(57)【要約】【課題】フラックスタンクから溶接機本体へのフラックス供給の滞留を防止する。【解決手段】被溶接物の高さ方向に延びる溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体と、前記溶接機本体の上方に設置され、前記溶接機本体に対してフラックス供給ホースを介してフラックスを供給するフラックスタンクとを備えるサブマージアーク溶接機において、前記溶接機本体の高さ位置に応じて使用の切替えが可能な複数の前記フラックス供給ホースを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被溶接物の高さ方向に延びる溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体と、前記溶接機本体の上方に設置され、前記溶接機本体に対してフラックス供給ホースを介してフラックスを供給するフラックスタンクとを備えるサブマージアーク溶接機において、
前記溶接機本体の高さ位置に応じて使用の切替えが可能な複数の前記フラックス供給ホースを備えることを特徴とするサブマージアーク溶接機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サブマージアーク溶接機に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、サブマージアーク溶接とは、被溶接物の溶接線に沿って粉状のフラックスを散布しながらアーク溶接を行う溶接手法である。このサブマージアーク溶接では、被溶接物に対して下向き姿勢で溶接を行うことが一般的である（下記特許文献１、２参照）。なお、下向き姿勢での溶接とは、被溶接物の横方向に延びる溶接線に対して上側から溶接ワイヤを送給して溶接を行うことを指す。
【０００３】
また、近年では、被溶接物の高さ方向に延びる溶接線に対して横側から溶接ワイヤを送給して溶接を行う、つまり被溶接物に対して立向き姿勢で溶接を行うサブマージアーク溶接機も開発されている。この立向き姿勢型のサブマージアーク溶接機は、高さ方向に延びる溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体と、当該溶接機本体の上方に設置され、溶接機本体に対して１本のフラックス供給ホースを介してフラックスを供給するフラックスタンクとから構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−１０８３７６号公報
【特許文献２】特開平１０−１２８５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
立向き姿勢型のサブマージアーク溶接機において、フラックス供給ホースは、フラックスタンクから溶接線の最下端に位置する溶接機本体まで届く長さに作製されている。また、フラックス供給ホースの先端（フラックス出口）は、溶接機本体に設けられたフラックスホッパーにフリーな状態（非固定状態）で載置されている。
そのため、溶接作業中に溶接機本体が溶接線の最下端から最上端へ向かって上昇するに従って、フラックス供給ホースが徐々に折れ曲がり、ホース先端が上向きになるとフラックスの供給が滞ってしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、フラックスタンクから溶接機本体へのフラックス供給の滞留を防止することの可能な立向き姿勢型のサブマージアーク溶接機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】
上記目的を達成するために、本発明は、被溶接物の高さ方向に延びる溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体と、前記溶接機本体の上方に設置され、前記溶接機本体に対してフラックス供給ホースを介してフラックスを供給するフラックスタンクとを備えるサブマージアーク溶接機において、前記溶接機本体の高さ位置に応じて使用の切替えが可能な複数の前記フラックス供給ホースを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、被溶接物の高さ方向に延びる溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体と、前記溶接機本体の上方に設置され、前記溶接機本体に対してフラックス供給ホースを介してフラックスを供給するフラックスタンクとを備えるサブマージアーク溶接機において、前記溶接機本体の高さ位置に応じて使用の切替えが可能な複数の前記フラックス供給ホースを備えるので、フラックスタンクから溶接機本体へのフラックス供給の滞留を防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態に係るサブマージアーク溶接機Ａの構成概略図（ａ）と、その変形例を示す図（ｂ）（ｃ）である。
【図２】サブマージアーク溶接機Ａの変形例に関する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は、本実施形態に係るサブマージアーク溶接機Ａの構成概略図である。この図において、符号Ｘは垂直姿勢で設置された被溶接物（例えばＬＮＧタンクの側板）であり、符号Ｒは被溶接物Ｘの高さ方向に延びる溶接線（図示省略）に沿って配置されたガイドレールである。なお、本実施形態において、「高さ方向」とは、鉛直方向のみならず、この鉛直方向から傾斜する方向をも含む概念である。
【００１１】
本サブマージアーク溶接機Ａは、被溶接物Ｘの高さ方向に延びる溶接線に対して横側（高さ方向に直交する方向）からフラックスを散布しながら溶接ワイヤを送給して溶接を行う、つまり被溶接物Ｘに対して立向き姿勢で溶接を行うものであり、ガイドレールＲに案内されながら溶接線に沿って立向き姿勢で移動する溶接機本体１と、フラックスタンク２と、長さの異なる２本のフラックス供給ホース３、４とから構成されている。
【００１２】
溶接機本体１は、ガイドレールＲ上を立向き姿勢で自律走行するための移動機構や、溶接線に対して横側から溶接ワイヤを送給する溶接トーチ、フラックスを散布するためのフラックス散布機構、フラックスの漏れを防止するためのフラックス漏れ防止機構などが一体的に組み付けられた構成となっている。また、この溶接機本体１は、高さ方向の上側に向かって開口してフラックスを受け入れるフラックスホッパー１ａを備えている。
なお、このような溶接機本体１の構成は、特開２００７−３０７５７０号公報に記載されているように公知であるため、詳細な説明については省略する。
【００１３】
フラックスタンク２は、粉状のフラックスを貯蔵するタンクであり、溶接機本体１の上方の所定高さ位置に固定設置されている。フラックス供給ホース３、４は、それぞれ一端がフラックスタンク２の底部に接続され、他端（先端）がフリーな状態（非固定状態）で垂れ下がるゴム製の管状部材である。これらフラックス供給ホース３、４の根元（フラックスタンク２との接続部分）には、手動で開閉可能なフラックス供給弁３ａ、４ａが設けられている。
【００１４】
フラックス供給ホース３は、フラックスタンク２の底部から溶接線の最下端（ガイドレールＲの最下端）に位置する溶接機本体１まで届く長さを有しており、その先端（フラックス出口）が、最下端に位置する溶接機本体１のフラックスホッパー１ａにフリーな状態で載置可能となっている（図１（ａ）参照）。
フラックス供給ホース４は、フラックスタンク２の底部から溶接線上の所定高さ位置（ガイドレールＲ上の所定高さ位置）に位置する溶接機本体１まで届く長さを有しており、その先端が、所定高さ位置に位置する溶接機本体１のフラックスホッパー１ａにフリーな状態で載置可能となっている（図１（ａ）参照）。
なお、ここで、「所定高さ位置」とは、溶接作業中に溶接機本体１が溶接線（ガイドレールＲ）の最下端から最上端へ向かって上昇するに従って、フラックス供給ホース３が徐々に折れ曲がり、ホース先端が上向きになる直前の高さ位置を指す。
【００１５】
続いて、上記のように構成された本サブマージアーク溶接機Ａを用いた溶接方法について詳細に説明する。
まず、溶接機本体１を溶接線の最下端（ガイドレールＲの最下端）に位置させて、フラックス供給ホース３の先端を溶接機本体１のフラックスホッパー１ａにフリーな状態で載置する（図１（ａ）参照）。そして、フラックス供給ホース３の根元に設けられたフラックス供給弁３ａを手動で開く（フラックス供給弁４ａは閉状態のまま）。これにより、フラックスタンク２から溶接機本体１へフラックス供給ホース３を介してフラックスが供給され始める。
【００１６】
次に、溶接機本体１に溶接動作を開始させる。溶接機本体１は、ガイドレールＲに沿って上昇移動しながら、被溶接物Ｘの高さ方向に延びる溶接線に対して横側からフラックスを散布すると共に溶接ワイヤを送給して連続的にアーク溶接を行っていく。
ここで、溶接作業中に溶接機本体１が溶接線（ガイドレールＲ）の最下端から最上端へ向かって上昇するに従って、フラックス供給ホース３が徐々に折れ曲がり、ホース先端が上向きになるとフラックスの供給が滞ってしまう。
【００１７】
そこで、本実施形態では、フラックス供給ホース３の先端が上向きになる直前の高さ位置（フラックスの供給が滞る直前の高さ位置）まで溶接機本体１が上昇した時に溶接機本体１を一旦停止させ、フラックス供給弁３ａを閉じてフラックス供給ホース３の先端を溶接機本体１（フラックスホッパー１ａ）から外す。
そして、フラックス供給ホース３に替えて、フラックス供給ホース４の先端を溶接機本体１のフラックスホッパー１ａにフリーな状態で載置する（図１（ａ）参照）。そして、フラックス供給ホース４の根元に設けられたフラックス供給弁４ａを手動で開く（フラックス供給弁３ａは閉状態のまま）。これにより、フラックスタンク２から溶接機本体１へフラックス供給ホース４を介してフラックスが供給され始める。
【００１８】
上記のように、フラックス供給ホース３からフラックス供給ホース４に切替えた後、溶接機本体１に溶接動作を再開させる。これにより、溶接機本体１は、ガイドレールＲに沿って溶接線の最上端に向かって上昇移動しながら、溶接線に対して横側からフラックスを散布すると共に溶接ワイヤを送給して連続的にアーク溶接を行っていく。
ここで、溶接機本体１が溶接線（ガイドレールＲ）の最上端へ向かって上昇するに従って、フラックス供給ホース４も徐々に折れ曲がるが、そのホース先端が上向きになる前（フラックスの供給が滞る前）に、溶接機本体１が溶接線の最上端に到達して溶接作業は終了する。
【００１９】
以上のように、本実施形態に係る立向き姿勢型のサブマージアーク溶接機Ａによれば、溶接機本体１の高さ位置によって長さの異なる２本のフラックス供給ホース３、４を切替えることにより、フラックスタンク２から溶接機本体１へのフラックス供給の滞留を防止することが可能となる。
【００２０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されず、以下のような変形例が挙げられる。
（１）上記実施形態では、溶接機本体１の高さ位置によって長さの異なる２本のフラックス供給ホース３、４を切替える場合を例示したが、図１（ｂ）に示すように、溶接機本体１の高さ位置によって長さの異なる３本のフラックス供給ホース５、６、７を切替る構成を採用しても良い。この場合、３本のフラックス供給ホース５、６、７の根元に、手動で開閉可能なフラックス供給弁５ａ、６ａ、７ａを設ければ良い。
また、溶接機本体１の高さ位置によって長さの異なる４本以上のフラックス供給ホースを切替え可能な構成を採用しても良い。
【００２１】
（２）上記実施形態では、溶接機本体１の高さ位置によって長さの異なる２本のフラックス供給ホース３、４を切替える場合を例示したが、図１（ｃ）に示すように、一本の長いフラックス供給ホース８と、このフラックス供給ホース８の途中から分岐する複数（図では２本）の短いフラックス供給ホース９、１０を設け、溶接機本体１の高さ位置によって、これらフラックス供給ホース８、９、１０を切替る構成を採用しても良い。この場合、３本のフラックス供給ホース８、９、１０の分離した後の箇所に、手動で開閉可能なフラックス供給弁８ａ、９ａ、１０ａを設ければ良い。
【００２２】
（３）上記実施形態では、フラックス供給ホース４に切替える前にフラックス供給ホース３が折れ曲がって、そのホース先端が上向きになると、フラックスの供給が滞ってしまう可能性がある。これを回避するために、以下のような構成を採用しても良い。
つまり、図２（ａ）に示すように、フラックス供給ホース３の途中に三方弁１１を介挿すると共に、この三方弁１１にもう一本のフラックス供給ホース３’を接続し、通常は、フラックス供給ホース３を介してフラックスが溶接機本体１へ供給されるように三方弁１１の開閉状態を操作しておく。そして、図２（ｂ）に示すように、溶接機本体１が上昇してフラックス供給ホース３の先端が上向きになった時に、フラックス供給ホース３’を介してフラックスが溶接機本体１へ供給されるように三方弁１１の開閉状態を操作する。
これにより、フラックス供給ホース４に切替える前にフラックス供給ホース３が折れ曲がって、そのホース先端が上向きになっても、フラックスの供給が滞ることを回避することができる。
【００２３】
また、同様に、フラックス供給ホース４に切替える前にフラックス供給ホース３の先端が上向きになってフラックスの供給が滞ってしまうことを回避するために、以下のような構成を採用しても良い。
つまり、図２（ｃ）に示すように、フラックス供給ホース３の途中に開口部３ｂを設け、フラックス供給ホース３がたわんでいない状態では、この開口部３ｂを弁１２によって塞いでホース外にフラックスが漏れないようにする。この際、弁１２をフラックス供給ホース３の内側に入り込むように設置することで、フラックスがスムーズに流れている時にはフラックスがホース外に漏れないようにする。
そして、溶接機本体１が上昇してフラックス供給ホース３の先端が上向きになり、フラックスの供給が滞り始めたら、その溜まったフラックスの加重で弁１２が開き、開口部３ｂからフラックスが供給されるようにする（図２（ｄ）（ｅ）参照）。
【符号の説明】
【００２４】
Ａ…サブマージアーク溶接機、１…溶接機本体、２…フラックスタンク、３、４…フラックス供給ホース
【図１】
2012228710.tif 000003
【図２】
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