JPS5868496A - 片面摺動当金式立向溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、エレクトロガスアーク溶接やエレクトロスラ
グ溶接における母材表面の不整に対処して溶接トーチの
狙い位置を正しく維持することのできる片面摺動轟金式
立肉廖接装置に関するものである。

エレクトロガスアーク溶接＃接やエレクトロスラグ溶接
を行なうに当っては、第１．２．８図に示す様な装置が
用いられる。第１図はｆ＃擬装鐙側から母材を眺める様
に描かた正面図、第２図は第１図Ｏ＊ｍを第１図の左側
から見た側面図、第８図は該装置を上方から見た平面図
で、以下これらを一括して説明する。母材１．１け開先
２を形成して対向配着され、とＯＷｌ接線の背面側には
固定式の当材８が高さ方向に添晴さ、れる。そして一方
何の母材１の高さ方向には適当な間隔を着いてマグネッ
ト４が吸着固定されると共に、該マグネット４に固定さ
れ九台座６を差し渡す様にして走行用がイドレーＡ／６
が高さ方向に配設され、溶接線とレーＩ４／６けほぼ平
行になる様に調節される。そして走行台車７がレール６
に添って高さ方向に走行し。

以下述べる装置類を駆使してエレクトロガスアーク溶接
等を行なうが、８はこれらの操作箱を示す。

走行台車７からは、摺動当金９を保持すべきＷＩ、ｌア
ームｌＯと、トーチ１１を保持すべき第２７−ム１２が
突設され、第１アーム１Ｇは位置調節装置１３によって
矢印Ａ方向への進出量が調整されるとＡＫ、第２７−ム
１２ａ位１１ｆｌ１節装置１１４によって矢印Ｂ方向へ
の進８量り調整される。従ってガイドレール６から溶接
線と平行に配ＩＩされた場合において、摺動当金９及び
トーチ１１を夫々矢印Ａ、Ｂ方向に進出させ、夫々溶接
線との位１合わせを行なうが、これらの詳細は次に＠明
する通ｐである。まず第１アーム１００先端には、摺動
当金９の背面に取付行られたロッド２７を把持する把持
部材２１が警続されているので、ｌＩ整装置ｍ１１Ｂに
より第１アームを矢印Ａ方向に進出させて溶ＩＩＩａＩ
をはさむ左右方向への位曹決めが完了すると１把持部材
２１をゆるめてロッド２７を第２図の矢印Ｃ方向に進退
させて摺動当金９の表＠（溶融ブーＶ保持＠）を母材１
の表面ｔｆｃ押圧する。

閏ロッド２７の後端は円筒伏のケーＶング２！！に収納
されると共に押圧ばねによって母材表面＠に付勢されて
いるから、調節ねじ２０によってロッド２７を矢印Ｃ方
向へ進出させる場合において、当金９の表側が母材１の
表面に当接した後でＩ！に調節ねじ２０を回わしてロッ
ド２７を押し込むと。

当金９が母材表面に対して強く圧接されｆ＃融プールの
保持機能が向上する。次にトーチ１１の保持及び作動に
ついて説明する。第２７−ム１２の先端にＦｉＬ字形ア
ーム２８が取付けられておシ、又アーム２８￥ｉ取付座
２４を介して保護筒８０に連結される。保護筒８０内に
は図示しない推進機構。

例えばスクリュー軸が収納され、！ｉＩ！節ねじ１６の
回転によってスクリュー軸を回転させると、これに螺合
された中空ロッド２５が第８図の矢印り方向ｒ４退し、
これに伴なってオツシレート機構収納部１６及びブラケ
ット２６を介してトーチ１１が矢印Ｅ方向に進退する。

賞１７けトーチ１１の固定ねじであシ、固定されたトー
チ１１は角度調節ねじ１８によってＷｃ１図の矢印Ｆ方
向に揺動してトーチ１１の水平方向狙い角度が調整され
、又ハンドＡ／１９によって！２図の矢印Ｇ方向に変位
し、トーチ１１の垂直方向狙い角度が調整される。

従来の立向溶接装置は上記の様な構成であるから相当の
重量物であｐ、これを支えるべきガイトレーＡ／＃ＩＣ
は曲げ或いはねじ〕剛性の高い素材が使用されている。

しかるに被溶接材料の板厚が比較的ＷＩい場合や、一部
に補強部材が溶接されて局部的拘束を受けている場合は
母材の表面に微小１ｋがらりね〕を生じて偽ることが多
く、又浴接の進行につれて拘束板やｌＷ接熱の影響によ
る断念なうねりが発生しえり、前述の既存うねシが拡大
されること％あるから、母材表面の凹凸やうねシは時々
刻々Ｋｆ化してお９．従来麹酸の摺動当金やＦ−チには
追従性について問題のあゐことが分かつてきた。

即ち母材表面に前述の様な不整が発生しても。

ガイトレーＡ１０剛性が前述の様に高％Ａ九め、その部
分では上記不整への追従はなされない。従ってｆＩ＃接
装駿はトーチ尋を伴なって設計通シー直線状に進むが、
溶接線側は不整であり、）−チの狙に位置が不特定Φ不
確定となるから継手部に色々な溶接欠陥を残したり、場
合によってはトーチの破損等によシ溶接の続行が不可能
になることもある。

この様なところから、トーチ本体を母材０板厚方向に移
動自在なスライダーを介して支持せしめふと共に、該ス
ライダーのトーチ取付側部材よシ延ばし九アーム先端に
倣いローラを取り付け、こ０ローラをばね圧等によって
母材表面へ圧接させること和よってトーチの追従性を確
保するということも考えられたが、倣いローラの圧接点
は溶接線から左右いずれか離れた位置にせざるを得なか
ったので、アーク点を正確に倣わせるという命ｌｉＫ対
しては不十分であυ２本質的な解決には至らなかった。

本発明はこの様な事情を憂慮してなされた−のであって
、母材表面のうねシや凹凸に対してもっと４桐度良く倣
うものとして摺動当金を選択し。

該当金の変位をシーチヘ正しく伝達さえすれば、トーチ
の狙い点が、常に設計通シ正しく維持されるのではない
かと考えて本発明の構成に到達した。

即ち摺動当金は、ばね等の付勢手段によって母材表面へ
圧接されているから、上記付勢カＯ及ぶ範凹円であれば
上記不整に対応して正しく追従することができる。従っ
て摺動当金の変位を機櫨的にシーチヘ伝達することによ
って、当金とトーチを一体的Ｋｆ位させる仁とが可能と
なυ、母材表面の不整に対するトーチの倣いＭＭを飛躍
的に向上させることができた。即ち本発明の要点は、立
肉走行台車から第１アームを介して設けられる振動当金
を母材の板厚方向に対して進退自在に設けると共に、前
記台車から第２１−ムを介して設けられ且つ母材の板厚
方向に対して進退自在に構成されるスライダーには１位
着決めＶｊ！瞳を介してトーチを保持せしめ、且つ前記
スライダーと摺動当金を第８アームを介して連結せしめ
た点に存在する。

溶接の開始に際してはスライダーと摺動当金の連結を解
いて分離し、摺動当金とトーチの位置決めを夫々別々に
行なわせ２次いでスライダーと振動当金を結合させて一
体移動を可能としてから！＠接作業に入る。その結果溶
接作業中に遭遇する母材表面の不整に対しては摺動当金
が追従して変位し。

この動きがそのｔｔスライダーを介してトーチに伝達さ
れ、トーチは正しい狙い位置を確保することができる。

以下実施例図面に基づいて本発明の構成及び作用効果を
更に具体的に述べるが、前・後記の主旨に度しない範囲
で設計変更を加えることは全て本発明の範囲に含まれる
。尚立向溶接装置自体の構成には本発明の改良点がない
ので、第１〜ｇａｉ５に例示した装置に限定されないが
、要は立崗溶警繰に沿って走行し、溶Ｗ！線の表側から
当金を押圧摺動させつつトーチを同行させて溶接材料を
供給するものである必要があ汎この条件を満足する装置
であれば全て本発明を適用することができる。

しかし以下の説明では、理解の便の為、第１〜８図で述
べたｆ！＃接装置に本発明を適用する場合を代表的に選
んで述べる。

第４図は第８図に対応する平面図、第５図は第４図の右
上方から見え斜視図であり、以下これらを一括して説明
する。摺動当金９の背面に直結Ｃ前第１〜８図の実施例
ではピン８１を介して俯仰方向へ首振りできる様［連結
）され、該当金９を矢印Ｅ方向へ進退させるロッド２７
には、第８７−五８２が連結される。アーム８２のロッ
ド２７側は、ロッド２７を抱接する為Ｏ抱ＩＩ部８８が
形成され。

抱接部ｓｓは一方が開放され、ボルト８４及び図示しな
いナツトによってロッド２７を強く抱接することができ
る。そして当金９とトーチ１１の最初０位１合わせ０段
階でロッド２７を矢印Ｅ方向へ進退させゐと＠ｔｔＣは
ボルト８４を緩めて抱接を解除し、ロッド２７の動きが
アームＲｔＫ伝わらない様にしておく。又アーム８！の
他端には突出子（図ではロー５８５）を設けると共和、
スライ〆−８６から延設された連結アーム部８７の下端
に般けた長溝８ＢＶＣ？＆合させている。こＯ長溝１１
８は母材表面と平行な方向に′ｆ＃成され、矢印Ｅ方向
には一切の遊びを般けていない。従って前記説明に従っ
て第１アーム１０を矢印Ａ方向に進退させて当金９の横
方向の位置合わせを行なう場合は、ローラ８５が長１１
１８８内を自由に移動できるので。

該位置合わせに際してスライダー８８に不必要な負荷を
与えることなく、又位置合わせ自身ス五−スに行なわせ
ることができる。スライダー８６には２寡のがイド棒Ｊ
ｉ８．８９が差し渡たされ、これらのガイド棒は、第２
アーム１２に固定されたガイドボックス４０に設けた２
本の貫通孔を前記矢印Ｅと同方向に進退し、これによっ
てスライダー８６が母材の板厚方向に進退する。スライ
ダー８６はＬ字形アーふ２８の一部を切除してこれに固
着されているから、スライダー８６の上記進退は、オッ
Ｖレート機構収納！ｓ１６及びブラケツＦ２６を介して
トーチ１１に伝達される。ｍｓ述した如く保護筒ＲＯ内
にはトーチ１１を母材の板厚方向へ進退させる独自の位
置決め４１８１が内蔵されているが、スライダ−８６に
よる進退は保護＄１８０全体を進退させるものであり、
夫々独立して作動することができる。

従って溶接開始時点での位置決めが完了すると前述のボ
ルト８４等で抱接部３３を固定してｆ＃接を開始する。

そして溶接の進行につれて母材表面にうね夛や凹凸が表
われると、これに４′ｌｌＮ圧されていた摺動当金が母
材の板厚方向に進退するが、こＯ動きがアーム８２及び
スライダー８Ｂを介してＦ−チ１１に伝えられるので、
トーチ１１は当金９と同期的に進退する。当金９０道遍
をトーチ１１に伝達すゐ機構は上記のものに限定されず
、カム機構の利用やラック・ビニオン機構の利用等によ
って種々の設計を施すことが可能であり、これらの変形
利用は全て本発明の範囲に含まれる。

本発明は以上の如く構成されているので、母材表面の不
整に対してトーチと摺動当金を同期的に変位させること
ができ、トーチの狙い位置を常に正しく艙持することに
よって良好な溶接継手を形成することが可能になつ九。

【図面の簡単な説明】

第１〜８図は従来装置の説明図で、第１図は正面図、第
２図は側面図、第８図は平面図、第４゜５図は本発明の
賽施例図で、第４図は要部の平面図、第５図は斜視図で
ある。 ｌ・・・母材　　　　　　２・・・開先７・・・走行台
車　　　　９・・・摺動当金１〇−第１７−ふ　　　１
ｌ−）−チ ！２・・・第２アーム　　　８２−・第８アーム困・・
・抱接ｆｉＲｓ　　　　　　１６−・スライダー出願人
　　株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）立設され九母材の立向Ｓ＊線に沿って片面側から
   当金を押圧しつつ摺動させ、開先内にトーチを臨ませて
   エレクトロスラグ溶接或いはエレクトロガスアーク溶接
   を行なう片面摺動当金式立崗屡接装置＆′ｃおいて、立
   向走行台車から第１アームを介して設けられる摺動当金
   を母材の板厚方向に対して進退自在に設けると共に、前
   記台車から第２アームを介して設けられ且つ母材の板厚
   方向に対して進退自在なスライダーには１位愛決め装置
   を介してトーチを保持せしめ、前記スライダーと摺動当
   金は第８アームを介して連結されてなることを特徴とす
   る片面摺動当金式立向ｇ＊装置。