JPH0615449A - 消耗電極式溶接トーチ - Google Patents
消耗電極式溶接トーチInfo
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- JPH0615449A JPH0615449A JP19485892A JP19485892A JPH0615449A JP H0615449 A JPH0615449 A JP H0615449A JP 19485892 A JP19485892 A JP 19485892A JP 19485892 A JP19485892 A JP 19485892A JP H0615449 A JPH0615449 A JP H0615449A
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
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- Arc Welding In General (AREA)
- Arc Welding Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アークを高速で揺動して溶接の高能率化を図
るとともに、簡便な揺動機構により溶接作業を円滑化す
る。 【構成】 トーチ基部１０の先端にスプリング１３を介
し取付けられるとともにその先端にはチップ４が取付け
られているワイヤ供給ノズル１４と、ワイヤ供給ノズル
１４の対向側面に配設された１対の磁性金属１５ａ，１
５ｂと、磁性金属１５ａ，１５ｂの外側にコイル中心が
一致するように配設された１対の直流電磁コイル１６
ａ，１６ｂと、直流電磁コイル１６ａ，１６ｂに電圧を
印加する電圧発生装置１８とを具えている。しかして電
磁コイル１６ａ，１６ｂに交互に電圧を印加したとき
に、直流電磁コイル１６ａと磁性金属１５ａとの間，直
流電磁コイル１６ｂと磁性金属１５ｂとの間に交互に引
力が発生し、それによりワイヤ供給ノズル１４が揺動す
る。
るとともに、簡便な揺動機構により溶接作業を円滑化す
る。 【構成】 トーチ基部１０の先端にスプリング１３を介
し取付けられるとともにその先端にはチップ４が取付け
られているワイヤ供給ノズル１４と、ワイヤ供給ノズル
１４の対向側面に配設された１対の磁性金属１５ａ，１
５ｂと、磁性金属１５ａ，１５ｂの外側にコイル中心が
一致するように配設された１対の直流電磁コイル１６
ａ，１６ｂと、直流電磁コイル１６ａ，１６ｂに電圧を
印加する電圧発生装置１８とを具えている。しかして電
磁コイル１６ａ，１６ｂに交互に電圧を印加したとき
に、直流電磁コイル１６ａと磁性金属１５ａとの間，直
流電磁コイル１６ｂと磁性金属１５ｂとの間に交互に引
力が発生し、それによりワイヤ供給ノズル１４が揺動す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は消耗電極式溶接トーチに
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、消耗電極式溶接トーチによりすみ
肉溶接を行うにあたっては、図５斜視図に示すように、
すみ肉溶接される母材１に溶接電源２を接続するととも
に、溶接トーチ３を母材１に対向させ、その先端のチッ
プ４からワイヤ５を突出させてワイヤ５先端と母材１と
の間にアーク６が発生するようにし、更に溶接トーチ３
の基部と溶接電源２とを接続するケーブル７には、ワイ
ヤ５と給電ノズル８及びシールドガス供給パイプ９を収
容するとともに、溶接トーチ３を機械的な揺動機構４２
を介し支持アーム４１で支持している。
肉溶接を行うにあたっては、図５斜視図に示すように、
すみ肉溶接される母材１に溶接電源２を接続するととも
に、溶接トーチ３を母材１に対向させ、その先端のチッ
プ４からワイヤ５を突出させてワイヤ５先端と母材１と
の間にアーク６が発生するようにし、更に溶接トーチ３
の基部と溶接電源２とを接続するケーブル７には、ワイ
ヤ５と給電ノズル８及びシールドガス供給パイプ９を収
容するとともに、溶接トーチ３を機械的な揺動機構４２
を介し支持アーム４１で支持している。
【０００３】しかしてこのような装置構成により、まず
シールドガス供給パイプ９からシールドガスをチップ４
の周辺に供給し、溶接電源２から無負荷電圧を印加する
とともに、ワイヤ５をチップ４を通して母材１の方へ供
給すると、母材１とワイヤ５の先端が接触した瞬間にア
ーク６が発生し、アーク熱によりアーク６が発生してい
る周辺の母材１表面は溶融し、ワイヤ５先端もアーク熱
により溶融して母材１の溶融部に移動する。これと同時
に支持アーム４１を母材１の溶接線方向に移動すると溶
接ビード４３が形成される。ただしこのとき、溶接ビー
ド４３の脚長を確保するためにアーク６を揺動する必要
があり、そのため溶接トーチ３を揺動機構４２により揺
動しながら溶接しなければならず、例えば溶接電流３０
０Ａ前後，ワイヤ径1.6 mmのとき脚長を５〜６mm確保す
る必要があるので、溶接トーチ３の揺動はワイヤ５先端
で約２〜５mm幅揺らす必要がある。そして通常、溶接速
度が３００mm／min であるとき、この揺動周期は１／１
０sec 程度である。一方、溶接作業の高能率化が現在強
く望まれて、溶接速度を速くして能率を上げることが求
められ、溶接速度を更に高くするには更に揺動を速くす
る必要がある。しかしながら、溶接トーチ３が重く、ケ
ーブル７が硬いことや、揺動機構４２が機械的に限界が
あることなどにより、溶接トーチ３を高速に揺動するこ
とは困難である。また是非とも溶接トーチ３を高速に揺
動しようとすれば、揺動機構４２が大型となり溶接作業
を著しく悪化させるばかりでなく、大型化した揺動機構
４２を支持するための周辺治具も大型となり価格が高く
なるおそれがある。
シールドガス供給パイプ９からシールドガスをチップ４
の周辺に供給し、溶接電源２から無負荷電圧を印加する
とともに、ワイヤ５をチップ４を通して母材１の方へ供
給すると、母材１とワイヤ５の先端が接触した瞬間にア
ーク６が発生し、アーク熱によりアーク６が発生してい
る周辺の母材１表面は溶融し、ワイヤ５先端もアーク熱
により溶融して母材１の溶融部に移動する。これと同時
に支持アーム４１を母材１の溶接線方向に移動すると溶
接ビード４３が形成される。ただしこのとき、溶接ビー
ド４３の脚長を確保するためにアーク６を揺動する必要
があり、そのため溶接トーチ３を揺動機構４２により揺
動しながら溶接しなければならず、例えば溶接電流３０
０Ａ前後，ワイヤ径1.6 mmのとき脚長を５〜６mm確保す
る必要があるので、溶接トーチ３の揺動はワイヤ５先端
で約２〜５mm幅揺らす必要がある。そして通常、溶接速
度が３００mm／min であるとき、この揺動周期は１／１
０sec 程度である。一方、溶接作業の高能率化が現在強
く望まれて、溶接速度を速くして能率を上げることが求
められ、溶接速度を更に高くするには更に揺動を速くす
る必要がある。しかしながら、溶接トーチ３が重く、ケ
ーブル７が硬いことや、揺動機構４２が機械的に限界が
あることなどにより、溶接トーチ３を高速に揺動するこ
とは困難である。また是非とも溶接トーチ３を高速に揺
動しようとすれば、揺動機構４２が大型となり溶接作業
を著しく悪化させるばかりでなく、大型化した揺動機構
４２を支持するための周辺治具も大型となり価格が高く
なるおそれがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に鑑みて提案されたもので、アークを高速で揺動す
ることができて、溶接の高能率化が達成でき、更に機械
的動きのない揺動機構であるため揺動機構が簡便化でき
溶接作業を円滑化できる消耗電極式溶接トーチを提供す
ることを目的とする。
事情に鑑みて提案されたもので、アークを高速で揺動す
ることができて、溶接の高能率化が達成でき、更に機械
的動きのない揺動機構であるため揺動機構が簡便化でき
溶接作業を円滑化できる消耗電極式溶接トーチを提供す
ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのために本発明は、ト
ーチ基部の先端に可撓部材を介し取付けられるとともに
その先端にはチップが取付けられているワイヤ供給ノズ
ルと、上記ワイヤ供給ノズルの対向側面に配設された１
対の磁性金属と、上記磁性金属の外側にコイル中心が一
致するように配設された１対の直流電磁コイルと、上記
直流電磁コイルに電圧を印加する電圧発生装置とを具
え、上記１対の直流電磁コイルに交互に電圧を印加する
ことにより上記ワイヤ供給ノズルが揺動するようにした
ことを特徴とする。
ーチ基部の先端に可撓部材を介し取付けられるとともに
その先端にはチップが取付けられているワイヤ供給ノズ
ルと、上記ワイヤ供給ノズルの対向側面に配設された１
対の磁性金属と、上記磁性金属の外側にコイル中心が一
致するように配設された１対の直流電磁コイルと、上記
直流電磁コイルに電圧を印加する電圧発生装置とを具
え、上記１対の直流電磁コイルに交互に電圧を印加する
ことにより上記ワイヤ供給ノズルが揺動するようにした
ことを特徴とする。
【０００６】
【作用】本発明消耗電極式溶接トーチにおいては、１対
の直流電磁コイルに交互に電圧を印加することにより、
１対の直流電磁コイルと磁性金属の間に引力が繰り返し
発生する。そのため磁性金属が固定されているワイヤ供
給ノズルは交互の引力の繰り返しにより揺動することに
なる。また交互の電圧の周期を変化させることにより、
揺動の速さを制御することができる。
の直流電磁コイルに交互に電圧を印加することにより、
１対の直流電磁コイルと磁性金属の間に引力が繰り返し
発生する。そのため磁性金属が固定されているワイヤ供
給ノズルは交互の引力の繰り返しにより揺動することに
なる。また交互の電圧の周期を変化させることにより、
揺動の速さを制御することができる。
【０００７】
【実施例】本発明消耗電極式溶接トーチの一実施例を図
面について説明すると、図１は本溶接トーチの縦断面
図、図２は本溶接トーチの使用態様を示す正面図、図３
は本溶接トーチにおける電圧の周期パターンの説明図、
図４は本溶接トーチの揺動作用の説明図である。まず図
１及び図２において、符号１〜９は図５と同一部材を示
しており、トーチ基部１０は取付ボルト１１により支持
アーム１２に固定されている。このトーチ基部１０の先
端にスプリング１３を介してワイヤ供給ノズル１４が取
付けられるとともに、同ワイヤ供給ノズル１４の先端に
チップ４が取付けられ、その先端からワイヤ５が突出し
ている。
面について説明すると、図１は本溶接トーチの縦断面
図、図２は本溶接トーチの使用態様を示す正面図、図３
は本溶接トーチにおける電圧の周期パターンの説明図、
図４は本溶接トーチの揺動作用の説明図である。まず図
１及び図２において、符号１〜９は図５と同一部材を示
しており、トーチ基部１０は取付ボルト１１により支持
アーム１２に固定されている。このトーチ基部１０の先
端にスプリング１３を介してワイヤ供給ノズル１４が取
付けられるとともに、同ワイヤ供給ノズル１４の先端に
チップ４が取付けられ、その先端からワイヤ５が突出し
ている。
【０００８】上記ワイヤ供給ノズル１４の対向側面に例
えば円筒形軟鋼材等の１対の磁性金属１５ａ，１５ｂが
それぞれ固定されている。この１対の磁性金属１５ａ，
１５ｂのそれぞれ外側に、コイル中心が一致するように
１対の直流電磁コイル１６ａ，１６ｂが配設されてお
り、各直流電磁コイル１６ａ，１６ｂはそれぞれアンプ
１７ａ．１７ｂを介して電圧発生装置１８に接続されて
いる。なお図３において、３１は電圧発生装置１８から
アンプ１７ａへ出力される電圧の発生周期であり、３２
はアンプ１７ｂへ出力される電圧の発生周期である。
えば円筒形軟鋼材等の１対の磁性金属１５ａ，１５ｂが
それぞれ固定されている。この１対の磁性金属１５ａ，
１５ｂのそれぞれ外側に、コイル中心が一致するように
１対の直流電磁コイル１６ａ，１６ｂが配設されてお
り、各直流電磁コイル１６ａ，１６ｂはそれぞれアンプ
１７ａ．１７ｂを介して電圧発生装置１８に接続されて
いる。なお図３において、３１は電圧発生装置１８から
アンプ１７ａへ出力される電圧の発生周期であり、３２
はアンプ１７ｂへ出力される電圧の発生周期である。
【０００９】このような装置において、アーク６を発生
させるまでの作動は従来装置と同じである。そして脚長
を確保するためにアーク６を揺動する。この揺動作用に
ついて図４も参照して説明する。まず電圧発生装置１８
から図３の電圧発生周期３１，３２で示す電圧を出力す
る。この電圧発生周期３１，３２は交互に電圧が発生す
るようになっており、この電圧はアンプ１７ａ，１７ｂ
によって増幅されて図４に示すように０Ｖと２４Ｖの電
圧３１′，３２′として、直流電磁コイル１６ａ，１６
ｂに印加される。２４Ｖの電圧３１′又は３２′が印加
された直流電磁コイル１６ａ又は１６ｂには磁力が発生
するため、磁性金属１５ａ又は１５ｂは直流電磁コイル
１６ａ又は１６ｂの方へ引きつけられるためワイヤ供給
ノズル１４はスプリング１３を支点として変動する。図
４に示すように２４Ｖの電圧が交互に直流電磁コイル１
６ａ，１６ｂに印加されるため、その電圧の周期に同期
してワイヤ供給ノズル１４は揺動することになる。
させるまでの作動は従来装置と同じである。そして脚長
を確保するためにアーク６を揺動する。この揺動作用に
ついて図４も参照して説明する。まず電圧発生装置１８
から図３の電圧発生周期３１，３２で示す電圧を出力す
る。この電圧発生周期３１，３２は交互に電圧が発生す
るようになっており、この電圧はアンプ１７ａ，１７ｂ
によって増幅されて図４に示すように０Ｖと２４Ｖの電
圧３１′，３２′として、直流電磁コイル１６ａ，１６
ｂに印加される。２４Ｖの電圧３１′又は３２′が印加
された直流電磁コイル１６ａ又は１６ｂには磁力が発生
するため、磁性金属１５ａ又は１５ｂは直流電磁コイル
１６ａ又は１６ｂの方へ引きつけられるためワイヤ供給
ノズル１４はスプリング１３を支点として変動する。図
４に示すように２４Ｖの電圧が交互に直流電磁コイル１
６ａ，１６ｂに印加されるため、その電圧の周期に同期
してワイヤ供給ノズル１４は揺動することになる。
【００１０】このように本発明溶接トーチの機構では、
機械的に動くところがなく、高速に揺動することがで
き、電圧の周期を変化させることにより揺動の速さを上
げ、最大１００Ｈｚまで揺動することができる。しかし
てこのような溶接トーチを使用してすみ肉溶接を行うと
きは、溶接速度２０００mm／min でも健全な溶接ビード
形状である脚長５〜６mmを確保できる。
機械的に動くところがなく、高速に揺動することがで
き、電圧の周期を変化させることにより揺動の速さを上
げ、最大１００Ｈｚまで揺動することができる。しかし
てこのような溶接トーチを使用してすみ肉溶接を行うと
きは、溶接速度２０００mm／min でも健全な溶接ビード
形状である脚長５〜６mmを確保できる。
【００１１】
【発明の効果】要するに本発明によれば、トーチ基部の
先端に可撓部材を介し取付けられるとともにその先端に
はチップが取付けられているワイヤ供給ノズルと、上記
ワイヤ供給ノズルの対向側面に配設された１対の磁性金
属と、上記磁性金属の外側にコイル中心が一致するよう
に配設された１対の直流電磁コイルと、上記直流電磁コ
イルに電圧を印加する電圧発生装置とを具え、上記１対
の直流電磁コイルに交互に電圧を印加することにより上
記ワイヤ供給ノズルが揺動するようにしたことにより、
アークを高速で揺動することができて、溶接の高能率化
が達成でき、更に機械的動きのない揺動機構であるため
揺動機構が簡便化でき溶接作業を円滑化できる消耗電極
式溶接トーチを得るから、本発明は産業上極めて有益な
ものである。
先端に可撓部材を介し取付けられるとともにその先端に
はチップが取付けられているワイヤ供給ノズルと、上記
ワイヤ供給ノズルの対向側面に配設された１対の磁性金
属と、上記磁性金属の外側にコイル中心が一致するよう
に配設された１対の直流電磁コイルと、上記直流電磁コ
イルに電圧を印加する電圧発生装置とを具え、上記１対
の直流電磁コイルに交互に電圧を印加することにより上
記ワイヤ供給ノズルが揺動するようにしたことにより、
アークを高速で揺動することができて、溶接の高能率化
が達成でき、更に機械的動きのない揺動機構であるため
揺動機構が簡便化でき溶接作業を円滑化できる消耗電極
式溶接トーチを得るから、本発明は産業上極めて有益な
ものである。
【図１】本発明消耗電極式溶接トーチの一実施例の縦断
面図である。
面図である。
【図２】本溶接トーチの使用態様を示す正面図である。
【図３】本溶接トーチにおける電圧の周期パターンの説
明図である。
明図である。
【図４】本溶接トーチの揺動作用の説明図である。
【図５】従来の溶接トーチの使用態様を示す斜視図であ
る。
る。
１ 母材 ２ 溶接電源 ３ 溶接トーチ ４ チップ ５ ワイヤ ６ アーク ７ ケーブル ８ 給電ノズル ９ シールドガス供給パイプ 10 トーチ基部 11 取付ボルト 12 支持アーム 13 スプリング 14 ワイヤ供給ノズル 15a ,15b 磁性金属 16a ,16b 直流電磁コイル 17a ,17b アンプ 18 電圧発生装置
Claims (1)
- 【請求項１】 トーチ基部の先端に可撓部材を介し取付
けられるとともにその先端にはチップが取付けられてい
るワイヤ供給ノズルと、上記ワイヤ供給ノズルの対向側
面に配設された１対の磁性金属と、上記磁性金属の外側
にコイル中心が一致するように配設された１対の直流電
磁コイルと、上記直流電磁コイルに電圧を印加する電圧
発生装置とを具え、上記１対の直流電磁コイルに交互に
電圧を印加することにより上記ワイヤ供給ノズルが揺動
するようにしたことを特徴とする消耗電極式溶接トー
チ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04194858A JP3117288B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 消耗電極式溶接トーチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04194858A JP3117288B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 消耗電極式溶接トーチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0615449A true JPH0615449A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3117288B2 JP3117288B2 (ja) | 2000-12-11 |
Family
ID=16331463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04194858A Expired - Lifetime JP3117288B2 (ja) | 1992-06-29 | 1992-06-29 | 消耗電極式溶接トーチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3117288B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006071033A1 (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-06 | It-Wel Co., Ltd. | Torch for moving welding |
| CN104070312A (zh) * | 2013-03-28 | 2014-10-01 | 厦门淮海机电股份有限公司 | 摆动焊枪 |
| WO2018022248A1 (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | Illinois Tool Works Inc. | Torch, in particular for welding or for cladding, comprising a contact tip independently moving, in particular pivoting, with respect to the torch body during operation |
| CN113070472A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-07-06 | 赵晴堂 | 沉积铣制一体式双工位3d打印机 |
| CN113798644A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-12-17 | 江苏海事职业技术学院 | 一种智能电弧焊枪装置、引弧方法和弧长补偿调节方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013215781A (ja) * | 2012-04-10 | 2013-10-24 | Toshiba Corp | レーザ溶接装置およびレーザ溶接方法 |
-
1992
- 1992-06-29 JP JP04194858A patent/JP3117288B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006071033A1 (en) * | 2004-12-28 | 2006-07-06 | It-Wel Co., Ltd. | Torch for moving welding |
| CN104070312A (zh) * | 2013-03-28 | 2014-10-01 | 厦门淮海机电股份有限公司 | 摆动焊枪 |
| WO2018022248A1 (en) * | 2016-07-25 | 2018-02-01 | Illinois Tool Works Inc. | Torch, in particular for welding or for cladding, comprising a contact tip independently moving, in particular pivoting, with respect to the torch body during operation |
| CN109789503A (zh) * | 2016-07-25 | 2019-05-21 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | 包括在操作中相对于焊炬主体独立地移动、特别是枢转的接触焊嘴的用于焊接或包覆的焊炬 |
| US11260466B2 (en) | 2016-07-25 | 2022-03-01 | Illinois Tool Works Inc. | Wire shuttle for use in welding applications |
| CN109789503B (zh) * | 2016-07-25 | 2022-07-08 | 伊利诺斯工具制品有限公司 | 包括在操作中相对于焊炬主体独立地移动、特别是枢转的接触焊嘴的用于焊接或熔覆的焊炬 |
| CN113070472A (zh) * | 2019-12-17 | 2021-07-06 | 赵晴堂 | 沉积铣制一体式双工位3d打印机 |
| CN116441558A (zh) * | 2019-12-17 | 2023-07-18 | 赵晴堂 | 3d打印沉积能量控制技术 |
| CN116689790A (zh) * | 2019-12-17 | 2023-09-05 | 赵晴堂 | 熔融沉积喷头 |
| CN113798644A (zh) * | 2021-07-15 | 2021-12-17 | 江苏海事职业技术学院 | 一种智能电弧焊枪装置、引弧方法和弧长补偿调节方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3117288B2 (ja) | 2000-12-11 |
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