JPH05245695A - リブの押圧装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 リブに加わるスラスト力を排除し、垂直な押
付力のみを与えるようにしたリブの押圧装置を提供する
こと。 【構成】 板材１上に載置された細長いリブ２を垂直に
押し付ける押圧装置において、上記リブ２上に設けられ
垂直軸廻りに首振自在なキャスター８と、該キャスター
８を上方から押圧する押圧手段１２と、上記板材１とキ
ャスター８とを相対的にリブ２に沿って移動させる移動
手段と、を備えたことを特徴とするリブの押圧装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、板材上に載置された細
長いリブを垂直に押し付ける押圧装置に係り、特に、リ
ブに加わるスラスト力を排除し、垂直な押付力のみを与
えるようにした新規なリブの押圧装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】造船や橋梁などの分野では、図４に示す
ように、船の底板となる「スキンプレート１にロンジ２
を取り付けた部材３」や橋桁となる「橋桁板１にリブ２
を取り付けた部材３」を予め製作しておき、これら部材
３を組み立てるという手法が採用されている。

【０００３】ここで、上記部材３を制作するためには、
スキンプレート等の板材１にロンジ等のリブ２を溶接す
る必要があるが、本出願人は先にこれらを自動溶接する
装置を開発した（特開平3-281570号「鋼板パネル自動溶
接装置」）。

【０００４】この装置は、図８(a)(b)に示すように、上
記リブ２を上方から押圧するローラ４を備えており、こ
のローラ４でリブ２を垂直に押圧しつつ、ローラ４がリ
ブ２上を走行するように部材３をリブ２に沿って移動さ
せ、リブ根元部２ｘと板材１とを溶接トーチ５によって
溶接するものである。なお、図中６は押圧時にリブ２の
転倒を防止する支えローラである。

【０００５】この構成によれば、リブ２と板材３とは自
動的に垂直に溶接されることになる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、図９に示すよ
うに、リブ２の加工精度が悪くローラ４が転がる部分２
ｂが傾斜している場合、これにローラ４を押し付けると
その押圧力によりリブ２を転倒させようとするスラスト
力Ｆが生じ、リブ２が曲って溶接される虞れがある。ま
た、上記スラスト力Ｆによりローラ４およびその押圧装
置に曲げが加わり、これらが破損することも考えられ
る。

【０００７】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、リブに加わるスラスト力を排除し、垂直な押付
力のみを与えるようにしたリブの押圧装置を提供するこ
とにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、板材上に載置された細長いリブを垂直に押
し付ける押圧装置において、上記リブ上に設けられ垂直
軸廻りに首振自在なキャスターと、該キャスターを上方
から押圧する押圧手段と、上記キャスターの垂直軸をリ
ブの中心線上に保持したままキャスターをリブに沿って
移動させる移動手段と、から構成されている。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、キャスターはリブを押圧し
つつリブ上を走行する。ここで、リブ上のキャスター走
行面が傾いていると、キャスターがその傾斜に沿って首
を振り、リブに加わるスラスト力を逃がす。すなわち、
リブに加わるスラスト力はキャスターの首振りによって
排除され、リブには垂直な押付力のみが加重される。

【００１０】

【実施例】以下に本発明の一実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１１】図１に押圧装置の斜視図を、図２に側面図
を示す。この押圧装置Ａは、船の底板となるスキンプレ
ート１に補強材としてのロンジ２を溶接するに際して、
その溶接部７を押し付けて密着させるものである。

【００１２】図示するように、スキンプレート１上にＴ
型材からなる細長いロンジ２が配材されている。上記ロ
ンジ２は、スキンプレート１に当接する垂直板２ａと、
その上に設けられた水平板２ｂとからなっている。水平
板２ｂの上面には、垂直軸Ｌ廻りに首振自在なキャスタ
ー８が設けられている。

【００１３】キャスター８は、水平板上を転がるローラ
９と、ローラ９を軸支するブラケット１０と、ブラケッ
ト１０を垂直軸Ｌ廻りに回転自在に支持する軸受部１１
とからなっており、油圧シリンダ１２によって上方から
押圧されるようになっている。上記ローラ９の回転軸と
油圧シリンダ１２の軸芯とは、キャスター８の進行方向
に沿って所定の間隔Ｔが隔てられている。この構成によ
れば、キャスター８が進行するとローラ９はブラケット
１０に牽引されることになり、必ずブラケット１０より
進行方向後側に位置する。

【００１４】上記スキンプレート１の下方には、図４に
示すようにローラコンベヤ１３が設けられている。この
ローラコンベヤ１３の側部には、スキンプレート１の縁
部を把持し、コンベヤ１３と同期してコンベヤ１３に沿
って自走する台車（図示せず）が設けられている。この
構成によれば、スキンプレート１は、ローラコンベヤ１
３の作動および台車の自走によってロンジ２の長手方向
に沿って移動することになる。

【００１５】また、図２に示すように、上記キャスター
８を構成するローラ９の真下には、ロンジ２をスキンプ
レート１に溶接するための溶接トーチ５が設けられてい
る。つまり、溶接トーチ５は、油圧シリンダ１２によっ
てキャスター８が押圧されたとき、ロンジ２とスキンプ
レート１とが最も強く密着する部分に配置されてる。

【００１６】以上の構成からなる本実施例の作用につい
て述べる。

【００１７】上記ロンジ２をスキンプレート１に溶接す
る際には、先ず油圧シリンダ１２を伸長させ、キャスタ
ー８をロンジ２に押し付ける。これにより、ロンジ２は
スキンプレート１に押し付けられる。

【００１８】そして、ローラコンベヤ１３および台車を
作動させ、スキンプレート１およびロンジ２を一体的に
ロンジ２の長手方向に移動させる。つまり、キャスター
８の位置を変えることなく、キャスター８の垂直軸Ｌを
ロンジ２の中心線上に保持したまま、スキンプレート１
とロンジ２とからなる一体部材３を相対的に移動させ
る。これにより、ロンジ２上のキャスター８は、ロンジ
２をスキンプレート１を押し付けつつ、ロンジ２の上面
を走行することになる。

【００１９】この際、ロンジ２とスキンプレート１との
押圧部分を溶接トーチ５によって溶接する。すなわち、
スキンプレート１の移動に伴って、ロンジ２とスキンプ
レート１とは順次溶接されていく。

【００２０】ここで、例えば図３に示すようにロンジ２
の加工不良等によりロンジ２上のキャスター走行面（水
平板２ｂ）が傾いていると、キャスター８がその傾斜に
沿って首を振り、ロンジ２に加わるスラスト力を逃が
す。つまり、キャスター８は傾いた水平板２ｂを上るよ
うに自動的に首を振り、スラスト力を逃がす。よって、
ロンジ２には垂直な押付力のみが加重される。

【００２１】この結果、ロンジ２に曲げが生じることは
なく、ロンジ２をスキンプレート１に垂直に溶接するこ
とが可能となる。つまり、溶接されたロンジ２とスキン
プレート１との直角度を高めることができる。また、ス
ラスト力が生じないのでローラ９や油圧シリンダ１２を
横方向にコジルに曲げが生じることはなく、これらの破
損を未然に防止できる。

【００２２】また、キャスター８は、傾いた水平板２ｂ
を上る方向に首を振るので、ロンジ２上から転落するこ
とはない。たとえば、ロンジ２上のキャスター走行面
（水平板２ｂ）が波打つように交互に傾いていても、キ
ャスター８は自動的に転落しない方向に交互にステア
し、ロンジ２上から転落・脱線することはない。

【００２３】本発明の変形実施例を図５〜図７に示す。
図５は押圧装置の側面図であり、図６はその正面図であ
り、図７は押圧装置を備えた自動溶接装置の斜視図であ
る。

【００２４】図７に示すローラコンベヤ１３上には、図
４の如き部材３がスキンプレート１を下にロンジ２を上
にした状態で載置される。上記ローラコンベヤ１３の側
部には、スキンプレート１の縁部を把持し、コンベヤ１
３に沿って自走する台車１４が設けられている。この構
成によれば、スキンプレート１は、ローラコンベヤ１３
の駆動および台車１４の自走によってロンジ２の長手方
向に移動されることになる。

【００２５】上記コンベヤ１３にはその搬送路を横切っ
て、ロンジ２をスキンプレート１に溶接するための自動
溶接装置１５が掛け渡されている。この自動溶接装置１
５は、スキンプレート１上の各ロンジ２を挟むように配
置された複数の支持体１６を有している。これら支持体
１６の間には、図５，図６に示すように、ロンジ２をス
キンプレート１に溶接する溶接装置１７、ロンジ２をス
キンプレート１に押圧する押圧装置１８、ロンジ２をス
キンプレート１に垂直に支える支持装置１９が設けられ
ている。

【００２６】上記支持装置１９は、ロンジ２の垂直板２
ａの両側面に当接される上下二段の支持ローラ２０から
構成されている。これら支持ローラ２０のうち、図６中
右側のローラ２０は固定ブラケット２１を介して支持体
１６に取り付けられ、左側のローラ２０は伸縮自在な油
圧シリンダ２２を介して支持体１６に取り付けられてい
る。よって、油圧シリンダ２２を伸長させれば、ロンジ
２は、その垂直板２ａが左右から支持ローラ２０によっ
て挟持され、スキンプレート１に垂直に支持されること
になる。

【００２７】一方、上記押圧装置１８は、ロンジ２の水
平板２ｂ上に垂直軸Ｌ廻りに首振自在に設けられたキャ
スター２３と、キャスター２３を下方へ押圧する油圧シ
リンダ２４とからなっている。上記キャスター２３は、
ロンジ２の水平板２ｂ上を転がるローラ２５と、ローラ
２５を軸支するブラケット２６と、ブラケット２６に取
り付けられ垂直方向に延長されたロッド２７と、ロッド
２７を垂直軸Ｌ廻りに回転自在に支持する軸受部２８と
からなっている。この軸受部２８は上記油圧シリンダ２
４の伸縮ロッド２４ａが接続されている。この伸縮ロッ
ド２４ａの先端２４ｂは球面に形成されており、軸受部
２８を押圧する際に偏荷重が加わらないようになってい
る。

【００２８】上記キャスター２３のローラ２５の回転軸
と油圧シリンダ２４の軸芯とは、キャスター２３の進行
方向に沿って所定の間隔Ｔが隔てられている。この構成
によれば、キャスター２３がロンジ２上を進行すると、
ローラ２５はブラケット２６に牽引されることになり、
必ずブラケット２６より進行方向後側に位置する。な
お、本実施例においては、ロンジ２をスキンプレート１
に押圧する押付力が３トンと大きいため、上記キャスタ
ー２３を進行方向に沿ってタンデムに二個設けて荷重分
散を図っている。

【００２９】上記油圧シリンダ２４およびロッド支持部
２７ａ（ロッド２７を挿通支持する部材）は、スライド
機構２９を介して支持体１６に取り付けられている。つ
まり、油圧シリンダ２４およびロッド支持部２７ａは、
スライド機構２９の作用により、支持体１６に対して上
下にスライド移動可能となる。また、任意のスライド位
置で固定できるようにもなっている。このように高さ調
節を行ってその位置で固定することにより、ロンジ２の
高さに合わせてキャスター２３の高さ位置を適宜調節で
きる。従って、キャスター２３を押圧する油圧シリンダ
２４のストロークはそれほど大きなストローク幅を必要
とせず、４０ｍｍ程度でたりる。

【００３０】他方、上記溶接装置１７は、上記キャスタ
ー２３を構成するローラ２５の真下に、ロンジ２とスキ
ンプレート１との接触部３０に臨んで設けられた溶接ト
ーチ３１から構成されている。この溶接トーチ３１はロ
ンジ２の左右に一個づつ設けられており、ロンジ２とス
キンプレート１との接触部を隅肉溶接するものである。

【００３１】以上の構成からなる本実施例の作用につい
て述べる。

【００３２】上記ロンジ２をスキンプレート１に溶接す
る際には、先ず図７に示す台車１４でスキンプレート１
の縁部を把持する。そして、図５，図６に示す油圧シリ
ンダ２４を伸長させ、キャスター２３をロンジ２に押し
付ける。これにより、ロンジ２はスキンプレート１に押
し付けられる。

【００３３】そして、ローラコンベヤ１３および台車１
４を作動させ、スキンプレート１およびロンジ２を一体
的にロンジ２の長手方向に移動させる。つまり、キャス
ター１３の位置を変えることなく、キャスター８の垂直
軸Ｌをロンジ２の中心線上に保持したまま、スキンプレ
ート１とロンジ２とからなる一体部材３を相対的に移動
させる。これにより、ロンジ２上のキャスター２３は、
ロンジ２をスキンプレート１に押し付けつつ、ロンジ２
の上面（水平面２ｂ）を走行することになる。

【００３４】この際、ロンジ２とスキンプレート１との
押圧部分を溶接トーチ３１によって溶接する。すなわ
ち、スキンプレート１の移動に伴って、ロンジ２とスキ
ンプレート１とは順次溶接されていく。

【００３５】ここで、例えば図３に示すようにロンジ２
の加工不良等によりロンジ２上のキャスター走行面（水
平板２ｂ）が傾いていると、前実施例と同様にキャスタ
ー２３がその傾斜に沿って首を振り、ロンジ２に加わる
スラスト力を逃がす。つまり、キャスター２３は傾いた
水平板２ｂを上るように自動的に首を振り、スラスト力
を逃がす。よって、ロンジ２には垂直な押付力のみが加
重される。

【００３６】この結果、ロンジ２に曲げが生じることは
なく、ロンジ２をスキンプレート１に垂直に溶接するこ
とが可能となる。つまり、溶接されたロンジ２とスキン
プレート１との直角度を高めることができる。また、ス
ラスト力が生じないのでローラ２５や油圧シリンダ２４
を横方向にコジルに曲げが生じることはなく、これらの
破損を未然に防止できる。

【００３７】また、キャスター２３は、傾いた水平板２
ｂを上る方向に首を振るので、ロンジ２上から転落する
ことはない。たとえば、ロンジ２上のキャスター走行面
（水平板２ｂ）が波打つように交互に傾いていても、キ
ャスター２３は自動的に転落しない方向にステアし、ロ
ンジ２上から転落・脱線することはない。

【００３８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、キ
ャスターの首振作動によってリブに加わるスラスト力を
排除できるので、リブに垂直な押付力のみを与えること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すリブの押圧装置の斜視
図である。

【図２】上記押圧装置の側面図である。

【図３】図２の−線矢視断面図である。

【図４】リブおよびスキンプレートの斜視図である。

【図５】本発明の変形実施例を示すリブの押圧装置の側
面図である。

【図６】上記押圧装置の正面図である。

【図７】上記押圧装置を備えた自動溶接機の斜視図であ
る。

【図８】本出願人が先に開発したリブの押圧装置を示す
図であり、(a) は正面図、(b)は側面図である。

【図９】上記押圧装置によりスラスト力が生じる様子を
示す図である。

【符号の説明】

１ 板材としてのスキンプレート ２ リブとしてのロンジ ８，２３ キャスター １２，２４ 押圧手段としての油圧シリンダ １３，１４ 移動手段としてのローラコンベヤおよび台
車 Ｌ 垂直軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 板材上に載置された細長いリブを垂直に
   押し付ける押圧装置において、上記リブ上に設けられ垂
   直軸廻りに首振自在なキャスターと、該キャスターを上
   方から押圧する押圧手段と、上記キャスターの垂直軸を
   リブの中心線上に保持したままキャスターをリブに沿っ
   て移動させる移動手段と、を備えたことを特徴とするリ
   ブの押圧装置。