JPH084962Y2 - ダボ切削装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、セス溶接用組立材表面
のダボ除去及び開先切削のためのダボ切削装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】鉄骨構造物では、各種鋼製部材を溶接、
リベット、ボルト等を用いて所定の構造に組立てる。こ
こで、箱形断面を有する鋼製部材は、箱形断面柱とし
て、主に構造物の柱に用いられ、この箱形断面柱５０に
は、図４に示すように、例えば、Ｈ形断面の梁５１等の
各種部材を取付ける。そして、箱形断面柱５０の前記取
付部には集中的に荷重が加わるので、その内部に鋼製の
プレート、すなわちダイアフラム５２を取付けて強度を
高め、変形を防止する。

【０００３】かかるダイアフラム５２を箱形断面柱５０
内部に取付けるには、図５（イ）に示すように、ダイア
フラム５２の対向する端辺５３に、予め溶接用穴５５が
形成された鋼製プレート５８を通常の方法、例えばＣＯ
₂溶接等で溶接し、次いで、ダイアフラム５２の他の対
向する端辺５４の両面にそれぞれ裏当て材５７を当て
て、鋼製プレート５９によって箱を閉じてセス溶接を行
う二面セス溶接方法か、あるいはダイアフラム５２の４
辺を全てセス溶接する四面セス溶接方法がある。

【０００４】ここで、セス溶接方法とは、図６に示すよ
うに、鋼製プレート６０と、ダイアフラム５２と、裏当
て材６２とによって囲まれる溶接部、すなわち開先部に
ノズル６３を立て、これを通してワイヤ６４を連続供給
し、スラグ浴６５の中を通過する電流により発生する電
気抵抗発熱を熱源として、ワイヤ６４とノズル６３又は
ワイヤ６４を溶融すると同時に接合される開先面をも溶
融して、下方から上方に向かって連続的に溶接６６を行
なうものである。

【０００５】かかるセス溶接方法では、溶接開始部及び
溶接終了部において欠陥が生じやすく、これを防ぐた
め、図５（ロ）に示すように、鋼製プレート５８の溶接
用穴５５をタブ５６で覆って、鋼製プレート５８の表面
外側から溶接を開始して、表面外側で溶接を終了する。
この時、このタブ５６で覆った鋼製プレート５８の外表
面には、不必要なスラグが固化して、ダボと呼ばれるス
ラグの塊（図７、参照番号７１）が固着するので、スラ
グ硬化後にこれを除去する必要がある。

【０００６】また、図７に示すよう、セス溶接を行った
後に鋼製プレート７３と７４とを溶接する場合、鋼製プ
レート７３の開先部分７５はセス溶接の溶着金属によっ
て埋められてしまうため、セス溶接用穴の周囲７２の開
先はセス溶接を行った後に形成するか、あるいはセス溶
接前に形成して、セス溶接後にスラグを除去して再度開
先を形成する必要が生じる。

【０００７】現状では、上記ダボはガウジングあるいは
ガス切断機を用いて、また上記開先はガウジングを用い
て手作業によって切削し、除去されている。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、現状で
は、上記ダボはガウジングあるいはガス切断機を用い
て、また上記開先はガウジングを用いて手作業によって
切削し、除去されているためにこれに従事する作業員の
安全管理には多くの問題があり、また、その切断に手間
がかかるという問題がある。

【０００９】そこで、本考案は、上記問題点を解消すべ
くなされたもので、作業員の手作業が必要なく、ダボと
開先との両方を一台の装置によって自動的に切削し、除
去することができるダボ切削装置を提供することを目的
とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本考案は、上記目的に鑑
みてなされたものであり、その要旨は、軌道と、この軌
道上を移動するサドル部と、このサドル部上に設けられ
たフレーム部と、セス溶接用組立材を位置決めするため
前記フレーム部に備えられた固定手段と、前記フレーム
部に連設され、フレーム部に沿って前記軌道と略直交す
る方向にスライドする左右スライド部と、前記軌道と並
行してスライドする前後スライド部と、上下にスライド
する上下スライド部とからなるスライド装置と、前記セ
ス溶接用組立材のダボを切削するために前記スライド装
置に連設され、切削刃を駆動するために連設された切削
刃駆動部と、この切削刃駆動部を回転して前記セス溶接
用組立材への接触角度を調整するカッター台回転駆動部
とからなるカッター装置とを、それぞれ備えたことを特
徴とするダボ切削装置にある。

【００１１】なお、以下本明細書では便宜上、セス溶接
用組立材を「セスＢＯＸ」と称し、二面セス溶接用組立
材を単に「二面セスＢＯＸ」と称し、四面セス溶接用組
立材を「四面セスＢＯＸ」と称する。

【００１２】

【作用】最初に、稼動開始位置にダボ切削装置を移動し
てダボ切削装置自体を軌道に固定する。そして、四面セ
スＢＯＸをダボ切削装置のフレーム部内に入れて、その
長手方向がフレーム部に対して略直交するように配置
し、フレーム部に備えられた固定手段としての油圧ジャ
ッキによって四面セスＢＯＸを固定する。次いで、四面
セスＢＯＸの外形寸法、鋼製プレートの厚さ、開先角
度、ダイヤフラムの位置及びその厚さをダボ切削装置の
制御部に入力すると、稼動スイッチをＯＮにする前の準
備が終了する。

【００１３】次に、センサーによって、上述のように制
御部に入力した四面セスＢＯＸの位置情報の補正を行
う。稼動スイッチをＯＮにすると、四面セスＢＯＸの上
方に位置するスライド装置の左右スライド部及び前後ス
ライド部がスライドしてカッター部をダボ位置に移動し
た後、上下スライド部が下方にスライドして、その先端
に設けられたセンサーを四面セスＢＯＸの表面に接触す
ることによって四面セスＢＯＸの上面位置を検知する。
さらに、センサーが四面セスＢＯＸの上面に接触した状
態で、左右スライド部は再度、左右にスライドして四面
セスＢＯＸの両側面位置を検知する。かようにして四面
セスＢＯＸの上面及び側面の位置情報の補正が終了す
る。

【００１４】上記位置情報に従って、ダボ切削装置は、
四面セスＢＯＸの一隅の上面ダボ、側面ダボ、開先部の
順に切削を行う。すなわち、前記スライド装置（上下、
左右、前後スライド部）及びカッター台回転駆動部によ
って、切削刃を四面セスＢＯＸ上面の一隅に在るダボに
位置合わせし、切削刃を駆動してこのダボを切削する。
次いで、上下スライド部、左右スライド部及びカッター
台回転駆動部によって、切削刃を右に９０゜回転して同
じ隅の側面に在るダボに位置合わせし、切削刃を駆動し
てこの側面ダボを切削する。上面ダボと側面ダボの切削
後、切削刃を鋼板プレートの厚さ分だけ移動し、開先部
の鋼板接触面に合わせて縦に切削し、さらに、この切削
刃を開先角度だけ左に回転して開先部を斜めに切削して
開先部を形成する。

【００１５】続いて、左右スライド部によりカッター装
置を他の隅の上面ダボ位置まで移動し、さらに、カッタ
ー台回転駆動部によりカッター台を回転しながら、上記
と同様に、上面ダボ、側面ダボ、開先部の順に切削を行
う。そして、四面セスＢＯＸ上面両隅の他のダボや開先
部も切削した後、ダボ切削装置を一旦停止して油圧ジャ
ッキによる四面セスＢＯＸの固定を解除し、四面セスＢ
ＯＸをその軸中心に１８０゜回転して下面に残るダボを
上に向け、上記と同様に、両隅のダボや開先を切削して
除去する。

【００１６】

【実施例】以下、本考案の実施例を添付図面に基づいて
説明する。

【００１７】図１は、四面セスＢＯＸ７０を本考案のダ
ボ切削装置１のフレーム部２，３の中に入れた際の側面
図であり、図２は図１の平面図である。最初に、図１及
び図２を参照して、本考案のダボ切削装置１の構成を説
明する。本考案のダボ切削装置１は、セスＢＯＸ製造工
場の床面に敷設された二本の軌道４と、この軌道４上を
それぞれ移動する左右各一個のサドル部５と、この左右
のサドル部５を連結するように、その上に設けられたフ
レーム部としての前部フレーム２及び後部フレーム３
と、四面セスＢＯＸ７０を固定するため前部フレーム２
に備えられた固定手段としての２個の油圧ジャッキ６、
及び後部フレーム３に備えられた油圧ジャッキ７と、後
部フレーム３の上にスライド可能に連設されたスライド
装置８と、四面セスＢＯＸ７０のダボ７１及び開先部７
５（図７、参照番号７１，７５参照）を切削するために
スライド部８に連設されたカッター装置９とで主要部が
構成されている。

【００１８】主要部以外の構成では、サドル部５と軌道
４とを仮固定するために前記サドル部５の前後に設けら
れたレールクランプ２９と、ダボ切削装置１を軌道４に
沿って前後に自走するためにサドル部に設けられた装置
自走駆動部（図示せず）と、前部フレーム２に連設され
ている制御部３０とがある。

【００１９】前記スライド装置８は、後部フレーム３に
沿って軌道４と略直交する方向にスライドする左右スラ
イド部１０と、軌道４と略平行方向にスライドする前後
スライド部１１と、略鉛直方向にスライドする上下スラ
イド部１２とで構成される。

【００２０】ここで、左右スライド部１０の下面には左
右スライド部材２２が設けられており、一方、後部フレ
ーム３の上には左右スライド部材２２と嵌合して左右ス
ライド部１０が左右に移動するために二本の左右移動軌
道２１が形成されており、後部フレーム３に連設された
左右スライド駆動部（図示せず）により左右の移動を行
う。

【００２１】前記左右スライド部１０は、その内部を前
後スライド部１１が貫通して前後に移動できるように中
空の□形状となっており、下壁の内面には前後スライド
部１１が前後移動するために前後移動軌道（図示せず）
を備えており、一方、前後スライド部１１の下面にはこ
の前後移動軌道上に嵌合してスライドする前後スライド
部材（図示せず）を備えている。

【００２２】また、前後スライド部１１内には、前後ス
ライド反力部材２３がスライド可能に挿入されており、
左右スライド部１０の下壁内面に固定されている。この
前後スライド反力部材２３の後端上面には油圧ジャッキ
２４が固定されており、油圧ジャッキ２４先端は前後ス
ライド部の後端上面に固定部材２６によって固定されて
いる。

【００２３】さらに、前後スライド部１１の先端には、
中空の□形状の上下スライド外殻１８が直接固定されて
おり、この上下スライド外殻１８内部にはカッター支持
部材２８が上下にスライドできるように貫通している。
このカッター支持部材２８の上下スライドの動力は、上
下スライド外殻１８の上端から上方に延長する支持部材
２０に支えられたブレーキ付き三相ギアモートル１９が
提供する。また、カッター支持部材２８の先端には、四
面セスＢＯＸ７０の上面及び両側面位置を検知するため
のセンサー２７が設けられている。

【００２４】次に、カッター装置９の構成について説明
する。カッター装置９は、ダボ７１及び開先部７５を切
削する円形の切削刃１３と、この切削刃１３を駆動する
ために切削刃１３の中心に回転軸によって連設された切
削刃駆動部１４と、この切削刃駆動部１４を固定するた
めのカッター台１５と、切削刃１３のダボ７１及び開先
部７５への切削角度を調整するために、カッター台１７
を切削刃駆動部１４とともに回転するモーター及び減速
機等からなるカッター台回転駆動部１６とで構成され
る。なお、カッター台１５とカッター台回転駆動部１６
とは、回転軸により連設されている。

【００２５】続いて、本考案のダボ切削装置１を用いて
四面セスＢＯＸ７０のダボ及び開先部を切削する場合に
ついて説明するが、本考案のダボ切削装置は、これ以外
にも二面セスＢＯＸのダボ及び開先部の切削を行うこと
も可能である。

【００２６】ダボ切削装置１を使用する際には、最初
に、稼動開始位置にダボ切削装置１を移動し、レールク
ランプ２９を用いてダボ切削装置自体を軌道４に固定す
る。（以下、図１及び図２参照）そして、四面セスＢＯ
Ｘ７０をダボ切削装置１の前後フレーム部２，３の中に
通し入れて、その長手方向が前後フレーム部２，３に対
して略直交するように配置し、前後フレーム部２，３に
備えられた油圧ジャッキ６，７によって四面セスＢＯＸ
７０を固定する。この時、四面セスＢＯＸ７０の下に作
業台７６（図１及び図２参照）等を入れて、油圧ジャッ
キ６，７の高さとの調整を行うようにする。次いで、四
面セスＢＯＸ７０の外形寸法、鋼製プレートの厚さ、開
先角度、ダイヤフラムの位置及びその厚さをダボ切削装
置７０の制御部３０に入力すると、ダボ・開先切削前の
準備が終了する。

【００２７】次に、上述のように制御部３０に入力され
た四面セスＢＯＸ７０の位置情報は、カッター支持部材
２８の先端に備えられたセンサーによって補正される。
制御部３０に備えられた稼動スイッチをＯＮにすると、
四面セスＢＯＸ７０の上方に位置する左右スライド部１
０及び前後スライド部１１がスライドしてカッター部９
をダボ位置に移動した後、カッター支持部材２８の先端
に設けられたセンサー２７が四面セスＢＯＸ７０の表面
に接触するまで、カッター支持部材２８が下方にスライ
ドする。このセンサー２７の四面セスＢＯＸ７０表面へ
の接触によって、ダボ切削装置１は四面セスＢＯＸ７０
の上面位置を検知する。さらに、左右スライド部１０
は、センサー２７が四面セスＢＯＸ７０の上面に接触し
た状態で左にスライドし、四面セスＢＯＸ７０の左側面
位置に達すると、次に、右にスライドを開始し、センサ
ー２７が四面セスＢＯＸ７０の右側面位置に達するまで
移動して停止する。これによって、ダボ切削装置１は四
面セスＢＯＸの両側面位置を検知する。

【００２８】かようにして四面セスＢＯＸ７０の上面及
び両側面の位置情報の補正が終了したら、四面セスＢＯ
Ｘの一隅毎に、上面ダボ、側面ダボ、開先部の順に切削
を行う（以下、図３参照）。すなわち、図３（イ）に示
すように、カッター装置９を四面セスＢＯＸ７０の右上
のダボ７１に位置合わせし、カッター台１５をカッター
台回転駆動部１６により回転して、切削刃１３の切削平
面が四面セスＢＯＸ７０の上面鋼製プレート７３と同一
平面になるように合わせる。そして、切削刃１３を左右
スライド部１０によって左にスライドしながら、回転駆
動してダボ７１を切削する。次いで、図３（ロ）に示す
ように切削刃１３の切削平面を右側面鋼製プレート７４
と同一平面になるように位置合わせするため、切削刃駆
動部１４を一旦停止して、上下スライド部１２、左右ス
ライド部１０、及びカッター台回転駆動部１６によっ
て、切削刃１３を移動する。この位置合わせの後、切削
刃１３を上下スライド部１２によって下にスライドしな
がら、再度、回転駆動して右側面のダボ７１を切削す
る。以上のように、上面ダボ７１と側面ダボ７１の切削
が終わったら、また切削刃駆動部１４を一旦停止して、
図３（ハ）に示すように、上下スライド部１２及び左右
スライド部１０によって切削刃１３を移動し、開先部７
５の鋼板接触面に縦に位置合わせした後に、切削刃１３
を下にスライドしながら回転駆動して開先部７５を縦に
切削する。さらに、切削刃駆動部１４を一旦停止して、
図３（ニ）に示すように、切削刃１３の切削平面を開先
角度だけ左に回転した位置に位置合わせするために、上
下スライド部１２、左右スライド部１０、及びカッター
台回転駆動部１６によって切削刃１３を移動する。そし
て、上下スライド部１２と左右スライド部１０とを合わ
せて作動することによって、切削刃１３を開先角度に合
わせて斜め下方にスライドしながら、回転駆動して開先
部７５を斜めに切削する。

【００２９】かようにして、上部右隅のダボと開先部の
切削が終了したら、図３（ホ）に示すように、左右スラ
イド部１０を左にスライドしてカッター部９を左隅の上
面ダボ７１位置まで移動し、さらに、カッター台回転駆
動部１６によりカッター台１５を回転しながら、上記と
同様に、四面セスＢＯＸ７０左隅の上面ダボ、側面ダ
ボ、開先部をこの順に切削し除去する。

【００３０】四面セスＢＯＸ７０の左右両隅一組のダボ
７１や開先部７５の切削が終了したら、次いで、四面セ
スＢＯＸ７０の上面両隅の他のダボ及び開先部、例えば
ダボ７１’（図１及び図２参照）や開先部の切削を行
う。この時、切削刃駆動部１４は一旦停止し、油圧ジャ
ッキ６，７による四面セスＢＯＸ７０の固定を解除し
て、装置自走駆動部によりダボ切削装置１を次のダボ７
１’まで移動する。その後、上記と同様に、油圧ジャッ
キ６，７により四面セスＢＯＸ７０を固定し、両隅の上
面ダボ、側面ダボ、開先部を順次切削し除去する。

【００３１】同一上面両隅のダボ及び開先部を全て切削
し除去した後、四面セスＢＯＸ７０をその軸中心に１８
０゜回転して下面に残るダボ７１を上に向け、上記と同
様に、両隅のダボ７１，７１’や開先部７５を切削して
除去する。

【００３２】

【考案の効果】本考案のダボ切削装置は、ひと度、その
前後フレーム内にセスＢＯＸを通し入れて設置すると、
装置自走駆動部、スライド部（上下、左右、前後）、セ
ンサー及びカッター台回転駆動部の働きにより、切削刃
をダボや開先部に自動的に位置合わせすることができる
ので、一台の装置によってダボと開先との両方を自動的
に切削し、除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】四面セスＢＯＸを本考案のダボ切削装置内に設
置した際の側面図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】本考案のダボ切削装置を用いてダボ及び開先部
を切削する工程を示す説明図である。

【図４】箱形断面柱をダイアフラムによって補強した状
況を示す説明図である。

【図５】箱形断面柱にダイアフラムを取付ける方法の一
例を示す説明図で、（イ）はダイアフラムの一方の対向
する端辺にＣＯ₂溶接を行う状況、（ロ）はダイアフラ
ムの他方の対向する端辺にセス溶接を行う状況を各々示
す。

【図６】セス溶接を行う状況を示す説明図である。

【図７】四面セス溶接によってダボが形成された箱形断
面柱の斜視図である。

【符号の説明】

１ ダボ切削装置 ２ 前部フレーム部（フレーム部） ３ 後部フレーム部（フレーム部） ４ 軌道 ５ サドル部 ６，７ 油圧ジャッキ（固定部） ８ スライド部 ９ カッター部 １０ 左右スライド部 １１ 前後スライド部 １２ 上下スライド部 １３ 切削刃 １４ 切削刃駆動部 １５ カッター台 １６ カッター台回転駆動部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軌道と、この軌道上を移動するサドル部
   と、このサドル部上に設けられたフレーム部と、セス溶
   接用組立材を位置決めするため前記フレーム部に備えら
   れた固定手段と、 前記フレーム部に連設され、フレーム部に沿って前記軌
   道と略直交する方向にスライドする左右スライド部と、
   前記軌道と並行してスライドする前後スライド部と、上
   下にスライドする上下スライド部とからなるスライド装
   置と、 前記セス溶接用組立材のダボを切削するために前記スラ
   イド装置に連設され、切削刃を駆動するために連設され
   た切削刃駆動部と、この切削刃駆動部を回転して前記セ
   ス溶接用組立材への接触角度を調整するカッター台回転
   駆動部とからなるカッター装置とを、それぞれ備えたこ
   とを特徴とするダボ切削装置。