JPS6110856Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は被溶接物内に流入する溶接電流の均等
化を図ると共に溶接電流を供給する各２次導体間
に作用する相互誘導を解消したフラツシユバツト
溶接装置に関する。

一般にフラツシユバツト溶接機において、１個
の溶接トランスでは溶接トランスの内部インピー
ダンス及び溶接トランスから被溶接物をクランプ
する電極までの２次導体の内部インピーダンスの
ために所要の溶接電流が確保できない場合、複数
台の溶接トランスを併設し、各溶接トランスを並
列接続して所要電流を確保する方式が採られる。

ところで複数台の溶接トランスを並列接続して
使用する場合、従来は溶接機基台、つまりベツド
の上方部または下方部に複数台の溶接トランスを
併設し、溶接トランスの各端子を溶接トランス側
で各々並列接続し、共通の２次導体を介して溶接
電流を電極まで供給するようにしていた。そのた
め２次導体には各溶接トランスの合成電流が流
れ、特に大電流を扱うフラツシユバツト溶接機に
おいては２次導体の内部インピーダンスに伴う電
圧降下が無視できなくなり、当初予定した溶接電
流が確保できなくなる場合があつた。

そこで各溶接トランスから供給される溶接電流
を各溶接トランスから電極近傍まで互いに独立し
た２次導体を介して供給し、電極近傍で上記各２
次導体を並列接続するようにしたものも考えられ
ている。

しかしながら各２次導体を流れる電流が極めて
大きいため、同一の電極に接続される各２次導体
間に相互誘導を生じ、この相互誘導によつて２次
導体を流れる電流を減少させる場合があつた。

本考案はこのような事情を鑑みてなされたもの
で、複数台の溶接トランスから互いに独立した２
次導体を介して溶接電流を供給するようにした場
合の各２次導体間に発生する相互誘導作用を解消
し、かつ各２次導体の内部インピーダンスを低く
して溶接電流の減少を阻止するフラツシユバツト
溶接装置を提供することを目的とするものであ
る。

以下、本考案の実施例を図面を参照し具体的に
説明する。

図中１は溶接機本体を構成しているベツドであ
り、このベツド１の上方部及び下方部にそれぞれ
上部溶接トランス２及び下部溶接トランス３を配
設している。また上記ベツド１の一側に支持台４
を絶縁部材５を介して固定し、該支持台４の前面
に電極支持導体６をボルト７…を介して固定して
いる。そして上記電極支持導体６の上端部に固定
側下部電極８をボルト９…を介して固定し、該固
定側下部電極８の低面部及び上記電極支持導体６
間にクサビ形導体１０を介挿している。上記クサ
ビ形導体１０はこのクサビ形導体１０に螺挿した
調整ボルト１１と共に電極位置調整機構１２を構
成し、上記調整ボルト１１を回動操作することに
よつて上記固定側下部電極８の上下方向の位置調
整を行なうようにしている。

また上記支持台４上にクランプアーム１３をシ
ヤフト１４を介して回動自在に枢着し、該クラン
プアーム１３の一端に電極支持導体１５を固定し
ている。そして該電極支持導体１５の下端部に固
定側上部電極１６をボルト１７…を介して固定
し、前記固定側下部電極８と共に環状の被溶接物
１８の一方の突合せ端部１８ａをクランプするよ
うにしている。なお、上記クランプアーム１３は
このクランプアーム１３の他端部側に設けられた
油圧シリンダ２５によつて回転駆動される。また
上記固定側上部及び下部電極１６及び８の電極形
状は被溶接物１８の断面形状に合せて設計に合わ
せて設計され、本実施例では自動車のホイールリ
ムの断面形状に合せて設計された電極を使用して
いる。

また上記固定側上部電極１６の上面部及び上記
電極支持導体１５間にクサビ形導体１９を介挿
し、該クサビ形導体１９に螺挿した調整ボルト２
０と共に電極位置調整機構２１を構成し、調整ボ
ルト２０を回動操作することによつて固定側上部
電極１６の上下方向の位置調整を行なうようにし
ている。

ところで、前記クサビ形導体１０及び電極支持
導体６はこの電極支持導体６に接続される基部導
体２１と共に下部２次導体２２を構成し、基部導
体２１の一端部を下部溶接トランス３の一方の端
子、すなわち、固定側端子３ａに接続している。

また前記クサビ形導体１９及び電極支持導体１
５はこの電極支持導体１５に接続される複数枚の
積層銅板からなる可撓導体２３と共に上部２次導
体２４を構成し、可撓導体２３の一端部を上部溶
接トランス２の一方の端子、すなわち、固定側端
子２ａに接続している。なお上部２次導体２４及
び下部２次導体２２は共に内部インピーダンスが
略等しくなるように各部の寸法が決定されてい
る。

これは、上部と下部の２次導体２４，２２の内
部インピーダンスが相違すると、これら２次導体
２４，２２に流れる溶接電流に差が生じる結果、
上部溶接トランス２と下部溶接トランス３に容量
の差が生じ、一方に大容量の溶接トランスを使用
し、他方に小容量の溶接トランスを使用すること
になつて、フラツシユバツト溶接装置の設計が難
しくなるからである。つまり両２次導体２４，２
２の上記内部インピーダンスが略等しくなれば上
下の溶接トランス２，３に同程度の小容量のもの
が用いることができ、装置設計が楽になると共
に、溶接トランスの小容量化によつてこれらトラ
ンス自身のインピーダンスも小さくでき、これが
溶接電流の確保に寄与する。これは後述する上部
２次導体４４及び下部２次導体４１についても同
様である。

一方、前記ベツド１上の他側に該ベツド１上に
設けられたガイドレール２６上を油圧シリンダ
（図示せず）に駆動されて上記固定側上部及び下
部電極１６及び８方向に進退移動する移動台２７
を配設し、電極移動手段２８を構成している。

上記移動台２７の前面に電極支持導体２９をボ
ルト３０…を介して固定し、該電極支持導体２９
の上端部に可動側下部電極３１をボルト３２…を
介して固定している。

また上記移動台２７上にクランプアーム３３を
シヤフト３４を介して回動自在に枢着し、該クラ
ンプアーム３３の一端に電極支持導体３４を固定
している。そして該電極支持導体３４の下端部に
可動側上部電極３５をボルト３６…を介して固定
し、上記可動側下部電極３１と共に被溶接物１８
のもう一方の突合せ端部１８ｂをクランプするよ
うにしている。なお上記クランプアーム３３はこ
のクランプアーム３３の他端部側に設けられた油
圧シリンダ（図示せず）によつて回転駆動され
る。

また、上記可動側上部電極３５の上面部及び電
極支持導体３４間にクサビ形導体３７を介挿し、
該クサビ形導体３７に螺挿した調整ボルト３８と
共に電極位置調整機構３９を構成し、調整ボルト
３８を回動操作することによつて可動側上部電極
３５の上下方向の位置調整を行なうようにしてい
る。

ところで、前記電極支持導体２９はこの電極支
持導体２９に接続される基部導体４０と共に下部
２次導体４１を構成し、基部導体４０の一端部を
可撓導体（図示せず）を介して下部溶接トランス
３の他方端子、すなわち可動端子３ｂに接続して
いる。また、前記クサビ形導体３７及び電極支持
導体３４はこの電極支持導体３４に接続される複
数枚の積層銅板から成る可撓導体４２及び該可撓
導体４２に接続される基部導体４３と共に上部２
次導体４４を構成し、基部導体４３の一端部を上
部溶接トランス２の他方の端子、すなわち、可動
側端子２ｂに接続している。

このような構成によれば、まず上部溶接トラン
ス２及び下部溶接トランス３から供給される溶接
電流を固定側及び可動側上部電極１６，３５及び
固定側及び可動側下部電極８，３１に各々互いに
独立した上部２次導体２４，４４及び下部２次導
体２２，４１を介して供給するようにしているた
め従来のように複数台の溶接トランスから共通の
２次導体を介して溶接電流を供給するようにした
ものに比べ、２次導体の内部インピーダンスに伴
う電圧降下をより減少させることができる。また
上部溶接トランス２及び下部溶接トランス３を上
記各電極８，１６，３１，３５を挟んで相対向す
る位置に配設し、上部溶接トランス２と固定側及
び可動側上部電極１６，３５を接続する上部２次
導体２４，４４と下部溶接トランス３と固定側及
び可動側下部電極８，３１を接続する下部２次導
体２２，４１を各電極８，１６，，３１，３５を
中心として互いに180度をなす位置に配設してい
るため、上部２次導体２４と下部２次導体２２間
及び上部２次導体４４と下部２次導体４１間に生
じる相互誘導を最小にでき、相互誘導に起因して
発生する溶接電流の減少を解消することができ
る。さらに、上部と下部に溶接トランス２，３が
振分け配置されているから、電極８，１６，３
１，３５を挾み上部２次導体２４，４４と下部２
次導体２２，４１とが180度の相対角度配置にあ
ることと相俟つて、上部溶接トランス２と電極１
６，３５とをつなぐ上部２次導体２４，４４、及
び下部溶接トランス３と下部電極８，３１をつな
ぐ下部２次導体２２，４１のそれぞれを直線状に
最短距離をとるように配置することができ、この
ことから各２次導体２２，２４，４１，４２の内
部インピーダンスを小さくして一層溶接電流の減
少を阻止することができる。また、被溶接物１８
の各突合せ端１８ａ及び１８ｂを固定側上部及び
下部電極１６及び８と可動側上部及び下部電極３
５及び３１でクランプし、固定側及び可動側上部
電極１６及び３５と固定側及び可動側下部電極８
及び３１にそれぞれ上部溶接トランス２及び下部
溶接トランス３から同時に溶接電流を供給するよ
うにしているため、被溶接物１８内に流入する溶
接電流が均等化され、フラツシユ時及びアプセツ
ト時の各突合せ端面の加熱及び溶融が均一に行な
われる。

したがつて、溶接時間の短縮化が図れると共に
所要溶接電流を小さくでき、特に被溶接物１８が
厚手のものであつても均一かつ良好な溶接を実施
できるものである。

実験によれば、一台の溶接トランスを用い、２
次電流に80000Aを流すためには２次電圧が15V〜
16Vが必要で、トランスを含めた全体のインピー
ダンスは約200μΩであつたが、本考案によれば
２台の溶接トランスを用いると、同じ80000Aを
流すのに２次電圧は7.5V〜10Vで済み、インピー
ダンスは94μΩ〜125μΩであつた。

尚、本実施例では溶接トランスをベツド１の上
方部及び下方部に各１台配設したものであるが更
に所要電流を多く必要とする場合は、上方部及び
下方部に各々複数台の溶接トランスを併設し、
各々独立した２次導体或いは共通の２次導体を介
して溶接電流を各電極に供給するようにすればよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す正面図、第２
図は同実施例のＸ−X′線矢視図である。 １……溶接機基台、（ベツド）、２……上部溶接
トランス、３……下部溶接トランス、８……固定
側下部電極、１６……固定側上部電極、２２……
下部２次導体、２４……上部２次導体、２８……
電極移動手段、３１……可動側下部電極、３５…
…可動側上部電極、４１……下部２次導体、４４
……上部２次導体、１８……被溶接物、１８ａ，
１８ｂ……突合せ端部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 複数台の溶接トランスを用いるフラツシユバツ
   ト溶接装置において、これら溶接トランスを溶接
   機基台の上方部と下方部に振分け配置し、上部及
   び下部溶接トランスの中間位置に、被溶接物の一
   方の突合せ端部を上下からクランプする固定側上
   部及び下部電極と、他方の突合せ端部を上下から
   クランプする可動側上部及び下部電極を設けて、
   可動側上部及び下部電極を電極移動手段によつて
   固定側上部及び下部電極方向に対し進退移動させ
   るように構成し、また上部溶接トランスと固定側
   及び可動側の各上部電極を上部２次導体で接続す
   ると共に、下部溶接トランスと固定側及び可動側
   の各下部電極を上部２次導体と内部インピーダン
   スの略等しい下部２次導体で接続し、上下の２次
   導体が上記固定側及び移動側の上下部の電極を挾
   み略180度の相対角度位置にあるようにしたこと
   を特徴とするフラツシユバツト溶接装置。