JPH10296480A - 溶接止端部の加圧方法と加圧装置 - Google Patents
溶接止端部の加圧方法と加圧装置Info
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- JPH10296480A JPH10296480A JP11886297A JP11886297A JPH10296480A JP H10296480 A JPH10296480 A JP H10296480A JP 11886297 A JP11886297 A JP 11886297A JP 11886297 A JP11886297 A JP 11886297A JP H10296480 A JPH10296480 A JP H10296480A
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- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 15
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
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- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】粉塵や騒音を発生せず、しかも大型のワークを
運搬する必要がなく、その場で手軽に施工することがで
きる溶接止端部の加圧方法と加圧装置を安価に提供する
こと。 【解決手段】回転体ホルダ１１先端に保持した回転体１
２を、ワークの溶接止端部４に当接させた状態で前記ホ
ルダ１１を介して押圧し、該ホルダ１１またはワークを
溶接部分に沿って移動して溶接止端部４を加圧する溶接
止端部の加圧方法と、先端に回転体１２を保持した回転
体ホルダ１１と、該ホルダ１１の支持具１３と、前記回
転体ホルダ１１を介して回転体１２に加圧力を伝達する
加圧機構１４とからなる溶接止端部の加圧装置とからな
り、粉塵や騒音を発生せず、従って作業環境を悪化させ
ることがなく、またワークの溶接部分の近傍に容易に設
置できるので、大型のワークを運搬する必要がなく、そ
の場で手軽に施工することができ、更に装置も簡単なの
で安価に提供できる。
運搬する必要がなく、その場で手軽に施工することがで
きる溶接止端部の加圧方法と加圧装置を安価に提供する
こと。 【解決手段】回転体ホルダ１１先端に保持した回転体１
２を、ワークの溶接止端部４に当接させた状態で前記ホ
ルダ１１を介して押圧し、該ホルダ１１またはワークを
溶接部分に沿って移動して溶接止端部４を加圧する溶接
止端部の加圧方法と、先端に回転体１２を保持した回転
体ホルダ１１と、該ホルダ１１の支持具１３と、前記回
転体ホルダ１１を介して回転体１２に加圧力を伝達する
加圧機構１４とからなる溶接止端部の加圧装置とからな
り、粉塵や騒音を発生せず、従って作業環境を悪化させ
ることがなく、またワークの溶接部分の近傍に容易に設
置できるので、大型のワークを運搬する必要がなく、そ
の場で手軽に施工することができ、更に装置も簡単なの
で安価に提供できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、溶接止端部の疲労
強度を増大するための加圧方法と、該加圧方法に使用す
る加圧装置に関するものである。
強度を増大するための加圧方法と、該加圧方法に使用す
る加圧装置に関するものである。
【０００２】例えばアーク溶接を行った場合に、溶接部
分の応力集中を低減し、圧縮残留応力を付加することを
目的として、溶接止端部の疲労強度を向上させる方策が
採られることはよく知られており、この方策としては、
グラインダ処理、リメルティング（再加熱）処理、ショ
ットブラスト処理、ショットピーニング処理等が一般的
である。
分の応力集中を低減し、圧縮残留応力を付加することを
目的として、溶接止端部の疲労強度を向上させる方策が
採られることはよく知られており、この方策としては、
グラインダ処理、リメルティング（再加熱）処理、ショ
ットブラスト処理、ショットピーニング処理等が一般的
である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれらの
処理手段は、粉塵や騒音を発生させ、作業環境を悪化さ
せるばかりでなく、多くは溶接後のワークを設備の設置
場所まで運搬する必要があり、作業効率を低下させるお
それがある。
処理手段は、粉塵や騒音を発生させ、作業環境を悪化さ
せるばかりでなく、多くは溶接後のワークを設備の設置
場所まで運搬する必要があり、作業効率を低下させるお
それがある。
【０００４】本発明は、上述の課題を解決し、粉塵や騒
音を発生せず、しかも大型のワークを運搬する必要がな
く、その場で手軽に施工することができる溶接止端部の
加圧方法と加圧装置を安価に提供することを目的とす
る。
音を発生せず、しかも大型のワークを運搬する必要がな
く、その場で手軽に施工することができる溶接止端部の
加圧方法と加圧装置を安価に提供することを目的とす
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明溶接止端部の加圧方法は、回転体ホルダ先端に
保持した回転体を、ワークの溶接止端部に当接させた状
態で前記ホルダを介して押圧し、該ホルダまたはワーク
を溶接部分に沿って移動して溶接止端部を加圧すること
を特徴とし、また本発明溶接止端部の加圧装置は、先端
に回転体を保持した回転体ホルダと、該ホルダの支持具
と、前記回転体ホルダを介して回転体に加圧力を伝達す
る加圧機構とからなることを特徴とするものである。
の本発明溶接止端部の加圧方法は、回転体ホルダ先端に
保持した回転体を、ワークの溶接止端部に当接させた状
態で前記ホルダを介して押圧し、該ホルダまたはワーク
を溶接部分に沿って移動して溶接止端部を加圧すること
を特徴とし、また本発明溶接止端部の加圧装置は、先端
に回転体を保持した回転体ホルダと、該ホルダの支持具
と、前記回転体ホルダを介して回転体に加圧力を伝達す
る加圧機構とからなることを特徴とするものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明溶接止端部の加圧方法及び
加圧装置の好ましい実施の形態を、図１乃至図６により
詳細に説明する。本発明溶接止端部の加圧方法は、基本
的には図１に示すように、例えばワーク１、２の開先１
ａ、２ａ間をアーク溶接した溶接部分３の止端部４に、
ホルダ１１先端に保持した回転体１２を当接させた状態
で、前記ホルダ１１を介して押圧し、該ホルダ１１また
はワーク１、２を溶接部分３の長手方向に沿って移動し
て溶接止端部４を加圧するものである。
加圧装置の好ましい実施の形態を、図１乃至図６により
詳細に説明する。本発明溶接止端部の加圧方法は、基本
的には図１に示すように、例えばワーク１、２の開先１
ａ、２ａ間をアーク溶接した溶接部分３の止端部４に、
ホルダ１１先端に保持した回転体１２を当接させた状態
で、前記ホルダ１１を介して押圧し、該ホルダ１１また
はワーク１、２を溶接部分３の長手方向に沿って移動し
て溶接止端部４を加圧するものである。
【０００７】本発明の加圧装置は図２、図３に示すよう
に、先端部に、回転体であるボール１２を保持した回転
体ホルダ１１と、該ホルダ１１の支持具１３と、加圧機
構１４とから成る。前記回転体ホルダ１１は、一端につ
ば１５ａを有し、外周にネジ部１５ｂを形成した基端部
１５内に円孔１５ｃを形成し、この中に、先端にボール
１２を保持した先端部１６のピストン部１６ａを挿入す
るとともに、ばね１７を、前記ピストン部１６ａのつば
１６ｂと前記円孔１５ｃの出口に設けたストッパ１５ｄ
との間に介装したものである。
に、先端部に、回転体であるボール１２を保持した回転
体ホルダ１１と、該ホルダ１１の支持具１３と、加圧機
構１４とから成る。前記回転体ホルダ１１は、一端につ
ば１５ａを有し、外周にネジ部１５ｂを形成した基端部
１５内に円孔１５ｃを形成し、この中に、先端にボール
１２を保持した先端部１６のピストン部１６ａを挿入す
るとともに、ばね１７を、前記ピストン部１６ａのつば
１６ｂと前記円孔１５ｃの出口に設けたストッパ１５ｄ
との間に介装したものである。
【０００８】前記支持具１３は例えば図２のように、剛
性の高い部材１８、１９を枠形に組合わせて溶接したも
ので、部材１８、１８の中央には穴１８ａ、１８ｂがあ
けられている。前記加圧機構１４は、この例では図２、
図３に示すように前記回転体ホルダ１１の基端部１５の
中心に、つば１５ａから前記円孔１５ｃに通ずる連通路
１５ｅを形成するとともに、前記つば１５ａに連通路１
５ｅに通ずるジヨイント２０をねじ結合し、該ジョイン
ト２０にはパイプ２１の一端を接続して、その他端を図
示しない加圧源、例えば油圧ポンプに連結したものであ
る。
性の高い部材１８、１９を枠形に組合わせて溶接したも
ので、部材１８、１８の中央には穴１８ａ、１８ｂがあ
けられている。前記加圧機構１４は、この例では図２、
図３に示すように前記回転体ホルダ１１の基端部１５の
中心に、つば１５ａから前記円孔１５ｃに通ずる連通路
１５ｅを形成するとともに、前記つば１５ａに連通路１
５ｅに通ずるジヨイント２０をねじ結合し、該ジョイン
ト２０にはパイプ２１の一端を接続して、その他端を図
示しない加圧源、例えば油圧ポンプに連結したものであ
る。
【０００９】前記回転体ホルダ１１は、基端部１５のつ
ば１５ａを支持具１３の中側に置いた状態で、ねじ部１
５ｂを部材１８の穴１８ａに挿入し、該ねじ部１５ｂに
ナット２２をねじ結合して支持具１３に取り付ける。そ
して前記パイプ２１の他端をもう一方の部材１８にあけ
た穴１８ｂを通して支持具１３の外側に出し、加圧源に
連結するのである。なお、前記ボール１２に代わって円
板状のローラとすることでもよく、その場合はローラの
表面を溶接止端部４付近の形状に合わせて太鼓状に形成
するのがよい。また、前記加圧機構１４は図示の例では
油圧または空気圧の利用を意図しているが、前記回転体
ホルダ１１を介して回転体１２に加圧力を伝達すること
ができれば、例えば強いばね力を利用してもよい。
ば１５ａを支持具１３の中側に置いた状態で、ねじ部１
５ｂを部材１８の穴１８ａに挿入し、該ねじ部１５ｂに
ナット２２をねじ結合して支持具１３に取り付ける。そ
して前記パイプ２１の他端をもう一方の部材１８にあけ
た穴１８ｂを通して支持具１３の外側に出し、加圧源に
連結するのである。なお、前記ボール１２に代わって円
板状のローラとすることでもよく、その場合はローラの
表面を溶接止端部４付近の形状に合わせて太鼓状に形成
するのがよい。また、前記加圧機構１４は図示の例では
油圧または空気圧の利用を意図しているが、前記回転体
ホルダ１１を介して回転体１２に加圧力を伝達すること
ができれば、例えば強いばね力を利用してもよい。
【００１０】上記加圧装置により本発明溶接止端部の加
圧方法を実施する場合は、前記支持具１３を適当な治具
（図示せず）により溶接部分３の近傍に固定した後、図
１に示すように、ワーク１、２の溶接部分３の止端部４
に、ホルダ１１先端に保持したボール１２を当接させた
状態で、加圧源から例えば油圧をパイプ２１及びジョイ
ント２０を介して前記ホルダ１１内の連通路１５ｅに作
用させれば、回転体ホルダ１１のピストン部１６ａがば
ね１７に抗して図２、図３において左に移動してボール
１２を介して止端部４を押圧し、溶接止端部の疲労強度
を向上させる。従って、この状態でワーク１、２を溶接
部分３の長手方向に沿って移動して溶接止端部４を加圧
すればよい。もちろん、前記支持具１３を固定せず、溶
接部分３の近傍においてレール上に移動可能に支持し、
本発明加圧装置をワーク１、２を溶接部分３の長手方向
に沿って移動してもよい。
圧方法を実施する場合は、前記支持具１３を適当な治具
（図示せず）により溶接部分３の近傍に固定した後、図
１に示すように、ワーク１、２の溶接部分３の止端部４
に、ホルダ１１先端に保持したボール１２を当接させた
状態で、加圧源から例えば油圧をパイプ２１及びジョイ
ント２０を介して前記ホルダ１１内の連通路１５ｅに作
用させれば、回転体ホルダ１１のピストン部１６ａがば
ね１７に抗して図２、図３において左に移動してボール
１２を介して止端部４を押圧し、溶接止端部の疲労強度
を向上させる。従って、この状態でワーク１、２を溶接
部分３の長手方向に沿って移動して溶接止端部４を加圧
すればよい。もちろん、前記支持具１３を固定せず、溶
接部分３の近傍においてレール上に移動可能に支持し、
本発明加圧装置をワーク１、２を溶接部分３の長手方向
に沿って移動してもよい。
【００１１】
【発明の効果】本発明溶接止端部の加圧方法は、回転体
ホルダ先端に保持した回転体を、ワークの溶接止端部に
当接させた状態で前記ホルダを介して押圧し、該ホルダ
またはワークを溶接部分に沿って移動して溶接止端部を
加圧することを特徴とし、また本発明溶接止端部の加圧
装置は、先端に回転体を保持した回転体ホルダと、該ホ
ルダの支持具と、前記回転体ホルダを介して回転体に加
圧力を伝達する加圧機構とからなることを特徴とするの
で、粉塵や騒音を発生せず、従って作業環境を悪化させ
ることがなく、しかもワークの溶接部分の近傍に容易に
設置できるので、大型のワークを運搬する必要がなく、
その場で手軽に施工することができ、更に装置も簡単な
ので、溶接止端部の加圧方法と加圧装置を安価に提供す
ることができる効果がある。
ホルダ先端に保持した回転体を、ワークの溶接止端部に
当接させた状態で前記ホルダを介して押圧し、該ホルダ
またはワークを溶接部分に沿って移動して溶接止端部を
加圧することを特徴とし、また本発明溶接止端部の加圧
装置は、先端に回転体を保持した回転体ホルダと、該ホ
ルダの支持具と、前記回転体ホルダを介して回転体に加
圧力を伝達する加圧機構とからなることを特徴とするの
で、粉塵や騒音を発生せず、従って作業環境を悪化させ
ることがなく、しかもワークの溶接部分の近傍に容易に
設置できるので、大型のワークを運搬する必要がなく、
その場で手軽に施工することができ、更に装置も簡単な
ので、溶接止端部の加圧方法と加圧装置を安価に提供す
ることができる効果がある。
【００１２】ちなみに、出願人において図４に示すよう
な中央部に溶接３１を施した鋼板製テストピース３２を
用いて平面曲げ疲労試験（応力比＝−１）実施した結果
を以下に示すが、この場合、図５の如くテストピース３
２の表面に対し前記回転体ホルダの中心軸のなす角αを
６０度、また回転体（ボール）の半径ｒと、溶接部分３
１を半円と考えてその半径ｄとの比ｒ／ｄを０．５〜
０．８とし、前記溶接部分３１が充分冷却後に加圧を行
った。このときの処理荷重（加圧力）は９８００Ｎ（ニ
ュートン）以下とし、テストピース３２の送り速度は毎
分４５０ミリメートルの定速とした。上記条件で本発明
加圧方法を実施した結果を図６に示したが、これは横軸
に処理荷重、縦軸に疲労寿命の向上率、即ち本発明加圧
方法を実施しなかったテストピースの溶接止端部の疲労
寿命に対する本発明加圧方法を実施したテストピースの
溶接止端部の疲労寿命の比を示している。図６に示すよ
うに、処理荷重の増加に伴い疲労寿命向上率が著しく増
大し、例えば処理荷重９８００Ｎでは疲労寿命は、本発
明加圧方法を実施しなかったテストピースの溶接止端部
の疲労寿命の５倍以上に達することが判明した。なお、
図６中のσａは、溶接止端部へ負荷される曲げモーメン
トを、同部の断面係数で除して得られる公称曲げ応力の
振幅を示すものである。
な中央部に溶接３１を施した鋼板製テストピース３２を
用いて平面曲げ疲労試験（応力比＝−１）実施した結果
を以下に示すが、この場合、図５の如くテストピース３
２の表面に対し前記回転体ホルダの中心軸のなす角αを
６０度、また回転体（ボール）の半径ｒと、溶接部分３
１を半円と考えてその半径ｄとの比ｒ／ｄを０．５〜
０．８とし、前記溶接部分３１が充分冷却後に加圧を行
った。このときの処理荷重（加圧力）は９８００Ｎ（ニ
ュートン）以下とし、テストピース３２の送り速度は毎
分４５０ミリメートルの定速とした。上記条件で本発明
加圧方法を実施した結果を図６に示したが、これは横軸
に処理荷重、縦軸に疲労寿命の向上率、即ち本発明加圧
方法を実施しなかったテストピースの溶接止端部の疲労
寿命に対する本発明加圧方法を実施したテストピースの
溶接止端部の疲労寿命の比を示している。図６に示すよ
うに、処理荷重の増加に伴い疲労寿命向上率が著しく増
大し、例えば処理荷重９８００Ｎでは疲労寿命は、本発
明加圧方法を実施しなかったテストピースの溶接止端部
の疲労寿命の５倍以上に達することが判明した。なお、
図６中のσａは、溶接止端部へ負荷される曲げモーメン
トを、同部の断面係数で除して得られる公称曲げ応力の
振幅を示すものである。
【図１】本発明溶接止端部の加圧方法の基本的概念図
【図２】本発明溶接止端部の加圧方法に用いられる加圧
装置の断面図
装置の断面図
【図３】図２の要部の拡大断面図
【図４】本発明溶接止端部の加圧方法の効果を確かめる
ために使用したテストピースの平面図
ために使用したテストピースの平面図
【図５】図４に示すテストピースの溶接部分の止端部と
回転体ホルダとの位置関係を示す側面略図
回転体ホルダとの位置関係を示す側面略図
【図６】図４に示すテストピースを用いた本発明加圧方
法による試験結果を示す図。
法による試験結果を示す図。
１、２ ワーク ３ 溶接部分 ４ （溶接）止端部 １１ 回転体ホルダ １２ ボール（回転体） １３ 支持具 １４ 加圧機構 １５ （回転体ホルダの）基端部 １６ （回転体ホルダの）先端部 １７ ばね １８、１９ （支持具の）部材 ２０ ジョイント ２１ パイプ ２２ ナット。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠山 敬助 神奈川県藤沢市遠藤2003番地の１ プレス 工業株式会社藤沢工場内
Claims (4)
- 【請求項１】回転体ホルダ先端に保持した回転体を、ワ
ークの溶接止端部に当接させた状態で前記ホルダを介し
て押圧し、該ホルダまたはワークを溶接部分に沿って移
動して溶接止端部を加圧することを特徴とする溶接止端
部の加圧方法。 - 【請求項２】先端に回転体を保持した回転体ホルダと、
該ホルダの支持具と、前記回転体ホルダを介して回転体
に加圧力を伝達する加圧機構とからなることを特徴とす
る溶接止端部の加圧装置。 - 【請求項３】前記回転体が球状であることを特徴とする
請求項２記載の溶接止端部の加圧装置。 - 【請求項４】前記回転体が円板状であることを特徴とす
る請求項２記載の溶接止端部の加圧装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11886297A JPH10296480A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | 溶接止端部の加圧方法と加圧装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11886297A JPH10296480A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | 溶接止端部の加圧方法と加圧装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10296480A true JPH10296480A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14746981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11886297A Pending JPH10296480A (ja) | 1997-04-22 | 1997-04-22 | 溶接止端部の加圧方法と加圧装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10296480A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011092831A1 (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-04 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の疲労特性改善打撃処理装置、疲労特性改善方法および疲労特性が改善された溶接継手の製作方法 |
| JP4865112B1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-02-01 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の製造方法及び溶接継手 |
| JP2015182130A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日立造船株式会社 | 溶接継手の製造方法および溶接継手 |
| JP2021112761A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | 日本製鉄株式会社 | 溶接止端部の押圧装置及び当該押圧装置により溶接止端部が押圧された溶接構造体の製造方法 |
-
1997
- 1997-04-22 JP JP11886297A patent/JPH10296480A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011092831A1 (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-04 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の疲労特性改善打撃処理装置、疲労特性改善方法および疲労特性が改善された溶接継手の製作方法 |
| JP4751484B1 (ja) * | 2010-01-28 | 2011-08-17 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の疲労特性改善打撃処理装置、疲労特性改善方法および疲労特性が改善された溶接継手の製作方法 |
| JP4865112B1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-02-01 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の製造方法及び溶接継手 |
| WO2012114532A1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-08-30 | 新日本製鐵株式会社 | 溶接継手の製造方法及び溶接継手 |
| US9138828B2 (en) | 2011-02-23 | 2015-09-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Method of production of welded joint |
| JP2015182130A (ja) * | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 日立造船株式会社 | 溶接継手の製造方法および溶接継手 |
| JP2021112761A (ja) * | 2020-01-17 | 2021-08-05 | 日本製鉄株式会社 | 溶接止端部の押圧装置及び当該押圧装置により溶接止端部が押圧された溶接構造体の製造方法 |
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