JPH0619976U - 溶接用シールドケーシング - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ティグ溶接における溶接部周辺を大気から遮
断して、能率的かつ良好な溶接結果を得る。 【構成】 設置用リング２と、設置用リング２に回転可
能に設けられた透明合成樹脂製のケーシング本体３とで
シールドケーシング１を構成し、ケーシング本体３に、
底部に開口３ａを形成するとともに、溶接トーチ７と溶
接棒８を挿入するグローブホール３ｅ，３ｅと、シール
ドガス導入管４とを設ける。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、シールドガス溶接の際に、溶接部周辺を大気から遮断するケーシン グに関する。

【０００２】

【従来の技術】

アルゴン等をシールドガスとして用いるティグ溶接では、ステンレス等を溶接 する場合には、シールドガスをタングステン電極並びに溶融池のみに限定して溶 接トーチのノズルから噴出させて溶接するので、溶接直後のビード表面は、５０ ０℃から１，０００℃に加熱されたまま大気に晒される。

【０００３】 ところが、例えば、チタン、ジルコニア等の活性金属を溶接する場合には、高 温状態の活性金属が非常に酸化しやすく、これに伴って機械的性質の劣化、耐食 性劣化等の不具合が生ずるので、溶接部周辺が約３００℃に冷却されるまで大気 から遮断する必要がある。

【０００４】 このため、溶接用トーチのホルダーに、溶接ビード及びその周辺の熱影響部を 覆う金属製の箱形カバーを固設し、該箱形カバー内にシールドガス吹出管を配設 し、溶接部周辺にシールドガスを吹出して大気から遮断して冷却するシールド治 具がある。

【０００５】 また、シールドガス導入管を備えた据置き型のチャンバに、溶接トーチと溶接 棒を挿入するグローブホールと、内部を視認する透明部とを設け、該チャンバ内 に被溶接物をいれてシールドガスの雰囲気下で溶接作業を行うものがある。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上述のシールド治具では、熱影響を考慮してカバーを金属で製作する ため重く、かつ、溶接用トーチに固設するところから、カバーの縁が被溶接物に 引っ掛かる等して溶接トーチの滑らかな移動ができず、溶け落ち等の溶接欠陥が 発生する。さらに、カバーの縁と被溶接物の表面との隙間が溶接トーチの上下動 に連動して変化するため、シールド効果が減じ局部的に酸化不良が発生する。

【０００７】 また、チャンバ内で溶接するものは、シールド性がよいので、複雑な形状をし た被溶接物の溶接が可能であるが、チャンバの内容積が小さく、かつ、据置き型 であるところから作業内容が限定されてしまう。

【０００８】 そこで本考案は、シールド性がよく、かつ、大きな被溶接物や複雑な形状の被 溶接物の溶接作業が可能な溶接用シールドケーシングを提供することを目的とし ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】

上記目的達成のため本考案は、設置用リングと、該設置用リングに回転可能に 設けられたケーシング本体とからなり、該ケーシング本体は、底部に開口を有す るとともに、溶接トーチと溶接棒を挿入するグローブホールと、内部を視認する 透明部と、シールドガス導入管とが設けられていることを特徴としている。

【００１０】

【作 用】

かかる構成により、被溶接物の溶接部がケーシング本体の開口下部に位置する ように設置用リングを固定して、作業者が溶接トーチと溶接棒をそれぞれ手に持 ってグローブホールからケーシング本体内に挿入し、シールドガス導入管からシ ールドガスをケーシング本体内に吹出させて、ケーシング本体内をシールドガス の雰囲気下にして、透明部から内部を視認しながら溶接作業を行う。

【００１１】 この際に、必要に応じてケーシング本体を回転したり、被溶接物を動かすこと により、周方向、長手方向の溶接やフランジ類のポジション溶接が可能である。

【００１２】

【実施例】 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

【００１３】 シールドケーシング１は、設置用リング２と、該設置用リングに回転可能に設 けられたケーシング本体３とからなり、ケーシング本体３は、底部に開口３ａを 有し、底部外周にフランジ部３ｂを周設した断面ハット型の透明合成樹脂で形成 されている。

【００１４】 また、ケーシング本体３の天井部３ｃには、シールドガス導入管４、調圧弁５ 、分析弁６とが設けられ、さらに胴部３ｄには、溶接トーチ７と溶接棒８を挿入 するグローブホール３ｅ，３ｅが設けられている。

【００１５】 さらに、グローブホール３ｅ，３ｅには、溶接トーチ７と溶接棒８をもった作 業者の腕との隙間を塞ぐグローブホールカバー９が取付けられる。

【００１６】 このように構成されたシールドケーシング１による溶接作業を説明すると、図 ３に示されるように、被溶接物１０の溶接部がケーシング本体３の開口３ａ下部 に位置するように設置用リング２を固定して、作業者が溶接トーチ７と溶接棒８ をそれぞれ手に持ってグローブホール３ｅ，３ｅからケーシング本体３内に挿入 し、シールドガス導入管４からシールドガスをケーシング本体３内に吹出させて 、ケーシング本体３内をシールドガスの雰囲気下にして、内部を視認しながら溶 接作業を行う。

【００１７】 この際に、図３に示されるように、被溶接物１０の幅方向の溶接部１０ａと、 長手方向の溶接部１０ｂとが連続する場合には、設置用リング２を動かすことな くケーシング本体３を回転して、幅方向の溶接部１０ａと長手方向の溶接部１０ ｂとを溶接することができる。

【００１８】 また、長手方向の溶接部１０ｂが連続する場合には、予め被溶接物１０を長手 方向に移動することができる移動台に載せて被溶接物１０を移動させることによ り、設置用リング２を動かすことなく周方向の溶接部を溶接することができる。

【００１９】 さらに、筒槽類の如く胴部が彎曲している被溶接物１０を溶接する場合には、 設置用リング２の下部に図４に示されるような底部の接触開口が胴部に合せて彎 曲するシールド用胴部スペーサー１１を被溶接物１０面に配置し、その上部にケ ーシング本体３を設置して溶接部１０ａを覆い、シールドガス雰囲気下で溶接部 １０ａを溶接することができる。

【００２０】 次に、例えば、図５に示されるように、大口径の筒槽類２０の胴部を溶接する 場合には、筒槽類２０を予め回転可能なターニングロールの如き回転台（図示せ ず）に溶接部２０ａを突合わせた状態で載置する。

【００２１】 そして、溶接部２０ａを覆ってシールド用胴部スペーサー１１を介してシール ドケーシング１を配置する。その後、作業者が溶接トーチ７と溶接棒８とをそれ ぞれ手に持ってグローブホール３ｅ，３ｅからケーシング本体３内に挿入し、シ ールドガス導入管４からシールドガスをケーシング本体３内に吹出させて、ケー シング本体３内をシールドガスの雰囲気下にして、溶接状態を視認しながら適宜 筒槽類２０を回転して、溶接部２０ａをケーシング本体３内に保持して溶接作業 を行うことができる。

【００２２】 この際に、ケーシング本体３が設置用リング２上を回転自在となっているので 、作業姿勢をケーシング本体３を軸に自由に移動し得て、無理な姿勢を保持する ことなく、溶接作業が楽に遂行され、作業性が向上し、確実な溶接が可能である 。

【００２３】 尚、シールドケーシング１を移動させて溶接する場合には、例えばマニプレー タのように、自由な速度で垂直上下、前後左右の移動ができる治具を使用し、マ ニプレータのブームにシールドケーシング１を保持して移動すると、より作業性 が向上する。

【００２４】 また、筒槽類２０にフランジ継手やパイプ類を隅肉溶接する場合を図６により 説明する。

【００２５】 筒槽類２０のパイプ類２１を設置する場所２２にパイプ類２１を仮付けして固 定した後、筒槽類２０の胴面彎曲に合わせた曲面を有するシールド用胴部スペー サー１１を設置場所２２を中心位置にして筒槽類２０の胴面に接触して配し、そ の上に設置用リング２を固定して、設置場所２２を覆ってシールドケーシング１ を設置する。

【００２６】 そして前記と同様に、作業者が溶接トーチ７と溶接棒８とをそれぞれ手に持っ てグローブホール３ｅ，３ｅからケーシング本体３内に挿入し、シールドガス導 入管４からシールドガスをケーシング本体３内に吹出させて、ケーシング本体３ 内をシールドガスの雰囲気下にして、設置場所２２にパイプ類２１を隅肉溶接す る。

【００２７】 この際に、ケーシング本体３が設置用リング２上を回転自在となっているので 、溶接作業の進行とともにパイプ類２１の管端周囲に沿って作業者がケーシング 本体３を回動することにより、無理無く確実に隅肉溶接ができる。

【００２８】 さらに、パイプ類にフランジ部材を接合する場合に用いられるポジション溶接 作業にも本考案のシールドケーシング１が効果的に活用できるので、これを図７ により説明する。

【００２９】 電動モータを内蔵したポジショナー３０は、電動モータにより回転する回転テ ーブル３１の中心に把持用チャック３２を有しており、該把持用チャック３２に パイプ類２１を把持する。そして、パイプ類２１の上部管端にフランジ部材３３ を載置し、必要に応じて仮付けする。

【００３０】 続いてシールドケーシング１をパイプ類２１とフランジ部材３３に被せ、シー ルドケーシング１の底部にある設置用リング２を回転テーブル３１上にボルト３ ４にて固定する。

【００３１】 このようにした後に、前記と同様に、作業者が溶接トーチ７と溶接棒８とをそ れぞれ手に持ってグローブホール３ｅ，３ｅからケーシング本体３内に挿入し、 シールドガス導入管４からシールドガスをケーシング本体３内に吹出させて、ケ ーシング本体３内をシールドガスの雰囲気下にして、回転テーブル３１を回転さ せながら溶接作業を行う。

【００３２】 回転テーブル３１の回転により、パイプ類２１とフランジ部材３３及び設置用 リング２は回転するが、ケーシング本体３は、設置用リング２に回転可能に設け られているから、グローブホール３ｅ，３ｅに挿入された作業者の手によって回 転を規制される。

【００３３】 したがって、作業者は、作業位置を変えることなく、ケーシング本体３内で回 転するパイプ類２１とフランジ部材３３の接合部を溶接でき、溶接作業が楽に遂 行され、作業性が向上し、確実な溶接が可能である。

【００３４】 以上のように本考案のシールドケーシング１を使用した溶接作業では、被溶接 物の溶接による熱影響部は、シールドケーシング１に覆われてシールドガスの雰 囲気下にあるので、大気と遮断されるからシールド性がよく、また、必要に応じ てケーシング本体３を回転したり、被溶接物を動かすことにより、大きな被溶接 物や複雑な形状の被溶接物の溶接作業が能率好く行える。

【００３５】 尚、上記実施例では、ケーシング本体３を透明合成樹脂で形成したもので説明 したが、熱影響を考慮して、例えば、アルミ合金製のものでもよく、この場合に は内部を視認する透明窓部を設ければよい。

【００３６】

【考案の効果】

本考案の溶接用シールドケーシングは以上のように、設置用リングと、該設置 用リングに回転可能に設けられたケーシング本体とからなり、該ケーシング本体 は、底部に開口を有するとともに、溶接トーチと溶接棒を挿入するグローブホー ルと、内部を視認する透明部と、シールドガス導入管とが設けられているので、 被溶接物の溶接部がケーシング本体の開口下部に位置するように設置用リングを 固定して、作業者が溶接トーチと溶接棒をそれぞれ手に持ってグローブホールか らケーシング本体内に挿入し、シールドガス導入管からシールドガスをケーシン グ本体内に吹出させて、ケーシング本体内をシールドガスの雰囲気下にして、透 明部から内部を視認しながら溶接作業を行う。

【００３７】 この際に、必要に応じてケーシング本体を回転したり、被溶接物を動かすこと により、周方向、長手方向の溶接やフランジ類のポジション溶接が可能である。

【００３８】 したがって、被溶接物の溶接による熱影響部は、シールドケーシングに覆われ てシールドガスの雰囲気下にあるので、大気と遮断されるからシールド性がよく 、また、ケーシング本体を回転することにより、大きな被溶接物や複雑な形状の 被溶接物の溶接作業が能率好く行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例を示すシールドケーシング
の斜視図

【図２】 同じく断面図

【図３】 溶接作業の一例を示す断面平面図

【図４】 胴体用スペーサーの断面図

【図５】 筒槽類の溶接作業の一例を示す断面平面図

【図６】 筒槽類にパイプ類を溶接する作業の一例を示
す正面図

【図７】 パイプ類にフランジ部材を溶接する作業を示
す正面図

【符号の説明】

１…シールドケーシング、２…設置用リング、３…ケー
シング本体、３ａ…開口、３ｅ…グローブホール、４…
シールドガス導入管、７…溶接トーチ、８…溶接棒、９
…グローブホールカバー、１０…被溶接物

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 設置用リングと、該設置用リングに回転
   可能に設けられたケーシング本体とからなり、該ケーシ
   ング本体は、底部に開口を有するとともに、溶接トーチ
   と溶接棒を挿入するグローブホールと、内部を視認する
   透明部と、シールドガス導入管とが設けられていること
   を特徴とする溶接用シールドケーシング。