JPH06237Y2 - フランジ付パイプの溶接時に用いるクランプ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案はフランジ付パイプのパイプ部を相手ワークとし
てのパイプと溶接する時に用いるフランジ付パイプのク
ランプ装置に関するものである。

従来の技術 フランジ付パイプの一例を第２図、第３図に示す。第２
図はフランジ付パイプの正面図、第３図はフランジ付パ
イプのパイプ部13を溶接したときの側面断面図である。

第２図、第３図において14はフランジ付パイプのフラン
ジ部、15は溶接接合しようとする相手ワークとしてのパ
イプ、16は溶接部分で、クランプ装置によりクランプし
た後溶接しようとする部分である。又、フランジ付パイ
プのパイプ部13とフランジ部14はあらかじめ溶接時によ
り接合されている。

第４図は上記フランジ付パイプをクランプする従来のク
ランプ装置を示すものである。第４図において、17はク
ランプ爪で、駆動用エアシリンダ18によって軸支部を中
心にＺ矢視方向に揺動する。実線位置はフランジ付パイ
プのフランジ部14をクランプした場合を示す。19はフラ
ンジ受けで、フランジ面の位置決め基準になる。20はボ
スでフランジ面の中心を位置決めする。21は位置決めピ
ンで、フランジ面をθ方向に位置決めする。22は溶接ト
ーチを示す。

上記フランジ付パイプのクランプ装置において、先ずク
ランプ爪17が一点鎖線で示したように開いた状態で、フ
ランジ付パイプのパイプ部13と相手ワークとしてのパイ
プ15がセットされる。

その後、駆動用エアシリンダ18により、軸支部を中心に
クランプ爪17を閉じることによってフランジ付パイプが
クランプ爪17とフランジ受け19との間でクランプされ
る。この時、フランジ面はフランジ受け19により、フラ
ンジの中心はボス20により位置決めされ、又フランジの
θ方向の位置は位置決めピン21によりそれぞれ位置決め
されている。一方相手ワークとしてのパイプ15について
は位置決め治具８（図示せず）によって固定されてい
る。

上記のようにクランプした状態で、溶接トーチ22を溶接
部分16に向け全体をθ方向に回転させる動作を組み合わ
せて仮付溶接及び円周溶接を行うものである。

考案が解決しようとする課題 しかし上記従来例のような場合、第１に溶接施工上の基
本要素なる溶接トーチ22の軸心角度は本来フランジ側か
ら一点鎖線23で示した方向にあるべきにもかかわらず、
クランプ爪17が干渉するため溶接トーチ22をこの方向に
設定することができず、図示した軸心24に取らざるをえ
なくなっている。このため溶接時の溶け込みが相手ワー
ク15側のみを溶かし、フランジ付パイプのパイプ部13の
溶け込みが少ない状態になる。さらにパイプ部13をよく
溶かそうとすると相手ワーク15及びフランジ付パイプの
パイプ部13が共に溶けすぎ穴があきやすいという問題が
あった。

第２にクランプ爪17がフランジ部14の外周部にあるため
フランジ付パイプをクランプ装置にセットするとき、開
放状態にあるクランプ爪17がセット作業を妨害しその作
業性を悪くするという問題があった。

本考案の目的は上記従来の問題点を解消するもので、フ
ランジ付パイプの溶接時にフランジ付パイプのパイプ部
と相手ワークとしてのパイプとが均等に溶け込む安定し
た溶接結果を得るとともに、フランジ付パイプのクラン
プ装置にセットする作業性を向上させる優れたフランジ
付パイプの溶接時に用いるクランプ装置を提供しようと
するものである。

課題を解決するための手段 上記目的達成のため本考案は、フランジ受けを有する筒
状基部内に引込みガイドとピストンとをそれぞれ摺動可
能に内装し、前記引込みガイドと前記ピストンとは係合
部を介して同時摺動可能とし、引込みガイドは復帰用ス
プリングを有し、その端部には回動自在なクランプ爪を
軸支し、このクランプ爪の一端部が前記ピストンと係合
し、フランジ付パイプを前記筒状基部上にフランジ部を
フランジ受けに当接するように挿入し、その後前記ピス
トンを駆動源により引込むと前記クランプ爪が軸支部を
中心に回動して立上がり、他端部がフランジ付パイプの
パイプ部端に当接してクランプするよう設けたフランジ
付パイプの溶接時に用いるクランプ装置とした。

作用 本考案のクランプ装置ではフランジ付パイプのパイプ部
に筒状基部が内装され、この筒状基部内にピストンと引
込みガイドがそれぞれ摺動可能に内装されているので、
外部にはフランジ受けと駆動源が突出しているにすぎ
ず、クランプ装置の外周部には空間が生じ、この空間を
利用してフランジ付パイプを容易にセットすることがで
き作業性を高めることができる。またフランジ付パイプ
をセットした後、駆動源によりピストンと引込みガイド
との相対位置関係によって、クランプ爪が軸支部を中心
として立上がり、さらに引込みガイドが引込まれるとフ
ランジ受けとの間でフランジ付パイプをクランプするよ
うにしたため、溶接トーチの設定角度を自由に選ぶこと
ができるようになった。

なお、引込んだピストンと元に戻したとき、引込みガイ
ドはスプリングの作用で元に復帰し立上がったクランプ
爪も元に戻ることができた。

実施例 第１図は本考案の一実施例である。１はフランジ付パイ
プ、２はフランジ受けでフランジ付パイプのフランジ部
に当接して基準位置に設定できるようにしている。３は
筒状基部で、フランジ付パイプのパイプ部に内挿される
ようになっており、前記フランジ受け２とはあらかじめ
一体的に固定されている。４は引込みガイド、５はピス
トンで、引込みガイド４は筒状基部３に摺動できるよう
に内装され、ピストン５が引込みガイド４に内装されて
いる。ピストン５が駆動源６としての駆動用エアシリン
ダにより駆動されると、引込みガイド４は係合部として
の長孔７とピン８とにより駆動されるようになってい
る。図示した例では引込みガイド４に長孔７を設け、ピ
ストン５にピン８を設け、ピストン５が駆動され一定距
離動くと引込みガイド４が同時に駆動されるようになっ
ている。９はクランプ爪で、引込みガイド４上の軸10に
軸支され、その端部がピストン５の係合部11に係合して
いる。通常は図示した実線位置上にあり前記ピストン５
が一定距離動く間に係合部11が引かれて軸10を中心に回
動して立上がるように構成されている。

この立上がった位置はクランプ爪９の他端部が前記フラ
ンジ付パイプ部端部に当接する位置となっている（一点
鎖線参照）。12はスプリングで、引込まれた引込みガイ
ド４を復帰させる。

第１図においてフランジ付パイプ１を本考案のクランプ
装置にセットしたとき、引込みガイド４の端部に軸支さ
れたクランプ爪９は閉じた状態にある。

その後駆動源６をＹ矢視方向に引くと、ピストン５のピ
ン８が引込みガイド４に設けた長孔７の端部に当るまで
Ｙ方向に動き、そのためクランプ爪９が閉じ状態から軸
12を中心にＸで図示したように開く。

続いて、引込みガイド４とピストン５とが係合部で一体
となって、さらに引込まれるとともにクランプ爪９はＸ
で示したように開いた状態のままＹ方向に動くこととな
り、引込みストローク移動したときフランジ付パイプ１
のパイプ部端部を押込み、フランジ受け２との間でフラ
ンジ付パイプ１をクランプするものである。

なお、ピストン５を元に戻したとき、引込みガイド４は
スプリング12の作用で元に復帰し、クランプ爪９も元の
位置に戻る。

考案の効果 上記のように本考案は筒状基部がフランジ付パイプのパ
イプ部に内挿され、この筒状基部には引込みガイド及び
ピストンも内装されているのでクランプ装置の外周部に
はフランジ付パイプをセットする時障害となるものもな
く、フランジ付パイプのフランジ部をフランジ受けで受
けて基準位置に設定し駆動源によりピストンを引くだけ
でよく、セットの作業性が向上した。

また、クランプ付パイプをセットした後、フランジ付パ
イプのパイプ部と相手ワークとしてのパイプとの溶接部
分の外周には空間が生じたため、溶接トーチの設定角度
を自由に選択でき、溶接部分の溶け込みすぎや不足又は
母材の穴あきのない均等に溶け込む安定した溶接結果を
得ることができた。

なお、引込んだピストンを元に戻したとき引込みガイド
は復帰用スプリングの作用で元に戻り、クランプ爪も元
に戻ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案におけるフランジ付パイプをクランプす
る装置の断面図、第２図はフランジ付パイプの正面図、
第３図はフランジ付パイプを溶接したときの側面断面
図、第４図は従来のフランジ付パイプのクランプ装置の
断面図を示している。 ２…フランジ受け ３…筒状基部 ４…引込みガイド ５…ピストン ６…駆動源 ９…クランプ爪 10…軸支部 12…スプリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】フランジ受けを有する筒状基部内に引込み
   ガイドとピストンとをそれぞれ摺動可能に内装し、前記
   引込みガイドと前記ピストンとは係合部を介して同時摺
   動可能とし、前記引込みガイドは復帰用スプリングを有
   し、その端部には回動自在なクランプ爪を軸支し、この
   クランプ爪の一端部が前記ピストンと係合し、フランジ
   付パイプを前記筒状基部上にフランジ部をフランジ受け
   に当接するように挿入し、その後前記ピストンを駆動源
   により引込むと前記クランプ爪が軸支部を中心に回動し
   て立上がり、他端部がフランジ付パイプのパイプ部端に
   当接してクランプするよう設けたことを特徴とするフラ
   ンジ付パイプの溶接時に用いるクランプ装置。