JPH10249529A - Welding equipment - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＴＩＧ溶接トーチのウイビングを可能とし、
溶接部の視野を改善し、作業性を向上させることがで
き、さらに大溶着量を確保できる溶接装置を提供するこ
とを目的とする。
【解決手段】 溶接トーチ11に、電極２に沿って極厚板
の母材３の溶接位置３Ａ方向へ第１シールドガス12Ａを
噴出する第１ノズル12と、第１シールドガス12Ａの噴出
流の外周に沿って母材の溶接位置３Ａ方向へ第２シール
ドガス13Ａを噴出する第２ノズル13と、第２シールドガ
ス13Ａの噴出流の外周に沿って母材の開先部３Ｂに第３
シールドガス14Ａを噴出する第３ノズル14とを設ける。
第１ノズル12を設けることにより、第３ノズル14を小さ
くでき、よって溶接トーチ11をウイビングすることがで
き、また母材の溶接位置３Ａの視野を広くでき、その結
果、作業性を改善でき、極厚板狭開先母材の良好な溶接
を行うことができる。
(57) [Summary] [Problem] To enable the weaving of a TIG welding torch,
It is an object of the present invention to provide a welding device that can improve the visual field of a welded portion, improve workability, and secure a large welding amount. SOLUTION: A first nozzle 12 for ejecting a first shield gas 12A to a welding torch 11 in a direction of a welding position 3A of a base material 3 of an extremely thick plate along an electrode 2, and an ejection flow of the first shield gas 12A. A second nozzle 13 for ejecting the second shield gas 13A in the direction of the welding position 3A of the base material along the outer circumference, and a third nozzle 3B on the groove 3B of the base material along the outer circumference of the jet flow of the second shield gas 13A.
A third nozzle 14 for ejecting the shielding gas 14A is provided.
By providing the first nozzle 12, the third nozzle 14 can be made smaller, so that the welding torch 11 can be wigged, and the field of view of the welding position 3A of the base material can be widened, so that workability can be improved, Good welding of the very thick plate narrow groove base material can be performed.
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水圧鉄管の下流側
極厚板部の溶接などに使用される溶接装置に関するもの
である。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a welding apparatus used for welding an extremely thick plate on a downstream side of a penstock.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の上記溶接装置では、図２に示すよ
うに、ＴＩＧ溶接トーチ１の電極２と極厚板（たとえ
ば、板厚50ｍｍ〜板厚100 ｍｍ）の母材３間に電圧を印
加し、ワイヤトーチ４からＴＩＧ溶剤（溶加材）５を供
給しながら溶接を行う際、ＴＩＧ溶接トーチ１の電極取
付部の先端に設けたインナーシールドガスノズル６を母
材３の狭開先３Ｂ内に入れ、このインナーシールドガス
ノズル６より母材３の溶接位置３Ａに向けてシールドガ
ス６Ａを噴出させ、またＴＩＧ溶接トーチ１に設けたア
ウターシールドガスノズル７を母材３の狭開先３Ｂの上
方に配し、このアウターシールドガスノズル７より上記
シールドガス６Ａの噴出流を囲むように、狭開先部３Ｂ
内へシールドガス７Ａを噴出させている。前記アウター
シールドガスノズル７は、母材３の溶接位置３Ａのシー
ルドを確実に確保するために、平面的に広い範囲でシー
ルドガス７Ａを噴出できるような（箱体）構造となって
いる。2. Description of the Related Art In the conventional welding apparatus, as shown in FIG. 2, a voltage is applied between an electrode 2 of a TIG welding torch 1 and a base material 3 of a very thick plate (for example, a plate thickness of 50 mm to 100 mm). When welding is performed while supplying the TIG solvent (the filler material) 5 from the wire torch 4 by applying, the inner shield gas nozzle 6 provided at the tip of the electrode mounting portion of the TIG welding torch 1 is inserted into the narrow groove 3B of the base material 3. The inner shield gas nozzle 6 causes the shield gas 6A to be jetted toward the welding position 3A of the base material 3, and the outer shield gas nozzle 7 provided on the TIG welding torch 1 is placed above the narrow groove 3B of the base material 3. And a narrow groove 3B so as to surround the jet flow of the shield gas 6A from the outer shield gas nozzle 7.
The shield gas 7A is jetted into the inside. The outer shield gas nozzle 7 has a (box) structure capable of ejecting the shield gas 7A over a wide area in a plane in order to reliably secure the shield at the welding position 3A of the base material 3.
【０００３】また前記ＴＩＧ溶接トーチ１とワイヤトー
チ４とインナーシールドガスノズル６とアウターシール
ドガスノズル７は矢印ａに示す方向へ一体で駆動され
る。シールドガス７Ａ，７Ｂとしては、アルゴンガスが
使用される。また、図２において、８は裏あて金であ
る。The TIG welding torch 1, the wire torch 4, the inner shield gas nozzle 6, and the outer shield gas nozzle 7 are integrally driven in a direction indicated by an arrow a. Argon gas is used as the shielding gases 7A and 7B. In FIG. 2, reference numeral 8 denotes a backing metal.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の溶
接装置では、アウターシールドガスノズル７が平面的に
広い箱体構造となっているために、ＴＩＧ溶接トーチ１
の角度を変えること、すなわち首振りウイビングが困難
であるという問題があり、また母材３の溶接位置３Ａを
監視する視野が狭くなり、作業性を悪くしているという
問題があった。However, in the above-mentioned conventional welding apparatus, the outer shield gas nozzle 7 has a box structure which is wide in a plane, so that the TIG welding torch 1 is used.
In other words, there is a problem that it is difficult to change the angle, i.e., it is difficult to swing wigging, and there is a problem that the field of view for monitoring the welding position 3A of the base material 3 is narrowed and the workability is deteriorated.
【０００５】また従来の溶接装置のシールドでは、必要
な溶着量を確保することが難しいという問題があった。
またＴＩＧ溶接トーチ１の首振りウイビングを実現する
ために、ＴＩＧ溶接トーチ１からアウターシールドガス
ノズル７を独立させて別個に移動可能な構成とすると、
シールドガスの乱流が発生しやすくなり、溶接位置Ａの
シールド性が低下するという問題が発生する。[0005] Further, in the shield of the conventional welding apparatus, there is a problem that it is difficult to secure a necessary welding amount.
In addition, in order to realize swinging weaving of the TIG welding torch 1, if the outer shield gas nozzle 7 is configured to be independently movable from the TIG welding torch 1,
The turbulence of the shielding gas is likely to be generated, and a problem that the shielding property at the welding position A is deteriorated occurs.
【０００６】そこで、本発明は、ＴＩＧ溶接トーチのウ
イビングを可能とし、溶接部の視野を改善し、作業性を
向上させることができ、さらに大溶着量を確保できる溶
接装置を提供することを目的とするものである。Accordingly, an object of the present invention is to provide a welding apparatus which enables wigging of a TIG welding torch, improves a visual field of a welded portion, improves workability, and can secure a large welding amount. It is assumed that.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明の請求項１記載の溶接装置は、溶接トー
チの電極と母材間に電圧を印加し、溶加材を供給しなが
ら溶接を行う溶接装置であって、前記溶接トーチに、前
記電極外周に沿って前記母材の溶接位置方向へ第１シー
ルドガスを噴出する第１ノズルと、前記第１シールドガ
スの噴出流の外周に沿って前記母材の溶接位置方向へ第
２シールドガスを噴出する第２ノズルと、前記第２シー
ルドガスの噴出流の外周に沿って前記母材の開先部に第
３シールドガスを噴出する第３ノズルとを設けたことを
特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a welding apparatus for applying a voltage between an electrode of a welding torch and a base material to supply a filler material. A first nozzle for ejecting a first shield gas to the welding torch in a direction of a welding position of the base material along the outer periphery of the electrode, and a jetting flow of the first shield gas to the welding torch. A second nozzle for injecting a second shield gas along the outer periphery toward the welding position of the base material, and a third shield gas to the groove of the base material along the outer periphery of the jet flow of the second shield gas And a third nozzle that jets out.
【０００８】上記構成によれば、第１ノズルより噴出す
る第１シールドガスによりシールド性を向上させ、第３
ノズルから噴出するガス量を少なくすることにより、第
３ノズルを小さくできる。その結果、溶接トーチをウイ
ビングすることが可能となり、また母材の溶接位置の視
野が広くなり、よって作業性が改善され、良好な溶接を
行うことができる。[0008] According to the above configuration, the shielding performance is improved by the first shielding gas ejected from the first nozzle.
The third nozzle can be made smaller by reducing the amount of gas ejected from the nozzle. As a result, weaving of the welding torch becomes possible, and the field of view of the welding position of the base material is widened, so that workability is improved and good welding can be performed.
【０００９】また本発明の請求項２記載の溶接装置は、
上記請求項１記載の溶接装置であって、第１シールドガ
スを、ヘリウムガスとアルゴンガスの混合ガスとしたこ
とを特徴とするものである。[0009] A welding apparatus according to a second aspect of the present invention includes:
2. The welding apparatus according to claim 1, wherein the first shield gas is a mixed gas of helium gas and argon gas.
【００１０】上記構成によれば、ヘリウムガスとアルゴ
ンガスの混合ガスの作用により、溶巾が広くなり、大溶
着溶接を行える。さらに本発明の請求項３記載の溶接装
置は、上記請求項１または請求項２記載の溶接装置であ
って、第３ノズルを、溶接トーチに沿って移動自在に構
成したことを特徴とするものである。[0010] According to the above configuration, the welding width is widened by the action of the mixed gas of the helium gas and the argon gas, and large welding can be performed. Furthermore, a welding device according to claim 3 of the present invention is the welding device according to claim 1 or 2, wherein the third nozzle is configured to be movable along a welding torch. It is.
【００１１】上記構成によれば、母材の厚さに応じた大
溶着溶接が可能となる。According to the above configuration, large welding can be performed according to the thickness of the base material.
【００１２】[0012]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
に基づいて説明する。なお、従来例の図２と同一の構成
には同一の符号を付して説明を省略する。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention.
It will be described based on. The same components as in FIG. 2 of the conventional example are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【００１３】ＴＩＧ溶接トーチ11に、電極２の外周に沿
って母材（極厚板）３の溶接位置３Ａ方向へ第１シール
ドガス12Ａを噴出する第１ノズル（センターノズル）12
と、第１シールドガス12Ａの噴出流の外周に沿って母材
の溶接位置３Ａ方向へ第２シールドガス13Ａを噴出する
第２ノズル（インナーシールドガスノズル）13と、第２
シールドガス13Ａの噴出流の外周に沿って母材の狭開先
部３Ｂに第３シールドガス14Ａを噴出する第３ノズル
（アウターシールドガスノズル）14とを設けている。A first nozzle (center nozzle) 12 for ejecting a first shield gas 12A to a TIG welding torch 11 in a direction of a welding position 3A of a base material (extremely thick plate) 3 along the outer periphery of the electrode 2.
A second nozzle (inner shield gas nozzle) 13 for ejecting the second shield gas 13A in the direction of the welding position 3A of the base material along the outer periphery of the ejection flow of the first shield gas 12A;
A third nozzle (outer shield gas nozzle) 14 for ejecting the third shield gas 14A is provided at the narrow groove 3B of the base material along the outer periphery of the ejection flow of the shield gas 13A.
【００１４】上記第１シールドガス12Ａとして、ヘリウ
ムガス50％，アルゴンガス50％の混合ガスが使用され、
第２シールドガス13Ａおよび第３シールドガス14Ａとし
て、アルゴンガスが使用される。上記混合ガスの各ガス
の比率は任意に変更できる。またたとえば、母材（極厚
板）３の板厚が100 ｍｍの場合、第１シールドガス12Ａ
のガス流量を、３リットル／ｍｉｎ、第２シールドガス
13Ａのガス流量を、10リットル／ｍｉｎ、第３シールド
ガス14Ａのガス流量を、125 リットル／ｍｉｎとしてい
る。As the first shield gas 12A, a mixed gas of 50% helium gas and 50% argon gas is used.
Argon gas is used as the second shield gas 13A and the third shield gas 14A. The ratio of each gas in the mixed gas can be arbitrarily changed. For example, when the thickness of the base material (extremely thick plate) 3 is 100 mm, the first shielding gas 12A
Gas flow rate of 3 liter / min, second shield gas
The gas flow rate of 13A is 10 liter / min, and the gas flow rate of the third shield gas 14A is 125 liter / min.
【００１５】また第３ノズル14は、ＴＩＧ溶接トーチ11
に沿って上下に移動可能な構成としている。また第１ノ
ズル12を設けたことによりシールド性が向上し、第３ノ
ズル14から従来のように平面的に広い範囲でシールドガ
スを噴出する必要がなくなり、よってその噴出範囲を縮
小しており、従来のアウターシールドガスノズル７と比
較して格段に小さいものとなっている。The third nozzle 14 is provided with a TIG welding torch 11
Is configured to be able to move up and down along. Also, by providing the first nozzle 12, the shielding property is improved, and it is not necessary to jet the shield gas from the third nozzle 14 over a wide area in a plane as in the related art, so that the jetting range is reduced. It is much smaller than the conventional outer shield gas nozzle 7.
【００１６】また、ＴＩＧ溶接トーチ11は、第３ノズル
14が小さくなったことにより、ウイビング動作が可能と
なり、このウイビング動作を実現する機構（図示せず）
に取り付けられている。図１において、15はＣＣＤカメ
ラである。The TIG welding torch 11 has a third nozzle
Since the size of 14 is reduced, a weaving operation becomes possible, and a mechanism (not shown) for realizing the weaving operation is provided.
Attached to. In FIG. 1, reference numeral 15 denotes a CCD camera.
【００１７】上記溶接装置の構成により、ＴＩＧ溶接ト
ーチ11の電極２と母材３間に電圧を印加し、ワイヤトー
チ４からＴＩＧ溶剤（溶加材）５を供給しながら溶接を
行う際、母材３の狭開先３Ｂ内に入った第１ノズル12よ
り電極２の外周に沿って母材の溶接位置３Ａ方向へ第１
シールドガス12Ａが噴出され、また同様に母材３の狭開
先３Ｂ内に入った第２ノズル13より第１シールドガス12
Ａの噴出流の外周に沿って母材の溶接位置３Ａ方向へ第
２シールドガス13Ａが噴出され、母材３の狭開先３Ｂの
上方に位置する第３ノズル14より第２シールドガス13Ａ
の噴出流を囲むように、狭開先部３Ｂ内へ第３シールド
ガス14Ａが噴出される。With the configuration of the above welding apparatus, when a voltage is applied between the electrode 2 of the TIG welding torch 11 and the base material 3 to perform welding while supplying a TIG solvent (the filler material) 5 from the wire torch 4, 3 from the first nozzle 12 into the narrow groove 3B in the direction of the welding position 3A of the base material along the outer periphery of the electrode 2.
The shield gas 12A is jetted out, and the first shield gas 12A is similarly discharged from the second nozzle 13 which has entered the narrow groove 3B of the base material 3.
A second shield gas 13A is ejected in the direction of the welding position 3A of the base material along the outer circumference of the jet flow of A, and the second shield gas 13A is emitted from the third nozzle 14 located above the narrow groove 3B of the base material 3.
The third shield gas 14A is jetted into the narrow groove portion 3B so as to surround the jet flow.
【００１８】また、ＣＣＤカメラ15により溶接位置３Ａ
が撮影され、作業員はこのＣＣＤカメラ15の撮像を見な
がらＴＩＧ溶接トーチ11のウイビング角度を調整し、隅
々の溶接を行わせる。The welding position 3A is detected by the CCD camera 15.
The operator adjusts the weaving angle of the TIG welding torch 11 while observing the image taken by the CCD camera 15 to perform welding at all corners.
【００１９】このように、第１ノズル12より噴出される
第１シールドガス12Ａによりシールド性を向上させて、
従来と比較して第３ノズル14から噴出するガス量を少な
くすることにより、第３ノズル14を小さくでき、その結
果、ＴＩＧ溶接トーチ11をウイビングすることができ、
また母材３の溶接位置の視野を広くでき、よって作業性
を改善でき、極厚板狭開先母材３を良好に溶接すること
ができる。As described above, the shielding performance is improved by the first shielding gas 12A ejected from the first nozzle 12,
By reducing the amount of gas ejected from the third nozzle 14 as compared with the related art, the third nozzle 14 can be made smaller, and as a result, the TIG welding torch 11 can be wived,
In addition, the field of view of the welding position of the base material 3 can be widened, so that workability can be improved, and the base material 3 having a very thick plate with a narrow groove can be satisfactorily welded.
【００２０】また、第１シールドガス12Ａをヘリウムガ
スとアルゴンガスの混合ガスとすることにより、溶巾が
広くなり、大溶着溶接を行うことができる。さらに、第
３ノズル14を溶接トーチ11に沿って移動自在に構成した
ことにより、母材３の厚さに応じた大溶着溶接を行うこ
とができる。Further, by using a mixed gas of helium gas and argon gas as the first shield gas 12A, the welding width is widened and large welding can be performed. Further, since the third nozzle 14 is configured to be movable along the welding torch 11, large welding welding according to the thickness of the base material 3 can be performed.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上述べたように本発明の請求項１記載
の溶接装置によれば、第１ノズルより噴出させる第１シ
ールドガスによりシールド性を向上させて、第３ノズル
から噴出するガス量を少なくすることにより、第３ノズ
ルを小さくでき、その結果、溶接トーチをウイビングす
ることができ、また母材の溶接位置の視野を広くでき、
よって作業性を改善でき、母材の良好な溶接を行うこと
ができる。As described above, according to the welding apparatus of the first aspect of the present invention, the shielding performance is improved by the first shield gas ejected from the first nozzle, and the amount of gas ejected from the third nozzle is improved. , The third nozzle can be made smaller, and as a result, the welding torch can be wigged, and the field of view of the welding position of the base material can be widened.
Therefore, workability can be improved, and good welding of the base material can be performed.
【００２２】また請求項２記載の溶接装置によれば、第
１シールドガスをヘリウムガスとアルゴンガスの混合ガ
スとすることにより、溶巾が広くなり、大溶着溶接を行
うことができる。According to the welding apparatus of the second aspect, the first shield gas is a mixed gas of helium gas and argon gas, so that the welding width can be widened and large welding can be performed.
【００２３】さらに請求項３記載の溶接装置によれば、
第３ノズルを溶接トーチに沿って移動自在に構成したこ
とにより、母材の厚さに応じた大溶着溶接を行うことが
できる。Further, according to the welding device of the third aspect,
Since the third nozzle is configured to be movable along the welding torch, large welding can be performed according to the thickness of the base material.
【図１】本発明の実施の形態における溶接装置の概略構
成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a welding device according to an embodiment of the present invention.
【図２】従来の溶接装置の概略構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of a conventional welding device.
２ 電極 ３ 母材 ３Ａ 溶接位置 ３Ｂ 狭開先 ４ ワイヤトーチ ５ ＴＩＧ溶剤（溶加材） 11 ＴＩＧ溶接トーチ 12 第１ノズル 12Ａ 第１シールドガス 13 第２ノズル 13Ａ 第２シールドガス 14 第３ノズル 14Ａ 第３シールドガス 15 ＣＣＤカメラ 2 electrode 3 base material 3A welding position 3B narrow groove 4 wire torch 5 TIG solvent (filling material) 11 TIG welding torch 12 1st nozzle 12A 1st shield gas 13 2nd nozzle 13A 2nd shield gas 14 3rd nozzle 14A 3 shielding gas 15 CCD camera
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大澤 守彦 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 加藤 茂之 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 中本 幹夫 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Morihiko Osawa 5-28, Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Japan Inside Hitachi Zosen Corporation (72) Inventor Shigeyuki Kato 5-chome, Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka No. 3-28 Inside Hitachi Zosen Corporation (72) Mikio Nakamoto Inventor 5-28 Nishikujo, Konohana-ku, Osaka-shi, Osaka-shi Inside Hitachi Zosen Corporation
Claims (3)
し、溶加材を供給しながら溶接を行う溶接装置であっ
て、 前記溶接トーチに、 前記電極の外周に沿って前記母材の溶接位置方向へ第１
シールドガスを噴出する第１ノズルと、 前記第１シールドガスの噴出流の外周に沿って前記母材
の溶接位置方向へ第２シールドガスを噴出する第２ノズ
ルと、 前記第２シールドガスの噴出流の外周に沿って前記母材
の開先部に第３シールドガスを噴出する第３ノズルとを
設けたことを特徴とする溶接装置。1. A welding apparatus for performing welding while applying a voltage between an electrode of a welding torch and a base material and supplying a filler material, wherein the base material is provided to the welding torch along an outer periphery of the electrode. In the direction of the welding position
A first nozzle for ejecting a shield gas, a second nozzle for ejecting a second shield gas along a periphery of an ejection flow of the first shield gas toward a welding position of the base material, and an ejection of the second shield gas A third nozzle for ejecting a third shield gas at a groove portion of the base material along an outer periphery of the flow.
ルゴンガスの混合ガスとしたことを特徴とする請求項１
記載の溶接装置。2. The method according to claim 1, wherein the first shielding gas is a mixed gas of helium gas and argon gas.
The welding device as described.
自在に構成したことを特徴とする請求項１または請求項
２記載の溶接装置。3. The welding apparatus according to claim 1, wherein the third nozzle is configured to be movable along a welding torch.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP5218097A JPH10249529A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Welding equipment |
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| JP5218097A JPH10249529A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Welding equipment |
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| JP5218097A Pending JPH10249529A (en) | 1997-03-07 | 1997-03-07 | Welding equipment |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10249529A (en) |
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- 1997-03-07 JP JP5218097A patent/JPH10249529A/en active Pending
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