850A JP 18385095 A JP18385095 A JP 18385095A JP H0929441 A JPH0929441 A JP H0929441A
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- Japan
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- wire
- arc
- welding wire
- welding
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/12—Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
- B23K9/133—Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
- B23K9/1336—Driving means
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Wire Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】溶接ワイヤに大きな回転トルクが作用しても、
所定の狙い位置にアークを発生させることができるアー
ク溶接トーチを提供する 【解決手段】内部に溶接ワイヤが挿通される案内通路が
形成されるチューブ３をもつアーク溶接トーチ１の案内
通路は通路に沿って一方向に曲がりさらに他方向に曲が
る複数のカーブ３１、３２を持つとともに、案内通路内
で溶接ワイヤが旋回するに必要な最低トルクＴ１と溶接
ワイヤが捩じれ降伏を生じるトルクＴ２との間にＴ１＞
Ｔ２となるように各カーブの曲率半径と円弧角度が設定
されている。各カーブの曲率半径および円弧角度とそれ
にと当接する溶接ワイヤの弾性力による摩擦力により、
案内通路内での溶接ワイヤの回転が阻止される。このた
め溶接ワイヤ先端は給電チップに対して常に同じ位置に
あり、所定の狙い位置にアークを発生させることができ
る。
所定の狙い位置にアークを発生させることができるアー
ク溶接トーチを提供する 【解決手段】内部に溶接ワイヤが挿通される案内通路が
形成されるチューブ３をもつアーク溶接トーチ１の案内
通路は通路に沿って一方向に曲がりさらに他方向に曲が
る複数のカーブ３１、３２を持つとともに、案内通路内
で溶接ワイヤが旋回するに必要な最低トルクＴ１と溶接
ワイヤが捩じれ降伏を生じるトルクＴ２との間にＴ１＞
Ｔ２となるように各カーブの曲率半径と円弧角度が設定
されている。各カーブの曲率半径および円弧角度とそれ
にと当接する溶接ワイヤの弾性力による摩擦力により、
案内通路内での溶接ワイヤの回転が阻止される。このた
め溶接ワイヤ先端は給電チップに対して常に同じ位置に
あり、所定の狙い位置にアークを発生させることができ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アーク溶接装置に
使用されるアーク溶接トーチに関し、溶接ワイヤの先端
位置をより正確に規制できるアーク溶接トーチに関す
る。
使用されるアーク溶接トーチに関し、溶接ワイヤの先端
位置をより正確に規制できるアーク溶接トーチに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】アーク溶接トーチは一端に可撓性ワイヤ
案内導管が接続され、他端に給電チップが装着され、内
部に溶接ワイヤが挿通されるワイヤ案内通路が形成され
ている。この給電チップの内径は、溶接ワイヤの円滑な
送給ができるように溶接ワイヤの外径よりやや大きく設
定されている。また、溶接ワイヤは、梱包とかワイヤ案
内導管を通過する際の変形により、曲がり癖が付いて給
電チップから送り出される。
案内導管が接続され、他端に給電チップが装着され、内
部に溶接ワイヤが挿通されるワイヤ案内通路が形成され
ている。この給電チップの内径は、溶接ワイヤの円滑な
送給ができるように溶接ワイヤの外径よりやや大きく設
定されている。また、溶接ワイヤは、梱包とかワイヤ案
内導管を通過する際の変形により、曲がり癖が付いて給
電チップから送り出される。
【０００３】この給電チップの内径と溶接ワイヤの外径
の間隙および溶接ワイヤの曲がり癖により、給電チップ
を出た溶接ワイヤは曲がって送りだされる。このため、
被溶接部材の所定の狙い位置にアークが発生せず、ビー
ド形状が均一にならないという問題がある。この問題を
解決する手段として、実公平６−３８６２１号公報は、
次の手段を開示している。これは、トーチのワイヤ案内
通路として曲がる方向を変えたカーブを複数個設けたト
ーチで、溶接ワイヤがワイヤ案内通路を通過する間に溶
接ワイヤの曲がり方向および曲率半径を再成形し、同一
方向に所定の曲率半径で曲がった溶接ワイヤを給電チッ
プより送り出すようにしたものである。このアーク溶接
トーチでは、ワイヤ案内通路に入る溶接ワイヤが曲がり
癖を持ちその曲がり癖がばらついても、溶接ワイヤの曲
がり方向および曲率半径が再成形されるため、常に給電
チップ先端の所定位置に溶接ワイヤの先端が位置し、所
定の狙い位置にアークを発生させることができる。
の間隙および溶接ワイヤの曲がり癖により、給電チップ
を出た溶接ワイヤは曲がって送りだされる。このため、
被溶接部材の所定の狙い位置にアークが発生せず、ビー
ド形状が均一にならないという問題がある。この問題を
解決する手段として、実公平６−３８６２１号公報は、
次の手段を開示している。これは、トーチのワイヤ案内
通路として曲がる方向を変えたカーブを複数個設けたト
ーチで、溶接ワイヤがワイヤ案内通路を通過する間に溶
接ワイヤの曲がり方向および曲率半径を再成形し、同一
方向に所定の曲率半径で曲がった溶接ワイヤを給電チッ
プより送り出すようにしたものである。このアーク溶接
トーチでは、ワイヤ案内通路に入る溶接ワイヤが曲がり
癖を持ちその曲がり癖がばらついても、溶接ワイヤの曲
がり方向および曲率半径が再成形されるため、常に給電
チップ先端の所定位置に溶接ワイヤの先端が位置し、所
定の狙い位置にアークを発生させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】アーク溶接トーチは必
要とする溶接箇所にそってロボット等で移動させながら
使用される。この際アーク溶接トーチは、捩じられた
り、回転させられたり、逆方向に移動させられたりし、
複雑な動きをする。このアーク溶接トーチの動きによ
り、可撓性ワイヤ案内導管内の溶接ワイヤが回転し、給
電チップから送出される溶接ワイヤも回転する。すなわ
ち、給電チップと溶接ワイヤとが相対回転する。溶接チ
ップは一定曲率半径を持つように成形されているため、
溶接ワイヤが回転すると、溶接ワイヤ先端は給電チップ
を中心に円を描くように動き、被溶接部材の所定の狙い
位置にアークが発生しなくなる。このため狙った部分を
正確に溶融させることができなくなり、溶け込み不足や
穴開き等の溶接欠陥が生じやすくなる。
要とする溶接箇所にそってロボット等で移動させながら
使用される。この際アーク溶接トーチは、捩じられた
り、回転させられたり、逆方向に移動させられたりし、
複雑な動きをする。このアーク溶接トーチの動きによ
り、可撓性ワイヤ案内導管内の溶接ワイヤが回転し、給
電チップから送出される溶接ワイヤも回転する。すなわ
ち、給電チップと溶接ワイヤとが相対回転する。溶接チ
ップは一定曲率半径を持つように成形されているため、
溶接ワイヤが回転すると、溶接ワイヤ先端は給電チップ
を中心に円を描くように動き、被溶接部材の所定の狙い
位置にアークが発生しなくなる。このため狙った部分を
正確に溶融させることができなくなり、溶け込み不足や
穴開き等の溶接欠陥が生じやすくなる。
【０００５】本発明はかかる不都合を解消するもので、
溶接ワイヤに大きな回転トルクが作用しても、所定の狙
い位置にアークを発生させることができるアーク溶接ト
ーチを提供することを目的とする。
溶接ワイヤに大きな回転トルクが作用しても、所定の狙
い位置にアークを発生させることができるアーク溶接ト
ーチ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】本発明のアーク溶接トー
チは、一端に可撓性ワイヤ案内導管が接続され、他端に
給電チップが装着され、内部に溶接ワイヤが挿通される
ワイヤ案内通路が形成されてなるアーク溶接トーチにお
いて、前記ワイヤ案内通路は通路に沿って一方向に曲が
りさらに他方向に曲がる複数のカーブを持つとともに、
該案内通路内で該溶接ワイヤが旋回するに必要な最低ト
ルクＴ１と該溶接ワイヤが捩じれ降伏を生じるトルクＴ
２との間にＴ１＞Ｔ２となるように各該カーブの曲率半
径と円弧角度が設定されていることを特徴とする。
チは、一端に可撓性ワイヤ案内導管が接続され、他端に
給電チップが装着され、内部に溶接ワイヤが挿通される
ワイヤ案内通路が形成されてなるアーク溶接トーチにお
いて、前記ワイヤ案内通路は通路に沿って一方向に曲が
りさらに他方向に曲がる複数のカーブを持つとともに、
該案内通路内で該溶接ワイヤが旋回するに必要な最低ト
ルクＴ１と該溶接ワイヤが捩じれ降伏を生じるトルクＴ
２との間にＴ１＞Ｔ２となるように各該カーブの曲率半
径と円弧角度が設定されていることを特徴とする。
【０００７】本発明のアーク溶接トーチは、そのワイヤ
案内通路として複数個のカーブを持ち、各カーブの曲率
半径および円弧角度とそれにと当接する溶接ワイヤの弾
性力による摩擦力により、ワイヤ案内通路内での溶接ワ
イヤの回転が阻止される。その回転阻止トルクＴ１は溶
接ワイヤの捩じれ降伏トルクＴ２より大きいため、大き
な回転トルクが溶接ワイヤに作用すると、溶接ワイヤ自
体が捩じれて回転変位を吸収し、アーク溶接トーチのワ
イヤ案内通路内での溶接ワイヤの回転は生じない。この
ため溶接ワイヤ先端は給電チップに対して常に同じ位置
にあり、所定の狙い位置にアークを発生させることがで
きる。
案内通路として複数個のカーブを持ち、各カーブの曲率
半径および円弧角度とそれにと当接する溶接ワイヤの弾
性力による摩擦力により、ワイヤ案内通路内での溶接ワ
イヤの回転が阻止される。その回転阻止トルクＴ１は溶
接ワイヤの捩じれ降伏トルクＴ２より大きいため、大き
な回転トルクが溶接ワイヤに作用すると、溶接ワイヤ自
体が捩じれて回転変位を吸収し、アーク溶接トーチのワ
イヤ案内通路内での溶接ワイヤの回転は生じない。この
ため溶接ワイヤ先端は給電チップに対して常に同じ位置
にあり、所定の狙い位置にアークを発生させることがで
きる。
【０００８】アーク溶接トーチに使用される消耗式電極
を構成する代表的な溶接ワイヤは通常１．２ｍｍの外径
をもつ。この溶接ワイヤを可撓性ワイヤ案内導管を構成
するフレキシブルコンジツト（通路内径２．４ｍｍ）内
で長さ１．５ｍの溶接ワイヤの一端を固定し、他端を捩
じった。そして図５に示すワイヤ捩じり角度α（×３６
０°）とワイヤトルクＴ（Ｎ・ｃｍ）の線図を求めた。
図５より、この溶接ワイヤの捩じり降伏トルクＴ２は約
３０Ｎ・ｃｍと測定された。
を構成する代表的な溶接ワイヤは通常１．２ｍｍの外径
をもつ。この溶接ワイヤを可撓性ワイヤ案内導管を構成
するフレキシブルコンジツト（通路内径２．４ｍｍ）内
で長さ１．５ｍの溶接ワイヤの一端を固定し、他端を捩
じった。そして図５に示すワイヤ捩じり角度α（×３６
０°）とワイヤトルクＴ（Ｎ・ｃｍ）の線図を求めた。
図５より、この溶接ワイヤの捩じり降伏トルクＴ２は約
３０Ｎ・ｃｍと測定された。
【０００９】次に、外径１，２ｍｍの溶接ワイヤを使用
するアーク溶接トーチのワイヤ案内通路を形成する内径
２．４ｍｍのセラミックス製のパイプを用い、その一端
を曲率半径３８ｍｍで円弧角度９０°に曲げたワイヤ案
内通路を形成した。同様に、曲率半径３８ｍｍで円弧角
度１２０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径３８ｍｍ
で円弧角度１５０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径
３８ｍｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通路、
曲率半径５２ｍｍで円弧角度９０°に曲げたワイヤ案内
通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度１２０°に曲げたワ
イヤ案内通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度１８０°に
曲げたワイヤ案内通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度３
００°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径６８ｍｍで円
弧角度９０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径６８ｍ
ｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半
径６８ｍｍで円弧角度３６０°に曲げたワイヤ案内通路
および曲率半径６８ｍｍで円弧角度５４０°に曲げたワ
イヤ案内通路の合計１２種類のワイヤ案内通路を作っ
た。
するアーク溶接トーチのワイヤ案内通路を形成する内径
２．４ｍｍのセラミックス製のパイプを用い、その一端
を曲率半径３８ｍｍで円弧角度９０°に曲げたワイヤ案
内通路を形成した。同様に、曲率半径３８ｍｍで円弧角
度１２０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径３８ｍｍ
で円弧角度１５０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径
３８ｍｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通路、
曲率半径５２ｍｍで円弧角度９０°に曲げたワイヤ案内
通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度１２０°に曲げたワ
イヤ案内通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度１８０°に
曲げたワイヤ案内通路、曲率半径５２ｍｍで円弧角度３
００°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径６８ｍｍで円
弧角度９０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半径６８ｍ
ｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通路、曲率半
径６８ｍｍで円弧角度３６０°に曲げたワイヤ案内通路
および曲率半径６８ｍｍで円弧角度５４０°に曲げたワ
イヤ案内通路の合計１２種類のワイヤ案内通路を作っ
た。
【００１０】これら１２種類のワイヤ案内通路にそれぞ
れ前記溶接ワイヤを通し、各ワイヤ案内通路を固定し、
ワイヤの一端に回転トルクを加え、溶接ワイヤに作用す
るトルクを測定した。その結果を図６に示す。図６より
明らかなように、曲率半径３８ｍｍのワイヤ案内通路で
は、円弧角度が９０°、１２０°および１５０°の３種
類のワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円
弧角度に比例して必要回転トルクが増大している。曲率
半径３８ｍｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通
路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発生
せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは約３０Ｎ・ｃｍであった。
れ前記溶接ワイヤを通し、各ワイヤ案内通路を固定し、
ワイヤの一端に回転トルクを加え、溶接ワイヤに作用す
るトルクを測定した。その結果を図６に示す。図６より
明らかなように、曲率半径３８ｍｍのワイヤ案内通路で
は、円弧角度が９０°、１２０°および１５０°の３種
類のワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円
弧角度に比例して必要回転トルクが増大している。曲率
半径３８ｍｍで円弧角度１８０°に曲げたワイヤ案内通
路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発生
せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは約３０Ｎ・ｃｍであった。
【００１１】曲率半径５２ｍｍのワイヤ案内通路では、
円弧角度が９０°、１２０°および１８０°の３種類の
ワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円弧角
度に比例して必要回転トルクが増大している。そして曲
率半径５２ｍｍで円弧角度３００°に曲げたワイヤ案内
通路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発
生せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは同じく約３０Ｎ・ｃｍであった。
円弧角度が９０°、１２０°および１８０°の３種類の
ワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円弧角
度に比例して必要回転トルクが増大している。そして曲
率半径５２ｍｍで円弧角度３００°に曲げたワイヤ案内
通路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発
生せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは同じく約３０Ｎ・ｃｍであった。
【００１２】曲率半径６８ｍｍのワイヤ案内通路では、
円弧角度が９０°、１８０°および３６０°の３種類の
ワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円弧角
度に比例して必要回転トルクが増大している。そして曲
率半径６８ｍｍで円弧角度５４０°に曲げたワイヤ案内
通路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発
生せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは同じく約３０Ｎ・ｃｍであった。
円弧角度が９０°、１８０°および３６０°の３種類の
ワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑って回転し、円弧角
度に比例して必要回転トルクが増大している。そして曲
率半径６８ｍｍで円弧角度５４０°に曲げたワイヤ案内
通路では、ワイヤ案内通路内での溶接ワイヤの滑りは発
生せず、溶接ワイヤ自体が捩じれ降伏するのが確認され
た。この降伏トルクは同じく約３０Ｎ・ｃｍであった。
【００１３】図６のワイヤ案内通路内で溶接ワイヤが滑
ってトルクが発生している直線部分は、ワイヤ案内通路
の設計用の基礎データとして利用できる。アーク溶接ト
ーチのワイヤ案内通路内で溶接ワイヤの回転を阻止する
ためには、ワイヤ案内通路の曲率半径は短い方がよい。
また、円弧角度は大きい方がよい。この点を考慮する
と、ワイヤ案内通路を形成する各カーブの曲率半径の合
計が１２０ｍｍ以下で、各カーブの円弧角度の合計が１
２０度以上であるのが好ましい。また、給電チップから
送出される溶接ワイヤの先端がアーク溶接トーチの軸線
上に位置させるため、ワイヤ案内通路を形成する複数の
カーブを、給電チップ側の第１カーブと可撓性ワイヤ案
内導管側の第２カーブとで構成し、第１カーブの曲率半
径をＲ１、円弧角度をθ１とし、第２カーブの曲率半径
をＲ２、円弧角度をθ２とすると、Ｒ１＋Ｒ２≦１０４
ｍｍ、θ１−θ２≧０、およびθ２≧６０°とするのが
好ましい。なお、θ１−θ２≧０とするのは、第１カー
ブで溶接ワイヤを再成形し、所定の曲率半径の曲げを与
えるためである。
ってトルクが発生している直線部分は、ワイヤ案内通路
の設計用の基礎データとして利用できる。アーク溶接ト
ーチのワイヤ案内通路内で溶接ワイヤの回転を阻止する
ためには、ワイヤ案内通路の曲率半径は短い方がよい。
また、円弧角度は大きい方がよい。この点を考慮する
と、ワイヤ案内通路を形成する各カーブの曲率半径の合
計が１２０ｍｍ以下で、各カーブの円弧角度の合計が１
２０度以上であるのが好ましい。また、給電チップから
送出される溶接ワイヤの先端がアーク溶接トーチの軸線
上に位置させるため、ワイヤ案内通路を形成する複数の
カーブを、給電チップ側の第１カーブと可撓性ワイヤ案
内導管側の第２カーブとで構成し、第１カーブの曲率半
径をＲ１、円弧角度をθ１とし、第２カーブの曲率半径
をＲ２、円弧角度をθ２とすると、Ｒ１＋Ｒ２≦１０４
ｍｍ、θ１−θ２≧０、およびθ２≧６０°とするのが
好ましい。なお、θ１−θ２≧０とするのは、第１カー
ブで溶接ワイヤを再成形し、所定の曲率半径の曲げを与
えるためである。
【００１４】
【作用、効果】本発明のアーク溶接トーチは、そのワイ
ヤ案内通路として複数個のカーブを持ち、各カーブの曲
率半径および円弧角度とそれにと当接する溶接ワイヤの
弾性力による摩擦力により回転阻止トルクＴ１をもつ。
この回転阻止トルクＴ１は溶接ワイヤの捩じれ降伏トル
クＴ２より大きいため、大きな回転トルクが溶接ワイヤ
に作用すると、溶接ワイヤ自体が捩じれて回転変位を吸
収し、アーク溶接トーチのワイヤ案内通路内での溶接ワ
イヤの回転は生じない。このため溶接ワイヤ先端は給電
チップに対して常に同じ位置にあり、所定の狙い位置に
アークを発生させることができる。
ヤ案内通路として複数個のカーブを持ち、各カーブの曲
率半径および円弧角度とそれにと当接する溶接ワイヤの
弾性力による摩擦力により回転阻止トルクＴ１をもつ。
この回転阻止トルクＴ１は溶接ワイヤの捩じれ降伏トル
クＴ２より大きいため、大きな回転トルクが溶接ワイヤ
に作用すると、溶接ワイヤ自体が捩じれて回転変位を吸
収し、アーク溶接トーチのワイヤ案内通路内での溶接ワ
イヤの回転は生じない。このため溶接ワイヤ先端は給電
チップに対して常に同じ位置にあり、所定の狙い位置に
アークを発生させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例のアーク溶
接トーチを図面を参照して説明する。図１は実施例のア
ーク溶接トーチの立面図を示す。このアーク溶接トーチ
１は、基部２と基部２より伸びるチューブ３とチューブ
３の先端に固定されたガスシールド４０とこの軸芯部に
固定された給電チップ４とからなる。基部２の他端に
は、図２に示すように、可撓性ワイヤ案内導管を構成す
るフレキシブルコンジット５が結合されている。このフ
レキシブルコンジット５の他端はワイヤ供給モータ６に
結合されている。基部２の外周にはブラケツト７が固定
され、このブラケツト７は溶接ロボツト８の手首部に固
定されている。
接トーチを図面を参照して説明する。図１は実施例のア
ーク溶接トーチの立面図を示す。このアーク溶接トーチ
１は、基部２と基部２より伸びるチューブ３とチューブ
３の先端に固定されたガスシールド４０とこの軸芯部に
固定された給電チップ４とからなる。基部２の他端に
は、図２に示すように、可撓性ワイヤ案内導管を構成す
るフレキシブルコンジット５が結合されている。このフ
レキシブルコンジット５の他端はワイヤ供給モータ６に
結合されている。基部２の外周にはブラケツト７が固定
され、このブラケツト７は溶接ロボツト８の手首部に固
定されている。
【００１６】チューブ３は外管が鋼、内管がセラミック
スの２重構造で形成され、内部に溶接ワイヤを挿通し、
可撓性ワイヤ案内導管と連通するワイヤ案内通路（図示
せず）、外管と内管の間のシールドガス供給通路（図示
せず）および導線を兼ねる外管（図示せず）をもつ。給
電チップ４はその軸芯部にワイヤ案内通路に連通する給
電孔（図示せず）とこの給電孔の外周に沿って形成され
たリング状のシールドガス供給口を形成するノズル孔を
持つ。
スの２重構造で形成され、内部に溶接ワイヤを挿通し、
可撓性ワイヤ案内導管と連通するワイヤ案内通路（図示
せず）、外管と内管の間のシールドガス供給通路（図示
せず）および導線を兼ねる外管（図示せず）をもつ。給
電チップ４はその軸芯部にワイヤ案内通路に連通する給
電孔（図示せず）とこの給電孔の外周に沿って形成され
たリング状のシールドガス供給口を形成するノズル孔を
持つ。
【００１７】チューブ３は、給電チップ４側に位置する
曲率半径３６ｍｍで円弧角度９０°の第１湾曲部３１と
この第１湾曲部３１に繋がる基部２側に曲率半径６８ｍ
ｍで円弧角度６０°の第２湾曲部３２とを持つ。これら
第１湾曲部３１および第２湾曲部３２の部分のワイヤ案
内通路は、それぞれ曲率半径３６ｍｍで円弧角度９０°
の第１カーブとこの第１カーブに繋がる基部２側に曲率
半径６８ｍｍで円弧角度６０°の第２カーブとなってい
る。
曲率半径３６ｍｍで円弧角度９０°の第１湾曲部３１と
この第１湾曲部３１に繋がる基部２側に曲率半径６８ｍ
ｍで円弧角度６０°の第２湾曲部３２とを持つ。これら
第１湾曲部３１および第２湾曲部３２の部分のワイヤ案
内通路は、それぞれ曲率半径３６ｍｍで円弧角度９０°
の第１カーブとこの第１カーブに繋がる基部２側に曲率
半径６８ｍｍで円弧角度６０°の第２カーブとなってい
る。
【００１８】本実施例のアーク溶接トーチは上記した構
成をもつ。溶接ワイヤ９はワイヤ供給部１０に捲線とし
て格納されており、その一端がワイヤ供給モータ６、フ
レキシブルコンジット５内の可撓性ワイヤ案内導管を通
り基部２を介してチューブ３のワイヤ案内通路を通り、
給電チップ４の給電孔を挿通し、外部に突出する。そし
て、溶接ワイヤ９はチューブ３のワイヤ案内通路の第２
カーブで曲率半径２００ｍｍに曲げられそして次に第１
カーブで反対側に曲率半径７０ｍｍに曲げられて曲げ成
形される。そしてこれら第１カーブおよび第２カーブに
沿って案内され、反発力として生ずる溶接ワイヤ９の弾
性力によりこれら第１カーブおよび第２カーブを強く押
圧する。この押圧による摩擦力により溶接ワイヤ９はチ
ューブ３のワイヤ案内通路内に強く保持され、チューブ
３のワイヤ案内通路内で溶接ワイヤ９を相対回転させる
力に抗する強い抵抗力が生ずる。
成をもつ。溶接ワイヤ９はワイヤ供給部１０に捲線とし
て格納されており、その一端がワイヤ供給モータ６、フ
レキシブルコンジット５内の可撓性ワイヤ案内導管を通
り基部２を介してチューブ３のワイヤ案内通路を通り、
給電チップ４の給電孔を挿通し、外部に突出する。そし
て、溶接ワイヤ９はチューブ３のワイヤ案内通路の第２
カーブで曲率半径２００ｍｍに曲げられそして次に第１
カーブで反対側に曲率半径７０ｍｍに曲げられて曲げ成
形される。そしてこれら第１カーブおよび第２カーブに
沿って案内され、反発力として生ずる溶接ワイヤ９の弾
性力によりこれら第１カーブおよび第２カーブを強く押
圧する。この押圧による摩擦力により溶接ワイヤ９はチ
ューブ３のワイヤ案内通路内に強く保持され、チューブ
３のワイヤ案内通路内で溶接ワイヤ９を相対回転させる
力に抗する強い抵抗力が生ずる。
【００１９】本実施例のアーク溶接トーチを図２に示す
ように、ロボツト８の手首部を揺動および回転させ、フ
レキシブルコンジット５に曲げ、捩じれを与えたが、給
電チップ４より突出する溶接ワイヤ９は全く回転しなか
った。また、溶接ワイヤ９をワイヤ供給モータ６の位置
で切断し、この切断端面部より溶接ワイヤ９に回転を与
えた。しかし給電チップ４より突出する溶接ワイヤ９は
全く回転せず、溶接ワイヤ９は捩じれ降伏を起こしてい
るのが分かった。
ように、ロボツト８の手首部を揺動および回転させ、フ
レキシブルコンジット５に曲げ、捩じれを与えたが、給
電チップ４より突出する溶接ワイヤ９は全く回転しなか
った。また、溶接ワイヤ９をワイヤ供給モータ６の位置
で切断し、この切断端面部より溶接ワイヤ９に回転を与
えた。しかし給電チップ４より突出する溶接ワイヤ９は
全く回転せず、溶接ワイヤ９は捩じれ降伏を起こしてい
るのが分かった。
【００２０】また、図２に示す状態でロボツト８の手首
部によりアーク溶接トーチ１を３６０°回転した。図３
に、この時のアーク溶接トーチ１の軸芯をＸ−Ｙ二次元
座標軸の原点（０、０）とし、溶接ワイヤ９の先端をこ
のＸ−Ｙ二次元座標軸に軌跡として示す。本実施例のア
ーク溶接トーチ１では、原点よりＸ方向およびＹ方向に
約１．３ｍｍシフトした位置に固定され、溶接ワイヤ９
の先端はアーク溶接トーチ１に対して殆ど不動といえる
状態であった。
部によりアーク溶接トーチ１を３６０°回転した。図３
に、この時のアーク溶接トーチ１の軸芯をＸ−Ｙ二次元
座標軸の原点（０、０）とし、溶接ワイヤ９の先端をこ
のＸ−Ｙ二次元座標軸に軌跡として示す。本実施例のア
ーク溶接トーチ１では、原点よりＸ方向およびＹ方向に
約１．３ｍｍシフトした位置に固定され、溶接ワイヤ９
の先端はアーク溶接トーチ１に対して殆ど不動といえる
状態であった。
【００２１】なお、参考までに、溶接ワイヤがアーク溶
接トーチのチューブ内で回転した場合の溶接ワイヤの先
端の軌跡を図４に示す。溶接ワイヤがアーク溶接トーチ
のチューブ内で回転した場合には、溶接ワイヤの先端が
半径約１．３ｍｍの円周上を回転移動するのがわかる。
このように、溶接ワイヤが給電チップに対して相対回転
すると図４に示すように溶接ワイヤ先端軌跡は円を描
き、アーク位置が溶接ワイヤの回転位置により変化す
る。これに対して本実施例のアーク溶接トーチでは、溶
接ワイヤが回転しないため溶接ワイヤの先端は給電チッ
プに対して常に同じ位置にあり、アーク位置が変化しな
い。従って意図する部分に正確にアーク溶接をすること
ができる。
接トーチのチューブ内で回転した場合の溶接ワイヤの先
端の軌跡を図４に示す。溶接ワイヤがアーク溶接トーチ
のチューブ内で回転した場合には、溶接ワイヤの先端が
半径約１．３ｍｍの円周上を回転移動するのがわかる。
このように、溶接ワイヤが給電チップに対して相対回転
すると図４に示すように溶接ワイヤ先端軌跡は円を描
き、アーク位置が溶接ワイヤの回転位置により変化す
る。これに対して本実施例のアーク溶接トーチでは、溶
接ワイヤが回転しないため溶接ワイヤの先端は給電チッ
プに対して常に同じ位置にあり、アーク位置が変化しな
い。従って意図する部分に正確にアーク溶接をすること
ができる。
【図１】実施例のアーク溶接トーチの立面図である。
【図２】ロボットによるアーク溶接トーチに繋がるフレ
キシブルコンジットの動きを示す図である。
キシブルコンジットの動きを示す図である。
【図３】実施例のアーク溶接トーチの溶接ワイヤ先端の
軌跡を示す図である。
軌跡を示す図である。
【図４】従来のアーク溶接トーチの溶接ワイヤ先端の軌
跡を示す図である。
跡を示す図である。
【図５】ワイヤ捩じり角度とワイヤトルクの関係線図で
ある。
ある。
【図６】ワイヤ案内通路の曲率半径および円弧角度とワ
イヤ案内通路内で相対回転する溶接ワイヤの回転トルク
の関係を示す線図である。
イヤ案内通路内で相対回転する溶接ワイヤの回転トルク
の関係を示す線図である。
１…アーク溶接トーチ ２…基部 ３…チュー
ブ ４…給電チップ ５…フレキシブルコンジッ
ト ６…ワイヤ供給モータ ７…ブラケツト ８…ロボット
ブ ４…給電チップ ５…フレキシブルコンジッ
ト ６…ワイヤ供給モータ ７…ブラケツト ８…ロボット
───────────────────────────────────────────────────── 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 9/173 8315−4Ｅ Ｂ２３Ｋ 9/173 Ａ
Claims (1)
- 【請求項１】 一端に可撓性ワイヤ案内導管が接続さ
れ、他端に給電チップが装着され、内部に溶接ワイヤが
挿通されるワイヤ案内通路が形成されてなるアーク溶接
トーチにおいて、 前記ワイヤ案内通路は通路に沿って一方向に曲がりさら
に他方向に曲がる複数のカーブを持つとともに、該案内
通路内で該溶接ワイヤが旋回するに必要な最低トルクＴ
１と該溶接ワイヤが捩じれ降伏を生じるトルクＴ２との
間にＴ１＞Ｔ２となるように各該カーブの曲率半径と円
弧角度が設定されていることを特徴とするアーク溶接ト
ーチ。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7183850A JPH0929441A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | アーク溶接トーチ |
| US08/672,031 US5736712A (en) | 1995-07-20 | 1996-06-26 | Arc welding torch |
| EP96110911A EP0755745B1 (en) | 1995-07-20 | 1996-07-05 | Arc welding torch |
| DE69603802T DE69603802T2 (de) | 1995-07-20 | 1996-07-05 | Lichtbogenschweissbrenner |
| CN96110589A CN1079310C (zh) | 1995-07-20 | 1996-07-18 | 电弧焊焊枪 |
| KR1019960029258A KR100215554B1 (ko) | 1995-07-20 | 1996-07-19 | 아크용접 토오치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7183850A JPH0929441A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | アーク溶接トーチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0929441A true JPH0929441A (ja) | 1997-02-04 |
Family
ID=16142931
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7183850A Pending JPH0929441A (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | アーク溶接トーチ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5736712A (ja) |
| EP (1) | EP0755745B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0929441A (ja) |
| KR (1) | KR100215554B1 (ja) |
| CN (1) | CN1079310C (ja) |
| DE (1) | DE69603802T2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1700664A1 (en) | 2005-03-10 | 2006-09-13 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Welding wire aiming position control method and position control apparatus |
| JP2014028378A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | エレクトロスラグ溶接ノズルおよび溶接装置 |
| WO2022138444A1 (ja) * | 2020-12-21 | 2022-06-30 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110073591A1 (en) * | 2008-07-17 | 2011-03-31 | Seiichi Sawatsubashi | Guide Chip Structure for High-Frequency Induction Heating Coil |
| CN102371424A (zh) * | 2010-08-10 | 2012-03-14 | 苏州工业园区华焊科技有限公司 | 一种弯头式焊枪 |
| CN105312736A (zh) * | 2014-07-31 | 2016-02-10 | 张建生 | 气冷式可弯曲氩弧焊枪 |
| CN112496504A (zh) * | 2020-09-22 | 2021-03-16 | 杭州凯尔达机器人科技股份有限公司 | 熔化极气体保护焊送丝装置 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2981825A (en) * | 1959-07-14 | 1961-04-25 | Gen Electric | Contact tip for welding gun |
| US3901425A (en) * | 1971-06-04 | 1975-08-26 | Sooner Prod Co | Wire moving apparatus |
| US4249062A (en) * | 1978-03-09 | 1981-02-03 | Shin Meiwa Industry Co., Ltd. | Apparatus and method for sensing welding point in automatic welding apparatus |
| JPS591667A (ja) * | 1982-05-20 | 1984-01-07 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | シリコンに対する白金の無電解めつき法 |
| JPS5916677A (ja) * | 1982-07-20 | 1984-01-27 | Osaka Denki Kk | 溶接ワイヤ送給方法 |
| US4873419A (en) * | 1985-03-01 | 1989-10-10 | Acheson Rees H | Automatic welding apparatus for weld build-up and method of achieving weld build-up |
| CN85100694B (zh) * | 1985-04-01 | 1987-03-11 | 机械工业部郑州机械研究所 | 熔化极焊枪的可弯曲接管 |
| JPH0421654Y2 (ja) * | 1986-07-14 | 1992-05-18 | ||
| JPH0376666U (ja) * | 1989-11-22 | 1991-07-31 | ||
| JPH0638621A (ja) * | 1992-07-23 | 1994-02-15 | Kubota Corp | コンバインの脱穀装置 |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP7183850A patent/JPH0929441A/ja active Pending
-
1996
- 1996-06-26 US US08/672,031 patent/US5736712A/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-05 DE DE69603802T patent/DE69603802T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-05 EP EP96110911A patent/EP0755745B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-07-18 CN CN96110589A patent/CN1079310C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1996-07-19 KR KR1019960029258A patent/KR100215554B1/ko not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1700664A1 (en) | 2005-03-10 | 2006-09-13 | Central Motor Wheel Co., Ltd. | Welding wire aiming position control method and position control apparatus |
| JP2014028378A (ja) * | 2012-07-31 | 2014-02-13 | Nippon Steel & Sumikin Welding Co Ltd | エレクトロスラグ溶接ノズルおよび溶接装置 |
| WO2022138444A1 (ja) * | 2020-12-21 | 2022-06-30 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
| JP7108155B1 (ja) * | 2020-12-21 | 2022-07-27 | ファナック株式会社 | ロボットシステム |
| TWI815250B (zh) * | 2020-12-21 | 2023-09-11 | 日商發那科股份有限公司 | 機器人系統 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1145835A (zh) | 1997-03-26 |
| KR100215554B1 (ko) | 1999-08-16 |
| EP0755745B1 (en) | 1999-08-18 |
| US5736712A (en) | 1998-04-07 |
| EP0755745A1 (en) | 1997-01-29 |
| CN1079310C (zh) | 2002-02-20 |
| DE69603802D1 (de) | 1999-09-23 |
| KR970005487A (ko) | 1997-02-19 |
| DE69603802T2 (de) | 2000-04-20 |
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