JPS592597B2 - 溶接棒被覆剤の塗装装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接棒被覆剤の塗装装置、詳しくは被覆溶接棒
を製造するための一工程である心線の周囲に被覆剤を塗
布する工程を能率的に行なうための塗装装置の改良に関
するものである。

被覆溶接棒を製造する場合、心線の周囲に所望の配合に
調整され湿式混練された被覆剤（フランクズ）を塗布し
た後、乾燥工程へ送つて乾燥させて被覆溶接棒を得るこ
とはよく知られている。

しかして前記塗装工程においてはフラックスが心線周囲
に均一にかつ充分な付着強度をもつて塗布されることが
要求される。従来の被覆剤の塗装装置の例を図面に基い
て説明する。第１図において、１は各種金属酸化物、珪
酸化合物、炭酸塩等の微粉末を選択混合し水ガラスで混
練するための湿式混合機、２は該混合機１から送られる
フラックスを所定量づつ切り出し可能にしたフラックス
シュート、３は該シュート２の切出口に連設したフラッ
クス成形機であり、図示するようにシュート２からのフ
ラックスを受け入れる成形シリンダー４と、該成形シリ
ンダー４内に一端より進退自在に挿入するビストン５と
、該ビ、ストン５を作動させる油圧シリンダー６とから
構成される。

該成形機３によつてフラックスは成形シリンダー４の他
端側に比較的短尺の円柱状成形物□として押し出される
。８は前記成形機３からコンベアを介して送られてくる
フラックス成形物Ｔを心線に被覆塗装するための塗装機
であり、該塗装機８は前記フラックス成形物７の複数個
を直列に載置する受板９と、該受板９の一端側に設置し
たフラックスシリンダー１０と、前記受板９の他端側に
設置したフラックス押込用ビストン１１と、該ビストン
１１を進退させる油圧シリンダー１２とからなり、前記
フラックスシリンダー１０の先端にはダイスを内蔵した
ダイヘッドが一体的に装着されている。

１３は前記塗装機８のラインと交差する方向にて心線を
ダイヘッドに供給する心線供給機であり、心線収容箱１
４および供給ローラ１５とからなる。

１６は塗装後の心線を移送するクロスコンベア、ＩＴは
該クロスコンベア１６と直交する方向に心線を搬送する
コンベアで、次の乾燥工程へ続いている。

上記従来の塗装装置で実際の被覆剤の塗装を行なう場合
、フラツクス成形機３で成形されたフラツクス成形物１
の複数個を同時に塗装機８の受板９土に載置し、このｌ
ロッド分を油圧シリンダー１２によつて作動するビスト
ン１１にてフラツクスシリンダ一１０内に押し込み、加
圧しながらダイヘツドのダイスから押し出すと同時に、
心線供給機１３から心線を１本づつタイヘッドに供給し
、ダイヘツドから心線周りに―定厚のフラツクスを被覆
した状態で押し出す。

ｌロッド分のフラツクスの加圧押出しが終了するまで心
線の供給は順次連続的に行なわれるが、押出し限界に達
すると加圧動作および心線供給動作を停止し、ビストン
１１は開始位置に戻り受板９側方に待機している次回ロ
ッドのフラツクスを受板９土に受け、再び前述の加圧押
出し操作を繰り返す。１０ツトのフラツクスの押出し完
了後から次ロッドのフラツクスの押出し開始までの間心
線供給動作は一時中断されるが、この中断時間が短かい
程装置稼動率は向上し、生産性を高めることになる。

しかしながら、従来の塗装機では新しい塗装操作を再開
するには、受皿側方に待機している次ロッド分のフラツ
クスを該受皿上に載置した後、ビストンを動作させてフ
ラツクスをシリンダー内に押し込み加圧しダイヘツド内
に供給し塗装を行なうため、塗装開始までの中断時間は
必ずしも短かいとは言えない（大体従来の塗装機におけ
るアイドルタイムは４５秒であつた）。また、被覆溶接
棒を製造する場合、心線のサイズおよび／またはフラツ
クス成分替を頻度高く行なつて多種多銘柄の溶接棒を製
造することがある。特に、フラツクス替の場合には前回
分のフラツクスがダイヘツド内にかなり残留することか
ら、これを迅速に除去しない限り、切替時間は長くなら
ざるを得ない。従来装置ではフラツクスシリンダ一にダ
イヘツドが取着されているので、ダイヘツド内のフラツ
クス掃除作業は迅速に行なえず、塗装再開までに長時間
要し、この点も生産性の向上を阻害していた。本発明は
上記の従来の塗装装置に見られる問題点を解決し、塗装
作業中のＨ寺中断時間を可及的に短かくすることができ
ると共に、他種・他銘柄に切替える際においても切替時
間を短縮し得る生産性の高い溶接棒被覆剤の塗装装置を
提供することを目的とする。以下本発明の詳細を図面に
示す実施例に基いて説明する。

第２図は本発明に係る塗装装置の全体を示すもので、湿
式混合機および塗装コンベアは省略しているが、第１図
に示したものと同一又は他の公知の構造のものが連設さ
れている。

図において、２１は湿式混合機から送られるフラツクス
を供給かつ貯蔵し押出しシリンダー２２によつて所定量
づつ切出し可能にしたフラツクスシユート、２３は該シ
ユート２１の切出口位置に連設されたフラックス成形お
よび塗装機、２４は該成形・塗装機２３を設置する基台
、２５は心線供給機、２６はクロスコンベアである。上
記フラツクス成形および塗装機２３は図示するように、
一対のフラツクスシリンダ一（便宜上第１フラツクスシ
リンダ一２７および第２フラツクスシリンダ一２８とす
る）、一対の油圧シリンダー（第１油圧シリンダー２９
および第２油圧シリンダー３０とする）、成形押えシリ
ンダー３１およびダイヘツド３２とから構成される。

これらフラツクスシリンダ一２７，２８および油圧シリ
ンダー２９，３０の各相互の位置関係は、第１フラツク
スシリンダ一２７と第１油圧シリンダー２９はその軸線
が一致し、また第２フラツクスシリンダ一２８と第２油
圧シリンダー３０も同時にその軸線が一致すると同時に
、これら二つの軸線が平行になる如く配置される。具体
的には第１および第２フラツクスシリンダ一２７，２８
はそれらの前後端を二枚の回転円板３３，３４によつて
回転中心をはさんで対称位置に保持されると共に、他方
の第１および第２油圧シリンダー２９，３０も同様に二
枚の回転円板３５，３６によつて中心をはさんで対称に
保持され、これら各円板３３，３４，３５，３６を各中
心が一直線上になるようにして両側の円板３３および３
６の中心部を基台２４に設けた回転支持部３７に軸支す
る。しかして第３図に示すようにフラツクスシリンダ一
２７，２８と油圧シリンダー２９，３０とは直結せずに
、内側円板３４，３５との間に一定の間隔を設け、これ
をフラックスシュート２１から切出されるフラツクスの
受部として利用する。

すなわち、シユート２１の切出口と一体的に形成した筒
状フラツクス受板３８を一方のフラツクスシリンダ一２
７又は２８および油圧シリンダー２９又は３０の軸線と
一致する如く介在させる。また、このフラツクス受板３
８と一致するフラツクスシリンダ一２８の他端側には該
シリンダー２８と軸線の一致する成形押えシリンダー３
１が配置されている。一方のフラツクスシリンダ一２８
および油圧シリンダー３０が受板３８および押えシリン
ダー３１と一致する位置にある場合、他方のフラックス
シリンダ一２７のフラツクス押出方向一端と合致する位
置にダイヘツド３２が固定されている。なお、３９は円
板３４と３５の中心を連結する軸、４０および４１は第
１および第２油圧シリンダー２９，３０のそれぞれのビ
ストンを示し、これらは第１および第２フラツクスシリ
ンダ一２７，２８内を往復動する。したがつて、回転円
板３３，３６を１８０ダづつ回転させれば、回転中ノｂ
線をはさんで対称に配置された第１フラツクスシリンダ
一２７および第１油圧シリンダー２９の組と第２フラツ
クスシリンダ一２８および第２油圧シリンダー３０の組
とは、フラツクス受板３８および押えシリンダー３１に
一致する位置（フラツクス成形位置）とダイヘツド３２
に一致する位置（フラツクス塗装位置）との間を交互に
移動することになる。

円板の回転は少くとも１個の任意の円板外周に歯車を刻
設しこれを電動機によつて回動する歯車と噛み合せて行
なうかあるいは回転軸を直接回動させる等適宜の方式を
用いればよいが、円板が正確に所定位置の停止し得る方
式を選択することが必要である。また、心線供給機２５
は従来のものと変りはなく、心線収容箱４２およびフイ
ードローラ４３とからなり、前記ダイヘツド３２のダイ
スに対して所望の速度でｂ線を供給する。本発明の場合
、この心線供給方向と前記の塗装機２３からのフラツク
ス供給方向はほぼ直交する配置となつている。上記した
図示の例は本発明の一例を示すものに過ぎず、本発明の
技術思想の範囲内で適宜変更することは勿論可能である
。例えば、シリンダー部分を回転自在に保持する回転円
板は円形状に限らず長方形状等の角形状の回転板に形成
してもよいし、またフラツクスを受持する受板３８をシ
ユート２１と一体的に構成することなく、シユート２１
の切出口と連通可能にした装入口を形成した箭体とし、
これをフラツクスシリンダ一２７，２８および／または
油圧シリンダー２９，３０と一体として装着することも
できる。さらに、心線のサイズ変更の際に迅速に作業が
行なえるように、心線供給機を２台用意しておぎ、相互
に所定位置にシフト可能にしておくと便利である。また
、本発明においてフラツクスの成形および塗装に用いる
油圧シリンダーは、エアーシリンダーの如き他の加圧装
置と代替してもよい。本発明はこのように一対の同一構
造のフラツクスシリンダ一および油圧シリンダーからな
るフラックス成形・塗装機を用意しておき、それぞれの
位置に回転操作によつて互換可能に構成したものである
が、ダイヘツド３２に接続するフラツクスシリンダ一内
のフラツクス成形物をダイヘツド３２側へ加圧供給する
場合、このフラツクスシリンダ一とダイヘツドの接続構
造が重要となる。

すなわち、フラツクスの加圧供給時には良好な連結状態
となると共にエアー抜きが円滑に行なわれ、かつ切り離
し時にはフラツクスシリンダ一の回転移動に支障のない
構造とする必要がある。第４図にダイヘツドとフラツク
スシリンダ一の連結構造の一例を示す。フラツクスシリ
ンダ一２７は架台４４（前記の例ではこの部分が回転円
板に相当するか又は円板に固着されている）に対し軸方
向に摺動自在に保持され、その先端に隙間調整リング４
５が螺合されている。

一方のダイヘツド３、２にはフラツクスを直角方向に導
く溝４６が形成され、該溝４６の出口側にはダイス４７
が装着されており、また心線ガイド４８が該ダイス４７
を指向して内蔵されている。該ダイヘツド３２のシリン
ダー２７との連結面は、前記調整リング４５の先端面に
対向する平滑面４９と、フラツクスシリンダ一２７の先
端面５０と対向する溝付面５１とがらなる。フラツクス
シリンダ一２７の先端面５０も溝付面に形成されている
。したがつて、シリンダー２７の先端とダイヘツド３２
との間に隙間がある状態でシリンダー内のビストン４０
を右方に移動すると、シリンダー内面とビストンのパツ
キンとの摩擦により、シリンダー２７は右方へ押されそ
の先端がダイヘツド３２に密着する。フラツクスの加圧
押出しが終了してピストン４０を後退させると、シリン
ダー２７は左方に移動しリング４５後面が架台４４に接
した位置で停止するが、この位置でダイヘツド３２とシ
リンダー２７とは充分な隙間が形成され、シリンダー２
７の回転移動に支障はない。フラツクスのエアー抜きは
ダイヘツド３２およびシリンダー２７の溝付面５１，５
０の溝によつて行なわれる。さらに、リング４５を回動
してその位置を移動することによつて、シリンダー２７
とダイヘツド３２の隙間が適宜調整し得る。勿論、本発
明の塗装装置は第４図に示す接続構造に限られず、他の
任意の構造を採用することができる。次に本発明の装置
を用いて被覆剤の塗装操作を行なう場合を説明する。

第２図および第３図において第１フラツクスシリンダ一
２７内に所定量のフラツクスが充填されている段偕から
の操作を説明すると、まず第１油圧シリンダー２９を動
作せしめてビストン４０を前進させ第１フラツクスシリ
ンダ一２７内に挿入すると、フラツクスは直ちに加圧さ
れてエアーを抜かれてダイヘツド３２内を通つて先端ダ
イスから噴出する。

この場合、ダイヘツド３２内には心線供給機２５から心
線が連続的に所定速度で送給されており、フラツクスは
該心線の周囲に均一に被覆された状態となつてダイスか
ら次のクロスコンベア２６へと放出され、塗装コンベア
へ移載され次工程へ向う。この塗装工程と並行して他方
の第２フラツクスシリンダ一２８および第２油圧シリン
ダー３０を用いて次ロッド分のフラツクス成形工程が行
なわれている。すなわち、第３図および第５図に示すよ
うに、成形押えシリンダー３１のビストン３１ａを第２
フラツクスシリンダ一２８内の最初の成形位置に停止さ
せてからフラツクスシユート２１から所定量（フラツク
ス成形物１個分）のフラツクスを受板３８内に切出し、
第２油圧シリンダー３０を動作させてそのビストン４１
を前進させて第２フラツクスシリンダ一２８内ヘフラツ
クスを押し込めば、ビストン３１ａとビストン４１によ
つて１個のフラツクス成形物５２Ａが成形される（第５
図イ）。次いで、ピストン３１ａを次の成形位置まで後
退させてビストン４１を戻し、シユート２１から次のフ
ラツクスを切出した後ビストン４１を再び前進させれば
、第２フラツクスシリンダ一２８内に２個目のフラツク
ス成形物５２Ｂが連続して成形される（第５図口）。こ
のようにして第５図ハの如く３個目のフラツクス成形物
５２Ｃを成形し、同様な操作を繰り返せば、シリンダー
２８内には所定個数のフラツクス成形物が成形充填され
ることになる。第１フラツクスシリンダ一２７内のフラ
ツクスが押出されて１０ツト分のフラツクス塗装工程が
終了するまでには、前記第２フラツクスシリンダ一２８
内のフラツクス成形工程は完了している。第１フラツク
スシリンダ一２７内のフラツクス塗装工程が終了したな
ら、ビストン４０を元の位置に復帰させてから、駆動部
によつて回転円板３３〜３６を１８００転回させて第１
フラツクスシリンダ一２７および第１油圧シリンダー２
９をフラツクス成形位置（第２シリンダー２８および３
０の位置）に、また第２フラツクスシリンダ一２８およ
び第２油圧シリンダー３０をフラツクス塗装位置（第１
シリンダー２７および２９の位置）にと互換し、次ロッ
ドのフラツクス塗装工程および次のフラツクス成形工程
を前述した操作で行なえばよい。次ロッド分のフラツク
スの塗装工程を再開するには、円板の転回およびビスト
ン４１の前進という操作で済むので、極めて短時間で再
開できる。上記の塗装装置において例えばフラツクス替
を行なう場合には、回転円板３３〜３６を９０゜程度転
回させてフラツクスシリンダ一２７，２８をダイヘツド
３２および成形押えシリンダー３１とはマツチングしな
い中間位置に停止させ、フラツクスシリンダ一２７，２
８内のフラツクスの掃除（例えばブラシを有する掃除用
シリンダーを用いる）と、ダイヘツド３２内の残留フラ
ツクスの払出し（例えば専用の払出しシリンダーを用い
る）を行ない、ダイヘツド３２のダイスを取替えた後、
各シリンダーを所定の塗装および成形位置に戻し、フラ
ツクスシユート２１から新成分のフラツクスを供給すれ
ばよい。

以後の動作は、フラツクス成形、シリンダーの転回、フ
ラツクス塗装およびフラツクス成形の開始となる。フラ
ツクス替の場合簡単にダイヘツド３２および成形押えシ
リンダー３１とフラツクスシリンダ一２７，２８の切離
しを行なえるので、シリンダー内のフラツクス掃除およ
びダイヘツド内の残留フラツクスの除去が容易でありか
つ直ちに塗装および成形位置に戻して作業を再開できる
ことになり、切替時間の大巾な短縮化が計れる。以上説
明したように本発明の塗装装置によれば、一対の同一構
造のフラツクスシリンダ一および加圧シリンダーを塗装
位置および成形位置の二位置間を互換自在にしたので、
フラツクスの各ロッド間のアイドルタイムを短かくする
ことができ、能率の良いかつ装置稼動率の高い塗装作業
を行なうことができる。

しかも、フラツクス替の如く従来では多大の切替時間を
要していた作業についても、その切替時間を大巾に短縮
化でき、多種・多銘柄の被覆溶接棒の生産に適した塗装
装置を提供し得る。実施例 本発明（第２図および第３図に示す構造）の塗装装置お
よび第１図に示す従来の塗装装置を用いて被覆剤の塗装
を行なつた場合の各性能比較実験結果を下記第１表に示
す。

試験条件 上記表から明らかなように本発明の塗装装置を用いた方
が切替時間およびアイドルタイムを従来装置と比較して
大巾に短かくすることができ、稼動率、塗装本数および
生産能力が大巾に向上していることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の塗装装置を示す全体斜視図、第２図は本
発明に係る塗装装置の一実施例を示す全体斜視図、第３
図は第２図の部分断面平面図、第４図はフラツクスシリ
ンダ一とダイヘツドとの接続構造例を示す断面図、第５
図イ，口，ハぱフラツクス成形工程を説明するための作
業過程図である。 ２１・・・・・・フラツクスシユート、２３・・・・・
・フラツクス成形・塗装機、２５・・・・・・心線供給
機、２６・−・・・・クロスコンベア、２７，２８・・
・・・・フラツクスシリンダ一、２９，３０・・−・・
油圧シリンダー、３１・・・・・・成形押えシリンダー
、３２・・・・・・ダイヘツド、３３〜３６・・・・・
・回転円板、３７・・・・・・回転支持部、３８・・・
・・・フラツクス受板、４０，４１・・・・・・ビスト
ン、４２・・・・・・心線収容箱、４３・・・・・・心
線フイードローラ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 心線塗装用ダイヘッドの一方向から心線を供給する
   と同時に該心線供給方向と交差する方向から前記ダイヘ
   ッド内に被覆剤を加圧供給して該ダイヘッドより被覆剤
   を心線周囲に被覆した状態で放出する被覆剤の塗装装置
   において、一対のフラックスシリンダーと該フラックス
   シリンダーのそれぞれとフラックス受けに必要な間隔を
   おいて軸心が一致する如く設けた一対の成形・塗装用加
   圧シリンダーとを、フラックス成形位置およびフラック
   ス塗装位置の二位置間を互換可能に保持したことを特徴
   とする溶接棒被覆剤の塗装装置。 ２ 一対のフラックスシリンダーおよび加圧シリンダー
   は同時に回転する複数の回転体に回転中心に対し対称に
   保持されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の塗装装置。