JPS60247472A - ア−ク自動溶接装置 - Google Patents

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】 〈発明の目的ン 本発明はアーク自動溶接装置に係り、詳しくは、きわめ
て簡単に、多くの溶接姿勢に対応でき、とくに、すみ肉
溶接時にたて板の角度が変わっても良好に溶接でき、良
好なビルドが安定して得られるアーク自動溶接装置に係
る。

なお、以下において本発明装置について炭酸ガスアーク
溶接を中心として説明するが、溶接機本体を溶接線に沿
って走行させてアーク溶接する場合には全て適用できる
。

一般に、アーク溶接法のうちで吹酸ガスアーク溶接法で
は、シールドガスとして安価な炭酸ガスを用い、この炭
酸ガス雰囲気中で連続的に送られる心線を溶融して溶接
する消耗電極式溶接法であるため、近年普及が目ざまし
い。この溶接法を使って省力化の面から自動化が推進さ
れつつあるが、手軽に使えて且つ機能的な自動溶接機が
未だに無く、その面の開発が切望されている。これまで
にもこの種の溶接法のための自動溶接機は提案、実施は
されているが、何れもが可搬性と機能の両面を満足させ
るものがないのが規状である。即ち、溶接線に沿って走
行するキャリッジ等の本体に溶接ト〜ヂをライビングす
るオシレイジョンＩａ４１１Ｉを一体化したものは重量
で１７〜１８　ｌａｇ　／台になり、装置サイズも大き
く４ｊるので機能は満足しでも可搬性に劣る。

又、小型化されたものはオシレイジョン機構がつがず機
能面から使用範囲が限定される。更には、小型化はして
も装置にＶＺａＷる溶接トーチに附属したキャブタイヤ
ケーブル、コンジットケーブル類もケン引する必要があ
る為に１台車を軽口にするとケン引力が低下するので装
置の自重を軽減づる点の制約もあってオシレイジョン機
構無しでも１０ｋｇ／台以上の重量がある。

本発明はこの状況に鑑み、されまでの機能的な装置と同
等の性能を有するものにして且つ９に９以下の重量にお
さえ、サイズも小さくし、可搬性をもたせた自動溶接機
を提供する事にある。

本発明は上記欠点を解決することを目的とし、具体的に
は、溶接］・−チがオシレイジョン機構を介して取付け
られた溶接機本体の底面に少なくとも２つのマグネット
を取付け、これらマグネットにより被溶接材の走行面に
磁力を作用させつつ、走行輪を駆動させて溶接機本体を
走行させてアーク溶接する装置を提案する。

〈発明の構成〉 ずなわら、本発明装置は溶接機本体の一側面の少なくと
も一組のガイドローラによりガイドしつつ、底面の少な
くとも２つの走行輪を駆動して走行させ、溶接機本体に
取付けた溶接：〜−チによりアーク溶接するアーク自動
溶接装置において、前記溶接機本体の底面に被溶接材の
表面より所定の間隙をおいて少なくとも２つのマグネッ
１−を取付け、被溶接材の走行面に対して磁力を作用さ
せつつ、溶接機本体を走行させて溶接することを特徴と
する。

そこで、この構成ならびにその効果について図面によっ
−（更に詳しく説明する。

なお、第１図は本発明装置により水平ずみ肉溶接する場
合の一例の説明図であり、′第２図は第１図の八−へ方
向からの側面図であり、第３図はその際に使用する自動
溶接機の一例の斜視図であり、第４図はその自動溶接機
の溶接機本体の底面図である。

まず、第１図ならびに第２図において符号１．２は被溶
接材を示し、とくに、第１図ではこれら被溶接材１．２
は点線で示している。また、これら被溶接材１．２のう
ち、被溶接材１は横材として水平におかれ、被溶接材２
は１１材として垂直におかれ、これら被溶接材１．２は
各側部で接合されて、この間に水平すみ肉の溶接線３が
形成され、この溶接Ｉ！３に沿って溶接トーチ４が進行
し、トーチ４の先端から炭酸ガスが噴出されると共に溶
接ワイヤ５が連続的に送られてアーク溶接される。

第３図においてこの溶接１・−チ４は調整ノブ８ににす
Ｂ−８方向に旋回され、調整ノブ９にＪ：すＣ−Ｇ方向
に移動され、調整ノブ１ｏによりロー０方向に移動され
ている。従って、これら調整ノブ８．９．１０によって
溶接トーチ４は溶接ワイレ５の狙い位置に整合するよう
調整できる。また、これら調整機構は調整アーム１１に
取イ」けられており、調整アーム１１の一端は枢支白１
２にょっでＦ−Ｅ間で旋回でさるよう構成されている。

枢支点１２は変角プレート１３に固定され、とくに、枢
支点１２は変角プレート１３の案内溝１３ａに沿ってそ
の固定位１ｉｆｆ−調整できる。また、調整アーム１１
の他端はオシレイジョン機構１４に接続されており、オ
シレイジョン機構１４０回転軸１４ａは後記の如く［−
夕により駆動され、この回転により調整アーム１１は一
端の枢支点１２を中心としてＥ−Ｅ間で旋回されて、こ
の旋回によって溶接トーチ４は１１−８間で旋回され、
溶接１・−チ４には所定のライビング運動が支えられる
。

以上の通りに溶接１・−チをライビングさせるオシレイ
ジョンｉ構４は溶接機本体に取付けられ、溶接機本体上
にはモータ１５が搭載され、このモータ１５によって回
転軸１４ａは回転駆動される。寸なわら、溶接機本体の
基台１Ｇの上にはライビング用モータ１５のほかに走行
用モータ１７が搭載されている。基台１６の一側にはガ
イドローラ１８．１９が設けられて溶接時にはこれらガ
イドローラ１８．１９が被溶接材２に当接して走行し、
更に、基台１６の下にはオシレイジョン１４ｆｌｌ１４
が取付けられている。また、溶接機本体の底面、っまり
、雄台１６の表面には第４図に示す通り、走行輪２０．
２１．２２が取付けられており、走行用モータ１７を駆
動すると、走行輪２０．２１．２２が回転し、溶接時に
は走行輪２０．２１．２２により溶接機本体が走行し、
自動的にアーク溶接される。

次に、以」二の構成の溶接機において、第４図に示１通
り、イの溶接機本体の裏面に少なくとも２つのマグネッ
ト２３．２４を取４＝Ｊ　ＩＪ、しかも、これらマグネ
ット２３．２４によって例えば、横材の被溶接材１の表
面に対し、その間に所定の間隔が残される状態（第２図
参照）で磁力を作用させつつ走行輪２０．２１．２２を
駆動さｔ！（溶接機を走行させる。

溶接時に溶接機を自動走行させるとぎに、溶接線に対し
て常に適正の位置に位置決めされ℃いることがｍ要′Ｃ
あり、ごの位置はガイドローラ１８及び１９によって保
持される。２つのマグネット２３．２４は装置の軽量化
による（ブん引力の低下をおぎなう事を目的の一つとし
、ぞの磁力により口中が小さい事をおぎなうが、あまり
磁〕〕がない。又、一つのマグネットて゛はケン引づる
キャブタイヤ等により、溶接進行方向（金型進行方向）
に直角あるいはある角度をもった反作用が生ずる事によ
る台車の水平方向の回転が生じ溶接線から逸脱づる事が
頓発する。このため、２つのマグネットを配し、この回
転をおさえた。

この点から、本発明装誼においては磁力は２つのマグネ
ット２３．２４が被溶接材１の表面との間で間隔を残り
状態で作用させて走行させる。この際、７グネツＩ・は
溶接機の１・−ヂ側には配設置ｉ？ｌ”、中央部から後
部にがり（作用させるのが好ましい。このため、中央部
には溶接機進行方向に沿っ又横長にマグネット２３を取
付ｔプ、後部には溶接機のＩＪ方向にわたりマグネット
２４を取付ｔプる。このＪ：うに１・−ヂ部を除いて中
央部ならびに後部から磁ノコを作用させて走行させると
、トーヂ部に位置する溶接１〜−ヂ等がらスパッタによ
り２つのマグネットが汚染されない利点を有する。３つ
の走行輪２０．２１．２２の方向を溶接線３（第１図参
照）の方向に指向づるよう傾斜させておくと、常に先端
部が溶接線３の方向に指向しつつ溶接機は走行し、溶接
ワイヤ５（第１図ならびに第２図参照）は常に狙いの適
正位置で溶接できる。また、中央部のマグネット２３の
周囲は３つの走行輪２０．２１．２２で包囲すると同様
に、後部のマグネット２４の周囲もローラ２５．２６で
包囲Ｊるのが好ましい。この場合、両［ｌ−ラ２５．２
６は必ずしも駆動軸とせずに回転できるよう構成し、走
行輪２０．２１．２２と同様にその方向は溶接線の方向
に指向さけるのが好ましい。また、２つのマグネットの
間隔は第３図に示ず）１２７にＪ：って調整できる。

なお、溶接機を磁力により適正位置を保持して走行させ
て溶接する場合に、上記の如く、水平の被溶接材１上を
走行させて水平ずみ肉溶接する以外に、第５図、第６図
ならびに第７図に示す場合にも良好かつ円滑に溶接でき
る。

すなわち、第５図は被溶接材１を天井面とした場合であ
って、この場合であっても、この被溶接材１の表面に磁
力による保持力が働くため、円滑に溶接線３が溶接でき
る。また、第６図は縦材としでの被溶接材２の表面に磁
力による保持力が働かせた場合であり、第７図は第２図
の場合と相違して縦材としての被溶接材２の角度が変わ
った場合であり、この場合も、水平の被溶接材１０表面
に磁力による保持力を働かせて円滑に溶接できる。第６
図、第７図にみる様に、縦材を走行面とすると、横材（
下板）を走行面にする場合に比べ、溶接中に発生ずるス
パッタが走行面に付着して走行ローラがスパッタに乗り
上げる等のトラブルの発生頻度は茗しく低減でき、溶接
作業の円滑化を更に向上させる利点を有する。

本発明のアーク自動溶接装置の実施例において、溶接ト
ーチをライビングさせるオシレイジョン機構を組み込ん
だ輪重＠８．５ｋｑの小型軽量化した溶接機本体の底面
に８０ｋ（ｌの吸着力を有する２個の永久マグネットを
前記したような配ＩＩ（第４図参照）でそれぞれ被溶接
材の表面より０．３ｍｍの間隙をしＩこせ数例けた。自
動走行させ溶接を行なったが、キャブタイヤケーブル、
コンジットケーブルの影響は全くなく、づみ自溶接線に
従って正確に溶接できた。

なお、Ｏ，Ｊｍｍ間隙でマグネット吸着力は約３０ｋｇ
である。また、マグネットを永久磁石で実施したが電磁
マグネットとしてもよい。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明した通り、本発明装置は、溶接機本体の
一側をガイドローラを介して案内しつつ底面からは僅か
に離間させた状態で少なくとも２つのマグネットにより
被溶接材の表面に作用させ、しかも、底面の走行輪を駆
動させることにより、溶接機を走行させてアーク溶接す
るアーク自動溶接装置である。従って、溶接機は何んら
の案内軌道を用いなくとも溶接ワイヤを適正位置に保っ
てライビング溶接もでき、キャブタイヤ等のケン引も円
滑に行なえて作業能率が向上し、更に、それを実施する
溶接機を小型軽石化Ｃきる。

また、溶接機の保持は磁力に依存するため、多くの溶接
姿勢、下向、水平Ｊみ肉および立向と多くの溶接姿勢に
対応でき、づ°み肉の縦板の角度が変わっても縦板を走
行面としてスパッタの影響をうけない円滑な台車走行と
溶接が行なえる。

【図面の簡単な説明】

ｔｊＲ１図は本発明方法により水平すみ肉溶接する場合
の一例の説明図、第２図は第１図の矢視Ａ−八力方向ら
の側面図、第３図は本発明方法を実１１ｆ！する溶接機
の一例の斜視図、第４図はその溶接機の溶接機本体の底
面図、第５図、第６図ならびに第７図はぞれぞれ本発明
方法の各実施態様の第２図と同等の方向からの各側面図
である。 符号１，２・・・・・・被溶接材　３・・・・・・溶接
線４・・・・・・トーチ　５・・・・・・溶接ワイヤ１
４・・・・・・Ａシレイシコン機構 １５・・・・・・オシレイジョン用七〜り１６・・・・
・・基台　１７・・・・・・走行田七−タ１８．１９・
・・・・・ガイドローラ ２０．２１．２２・・・・・・走行輪 ２３．２４・・・・・・マグネット ２７・・・・・・間隔調整用ノブ 特許出願人　川　崎　製　鉄　株　式　会　社株式会社
三星製作所 代　理　人　弁理士　松　下　義　勝 弁護士　副　島　文　雄 ｗ２図 １１３図 イア ＠４図 １Ｆ５図 箇６図 第１頁の続き ０発　明　者　西　尾　要 ＠発明者　銘木　柾五部 千葉市新浜町１番地　川崎製鉄株式会社溶接棒・鉄粉工
場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶接機本体の一側面の少なくとも一組のガイドローラに
   よりガイドしつつ、底面の少なくとも２つの走行幅を駆
   動して走行させ、溶接機本体に取付けた溶接トーチによ
   りアーク溶接するアーク自動溶接装置において、前記溶
   接機本体の底面に被溶接材の表面より所定の間隙をおい
   て少な（とも２つのマグネットを取付け、被溶接材の走
   行面に対して磁力を作用させつつ、溶接機本体を走行さ
   せて溶接することを特徴とするアーク自動溶接装置。