JPS62197279A - 消耗電極式ア−ク溶接方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高速溶接の可能な消耗電極式アーク溶接方法に
関する。

〔従来の技術〕

従来、消耗電極式アーク溶接方法としては、例えば第４
図側面図に示すように、シールドガスノズル５の軸線上
に挿入され中心に消耗電極１０（以下ワイヤという）を
下方へ導く貫通孔が明けられている良電導体製のガイド
管乙の先に取り付けられた給電用チップ７から、ワイヤ
１０を被溶接物１８へ向けて突き出し、シールドガス導
入管１５から送給されるシールドガス１６をシールドガ
スノズル５から噴き出させるとともに、調整器１４付き
の電源１から被溶接物１８と、ガイド管６を介してチッ
プ７とに溶接電力を印加供給して、ワイヤ１０先端と被
溶接物１８との間にアーク１９を発生して溶接金属２０
を生成し、かつ溶接の進行に伴いモーター１１駆動のロ
ーラー１２によりリール１３からワイヤ１０を送給する
。

しかしながら、このように１つのチップ７から１つのワ
イヤ１０を送給して１つのアーク１９を発生して溶接す
る１チツプ１アータ方式においては、次のような欠点が
ある。

（１）溶接速度を上げようとすると、単位長さ当りの必
要な溶接金属２０量を確保するためには必然的にワイヤ
１０の送給量すなわち多くの場合溶接電流の増加が必要
となる。

（２）溶接電流が増加するとアーク力が強くなｐ、アー
ク１９下の溶融部を深く堀り下げるとともに溶融金属を
溶接方向と反対方向へ押しやってしまう。

（３）　　この結果、高速溶接ではアンダーカットビー
ドや不規則ビードが形成されて甚だ不具合である。

そこで上記のような欠点を排除するために、第５図側面
図及び第６図側面図に示されるように、複数のアークを
溶接線方向に配列して高速溶接化を図る方式が用いられ
る。

すなわち、第５図は溶接線方向に並べた複数のチップ７
へ１つの電源１から電力を供給し、複数のアーク１９を
発生させる１テツプ１ア一ク方式であシ、また第６図は
溶接線方向に並べた複数のチップ７へ同数の電源１から
電力を供給し、複数のアーク１９を発生させる１チツプ
１アーク方式である。

しかしながら、このような複数テップ７による１チツプ
１アーク方式においても、次のような欠点がある。

（１）各テップ７が個別のため、その保持及び位置調整
機構が複雑化しアーク近傍のトーチ周りが大きくなり、
溶接作業性が損なわれる。

（２）高速溶接で溶接欠陥のない良好なビードを得るた
めには適当な熱源分布が必要であるが、各テップ７が個
別のため相互に接近できる距離に制限があるので、熱源
分布の選択に制限ができ、従って高速溶接に向いていな
い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、とのような事情に鑑みて提案されたもので、
溶接速度を上げてもアンダーカットビードや不規則ビー
ド等の欠陥ビードが発生せず、またチップ周りの機構も
簡単にでき溶接作業性よく、かつ大きい熱源を適当な熱
源分布で得ることができて高速溶接化を達成することの
できる消耗電極式アーク溶接方法を提供することを目的
とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

そのために本発明は、給電用チップに複数個のワイヤ通
過孔をはゾ同−円周上かつほゞ等間隔で軸線に平行に明
け、同ワイヤ通過孔に同時に複数のワイヤを送給すると
ともに同一電源から溶接電流を供給してアーク溶接を行
うことを特徴とする。

〔作　用〕

上述の構成により、溶接速度を上げてもアンダーカット
ビードや不規則ビード等の欠陥ビードが発生せず、また
チップ周シの機構も簡単にでき溶接作業性よく、かつ大
きい熱源を適当な熱源分布で得ることができて高速溶接
化を達成することのできる消耗電極式アーク溶接方法を
得ることができる。

〔実施例〕

本発明をガスシールドアーク溶接法に適用した一実施例
を図面について説明すると、第１図は本発明方法を実施
する装置全体の斜視図、第２図は第１図の部分拡大斜視
図、第３図は第２図のＩ−１に沿った横断面図である。

上図において、第４〜６図と同一の記号はそれぞれ同図
と同一の部材を示し、１は単一の溶接電源で電圧又は電
流の調整器１４が付設されている。

２は溶接トーチで、良電導体管よりなるトーチ本体３と
、これに絶縁物管４を介して螺着されているシールドガ
スノズル５と、上記本体３．管４．ノズル５内の軸線上
に内挿されているガイド管６と、間管６にナツト８を介
し結合されているチップ７とから構成されている。

しかして同チップ７は第２図及び第３図に示すように、
はゾ同−円周上ではゾ等間隔に３個のワイヤ通過孔７が
軸線と平行に貫設されている。

また上記本体３の上端には３本のコンジットケーブル９
が取り付けられ、それぞれり−ル１３に巻かれている３
本のワイヤ１０がモ−ター１１駆動のローラー１２によ
り同コンジットケーブル９を介して溶接トーチ２へ送給
される。

更に上記本体乙にはシールドガス１６の導入管１５及び
溶接電源１からの電カケープルを接続するターミナル板
１７が取り付けられている。

なお１８は被溶接物で、溶接電源１からの電カケープル
が接続され、ワイヤ１０との間にアーク１９が発生して
溶接が行われる。

このような装置において、３本のワイヤ１０は、それぞ
れリール１３からモーター１１駆動のローラー１２によ
り同時に各コンジットケーブル９を通ってトーチ２へ導
かれ、ガイド管６を介してチップ７の６個のワイヤ通過
孔７にそれぞれ送給される。

一方、溶接電源１からの電力がターミナル板１７．ガイ
ド管６を介してテップ７に供給されるとともに、被溶接
物１８に供給されて、各ワイヤ１０先端と被溶接物１８
との間に３個のアーク１９が発生し、かつシールドガス
導入管１５からシールドガスノズル５ヘシールトカス１
６が送給されて、シールドカス溶接が行われる。

チップ７のワイヤ通過孔７ははソ゛同−円周上にはマ等
間隔に設けられているので、３個のアーク１９は被溶接
物１８上にそれぞれ等間隔配置で発生し、才だワイヤ通
過孔７量隔を小さくすると３個のアークは大きな単一ア
ークと見なされる。

しかしてこの６個のアーク１９と同じ電流を単一アーク
に流したときと較べると、６個のアークにおいては個々
のアークの電流は単一アークのそれよりも小さいので、
アーク力による溶融池の堀り下げ及び溶融金属への作用
が小さくなる。その結果実質的なアーク柱の断面積の増
加及び溶融金属の攪拌の減少により、規則的なビードが
形成され易くなる。

このようにテップ７に複数個のワイヤ通過孔７を貫設し
同時に複数ワイヤ１ｏを送給するとともに単一電源１か
ら電力を供給してアーク溶接するときは、単一アークと
見々されるように近接した複数アークで溶接できる上に
各アークは単一アークに較べて溶接電流が小さく、いわ
ゆるソフトなアークが形成されることになシ、よって例
えば１．５ｍ／ｍｉｎの高速溶接においても不規則ビー
ド、アンダーカットビードは生じない。

また複数アーク１９は１個のテップ７に貫設された複数
のワイヤ通過孔７′によって発生するものであるので、
チップ周シの機構も簡単であシ溶接作業性がよく、かつ
熱源分布も適当に選択できる。

〔発明の効果〕

要するに本発明によれば、給電用チップに複数個のワイ
ヤ通過孔をはゾ同−円周上かっはゾ等間隔で軸線に平行
に明け、同ワイヤ通過孔に同時に複数のワイヤを送給す
るとともに同一電源から溶接電流を供給してアーク溶接
を行うことによシ、溶接速度を上げてもアンダーカット
ビードや不規則ビード等の欠陥ビードが発生せず、また
チップ周りの機構も簡単にでき溶接作業性よく、かつ大
きい熱源を適当な熱源分布で得ることができて高速溶接
化を達成することのできる消耗電極式アーク溶接方法を
得るから、本発明は産業上極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明をシールドガスアーク溶接法に適用した
一実施例を示す斜視図、第２図は第１図の部分拡大斜視
図、第６図は第２図のＩ−１に沿った横断面図である。 第４図、第５図及び第６図はそれぞれ従来の溶接方法を
示す側面図である。 １・・・溶接電源、２・・・溶接トーチ、３・・・トー
チ本体、４・・・絶縁物管、５・・・シールドガスノズ
ル、６・・・ガイド管、７・・・チップ、７・・・ワイ
ヤ通過孔、８・・・ナツト、９・・・コンジットケーブ
ル、１０・・・ワイヤ、１１・・・モーター、１２・・
・ローラー、１３・・・リール、１４・・・調整器、１
５・・シールドガス導入管、１６・・シールドガス、１
７・・・ターミナル板、１８・・・被溶接物、１９・・
アーク。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　給電用チップに複数個のワイヤ通過孔をほゞ同一円周
   上かつほゞ等間隔で軸線に平行に明け、同ワイヤ通過孔
   に同時に複数のワイヤを送給するとともに同一電源から
   溶接電流を供給してアーク溶接を行うことを特徴とする
   消耗電極式アーク溶接方法。