JPS592598B2 - 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（フラックス）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〈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
ラックスを受け人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ピストン５と
、該ピストン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７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〈る
フラックス成形物１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Ｔ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ピストン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のラインと叉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、１７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７
の複数個を同時に塗装機８の受板９上に載置し、この１
０ツト分を油圧シリンダー１２によつて作動するピスト
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本づつダイヘツドに供給し
、ダイヘツドから心線周りに一定厚のフラツクスを被覆
した状態で押し出す。

１０ツト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、ピストン
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上に受け、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トのフ
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 ２０ツト分のフ
ラツクスを該受皿上に載置した後、ピストンを動作させ
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（大体従米の塗装機に
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｝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
改時間要し、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
、塗装作業中の一時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｝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第３図は平面断
面を示すもので、湿式混合機｝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。

図に訃いて、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ツクス成形卦
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
記フラツクス成形卦よび塗装機２３は、図示するように
、基台２４上に回転支持部２７にて軸支された回転軸２
８にその中心を固定した二枚の回転円板２９，３０を設
け、該回転円板２９，３０によつて回転軸２８をはさん
で対称になる如く一対のフラックスシリンダ一３１，３
２を保持せしめると共に、該フラツクスシリンダ一３１
，３２の一端側（ダイヘッドの反対側）に間隔を｝いて
塗装用加圧シリンダー３３｝よび成形用加圧シリンダー
３４を基台２４に固設して構成される。一対のフラツク
スシリンダ一３１，３２の他端側には、該シリンダー３
１，３２の停止時にそれぞれのシリンダーに合致する成
形押えシリンダー３５およびダイヘツド３６が設置され
ている。また、塗装シリンダー３３は一対のフラツクス
シリンダ一３１，３２が所定位置に停止したときに、一
方のフラックスシリンダ一３１又は３２の軸心と一致す
る位置に設けられ、また成形シリンダー３４もフラツク
スシリンダ一３１又は３２の軸心と−致する位置に設け
られる。さらに、該成形シリンダー３４とフラツクスシ
リンダ一３１又は３２との間には前記フラックスシユー
ト２１の切出口と一体となつたフラツクス受筒３７が配
置されている。このようなフラックス成形および塗装機
２３の配置によつて、塗装シリンダー３３のピストン３
８はフラックスシリンダ一３１又は３２内に挿人されフ
ラックスをダイヘツド３６に対し加圧供給すると共に、
他方の成形シリンダー３４のピストン３９はフラツクス
受筒３７を通りフラックスシリンダ一３１又は３２内に
挿人され、そこで成形押えシリンダー３５のピストンと
の組合せによつてフラックス成形物の成形操作を行なう
ことになる。

しかも、回転円板２９，３０を１８００づつ回転するこ
とにより、回転中心線をはさんで対称に配置された一対
のフラツクスシリンダ一３１訃よび３２は、フラツクス
受筒３７卦よび成形押えシリンダー３５に一致する位置
（フラツクス成形位置）とダイヘツド３６に一致する位
置（フラツクス塗装位置）との間を交互に回転移動する
ことになる。な｝、塗装シリンダー３３｝よび成形シリ
ンダー３４は油圧シリンダーを用いればよいが、塗装シ
リンダー３３の方がより高い圧力を必要とするので、そ
れぞれ最適な能力の油圧シリンダーをセツトすればよい
。

また、一対のフラツクスシリンダ一３１，３２の互換動
作を行なわせる円板２９，３０の回転駆動部は図示して
いないが、例えば回転軸２８を減速機等を介してモータ
等の出力軸に連結させる方式や、あるいは回転円板の外
周に歯車を刻設しこれを駆動歯車にて直接回転せしめる
方式でもよい。円板の回転は正逆回転又は一方向回転の
いずれでもよいが、フラツクスシリンダ一が正確に所定
位置に停止できる機構を付与して訃くことが好ましい。
また、心線供給機２５は従来のものと変りはなく、心線
収納箱４０およびフイードローラ４１とからなり、前記
ダイヘッド３６のダイスに対し心線ガイドを介して所望
の速度で心線を供給する。

本発明の図示の例では２台の心線供給機２５を並置して
訃き、心線供給終了あるいは心線サイズの変更時には、
直ちに待機していた心線供給機を所定のライン上にシフ
トしてノ自腺供給を再開させるようにしている。な｝、
本発明の場合、この心線供給方向と前記の成形・塗装機
２３からのフラツクス供給方向はほぼ直父する配置とし
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
状の回転体に形成してもよいし、またフラツクスを受持
する受筒３７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人口を形
成した筒体とし、これをフラツクスシリンダ一３１，３
２訃よび油圧シリンダー３３，３４と一体として装着す
ることもできる。さらに、心線供給機２５を前記の如く
２台並設する他に、図示していない混合機（フラツクス
シユートを含んで）を２台並置して訃き、フラックス替
に対処せしめることも考えられる。また、本発明に訃け
る成形訃よび塗装用加圧シリンダーは、油圧シリンダー
以外にエアーシリンダー等の適宜のものを採用すること
が可能である。本発明はこのように一対のフラツクスシ
リンダ一を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３６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
３６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
が得られると共に成形物のエアー抜きが円滑に行なわれ
、かつ切り離し時にはフラッ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
ドとシリンダーＱ連結構造の一例を示す。フラツクスシ
リンダ一３１は架台４２（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
４３が螺合されている。

一方のダイヘツド３６にはフラツクスを直角方向に導く
溝４４が形成され、該溝４４の出口側にはダイス４５が
装着されており、また心線ガイド４６が該ダイス４７を
指向して内蔵されている。該ダイヘツド３６のシリンダ
ー３１との連結面は、前記調整リング４３の先端面に対
向する平滑面４７と、フラツクスシリンダ一３１の先端
面４８と対向する溝付面４９とからなる。フラツクスシ
リンダ一３１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３１の先端とダイヘツド３６と
の間に隙間がある状態でシリンダー内のビストン３８を
右方に移動すると、シリンダー内面とピストンのパツキ
ンとの摩擦により、シリンダー３１は右方へ押されその
先端がダイヘツド３６に密着する。フラツクスの加圧押
出しが終ｒしてピストン３８を後退させると、シリンダ
一３１は左方に移動しリング１３後面が架台４２に接し
た位置で停止するが、この位置でダイヘツド３６とシリ
ンダー３１とは充分な隙間が形成され、シリンダー３１
の回転移動に支章はない。フラツクスのエアー抜きはダ
イヘツド３６およびシリンダー３１の溝付面４９，４８
の溝によつて行なわれる。さらに、リング４３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３１と
ダイヘツド３６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図卦よび第３図に｝いて第１フラックスシリンダ一
３１内に所定量のフラツクスが充填されている段階から
の操作を説明すると、まず塗装シリンダー３３を動作せ
しめてピストン３８を前進させ第１フラツクスシリンダ
一３１内に挿入すると、フラツクスは直ちに加圧されて
エアー抜きを行いながらダイヘツド３６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３６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訃り、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一３２｝よび成形シリンダー
３４による次ロツ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図訃よび第５図に示すように、
成形押えシリンダー３５のピストン３５ａを第２フラツ
クスシリンダ一３２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）のフラツクスを受筒３７内に切出し、成形加
圧シリンダー３４を動作させてそのピストン３９を前進
させて第２フラックスシリンダ一３２内ヘフラツクスを
押し込めば、ピストン３５ａとピストン３９によつて１
個のフラックス成形物５０Ａが成形される（第５図イ）
。次いで、ピストン３５ａを次の成形位置まで後退させ
てピストン３９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３９を再び前進させれば、第２
フラックスシリンダ一３２内に２個目の７ラツクス成形
物５０Ｂが連続して成形される（第５図Ｑ）。このよう
にして第５図ハの如〈３個目のフラックス成形物５０Ｃ
を成形し、同様な操作を繰り返せば、シリンダー３２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フラックスシリンダ一３１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｝１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一３１内のフラツクス塗装工程
が終了したなら、ピストン３８を元の位置に復帰させて
から、駆動部によつて回転円板２９，３０を１８００転
回させて第１フラツクスシリンダー３１をフラックス成
形位置（第２フラツクスシリンダ一３２の位置）に、ま
た第２フラツクスシリンダ一３２をフラツクス塗装位置
（第１フラツクスシリンダ一３１の位置）にと互換し、
次ロッドのフラツクス塗装工程｝よび次の新しいフラツ
クス成形工程を前述した操作で行なえばよい。次ロッド
のフラツクス塗装工程を再開するには、円板の転回｝よ
びピストン３９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。上記の塗装装置に訃いて例えばフラ
ツクス替を行なう場合には、回転円板２９，３０を９０
０程度転回させてフラツクスシリンダ一３１，３２をダ
イヘツド３６卦よび成形押えシリンダー３５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
３１，３２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３６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、ダィヘツド３６のダイスを取替
えた後、各シリンダーを所定の塗装卦よび成形位置に戻
し、フラックスシユート２１から新成分のフラックスを
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
ラッグ７塗装｝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３６卦よび成形押えシ
リンダー３５とフラツクスシリンダ一３１，３２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が容
易でありかつ直ちに塗装卦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を塗装位置訃よび
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図訃よび第３図に示す構造）の塗装装置訃
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。

下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｝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、塗装本数訃よび
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，八は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・・・・・・フラックスシユ一下、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、２９，３０・・
・・・・回転円板、３１，３２・・・・・・フラツクス
シリンダ一、３３・・・・・・塗装用加圧シリンダー、
３４・・・・・・成形用加圧シリンダー、３５・・・・
・・成形押えシリンダー、３６・・・・・・ダイヘツド
、３７・・・・・・フラックス受筒、３８，３９・・・
・・・ピストン、４０・・・・・・心線供給機、４１・
・・・・・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にて互換可
   能に保持すると共に、該フラックスシリンダーの軸方向
   一端側における前記二位置に対応する位置に、フラック
   ス受け部を介して成形用加圧シリンダーと、塗装用加圧
   シリンダーとをそれぞれ固設してなることを特徴とする
   溶接棒被覆剤の塗装装置。 ２ 一対の平行なフラックスシリンダーは回転体にその
   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。