JPH0361552B2 - - Google Patents

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JPH0361552B2
JPH0361552B2 JP60139380A JP13938085A JPH0361552B2 JP H0361552 B2 JPH0361552 B2 JP H0361552B2 JP 60139380 A JP60139380 A JP 60139380A JP 13938085 A JP13938085 A JP 13938085A JP H0361552 B2 JPH0361552 B2 JP H0361552B2
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JP
Japan
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welding
flange
bead
electron beam
rod
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Akio Dewa
Tadanobu Yamaguchi
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Priority to SE8602827A priority patent/SE461849B/sv
Priority to FR868609265A priority patent/FR2584004B1/fr
Priority to DE19863621657 priority patent/DE3621657A1/de
Priority to US06/878,804 priority patent/US4697060A/en
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
    • B23K15/0046—Welding
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21D—TREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D5/00—Purification of the pulp suspension by mechanical means; Apparatus therefor
    • D21D5/02—Straining or screening the pulp
    • D21D5/16—Cylinders and plates for screens

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Superconductors And Manufacturing Methods Therefor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スクリーンシリンダの電子ビーム溶
接法に関する。
〔従来の技術〕
周知の如く、製紙機械にはパルプ中の異物除
去、精選を目的にした装置として円筒形スクリー
ンシリンダが設置されている。ここで、このスク
リーンシリンダの新しい製作方法の1つとして現
在出願中のものを、第6図a〜eを参照して説明
する。ここで、同図aは引抜き材料の断面図、同
図bは同図aの部分断面図、同図cは同図bの部
分(Y部分)拡大図、同図dは同図aの部分(X
部分)拡大図、同図eは異形棒の組立て状態を説
明するための図である。
図中の1は、等径の上側フランジ2及び下側フ
ランジ3によつて支持された異形棒である。この
異形棒1は、第6図dに示す断面形状をした引抜
き材料を製作し、この引抜き材料が曲がりを矯正
した真直度の高いものを所定の長さ(第6図bの
L)に決断して得られる。前記上側フランジ2及
び下側フランジ3には、異形棒1の幅(第6図d
のW)の溝4とガイド輪5を固定する案内溝6が
設けられている。ここで、前記ガイド輪5を用い
ると、異形棒1を規定されたスリツト幅dで円筒
形に組立てる際精密かつ能率よく位置決めができ
る。なお、スクリーンシリンダの組立てに必要な
フランジ面の加工は、予め規定の寸法に仕上げて
おく。また、第6図eに示すように異形棒1が本
例の断面形状の場合は、ガイド輪5を図示の如く
鋸刃状にすると、矢印7の方向に回転させながら
組立てれば正規の位置で固定できるので都合がよ
い。
次に、組立ての手順について説明する。
まず、上側フランジ2と下側フランジ3の案
内溝6に夫々ガイド輪5をはめ込む。
適当な治具を用いて、相対する上側フランジ
2及び下側フランジ3の夫々の溝4,4の底と
底との間の距離が異形棒1の長さLとほぼ等し
くなるように上側フランジ2、下側フランジ3
を対向配置する。
そして、上側フランジ2、下側フランジ3の
夫々の溝4,4に異形棒1を順次挿入し、第6
図eに示す矢印7の方向に回転させて正規の位
置に止める。
全部の異形棒1の挿入組立てが出来ると、異
形棒1が動かないよに治具で拘束する。組立て
が終了すると、次に上側フランジ2、下側フラ
ンジ3と異形棒1との接合部を固定する。な
お、第6図cの矢印8は接合部を溶接する方向
を示す。溶接方法の選択にあたつては、溶接部
の開先加工が不要で溶接歪が少なくビート表面
が滑らかになる方法がよく、具体的には電子ビ
ーム又はレーザビーム溶接が効果的である。ま
た、上記に示したスクリーンシリンダの製作法
の中で異形棒1と上側、下側フランジ2,3と
の接合部の溶接施行方法については従来では類
例のないものである。
〔発明が解消しようとする問題点〕
しかしながら、前述した技術によれば、第6図
eに示す断面形状の異形棒1を有した引抜き棒を
用いて小型スクリーンモデルを組み立て電子ビー
ム溶接法によつて溶接した結果、ビードの表面が
荒く実用上において紙料中の繊維が絡み易いもの
であり、外観的にも商品価値を損うようなもので
あつた。実用化のためにはこれを改善することが
必要になつた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ス
クリーンシリンダの棒状部片とフランジとの接合
部の溶接は溶接歪が少なく接合部が完全溶け込み
になるとともに、ビード表面は滑らかで安定し、
かつアンダーカツト、外観を悪くするようなスパ
ツタなどの発生がない等の効果を有したスクリー
ンシリンダの電子ビーム溶接法を提供することを
目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、規定の間隔で並んでいる棒状部片の
両端フランジとの接合面を電子ビーム溶接法を用
いて接合するスクリーンシリンダの電子ビーム溶
接法において、ビームの照射方向を接合面内でか
つ溶接進行方向に傾けるとともに、ビームが前記
フランジを貫通するように溶接を行なうことを特
徴とし、棒状部品(異形棒)とフランジとの接合
部の溶接は(イ)溶接歪が少ないこと、(ロ)接合部は完
全溶け込みになること、(ハ)ビード表面は滑らかで
安定していること、(ニ)アンダーカツトのないこ
と、(ホ)外観を悪くするようなスパツタなどの発生
がないこと等が満足できるものである。
〔作用〕
本発明によれば、棒状部片とフランジとの接合
面を電子ビーム溶接法を用いて溶接する際にビー
ムの照射方向をスリツトと平行方向にしないで適
度の傾きを持たせると同時に、ビームがフランジ
を貫通するようにして安定した溶け込み深さのビ
ートを得る等の種々の効果を有することができ
る。
〔実施例〕
以下、本発明の実施例を図を参照して説明す
る。
具体例 1 第1図a〜c、及び第2図〜第4図を参照す
る。ここで、第1図aはスクリーンシリンダを平
形モデルにして組立てた小形サンプルの平面図
を、同図bは同図aのX−X線に沿う断面図を、
同図cは同図aのY−Y線に沿う断面図を示す。
第1図において、11は棒状部片としての複数
の異形棒である。これら異形棒11の両端部は、
フランジ12,13の溝に係合されている。前記
異形棒11とフランジ12,13とは、ボルト1
4及びナツト15により固定されている。なお、
本例ではスリツト幅αが0.4mmになるようにシム
板を用いて設定した。第2図は電子ビーム16の
照射位置を示しているが、図に示す如く異形棒1
1の先端とフランジ12,13との接合面に一致
する位置とする。第3図は異形棒11に対する電
子ビームの照射方向を3種類示している。第3図
で、矢印17はスリツトに平行な方向に垂直照射
する場合であり、矢印18,19はそれぞれスリ
ツト面に平行にならないように溶接の進行方向か
又はその逆の方向に傾けて照射する場合である。
(1) 非貫通ビート溶接の場合 第4図aに示すように溶け込み深さ20がフ
ランジ12(又は13)を貫通しない位置で停
止するようにして、第3図の矢印17の方向か
ら照射した場合は第4図cのようにスリツト部
のところでは溶け込みが深く、異形棒11のと
ころでは浅くなりかなりの変動を生じた。な
お、第4図cは第4図aのX−X線に沿う断面
図であり、図中の21はビード22の流れを、
23は溶け込み深さの変動幅を示す。このた
め、全体の溶け込みを浅めにすると異形棒11
が完全接合にならないので部分的には非接合部
ができる。また、全体の溶け込みを深くして異
形棒11が完全接合にならないようにすると、
スリツト部のところではビームがフランジを貫
通してしまいビード表面の外観を悪化させた。
これに対して、矢印18の方向から照射(角度
16°)した場合は溶け込み深さの変動幅は著し
く小さくなり1.5〜2.0mm程度となる。また、矢
印19の方向から照射した場合(本提案例)は
さらに変動幅が小さくなり1mm程度になつた。
(2) 貫通ビード溶接の場合 溶け込み深さが第4図bのようにフランジ1
2(又は13)を貫通するようにした場合には
ビーム照射方向によつて裏波ビート23の形状
に差が現われる。つまり、第3図の矢印18の
方向から照射したものは裏波ビート23がハン
ピング状態(こぶの連なつたようなビード状
態)になり、ビードが不均一で外観を悪くす
る。一方、第3図で矢印19の方向から照射し
た場合は裏波ビート23が均一に形成され、外
観は一段と優れたものになつた。その他に貫通
ビードの場合は非貫通ビードの場合よりも表面
ビード(第4図b参照)24の外観が優れ、さ
らにスリツト幅へのビードの流れ出しも少なく
なる。このビードの流れ出しは、紙料中の繊維
の引掛りの原因となり易いものであるため可能
な限り無くする方がよい。
しかるに、本発明は、電子ビーム16を接合面
内で溶接進行方向に対して矢印19(傾斜角度
16°)のように傾けるとともに、前記電子ビーム
がフランジ12(又は13)を貫通するように溶
接を行なうことにより、前述した如くスリツト部
のところで溶け込みが深く完全溶け込みになり溶
け込み深さの変動幅が著しく小さくなるととも
に、外観が優れているなどの種々の効果を得られ
る。
具体例 2 第5図を参照して説明する。同図は、円筒状ス
クリーンシリンダを電子ビーム溶接する方法を示
している。図において、31は円筒状に並べた異
形棒であり、断面状態を示す。また、32は垂直
下方に向けて照射している電子ビームを示す。異
形棒31に対してビームの照射角度を付けるには
シリンダの中心をビーム軸から偏心させた位置に
置いてシリンダを回転すれば任意の角度で照射す
ることができる。なお、図中の33は偏心距離を
示す。
しかして、本発明では、ビーム偏向装置の付い
ていない場合や偏向装置を付いていても大きな角
度で偏向ができない場合には本例のようにして行
なうことができる。具体例として、シリンダ直径
500mmのとき偏心距離40mmとして貫通ビード溶接
を行つたところ、表面ビード、裏波ビートとも小
形サンプルで行つたものに比べて劣らぬ安定した
ビードが得られ、グライダー等による表面仕上げ
をしなくても実用上問題ないものができた。
なお、化粧溶接として初期ビードの上をもう1
度ビードを照射(出力を下げ、且焦点を表面から
外してビーム照射範囲を広げる)して表面ビード
を一層滑らかに改善することもスクリーンによつ
て極めて望ましいことであつた。
〔発明の効果〕
以上詳述した如く本発明によれば、棒状部片と
フランジとの接合部の溶接歪が少なく接合部が完
全溶け込みになるとともに、ビード表面は滑らか
で安定し、かつアンダーカツト、外観を悪くする
ようなスパツタなどの発生がない等の効果を有
し、三菱K形スクリーン、セントリスクリーン、
セントリソータ、バリヤスクリーン等の製品に適
用可能なスクリーンシリンダの電子ビーム溶接法
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図aはスクリーンシリンダを平形モデルに
して組立てた小形サンプルの平面図、同図bは同
図aのX−X線に沿う断面図、同図cは同図aの
Y−Y線に沿う断面図、第2図は電子ビームの照
射方法を説明するための図、第3図は異形棒に対
する電子ビームの照射方向を説明するための図、
第4図aは溶接ビードの浅い溶け込み深さを説明
するための断面図、同図bは溶接ビードの深い溶
け込み深さを説明するための断面図、同図cは同
図aのX−X線に沿う断面図、第5図は円筒状の
スクリーンシリンダを電子ビーム溶接する方法を
説明するための図、第6図aは引き抜き材料の断
面図、同図bは同図aの部分断面図、同図cは同
図bの部分拡大図、同図dは同図aの部分拡大
図、同図eは異形棒の組立て状態を説明するため
の図である。 11,31……異形棒、12,13……フラン
ジ、14……ボルト、15……ナツト、16,3
2……電子ビーム、17〜19……矢印、20…
…溶け込み深さ、21……ビードの流れ、22…
…変動幅、23……裏波ビード、24……表面ビ
ード、33……偏心距離。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 規定の間隔で並んでいる棒状部片の両端とフ
    ランジとの接合面を電子ビーム溶接法を用いて接
    合するスクリーンシリンダの電子ビーム溶接法に
    おいて、ビームの照射方向を接合面内でかつ溶接
    進行方向に傾けるとともに、ビームが前記フラン
    ジを貫通するように溶接を行なうことを特徴とす
    るスクリーンシリンダの電子ビーム溶接法。
JP60139380A 1985-06-26 1985-06-26 スクリ−ンシリンダの電子ビ−ム溶接法 Granted JPS61296971A (ja)

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