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JP2003039169A - 溶接ワイヤ送給装置 - Google Patents

溶接ワイヤ送給装置

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JP2003039169A
JP2003039169A JP2001229196A JP2001229196A JP2003039169A JP 2003039169 A JP2003039169 A JP 2003039169A JP 2001229196 A JP2001229196 A JP 2001229196A JP 2001229196 A JP2001229196 A JP 2001229196A JP 2003039169 A JP2003039169 A JP 2003039169A
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Japan
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wire
welding
welding wire
feeding device
feeding
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JP2001229196A
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Yasushi Mukai
康士 向井
Wataru Takahashi
渉 高橋
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Priority to CA2424084A priority patent/CA2424084C/en
Priority to EP02753202A priority patent/EP1413382B1/en
Priority to US10/380,890 priority patent/US6903305B2/en
Priority to KR10-2003-7004051A priority patent/KR100510893B1/ko
Priority to PCT/JP2002/007615 priority patent/WO2003011509A1/ja
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    • 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
    • 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
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    • B23K9/133Means for feeding electrodes, e.g. drums, rolls, motors
    • B23K9/1336Driving means

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  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)
  • Ropes Or Cables (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はワイヤ送給の加減速時にも安定的な
ワイヤ送給を維持し、良好な溶接結果を得ると共に、い
かなる場合にも溶接ワイヤに座屈を生じさせない簡便な
プッシュ−プル溶接ワイヤ送給装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 溶接ワイヤを巻回した状態で収容保持す
る溶接ワイヤ容器からワイヤガイド管を経て溶接トーチ
に至るワイヤ送給経路の途中に複数のワイヤ送給装置を
設け、少なくとも一つのワイヤ送給装置が駆動源で発生
した駆動力を溶接ワイヤを駆動するローラに伝達する駆
動伝達系の一部にトルクリミッターを配するものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接ト−チに溶接
ワイヤを送給する溶接ワイヤ送給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、溶接品質を高く維持するため
には溶接ア−クを安定させることが必要であり、溶接ア
−ク長が一定となるように溶接ワイヤを溶接部に高精度
に送給する必要がある。
【0003】そして、ワイヤ送給経路が比較的長い場合
や、ワイヤ自体が柔らかく溶接用ワイヤを押し出す形の
プッシュ送給のみでは送給が困難なアルミ溶接などで
は、ワイヤ送給経路に複数のワイヤ送給装置を設けたプ
ッシュ−プル溶接ワイヤ送給装置が用いられており、そ
れぞれのワイヤ送給装置としては駆動源として設けた電
動モータよってワイヤを挟持するロ−ラを回転駆動する
ものが最も多く用いられている。
【0004】この様なプッシュ−プル溶接ワイヤ送給装
置においては、溶接ワイヤを安定的に送給するためには
如何なる場合にもプル送給装置の電気モ−タのワイヤ引
き込み速度とプッシュ送給装置の電気モ−タのワイヤ押
込み速度とが完全に同一となるのが理想である。
【0005】しかし現実には両送給装置の間には微少な
ワイヤ速度差が存在し、溶接を続けていく間にこの微少
な速度差が蓄積されて溶接の継続が困難な状況を生じて
しまう。
【0006】そこで一般的には、両電気モ−タに主と従
を定めて、一方を主として溶接条件に応じたワイヤ送給
速度が得られるように定速度電気制御を行い、他方を従
として定トルク電気制御する方法が知られている(例え
ば特公昭50−25425号公報)。
【0007】また、定トルク電気制御を簡略化するため
に駆動源自体が定トルク特性を持ったエアモータをプッ
シュ装置に用いる方法も知られている(例えば特開平1
1−156543号公報)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来のプッシュ−プル
溶接ワイヤ送給装置でも、溶接ワイヤ送給速度が一定の
場合は従側のワイヤ送給装置が定トルク制御されている
ためにワイヤ送給は安定し良好な溶接結果を得ることが
できる。
【0009】しかしながら、溶接の開始、終了時や、鱗
状の溶接ビードを形成するために溶接ワイヤの送給速度
を周期的に変動させる必要が生じた場合、すなわちワイ
ヤ送給の加減速時には、従側のワイヤ送給装置の遅れに
より主側の速度制御された送給装置の負荷が大きく変動
し、結果としてワイヤ送給が不安定となって良好な溶接
結果が得られない問題が生じる。具体的には、従側の定
トルク制御されるワイヤ送給装置が、自身の駆動源であ
る電気モータやエアモータのイナーシャによる加速トル
クや摩擦あるいは粘性トルクにより、本来ワイヤに伝え
られるべき送給力が不足し、あるいは過大に伝えられる
為に生じ、最悪の場合には主従2つのワイヤ送給装置の
間でワイヤが座屈し、大きなトラブルとなって復旧に多
大の時間と労力を費やす場合がある。
【0010】この様なワイヤの座屈トラブルは、溶接ト
−チ先端チップのワイヤ詰まり又はワイヤ溶着等によっ
て溶接ワイヤの送給がトーチの先端側で急停止した場合
に生じやすく、特に定トルク制御される従側のワイヤ送
給装置をプッシュ側に設けた場合に起こりやすくなる。
【0011】これはワイヤ自体の座屈強度が引っ張り強
度に比して圧倒的に弱いことに加え、従側の送給装置が
定トルク制御されている上、自身の駆動源のイナーシャ
により急速に停止することが出来ないことに起因してい
る。
【0012】本発明は溶接の開始、終了時や、鱗状の溶
接ビードを形成するために溶接ワイヤの送給速度を周期
的に変動させる必要が生じた場合すなわちワイヤ送給の
加減速時にも安定的なワイヤ送給を維持し、良好な溶接
結果を得ると共に、いかなる場合にも溶接ワイヤに座屈
を生じさせない簡便なプッシュ−プル溶接ワイヤ送給装
置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に請求項1記載の本発明は、溶接ト−チに溶接ワイヤを
送給する溶接ワイヤ送給装置であって、溶接ワイヤから
溶接トーチに至るワイヤ送給経路の途中に複数のワイヤ
送給装置を設け、少なくとも一つのワイヤ送給装置の駆
動源で発生した駆動力を溶接ワイヤに伝達する駆動伝達
系にトルクリミッターを設けた溶接ワイヤ送給装置であ
る。
【0014】請求項2記載の本発明は、トルクリミッタ
ーが、多極磁石板とヒステリシス板の相対的回転運動に
より発生するヒステリシス損を利用して一定トルクを伝
達する磁気継手で構成した請求項1に記載の溶接ワイヤ
送給装置である。
【0015】請求項3記載の本発明は、複数のワイヤ送
給装置のうち、溶接ワイヤの収納容器に近い方のワイヤ
送給装置の駆動伝達系の一部にトルクリミッターを設
け、前記トルクリミッターとして伝達トルクを可変設定
できるものを用いた請求項1または2記載の溶接ワイヤ
送給装置である。
【0016】請求項4記載の本発明は、トルクリミッタ
の伝達トルクの調整として、ワイヤ送給経路全体の静的
な状態に於ける送給負荷抵抗力をFw、ワイヤの座屈限
界をFbとした場合、送給装置の送給力Fpが0.8F
w<Fp<Fbを満足するようにトルクリミッタの伝達
トルクを調整したことを特徴とする請求項3に記載の溶
接ワイヤ送給装置である。
【0017】請求項5記載の本発明は、駆動伝達系の一
部にトルクリミッターを設けたワイヤ送給装置の駆動源
を、他のワイヤ送給装置がワイヤ送給を開始する前に起
動する請求項1から4のいずれかに記載の溶接ワイヤ送
給装置である。
【0018】請求項6記載の本発明は、複数のワイヤ送
給装置のうち、駆動伝達系の一部にトルクリミッターを
設けたワイヤ送給装置を、溶接ワイヤの収納容器に近い
方に設け、ワイヤの交換時に溶接ワイヤの収納容器から
溶接トーチに送り込むための溶接ワイヤ送り込み装置と
して用いる請求項1から5のいずれかに記載の溶接ワイ
ヤ送給装置である。
【0019】請求項7記載の本発明は、複数のワイヤ送
給装置間に配した溶接ワイヤを通すワイヤガイド管の内
径が溶接ワイヤ径の3倍以上であることを特徴とする請
求項1から6のいずれかに記載の溶接ワイヤ送給装置で
ある。
【0020】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施の形態例の
概要を示した模式図である。
【0021】図1において、溶接ワイヤ1を巻回した状
態で収容・保持する溶接ワイヤ容器2からワイヤガイド
管3を経て溶接トーチ4に至るワイヤ送給経路の途中
に、溶接トーチ4に近い位置に配したプル送給装置5
と、溶接ワイヤ容器2に近い位置に配したプッシュ送給
装置6を備えた、いわゆるプッシュ−プル溶接ワイヤ送
給系となっている。
【0022】アーク溶接電源7はガスボンベ8内のシー
ルドガスを溶接トーチ4の先端部から被溶接体9に向か
って噴出させ、溶接部を不活性ガスでシールドするとと
もに、溶接トーチ4先端部に設けたコンタクトチップ1
0を介して消耗電極である溶接ワイヤ1と被溶接体9と
の間に指示された電圧を印加して、溶接ワイヤ1の先端
と被溶接体9との間にアーク放電を生じさせ溶接を行
う。
【0023】本実施の形態例に於いては、プル送給装置
5は溶接条件で決定される所定のワイヤ送給速度で溶接
ワイヤ1を溶接トーチ4に送出するように送給制御装置
11よって速度制御され、プッシュ送給装置8はトルク
リミッター(図示せず)の作用によって一定の送給力で
溶接ワイヤ1をプル送給装置5に向かって送出する。
【0024】したがって、本実施の形態例の構成におい
てはプッシュ装置6は溶接ワイヤ容器2から溶接ワイヤ
1を引き出す為に生じる送給抵抗力やワイヤガイド管3
の内面と溶接ワイヤ1の摩擦によって生じる送給抵抗力
を減殺し、プル送給装置5が高精度にワイヤ速度の制御
が可能となるようにプル送給装置5を補助するように作
用する。
【0025】図2は、図1に示したプッシュ送給装置6
の内部構造の詳細を示した断面図である。
【0026】図2を用いて、磁気継手構造を備えたトル
クリミッターを動力伝達経路に配したプッシュ送給装置
の構造を説明する。
【0027】プッシュ送給装置6の駆動源となる電気モ
ータ12のシャフト13にはトルクリミッター14の入
力側ケース15がジョイント16を介して取り付けられ
ている。
【0028】入力側ケース15は非磁性材料で作られた
有蓋円筒状の形状となっており、円筒内周面には雌ネジ
17が設けられている。また、蓋部の内側中心部には出
力シャフト18を回転支持するベアリング19が収納さ
れており、その外輪が軸方向に固定されるとともに内輪
は出力シャフト18に止めネジ20によって固定されい
るため出力シャフト18の軸方向の移動を規制してい
る。
【0029】出力側ケース21も入力側ケース15と同
様に非磁性材料で作られた有蓋円筒状の形状となってお
り、円筒外周面には雄ネジ22が設けられ、入力側ケー
シング15の雌ネジ17にねじ込まれている。
【0030】さらに出力側ケース21蓋部の内面側には
円盤状のヒステリシス材23が固定されており、中心部
にはベアリング24が収納され、入力側ケース15のベ
アリング19と対となって出力シャフト18を回転支持
している。
【0031】出力シャフト18には放射状に着磁された
円盤状の多極永久磁石板25が固定されており、入力側
ケース15に固定された円盤状のヒステリシス材23と
平行な磁界空隙を介して対向している。出力シャフト1
8に取り付けられた送給ローラ26には溝部27が設け
られており、加圧ローラ28との間に溶接ワイヤ1を挟
み込んで溶接ワイヤ1を紙面の放線方向に送給駆動す
る。
【0032】ここで、送給ローラ26はベアリング29
によって回転支持されており、加圧ローラ28はバネ
(図示せず)によって送給ローラ26の方向に付勢され
ている。
【0033】次に図1および図2を用いて本実施の形態
のプッシュ装置6が電気制御法によらず一定トルクで溶
接ワイヤ1を送給する作用を説明する。
【0034】溶接の開始に際し、プル送給装置5が溶接
ワイヤ1を送給し始める前にプッシュ送給装置6の駆動
源である電気モータ12を起動する。電気モータ12で
発生した駆動力はシャフト13、ジョイント16を介し
て入力側ケース15および出力側ケース21に伝達され
2つのケースは電動モータ12と共に回転を始める。
【0035】同時に出力側ケース21の蓋部内面に固定
された円盤状のヒステリシス材23も回転を始め、出力
シャフト18に固定され放射状に着磁された円盤状の多
極永久磁石板25との間に相対回転運動が生じる。この
時ヒステリシス材23は対向する多極永久磁石板25に
より磁気誘導されており、ヒステリシストルクによって
多極永久磁石板25を介して出力シャフト18に回転方
向や回転速度に依存しない一定のトルクを伝達する。
【0036】出力シャフト18には送給ローラ26が取
り付けられており、溝部27と加圧ローラ28との間に
溶接ワイヤ1を挟み込んで溶接ワイヤ1を一定の送給力
でプル送給装置5に向かって送給駆動する。以上のよう
に、本発明に於いては電気的な定トルク制御によらず磁
気継ぎ手構造を備えたトルクリミッター14によって一
定の送給力を得る構成となっているために、電気モータ
12の速度は、溶接ワイヤ1の最高送給速度に相当する
モータ回転速度を上回る速度であれば任意に決めること
ができ、トルクも必要となる最大送給力を賄えるトルク
であれば問題ないため特別な制御装置を設ける必要はな
く簡単な定電圧電源のON−OFFにより電気モータの
起動と停止を制御するだけですむのでエアーモータのよ
うに駆動源自体に定トルク特性を持たせた場合と同様に
制御系を簡略化することができる。
【0037】また、磁気継ぎ手構造を備えたトルクリミ
ッター14は単純な構造で回転方向や回転速度に依存せ
ず常に一定の伝達トルクを得ることができるうえ、摺動
部が無いので信頼性が高く、本発明の目的とする溶接ワ
イヤ送給装置に好適な構造といえる。
【0038】次にプッシュ装置6の最適なワイヤ送給力
とその調整方法について説明する。
【0039】送給負荷抵抗力は、溶接ワイヤ容器2から
溶接ワイヤ1を引き出す為に生じる送給抵抗力やワイヤ
ガイド管3の内面と溶接ワイヤ1の摩擦によって生じる
送給抵抗力により変化するため、ワイヤガイド管3の長
さや屈曲の度合い、あるいは溶接ワイヤ容器2の種類に
よって個々に異なる。
【0040】本実施の形態に於いて伝達トルクの調整す
なわちプッシュ装置6のワイヤ送給力の調整は、入力側
ケース15と出力側ケース23の回転方向の相対位置す
なわち位相を調整する事により、ネジ部17および22
によって軸方向の位置関係が変化し、ヒステリシス材2
3と対向する多極永久磁石板25の間の磁界空隙が変化
することによって行われる。発明者らの実験結果によれ
ば、ワイヤ送給経路全体の静的な状態に於ける送給負荷
抵抗力をFw、溶接ワイヤ1の座屈限界をFbとした場
合、プッシュ装置の送給力Fpを0.8Fw<Fp<F
bを満足する範囲内に調整すれば良好な結果が得られる
事が判明している。
【0041】実際の調整作業では、プル送給装置5のワ
イヤ加圧をフリーにしてプッシュ送給装置6のみでワイ
ヤ送給を行い、徐々に送給力を低下させていって溶接ワ
イヤ1の送給がほぼ停止する送給力すなわちFw≒Fp
とすれば一般的には安定したワイヤ送給が行え、調整も
現場で簡単に行うことができる。
【0042】なお、上記条件が満足できない場合、例え
ば溶接ワイヤ1の座屈強度に対して送給負荷抵抗が大き
い場合には送給系全体の見直しが必要となる。
【0043】次にワイヤ送給の加減速時の状態につい
て、溶接の開始、終了時を例に図1および図2を参照し
ながら説明する。
【0044】溶接の開始時にはプル送給装置5が溶接ワ
イヤ1の送給を開始し、溶接条件で決まる所定のワイヤ
送給速度までワイヤ送給速度を加速していく。
【0045】従来のプッシュ送給装置6、すなわち駆動
源自体の定トルク特性を利用するエアモータによる方法
や電気的制御により定トルクを実現する方法では、最も
イナーシャの大きな駆動源自身を溶接ワイヤ1と共に加
速する必要があるため、駆動源自身の加速にトルクが消
費されてプル送給装置5による溶接ワイヤ1の加速に対
してプッシュ送給装置6の加速が遅れ、プッシュ送給装
置6がプル送給装置5を補助するどころか逆に負荷とな
ってしまう場合が生じていた。
【0046】本発明によれば、溶接の開始時に於いてプ
ッシュ送給装置6の駆動源であるモータ12はプル送給
装置5が送給を開始する前に既に起動されているため、
モータ12のみならずジョイント16やトルクリミッタ
ー14の入力側ケース15、出力側ケース23、ヒステ
リシス材23などプッシュ送給装置の回転駆動系の大部
分が既に回転を始めている。
【0047】よって、溶接ワイヤ1と共に加速していく
プッシュ送給装置6の部品は、出力シャフト18と出力
シャフト18に取り付けられた多極永久磁石板25や送
給ローラ26のみとなり、これらのイナーシャは従来方
法によるモータをはじめとする回転駆動系のイナーシャ
よりも極端に小さくすることができ、プッシュ送給装置
6の応答性を高めて加速時にも安定した送給を実現する
事ができる。
【0048】また、溶接終了時や特に溶接ト−チ先端チ
ップのワイヤ詰まり又はワイヤ溶着等によって溶接ワイ
ヤ1の送給がトーチの先端側で急停止した場合にも回転
駆動系のイナーシャが小さいためにプッシュ送給装置6
の送給が急速に停止できるとともに送給力自体が溶接ワ
イヤ1の座屈強度以下に設定されているので、溶接ワイ
ヤ1をワイヤガイド管3に無理に押し込んで溶接ワイヤ
1を座屈さることが無い。これらのことは、鱗状の溶接
ビードを形成するために溶接ワイヤ1の送給速度を周期
的に変動させる場合も同様であり、本発明によればワイ
ヤ送給の加減速時にも安定的なワイヤ送給を維持し、良
好な溶接結果を得ると共に、いかなる場合にも溶接ワイ
ヤ1に座屈を生じさせない簡便なプッシュ−プル溶接ワ
イヤ送給装置を実現することができる。
【0049】また、本発明の実施の形態では更に高精度
のワイヤ送給を実現すると共にワイヤガイド管3の寿命
を大幅に延ばすために、溶接ワイヤ1のワイヤ径の3倍
の内径を持ったワイヤガイド管3を配している。以下、
ワイヤガイド管3の内径を大きくすることによる効果を
図3を用いて説明する。
【0050】図3はワイヤガイド管3内の溶接ワイヤ1
の挙動を示す模式断面図である。
【0051】図3においては、右側がプッシュ送給装置
6(図示せず)で左側がプル送給装置5(図示せず)と
なっており、溶接ワイヤ1は図の右から左へと送給され
る。
【0052】図3(a)はワイヤガイド管3内で溶接ワ
イヤ1の経路長が最も長くなった状態を示し、溶接の開
始に際してプル送給装置5が溶接ワイヤ1を送給する前
にプッシュ送給装置6が起動され、一定の送給力で溶接
ワイヤ1をプル送給装置側に押し出している状態であ
る。
【0053】図3(b)はワイヤガイド管3内で溶接ワ
イヤ1の経路長が最も短くなった状態を示し、例えば従
来の方法により加速時にプッシュ送給装置6に大きな遅
れが生じ、プッシュ送給装置6の送給量がプル送給装置
5の送給量に追いつけなくなった状態である。この様な
状態ではプル送給装置5の送給負荷抵抗はワイヤガイド
管3内の摩擦抵抗やプッシュ送給装置6自体によって急
激に上昇しワイヤ送給が不安定になって良好な溶接結果
が得られなくなってしまう。
【0054】本発明によれば、溶接ワイヤ1と共に加減
速する回転駆動系のイナーシャが従来の方法に比べ非常
に小さいため、一般的な使用状況に於いてはプッシュ送
給装置6の加減速時の遅れは通常無視できる。しかしな
がら、厳密にはプッシュ送給装置6の回転駆動系のイナ
ーシャによる遅れは存在し、急激な加減速が必要となる
場合には無視できなくなる。
【0055】図3(c)はプル送給装置5が溶接ワイヤ
1の送給を開始し、実際に溶接が開始された直後の状態
を示し、特に急激な加速が行われた場合を示している。
【0056】この状態では、プッシュ送給装置6側の加
速が遅れてはいるが、溶接ワイヤ1はワイヤガイド管3
の中でフリーな状態にあり送給負荷抵抗およびその変化
は非常に小さく安定に溶接ワイヤ1の送給が実現できる
うえにワイヤガイド管3内面の摩耗を大幅に低減し長寿
命かを実現することができる。すなわち、例えプッシュ
送給装置6に加速遅れが生じても、図3(a)のワイヤ
経路長が最長の状態と図3(b)のワイヤ経路長が最短
の状態の間にあれば良好なワイヤ送給を実現できること
になり、この時の最長経路長と最短経路長の差はプッシ
ュ送給装置6の加速遅れを補うバッファの役割を果たす
ことになる。
【0057】バッファとなるワイヤガイド管内の最長経
路長と最短経路長の差は、全体の送給経路長やワイヤガ
イド管の内径や曲率によって変化するが、発明者らによ
る実使用現場の状況調査の結果によれば本発明のプッシ
ュ送給装置を備えた溶接ワイヤ送給装置に於いては、概
ね溶接ワイヤ径の3倍以上とすれば現実的に必要となる
溶接ワイヤ1の加減速度に対して十分にバッファとして
の役割を果たすことができる。
【0058】なお、回転駆動系のイナーシャが大きく加
減速時に大きな遅れが生じてしまう従来の方法でも、ワ
イヤガイド管3の内径を大きくしてバッファを大きくと
れば、加減速時の遅れを補うことができそうであるが、
ワイヤガイド管3の内径を大きくしすぎると溶接ワイヤ
1の座屈強度が低下し、送給負荷抵抗よりも溶接ワイヤ
1の座屈強度が小さくなってしまうため、回転駆動系の
イナーシャを非常に小さくできる本発明によるプッシュ
送給装置ほどの効果を得ることはできない。
【0059】また、本実施の形態の構成では、プッシュ
送給装置6を溶接ワイヤ1の交換時に溶接ワイヤ容器2
からワイヤガイド管3を経て溶接トーチ4に送り込むた
めの溶接ワイヤ送り込み装置として利用することがで
き、本来の溶接作業の中断時間が短縮され、作業効率を
向上できるばかりでなく、プッシュ送給装置6の送給力
Fpが溶接ワイヤ1の座屈強度Fbよりも小さく調整さ
れているため、例えばワイヤガイド管3の内部に段差が
生じていた場合や異物によって溶接ワイヤ1が途中で詰
まった場合にも溶接ワイヤ1の座屈事故を生じさせずに
安全に溶接ワイヤ1を溶接トーチ4に送り込むことがで
きる。
【0060】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、溶接の開
始、終了時や、鱗状の溶接ビードを形成するために溶接
ワイヤの送給速度を周期的に変動させる必要が生じた場
合すなわちワイヤ送給の加減速時にも安定的なワイヤ送
給を維持し、良好な溶接結果を得ると共に、いかなる場
合にも溶接ワイヤに座屈を生じさせない簡便なプッシュ
−プル溶接ワイヤ送給装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の概要を示した模式図
【図2】本発明の一実施の形態のプッシュ送給装置の内
部構造の詳細を示した断面図
【図3】本発明の一実施の形態のワイヤガイド管内の溶
接ワイヤ1の挙動を示す模式断面図
【符号の説明】
1:溶接ワイヤ 2:溶接ワイヤ容器 3:ワイヤガイド管 4:トーチ 5:プル送給装置 6:プッシュ送給装置 7:アーク溶接電源 8:ガスボンベ 9:被溶接体 10:コンタクトチップ 11:送給制御装置 12:電気モータ 13:シャフト 14:トルクリミッター 15:入力側ケース 16:ジョイント 17:雌ネジ 18:出力シャフト 19:ベアリング 20:止めネジ 21:出力側ケース 22雄ネジ 23:ヒステリシス材 24:ベアリング 25:多極永久磁石板 26:送給ローラ 27:溝部 28:加圧ローラ 29:ベアリング

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】溶接ト−チに溶接ワイヤを送給する溶接ワ
    イヤ送給装置であって、溶接ワイヤから溶接トーチに至
    るワイヤ送給経路の途中に複数のワイヤ送給装置を設
    け、少なくとも一つのワイヤ送給装置の駆動源で発生し
    た駆動力を溶接ワイヤに伝達する駆動伝達系にトルクリ
    ミッターを設けた溶接ワイヤ送給装置。
  2. 【請求項2】トルクリミッターが、多極磁石板とヒステ
    リシス板の相対的回転運動により発生するヒステリシス
    損を利用して一定トルクを伝達する磁気継手で構成した
    請求項1に記載の溶接ワイヤ送給装置。
  3. 【請求項3】複数のワイヤ送給装置のうち、溶接ワイヤ
    の収納容器に近い方のワイヤ送給装置の駆動伝達系の一
    部にトルクリミッターを設け、前記トルクリミッターと
    して伝達トルクを可変設定できるものを用いた請求項1
    または2記載の溶接ワイヤ送給装置。
  4. 【請求項4】トルクリミッタの伝達トルクの調整とし
    て、ワイヤ送給経路全体の静的な状態に於ける送給負荷
    抵抗力をFw、ワイヤの座屈限界をFbとした場合、送
    給装置の送給力Fpが0.8Fw<Fp<Fbを満足す
    るようにトルクリミッタの伝達トルクを調整したことを
    特徴とする請求項3に記載の溶接ワイヤ送給装置。
  5. 【請求項5】駆動伝達系の一部にトルクリミッターを設
    けたワイヤ送給装置の駆動源を、他のワイヤ送給装置が
    ワイヤ送給を開始する前に起動する請求項1から4のい
    ずれかに記載の溶接ワイヤ送給装置。
  6. 【請求項6】複数のワイヤ送給装置のうち、駆動伝達系
    の一部にトルクリミッターを設けたワイヤ送給装置を、
    溶接ワイヤの収納容器に近い方に設け、ワイヤの交換時
    に溶接ワイヤの収納容器から溶接トーチに送り込むため
    の溶接ワイヤ送り込み装置として用いる請求項1から5
    のいずれかに記載の溶接ワイヤ送給装置。
  7. 【請求項7】複数のワイヤ送給装置間に配した溶接ワイ
    ヤを通すワイヤガイド管の内径が溶接ワイヤ径の3倍以
    上であることを特徴とする請求項1から6のいずれかに
    記載の溶接ワイヤ送給装置。
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