JPH0481281A - 旋回式自動溶接機のシールド治具とシールド方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、鉄筋コンクリート構造物、とくに超大型の
鉄筋コンクリート構造物の建設において、例えば基礎側
からの立上り鉄筋に、順次上部の鉄筋を立て継ぎするた
めに使用される旋回式自動溶接機に装備するシールド治
具と、そのシールド方法に関するものである。

（従来の技術） 鉄筋コンクリート構造物の大型化傾向にともなって、そ
の構造物に使用される鉄筋も、より大径鉄筋が用いられ
るようになった。

そこで、例えば基礎側からの立上り鉄筋に上部鉄筋を立
て継ぎするような場合、従来の手溶接に代わって、自動
溶接が採用されるようになった。

ちなみに第４図は、鉄筋同士の立て継ぎ溶接のために開
発されたＣＯ２ガスシールドによる通称旋回式自動溶接
機と呼ばれているものの要部を示すものである。

図示のように、この旋回式自動溶接機は、下部の立上り
鉄筋５０Ａと継ぎ足すべき上部の鉄筋５０Ａ’　との軸
心まわりで旋回する旋回架台５１上に、継手部　（突合
わせ継手）Ｗに向けて溶接ワイヤを送り込む溶接ノズル
５２を有する溶接ヘッド５３を搭載した構成としたもの
である。

すなわち前記旋回架台５１を、この旋回架台５１に組み
付けた駆動装置５４をもって、継手部Ｗまわりで旋回（
具体的には約３６０度の旋回角度で左右交互に旋回）さ
せる。そして旋回させながら溶接ノズル５２からは溶接
ワイヤを送り出し、またその溶接ノズル５２周辺のシー
ルドガス吹出口５５からはシールドガスを放出して、溶
接部をシールドガスで覆いながら所定の継手溶接を行う
ように構成したものである。

なお第５図は前記旋回式自動溶接機を含む溶接装置の全
体構成の概略を示すもので、５６は前記旋回架台５１お
よび溶接ノズル５２、溶接ヘッド５３、旋回駆動装置５
４を鉄筋５０Ａ側に組み付けてセットするためのクラン
プ治具である。すなわち溶接機自体を鉄筋側にセットす
るための治具である。また５７は溶接ワイヤの供給装置
、５８はシールドガスのボンベ、５９は溶接電源、６０
は電源制御操作盤である。

（発明が解決しようとする課題） ところが、この従来の旋回式自動溶接機におけるシール
ドガスの供給方式は、前記第４図で示したように、−船
釣に屋内で使用されているＣ　Ｏ２ガスシールドの自動
溶接機の場合と同様、溶接ノズル周辺のシールドガス吹
出口５５から溶接部に吹き付ける形で放出するように構
成されている。

そのため、次のような問題点があった。

（１）溶接部、すなわち溶接ノズルより送り込まれた溶
接ワイヤによって生成された溶着金属のまわりを大気と
遮断する風防手段がなく大気中に露出された状態にある
。そのため、その溶着金属のまわりにシールドガスを放
出させて大気との接触を遮断させるようにはしているが
、風の強い日は、そのシールドガスが吹き飛ばされ、溶
接欠陥を発生する要因となっていた。したがって強風の
日は、溶接作業そのものが不能となっていた。

（２）また溶接部が露出された状態であるため、作業時
における溶接光が外部にもれ、周辺での作業者に邪魔と
なっていた。

この発明は、このような問題点を解決するため、溶接機
自体に、溶接部まわりをシールドするためのカバーすな
わちシールド治具を装備させ、溶接欠陥の発生や、作業
周辺への影響を防止することのできる旋回式自動溶接機
を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 前記目的を達成する手段として、この発明は、立て継ぎ
鉄筋の溶接継手部まわりを旋回する旋回架台上に、溶接
継手部の中心に向けて溶接ワイヤを送り出す溶接ノズル
を備えた溶接ヘッドを搭載した旋回式自動溶接機におい
て、 前記旋回架台上に溶接継手部まわりを囲む円筒状のカバ
ーを立設し、このカバーの側壁に、前記溶接ノズルを溶
接継手部に向けて取り付け、さらにカバーの周壁には、
カバー内へシールドガスを供給するための供給口を設け
たシールド治具を装備させたことにある。

また、前記供給口は、前記旋回架台の下方より立上った
複数本のシールドガス放出管をもって形成し、そのシー
ルドガス放出管の上端開口部は溶接継手部まわりの下方
周辺に位置させた構成としたことにある。

さらに前記円筒状のカバーは、半割状にし、蝶番で連結
して開閉自在のカバーに構成したことにある。そしてシ
ールドガスが溶接継手部の周辺下方より上方に向かって
流れるようにしたことにあすなわち円筒状のカバー内に
おける溶接継手部の周辺下方よりシールドガスを上方に
向けて供給することにより、−溶接作業中における溶着
金属を確実にシールドできるように構成したことにある
。

（作用） この発明は、以上のように溶接継手部に向けて溶接ワイ
ヤを送り出す溶接ノズルを、溶接継手部を囲む円筒状の
カバー周壁に取り付け、かつこの円筒状のカバーを旋回
架台上に配設した構成としているため、旋回架台を旋回
駆動させると、円筒状のカバーは、その旋回架台と一体
的に旋回する。

したがって、その旋回操作に連動して溶接ワイヤを送り
込めば、いわゆる自動溶接を継続して行うことができる
。

しかもその溶接継手部は、前記円筒状のカバーに囲まれ
、そのカバーの周壁より、特に溶接継手部より下方に位
置する周辺より、シールドガスが供給されるので溶接部
と外気との間の遮断が確実となり溶着金属は保護される
。すなわち大気中の空気と遮断され溶接欠陥の発生を抑
止する。もちろん風の影響を受けることもない。とくに
カバー自体が溶接部を風から守る風防としての役割を果
たすので、風の強い日であっても溶接作業を行うことが
できる。またカバーによって溶接光の外部へのもれが抑
止されるので、周辺作業者への影響も防止される。

（実施例） さらにこの発明の構成・作用を図面に示す実施例に基づ
いて説明する。

第１図は旋回式自動溶接機における旋回架台上に、本発
明のシールド治具を装備させ、立て継ぎ鉄筋の継手溶接
を行っている状態を示す要部の縦鉄筋５０Ａおよび５０
Ａ′の突合わせ継手部Ｗすなわち溶接継手部を囲む円筒
状のカバー１ａをもって構成している。そして、これを
旋回式自動溶接機の旋回架台５１上に設置している。カ
バー１ａの周壁には、溶接ヘッド５３の溶接ノズル５２
を溶接継手部の方向に向けて取り付けている。ずなわち
旋回架台５１の旋回駆動に応じて、カバー１ａよりなる
シールド治具ｌおよび溶接ノズル５２を含む溶接ヘッド
５３は、前記突合わせ継手部Ｗのまわりを旋回し、溶接
ノズル５２より溶接ワイヤを送り込めば連続的な継手溶
接ができるように構成している。

そして、その際の溶着金属を大気との接触から守るシー
ルドガスは、前記シールド治具１を形成するカバー１ａ
の周壁下部位置よりカバー１ａ内へ送り込むように構成
している。

図示において、符号２で示すのが、そのシールドガスの
供給口である。供給口２の位置は、カバー１ａ内におけ
る突合わせ継ぎ平部Ｗの溶着金属に対する外気との遮断
を効果的に行わせるため、カバー１ａの下側より送り込
み、カバー１ａの上端部すなわち鉄筋５０Ａ′とカバー
１ａとが接する隙間より、矢印示するように上方に流れ
て行くようにしている。

第２図は、第１図におけるＸ−Ｘ横断平面図で、シール
ド治具１を形成する円筒状のカバー１ａを半割とし、蝶
番３を用いて開閉自在に構成したことを示すものである
。

これは継手溶接が終了した時点で、旋回式自動溶接機自
体を立て継ぎ鉄筋５０Ａ、５０Ａ’側から取り外す場合
の作業性をよくするためである。

すなわちセットポルト４を緩め蝶番３を支点として点線
示するようにカバー１ａの半分を開くと、シールド治具
ｌは鉄筋５０Ａ、５０Ａ’側から簡単に離脱させること
ができる。

さらに第３図は、溶接継手部のガスによるシールド性を
より効果的にするため、旋回架台５１の下方より立上っ
たシールドガス放出管２ａ、２ａをもって構成した実施
例を示すものである。すなわち溶接継手部の下方周辺に
、前記シールドガス放出管２ａ、２ａの上端開口部が位
置するようにして配置させ、シールドガスが、溶接継手
部の下方周辺より上方に向けて流れ、溶接継手部におけ
る溶着金属が、確実にシールドされるようにしたもので
ある。

なお実施例においては、図面上に表示していないが、シ
ールド治具１を形成するカバー１ａの周壁の一部に、透
明な耐熱性資材からなる覗き窓を設け、継手部Ｗにおけ
る溶接状態を監視することができるようにしている。

（発明の効果） この発明によると、従来の旋回式自動溶接機による立て
継ぎ鉄筋の溶接作業に比較し、次のような効果がある。

（１）溶接継手部がシールド治具によって囲まれ、しか
も囲まれた溶接継手部の周辺がシールドガスにより完全
に外気と遮断されるため、欠陥のない継手溶接を行うこ
とができる。

特にシールドガスが溶接継手部の下側周辺より上方に流
れるようになっているため、溶接中における溶着金属と
外気との遮断が確実に行われる。

（２）風の強い日でも溶接作業を行うことができる。

（３）溶接光のもれが治具によって抑止されるため周辺
作業者への影響がない。

（４）治具としての構造が簡単であるため従来の溶接機
へ簡単に装備させることができる。その結果、鉄筋類の
自動溶接化に太き（貢献することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は旋回式自
動溶接機における旋回架台上にシールド治具を装備させ
、立て継ぎ鉄筋の継手溶接を行っている状態を示す要部
の縦断正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ横断平面図、第
３図はシールド治具の他の実施例を示す要部の縦断正面
図である。 なお第４図は従来の旋回式自動溶接機の要部を示す斜視
図、第５図は旋回式自動溶接機を含む装置全体を示す構
造図である。 １・・・シールド治具　　　１ａ・・・カバー２・・・
シールドガスの供給口 ３・・・蝶番　　　　　　　４・・・セットポルト５０
Ａ、５０Ａ’・・・立て継ぎ鉄筋 Ｗ・・・突合わせ継手部（溶接継手部）５１・・・旋回
架台　　　　５２・・・溶接ノズル■ ５３・・・溶接ヘッド ５４・・・駆動装置 ５５・・・シールドガス吹出口

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）立て継ぎ鉄筋の溶接継手部まわりを旋回する旋回
   架台上に、溶接継手部に向けて溶接ワイヤを送り出す溶
   接ノズルを備えた溶接ヘッドを搭載した旋回式自動溶接
   機において、 前記旋回架台上に溶接継手部まわりを囲む円筒状のカバ
   ーを立設し、このカバーの周壁に前記溶接ヘッドの溶接
   ノズルを取り付けるとともにカバー内へシールドガスを
   供給するための供給口を、前記カバーの周壁に設けたこ
   とを特徴とする旋回式自動溶接機のシールド治具。
2. （２）前記供給口は、前記旋回架台の下方より立上った
   複数本のシールドガス放出管によって形成され、そのシ
   ールドガス放出管の上端開口部は溶接継手部まわりの下
   方周辺に位置されていることを特徴とする請求項１記載
   の旋回式自動溶接機のシールド治具。
3. （３）前記円筒状のカバーは、半割状にして蝶番で連結
   した開閉自在なカバーであることを特徴とする請求項１
   記載の旋回式自動溶接機のシールド治具。
4. （４）溶接継手部を囲む円筒状のカバーの下部附近より
   シールドガスをカバー内へ供給し、シールドガスはカバ
   ー内における溶接継手部の下方より上方に向けて流れ、
   溶接継手部をシールドするようにしたことを特徴とする
   旋回式自動溶接機のシールド方法。