特開 2024-147177 溶接装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024147177

(43)【公開日】2024-10-16

(54)【発明の名称】溶接装置

(51)【国際特許分類】

   B23K 9/18 20060101AFI20241008BHJP

【ＦＩ】

B23K9/18 D

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023060023

(22)【出願日】2023-04-03

(71)【出願人】

【識別番号】000000262

【氏名又は名称】株式会社ダイヘン

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中川 健一

【テーマコード（参考）】

4E001

【Ｆターム（参考）】

4E001AA03

4E001BB05

4E001DC05

(57)【要約】

【課題】ホッパの蓄積容量を変化させることができる構成を備える溶接装置を提供する。
【解決手段】この溶接装置においては、移動可能な台車部５０と、台車部５０に支持され、溶接対象箇所にワイヤ２を供給するワイヤ供給部２０と、ワイヤ供給部２０から溶接対象箇所の下方に向かって延び、ワイヤ供給部２０から供給されるワイヤ２を、溶接対象箇所に案内するトーチ部３０と、溶接対象箇所にフラックスを供給するため、フラックスを蓄積するホッパ４０と、を備え、ホッパ４０は、蓄積するフラックスの容量を減少させたり増加させたりすることができる容量可変機構を含む。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

移動可能な台車部と、
前記台車部に支持され、溶接対象箇所にワイヤを供給するワイヤ供給部と、
前記ワイヤ供給部から前記溶接対象箇所の下方に向かって延び、前記ワイヤ供給部から供給される前記ワイヤを、前記溶接対象箇所に案内するトーチ部と、
前記溶接対象箇所にフラックスを供給するため、前記フラックスを蓄積するホッパと、
を備え、
前記ホッパは、蓄積する前記フラックスの容量を減少させたり増加させたりすることができる容量可変機構を含む、
溶接装置。

【請求項2】

前記ホッパは、
筒状の第１胴部、および、前記第１胴部の下端側において下方に前記フラックスを前記溶接対象箇所に吐出するための吐出口が設けられる漏斗部を有する下部ホッパと、
前記第１胴部の上側に連結される筒状の第２胴部を有する中間ホッパと、
前記中間ホッパの上側に連結される筒状の第３胴部を有する上部ホッパと、
を含み、
前記容量可変機構として、
前記第２胴部の下側においては、前記第１胴部の上側が前記第２胴部の外側に位置して、前記下部ホッパが前記中間ホッパに対して、上下方向にスライド可能に固定される機構、および／または、前記第２胴部の上側においては、前記第３胴部の下側が前記第２胴部の内側に位置して、前記上部ホッパが前記中間ホッパに対して、上下方向にスライド可能に固定される機構、
を有する請求項１に記載の溶接装置。

【請求項3】

前記中間ホッパが、前記台車部に固定されている、
請求項２に記載の溶接装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、溶接装置の構成に関する。

【背景技術】

【0002】

サブマージアーク自動溶接を行なうための溶接装置においては、溶接対象箇所にフラックスを供給しながら溶接が行なわれる。フラックスはホッパと呼ばれる容器にフラックスを蓄えて溶接を行なう。フラックスの構成を開示する特許文献として、特開平１１－３４７７３５号公報（特許文献１）が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平１１－３４７７３５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般的な溶接装置に採用されるホッパの容量は固定されたものである。使用するフラックスがホッパの容量以下であれば問題はない。しかし、使用するフラックスがホッパの容量以上の場合には、フラックスを継ぎ足しながら溶接を行なうか、または、容量の大きいなホッパに交換することが考えられる。

【0005】

しかしながら、フラックスを継ぎ足しながら溶接を行なう場合には、別途フラックスの継ぎ足し作業が必要になる。容量の大きいなホッパに交換する場合には、容量の異なるホッパを予め準備しておく必要がある。

【0006】

この開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、ホッパの蓄積容量を変化させることができる構成を備える溶接装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

［１］本開示の溶接装置においては、移動可能な台車部と、上記台車部に支持され、溶接対象箇所にワイヤを供給するワイヤ供給部と、上記ワイヤ供給部から上記溶接対象箇所の下方に向かって延び、上記ワイヤ供給部から供給される上記ワイヤを、上記溶接対象箇所に案内するトーチ部と、上記溶接対象箇所にフラックスを供給するため、上記フラックスを蓄積するホッパと、を備え、上記ホッパは、蓄積する上記フラックスの容量を減少させたり増加させたりすることができる容量可変機構を含む。

【0008】

［２］：［１］に記載の溶接装置において、上記ホッパは、筒状の第１胴部、および、上記第１胴部の下端側において下方に上記フラックスを上記溶接対象箇所に吐出するための吐出口が設けられる漏斗部を有する下部ホッパと、上記第１胴部の上側に連結される筒状の第２胴部を有する中間ホッパと、上記中間ホッパの上側に連結される筒状の第３胴部を有する上部ホッパと、を含み、上記容量可変機構として、上記第２胴部の下側においては、上記第１胴部の上側が上記第２胴部の外側に位置して、上記下部ホッパが上記中間ホッパに対して、上下方向にスライド可能に固定される機構、および／または、上記第２胴部の上側においては、上記第３胴部の下側が上記第２胴部の内側に位置して、上記上部ホッパが上記中間ホッパに対して、上下方向にスライド可能に固定される機構、を有する。

【0009】

［３］：［２］に記載の溶接装置において、上記中間ホッパが、上記台車部に固定されている。

【発明の効果】

【0010】

本開示の溶接装置によれば、ホッパの蓄積容量を変化させることができる構成を備える溶接装置の提供を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態の溶接装置の構成を示す図である。

【図2】実施の形態のホッパの構成を示す図である。

【図3】実施の形態のホッパの縦断面図である。

【図4】図２中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本実施の形態の溶接装置の構成について、以下、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。

【0013】

（溶接装置１）
図１を参照して、本実施の形態の溶接装置１の構成について説明する。図１は、本実施の形態の溶接装置１の構成を示す図である。この溶接装置１は、サブマージアーク自動溶接を行なうための装置である。

【0014】

溶接装置１は、ワイヤリール１０と、ワイヤ供給部２０と、トーチ部３０と、ホッパ４０と、台車部５０とを備える。

【0015】

ワイヤリール１０は、溶接ワイヤ２を保持する部分である。ワイヤリール１０は、軸部１１を含む。軸部１１は、軸部１１の周面に巻き回された溶接ワイヤ２を支持している。溶接ワイヤ２は、軸部１１に対して周方向に回転しながら一端がワイヤ供給部２０へ引き出される。溶接ワイヤ２は、溶接ワイヤリールカバー１００によって覆われている。

【0016】

ワイヤリール１０から引き出された溶接ワイヤ２の一端は、ワイヤ供給部２０の内部を挿通する。ワイヤ供給部２０は、溶接ワイヤ２をトーチ部３０へ供給する。溶接ワイヤ２は、ワイヤリール１０から引き出されてワイヤ供給部２０に供給されるまでの間において、その周囲をコンジットにより被覆されることによって保護されていてもよい。溶接ワイヤ２は、トーチ部３０に送られる。

【0017】

トーチ部３０の先端部では、溶接ワイヤ２が溶接対象箇所へ向かって突出する。溶接ワイヤ２および溶接対象箇所に電流を流すことにより、溶接ワイヤ２と溶接対象箇所との間にアークが発生して、溶接対象箇所が溶接される。

【0018】

ホッパ４０は、フラックス４を収容する。フラックス４は、ホース４４を通じて、溶接ワイヤ２および溶接対象箇所の周囲に供給される。フラックス４がアークおよび溶融金属を覆うことによって、溶接箇所への大気の侵入が抑制される。

【0019】

ホッパ４０は、ワイヤ供給部２０または台車部５０に設けられた支持部材７０により保持されている。支持部材７０は、垂直支持バー７１と水平支持バー７２とを含み、ホッパ４０は、水平支持バー７２に固定されている。ホッパ４０の詳細構造については、後述する。

【0020】

台車部５０は、溶接装置１の下方側に位置している。台車部５０は、たとえば、図示しないレールに載置される。溶接装置１は、台車部５０が駆動することによって、溶接時にレール上を走行する。

【0021】

台車部５０は、アーム５１を含む。アーム５１は、ワイヤリール１０などの他の構成を支持している。アーム５１は、台車部５０上に設けられた回転軸を中心として、台車部５０上を旋回することが可能である。アーム５１が旋回することによって、ワイヤリール１０などの向きを変更することができる。本実施の形態においては、たとえば、溶接ワイヤリールカバー１００に取り付けられた取っ手１２を把持してワイヤリール１０を旋回させることによって、ワイヤリール１０などの向きを変更することができる。

【0022】

（ホッパ４０の構成）
図２から図４を参照して、ホッパ４０の構成について説明する。図２は、ホッパ４０の構成を示す図、図３は、ホッパ４０の縦断面図、図４は、図２中のＩＶ－ＩＶ線矢視断面図である。

【0023】

このホッパ４０は、蓄積するフラックスの容量を減少させたり増加させたりすることができる容量可変機構を含む。ホッパ４０は、台車部５０に対して、支持部材７０により保持されている。支持部材７０は、垂直支持バー７１と、この垂直支持バー７１に固定された水平支持バー７２とを有する。ホッパ４０は水平支持バー７２に固定されている。

【0024】

ホッパ４０は、下部ホッパ４１、中間ホッパ４２、および、上部ホッパ４３とを有する。中間ホッパ４２が水平支持バー７２に固定されている。なお、ホッパ４０として、以下では、円筒形状を採用した場合について説明しているが、円筒形状に限定されるものではなく、平面視した場合に、楕円、多角形等の筒形状であってもよい。

【0025】

下部ホッパ４１は、円筒状の第１胴部４１ａ、および、第１胴部４１ａの下端側において下方にフラックスを溶接対象箇所に吐出するための吐出口４１ｃが設けられる漏斗部４１ｂを有する下部ホッパ４１を含む。漏斗部４１ｂは、第１胴部４１ａ側に位置する第１円錐部４１ｂ１と、吐出口４１ｃ側に位置する第２円錐部４１ｂ２とにより、第１胴部４１ａの内径が徐々に吐出口４１ｃ側に向かって窄む形状を有している。

【0026】

中間ホッパ４２は、円筒状の第２胴部４２ａから構成される。第２胴部４２ａの外径は、第１胴部４１ａの内径に略等しく設けられ、第１胴部４１ａは、第２胴部４２ａに対して上下方向にスライド可能である（図２中の矢印Ｙ１，Ｙ２方向）。第１胴部４１ａの外周面上には、１２０度ピッチでボルト４５が設けられ、ボルト４５を締め込むことで、第１胴部４１ａが第２胴部４２ａに対して位置決め固定される。

【0027】

上部ホッパ４３は、円筒状の第３胴部４３ｂおよび上方に向かうにしたがって直径が拡大するテーパ部４３ａを有する。テーパ部４３ａを設けることで、ホッパ４０の内部にフラックスを導入する作業を容易にする。第２胴部４２ａの内径は、第３胴部４３ｂの外径に略等しく設けられ、第３胴部４３ｂは、第２胴部４２ａに対して上下方向にスライド可能である（図２中の矢印Ｙ１，Ｙ２方向）。第２胴部４２ａの外周面上には、１２０度ピッチでボルト４５が設けられ、ボルト４５を締め込むことで、第３胴部４３ｂが第２胴部４２ａに対して位置決め固定される。

【0028】

上記構成において、容量可変機構として、第２胴部４２ａの下側においては、第１胴部４１ａの上側が第２胴部４２ａの外側に位置して、下部ホッパ４１が中間ホッパ４２に対して、上下方向にスライド可能に固定される機構（下側容量可変機構）が採用されている。さらに、第２胴部４２ａの上側においては、第３胴部４３ｂの下側が第２胴部４２ａの内側に位置して、上部ホッパ４３が中間ホッパ４２に対して、上下方向にスライド可能に固定される機構（上側容量可変機構）が採用されている。

【0029】

なお、本実施の形態では、下側容量可変機構および上側容量可変機構の両方をホッパ４０に採用した場合を説明しているが、下側容量可変機構および上側容量可変機構のいずれか一方をホッパ４０に採用することも可能である。

【0030】

このように、ホッパ４０に下側容量可変機構および／または上側容量可変機構を採用することで、ホッパの蓄積容量を変化させることができる構成を備える溶接装置の提供を可能とし、フラックスの継ぎ足しながら溶接を行なうことや、容量の異なるホッパを予め準備しておく必要がなくなる。

【0031】

以上、実施の形態において溶接装置について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

【符号の説明】

【0032】

１ 溶接装置、２ 溶接ワイヤ、４ フラックス、１０ ワイヤリール、１１ 軸部、１２ 取っ手、２０ ワイヤ供給部、３０ トーチ部、４０ ホッパ、４１ 下部ホッパ、４１ａ 第１胴部、４１ｂ 漏斗部、４１ｂ１ 第１円錐部、４１ｂ２ 第２円錐部、４１ｃ 吐出口、４２ 中間ホッパ、４２ａ 第２胴部、４３ 上部ホッパ、４３ａ テーパ部、４３ｂ 第３胴部、４４ ホース、４５ ボルト、５０ 台車部、５１ アーム、７０ 支持部材、７１ 垂直支持バー、７２ 水平支持バー、１００ 溶接ワイヤリールカバー。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】