JPS62212070A - 消毛電極式ア−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１６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テツプ１ア一ク方式においては、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シ、アー
ク１９下の溶融部を深く掘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。

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

（４）　　またワイヤ送給速度を大きくするとアークが
不安定になシ良好な溶接ビードが形成できないので、溶
接速度の上限が低い。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、このような事情に鑑みて提案されたもので、
ｄ接速度を上げてもアンダーカットビードや不規則ピー
ド等の欠陥ビードが発生せず、またアークの安定性が向
上し良好な溶接ビードが得られ、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。

〔問題点を解決するための手段〕 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、同ワイヤ通過孔にワイヤ種類、ワイヤ径が異なる組
合せの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〕

上述の構成によシ、溶接速度を上げてもアンダーカット
ビードや不規則ピード等の欠陥ビードが発生せず、また
アークの安定性が向上し良好な溶接ビードが得られ、高
速溶接化が達成することのできる消耗電極式アークが接
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６図は第２図の１−１に沿った横断面図である。

上図において、第４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、良電導体管よシなるトーチ本体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６．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。

しかして同テップ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。

また上記本体乙の上端には３本のコンジットケーブル９
が取り付けられ、それぞれＩＪ−ル１６に巻かれている
３本のワイヤ１ｏがモーター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。

３本のワイヤ１０は同一種類、同一径でなく、溶接の目
的に応じてワイヤの種類及びワイヤ径を適宜選択した組
合せとする。すなわち、アンダーカット発生防止の点か
らは、先行ワイヤを小径、後行ワイヤを大径とし、アー
クの安定性向上の点からは、先行ワイヤはソリッドワイ
ヤ、後行ワイヤはコヮードワイヤとし、また両者を適宜
組合せる。

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
溶接金属２ｏを生成する。

このような装置において、６本のワイヤ１゜は、それぞ
れリール１６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ヘシールドガス１
６が送給されて、シールドガス溶接が行われる。

テップ７のワイヤ通過孔７ははソ゛同−円周上にはソ等
間隔に設けられているので、６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、またワイヤ通
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３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１也の掘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、高速溶接におい
てもアンダーカットを生じない規則的なビードが形成さ
れ易くなる。

またこのアンダーカット発生の防止は、３本のワイヤ１
０の先行ワイヤを小径とし後行ワイヤを大径とすること
により上記のアーク力作用が更に助長され、その効果が
上る。

なお６本のワイヤ１０の先行ワイヤをソリッドワイヤ、
後行ワイヤをコワードワイヤにする。ことによって、ア
ーク１９の安定性が向上し良好な溶接ピードが生成され
る。

このようにチップ７に複数個のワイヤ通過孔７を貫設し
ワイヤ種類、ワイヤ径が異なる組合せの複数ワイヤ１０
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、単一アークと見なされるように近接
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１．５　ｍ／ｍ　
ｉ　ｎ　　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上に、アークの安定性が向上
し良好な溶接ビードが得られる。

また複数アーク１９は１個のチップ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
、熱源形状が大きくなったことになり、被溶接物１８と
液相である溶接金属２０との濡れ性が向上し、アンダー
カットビード改善に効果がある。

〔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Ｘ゛同一円周上かつはＸ゛等間隔で軸線に
平行に明け、同ワイヤ通過孔にワイヤ種類、ワイヤ径が
異なる組合せの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、またアークの安定性が
向上し良好な溶接ピードが得られ、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だ適用した
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３図は第２図のＩ−ＩＫ沿った横断面図である。 第４図は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！、１６・・・シールドガス
、１７・・ターミナル板、１８・・・被溶接物、１９・
・・アーク、２ｏ・・・溶接金属復代理人　弁理士　塚
　本　正　文 第２図

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
   にワイヤ種類、ワイヤ径が異なる組合せの複数のワイヤ
   を送給するとゝ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。