JPH0731909Y2 - 配管溶接用仮付治具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は各種配管の突合せ溶接を行う際に、配管の端部
どうしを密着保持するために必要かつ有効な仮付治具に
関するものである。

「従来の技術」 配管を突き合わせ溶接する場合、特に溶加材を使用する
ことなくTIG溶接（タングステン電極不活性ガスアーク
溶接）などにより自動溶接するには、予め仮付と称され
ている点溶接により配管の端面同志を密着固定し、その
後に前記TIG溶接により周溶接する必要がある。

また、この点溶接時の配管の目違い、端面の隙間を最小
限にすることが確実かつ良好な周溶接を行うために重要
である。

「考案が解決しようとする課題」 そこで従来、この仮付溶接を作業者が行う場合、目視に
より配管の端面どうしを合わせるか、または、Ｌ形鋼に
配管を沿わせて配管の端面どうしを突き合わせるなどの
作業を行った後に点溶接していた。従って作業者の技
量、並びに、やり方によって仮付溶接の結果に差が生
じ、ひいては、周溶接結果の良否に影響を及ぼしてい
た。

このため従来、前記課題を解決する目的で特公昭56-119
7号公報に開示されているように、定盤の長手方向に適
宜の間隔をおいてＶ状の支承部を有する受台を立設し、
受台に配管を固定帯で固定する構成の管固定用治具が提
案されている。

前記特公昭56-1197号公報に開示されている管固定用治
具においては、一方の配管の端部に治具の一側の支承部
を当接させ、更に固定帯を配管に巻き付けて一側の支承
部に固定した後に、他方の配管を治具の他側の支承部に
当接させて配管の端部どうしの径方向の位置合わせを行
い、同時に他方の配管を一方の配管に接近させて配管の
軸方向の位置合わせを行い、次いで他方の配管を支承部
に固定帯により巻き付けて配管どうしの突き合わせを完
了できるようになっている。

ところが前記構造の管固定用治具においては、支承部に
配管を当接させて配管の径方向の位置決めはできるもの
の、配管の軸方向の間隔調節は依然として手作業によら
なくてはならない問題があった。

特に現場作業において、逐次所定箇所に管を固定しなが
ら溶接してゆく場合には、配管の設置位置が決められて
いて、それぞれの配管の継手部の端面は、作業上、幾分
離間して配置されているのが実状で、それぞれの管の継
手部端面を密着するには、管の軸方向にそれぞれ突き合
わせるように力を加え、これを保持する必要があるが、
前記従来の固定治具では、軸方向への突き合わせは人手
により行うこととなり、その端面の密着には非常な労力
を費やすばかりか、確実な密着保持が困難であった。

本考案は前記事情に鑑みてなされたもので、配管の仮付
溶接時に用いることによって正確な突き合わせができて
目違いを起こすことなく配管の仮付溶接を行うことがで
きるとともに、現場などの劣悪な作業環境であっても確
実かつ容易に、しかも密着再現性良く配管どうしの突き
合わせができる配管溶接用仮付治具の提供を目的とす
る。

「課題を解決するための手段」 本考案は前記課題を解決するためになされたもので、接
続するべき配管の端部に装着されるレール受座と、この
レール受座の一端部側に取り付けられて前記一方の配管
を受ける支持部材と、前記一方の配管に巻きかけられて
配管を前記支持部材に押し付けて固定する固定帯と、前
記レール受座の他端側にレール受座に添って移動自在に
設けられた台車と、この台車に取り付けられて他方の配
管を前記一方の配管と同軸位置に受ける支持部材と、前
記他方の配管に巻きかけられて他方の配管を台車上の支
持部材に押し付けて固定する固定帯と、前記レール受座
に付設されて台車をレール受座に添って移動させる移動
機構を具備してなるものである。

「作用」 レール受座の一側の支持部材に一方の配管を固定し、レ
ール受座の他側の台車上の支持部材に他方の配管を固定
し、移動機構により台車を移動させることによって、一
方の配管に他方の配管を目違いなく正確に突き合わせる
ことができる。また、両方の支持部材に配管を固定した
後に移動機構により台車を移動することで配管の突き合
わせができ、操作が簡単であるので、現場などの劣悪な
環境でも正確な配管突き合わせ作業が容易にできる。

「実施例」 第１図ないし第４図は本考案の一実施例を示すもので、
この例の仮付治具Ａは、レール受座７とこのレール受座
７の一端側に設けられた固定支持部Ｂとレール受座７の
他端側に設けられた移動支持部Ｃおよび移動機構Ｄを主
体として構成されている。

前記レール受座７は、第１図に示すように、溶接により
接続するべき配管12a,12bの端部側に添わされる長尺の
もので、第２図ないし第４図に示すように横断面コ字状
をなすものである。

第１図に示すレール受座７の左端部側には、固定支持部
Ｂが設けられている。まず、第３図に示す如くレール受
座７にレール受座７の開口部を閉じる支持板８が固定さ
れ、支持板８の上面両側には、角材からなる支持部材11
a,11aが相互に所定間隔離間してレール受座７と平行に
設置されている。これらの支持部材11a,11aは、これら
の間に配管12aを設置した場合に配管12aの外周部に接触
して配管12aの位置決めを行うものであるので、支持部
材８の断面形状は角材型の他に断面三角形状でも断面円
形状でも差し支えないが、いずれにしても第２図に示す
ように支持部材11a,11aに接触させてこれら間に配管12a
を設置した場合、配管12aをその径方向に位置決めでき
る形状と大きさであることが必要である。

また、支持板８の下方のレール受座７の底面には、レー
ル受座７と直角な方向に延出する固定金具1aが固定さ
れ、固定金具1aの一端側には可撓性の固定帯3aの一端部
を係止するための係止部2bが形成されている。また、固
定金具1aの他端側には、固定金具1aを貫通してネジ軸５
が設けられ、このネジ軸５の一端には蝶ナット６が螺合
されるとともに、ネジ軸５の近傍には回転自在にローラ
４が設けられていて、可撓性の固定帯3aの他端側がロー
ラ４の側面を通過してネジ軸５に連結されている。

以上説明したように支持板８と支持部材11a,11aと固定
金具1aとローラ４とネジ軸５と蝶ナット６と固定帯3aと
によって固定支持部Ｂが構成されている。

一方、第１図に示すレール受座７の右端部側には移動支
持部Ｃが設けられている。まず、レール受座７の右端部
の内部には、レール受座７に添って移動自在に台車９が
収納され、この台車９の上面に固定された支持板８の上
面両側には支持部材11b、11bがレール受座７と平行に設
けられている。なお、これらの支持部材11bは前記支持
板８上に設けられた支持部材11aと同一形状のもので、
支持部材11bは支持部材11aと同軸位置になるように設け
られている。

また、第４図に示すように支持板８の両側にはレール受
座７の下方まで突出する連結金具17,17が連結され、各
連結金具17,17の下端にはレール受座７と直行するよう
に延出する固定金具1bが接続されている。なお、この固
定金具1bには先に説明した固定金具1aと同様に、係止部
2bとローラ４とネジ軸５と蝶ナット６と固定帯3aが設け
られている。なおここで設けられる支持金具1bは、台車
９に固定されてレール受座７に沿って移動自在であっ
て、固定帯3aを係止できるものであれば、その形状は問
わない。

以上説明したように、台車９と支持板８と支持部材11b,
11bと連結金具17,17と固定金具1bとローラ４とネジ軸５
と蝶ナット６と固定帯3bにより移動支持部Ｃが構成され
ている。

更に第１図に示すレール受座７の右端部には、移動機構
Ｄが設けられている。まず、レール受座７の右端部に受
座板13がレール受座７と直角に延設されるとともに、台
車９にはレール受座７の他端から突出するＬ字型の台車
板14が固定され、更に受座板13には台車板14を貫通して
ボルト15が設けられ、台車板14を貫通したボルト15の先
端側には調整ネジ孔を有するノブ16が回転自在に螺合さ
れている。即ち、このノブ16を回転させてノブ16をボル
ト15に沿って移動させ、台車板14を押圧することで、台
車９をレール受座７に沿って固定支持部Ｂ側に移動でき
るようになっている。なお、前記移動機構は台車９を移
動できる構成であれば良いので、前記構造の他に油圧シ
リンダなどを用いた構造にすることもできる。

次に前記構成の仮付治具Ａを用いて配管12a,12bの突き
合わせ作業を行う場合について説明する。

第１図に示す左側の配管12aに右側の配管12bを突き合わ
せる場合、まず、固定支持部Ｂの支持板８上の支持部材
11a,11a間に左側の配管12aを設置し、次いで蝶ナット６
を回転させて可撓性の固定帯３により配管12aを締め付
け、配管12aを支持部材11a,11aに押し付けて第２図に示
すように位置決め固定する。

また、ノブ16を回転させてノブ16を固定支持部Ｂから離
れる方向に移動させるとともに台車９をレール受座７の
右側の端部側に移動させて台車９を配管12aから離して
おく。この状態で、台車９上の支持部材11b,11b間に右
側の配管12bを設置し、次いで蝶ナット６を回転させて
可撓性の固定帯3bにより配管12bを締め付け、配管12bを
支持部材11b,11bに押し付けて台車９上で固定する。こ
のように台車９上で固定された右側の配管12bは、固定
支持部Ｂで支持されている左側の配管12aと同軸位置に
固定されて配管12aと配管12bの径方向の位置決めがなさ
れる。

次にノブ16を回転させて台車９をレール受座７に沿って
移動させ、右側の配管12bを軸方向に移動させて右側の
配管12bの端部を左側の配管12aの端部に突き合わせて、
配管12bの軸方向の位置決めを行う。この位置決めの際
に、ノブ16の回転を調節することで台車９の位置を微調
節することができ、配管12bの軸方向の位置決めを微調
節することも自在にできる。以上の操作により配管12a,
12bの端部をそれらの径方向と軸方向のいずれの方向に
おいても正確に位置合わせすることができる。

この後に配管12a,12bの突き合わせ部分を点溶接により
仮付溶接する。これによって配管12aと12bの目違いのな
い仮付溶接が完了する。

仮付溶接が終了したならば、固定支持部Ｂの蝶ナット６
と移動支持部Ｃの蝶ナット６を回転させて固定帯3a,3b
を緩め、係止部2bから固定帯3a,3bを外すことで配管12
a,12bから仮付治具Ａを取り外すことができる。

以上の操作により、配管12a,12bの端面どうしを完全に
密着させた良好な仮付作業を行うことができる。従って
仮付溶接の後に配管どうしの周溶接を行った場合に品質
の良好な周溶接ができる効果がある。

なお、レール受座７を図面のものよりも更に長く形成し
ておくならば、配管12a,12bの中央部側を支持部材11a,1
1aあるいは支持部材11b,11bで支持することも可能であ
り、このようにした場合に長尺の配管であってもその重
量による位置ずれなどを起こすことなく正確に突き合わ
せできる効果がある。

第５図は移動支持部Ｃに設けられる支持金具の他の例を
示すもので、この例の支持金具1b′はレール受座７の側
部と下部を囲むように延出されたコ字状をなしている。

支持金具はこの例のような形状にすることもできる。

第６図と第７図はこの考案の第２実施例を示すもので、
先に説明した実施例の構造と同一の部分には同一の符号
を付してそれらの説明を省略する。

この例の構造で先の実施例と異なっているのは、固定金
具の構造と可撓性の固定帯の構造である。

この例の構造において、固定金具21a,21bは棒状のもの
であり、一方の固定金具21aはレール受座７の底部に固
定され、他方の固定金具21bは連結金具17を介して台車
９にのみ固定されて、台車９とともにレール受座７に沿
って移動できるようになっている。

また、配管12aを支持するための可撓性の固定帯3a′は
固定金具21aの両端部に固定され、固定帯3a′の中間部
にはラチェット式の締具41が取り付けられている。ま
た、固定帯3b′は固定金具21bの両端部に固定され、固
定帯3b′の中間部にはラチェット式の締具41が取り付け
られている。

この例の構造ではラチェット式の締具41,41を操作して
配管12a、12bを固定帯3a′,3b′で固定することがで
き、前記の例と同様に配管12a,12bを目違いなく正確に
突き合わせることができる。

次に本考案を現場作業の配管工事に使用した場合の例に
ついて第８図を基に説明する。

現場にて所望位置に配設するべき管101,102,103を予め
所定位置に、例えば天井吊具104,104′あるいは床固定
具105等で位置決めし、次いで前記管101,102,103を溶接
にて接合するにあたって、本考案の治具Ａをそれぞれの
管101と102の接合端面101Aと102Aとの間に、又、管101
と103の接合端面101Bと103Bとの間に、配し、一方の管
を治具Ａの固定支持部Ｂに他方の管を移動支持部Ｃにそ
れぞれ固定帯3a,3bで緊締して固定する。この結果、各
管の軸心が治具Ａ上で一致して固定される。

次いで治具Ａ上に設けた移動支持部Ｃを移動機構Ｄによ
り固定支持部Ｂに向けて移動する。そして、移動支持部
Ｃに固定した管102の接合端面102Aは固定支持部Ｂに固
定した管101の端面101Aに近接し、そしてついには端面1
02Aは端面101Aに密着する。

このようにして管101と管102の接合端面は矢印で示した
如き状態に密着するので、移動機構Ｄをその状態に保持
することにより、、人の腕力によって力を加えることな
く接合端面の密着を保持することができる。そしてこの
状態にてスポット溶接によって仮付け作業を容易にかつ
確実に遂行し得る。

同様に管101の接合端面101Bと管103の端面103Bも又極め
て確実にかつ作業性良くそれぞれの端面を密着すること
ができる。

「考案の効果」 以上説明したように本考案は、レール受座の一端側に固
定した固定支持部に一方の配管を支持させ、レール受座
の他端側に移動自在に設けた移動支持部に他方の配管を
支持させた後に、移動機構によって台車を移動させるこ
とにより双方の配管の端部どうしを目違いなく正確に突
き合わせることができる。従ってこの考案の治具を用い
て配管の端部どうしを突き合わせて仮溶接することで目
違いない仮溶接を行うことができる。また、この考案の
仮付治具は作業環境の悪い現場などにおいても管を支持
するのに人力を省略し得て簡単に使用できるので、作業
環境の悪い現場であっても配管の仮付溶接が正確かつ迅
速にできる効果があり、作業能率を極めて向上せしめ得
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を配管に装着した状態を示
す側面図、第２図は同状態の側面図、第３図はレール受
座の一部断面図、第４図は台車を装着した部分のレール
受座の断面図、第５図は固定金具の他の例の断面図、第
６図と第７図はこの考案の第２実施例を示すもので、第
６図は配管に装着した状態を示す断面図、第７図は同状
態の側面図、第８図は本考案の治具を作業現場に使用し
た場合の説明図である。 1a,1b,21a,21b……固体金具、3a,3a′,3b,3b′……固定
帯、７……レール受座、８……支持板、９……台車、11
a,11b……支持部材、12a,12b……配管。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】接続するべき配管の端部に装着されるレー
   ル受座と、このレール受座の一端部側に取り付けられて
   前記一方の配管を受ける支持部材と、前記一方の配管に
   巻きかけられて配管を前記支持部材に押し付けて固定す
   る固定帯と、前記レール受座の他端側にレール受座に添
   って移動自在に設けられた台車と、この台車に取り付け
   られて他方の配管を前記一方の配管と同軸位置に受ける
   支持部材と、前記他方の配管に巻きかけられて配管を台
   車上の支持部材に押し付けて固定する固定帯と、前記レ
   ール受座に付設されて台車をレール受座に添って移動さ
   せる移動機構を具備してなることを特徴とする配管溶接
   用仮付治具。