JPS60184470A - 消耗電極式ア−ク溶接機 - Google Patents

消耗電極式ア−ク溶接機

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JPS60184470A
JPS60184470A JP3987184A JP3987184A JPS60184470A JP S60184470 A JPS60184470 A JP S60184470A JP 3987184 A JP3987184 A JP 3987184A JP 3987184 A JP3987184 A JP 3987184A JP S60184470 A JPS60184470 A JP S60184470A
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JP
Japan
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wire
play
welding
welding wire
feeding
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Pending
Application number
JP3987184A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigeo Eguri
成夫 殖栗
Akihiko Iwata
明彦 岩田
Shozo Nakada
中田 省三
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS60184470A publication Critical patent/JPS60184470A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/12Automatic feeding or moving of electrodes or work for spot or seam welding or cutting
    • B23K9/133Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tension Adjustment In Filamentary Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は、消耗電極式アーク溶接機、とくに溶接ワイ
ヤ(以下、単に「ワイヤ」という)の高速正逆転制御を
行うものに関するものである。
〔従来技術〕
従来の消耗電極式アーク浴接機は第1図に示すような構
成になっている。第1図(a)は9通常の半自動溶接機
の場合の構成を示すもので、(1)はワイヤ送給部に設
けられた第1のワイヤ送給装置、(2)はワイヤリール
、(3)は第1のワイヤ送給モータ。
(4)はコンジットケーブル、(5)は溶接トーチ、(
6)は溶接ワイヤである。
また、第1図(b)は、第1のワイヤ送給装置(1)と
溶接トーチ(5)との間の距離が長い場合であり、(7
)はアーク端部に設けられた第2のワイヤ送給装置。
(8)は第2のワイヤ送給モータである。
第1図に示した従来の装置の動作について説明する。第
1図(a)では、第1のワイヤ送給モータ(3)によっ
てワイヤ(6)ヲワイヤリール(2)から引き出し。
コンジットケーブル(4)ヲ通して溶接トーチ(5)へ
送り込み、他方、ワイヤ(6)に電圧を印加しておくと
ワイヤ(6)と溶接母材との接触短絡時にアークが発生
し、その後溶接母材が溶接されていく。”!l’た。
第1図(b)では、ワイヤ(6)は第1のワイヤ送給モ
ータ(3)によってワイヤリール(2)からコンジット
ケーブル(4)ヲ通して送給されるが、溶接トーチ(5
)に入る前に第2のワイヤ送給装置(7)内の第2のワ
イヤ送給モータ(8)がワイヤ(6)全引張るため、コ
ンジットケーブル(4)の長さが長い場合でも、ワイヤ
(6)は滑らかに溶接トーチ(5)へ送給される。
従来の消耗電極式アーク溶接機は1以上のように構成さ
れているため、アーク端部でのワイヤ送給を高速に始動
・停止あるいは方向・速度を変化させるときには、第1
図(a)の場合は、ワイヤ(6)は約3mの長さのコン
ジットケーブル(4)ヲ経て溶接トーチ(5)へ送給さ
れるため、送給過程でのワイヤ(6)のたるみによって
、アーク端部でのワイヤ(6)の送給速度は充分に制御
できない。また第1図(b)の場合には、第1のワイヤ
送給モータ(3)と第2のワイヤ送給モータ(8)とは
、はぼ同じ速度で回転させねば彦らない。一方、第1の
ワイヤ送給モータ(3)は1重いワイヤリール(2)か
らワイヤ(61’&引き出さねばならないため、たとえ
は約35 kg・硼という大きなトルクが必要であり、
これを満た1゛モータは回転子が大きく、慣性モーメン
トが増すので。
高速応答性は全く期待できない。
〔発明の概要〕
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、溶接ワイヤの送給(3) 部とアーク端部とに溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装
置をそれぞれ設け、これらのワイヤ送給装置の間に、溶
接ワイヤに遊びをもたせる中間リール機構を設けて、検
出手段により、この溶接ワイヤの遊び量を検出し、検出
手段の出力に応じて。
制御手段により中間リール機構に送り込む溶接ワイヤの
送給量を制御することにより、アーク端部のワイヤ送給
速度の高速変化を可能にすることを目的としている。
〔発明の実施例〕
第2図はこの発明の一実施例による消耗電極式アーク溶
接機を示す構成図である。図において。
(4υ(4渇は、ともにコンジットケーブルであるが、
特に(40に示す部分は、ワイヤ送給抵抗が小さく々る
ように、たとえば断面積はやや大きく、長さはやや短く
している。(9)はワイヤ(6)の送給部とアーク端部
とにそれぞれ設けられた第1及び第2ワイヤ送給装置+
11 (7+の間に配設され、ワイヤ(6)に遊びをも
たせる中間リール機構で、ワイヤガイド0αに沿ってガ
イド内をワイヤ(6)が一回転するようになつ(4) ている。01)はワイヤ(6)の遊び量を検出する検出
手段でスイッチ弁より々る。uzは検出手段αBの出力
に応じて中間リール機構(9)に送り込むワイヤ(6)
の送給量を制御する制御手段で、第1ワイヤ送給モータ
(3)の回転速度を制御する信号を発生させる。
次に、第2図に示した実施例の動作について説明する。
アークの起動および停止を高速に行い、また定常アーク
時のアーク長を精密にコントロールして溶接アークを安
定に維持するためには、アーク端のワイヤ送給速度を高
速に始動・停止させることまた送給方向を高速に正逆転
させることが必要になる。ワイヤ送給速度、方向を高速
に変化させるには、高速駆動可能なワイヤ送給モータが
必要であるが、その際には1回転子の慣性モーメントの
小さく、許容負荷トルクの小さなモータを選定すること
になる。第2のワイヤ送給モータ(8)はそのようなモ
ータであるが、その負荷であるワイヤ(6)の送給抵抗
を小さくするために、第1のワイヤ送給装置(1)から
送給されるワイヤ(6)に積極的に遊びを設けるために
備えたのが中間IJ−ル機構(9)である。第1のワイ
ヤ送給装置(1)から送出されたワイヤ(6)はコンジ
ットケーブル(4の全貫通して中間リール機構(9)内
のワイヤカイト[+01に沿って一回転し。
コンジットケーブル(40を通って第2のワイヤ送給装
置(7)に達する。ワイヤ(6)は中間リール機構(9
)内で送給の遊びを充分にとられるので、第2のワイヤ
送給モータ(8)の負荷は非常に小さくてよい(約2に
9・a以下)。
中間リール機構(9)内では、たとえは第2のワイヤ送
給モータ(8)によってワイヤ(6)が引張られ、第1
のワイヤ送給モータ(3)からのワイヤ送給量がない場
合を考えると、第2図破線で示すように、ワイヤ(6)
は所定の遊び量をもたすワイヤ(6)と検出手段Qll
ばはなれて、ワイヤ(6)は検出手段01)のスイッチ
弁を押さなくなり、検出手段OBのリレー接点がOFF
’となる。このOFF信号は制御手段C121に出力さ
れ制御手段Q21から第1のワイヤ送給モータ(3)に
ONの指’l出すようにすれは、ワイヤ(6)がワイヤ
リール(2)から引き出されて中間リール機構(9)内
に送給され、第2図実線で示すように、ワイヤ(6)は
所定量の遊び量をもつ。このとき、検出手段O11とワ
イヤ(6)は接触し、スイッチ弁が押されて。
そのリレー接点がONと々る。この検出手段+Illの
ON信号によって制御手段(121から第1のワイヤ送
給モータ(3)にOFFの指命ヲ出すようにすれは。
ワイヤ送給モータ(3)が停止し中間リール機構(9)
へのワイヤ(6)の送給が止1つ、不必要なワイヤ(6
)の遊びはなくなる。このようにすれば、第2のワイヤ
送給モータ(8)は常に軽負荷でワイヤ送給速度ヲ応答
性良く変化させることもでき、丑だワイヤ送給方向を逆
転させることも可能になる。
第3図はこの発明の他の実施例による消耗電極式アーク
溶接機の一部を示す構成図である。
上記実施例では、中間リール機構(9)はワイヤガイド
(Il−i設け、その内部をワイヤ(6)が一回転する
ようにしたが、第3図に示すようにローラ06(α7)
によりワイヤ(6)に所定の遊び金もたせるようにして
もよい。
また、第3図に示すように検出手段Uは中間す(1) −ル機構(9)内を通過するワイヤ(6)をローラ05
1f:介して伸縮自在な支持具(14)、例えは支持部
(131に取りつけられたバネで常時引張り、上記支持
具041の伸縮量を支持具(141とローラ(I9との
間に設けた検出器H,例えばポテンショメータで検出し
てワイヤ(6)の遊び量を検出するようにしてもよい。
このようにすれば、ワイヤ(6)の遊び量が精密に測定
できる。
また上記実施例ではワイヤ送給装置が二ケ所に設けられ
ているものについて述べたが、それ以上設けられている
ものにおいても、中間リール機構(9)全アーク端部に
設けたワイヤ送給装置とそれに隣接するワイヤ送給装置
との間に設けることにより同様の効果が得られる。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によれは溶接ワイヤの送給部と
アーク端部とに溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装置全
それぞれ設け、これらのワイヤ送給装置の間に溶接ワイ
ヤに遊びをもたせる中間リール機構を設けて、検出手段
により、この溶接ワ′9) Aへ1 ・1(ムラ イヤの遊び量を検出し、検出手段の出力に応じて制御手
段により中間リール機構に送り込む溶接ワイヤの送給量
を制御したので、アーク端のワイヤ送給速度を軽負荷で
高速に変化させることができもってアークの始動Φ停止
の瞬時性が増すという大きな効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の消耗電極式アーク溶接機を示す構成図、
第2図はこの発明の一実施例による消耗電極式アーク溶
接機を示す構成図、第3図はこの発明の他の実施例によ
る消耗電極式アーク溶接機の一部を示す構成図である。 (11(71はワイヤ送給装置、(6)は溶接ワイヤ、
(9)は中間リール機構、 +111は検出手段、α2
は制御手段。 ■は支持具、 USはローラ なお1図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (10〕 第3図 12 手続補正書(自発) 1、事件の表示 特願昭59−039871号2、発明
の名称 消耗電極式アーク溶接機 3、補正をする者 代表者片山仁へ部 4、代理人 5、補正の対象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明および
図面の簡単な説明の欄および図面6 補正の内容 ill 明細書の特許請求の範囲を別紙のとおり訂正す
る。 (2) 明細書第8頁第11行の[変化させることもで
き、」を「変化させることができ、」に訂正する。 (3)同第9頁第8行と第9行の間に次の文を挿入する
。 [さらに第4図は他の実施例の構成を示すものであり、
検出手段は第1検出手段(111)及び第2検出手段(
112) よりなり、第1ワイヤガイド(101)及び
第2ワイヤガイド(102) f設けている。第1及び
第2検出手段(111)(112)の出力は制御手段+
12に入力されている。この実施例においては、ワイヤ
の遊び量の最大値を第2検出手段(112)によって定
め、また最小値を第1検出手段(111)によつ玉淀め
ている。ワイヤ(61は第2のワイヤ送給モータ(8)
によって逆転することも考えれば、中間リール機構(9
]内のワイヤの遊び量は雨検出手段(111)。 (112)を動作させない中間程度(第4図の点線)に
保持するのが良い。具体的にはワイヤの遊びが少なくな
り第1の検出手段(111)が動作すれば制御手段Q3
を介して所定の時間幅だけ第1のワイヤ送給モータ(3
)を駆動し、ワイヤ(61を中間リール機構+91に送
り込む。また逆にワイヤの遊びが多くなり第2検出手段
(112)が動作すれば所定の時間幅だけ第1のワイヤ
送給モータ(3)を逆転駆動し、ワイヤ(61を中間リ
ール機構(9)から引きもどしてやる。」(4) 同第
10頁第10行の「第3図は」を「第3図、第4図は」
に訂正する。 (5) 同第10頁第14行の「検出手段、」の次に1
(111)は第1検出手段、(112)は第2検出手段
、」を挿入する。 (61図面中、第4図を添付別紙のとおり補正する0 1、添付書類の目録 111 補正後の特許請求の範囲を記載した書面1通 +21 図面(第4図) 1通 以上 特許請求の範囲 中 溶接ワイヤと浴接母材との間にアークを発生させて
上記溶接母材を溶接するものにおいて。 上記溶接ワイヤの送給部とアーク端部とにそれぞれ設け
られ、上記溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装置。 これらのワイヤ送給装置の間に設けられ、上記溶接ワイ
ヤに遊びをもたせる中間リール機構、上記溶接ワイヤの
遊び量を検出する検出手段、およびこの検出手段の出力
に応じて上記中間リール機構に送シ込む上記溶接ワイヤ
の送給量を制御する制御手段を備えた消耗電極式アーク
溶接機。 (2)浴接ワイヤが所定の遊び量をもつ時、検出手段と
上記浴接ワイヤは接触し、ON信号を制御手段に出力し
て、上記溶接ワイヤの中間リール機構への送給を止めろ
信号を出力し、上記溶接ワイヤが所定の遊び量をもたな
い時、上記検出手段と上記溶接ワイヤは離れてOFF信
号を上記制御手段に出力して、上記溶接ワイヤを上記中
間リール機構に送給する信号を出力するようにしたこと
を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の消耗電極式ア
ーク溶接機。 (3)検出手段は中間リール機構内を通過する溶接ワイ
ヤをローラを介して伸縮自在な支持具で引張り、上記支
持具の伸縮量を検出して上記溶接ワイヤの遊び量を検出
したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の消耗
電極式アーク溶接機。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 fil 溶接ワイヤと溶接母材との間にアークを発生さ
    せて上記溶接母材を溶接するものにおいて。 上記溶接ワイヤの送給部とアーク端部とにそれぞれ設け
    られ、上記溶接ワイヤを送給するワイヤ送給装置。 これらのワイヤ送給装置の間に設けられ、上記浴接ワイ
    ヤに遊ひをもだせる中間リール機構、上記溶接ワイヤの
    遊び量全検出する検出手段、およびこの検出手段の出力
    に応じて上記中間リール機構に送り込む上記浴接ワイヤ
    の送給量を制御する制御手段金偏えた消耗電極式アーク
    溶接機。 (2)浴接ワイヤが所定の遊び量をもつ時、検出手段と
    上記溶接ワイヤは接触し、ON信号を制御手段に出力し
    て、上記溶接ワイヤの中間リール機構への送給を止める
    信号を出力し、上記浴接ワイヤが所定の遊び量をもたな
    い時、上記検出手段と上記溶接ワイヤは離れてOFF信
    号を上記制御手段に出力して、上記溶接ワイヤを上記中
    間リール機構に送給する信号を出力するようにしたこと
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載の消耗電極式ア
    ーク溶接機。 (3)検出手段は中間リール機構内を通過する溶接ワイ
    ヤをローラを介して伸縮自在な支持具で引張り、上記支
    持具の伸縮量を検出して上記溶接ワイヤの遊び量を検出
    したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の消耗
    電極式アーク浴接機。
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