JPS62214875A

JPS62214875A - スタツド溶接装置

Info

Publication number: JPS62214875A
Application number: JP5978286A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Doi; 土居　一幸; Kazuhiro Masuda; 増田　一広; Masao Muratani; 村谷　昌男; Hideo Tanaka; 秀男田中
Original assignee: NIPPON DORAIBUITSUTO KK; Nippon Steel Corp; Japan Drive It Co Ltd
Current assignee: NIPPON DORAIBUITSUTO KK; Nippon Steel Corp; Japan Drive It Co Ltd
Priority date: 1986-03-17
Filing date: 1986-03-17
Publication date: 1987-09-21

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、水中でスタッド溶接を行うことができるスタ
ッド溶接装置に関する。

〔従来技術及びその問題点〕

従来、水中で使用できるスタッド溶接用ガンとして、特
公昭５３−６２７５８号、実公昭５７−１４６号、実開
昭５７−１９９５７４号。

実公昭５９−５０４２５号その他が存在した。

これらの溶接ガンは、全てそのハウジング先端部にスポ
ンジ又はゴム製のスカートを取りつけた物である。そし
て、このスカートの先端部を母材表面に押圧しハウジン
グ内部にある水を工アーや不活性ガスと置換していた。

そして水を溶接ガンのハウジング内部から排除すること
により、スタッドの通電路を確保し溶接を行うものであ
った。しかしながらこのような溶接装置は、最初ハウジ
ング内に水が侵入する為、絶縁性溶接性その他に問題が
生じ易かった。又、溶接しようとする母材表面が凹凸で
あると、スカートを密着し難く、それによりエアーや不
活性ガスとの置換が困難になる場合が存在した。

〔発明の目的及び構成〕

そこで本発明は以上の問題点を取り除き、スタッドを収
容するハウジング内を予め水密に形成できる溶接装置を
提供することを目的とし、その構成は次のとおりである
。

即ち、一端が開口した筒状のハウジング２を溶接ガン本
体１の先端部に設ける。そしてスタッド３が着脱自在に
支持されるスタッド保持体４を、ハウジング２にその軸
方向へ移動自在に内装する。さらに、ハウジング２の開
口部にキャップ嵌着部６を設け、該キャンプ嵌着部６に
より比較的薄肉の導電性キャップ５が着脱自在に且つ水
密に嵌着されるように構成する。そしてこの導電性キャ
ンプ５の嵌着により水密に形成されたハウジング２の空
間内に、スタッド３全体が挿入され、それがスタッド保
持体４に支持される。そして支持された状態でスタッド
３の先端が導電性キャップ５内面に接離自在になるよう
に構成したことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

次に図面に基づいて本発明の実施例につき説明する。

第１図は本溶接装置の要部を示す縦断面図であって、こ
の実施例のものはハウジング２が溶接ガン本体１に第２
図の如く着脱自在に且つ水密に嵌着されるものである。

このハウジング２は一端が開口した筒状に形成され、そ
の先端部に、セラミック製の取替自在な開口保護部材３
８が０リング８を介して嵌着される。さらに該部材３８
の内面にＯリング７を介して導電性キャップ５が着脱自
在に被嵌されている。このキャップ５は底面が平坦な浅
い渦状のものであって、板厚が０．１龍〜１．６　ｆｌ
程のプレス成形体からなり、外周に抜は止め用の僅かの
突条が環状に形成されている。そしてこの導電性キャン
プ５の取り付けによりハウジング２内を水密又は気密に
構成できるものである０次にハウジング２の後端の軸線
上に貫通された孔内には、スタッド保持体４が軸方向に
移動自在に挿通され、両者の摺動部に０リング９が介装
されて水密構造を形成する。このスタッド保持体４は後
端が閉塞した筒状に形成されると共に、その先端部に放
射方向にスリ割り状の欠切部が形成された割り溝部工２
を有し、それによりスタッド保持体４先端部を弾性的に
拡縮自在に構成している。そして、スタッド保持体４の
筒状の中間部内には位置決めボルト２５が出入り自在に
螺着されている。

又ハウジング２の内面には内筒２０及びシールドグリッ
プ１７が支持リング１５を介して設けられている。この
支持リング１５は第３図に示す如く外周に軸方向のエア
ー抜き溝１６が形成されている。

次にハウジング２の外周先端にはゴム製のパット１１が
設けられその先端部が外方へ拡開している。又ハウジン
グ２の後部外周にはパイプ１３．１４が設けられ、それ
らがハウジング２内部と連通している。そしてパイプ１
３からは必要に応じて流入することができるアルゴンガ
ス等の不活性ガスが孔３４を介してハウジング２内に流
入すると共に、パイプ１４からそれが流出するように構
成されている。

次に、このハウジング２が嵌着される溶接ガン本体１は
、第１図の如く、その先端部が開口すると共にその軸線
上に駆動軸３９が移動自在に且つ水密に取り付けられ、
それによりハウジング２の中間部内及び後部内を水密に
構成している。この駆動軸３９の後端はピストンロッド
３０に連結されると共に、ケーブル４１を介し通電路３
５゜電カケープル３２．溶接電流制御装置２６に連結さ
れている。またピストンロッド４０はエアーシリンダー
２２の各エアーボートに連結された圧縮空気により前後
動自在に構成されている。また溶接ガン本体１の後端に
はスタート用バルブ２９が設けられ、その外方に防水ゴ
ム板３０が被着されている。また溶接ガン本体１の先端
部外周にはパイプＰ及び多孔質マフラー３１が設けられ
それらが溶接ガン本体１の筒状部内に連通ずる。そして
パイプＰから流入したエアー（圧縮空気）が、溶接ガン
本体１の筒状部に入り、多孔質マフラー３１から水中に
放出されるものである。

〔作　　用〕

次に本スタッド溶接装置の使用方法につき説明する。先
ず、地上にて第１図に示す如くハウジング２内にスタッ
ド３を挿入し、その後端をスタッド保持体４に把持させ
る。次に、シールドグリップ１７にセラミックからなる
シールド１８を支持させる。次いで、導電性キャップ５
を０リング７、開口保護部材３８，０リング８を介して
ハウジング２の開口に水密に嵌着する。即ち、導電性キ
ャップ５は前記保護部材３８のキャップ嵌着部６に着脱
自在に嵌着される。

なおこのキャップ嵌着部６は第５図の如くハウジング２
の外面側に形成しても良い。このようにして第１図に示
すように予め地上にて組み立てられたハウジング２の内
部はキャップ５の存在により気密状態にある。そこでハ
ウジング２の後端及びスタッド保持体４を第２図に示す
如く溶接ガン本体１の先端に嵌着する。そして溶接ガン
本体１先端のパイプＰからエアーを流入させる。なお、
ハウジング２と溶接ガン本体１との着脱は水中で行う事
もできる。次にハウジング２の先端に被着した導電性キ
ャップ５を第４図の如←綱板等からなる母材３６に接触
させる。そして第２図の溶接ガン本体１後端に設けられ
たスタート用パルプ２９を防水ゴム板３０の外面から押
し込む、すると、スタート用パルプ２９に連結された流
体制御装置２７を介し、圧縮空気がエアーシリンダー２
２に供給される。また必要に応じ不活性ガスを使用する
場合はスタート用バルブ２９の操作後で且つ、ハウジン
グ２内への事前の不活性ガス流入時間経過後に、圧縮空
気がエアーシリンダー２２に供給される。それと共に流
体制御装置２７に連結された溶接電流制御装置２６を介
し電源３３の溶接電流が電カケープル３２゜通電路３５
．ケーブル４１を通り、スタッド３に供給される。そし
て、該スタッド３から導電性キャップ５を介し母材３６
に溶接電流が流れる。その時、流体制御装置２７を介し
エアーシリンダー２２のピストンロッド４０が後退する
。すると、それに伴ってスタッド３と導電性キャップ５
及び母材３６との間に放電が開始され該放電部に溶融池
が形成される。次いで、エアーシリンダー２２のピスト
ンロフト４０が前進し、スタッド３が溶融池内に押圧さ
れ、第４図に示す如き溶着部３７を形成する。そこで、
ハウジング２を引き抜くことにより、スタッド３．導電
性キャップ５が母材３６に接合されると共に、溶着部３
７の外周にシールド１８が被着される。そこでシールド
１日をハンマー等で取り除くことにより第４図の如きス
タッド溶接を完成する。

次いで、予め水中に多数用意しである第１図の如く組み
立てられたハウジング２を溶接ガン本体ｌ先端に嵌着し
つつ、順次多数のスタッド３を母材３６に溶接すること
ができる。なお、ハウジング２と溶接ガン本体１との接
合は、大気中で行っても良い。又、本溶接装置は水中及
び水面の境界部或いは水面上の母材にも溶接できること
は言うまでもない。

〔発明の効果〕

本発明のスタッド溶接装置は以上のような構成からなり
、次の効果を有する。

（１）本装置は導電性キャップ５の嵌着により水密に形
成されるハウジング２の空間内に、スタッド３全体が挿
入され、それがスタッド保持体４に支持される。そして
該スタッド保持体４に支゛持された状態で、ハウジング
２の開口端が導電性キャップ５により閉塞される。そし
てキャップ５の内面にスタッド３の先端が接離自在に移
動するように構成されているから、導電性キャップ５を
第４図に示す如く母材３６に押接しつつスタッド溶接す
れば、スタッド３を導電性キャップ５と共に母材３６に
接合することができる。

しかも接合時には導電性キャップ５の存在によりハウジ
ング２内が水密に形成されている為、本スタッド溶接装
置を水中でも使用することができる。即ち、導電性キャ
ップ５自体が比較的薄肉で且つ電流の通路となるから、
導電性キャンプ５を溶融させてスタッド３先端と母材３
６とを接合、することができるものである。

（２）従って、本溶接装置によれば、予め水中以外の場
所等で、ハウジング２の開口端をキャップ５により閉塞
することにより、ハウジング２内の水密性を確保できる
から母材３６表面の状態如何に関わらず、作業性及び絶
縁性の良い溶接装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の溶接装置の要部縦断面図、第２図は本
装置の使用状態を示す全体的略図、第３図は第１図の支
持リング１５を軸方向から見た図、第４図は本装置によ
り母材３６に溶接されたスタッド３の一部破断立面図、
第５図は本発明の第２実施例の要部縦断面図。１・・・溶接ガン本体　　　２・・・ハウジング３・・
・スタッド　　　　４・・・スタッド保持体５・・・導
電性キャップ　　６・・・キャップ嵌着部７・・・０リ
ング　　８・・・０リング　９・・・○リング１０・・
・０リング　　１１・・・バット１２・・・割り溝部　
　　　１３．１４・・・パイプ１５・・・支持リング　
　　１６・・・エアー抜き溝１７・・・シールドグリッ
プ　　　１８・・・シールド１９・・・ガス抜き溝　　
　２０・・・内筒２１・・・止メ輪　　　　　２２・・
・エアーシリンダー２３・・・コイルバネ　　　２５・
・・位置決めボルト２６・・・溶接電流制御装置　　２
７・・・流体制御装置２８・・・把持部　　　　　２９
・・・スタート用バルブ３０・・・防水ゴム板　　　３
１・・・多孔質マフラー３２・・・電カケープル　　３
３・・・電源３４・・・孔　　　　　　　３５・・・通
電路３６・・・母材　　　　　　３７・・・溶着部３８
・・・開口保護部材　　３９・・・駆動軸４０・・・ピ
ストンロッド　　４１・・・ケーブル代理人　弁理士　
窪　１）卓　美第５図第４図

Claims

【特許請求の範囲】１）溶接ガン本体（１）の先端部に設けられる一端が開
口した筒状のハウジング（２）と、該ハウジング（２）
にその軸方向へ移動自在に内装され、スタッド（３）を
着脱自在に支持するスタッド保持体（４）と、前記ハウ
ジング（２）の開口部に設けられ、比較的薄肉の導電性
キャップ（５）が着脱自在に且つ水密に嵌着されるキャ
ップ嵌着部（６）と、を具備し、前記キャップ（５）の
前記嵌着により水密に形成された前記ハウジング（２）
の空間内に、前記スタッド（３）全体が挿入され、それ
が前記保持体（４）に支持された状態で該スタッド（３
）の先端が前記キャップ（５）内面に接離自在に構成さ
れたことを特徴とするスタッド溶接装置。２）前記ハウジング（２）が前記溶接ガン本体（１）に
着脱自在に嵌着されるように構成した特許請求の範囲第
１項記載の装置。３）前記ハウジング（２）内に不活性ガスが流通するよ
うに構成した特許請求の範囲第１項または第２項記載の
装置。４）前記ハウジング（２）先端内周面にセラミック製の
開口保護部材（３８）を嵌着するように構成した特許請
求の範囲請求の範囲第１項第３項記載の装置