JPS6031027Y2 - 溶接ト−チ調整装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は立向溶接機の溶接トーチの調整機構に関するも
のである。

例えば、鋼材の突き合せ又はＴ継手部を立向エレクトロ
ガス溶接によって溶接する場合、溶接トーチは開先内に
セットされ消耗ガスノズルによって保護され挿入される
が、溶接部４面をすべて溶接母材と銅冷却板（当て金）
によって包囲され、溶接開始後は溶接トーチの開先内の
位置を十分確認する手段がない。

それ故溶接トーチの傾きあるいは片寄りは、アークの偏
向に結び付き融合不良、片側の溶は込み過剰、あるいは
銅板の損傷等の溶接欠陥を発生させると同時にアークの
不安定、自動制御の誤動作を招き、事実上溶接作業は不
可能である。

従って、かかる溶接機を使用して自動溶接する場合、溶
接トーチを溶接部の開先内にほぼ垂直にかつ母材の溶接
面と平行に位置するようにセットすることが溶接欠陥を
少＜シ、溶接作業を安定して遂行するうえで非常に重要
な要素となる。

ところで一般に、溶接機を溶接部にセットする場合、溶
接トーチを大体開先内の中央に位置するように溶接機の
クランプ装置上の左右・前後および回転調整機構により
調整を行なっている。

しかしクランプ装置の取付誤差、開先面の傾き等により
、溶接トーチは必ずしも開先面に平行でかつ垂直には取
り付かない場合が多く発生する。

このように溶接機全体を調整して溶接トーチをセットす
る方式のみでは、精度の高い溶接トーチの位置決めが困
難であることから、溶接トーチのみを調整する簡便な調
整機構の実現が望まれていた。

本考案はこれらの点を考慮してなされたもので、溶接ト
ーチを所望の位置に正確にセットすることができると共
に、溶接機全体を調整することなく溶接トーチのみを調
整でき極めて簡便で実用性の高い溶接トーチの調整装置
を提供することを目的とする。

しかして上記目的を遠戚するための本考案の調整装置は
、溶接母材の一方に固定されるクランプ装置と、該クラ
ンプ装置上に設置したオシレート装置およびトーチ昇降
装置と、該昇降装置によって保持されかつ開先内を昇降
する溶接トーチとを有する溶接装置において、前記オシ
レート装置に第１の支点および手動調整機構を介して傾
斜板を開先の左右方向（Ｘ軸方向）に微小角度回動自在
に設けると共に、前記昇降装置に固着した取付板を、前
記傾斜板に第２の支点および手動調整機構を介して開先
の前後方向（Ｙ軸方向）に微小角度回動角度に取付けな
ることを特徴とする。

これによって開先の２方向（ｘｙ軸方向）に溶接トーチ
を角度変化させて開先内の位置調整を可能とする。

本考案の溶接トーチ調整装置においては、溶接トーチと
これを保持し昇降する駆動部が一体となっている関係上
、この駆動部と一諸に微調整する必要があるため、左右
（Ｘ軸方向）と前後（Ｙ軸方向）方向の調整部を２ケ所
別個に設け、それぞれの支点を中心にして溶接トーチの
２方向位置の微調整を可能にした機構としている。

なお、この微調整の範囲は大体±５°程度の角度とした
。

以下本考案の詳細を図面に基いて説明する。

第１図および第２図は本考案の調整機構を組み込んだ突
き合せ継手のエレクトロガス溶接機の具体例を示すもの
であるが、本考案の対象となる溶接機は図示の形式に限
られるものではないことは勿論である。

図において、１ａおよび１ｂは所望の開先内および角度
で突き合される溶接母材、２は一方の溶接母材１ａ側に
クランプバンドル３により取付ケられているクランプ装
置、４は該クランプ装置２上に設けられ溶接トーチ５位
置決めのための左右方向（開先巾方向であり、これをＸ
軸方向とする）の左右調整装置、６は該左右調整装置４
の上部に設けられ溶接トーチ５の前後方向（母材の板厚
方向であり、これをＹ軸方向とする）の前後調整装置、
７は該前後調整装置６の上部に設けられトーチの回転方
向の位置を調整する回転装置である。

これらの各調整装置は母材１ａにクランプされた後にお
ける溶接トーチ５の溶接部に対する大体の位置を調整（
粗調整）するものである。

８は上記調整装置の上部に搭載され溶接トーチ５を溶接
母材の板厚方向（Ｙ軸方向）に０〜１００回／分で単振
動させるオシレート装置であり、該オシレート装置８は
詳細には示していないが駆動電動機９と、該電動機９に
よって母材板厚方向に往復動する振動軸１１ａ、ｌｌｂ
と、振幅調整装置１０とから構成されている。

また、１２は前記振動軸１１ａ、ｌｌｂの片側に固着さ
れた固定板１３に設けたトーチ左右微調整装置、１４は
固定板１３に対し回動自在に取付けた傾斜板、１５は左
右微調整バンドル、１８は前記傾斜板１４に対し回動自
在に取付けかつトーチ昇降装置と一体に設けた取付板、
２０はトーチの前後微調整装置である。

上記の左右および前後微調整装置の詳細を第３図、第４
図および第５図により説明する。

固定板１３は振動軸１１ａ、１１ｂの片側（図では右側
）のみに固着されており、傾斜板１４は平面的に見てコ
字形に形成され、その一方の端辺１４ａは固定板１３の
外方に接して設けられる。

該傾斜板１４の取付けは上部側の振動軸１１ａを固定板
１３を貫通して延ばしこれに傾斜板１４の端辺１４ａを
回動自在に軸支せしめ、また他方の端辺１４ｂは振動軸
１１ａに直接軸支せしめて行ない、他方の振動軸１１ｂ
は固定板１３のみを固着している。

このため傾斜板１４は振動軸１１ａを気侭（これが第１
の支点となる）として左右方向（Ｘ軸方向）に回動自在
となる。

また、固定板１３の支点１１ａ下方の内部には左右微調
整装置１２が設けられ、該左右微調整装置１２は図示の
如く固定板１３に位置を固定されかつ微調整バンドル１
５によって回転する軸１５ａと、該軸１５ａに螺合しこ
の軸１５ａの回転によってＸ軸方向に摺動する摺動駒１
６と、該駒１６より延設し固定板１３を貫通して傾斜板
１４の端辺１４ａに固定された釣軸１７とから構成され
る。

固定板１３の釣軸１７が貫通する部分は該釣軸１７より
大きい巾でかつＸ軸方向に延びる長孔３０が穿設され、
釣軸１７の移動に支障のないようにしている。

一方、前記傾斜板１４のほぼ中央には溶接トーチ５の昇
降を行なう機構と一体となった取付板１８の下部が支屯
軸１９（第２の支点となる）を介して装着されている。

この溶接トーチ５の昇降装置は第１図および第２図に示
すように、取付板１８に固定される昇降電動機２４と減
速機２５と、その出力軸２６によって回動される駆動ロ
ーラ２７と、押圧力調整可能とし前記駆動ローラ２７と
共に溶接トーチ５を挾持するテンションローラ２８とか
らなり、前記電動機２４の駆動によりローラ２７を回動
させ溶接トーチ５の昇降を行なう。

なお、２９は該溶接トーチ５が貫通しかつシールドガス
を供給するガス供給箱、３２は該ガス供給箱２９の下方
に取付けられ前記溶接トーチ５を包囲する如く設けた消
耗ガスノズルである。

さらに、前記支点軸１９の上方には前後微調整装置２０
が前記傾斜板１４に固定されている。

該前後微調整装置２０は前述した左右微調整装置１２と
同様の構造であって、その調整方向がＸ軸方向と直交す
る方向（Ｙ軸方向）である点が異なる。

すなわち、該調整装置２０は傾斜板１４に位置を固定さ
れかつ微調整バンドル２１によって回転する軸２１ａと
、該軸２１ａに螺合しこの軸２１ａの回転によってＹ軸
方向に摺動する摺動駒２２と、該駒２２より延設し傾斜
板１４に形成した長孔３１を貫通して取付板１８に固定
された釣軸２３とから構成される。

したがって、バンドル２１を回転させることによって取
付板１８は支点軸１９を中心として前後方向（Ｙ軸方向
）に回動することになる。

上述した本考案の調整装置の操作について説明すると、
対向した溶接母材１ａ、ｌｂの一方にクランプ装置２を
もって溶接機を取付けた後、調整装置４，６および回転
装置７によって大体の溶接トーチ５の位置決めを行なう
。

次いで、溶接トーチ５が正確な溶接開始位置にセットさ
れるように、左右微調整装置１２および前後微調整装置
２０の各バンドル１５．２１を回動して二つの支点１１
ａおよび１９を介して傾斜板１４および取付板１８を回
動させ、溶接トーチ５の微調整を行なう。

溶接トーチ５の位置決めが終了したなら、ワイヤを該ト
ーチ５を挿通して供給しかつ給電すると共に、シールド
ガスを送給し溶接を開始する。

開先は裏当て金および裏当て金（場合によって裏当て金
のみ）を取付けるものとする。

また、溶接トーチ５はオシレート装置８によって単振動
させると共に、溶接の進行に伴って昇降装置によって低
速で上進させる。

なお、微調整装置は図示の機構に限ることなく、他の公
知の機構と適宜代替してもよい。

以上説明した如く本考案のトーチ調整装置によれば、溶
接トーチを所定の位置に精度よくセットすることができ
ることから、継手の溶接を支障な〈実施することができ
る。

また、本考案の調整装置はそれぞれ独立した二つの支点
によってＸＹＹ軸方向別個に調整できるため、正確な微
調整を行なうことが可能となり、またその調整機構も簡
便であり極めて実用性の高いものと言える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の調整装置の具体例を組み込んだ溶接装
置を示す正面図、第２図は第１図の側面図、第３図は本
考案調整装置の詳細を示す平面図、第４図は第３図の正
面図、第５図は第３図の右側面図である。 ｌａ、ｌｂ・・・・・・溶接母材、２・・・・・・クラ
ンプ装置、３・・・・・・クランプバンドル、４・・・
・・・左右調整装置、５・・・・・・溶接トーチ、６・
・・・・・前後調整装置、７・・・・・・回転装置、８
・・・・・・オシレート装置、９・・・・・・駆動電動
機、１０・・・・・・振幅調整装置、ｌｌａ、１１ｂ・
・・・・・振動軸、１２・・・・・・左右微調整装置、
１３・・・・・・固定板、１４・・・・・・傾斜板、１
５．２１・・・・・・バンドル、１６．２２・・・・・
・摺動駒、１７，２３・・・・・・釣軸、１８・・・・
・・取付板、１９・・・・・・支慌軸、２０・・・・・
・前後微調整装置、２４・・・・・・昇降電動機、２５
・・・・・・減速機、２６・・・・・・出力軸、２７・
・・・・・駆動ローラ、２８・・・・・・テンションロ
ーラ、２９・・・・・・ガス供給箱、３０，３１・・・
・・・長孔、３２・・・・・・消耗ガスノズル。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶接母材の一方に固定されるクランプ装置と、該クラン
   プ装置上に設置したオシレート装置およびトーチ昇降装
   置と、該昇降装置１こよって保持され開先内を昇降する
   溶接トーチとを有する溶接装置において、前記オシレー
   ト装置に第１の支点および手動調整機構を介して傾斜板
   を開先の左右方向に微小角度回動自在に設けると共に、
   前記トーチ昇降装置に固着した取付板を、前記傾斜板に
   第２の支点および手動調整機構を介して開先の前後方向
   に微小角度回動自在に取付けてなることを特徴とする溶
   接トーチ調整装置。