JPH0134714B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般に溶削乃至スカーフイングと呼
ばれている、加工物の表面から金属を熱化学的に
除去する技術に関するものである。もつと特定す
るなら、本発明は、溶削作業の為の即時的スター
ト或いはフライングスタートをなすことに関係す
る。ここで使用される即時的スタート乃至フライ
ングスタートという用語は、溶削機械と通常の溶
削速度（約６〜45ｍ／分）で相対移動しつつある
加工物上で熱化学反応の開始が実質上瞬間的に起
ることを意味する。この溶削速度範囲の下限は冷
えた加工物（冷間圧延中）を溶削する為に使用さ
れそして上限は熱い加工物（熱間圧延中）を溶削
する為のものである。

溶削反応が、溶融池に高速の溶削酸素流を斜め
から適用する前に、金属加工物をその溶融乃至燃
焼温度にまで予熱することによつて、通常比較的
狭い帯域上に差向けられる予熱用火炎の適用によ
つて開始されることが良く知られている。溶削用
酸素流は２つの目的を持つており、一つは金属と
熱化学的反応をもたらすことでありそして第２に
は反応した金属を吹き飛ばし、それにより溶削反
応に対して新しい金属を露呈することである。

米国特許第2205890号に示されるような手動式
溶削作業において迅速なスタート（始動動作）を
得る為に金属棒が長い間使用されていた。ここで
は、加工物は静止状態になければならずそして作
業者は自身の技量により、溶削酸素流の調時とト
ーチ及び棒間の角度とを操作しなければならな
い。ワイヤロツドを使用しての機械化された溶削
反応のスタートも米国特許第2309096号に示され
るように公知である。しかし、そこに記載される
溶削作業スタートもやはり静止加工物にしか適用
できなかつた。

フライングスタートを行うことは斯界で知られ
ているが、それらは真の意味で即時的なものでな
く、複雑な、高価なそして信頼性の少い設備を使
用してしか実施しえなかつた。その結果、そのよ
うな設備は工業的成功を納めえなかつた。金属粉
末の助けの下に為されるフライングスタート方式
が米国特許第3216876号に開示されている。付勢
電極の使用により為されるフライングスタート方
式は米国特許第2513425号及び第3658599号に開示
されている。

本発明の目的は、加工物表面を予熱するのに金
属粉末や電気的手段を使用することなく加工物上
に真の即時的スタートを為しうる簡単で且つ信頼
性のある方法を提供することである。

本発明の別の目的は、金属加工物上に即時的な
スタートの下で溶削を行う方法を提供することで
ある。

熱化学的反応のスタートを表現するのに使用さ
れた「即時的」という用語は、フライングスター
ト並びに高温ワイヤと予備選択された接触点との
間に接触が為される時点まで加工物と溶削装置と
の間に相対運動が存在しないような場合ものスタ
ートを含めることを意図するものである。しか
し、後者の場合、接触した瞬間に、通常の溶削速
度が即座に開始され（先行技術におけるように溶
融池の形成を待つことなく）、以つて加工物と溶
削装置との間の相対運動に伴つて溶削過程が実施
される。もし高温ワイヤの接触に際して運動がす
みやかに開始されないなら、酸素噴流が非常に短
い時間のうちに加工物に孔をえぐることになろ
う。もちろん、相対運動は、静止している溶削装
置に対して加工物表面を移動するか或いはその逆
によつてもたらされうる。

本明細書で使用する「強力な酸素ガス噴流」と
いう言葉は、溶融池の迅速な形成と拡大とをもた
らすに充分強い衝撃即ち圧力を持つ酸素ガス噴流
を定義するものであり、通常の溶削ノズルからの
酸素流れよりも高い圧力を持つものである。

溶融池がその予備選択された巾まで拡がつた
後、即時的スタートは完了したことになる。その
後、拡大用酸素流はそのまま作動状態に残しそし
て溶削反応を実行するのに使用されてもよいし、
或いは該流れを停止しそして別の酸素流が溶削反
応を受け継ぎそして実行する為に加工物表面の拡
大溶融池に鋭角で衝突するようにしてもよい。求
められる溶削部の型式が、拡大用のノズル流れか
ら溶削反応を受け継ぐのに使用される溶削用酸素
ノズルの型式を決定する。つまり、拡大用酸素噴
出ノズルと溶削用酸素噴出ノズルとは兼用ともな
しうるしまた別々に設けることもできる。

局所的な、フインのないスポツト溶削部は、流
れの強さが流れの端縁に向け次第に弱められそし
て流れを放出するノズルオリフイスの側端縁にお
いて強さが零になるようなシート状溶削酸素ガス
流を溶融池に向けて斜めから放出することにより
生成されうる。このようなノズルはノズルオリフ
イスの巾より狭い削り部を生成する。このような
溶削部は後に第２図に示されるようなノズルを使
用して生成されうる。

加工物の表面全体にわたつてでたらめに位置す
る欠陥の選択的スポツト溶削が単に一回のパスに
おいて為されることが望まれるなら、溶削部は、
フインが無いだけでなく、隣りあう溶削部が互い
に重なり合つた結果深い溝を形成しないようにま
たそれらの間に高い隆起部を残さないような態様
で形成されねばならない。これは、互いに隣接し
て相並ぶ溶削酸素流であつてその各々の流れの強
さがその縁辺に向けて次第に弱くなりそして放出
オリフイスと少く共同じ巾の溶削部を生成するよ
うな溶削酸素流を溶融池に向けて放出しうるノズ
ルを必要とする。このようなノズルは第１０図に
示されるようなものである（後述）。これら溶削
ユニツトは通常の溶削速度で加工物上方を走行す
るに際して、加工物表面上のでたらめの配置模様
をなして位置する欠陥を削り除くべく予備選択さ
れた態様で作動状態及び非作動状態に適宜切換え
られる。

従来型式の溶削作業パスを為すことが求められ
るなら、これは、流れ強度がその全巾を横切つて
実質上一様であるような従来型式の矩形状溶削ノ
ズルから溶融池に向けシート状溶削酸素流を斜め
に差し向けることにより為しうる。そのような場
合、即時的な溶削スタートは、加工物が溶削ユニ
ツトと整列状態となる際、従来型式の予熱炎を使
用する場合必要とされたような溶削反応を開始す
る為に加工物乃至溶削ユニツトのいずれかを減速
乃至停止することを要せず、加工物上に溶削反応
を開始しうるという利益を提供する。即時的スタ
ートは装置が加工物と接触すると即ぐに溶削作業
を開始することを可能とする。

以下、図面に従い本発明の具体例について説明
していくことにしよう。

第１図において、例えばスプール（図示なし）
周囲に巻かれていたスタート（作業開始）用ワイ
ヤ１は、ワイヤ矯正機４、ワイヤ送給機５及びワ
イヤ案内９を装通されて、被加工物Ｗの表面上に
点Ａ、即ち欠陥地点即ぐ手前のスポツト溶削反応
が開始されることになる地点で接触する。ワイヤ
送給機５は送給機駆動モータ６に固設されており
そしてこのモータは結局取付けブラケツト７に設
置される。ワイヤ１は駆動ホイール８により前進
或いは後退方向いずれかに推しやられうる。モー
タ６の起動に際して、約2″分のワイヤが前方に推
しやられて加工物表面と点Ａにおいて接触する。
拡大用酸素吹管２は単なる１〜５cmの円孔ノズル
でありうる。これは約５cm〜35cmの巾を持つ溶融
池をつくり出す。吹管２は、その放出端に於てそ
の中心線の延長並びに酸素噴流３０の中心線が移
動方向に対して点Ａの後方約５cmの地点Ｂで加工
物表面にぶつかるよう、加工物表面に或る角度傾
斜づけられている。溶削ユニツト３は従来型式の
上下予熱ブロツク１２及び１３から成り、そして
これらには前混合或いは後混合いずれかの予熱火
炎口１４及び１５が一列に並べて設けられると共
に適当なガス通路が内部に配設される。後混合予
熱炎が使用されるなら（安全性を最大限にする為
に好ましい）、口１４及び１５は燃料ガスを放出
するのに使用され、そして放出された燃料ガス
は、上方ブロツク１２の下面１７と下方ブロツク
１３の上面１３とにより形成される溶削酸素ノズ
ルスロツト１６から放出される低速酸素流との混
合による着火に際して燃焼する。酸素ノズルスロ
ツト１６の終端には放出オリフイス１９が形成さ
れる。

フインのないスポツト溶削部を個々に生成する
為に、オリフイス１９は第２図に示されるように
賦形されている。酸素及び燃料ガスは、斯界で周
知の態様で送給パイプ２０及び２１それぞれを通
して溶削ユニツト３に供給される。

第１図に示される装置は次の通りの態様で働
く。先ず、溶削ユニツト３からの予熱炎が、各一
列に並んだ予熱口１４及び１５からの燃料ガスの
流れとオリフイス１９を通しての酸素ガスの少量
の流れとを作動開始とすることにより着火され
る。これら予熱炎は、線２２に示されるように、
加工物表面に衝突しそして上方に偏向されるの
で、それらはワイヤ１の端に打ち当りそしてそれ
を光輝ある赤色状態にまで昇温する。これは、ワ
イヤ先端がその酸素燃焼温度即ち酸素雰囲気中で
ワイヤが燃焼しうる温度にあることを示す。移動
中の加工物Ｗから溶削によつて除去されるべき欠
陥域が点Ａのすぐ手前の点に達する時、ワイヤ送
りモータ６が起動されて、ワイヤ１の高温端を下
方に点Ａで加工物表面としつかり接触する状態に
駆動せしめる。同時に、酸素高圧噴流が加工物の
表面と接触下にある高温ワイヤに衝突するよう点
Ｂを狙つて吹管２から放出され、それにより瞬時
的な溶削反応を開始せしめそして溶融池を欠陥地
点に形成せしめる。ワイヤ１はその後それ以上の
溶融を防止する為引込められる。吹管２からの酸
素噴流は溶融池をその最大巾まできわめて迅速に
成長せしめそしてその時点で吹管からの酸素流は
遮断されそして加工物表面上の点Ｃに照準をつけ
られたオリフイス１９からの溶削酸素流がその溶
削作用流量まで増大されて拡大噴流からの溶削反
応を受け継ぐ。溶削酸素流量は所望の溶削削り面
が得られるまで保持される。

もちろん、本発明はワイヤ１の先端を加熱する
為の手段が炎２２であることに制限されるもので
ない。ワイヤをその酸素燃焼温度にまで加熱する
為の他の方法もまた使用されうる。例えば、電気
アークが電極としてのワイヤ１を使用して確立さ
れうる。ワイヤが電極として作用する時、ワイヤ
は中実のものでもよいしまた中空ともなしうる。
補助酸素の中空電極内の一つ乃至それ以上の通路
を通されて加工物に衝突せしめられうる。ワイヤ
の先端を加熱する為の電気エネルギーの使用及び
（或いは）ワイヤを通しての補助酸素の使用は本
発明を実施する為の好ましい実施態様とは言えな
いが、ここで記載した拡大管２と併用して使用さ
れる時瞬時的スタートを為すことを可ならしめ
る。

溶削ユニツト３から放出される予熱炎の点火に
続く各段階は、作業者が手動的に或いは適当な信
号により作業を開始しそして上述した幾つかの段
階が順次自動的に遂行されるよう一連の順次動作
用タイマ、リレー及びソレノイド弁を通して作動
するよう自動化されうる。溶削用酸素流れを遮断
するか或いは予熱炎を点火状態に持続するに丁度
充分の量にまで溶削酸素流量を減じることにより
溶削を終了する為の第２の信号が必要とされる。
この状態で、装置は再度スポツト溶削を迅やかに
行いうる態勢にある。

装置を作動する別の方法は、拡大用酸素噴流と
同時に溶削用酸素流れを作動状態とすることであ
る。拡大用酸素流れは、後者よりはるかに大きな
衝撃作用を持つているので、熱化学反応の過程を
制御する、即ち溶融池を形成しそして拡大せしめ
る。その後、拡大用噴流が遮断されるに際して、
溶削用酸素が非常に漸次的なそして一様な態様で
反応を引き継ぐ。

第２図は、フインのない溶削部を個々に生成す
る為第１図の溶削ユニツトにおいて使用される溶
削ノズルオリフイス１９を示す。このようなノズ
ルの重要な特性が生じる削り部がノズル自体の巾
より狭いことであることを認識することが重要で
ある。これは、個々のフインのないスポツト溶削
部を得る為に必要である。しかし、この事実はこ
のようなノズルが複数個互いに相並べて使用され
ることを阻む。これは、それらが生成する平行削
り縁がそれらの間に未溶削表面を残すからであ
る。従つて、そのようなノズルはフインのない削
り部を個々に作ることにのみ有用である。第２図
は各一列に並ぶ上下予熱燃料ガス噴出口１４及び
１５を具備する上下予熱ブロツク１２及び１３を
示す。酸素ノズルオリフイス１９にはその両端に
おいて三角形挿入部材２５が配され、それにより
オリフイス１９から噴出する酸素の縁が次第にそ
の強さを弱められる、即ち加工物表面への衝撃が
小さくなる。そして噴流は最外端において零に至
る。

第１図における点Ａ及びＢ間の距離は約５cmで
あるがこの距離は約１〜15cmの範囲をとりうるも
のでありそして好ましくは５〜10cmの間に保持さ
れることを銘記されたい。点AB間の最適距離
は、酸素噴流が加工物表面に差向けられる角度α
に依存する。この角度が大きい程、AB間の距離
は小さい。角度αは約30゜から80゜までの範囲をと
りうるが、50゜〜60゜の範囲が好ましい。噴流の角
度αが30゜であるなら、該距離は最大値をとるべ
きで約15cmである。他方角度が80゜であるなら最
小値１cmが使用されるべきである。しかし、点Ａ
及びＢは互いに重なり合つてはならない、即ち延
長線３０はワイヤ１の延長線と加工物の表面上で
交叉してはならない。そうなると、即時的なスタ
ートが起り得なくなるからである。もし角度が
80゜を越えると、吹管からの強力酸素噴流は垂直
に近くなつて加工物に穴をえぐりやすくそして融
けた金属を撥ね散らしてしまい、他方30゜以下な
ら溶融池を拡げるに要する時間が長くかかりすぎ
るようになる。ＡとＢとが15cm以上離れると吹管
からの強力酸素噴流はワイヤ接触点から遠くにな
りすぎて溶融池の形成と拡大という所定の作用を
生じえない。他方ＡとＢとが１cm以内に近づきす
ぎると、溶融池の拡げ作用が信頼性のないものと
なる。ＡとＢとが一致とする上記の通り即時的ス
タートが不可能とさえなる。点Ｃは点Ｂより僅か
後方、即ちもつと特定するなら点Ｂより約０〜15
cm後方に存在すべきである。

第３〜６図は、本発明の使用によりどのように
して即時的スタート乃至フライングスタートが行
われるかを例示する説明図である。第３〜６図に
例示される段階の順序は約１ 1/2秒以内に起る幾
つかの反応を表すものであることをあらかじめ銘
記されたい。

第３図は、移動中の加工物の表面上の欠陥点の
すぐ前方の点Ａとワイヤ１の高温端が接触した時
点を示している。矢印は、加工物Ｗが約15ｍ／分
の速度で移動する方向を示す。同時に拡大用吹管
２からの酸素が加工物の表面と接触下にあるワイ
ヤの高温端の着火をもたらす。これは結局点Ａを
取巻く帯域２３を溶融する。即時的スタートが開
始されたことになる。

第４図は第３図より約1/2秒後の同帯域を示す。
鋼加工物が矢印の方向に移動し続けるにつれ、溶
融池２４が吹管２からの拡大用酸素噴流の作用に
より扇状に拡げられ始める。

第５図は第３図より約１秒経た欠陥帯域を示
す。帯域２５は、拡大用吹管２からの酸素の連続
的放出により移動中の加工物Ｗ上に拡がつた溶融
池を示す。始動用ワイヤ１は今や引込められてい
る。約25cmの最大巾に溶融池が拡がつた状態で、
吹管２からの酸素は今や止められておりそして溶
削ユニツト３からの溶削用酸素流量は溶削反応を
受継ぐべく増大されている。溶削酸素流は、溶融
池を掃いた後帯域２６において溶削を続行してい
る。帯域２６は未溶削鋼の上面に溶融金属とスラ
グ双方を有しており、従つて溶融池帯域２５全体
から明瞭に識別されうる。

その後の反応の進行態様は、第３図より約１
１／２秒遅れの状況を示す第６図からわかる。帯域
２７は溶削処理を完了しており、帯域２８は溶融
状態にあるがまだ溶削作業は行われておらずそし
て帯域２９は未溶削鋼表面上にスラグと溶融金属
の混合物を有している。金属表面が溶削装置の下
側を移動するに際し、３つの明確に識別しうる段
階、即ち第１は未溶削鋼上の溶融金属とスラグと
から成る帯域、第２は溶融金属のみそして第３は
溶削済みの帯域を通して進んでいく。第６図に示
される時点において、スタート用ワイヤは引込ん
だままであり、拡大用酸素流は遮断されておりそ
して所定の巾一杯の溶削が溶削ユニツト３により
為されつつある。溶削ユニツトノズルからの溶剤
巾が拡大用吹管２が溶融池を拡げた巾と同じであ
ることを認識することが重要である。これは、フ
インの形成を防止する為に重要である。

第７図は第１図の装置の斜視図であり、装置
は、加工物Ｗの巾を横切つて横方向にそしてその
長さに沿つて長手方向にいずれにも溶削装置を可
動となす目的で片持梁式に設置されている。水平
枠部材３１がレール設置式作業者操縦台３２に固
設されている。操縦台３２は、スタートワイヤ送
り機構５、拡大用吹管２から放出される酸素の送
給手段、及び溶削ユニツト３に送給パイプ２０及
び３１それぞれを通して供給される酸素及び燃料
ガス送給手段を含めて装置の運転の為の制御装置
を含んである。操縦台３２はレール３３上で加工
物Ｗに沿つて可動である。レールの一方に固着さ
れるラツク３４は操縦台３２の下側に設けられて
いるモータ駆動ピニオンにより係合されて、片持
梁取付式溶削作業用組立体及び操縦台全体をトラ
ツク３３に沿つて制御自在に移動せしめる。溶削
ユニツト３、吹管２及びワイヤ送り機構５から成
る溶削作業用組立体はすべて、担体部材３７に固
着されており、そして担体部材３７は板３８によ
りそれに沿つて上下動しうるよう支えられ、次い
で板３８はハウジング４０に固着されている。溶
削作業用組立体を板３８に固設されるラツク及び
ピニオン構成（図示なし）により制御下で上下動
するのに、モータ３９が使用されている。溶削作
業用組立体及びハウジング４０はまた加工物Ｗの
巾を横切つて機械的に移動されうる。これは、枠
３１に固設されるラツク３６とそれに係合するモ
ータ駆動ピニオン３５により為される第７図に示
される装置は、加工物の表面上のでたらめに位置
づく欠陥を欠陥と整列状態に移動されそして後欠
陥帯域上方を長手方向に走行することにより選択
的に点溶削するのに使用される。帯域４１は図示
装置により生成された代表的点溶削部を例示す
る。

第８図は、第７図に示されるのと較べて吹管２
の別の位置づけ方を例示する。第８図に示される
構成において、吹管２は点Ｂに加工物Ｗの右側か
ら差向けられて、以つて溶融池を溶削ユニツト３
の前方で加工物の左側の方に向けて拡大せしめ
る。この構成は、最初に形成された溶融池がもつ
と巾広い帯域にわたつて一層迅速に拡がることを
可能とし、以つて第７図に示されたような配列の
同寸の吹管を使用した場合よりもつと広い溶削部
が形成されることを可能ならしめる。吹管２はも
ちろん左側或いは間の任意の場所に位置づけられ
うる、即ち吹管２は点Ｂの背後に、点Ｂのいずれ
の側において或いは点Ｂの前方からとはならない
それらの間の任意の位置から差向けられうる。こ
れは前方からだと溶融池を後方に拡げその為即時
的スタートが行われるのを妨げるからである。こ
のような吹管を２つ使用する組合せ装置もまた使
用されうる。スタート動作の為に第７図の構成が
使用されそして溶融池拡大用に第８図の構成が使
用されうる。

第９図は、一回のパスのうちに加工物Ｗの表面
全体にわたつて即時的スタート乃至フライングス
タートを使用してでたらめに位置している欠陥の
選択的なスポツト溶削を達成する為のノズルを備
える溶削ユニツトを複数個配した装置を例示す
る。複数の溶削ユニツト５１、相当するワイヤ送
り装置５２及び拡大用吹管５３はすべて、ガント
リレール５５及び５６上にラツク及びピニオン起
動手段により載置される可動の搬台５４に固定さ
れている。レール５５及び５６は支持部材５７上
に固設されている隣り合うフライングスタート式
溶削ユニツトから成る組体全体が加工物Ｗの全長
にわたつて走行することが出来、それにより溶削
作業用組立体の各々の別個の選択的操作により全
巾が通常の溶削速度で選択的に溶削されうる。第
９図に例示された装置において加工物は静止下に
ありそして溶削装置がその上方を移動するけれど
も、それを逆にする、即ち溶削装置を固定してそ
の下側を加工物が通常の溶削速度で駆動されるロ
ーラに載つて通されるようにすることも可能であ
り、場合によつては好ましくさえある。

第９図に開示されるような装置を使用して選択
的スポツト溶削を達成するに際して、異つた時点
で溶削作業が開始されるような２つ乃至それ以上
の溶削処理期間の重なり合う場合が起りうる。こ
の場合、それぞれの溶削帯域での処理速度は加工
物と溶削作業用組立体との間の相対移動によつて
決められる。そのような場合、最初の溶削が開始
される時点から最後の溶削が完了する時点まで溶
削速度における休止乃至速度低下は許容されえな
い。これは、一つのユニツトに対する休止が隣り
のユニツトにより進行中の溶削部に制御不可の状
態で悪影響をもたらすからである。換言すれば、
例えば先行技術におけるように予熱目的の為に溶
削用組立体の速度が低下されねばならないなら、
溶削酸素が流れている際中の隣りの組立体も一緒
に速度低下され従つて加工物に深い孔をえぐつて
しまう。従つて、何故多列式選択スポツト溶削操
作において速度低下が容認されなかつたかそして
何故即時的スタート乃至フライングスタートがそ
のような装置の適正な機能にとつてきわめて重要
であるかが明らかとなるはずである。

加えて、この装置の使用が、その一つのユニツ
トにより形成される溶削部が隣りのユニツトによ
り溶削されるべき帯域に重なり合つたり或いは隣
りあう溶削部間にフイン即ち盛り残し部をもたら
すことがないようにすることが必要である。この
要件は、連成式パス（gang pass）を行う溶削酸
素ノズル即ち第１０図に示されるようなノズルを
具備する複数の隣接溶削ユニツトを設けることに
よりかなえられる。

第１０図は、第９図の連成式パス溶削ノズルに
おいて使用される溶削ユニツトの前面を例示す
る。これらのノズルの各々は、溶削用酸素放出オ
リフイス６３の上下それぞれの一列に並んだ上下
後混合燃料ガス放出口６１及び６２を備えてい
る。オリフイス６３は代表的に約0.6cm高さと20
cm巾のものである。その縁は端壁部材６４により
部分的に閉成されている。これらは代表的に、下
縁に沿つて約３cmであり、0.4cmの高さ（その最
大高さにおいて）を有し、そして約10゜の内角を
持つ傾斜截除部を有している。このような端壁部
材６４は、第２図に示されたオリフイスにおいて
為されたように各ユニツトの縁辺に向けて酸素流
量を漸時減じるようにしかもユニツトの縁辺を完
全に閉成することのないように各溶削酸素オリフ
イス６３の各端に設けられている。第２図に示し
た型式のオリフイスは加工物上に酸素を放出する
オリフイスの巾より狭い溶削部を生成するが第１
０図の連成オリフイス６３は外縁に向け張出しは
するがオリフイス６３自身と同巾の溶削部を生成
する。従つて、このオリフイスは隣り合う溶削部
に重なり合うことなく、過度に高い盛り部をもた
らすことなくしかも金属表面上にフインを形成せ
しめることなく隣り合うものと丁度境を接するよ
うな溶削部をつくりだす。

第１１図は、第１０図に示した装置がフライン
グスタート方式の下で加工物表面上にでたらめに
位置する欠陥を選択的に且つ多列式にスポツト溶
削するべく働く態様を例示する上面図である。

第１１図を参照すると、複数の隣り合う溶削ユ
ニツト７１，７２，７３，７４及び７５が示され
そしてその各々には拡大用酸素吹管７６、高温ス
タートワイヤ７７が装備されている。ユニツトの
各々には、７８及び７９で示される通路を通して
そこに酸素及び燃料ガスを送給する手段が設けら
れている。

スポツト溶削により除去されるべき加工物Ｗの
表面上のでたらめに位置する欠陥を含む帯域が８
１，８２，８３，８４及び８５により表示されて
いる。隣り合つて配される連成溶削ユニツトが加
工物Ｗと接触するようになると、それが帯域８４
の前端８６に達する時点でユニツト７４により即
時的スタートが行われねばならずそして帯域８４
の後端８７に達するまで作動状態が維持さればね
ならない。ユニツト７４が帯域８４の後端に達す
る時点で、ユニツト７４は停止されそして今度は
ユニツト７１及び７２が瞬時的にスタートされ
る。連成された溶削ユニツトが加工物上方を通る
につれ、ユニツト７２はそれが欠陥帯域８２の後
端に達するまで作動状態を持続しそしてそこに達
した時点で作業者により或いは機械的或いは電気
的信号により停止され、他方ユニツト７１はまだ
作動状態を続けている。ユニツト７４が再度作動
状態に切換えられて８５で示される帯域のスポツ
ト溶削を開始する。帯域８３の始端に連成溶削ユ
ニツトが近づくにつれ、ユニツト７３が作動状態
とされ、そして帯域８１の端に達するにつれユニ
ツト７１が停止される。帯域８３の端に達するに
際してユニツト７３が停止される。スポツト溶削
パス全期間中、ユニツト７５は、この特定ユニツ
トが通る加工物帯域に欠陥がいつも含まれていな
いから、停止状態のままである。

図面には例示されていないが、従来型式の溶削
が、本スポツト溶削ノズルの代りに一つ以上の従
来型式の矩形オリフイス形溶削ノズルが使用され
る点を除いて、上記スポツト溶削と同態様で為さ
れそして加工物表面は一様に表面除去されよう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法に従つて瞬時スタート方
式下でフインのないスポツト溶削部を個々に形成
するのに使用される装置を例示する側面図であ
る。第２図は、第１図の２―２線に沿う溶削酸素
ノズルオリフイスの正面図である。第３，４，５
及び６図は、第１図に示されるような装置を使用
して瞬時スタートが為されるに際して加工物上で
起る一連の反応を第１図の３−３線から見たもの
として概略的に例示するものである。第７図は、
遠隔制御の為、片持梁式に設置される本発明を実
施する装置の斜視図である。第８図は、第７図に
示した装置の改変図である。第９図は、一回のパ
スで加工物の表面全体に分布する欠陥に対してス
ポツト溶削を行う為に、複数の溶削ユニツトを互
いに隣接状態で具備する本発明方法を実施する別
の好ましい装置の斜視図である。第１０図は、第
９図において示された溶削ユニツトにおいて示さ
れる溶削酸素ノズルオリフイスの正面図である。
第１１図は、第９図の上面図であつて、加工物の
全表面にわたつての一回パスで複数の即時的スタ
ート下スポツト溶削部を生成する様相を示す。 図面の主要構成は次の通りである：１：スター
ト用ワイヤ、５：ワイヤ送給機、８：駆動ホイー
ル、２：拡大用吹管、３：溶削ユニツト、１４，
１５：予熱火炎口、１９：放出オリフイス、Ｗ：
加工物、Ａ：ワイヤ接触地点、Ｂ：拡大噴流衝突
点、Ｃ：溶削噴流衝突点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鉄基金属加工物の表面上に即時的な熱化学反
   応のスタートを為すための方法であつて、 (a) 前記表面上の溶削反応が開始されるべき予備
   選択された地点に酸素雰囲気中で燃焼しうる温
   度にまで加熱された鉄基金属製ワイヤの端を接
   触せしめる段階と、 (b) 前記加工物表面上に前記地点の１〜15cm後方
   の点において30〜80゜の角度をなして強力な酸
   素ガス噴流を衝突せしめ、それにより即時的な
   溶削反応を開始せしめそして溶融池を前記地点
   に形成せしめる段階と (c) 前記溶融池が５〜35cmの予備選択された巾に
   拡がるまで該溶融池に強力な酸素噴流の衝突を
   継続する段階と を包含する即時的な熱化学反応のスタートを為す
   ための方法。