JPH08300189A - 片面溶接における裏当て部材の保持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 位置検出器１４からの検出信号に応じて位置
調節台２０を移動させて裏当て部材２を溶接部１ａに一
致するように調節し、シリンダ装置３２を駆動して裏当
て部材２の当接面２ａが溶接部１ａに当接するまで上昇
させて一定の圧力で裏当て部材２の当接面２ａを溶接部
１ａに当接した状態を保持して溶接部１ａの溶接を行
い、所定の区間の溶接が終了したら、移動用モータ１１
を駆動して、案内台車８を案内レール６に沿って移動さ
せる。 【効果】 裏当て部材を溶接部に位置合わせし、押圧装
置を駆動して一定の圧力で裏当て部材を溶接部に当接
し、案内台車を移動させるようにして、裏当て部材を自
動的に保持して溶接部の溶接を行うものであるので、作
業者が、被溶接物の下側の狭い場所に入り込んだ状態で
裏当て部材を溶接部に当接させる必要がないので、裏当
て部材の設置作業が容易になり、溶接施工時数を減少さ
せることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、被溶接物における片面
溶接時に、被溶接物の裏面に裏当て部材を当てるための
保持装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、被溶接物（例えば、船舶におけ
る曲り外板など）どうしを片面溶接する際に、被溶接物
の溶接部裏側に裏当て部材を設置する必要がある。

【０００３】そしてこの裏当て部材の設置に際しては、
作業台（定盤ともいう）上に搬入された被溶接物の下側
に作業者が入り込み、作業者が上向き姿勢となり、溶接
部に固定治具を用いて固定するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような裏当て部
材の設置作業において、被溶接物の下側は狭くて環境が
悪く、このような場所に作業者が入り込んで、無理な上
向き姿勢で裏当て部材の設置をするのは大変な作業であ
り、特に被溶接物が湾曲している場合などは作業がしに
くいため、作業能率の低下をきたし、ひいては溶接施工
時数が増大することになる。

【０００５】そこで本発明は、上記課題を解決し得る片
面溶接における裏当て部材の保持装置の提供を目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、被溶接物の片面溶接の際に、対向
させた溶接部どうしの裏側に無端状の裏当て部材を当接
させるための保持装置であって、裏当て部材を、被溶接
物の下側に溶接方向に沿って配置した案内レールを介し
て移動自在に支持するための案内台車が設けられ、この
案内台車に、裏当て部材を溶接部に対して昇降させると
ともに裏当て部材の当接面を溶接部に一定圧力で押圧す
るための押圧装置と、溶接部の位置を検出するための位
置検出器と、案内台車に溶接方向と直角な横方向に移動
自在に設けられた位置調節台と、この位置調節台を、位
置検出器からの検出信号に応じて移動させるための位置
調節装置とを備えている。

【０００７】

【作用】上記課題解決手段において、被溶接物の溶接部
どうしを対向させ、位置検出器で溶接部の位置を検出す
ると、位置検出器からの検出信号に応じて位置調節装置
が駆動して、位置調節台が溶接方向と直角な横方向に移
動させて無端状の裏当て部材を位置調節し、この位置調
節が終了したら、押圧装置を駆動して裏当て部材を上昇
させ、これを溶接部に裏側から一定圧力で押圧して当接
し、案内台車を、溶接部の溶接箇所に応じて案内レール
に沿って移動させる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図１〜図４に基づ
いて説明すると、これは、例えば船舶における曲がり外
板などの被溶接物１を片面溶接する際に、裏当て部材２
を、被溶接物１の溶接部１ａの裏側に当接させて保持す
るため保持装置である。

【０００９】前記被溶接物１の下方に配置されるととも
に被溶接物１を裏面で支持するための上下方向に伸縮自
在な支柱３を有する基台４上に、前記被溶接物１の溶接
方向５に沿った一対の案内レール６が設けられ、この案
内レール６の間にこれに沿って配置したラック７が設け
られ、案内レール６に移動自在に案内台車８が取付けら
れ、この案内台車８を案内レール６に沿って移動させる
ための移動装置９が設けられている。

【００１０】この移動装置９は、案内台車８の下部に設
けられて案内レール６に摺動自在に嵌合する一対の案内
部材１０と、案内台車８に取付けられた移動用モータ１
１と、この移動用モータ１１の出力軸に取付けられて前
記ラック７に噛合するピニオン１２とから構成されてい
る。

【００１１】また、案内台車８上に支持部材１３を介し
て、溶接部１ａの位置を検出するための位置検出器（例
えばレーザ式ファイバーセンサなどの非接触型位置検出
器が用いられる）１４が設けられ、この位置検出器１４
は、支持部材１３に取付けた昇降用モータ１５と、この
昇降用モータ１５の駆動に伴って回転するボールねじ１
６と、このボールねじ１６に螺合した昇降部材１７によ
って昇降自在に設けられるとともに、図４に示すよう
に、昇降部材１７の一側に取付けた案内シャフト１８で
溶接方向５に直角な横方向５Ｂに往復移動自在に取付け
られている。

【００１２】前記案内台車８上に、溶接方向５に直角な
横方向５Ｂに移動自在な位置調節台２０が配置され、こ
の位置調節台２０を、前記位置検出器１４からの検出信
号に応じて移動させて裏当て部材２の位置を調節するた
めの位置調節装置２１が設けられている。

【００１３】この位置調節装置２１は、案内台車８上に
溶接方向５に直角な横方向に取付けられた案内杆２２
と、位置調節台２０の下部に設けられて案内杆２２に摺
動自在に嵌合した案内体２３と、案内台車８の上部に取
付けられた調節用モータ２５と、この調節用モータ２５
の出力軸に取付けられるとともに案内台車８に内装され
て端部が軸受けに支持されたボールねじ２７と、位置調
節台２０の下部に取付けられるとともにボールねじ２７
に螺合する移動部材２８とから構成されている。

【００１４】前記裏当て部材２は、複数の裏当て片（例
えばセラミックス製のものが用いられる）２ｂが図示し
ない連結チェーンで連結されるとともに、一対のローラ
３０に巻かれて無端状（キャタピラー状）に構成され、
裏当て部材２はこの各ローラ３０を介して枠体３１に回
転自在に支持され、前記位置調節台２０と枠体３１との
間に、裏当て部材２を溶接部１ａに対して昇降させると
ともに裏当て部材２の当接面２ａを溶接部１ａに一定圧
力で押圧するためのシリンダ装置（押圧装置の一例）３
２が配置され、前記枠体３１は、シリンダ装置３２の上
端部に揺動軸３３を介して揺動自在に取付けられてい
る。

【００１５】またシリンダ装置３２の途中部分に昇降台
３５が取付けられ、この昇降台３５の上面両側と枠体３
１の下面両側との間に、被溶接物１の曲率に応じて枠体
３１を揺動させるための一対の揺動用シリンダ装置３６
が取付けられている。

【００１６】さらに、昇降台３５から昇降案内用のシャ
フト３７が垂下され、このシャフト３７は、シリンダ装
置３２を支持する支持箱３８の上端部に配置した案内板
３９に案内される。

【００１７】上記構成において、昇降用モータ１５を駆
動して位置検出器１４を所定の高さまで上昇させ、この
位置検出器１４を溶接方向５に直角な横方向５Ｂに走査
させて溶接部１ａの位置を検出し、この位置検出器１４
からの検出信号に応じて、調節用モータ２５を駆動して
位置調節台２０を溶接方向５に直角な横方向５Ｂに移動
させ、裏当て部材２の中心が溶接部１ａの中心にほぼ一
致するように調節する。

【００１８】このような位置調節が終了したら、シリン
ダ装置３２を駆動して、裏当て部材２の当接面２ａが溶
接部１ａに当接するまで上昇させ、一定の圧力で裏当て
部材２の当接面２ａを溶接部１ａに当接した状態を保持
する。

【００１９】このようにした状態で、溶接トーチ（図示
せず）で溶接部１ａの溶接を行い、所定の区間の溶接が
終了したら、移動用モータ１１を駆動して、予め設定し
た距離だけ案内台車８を案内レール６に沿って移動させ
る。

【００２０】このとき、再び位置検出器１４を溶接方向
５に直角な横方向に走査させて溶接部１ａの位置を検出
し、位置検出器１４からの検出信号に応じて調節用モー
タ２５を駆動して、位置調節台２０を溶接方向５に直角
な横方向に移動させることにより、裏当て部材２の中心
を、溶接部１ａの中心に常に一致するように調節する。

【００２１】また、案内台車８を案内レール６に沿って
移動させるとき、裏当て部材２は一対のローラ３０に巻
かれて回転自在となっているので、裏当て部材２の当接
面２ａが溶接部１ａに当接したまま回転し、移動する。

【００２２】そして、溶接部１ａが湾曲している場合に
は、各揺動用シリンダ装置３６を伸縮することにより、
溶接部１ａの溶接している箇所に対し裏当て部材２の当
接面２ａが接線方向に位置するように調節する。

【００２３】上記のように、位置調節台２０を溶接方向
５に直角な横方向に移動させて裏当て部材２の中心を溶
接部１ａの中心に常に一致するように調節し、間欠的に
案内台車８を移動させ、また一定の圧力で裏当て部材２
の当接面２ａを溶接部１ａに当接させるようにして溶接
を行う。

【００２４】このように、本発明の実施例によれば、調
節用モータ２５を駆動して位置調節台２０を溶接方向５
に直角な横方向５Ｂに移動させ、裏当て部材２の中心を
溶接部１ａの中心に常に一致するように調節し、所定の
区間の溶接が終了するごとに間欠的に案内台車８を移動
させ、またシリンダ装置３２を駆動して一定の圧力で裏
当て部材２の当接面２ａを溶接部１ａに当接させるよう
にして自動的に保持し、溶接部１ａの溶接を行うもので
あるので、作業者が、被溶接物１の下側の狭い場所に入
り込んだ状態で裏当て部材２を溶接部１ａに当接させる
必要がなくなり、被溶接物が湾曲している場合であって
も裏当て部材２の設置作業が容易になり、従って、溶接
施工時数を減少させることができる。

【００２５】また裏当て部材２は、セラミックス製の無
端状に形成したことにより、従来の板状のものでは、一
度の使用で破棄していたのに対し、本発明の実施例によ
れば、長期的に繰返して使用できるので、裏当て部材２
のコストの低減を図ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、被溶接物の溶接方向に沿った案内レールに案内台車
を移動自在に設け、この案内台車に、裏当て部材の位置
を調節するための位置調節台を介して裏当て部材を取付
け、裏当て部材を溶接部に対して一定圧力で押圧する押
圧装置を設けて裏当て部材を溶接部に沿って自動的に移
動させるよう構成したので、従来のように、作業者が被
溶接物の下側の狭い場所に入り込んだ状態で裏当て部材
を溶接部に当接させるといった作業が必要なく、また、
例えば被溶接物が湾曲している場合であっても裏当て部
材の設置作業を自動的にかつ容易に行い得、従って、溶
接施工時数を減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す保持装置の使用状態を示
す全体図である。

【図２】同じく一部拡大正面図である。

【図３】同じく一部拡大側面図である。

【図４】同じく位置検出器部分の側面図である。

【符号の説明】

１ａ 溶接部 ２ａ 当接面 ５ 溶接方向 ６ 案内レール ８ 案内台車 １５ 昇降用モータ １４ 位置検出器 ２０ 位置調節台

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被溶接物の片面溶接の際に、対向させた
   溶接部どうしの裏側に無端状の裏当て部材を当接させる
   ための保持装置であって、裏当て部材を、被溶接物の下
   側に溶接方向に沿って配置した案内レールを介して移動
   自在に支持するための案内台車が設けられ、この案内台
   車に、裏当て部材を溶接部に対して昇降させるとともに
   裏当て部材の当接面を溶接部に一定圧力で押圧するため
   の押圧装置と、溶接部の位置を検出するための位置検出
   器と、案内台車に溶接方向と直角な横方向に移動自在に
   設けられた位置調節台と、この位置調節台を、位置検出
   器からの検出信号に応じて移動させるための位置調節装
   置とを備えたことを特徴とする片面溶接における裏当て
   部材の保持装置。