JPS6227335Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は溶接装置のトーチに関し、とくに二
重管内面の溶接に用いられる溶接トーチに係るも
のである。二重管として大径管の中に小径管が密
着し、しかも小径管の端面が大径管の端面より内
方に引込んで嵌装されたものがある。そして、こ
うした二重管の内側に嵌装された小径管の端面
を、これを嵌装している大径管の内面に溶接する
ことがしばしば必要になる。この考案は上記の如
き二重管の内面溶接にとくに好適な溶接トーチを
得ようとしたものである。かかる用途に向けられ
る溶接トーチとして、従来から第１図に示すよう
なものが知られていた。第１図において１は大径
管、２はこの大径管内に密着し、かつ端部が内方
に引込んで嵌入された小径管である。この小径管
２の中にトーチ６が侵入し、小径管２の端部４，
５を大径管の内面に溶接する。かかる溶接トーチ
においては電極８を内装したシールドカツプ７の
下方に芯出しリング９を設け、このリングを小径
管内面に当接しつつ上下両端の溶接箇所４，５を
溶接する。しかしながら、こうした従来の管内面
溶接トーチでは、上端部５の溶接は芯出しリング
９の働きによつて正常に行なうことができるが、
下端部４の溶接に際しては芯出しリング９が管外
に外れてしまうから正常な芯出し作業が不可能と
なる。加えて、下端部の溶接ではシールドガスが
管の端面部で飛散し易くなり、ここで外部空気の
巻込みを生じるおそれが発生する。また電極８を
当該溶接箇所に確実に位置ぎめすることもむずか
しい。 この考案は従来の管内面溶接トーチにおける上
述の問題を解決することができる管内面溶接トー
チを提供するものである。即ち、この考案はトー
チ本体から導入されるシールドガスの流入口を側
壁に設け、前記流入口と連通するガスの通路を内
部縦方向に有し、この通路と連通するガス噴出孔
を上側周縁に多数設けかつ下端側に止めボルトを
有する二重管の上方に、タングステン電極の突出
用切欠孔を設けるとともに上端縁に被溶接管内面
を当圧する板バネを円周方向に備えた管体を一体
に設けた開先検出筒と、この検出筒の内面に密着
して嵌装され、側壁にガスの流出口を有するトー
チ本体筒と、このトーチ本体筒の内部に微小間隙
を設けて嵌装された絶縁チユーブで被覆され内部
にシールドガス通路を設けた通電筒と、この通電
筒の上部に連設され該通電筒内のシールドガス通
路と連通してシールドカツプ内に開口したガス通
路を有しかつタングステン電極を植設したトーチ
ヘツドと、このトーチ本体筒の上端に結合された
絶縁筒と、この絶縁筒の上部に設けられてタング
ステン電極の外周を除きトーチヘツドを囲繞しす
るシールドカツプとから成る管内面溶接トーチで
ある。 以下第２図及び第３図に示す一実施例に基づい
て本考案を説明する。第２図は本考案の管内面ト
ーチの使用状態を示す断面図である。同図で１，
２は密着嵌入された被溶接二重管である。この二
重管の中に挿入される本考案の溶接トーチは開先
検出筒１０と、この開先検出筒の内に嵌装された
トーチ本体３０とから成る。第３図は開先検出筒
１０の要部を示す斜視図である。ここにおける開
先検出筒１０は、外壁１１及び内壁１２の中間に
シールドガスの縦方向通路１３が形成され、これ
が二重管外壁１１の上側周縁に設けられた多数の
微小噴出孔１９と連通している。シールドガスの
縦方向通路下方では開先検出筒の内壁を貫通した
流入口２１が、連通調整溝２２を介してトーチ本
体筒３１に設けたシールドガスの流出口と連通し
ている。この二重管の上部で微小噴出孔１９のす
ぐ上に段部が形成され、この段部上面は溶接位置
ぎめ用の開先検出筒１８になつている。上記の二
重管の上方には一重の管体１４が前記二重管と一
体に設けられている。管体１４の先端部には多数
の切込１５が設けられてここに細幅の押圧片が形
成され、その先端外周に管内面と当圧する突出部
を形成し、これらでもつて板バネ１６が形成され
ている。また、管体１４にはタングステン電極３
８の突出口およびシールドガス噴出用の切欠孔１
７が設けられている。こうした前記開先検出筒１
０には、トーチ本体３０が嵌装されている。この
トーチ本体の最外殻にはトーチ本体筒３１が設け
られており、この内方には外側を絶縁チユーブ３
３で被覆された通電筒３４がトーチ本体筒３１か
ら離間して配設されている。この離間によつて形
成された間隙は、シールドガス用の通路３６とな
る。該通路３６はトーチ本体筒３１に設けた流出
口３２と連通している。なお、前記の通電筒３４
の内部にはシールドガスの通路３５が形成されて
いる。通電筒３４の先端にはトーチヘツド３７が
ろう付けその他によつて一体に連接されており、
該トーチヘツドにはタングステン電極３８が横方
向に植設され、これが上端から固定ネジ３９によ
つて固定されている。トーチヘツド３７の内部に
はシールドガスの通路４１が通電筒３４内の通路
３５と連通して設けられ、これがトーチヘツド３
７の外側に開口している。トーチ本体筒３１の上
端には絶縁筒４２があつて、これがトーチ本体筒
３１の外側に嵌合されている。そしてこの絶縁筒
の上にはロツクナツト４３が螺合されている。更
にこの絶縁筒の上方にはタングステン電極３８及
び内部通路４１と連通されたシールドガスの噴出
部４５を除いてトーチヘツド３７を囲繞するシー
ルドカツプ４３がトーチヘツド３７に嵌合されて
いる。そしてトーチヘツドに植設されたタングス
テン電極３８は、この噴出孔４５から横方向に突
出している。シールドカツプ４３の上部には更に
過剰ガスの逃し孔４６が設けられている。上記の
トーチ本体３０と開先検出筒１０とはＯリング２
４を介して密着嵌装され、かつ図示しない固定ボ
ルトによつて固定されている。なお、開先検出筒
１０とトーチ本体３０とは被溶接部のおく行き深
さに応じて互に所定長さだけスライドさせて上記
固定ボルトによつて固定される。上述の構成から
成る本考案溶接トーチには図中想像線で示される
作動装置５０を取り付けて実際に使用される。こ
の作動装置５０は、トーチを回転させる回転駆動
機構を備えたトーチ保持機構５１と、保持機構５
１をスライド５２に沿つて正確に移動させる定寸
送り機構５３と、定寸送り機構のための駆動モー
タ５４とから成る。 上記作動装置５０を用いて本考案の溶接トーチ
を使用する場合には、まず、手動操作によつて開
先検出筒１０を被溶接管の内面に挿入し、開先検
出面１８が小径管の端部４に当接するまでトーチ
全体を押し入れる。開先検出面１８が小径管の端
部に当接した状態で、トーチ本体管３１をトーチ
保持機構５１に固定し、定寸送り機構５３を駆動
させる。定寸送り機構にはトーチにおけるタング
ステン電極３８の先端と開先検出面１８との間の
距離を予め記憶させておき、この距離だけ保持機
構５１を下方に移動させれば、溶接線を小径管端
部４上に正確に位置決めすることができる。この
状態を示したのが第２図の状態である。この状態
で保持機構５１に設けられている回転駆動機構に
よつてトーチを管内面で円周方向に回転しながら
溶接を行なう。この場合、開先検出筒１０の上方
管体に設けた板バネ部１６が小径管内壁に当接し
ているから、この板バネ効果によつてトーチの中
心軸は被溶接管の中心軸上に正しく維持される。
従つて、常に正しい芯出しが行なわれ、設定され
た正常な溶接アーク長が保たれる。従来のトーチ
と同様に、シールドガスは通電筒３３及びトーチ
ヘツド３７に設けられた通路３５及び４１を通
り、シールドカツプ４３に設けた噴出孔４５から
タングステン電極３８の周囲に噴出される（矢印
ａ）。更に本考案のトーチでは補助シールドガス
ｂが通路３６を通つて流出口３２及び流入口２１
から開先検出筒内の縦方向通路１３内に導入さ
れ、開先検出筒の二重管先端に設けられた微小噴
出孔１９から噴き出される。この補助シールドガ
スは、大径管１の下端部で、その内壁と開先検出
筒との間の間隙を通つて矢印方向に噴出される。
これによつて、この個所からの空気の流入も防止
され、溶接部分のガスシールドは完壁となる。 以上のとおりこの考案によれば、従来のこの種
の管内面溶接トーチの問題点とされていた正確な
芯出し、管端部からの空気の巻き込みを防止して
の完全なガスシールド、タングステン電極の正確
な位置決めといつたことが全て満足されることに
なつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の管内面溶接トーチの使用状態を
示す説明図、第２図は本考案の管内面溶接トーチ
の使用状態を示す縦断面図、第３図は本考案トー
チの開先検出筒の要部を示す斜視図である。 １……大径管、２……小径管、１０……開先検
出筒、１３……縦方向通路、１４……上方管部、
１７……切欠口、１９……微小噴出孔、３０……
トーチ本体、３１……トーチ本体筒、３４……通
電筒、３７……トーチヘツド、３８……タングス
テン電極、４３……シールドカツプ、４５……噴
出孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トーチ本体から導入されるシールドガスの流入
   口を側壁に設け、前記流入口と連通するガスの通
   路を内部縦方向に有し、この通路と連通するガス
   噴出孔を上側周縁に多数設けかつ下端側に止めボ
   ルトを有する二重管の上方に、タングステン電極
   の突出用切欠孔を設けるとともに上端縁に被溶接
   管内面を当圧する板バネを円周方向に備えた管体
   を一体に設けた開先検出筒と、この検出筒の内面
   に密着して嵌装され、側壁にガスの流出口を有す
   るトーチ本体筒と、このトーチ本体筒の内部に微
   小間隙を設けて嵌装された絶縁チユーブで被覆さ
   れ内部にシールドガス通路を設けた通電筒と、こ
   の通電筒の上部に連接され該通電筒内のシールド
   ガス通路と連通してシールドカツプ内に開口した
   ガス通路を有しかつタングステン電極を植設した
   トーチヘツドと、このトーチ本体筒の上端に結合
   された絶縁筒と、この絶縁筒の上部に設けられて
   タングステン電極の外周を除きトーチヘツドを囲
   絞するシールドカツプとから成る管内面溶接トー
   チ。