JPH0611465B2 - シーム溶接における自動研摩方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、先行金属ストリップの後端部と後行金属ス
トリップの先端部とを重ね合わせてシーム溶接する前
に、被溶接部を自動的に研摩する方法およびその装置に
関するものである。

〔従来技術とこの発明が解決しようとする課題〕

ストリップの連続処理ラインにおいては、巻取られる先
行ストリップの後端部と巻戻される後行ストリップの先
端部を重ね合わせ、この重ね合わせ部を一対の電極ロー
ラで上下から挟持してストリップ幅方向にシーム溶接を
行なうことにより、先行ストリップと後行ストリップを
接続している。

このようなシーム溶接において、被溶接部におけるスト
リップ表・裏面に薄酸化膜や錆などがあると、溶接電流
通過時の全体の電気抵抗が増大するため、接合部におけ
る抵抗熱が減少し、溶接強度の低下の原因となる。

そのため、従来においては、重ね合わせ部における先行
ストリップ、後行ストリップの上下両面をシーム溶接機
外において、ハンドクラインダーにより研摩していた。

しかしながら、このようなハンドリングによる手研摩の
場合、手作業のため例えば３分程度のロス・タイムが生
じ、このロス・タイムを確保するため操業速度が低下
し、作業者を複数確保する必要があるなどの問題点があ
る。

なお、シーム溶接機において、最近実用化されているも
のとして、溶接部に発生するノロ，バリ取りを行なう研
摩方法がある。これは、第７図に示すように、一対の電
極ローラ５０、一対のスエージングローラー５１の溶接
進行方向の後段側に、ブラシタイプの研摩ローラ５２を
上下一対で配設したものであり、その目的は、溶接部に
ノロ，バリ等の発生があった場合、通板時にライン内に
て脱落することにより、ストリップに対して凹疵を生じ
せしめる要因となるため、溶接直後にブラッシングによ
り除去を行なうものである。

しかしながら、このようなブラシタイプの研摩ローラ５
２を溶接前の研摩に使用すると、薄酸化膜等を除去でき
るものの、ストリップ表面が削られて粗くなり、逆に電
気抵抗が増加する問題がある。

また、溶接前に円板状砥石により被溶接部を研削する装
置が特開昭61-284371 号で提案されているが、これは鋼
板上の多数の被溶接部を同時に研削できるようにしたも
のであり、端部どうしを重ね合わせたシーム溶接に適用
できない。

この発明は、前述のような事情に鑑みてなされたもの
で、その目的は、ストリップのシーム溶接において、溶
接前に被溶接部を自動的にかつ適正に研摩できる自動研
摩方法およびその装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る自動研摩方法は、第１図，第２図に示すよ
うに、先行金属ストリップの後端部と後行金属ストリッ
プの先端部とを重ね合わせ、この重ね合わせ部を一対の
電極ローラで挟持してシーム溶接を行なうに際して、前
記電極ローラの溶接進行方向の手前側に、前記重ね合わ
せ部を一定圧力で加圧し得る一対のローラ状のペーパー
砥石を設置し、このペーパー砥石により前記重ね合わせ
部の表裏面全面を、シーム溶接前に前記ペーパー砥石を
加圧し研削するようにしたものである。

本発明に係る自動研摩装置は、第１図に示すように、先
行金属ストリップと後行金属ストリップの重ね合わせ部
を挟持し加圧し得る一対のローラ状のペーパー砥石を、
一対の電極ローラの溶接進行方向の手前側にシーム溶接
機と共に移動可能に設置し、この一対のペーパー砥石を
圧下機構により重ね合わせ部面に対して進退可能とする
と共に、ペーパー砥石の厚み幅の2/3の位置の円周に深
さ２０mm相当の割りを円周方向にそって入れることによ
り、重ね合わせ部へ加圧した時、鋼板面になじみ易くさ
せることにより研削性能を向上させるように構成したも
のである。

〔作用〕

ペーパー砥石３により、重ね合わせ部Ｌの表面に疵を付
けることなく薄酸化膜や錆等を除去することができる。
これにより通電抵抗の軽減が図られ、シーム溶接強度の
安定化を図れる。ここで、ペーパー砥石３の回転方向
は、電極ローラ１とは逆にし、溶接進行方向に研摩する
のが好ましい。

また、重ね合わせ部Ｌの端部において、研摩によるダレ
を生じさせないためには、圧下力のコントロールが必要
であり、実験的には５kg程度であるため、圧下機構５に
よりペーパー砥石加圧力が５kg相当となるように調整す
る。

さらに、重ね合わせ部Ｌの端部にダレを生じると、通電
抵抗にバラツキが生じるため、割り６を入れて重ね合わ
せ部Ｌに対応する部分を変形できるようにして、端部の
ダレを防止する。

なお、重ね合わせ部Ｌの接合面については、研摩を行わ
ないがこの部分の酸化膜，錆等については、溶接熱に伴
う熱破壊が行われると共に、溶接加圧力により溶接面よ
り外部に押し出されるため、重ね合わせ部Ｌの上下両面
のみを研摩するだけで、充分、溶接強度の確保が可能で
ある。

〔実施例〕

第１図に示すように、一対のロール状のペーパー砥石３
を、重ね合わせ部Ｌを上下から挟持し得るように、電極
ローラ１の手前側に配設し、駆動用モータ７、動力伝達
機構８により回転させる。このようなペーパー砥石３等
を第３図に示すようにガイドポスト９により上下動自在
に支持させ、下部位置決めジャッキ５Ａ，圧下用エアシ
リンダ５Ｂによりペーパー砥石３の加圧力を調整できる
ようにする。

ペーパー砥石３は、第４図，第５図に示すように、厚み
Ｔに対して重ね合わせ部Ｌに対応する2/3Ｔの部分に、
円周方向に沿って深さ２０mm相当の割りを入れる。又、
ペーパー砥石は、放射状に湾曲させた形状に作られてい
る為、2/3 Ｔ割り位置はペーパー砥石の回転方向により
決定される。

また、研摩粉が研摩直後の溶接時に被溶接部に介在する
ことを防止するために、ペーパー砥石３の電極ローラ側
に粉除去用としてエアプロ−ノズル１０を設置する。

ペーパー砥石は、例えば ホイールタイプ φ125×ｔ19(T)×φ12.7＃60（荒さ） とし、駆動モータは、 フランジ・フラットモータ 出 力 0.75Ｗ 回転数 2800〜2900RPM を使用し、研摩速度を確保し、かつ溶接速度に対応でき
るようにする。

第６図に示すのは、1.0（厚）×50（幅）×200（長さ）
の強度試験サンプルを用いて、従来方式のハントリング
手研摩によるストリップの上下の表・裏面の研摩，本発
明による上下両面の研摩，無研摩の後、シーム溶接して
溶接部強度を試験した例であり、本発明は従来に比べて
溶接部強度がほとんど劣らず、また安定していることが
わかる。

なお，本発明は，再処理鋼板に生じる酸化膜発生コイ
ル，長期保管等による錆発生コイル，塗装鋼板，メッキ
鋼板，ステンレス鋼板，高張力鋼板などのシーム溶接に
適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

前述の通り、本発明によれば、電極ローラの直前におい
て一対のロール状ペーパー砥石により被溶接部の研摩を
行なうようにしたため、次のような効果を奏する。

（ｉ）疵を付けることなく適正な研摩を行えるため、シ
ーム溶接強度の劣らない、安定した溶接部を得ることが
できる。

（ii）溶接の前段で自動的に研摩を行なうことができ、
溶接サイクル内での研摩によるロス・タイムの減少，操
業速度低下の防止を図れる。

（iii）ペーパー砥石に割りを入れることにより被研摩
面になじみ易くなり、端部のダレを防止することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図は本発明の装置を示す概略正面図，概略
断面図、第３図は砥石の駆動機構を示す概略図、第４
図，第５図はペーパー砥石の詳細を示す正面図，側面
図、第６図は種々の研摩方式に対する溶接部強度を示す
グラフ、第７図はブラシタイプの研摩装置を示す概略正
面図である。 １……電極ローラ、２……スエージングローラ、３……
ペーパー砥石、４……シーム溶接機、５……圧下機構、
５Ａ……位置決めジャッキ、５Ｂ……エアシリンダ、６
……割り、７……駆動用モータ、８……動力伝達機構、
９……ガイドポスト、１０……エアブローノズル。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】先行金属ストリップの後端部と後行金属ス
   トリップの先端部とを重ね合わせ、この重ね合わせ部を
   一対の電極ローラで挟持してシーム溶接を行なうに際し
   て、 前記電極ローラの溶接進行方向の手前側に、前記重ね合
   わせ部を一定圧力で加圧し得る一対のローラ状のペーパ
   ー砥石を設置し、このペーパー砥石により前記重ね合わ
   せ部の表裏面全面を、シーム溶接前に前記ペーパー砥石
   を加圧し研削することを特徴とするシーム溶接における
   研摩方法。
2. 【請求項２】先行金属ストリップと後行金属ストリップ
   の重ね合わせ部を挟持し加圧し得る一対のローラ状のペ
   ーパー砥石を、一対の電極ローラの溶接進行方向の手前
   側にシーム溶接機と共に移動可能に設置し、この一対の
   ペーパー砥石を圧下機構により重ね合わせ部面に対し進
   退可能とすると共に、ペーパー砥石の厚み幅の2/3の位
   置の円周に深さ２０mm相当の割りを円周方向にそって入
   れることにより、集ね合わせ部へ加圧した時、鋼板面に
   なじみ易くさせることにより研削性能を向上させること
   を特徴とするシーム溶接における自動研摩装置。