JPS62263873A - シ−ルドガス噴出用フ−ドを有する溶接ト−チ - 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、特に厚板等の自動溶接に適したシールドガス
噴出用フートを存する溶接１−−−ｆ−に関する。

〔従来の技術〕

ガスシールドアーク溶接は、保護ガス雰囲気ドで鋼材を
溶接する方法として従来から採用されている溶接方法で
ある。この溶接方法に使用さり、る溶接トーチは、第３
１１１ａｌ及びｌｂｌにそれぞれ断面及び先端部平面が
示されているような、構造をもっプＩ）る。すなわち、
中心部にワイヤ０繰り出し用の千ノブｌがあり、その周
囲を同心円状にフード２が設けられている。そして、こ
のチップ１とフート２との間の空間を介してアルゴン、
窒素等の不活性ガス或いは炭酸ガスが、アーク【を包む
保護ガスｇとして噴出される。

アークｆを包囲する保護ガスとの流れによって、アーク
ｒの安定化と共に母＋イ俗接部の酸化等の反応防止が図
られ、母材−ヒに良好な溶接金属を設けることができる
。また、プラズマ溶接等において、保護カスｇはアーク
ｆの柱を絞るピンチ効果をもう、電流密度を向トさゼる
ので、迅速な／８接作業もＩＩＪ能となる。

〔発明か解決しようとする問題点〕

このような保護ガス噴出ノスルをもつ冷接トーチに８い
て、従来のフート２は、第３図に示すように円筒状に成
形され、千ノブ１に対して同心円状に設ＬＪられている
。このような配置６を採用するとき、所期の目的を達成
する上で必要なｈｌの保門隻ガスｇを噴出させるために
、フード２の先端部を小径にすることには限度がある。

この点から、往来のフート２の先端部外径は、２０ｍ−
以１−に設計されていた。他方、溶接ワイヤｅが？’＃
を妾１−千の先端から突出する長さ、すなわち溶接トー
チの先端から−１−り点までの距離は通常２０−Ｉ程度
とさ４１．ている。このツー１２の先端部外径と溶接Ｅ
−十の先端からアーク点までの距離との関係からして、
従来の溶接トーチの用途は、）°■仮或いは（ＩＯ度取
板−の開先角度の開先をもつ母材に限られ°ζいた。ず
１１わち、従来の溶接１・−チは、特にＩＶ板に設けら
れた狭開先に対して不向きである。

そこで、この厚４反の溶接を可能にするため、第４図に
示す構造の？８接トーチが、特公昭５５−４２９１４号
公報、実公昭５１−６５４３号公ｔｉｔ、実公昭、５２
−３３８１号公報等で紹介されている。該溶接トーチは
、第４図ｆａｔ及びｆｂｌにそｎ、ぞれ断面及び先端部
１１′曲が示されているように、溶接線に関し゛ζ千ノ
ブｌａの前後両方に保護ガスと川の噴出用ノズル２ａ、
　２ｔ＋を設けている。なお、第４図に示した溶接トー
チにおいては、チップｌａは水冷パイプ３を内蔵した水
冷構造となっている。

この？８接トーチは、第４図（ｂｌに示した先端部平面
を持っているので、矢印で示した溶接進行方向に関して
先端部の幅が小さい。したがって、深い開先に対しても
適用＝３能である。また、開先の深いところでは、溶接
進行方向のｉ＋Ｉ：ｌ側にある開先壁面によりアーク発
生部が囲まれているため、外気の侵入による悪影響が無
視できる程度に小さい。

しかし、この溶接トーチを多層盛り溶接に使用するとき
、その表面層近傍では開先壁面による改蔽効果が間荷て
きない。そのため、１寸材の表面に近いところでは、外
気か侵入し、アークを不安定にする。

この外気の侵入を防く手段として、母材の表面に近い個
所を溶接するとき、溶接トーチの両側にンールトポソク
スを取り付けることが考えられる。

しかし、このようなンールドポノクスの取付けは、溶接
作業を煩雑にするものであり、特に溶接ロボットを用い
て連続的、自動的に溶接するする方法には不向きである
。

本発明の溶接トーチは、従来の溶接トーチにおける以４
二のような問題を解消すべく、特に厚板の継手にみられ
るように、開先角度か小さい開先に対してもガスシール
の効果を充分に確保することを目的として、開発された
ものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の溶接トーチは、その目的を達成すべく、ワイヤ
を操り出−４−ノズルを断面矩形状のフートで包囲し、
該フード断面の短辺側を開先の最大間隙以下とし、拝つ
その長辺側をガスンール効県を得るに充分な頃の保護ガ
スが流れるように、ｋフード内の容積を維持する値に定
めたことを４ＩＦｉ′改とする。

（実施例〕 次いて、第１（ス１及び第２（閾に承した実施例により
、本発明の特徴を具体的に説明１−る。

第１図は本実施例における溶接１−千の断面を示す。ま
た、第２図＋ａ＋及び（ｂｌは、それぞれｌｄ接線に屯
直な方向及びｌ容接線に沿った力量からみた、該溶接ト
ーチの外観図である。

本実施例の溶接トーチは、先端の千ノブｌを介してワイ
ヤを繰り出すノズル４を断面矩形状の］−ト２ｃで包囲
している。溶接線に沿った該フード２ｃの幅は、ソール
効果を得るに充分な呈の保護ガスｇを送給するに必要な
断面積を確保するように決められる。また、７８接線と
直角な方向に沿ったツー１”２ｃの幅は、母材に設けた
開先の最大間隙板Ｆに設計されている。

フート２（、の−１端にある！ｉ！！鎌体５には保護ガ
ス供給用のソケット６を装着する孔部が形成されており
、その孔部がフート’２ｃ内に開口する個所には金網、
スティールウール等のフィルター７が設けられている。

該フィルター７により、ガス流の分散が促進され、供給
された保護ガスが一点に＋；ｒ＋けて噴出されることを
防く。

また、フート２Ｃの下方内部には、絶縁性のオリフィス
８か収り付りられている。このオリフィス８は、第１図
に示すように垂直方向に多数の孔を穿設しており、また
、その中央部にはノズル４を嵌挿する孔が設けられてい
る。このオリフィス８によって、ノズル４を所定の位置
に保持するごとができ、またフード２ｃ内をｌＵれる保
護ガス＋−を整流にする。すなわち、整流状態で保シ１
ガスｇかフート２ｃから噴出されるので、外気の巻込み
が効果的に防雨される。

また、ツーＦ２ｃ取付は部にヘアリング１３か配置され
ている。このノズル４−ヒ部近傍に配Ｆｌ’ｌ：された
ヘアリング９ば、ノスル４ト部の不ソに、ＬすｌδｔＤ
トーチがｎｌポットアーム等に同定されるため、開先方
向に対する溶接トーチの指向制御をＩＩ工能とする。な
お、溶接機ロボット側でＣ容接トーチの指向制御がｕＪ
能な場合には、このヘアリング１（は不要である。

このようにして、ツーＦ２ｃの長手方向を溶接線に沿わ
せることにより、溶接トーチの水士・°ノイービングが
可能となり、女定したアーク長でのン８ｆとを行うこと
ができる。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明の溶接（−すにおいては
、ワイヤ繰出し用ノズルの周囲に断面矩形状のフードを
配置することにより、必要星の保護ガスを確保しつつ、
溶接線に対し曲角な方向に沿ったフードの幅を小さくす
ることができる。そのため、狭開先の溶接に際しても、
保護ガスの効果が充分に奏せられる。また、母材表１ｆ
Ｉｉ近傍を溶接するときにあっても、従来の溶接線前後
方向に噴出用ノズルを設けた場合と異なり、別途側部に
ソールトボノクスを付設する必要なく、外気の巻込みを
防ぐことができる。その結果、特に溶接継手が狭開先に
設計されることが多いＩＪ仮の溶接において、アークが
安定化し、良好な保護雰囲気下での溶接が行われる。

【図面の簡単な説明】

第１圓は本発明実７ｉ−例の１８接トーチをンＪ＜ず断
面図であり、第２図（ａｌ及びｆｂｌは＝亥ン容（妾ト
ーチをそれぞれ溶接線に直角な方向及び平行な方向から
みた外観図である。また、７ＪＩ３図及び第４図は、従
来の溶接トーチを示す。 第１図 第２図 （ａ）　　　　　　（ｂ） ２ｃ；フード　　５：絶縁体 ４：ノズル　　伝ソケット 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ワイヤを繰り出すノズルを断面矩形状のフードで包
   囲し、該フード断面の短辺側を開先の最大間隙以下とし
   、且つその長辺側をガスシール効果を得るに充分な量の
   保護ガスが流れるように該フード内の容積を維持する値
   に定めたことを特徴とするシールドガス噴出用ノズルを
   有する溶接トーチ。