JPS6113166Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ら線状に変形付加した溶接ワイヤ
を、開先内へ送給して、溶接時のアーク発生点が
回転されるようにしたアーク溶接機において、ら
線状に溶接ワイヤを変形付加する手段に関するも
のである。

従来この種の装置として、たとえば板厚200〜
300mm、開先幅10〜15mmの極厚板の突合せ溶接継
手を行う狭開先溶接機においては、第１図に示す
ように、溶接用トーチから繰出されるワイヤと母
材間にアークを発生して行う。この際あらかじめ
ワイヤに曲げ変形を与えることにより、トーチ先
端から繰出されたワイヤがら線状となり、これに
よつて、アークの発生点が第２図の開先の平面図
に示されるように、回転（回転速度は、溶接速度
と溶接電流に比例して送り出される溶接ワイヤの
送り速度により決定される）する状態で溶接する
方法、換言すれば回転アーク溶接法が用いられ
る。第１図は従来のワイヤの曲げ変形付加装置を
示し、１は軸受２，３に回転自在に軸承された回
転体４を回転駆動する駆動機構で、電動機５の出
力軸６に歯車７を固着し、回転体４の歯車部８に
動力が伝達される。

ワイヤリール９に巻付けられた溶接ワイヤ１０
は、回転体４に取付けられた２つのロール１１，
１２と、矢印Ａ方向へ調節移動するロール１３に
より、第３図に示すように、Ｓ字形の変形が付加
される。そして、回転体４がワイヤ１０の送り軸
Ｘ−X′を中心軸として矢印Ｂ方向へ回転するた
め、ワイヤ１０にら線状の変形（第１図の点線に
て示したワイヤがその相当形状）が付加され、ワ
イヤ送給装置１４の送給ロール１５，１６により
下方へ送り出され、溶接トーチ１７から送り出さ
れる。

いま、トーチ１７の先端から送り出されるワイ
ヤ１０の曲げ変形半径をR′とすると、この半径
R′は第３図においてロール１１，１２，１３の
位置関係を示す代表値Ｒに依存し、この代表値Ｒ
はロール１３の矢印Ａ方向に調節により設定され
る。

このようにしてワイヤ１０に曲げ変形が付加さ
れ、ワイヤ１０先端のアーク発生点は第２図に示
すような2R′なる円弧を描くが、実際には、第４
図に示すような溶接トーチ１７が溶接速度（Ｖ）
にてスムーズに矢印方向に進んで溶接を行われる
ことによる。

しかしながら、良好な溶接継手を得るための回
転半径R′はＲの設定で即得られるものではな
く、ワイヤ１０自体の弾性から生じるスプリング
パツク（曲げ量が弾性変形内でもどる）量を見込
むことが必要であり、この量はあらかじめ実験な
どによつて容易に知り得るものであるから実際面
での支障は少ない。もう１つの曲げ設定量に変化
を与える要因は、曲げ変形の付加を与えたワイヤ
１０をワイヤ送給装置１４で引き出す機構にあ
る。すなわちリール９からワイヤ１０を引き出す
負荷ならびに３点のロール１１，１２，１３によ
つてワイヤ１０を曲げる負荷と、ロール１５，１
６によりワイヤ１０を送出する負荷によつて、与
えられた半径Ｒから得られたワイヤ１０先端半径
R′は３点のロール１１，１２，１３以前の負荷
により引き押ばされ、この変動量はワイヤ１０の
送給抵抗の変化によつても影響を受ける故、安定
したR′を得ることに期待できない。

この考案は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、ワイヤの変形付加
をワイヤ送給装置の下方にて処理することによ
り、曲げ変形量の安定性を向上できる溶接ワイヤ
曲率付与装置を提供することを目的としている。

以下、この考案の一実施例について説明する。
第５図はワイヤ曲率付与装置の構成を、第６図は
その上面断面を示す。図において、９はワイヤリ
ール、１４は溶接ワイヤ１０をワイヤリール９か
ら引き出し、溶接トーチ１７へ送り出すワイヤ送
給装置、１８はら線成形器、１９はワイヤ１０を
ら線成形器１８へ導くノズル、２０はら線成形器
１８を溶接トーチ１７に接続固着するアダプタ、
２１はノズル１９の角度を調整するリード角調整
機構、２２はら線成形器１８に固着され、リード
角調整機構２１を支持するアームである。

ワイヤ送給装置で引き出されたワイヤ１０はノ
ズル１９に導かれてら線成形器１８へ送られ、ら
せん成形器１８の内筒面２３へ押付けられる。ワ
イヤ１０はこの内筒面２３に沿つて円弧状に押し
曲がり、ワイヤ１０の挿入角αによつてリード角
θなるら線が成形される。この挿入角αはリード
角調整機構２１によりノズル１９を矢印Ｃ方向へ
調節することで設定し得る。従つて、ワイヤ１０
が内筒面２３への押圧接触する角度αとら線成形
器１８の内径Ｄとによつてリード角θを得ること
になる。内径Ｄは従来同様にあらかじめ実験によ
り開先幅Ｗに対し最適値を容易に求め得るもので
あり、ワイヤ１０の曲げ半径Ｒはこの内径Ｄから
成る内筒面２３の半径で一定に維持され、第２図
に示すアーク発生点２R′も安定した円弧を描く
ことができる。また、母材２４に対するワイヤ１
０突出角度βは従来のものではＲの調節と連動し
たのに対し、本考案のものはリード角θの調節
（＝ワイヤ挿入角αの調整）により任意に得るこ
とができ、アンダーカツトやブローホール等溶接
欠陥の発生を防止する調整機能をも有している。

尚、ワイヤ挿入角αの調整によつてワイヤ送給
装置１４も傾き、ワイヤリール９から引き出され
た溶接ワイヤ１０がワイヤ送給装置１４入口側２
５にて急激に曲げられ、送給抵抗の増大を招くこ
とがある。こうした場合にはリール９近くにホル
ダ２６を設け、上記ホルダ２６と上記入口側２５
との間をコンジツトチユーブ２７を接続し、この
コンジツトチユーブ２７内にワイヤ１０を導き、
コンジツトチユーブ２７の剛性によりワイヤ１０
の急激な曲りを緩和させることができる。

以上のように、この考案によれば溶接ワイヤは
ワイヤ送給装置から送出された後に内筒面へ押出
し、ら線状に変形付加するように構成したので、
曲率が安定し、ら線におけるリード角も調節で
き、高い品質の溶接継手が得られ、また、装置構
成部品が少なく安価に製作できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来のワイヤ変形付加装置を
示し、第１図は同装置の側面断面図、第２図は開
先の平面図、第３図はロールの正面図、第４図は
アーク発生点の軌跡を示す平面図である。第５図
はこの考案の一実施例によるワイヤ曲率付与装置
の一部断面側面図、第６図は同装置の一部の平面
図である。 図において、９はワイヤリール、１０は溶接ワ
イヤ、１４はワイヤ送給装置、１７は溶接用トー
チ、１８はら線成形器、１９はノズル、２３は内
筒面である。なお、図中、同一符号は同一、又は
相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 溶接トーチの先端から繰出される溶接ワイヤ
   に、溶接時のアーク発生点が回転するように変
   形を加えてアーク溶接を行うアーク溶接装置に
   おいて、上記溶接トーチに接続され、導入され
   るワイヤの送給力によりそのワイヤをら線状に
   成形する中空状のら線成形器と、このら線成形
   器の内部へワイヤを斜め方向から導くノズル
   と、このノズルを、ワイヤのら線成形器への導
   入角度を調整可能に支持する手段とを備えた溶
   接ワイヤ曲率付与装置を、有することを特徴と
   するアーク溶接装置。 (2) 手段は、リード角調整機構と、ら線成形器に
   支持され、リード角調整機構を支持するアーム
   とで構成されていることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項記載のアーク溶接装置。