JPH0654464U - 溶接ワイヤ洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スプールまたはペールパックから送給された
溶接ワイヤを溶接アークの発生点までの送給系路上で洗
浄する装置を提供する。 【構成】 周方向に鋼製ブラシを有する研削ローラーと
研削屑除去金具と吸湿性のある洗浄ローラーと脱水金具
と吸湿性のある脱水ローラーと脱水金具を各一対ずつ一
枚のプレート盤面に溶接ワイヤを挟む形態で配置し、洗
浄ローラー上方には洗浄液供給用容器を設けたことを特
徴とする溶接ワイヤ洗浄装置であり、溶接ワイヤ表面を
清浄化し、該ワイヤの送給性を安定化しアーク安定化を
図ることができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、自動溶接及び半自動溶接で溶接施工する際に溶接用ワイヤを洗浄す る装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

自動溶接及び半自動溶接で溶接施工する場合、スプール巻きまたはペールパッ ク入りの溶接ワイヤが一般的に使用されている。またこれらの溶接ワイヤの製造 工程においては、溶接ワイヤ表面に潤滑油等の潤滑剤を塗布して溶接ワイヤ表面 の傷や断線の防止、線引きダイス表面保護を図っている。また溶接施工を行うに 当たっては、この潤滑剤が溶接ワイヤの送給経路であるコンジットケーブル内部 と溶接ワイヤの送給抵抗を軽減し、安定した溶接ワイヤの供給を可能にすると共 に、溶接ワイヤ保管時に該ワイヤ表面を錆から保護する。

【０００３】 しかしながら近年、溶接ワイヤ成分に微量の合金元素を添加した高級溶接ワイ ヤまたはチタン、アルミ等の溶接ワイヤが需要を伸ばしてきており、該溶接ワイ ヤを従来通りの製法、保管方法を用いれば、溶接施工時溶接アークの安定性不良 に起因する溶接ビードの蛇行、溶接ビード幅の不均一またはブローホール等の溶 接欠陥を発生させる。またアルミ材質の溶接ワイヤのように、極端に該溶接ワイ ヤ表面が酸化し易いものについては製造元が出荷前に溶接ワイヤ表面を洗浄し密 封梱包した後出荷しているものもあるが、この場合でも梱包開封後短時間で表面 酸化が起こるため実際の効果は余り望めない。

【０００４】 以上のことから、溶接ワイヤは送給性を維持しながらも溶接直前に該表面を清 浄化することが必要であり、従来は溶接ワイヤ送給装置の送り出し口付近にウエ スを巻き付けて洗浄し、溶接ワイヤ表面の潤滑剤や不純物を除去することで対応 しているが、十分な効果を得ていないのが現状である。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上述の如く、これまで溶接ワイヤを溶接施工直前または、スプールまたはペー ルパックと溶接アークの発生点までの間で洗浄する技術は見当らず、前記のウエ ス等を直接溶接ワイヤに巻き付け溶接ワイヤを洗浄する方法では、溶接ワイヤ表 面の潤滑剤及び不純物は十分除去されず、溶接ワイヤ表面に付着したまま溶接ア ーク点に供給され溶接アーク安定性不良、溶接欠陥を発生させることがある。 また、ウエスが送給中に溶接ワイヤに絡みコンジットケーブルの挿入口に詰ま り溶接ワイヤ送給不良を起こし溶接を中断することがある。また、表面を銅で鍍 金処理された溶接ワイヤを溶接ワイヤ送給装置を用いて溶接アーク点まで供給し ようとすれば、溶接ワイヤ送給装置の送給ローラーで溶接ワイヤ表面の銅は微粉 末状に削り落とされコンジットケーブル内に残留し、コンジットケーブルの定期 的な点検清掃を怠れば、溶接ワイヤの送給不良を引き起こすことがある等の問題 がある。 本考案は、このような従来の問題点を解消する溶接ワイヤ洗浄装置を提供する ものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案は、自動溶接及び半自動溶接におけるスプールまたはペールパックと溶 接アークの発生点までの間の溶接ワイヤ送給路に配設される溶接ワイヤの洗浄装 置であり、該保持部材に、周方向に鋼製ブラシを有し研削屑除去金具を備えた研 削ローラーと、脱水金具を備えた吸湿性の洗浄ローラーと、脱水金具を備えた吸 湿性の脱水ローラーとを各一対ずつ、ワイヤ送給方向に順次溶接ワイヤを挟持す るように連設し、吸湿性の洗浄ローラーの上方には、洗浄液供給用の容器を設け たことを特徴とする溶接ワイヤ洗浄装置であり、必要に応じて、各一対の溶接ワ イヤ研削ローラーと洗浄ローラーと脱水ローラーが、使用される溶接ワイヤの線 径に応じて挟持隙間を０mm〜３．０mmの範囲で無段階に調整可能にし、また上記 脱水ローラーに替えて洗浄ローラーの後段に洗浄後のワイヤに不活性ガスを噴出 するノズルを設けることを特徴とする溶接ワイヤ洗浄装置である。

【０００７】

【作用】

以下図面を用いて本考案の溶接ワイヤ洗浄装置を詳細に説明する。 図１は、本考案の一例を示す溶接ワイヤ洗浄装置の側面図であり、１は溶接ワ イヤで、図中の矢印方向に送給され溶接ワイヤ洗浄装置の各ローラー間を通過し てコンジットケーブルの挿入口へ送られる。２ａと２ｂは周方向に鋼製ブラシを 有する溶接ワイヤ研削ローラーで、溶接ワイヤ送給モーターとローラーで送給さ れてきた溶接ワイヤ１を、上下から挟む形態で表面をブラシ掛けして溶接ワイヤ 表面にできていた酸化膜や塵を削り落として次工程へ送り出す。３ａと３ｂは吸 湿性のある溶接ワイヤ洗浄ローラーであり、上下から溶接ワイヤ１を挟む形態で 溶接ワイヤ１表面に付着した油膜や研削屑等を洗浄し次工程へ送り出す。４ａと ４ｂは吸湿性の溶接ワイヤ脱水ローラーであり、溶接ワイヤ１を上下から挟む形 態で溶接ワイヤ１表面に付着した洗浄液や研削屑等を拭き取りコンジットケーブ ル挿入口へ送り出す。

【０００８】 ５は溶接ワイヤ洗浄ローラー３ａ，３ｂの上方向に設けた洗浄液供給容器でア セトン等の洗浄液を適量ずつ溶接ワイヤ洗浄ローラー３ａ，３ｂに供給して溶接 ワイヤ１の洗浄状態を維持する。６は研削屑除去金具で溶接ワイヤ研削ローラー の溶接ワイヤが送給されてくる側である図中左側に周方向に設けられた鋼製ブラ シと接するように配置し鋼製ブラシに付着した研削屑を除去する。７は脱水金具 で溶接ワイヤ洗浄ローラー３ａ，３ｂと溶接ワイヤ脱水ローラー４ａ，４ｂの溶 接ワイヤが送給されてくる側である図中左側にそれぞれのローラーと接するよう に配置し、各ローラーに付着した余分な洗浄液や研削屑、油分を除去する。

【０００９】 ８は各ローラーを保持するための軸であり先端がボルトになっていてプレート ９に開けられたネジ穴１０とナット１１により固定される。９は各ローラーや金 具、容器を保持するためのプレートであり、このプレート９の板面に溶接ワイヤ １を挟む形態で直線上に各ローラーや金具、容器を固定することで本考案を構成 する。またプレート９の板面に開けられるネジ穴１０は、図１の固定穴に限るこ とはなく図２に示す洗浄ローラー３ａ，３ｂ取付の説明図の如くプレートに開け る穴１０を長穴１０′にし一対のロールの軸間距離ｌ即ち溶接ワイヤ挟持隙間を 調整可能にしておけば溶接ワイヤ１の線径が替わってもローラーの周面は、溶接 ワイヤ表面に接触するように無段階の調整が可能となる。スプール巻きまたはペ ールパック入りの溶接ワイヤ１の線径は、一般に使用される範囲として０．８mm から３．２mmであることから実際には０mm以下に調整する必要はなく、３．０mm 以上調整範囲を設ける必要もない。

【００１０】 また上述した脱水ローラー４ａ，４ｂは、ローラー状の脱水機構に限られるも のではなく、図３に示すような不活性ガスの噴出ノズルＮでも良く、噴出するガ スのガス圧と流量をそれぞれ３．０kgf/mm² で３０ｌ/min以上に設定することで 溶接ワイヤ１表面に付着した洗浄液や研削屑を除去することができる。またガス 圧と流量を高めに設定すれば、除去効果は向上するが、７．０kgf/mm² で１００ ｌ/min以上に設定した場合、経済的に問題が発生し好ましくない。

【００１１】 また本考案の溶接ワイヤ洗浄装置は上述した作用の如くワイヤ送給装置の送給 口に取り付ける必要はなく、スプールまたはペールパックと溶接アークの発生点 までの間に取り付けられれば良い。

【００１２】

【実施例】

上述した本考案の溶接ワイヤ洗浄装置を用いて溶接ワイヤをワイヤを洗浄して 送給装置により送給したときの送給抵抗を、送給モーターの電機子電流を測定し て結果を本考案実施前と比較して図４に示した。本考案が溶接ワイヤの送給に極 端な影響を与えず正常なワイヤ送給が行えることを実証している。即ち、溶接ワ イヤ表面に酸化被膜、研削屑、不純物等が極めて少ないことを実証している。ま たこの際使用した送給モーターは定格電圧ＤＣ２４Ｖ、定格電流５．０Ａ、７５ Ｗ、３６００rpm であり、溶接ワイヤは、φ１．６mmをスプール巻きで使用した 。図中Ａのグラフが本考案実施のグラフであり、Ｂが本考案実施前のグラフであ る。図のＹ軸に送給モーターの電機子電流を示す。またＸ軸に送給速度制御の可 変抵抗ボリューム値と溶接ワイヤ送給速度の実測値を示す。

【００１３】 図においてグラフＡはグラフＢに対して可変抵抗ボリューム値４００までは送 給モーターの電機子電流が高く出ており、本考案の溶接ワイヤ洗浄装置が送給抵 抗となっていることが分かる。しかしながら可変抵抗ボリューム値４００以上で は、グラフはＡ，Ｂ共にほぼ重なっており、送給抵抗に差はない。また溶接ワイ ヤ送給の低速域で微小な差があっても、送給モーターの定格電流が５．０Ａであ ることから図中のグラフが示す１．３Ａの送給モーターの電機子電流は正常範囲 であると言えるので、本考案の溶接ワイヤ洗浄装置は溶接ワイヤの送給に影響し ないといえる。

【００１４】 また本考案の溶接ワイヤ洗浄装置を用いてアルミ板の上にＴＩＧ溶接方法によ り溶接ビードを形成した際のビード幅を溶接開始側から順にＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ の５点測定した結果を図５に示す。またこの際実施した溶接ワイヤは、アルミ板 と成分系を共にするφ１．２mmであり、溶接電流は１８０Ａ、溶接電圧は１２Ｖ 、ワイヤ送給速度は３０cm/min、溶接速度は１０cm/minである。図５において最 もビード幅の広い点はＤ点の８．３mmであり、最も狭い点がＢ点の８．１mmであ るが、その差は、０．２mmでありほぼ均一の溶接ビード幅が得られている。

【００１５】

【考案の効果】

本考案を実施することにより、溶接ワイヤの梱包、保管が簡便化され生産効率 を向上させる。また溶接施工においては、溶接ワイヤの性能、特性を損なうこと なく、美麗な溶接ビードが無欠陥で能率良く生産できるのでその工業的価値は高 いものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を説明するための側面説明
図。

【図２】本考案の他の実施例における各ローラーの取付
状態を示す側断面説明図。

【図３】本考案の他の実施例における側面説明図。

【図４】本考案を用いた場合と、用いない場合のワイヤ
送給速度と送給モーターの電機子電流との比較説明図。

【図５】本考案を用いた場合の溶接ビード説明図。

【符号の説明】

１ 溶接ワイヤ ２ａ，２ｂ 溶接ワイヤ研削ローラー ３ａ，３ｂ 溶接ワイヤ洗浄ローラー ４ａ，４ｂ 溶接ワイヤ脱水ローラー ５ 洗浄液供給容器 ６ 研削屑除去金具 ７ 脱水金具 ８ 軸 ９ プレート １０ 穴 １１ ナット

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動溶接及び半自動溶接におけるスプー
   ルまたはペールパックと溶接アークの発生点までの溶接
   ワイヤ送給路に配設される溶接ワイヤ洗浄装置であり、
   この装置の保持部材に、周方向に鋼製ブラシを有し研削
   屑除去金具を備えた溶接ワイヤ研削ローラーと、脱水金
   具を備えた吸湿性の洗浄ローラーと、脱水金具を備えた
   吸湿性の脱水ローラーとを各一対ずつ、溶接ワイヤの送
   給方向に順次溶接ワイヤを挟持するように連設し、前記
   吸湿性の洗浄ローラーの上方には、洗浄液供給用の容器
   を設けたことを特徴とする溶接ワイヤ洗浄装置。
2. 【請求項２】 請求項１においてワイヤ研削ローラーと
   洗浄ローラーと脱水ローラーが、使用される溶接ワイヤ
   の線径により挟持隙間を０mm〜３．０mmまでの範囲で無
   段階に調整可能としたことを特徴とする請求項１に記載
   の溶接ワイヤ洗浄装置。
3. 【請求項３】 請求項１及び２において、脱水ローラー
   に替えて洗浄ローラーの後段に洗浄後のワイヤに不活性
   ガスを噴出するノズルを設けたことを特徴とする溶接ワ
   イヤ洗浄装置。