JPS60132869A - ワイヤの軸線方向供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はワイヤ例えば溶接ワイヤを軸線方向に供給する
装置において、対称面をもつ少なくとも１つの往復動可
能のワイヤー掴み具を含むハウジングと、お互に対向し
て配置された２つの壁内に位置した第一と第二のワイヤ
案内を具え、前記ワイヤ案内を通して前記対称面は延び
ており、前記ワ、イヤー掴み具は２つの傾斜壁を具え、
前記傾斜壁は前記対称面の両側に配置され、前記傾斜壁
の間にはチャンバが延在し、前記チャンバは第一ワイヤ
案内から第二ワイヤ案内に向かう方向に拡大しておシか
つ夫々が前記傾斜壁の各々と協働する２つのはね負荷さ
れた転勤素子を含んでいる如きワイヤの軸線方向供給装
置に関するものである。

かかるワイヤ供給製錬は論文６溶接と切断、’８２゜（
８） ・ｐｐ＋５６〜６５；）”（チュエルｅフェアバント―
ヒュール・シ、ユヴアイステヒニイク・エーファウ（Ｄ
ｅｕｔｓｃｈｅｒ　Ｖｅｒｂａｎｄ　ｆ”ｄｒ　Ｓｃｈ
ｗｅｉｓｓｔｅｃｈｎｉｋｅ、Ｖ、、　Ｊ”から既知で
ある。既知の装置では・〕・ウジングは１つ又はそれ以
上の往復動可能のワイヤー掴み具を含み、各掴み具は、
円筒状加圧ローラとして構成した２つの転動素、子を具
える。かかるワ、イヤー掴み具は例えばモータユニット
に連結される回、転科板によ、つているいろな仕方の往
復運動を与えられる。

この既知の装置は溶接ワイヤを、蓄積リールから溶接個
所へ供給するのに使われる。溶接ワイヤはワイヤ、−掴
、み具を通過し、ワイヤに第一ワイヤ案内の所で前記掴
み具に入り、第二ワイヤ案内の所で前記掴み・具：を出
る。ワイヤ、−掴み具の内部でワイヤに加圧ローラ間を
通過する。ワイヤは、ワイヤー−み具が前進運動を行な
うときに動かされ、その際ワイヤは加圧口、−ラ間に締
付けられる。ワイヤー掴み具が、前進運動の終了と同時
に、その出発位置、に戻ったとき加圧ローラの締付は効
果は（４） 小さくなり、その結果加圧ローラはワイヤに沿ってそれ
を動かすことなく摺動及び／又は転動して戻る。

□この既知のワイヤ供給装置の欠点は・加圧ローラと移
動させるべきワイヤ間の接触面が比較的小さく、この結
果ワイヤー掴み真□の□前進移動中にワイヤが局部的に
塑性変形する如き高圧力が生じることにある。他の欠点
は、ワイヤがかかる変形を生じた後にのみ加圧ローラは
ワイヤに十分な掴持力を及はしてワイヤー掴み具の移動
中ワイヤを引くことができるということにある。その結
果ワイヤー掴み其の前進移動中のワイヤの動きはワイヤ
ー掴み具自体の動きよりかなり小さくなる。

゛本発明の目的灯冒頭に記載した種類のワイヤ供給装置
を前記欠点が生じないように改良することにおる。

上記目的を達成するため本発明のワイヤ供給装置は、ワ
イヤー掴み具が２つのグリッパを具え、前記グリッパは
対称面に対して対称的に配置されており、各グリッパは
対称面から遠い側で１つの転勤素子と協働する点に特徴
を有する。

本発明装置によりワイヤを移動させるために、ワイヤの
一端は第一ワイヤ案内を経てブロックワイヤー掴み具の
グリッパ間に通される。次いでワイヤー掴み具が前進運
動させられるとき、転勤素子が先細になった傾斜壁土を
転がり、グリッパをオ互ニ向って押圧する。次いでグリ
ッバトライヤ間に生じる摩擦力の結果、ワイヤはワイヤ
ー掴み具と一緒に引かれる。このワイヤー掴み具の戻り
運動に２いて、転勤素子は反対方向に転がり、このため
グリッパとワイヤ間の摩擦力は小さくなる。

ワイヤは、ワイヤー掴み其の戻り運動中にこのワイヤー
掴み具と共に移動せず、第二ワイヤ案内にオイてワイヤ
ー掴み具から滑り出ることになる。

ワイヤー掴み具の前進及び戻り運動がお互に連続して起
るとワイヤは軸線方向に間欠的に供給される。

本発明のワイヤ供給装置では、グリッパはワイヤをその
長さの一部にわたって掴んで、生ずる加圧力が小さくな
るようになす。このことによる利点は、接触区域に生じ
るワイヤの変形が通常は弾性的なものとなることにある
。その他の利点は、ワイヤー掴み具の前進においてグリ
ッパは急速にワイヤを掴むことにある。このため本装置
の効率が高くなるという有利な結果が得られる。それ数
本装置はミグ及びブランドミグ（Ｐｊ！ａｎｄ　ＷＩＧ
　）溶接方式に使用するのに極めて適している。

本発明装置は例えば、溶接ワイヤ又は有心ワイヤ電極を
蓄積ワイヤリールから溶接個所へ供給するのに使用する
ことができる。本装置は自動及び半自動溶接装置の両方
に使用するのに適している。

本発明装置の使用は溶接ワイヤに限定されない。

他の金属又は非金属組成物のワイヤも本装置によって供
給することができる。更に本装置は円形断面をもつワイ
ヤのみならず、他の断面例えば長方形断面をもつワイヤ
にも適している。所望に応じて・棒形の品物を本発明装
置を用いて移動させることができる。

本発明装置の好適実施例は、各グリッパが、対称面に向
いた側に、溝状凹所を有し、前記凹所は（７） 第一ワイヤ案内から第二ワイヤ案内に向かう方向に延在
する点に特徴を有する。

この実施例では、グリッパ中の溝状凹所がお互に補足し
合って、供給すべきワイヤのための優れた支持と案内を
提供する。溝状凹所の断面形状は好適にはワイヤの横断
面に適合せしめられる。

この実施例の利点はワイヤー掴み具の前進移動中に各グ
リッパがワイヤに大きな面積にわたって接触することＫ
ある。その結果グリッパは小さな加圧力にも拘らずワイ
ヤに堅固な掴持力を及ぼすことになる。

本発明装置の他の好適実施例は、溝状凹所が第一ワイヤ
案内に近い端で早漏斗状に拡大している点に特徴を有す
る。

例えば本装置を始動するとき又は運転中にワイヤを変え
る必要のあるときに、ワイヤー掴み具のグリッパ間にワ
イヤを挿入することは上記構造により容易に行なうこと
ができる。そのために必要なことは、ワイヤを凹所の拡
大端に通し、その後（８） 小さな軸線方向の力を十分に加えてワイヤをワイヤー掴
み真円に更に移動させるだけである。

本発明装置の更に有利な実施例は、各グリッパが対称面
から遠い側にフランジをもち、前記フランジは、第二ワ
イヤ案内に向かう側で１つの転勤素子と協動する点に特
徴を有する。

この実施例の利点は、簡単にしかし有効な仕方で、グリ
ッパに対する転勤素子の正確な位置決めが得られ、運転
中に維持されることにある。

各グリッパのフランジは好適には第一ワイヤ案内に近い
グリッパの端から成る距離をおいて位置する。

これによる利点は、ワイヤー掴み具の戻り運動中にグＩ
Ｊツバはワイヤに対して傾斜する運動を行なわないこと
にある。このため、ワイヤー掴み具の前進運動中にワイ
ヤはグリッパによって極めて速やかに掴まれて引かれる
という有利な結果が得られる。

本発明による他の有利な実施例は、各グリッパが第一ワ
イヤ案内に回かう方向にくさび形に先細になっており、
対称面が遠い方のグリッパの側は対称面と角度αをなし
ており、ここで角度αは１≦α＜１０°とし・ワイヤー
掴み具の各傾斜壁は対称面と角度βをなす平面内にあり
、ここで角度βは８＜β＜２４°とする点に特徴を有す
る。

有利な結果は実験上角度αとβが上記限界内にある場合
に得られた。最適結果は角度α＝６°と角度β＝１５°
の場合に得られた。

本発明装置の他の実施例は、少なくとも第一ワイヤ案内
がスリーブとして構成される点に特徴を有する。

この実施例は、ワイヤがワイヤー掴み具に入るときに容
易に案内されて心出しされる利点を有する。

本発明は更に、ハウジングが第一ワイヤー掴み具と同、
じである第二ワイヤー掴み具と、案内機構を含み・両ワ
イヤー掴み具は前記案内機構に連結され一一方のワイヤ
ー掴み具の第一ワイヤ案内は他方のワイヤー掴み具の第
二ワイヤ案内処対向して位置してお９．２つのワイヤー
掴み具は往復動させられるように駆動ユニットに連結さ
れて、両ワイヤー掴み具が同時に反対方向に動くように
なす点に特徴を有する装置を提供する。かかる構成によ
れば、ワイヤはお互に連続的に相継いで起る脈動運動を
なして軸線方向に供給されることができる。２つのワイ
ヤー掴み具を往復動させる回数を変えることによって、
ワイヤの平均速度は所望の値に調節することができる。

以下、本発明を図示の実施例に基づき詳述する。

第１図に示す本発明のワイヤ供給装置は２つのワイヤー
掴み具１．２を有し、これらの掴み具は構造が同じであ
り、夫々スライダ８と４に連結している。各スライダ８
，４は案内機構の一対の板ばね５，６及び７，８により
案内される。板はね５．６，７．８はハウジング９に連
結される。本発明装置はまた駆動軸１１をもつ駆動ユニ
ット】０を具える。駆動軸１１は軸部分１２を有し、そ
の中心線は駆動軸１１の中心線と成る鋭角γをなす。

角度γは好適には＜１５°とする。動揺素子１８は、軸
部分１２が動揺素子に相対的に回転できるよう（］ｌ　
） に、軸部分１２に軸支される。２つのヒンジ継手１４．
１４は動揺素子に正反対に対向した点で連結される。ヒ
ンジ継手１４．１５はまたスライダ８．４に夫々連結さ
れる。穴１６は駆動軸１１と軸部分１２を貫通して延び
る。

同じワイヤー掴み具２の構造を第２．８図を参照して詳
述する。第２．８図にはワイヤー掴み具１を拡大して示
している。この掴み具は第一ワイヤ案内１７と第二ワイ
ヤ案内１８を有し、２つのワイヤ案内１７と１８を通り
、かつ図の平面に直角をなす対称面をもつ。

第２．８図では、対称面は夫々線Ｈ−Ｈと■−■により
示す。

ワイヤー掴み具１は対称面の両側に夫々傾斜壁１９．２
０ｔ″もつ。傾斜壁１９．２０は各々対称面と成る角度
βをなす。角度βは夫々ン８°　と＜２４°をなす。チ
ャンバ２１内にはくさび形のグリッパ２２．２８’に夫
々対称面の両側に納めており、このチャンバは壁１９と
２０の間に延在する。

（１２） それらの対称面から遠い方の側２４と２５にグリッパ２
２と２８は夫々フランジ２６と２７を有する。各側２４
．２５は対称面と成る角度αをなす平面内にある。αは
好適には１くα（１０°とする。

２つのばね８１．８２は加圧部材８０を介して２つの転
勤素子２８．２９に作用し、これらの転勤素子はチャン
バ２１内に納められる。勿論、１つの中心に配置したば
ねを変更例として使用できる。この転勤素子２８は、一
方では傾斜壁］９と、他方では傾斜壁２４及びグリッパ
２２のフランジ２６と協働する。同様に、転動素子２９
は傾斜２゜と、及び側壁２５及びグリッパ２８のフラン
ジ２７と協働する。

フランジｇ６，２７は転勤素子２８．２９との接触面積
が小さくなる如き成る形状、例えば第２図に示す形状を
夫々もつ。

対称面に向いたグリッパ２２．２８の側面８８゜８４は
平滑面をもつか又は粗面とすることができる。側面８８
．８４は好適には溝状の凹所３５゜；３６全夫々もち、
これらの凹所はそれらの端８７゜３８を夫々拡大してお
りまた、第一のワイヤ案内１７に接近している。溝状凹
所８５，３６は滑らかな壁をもつか又は少なくともそれ
らの長さの一部にわたって、例えば凹所を横切って延び
るきざみ目によって、粗面となすことができる。

ワイヤー掴み具１．２の相互位置は、ワイヤー掴み具２
の第一ワイヤ案内１７が第１図に示す如く、ワイヤー掴
み具１の第二ワイヤ案内１８に対向して直かれるものと
する。

上記供給装置の作業状態においては、ワイヤ８９が穴１
６を経てワイヤー掴み具に通される。駆動軸１１が回転
ず谷と、動揺素子１３がぐらつく非回転運動を行なう。

この運動はヒンジ継手］４゜１５によってスライダ８，
４の往復運動に変換され・ワイヤ」掴み具１．２が同時
に反対方向に動かされるようになされる。ワイヤー掴み
具】が前進運動、即ちワイヤー掴み具が駆動ユニット１
０から離れて行く運動を行なうとき、ワイヤー掴み具１
の転勤素子２８．２９は傾斜壁１９上を、次の如き方向
に転がる、即ちそれらがお互の方へ移動してグリッパ２
２．２８ｔ−ワイヤ８９に押付ける方向に転がり、ワイ
ヤはかくして掴まれて、ワイヤー掴み具１と一緒に引か
れる如くなされる。

その間にワイヤー掴み具２は反対方向に移動し、この掴
み具のグリッパ２２．２８はワイヤに沿って摺動して戻
る。ワイヤー掴み具】の前進運動が終ったとき、ワイヤ
ー掴み具２はその前進運動を開始し、ワイヤはワイヤー
掴み具ｌについて説明したのと同じ仕方でワイヤー掴み
具２と一緒に引かれる。その間ワイヤー掴み具】はその
戻り運動を行ない、この掴み具１のグリッパ２２．２８
はワイヤに沿って摺動して戻る。２つのワイヤー掴み具
１．２の運動がお互に連続的に行なわれると、ワイヤは
脈動方式で軸線方向に動かされる。

本発明の供給装置は、掴み具の構成部材を変える必要な
しに、いろいろな直径のワイヤを供給するのに適してお
り、また掴み具をいろいろに調節する必要もない。ワイ
ヤー掴み具１．２の転勤素子２８．２９は傾斜壁１９．
２０と共同してグリ’（１５） ツバ２２と２８間の間隔を可変となすことができる。こ
の結果、ワイヤがワイヤー掴み具に通されるとき、グリ
ッパ２２．２８はワイヤ直径に関連した位置を自動的に
とる。

第４．５．６図は本発明によるワイヤ供給装置の一実施
例を示す。この実施例はハウジング５゜を含み・この・
・ウジングは前後関係に配置された２つの往糧可能のワ
イヤー掴み具５］、５２’＆もつ。掴み具５１．５２は
お互に同じであり、第１゜２．８図につい電説明したも
のと原則的に同じ構造をもつ。それ故ワイヤー掴み具５
］、５ｇの更に重要な構成要素のみについて説明すれば
十分であろう。これらの掴み具の各々は第一と第二のワ
イヤ案内を具え、これらの案内は夫々スリーブ５８．５
４として構成される。スリーブ５８は壁５５中に、スリ
ーブ５４は反対側の壁５６中に配置する。両ワイヤー掴
み具５１．５２は２つの傾斜壁５７．５８’ｉ有し、こ
れらの壁の間にチャンバ５９が延在する。２つの円筒状
の転動素子６０゜６１．２つのグリッパ６２．６８、加
圧部材６４（１６） 及びばね６５はチャンバ５９内に納められる。グリッパ
６２．６８は部分的にスリーブ５８内に延び入り、お互
に向合う側に溝状の凹所４９を形成されており、前記凹
所はスリーブ５８に近い方の端において半一漏斗状に拡
大している。この実施例では角度α＝６°、角度β＝１
５°である。

ワイヤー掴み具５１．５２はボルト６６によってスライ
ダ６７．６８に夫々連結される。スライダ６７．６８は
夫々ステンレス鋼製の２対の板ばね６９．７０によって
ハウジング５０に連結される。板はね６９．７０は最ル
ト７１によってスライダ６７．６８に、ボルト７２によ
ってハウジング５０に連結される。

ワイヤー掴み具５１．５２は、２つの前記掴み具のスリ
ーブ５８．５４がお互に同軸になるようにお互に対して
位置せしめられる。

不発明装置は更に、ボルト７４によってハウジング５０
に連結される電気モータユニット７８′ｆ：Ａ、する。

モータユニット７８はワイヤー掴み具５１．５２のスリ
ーブ５８と軸線方向に整列している駆動軸７５をもつ。

軸部分７６の中心線は駆動軸７５の中心線と２°の角度
γをなして交差しておυ、この軸部分は駆動軸７５に固
定している。

穴７７は駆動軸７５と軸部分７６を貫通する。動揺素子
７８は２つの、プレストレス付与の球軸受７９．８０’
ｉ有する軸受手段を介して軸部分７６に軸支される。、
前記球軸受間にはリング８１を具える。勿論、他の型式
の軸受、例えばアンギュラコンタクト軸受や滑り軸受も
別の実施例として使用下きる。軸受はカバーリング８２
によって封止さ些、このカバーリングは軸部分７６に螺
着し之止す′ト８８によりて所定位置腎保持する・高速
度鋼製の２つの弾力性の棒８４．８５は一端で正反対に
対向した点で動揺素子７８に、他端でスライダ６７．６
８に夫々連結されており、これらの棒は動揺素子７．８
とスライダ６７．６８間のヒンジ継手を構成する。棒８
４，８５は圧力はめによって動揺素子７８中の穴８６．
８７内に夫々固着される。棒８４．８５は同様に連結素
子８８．８９に夫々固着され、これらの連結素子はスラ
（ダ６７，６８中の軸線方向に延びる穴９０内に受入れ
られ、ボルト９１によって固定される。

前記ボルトは連結素子８８．８９内に螺着される。

ワイヤー掴み具５２に対向したハウジング５ｏの端壁に
ある開口９２全通してワイヤはハウジング５０を出て行
く。

本発明装置９この実施例は装置の変更を何ら必要とする
ことなしに％０．８１１乃至１．６朋間のいろいろな直
径のワイヤを供給するのに適している。

前述の２°の角度γでは、各ワイヤー掴み具５１゜５２
は各前進運動と各戻り運動において１．５朋進行する。

駆動軸７５の回転速度は通常は毎秒θ〜１００回転の範
囲内にある。成る溶接プロセス、例えばガス−アーク溶
接やサブマージド溶接では、大きな直径をもつ溶接ワイ
ヤが使用される。ワイヤー掴み具はかかるワイヤを取扱
うのに適した寸法にされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は２つのワイヤー掴み具をもった本発明のワイヤ
供給装置を示す図； 第２図は第３図の装置のワイヤー掴み其のうちの１つの
実施例を示す軸線方向断面図；第８図は第１図、の線ｌ
−璽上でとった第２図に示すワイヤー掴み具の断面図； 第４図は本発明装置の一実施例、の部分断面平面図； 第５図、は第４図に示す装置の線Ｖ−Ｖ上でとった一部
を断面で示、す仲立面図； 第６図は第４図に示す装置の線Ｖｌ−Ｖｌ上でとった。 一部、を断、面で示す端立面図である。 １．２・・・ワイヤー掴み具 ８．４・・・スライダ ５．６，７．８・・・板ばね ９・・・ハウジング　］Ｏ・・・駆動ユニット１１・・
・駆動軸 μ １８・・・動揺素子　１．４　、１．５　、・・・ヒン
ジ継手１６・・・穴　１７川第−ワイヤ案内 １８・・・第二ワイヤ案内　１９　、２．０・・・傾斜
壁、：　２２　、２３・・・グリッパ ２６　、２７・・・フランジ　２８　、２９・・・転勤
素子（２０） ８Ｏ・・・加圧部材　８Ｂ、　３６・・・凹所８９・・
・ワイヤ　４９・・・凹所 ５Ｏ・・・ハウジング ５１　、５２・・・ワイヤー掴み具 ５８　、５４・・・スリーブ　５９・・・チャンバ６０
　、６１・・・転勤素子　６２　、６３・・・グリッパ
６４・・・加圧部材　６５・・・ばね ６７　、６８・・・スライダ６９．７０・・・板ばね７
８・・・電気モータユニット ７７・・・穴　７８・・・動揺素子 ７９　、８０・・・球軸受　８１・・・リング８８　、
８９・・・連結素子　９ｏ・・・穴。 第１頁の続き ０発　明　者　コルネリス・ディオニ　オライシウス・
ファン・デ　ヴア イエイク ０発　明　者　ヤン・トラップマン　オラヴア ／り国５６２１　ベーアー　アインドーフエン　フルー
ネクツウエツハ１ ／ダ国５６２１　ベーアー　アインドーフエン　フルー
ネウツウエツハ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　対称面をも・つ少、なくとも１つの往復動可能・の
   ワイヤー掴み具を含むハウジングと、お互に対こ向して
   （配、置された２つの壁内に位置した第一と第二のワイ
   ヤ案内を具え、前記ワイヤ案内を通して前記対称面は延
   びており、前記ワイ・ヤー掴み具は２つの傾斜壁金具え
   、前記傾斜壁は前記・対称面の両側に配置され、前記傾
   斜壁の間、にはチャンバが延在し、前記チャンバは第一
   ワイヤ案内から第二ワイヤ案内に向かう方向に拡大して
   おりかつ夫々が前記傾斜壁の各々と協働する２つのはね
   負荷された転勤素子を含んでいることを特徴とするワイ
   ヤの軸線方向供給装置において、ワイヤー掴み具が２つ
   のグリッパを具え、前記グリッパは対称面に対して対称
   的に配置されており、各グリッパは対称面から遠い側で
   １つの転勤素子と協働することを特徴とするワイヤの軸
   線方向供給装置。 λ　特許請求の範囲１記載の装置に訃いて、各グリッパ
   は、対称面に向いた側に、溝状凹所を有し、前記凹所は
   第一ワイヤ案内から第二ワイヤ案内に向かう方向に延在
   すること′ｆ、％徴とする装置。 ＆　特許請求の範囲２記載の装置において、溝状凹所は
   第一ワイヤ案内に近い端で早漏斗状に拡大していること
   を特徴とする装装置。 ４　特許請求の範囲１乃至８の何れが１つに記載の装装
   置において、各グリッパは、対称面から遠い方の側にフ
   ランジをもち、前記フランジは、第二ワイヤ案内に向か
   う側で１つの転勤素子と協働することを特徴とする装置
   。 ＆　特許請求の範囲４記載の装置において、各グリッパ
   のフランジは第一ワイヤ案内に近いグリッパの端から成
   る距離をおいて位置することを％−徴とする装置。 ａ　％許請求の゛範囲１乃至６の何れが１つに記載の装
   置において、各グリッパは第一ワ慣ヤ案内に向かう方向
   にくさび形に先細になっており、対称面から遠い方のグ
   リッパの側ハ対称面と角度αをなしており、ここで角度
   αは１くα＜１０°とし、ワイヤー掴み具の各傾斜壁は
   対称面と角度βをなす平面内にあり、ここで角度βは８
   ＜β＜２４°とすることを特徴とする装置。 ′Ｌ　特許請求の範囲６記載の装置において、角度α＝
   ６°、角度β＝１５°とすることを特徴とする装置。 ＆　特許請求の範囲１乃至７の何れか１つに記載の装置
   において、少なくとも第一ワイヤ案内はスリーブとして
   構成することを特徴とする装置。 ９、特許請求の範囲１乃至８の何れか１つに記載の装置
   において、ハウジングは第一ワイヤー掴み具と同４じで
   ある第二ワイヤー掴み具と、案内機構を含み、両ワイヤ
   ー掴み具は前記案内機構に連結され、一方のワイヤー掴
   み具の第一ワイヤ案内は他方のワイヤー掴み具の第二ワ
   イヤ案内に対向して位置しており、２つのワイヤー掴み
   具は往復動させられるように駆動ユニットに連結されて
   、両ワイヤー掴み具が同時に反対方向に動くようになす
   ことを特徴とする装置。