JPS6064780A

JPS6064780A - 溶接用電気接点支持装置

Info

Publication number: JPS6064780A
Application number: JP17060883A
Authority: JP
Inventors: Shin Nakajima; 伸中島
Original assignee: Nakajima KK
Current assignee: Nakajima KK
Priority date: 1983-09-17
Filing date: 1983-09-17
Publication date: 1985-04-13
Also published as: JPH04753B2

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】技術分野本発明装置は、大形厚肉金属管の成形、製造工程におけ
る高周波電気溶接用の電気接点支持手段に関する。

従来技術帯状厚金属板を長手方向に沿って折曲げて、その外形を
管状（二整形し、その相対する両側縁を匝溶着した後、
長手方向（＝順次突合せ浴着する工程を経て、溶接線を
一部だけ備えた大径厚内金属管を製造する方法が知られ
ている。

上記製造方法における溶接加工にガス溶接を用いるとき
には、突合せ溶接縁に開先加工を施すとか、表・裏すｒ
、ｃわち管壁の内、外側から各別に溶接を施すことを要
するとか、工数が多くかかる上に、溶接速さが遅くて加
工能率の向上が期待できないばかりですく、溶接歪も多
く生じると云った不都合がある。また、このようｒｘ溶
接作業は単位長さの管毎に施されるから、流れ作業には
向かない。

そこで、前述のガス溶接工程に電気溶接手段を導入して
、管壁を片面からだけ溶接するような改良が試みられた
が、突合せ溶着部の裏側（１自て板を施すとか、溶接資
材の消耗が多いとか溶着の始まり部と終りの部分に溶接
不良が生じるために管の前、後を切落すことを要するな
どの欠点があって、結局、電気溶接技術のうちの、高周
波抵抗溶接または高周波誘導溶接手段を採用することに
より、従来工程で生じた諸々の不都合を解消することが
できた。

この技術によれば、単位の帯状厚肉金属板を長手方向に
沿って折曲げ、その断面を、一部に開口を有する閉曲線
状に成形して半成形品を形成し、その前後端を相互に仮
溶接して複数本を長手方向に連続させた上、成形ロール
を通し、さら（１高周波抵抗（誘導）溶接装置にかけて
、前記半成形品の開口部を閉鎖、突合せ溶接して製品と
し、さらに歪取り、検査工程を経た後、前記仮溶接個所
を切断して、単位長さの最終製品を得るようにしたもの
で、かくして、成形、溶接の能率も向上し、材料の歩止
りも良好にすることができた。

しかしながら、上記製造方法では、高周波溶接装置を半
成形管の外側に配置しているため、次のような不都合が
生じる。

（１）管壁の外側に高周波溶接装置の通電のための接触
子が圧接されているので、製品の外壁に接触子摺動傷が
残る。

（２）接触子、固定ホルダー等とスクイズ・ロールおよ
びロール・スタンドとが同じ側面に位置’ｌ−るから、
両者が互に接触しないように離してあり、そのため開口
縁の突合せ位置、す７ｊわちＶ点と接触子の位置との距
離が１５０嘔〜３００ｍｍとなるため、（ａ）　高周波溶接のトップ、エンドの溶接不良〜、個所が５００　ｗｒｌ〜６００ｍの長さで生じ、歩止り
が良くない。

（ｂ）　ｖ点と接触子との間の距離があるため、高周波
電流の供給〜アプセットの時間が長（７（す、酸化被膜
の発生、空気中の不純物の介在、冷接の発生の機会が多
くなり易い。

（ｃ）　Ｖ点と接触子との間の距離があるため熱分散が
多くなり勝ちであり、それに伴ない溶接歪の発生も多く
なる。

（ｄ）　消費電力も多くなる傾向がある。

（３）接触子冷却のため、冷却水ながけると窒素ガス、
アルゴンガス等の雰囲気を遮断したりして、溶接の品質
を損うおそれがある。

等々の加工上の不都合か生じていた。

目的本発明装置は、上述、従来の製造方法に内在する欠点を
解消するために開発されたものであって、加工対象であ
る管が大径肉厚管である点（１着目し、電気溶接装置の
固定ホルダ一部を半成形管の開口部を通して管の内側に
延長、配置し、その接触子を開口縁内壁に圧接するよう
に設備することによって、前記（］）ｌいしく３）に述
べた諸々の不都合を全面的に解消することができる溶接
用電気接点支持装置を提供しようとするものである。

構　成本発明は、帯状厚金属板を長手方向に沿って折曲げ、その断面を一
部に開口を有する閉曲線状に形成し、その相対する両側
縁を長手方向に沿って順次、整形し、これを近接、閉鎖
させると共に、同接合個所を電気溶接によって突合せ溶
着する工程よりなる大径金属管の製造手段において、高
周波溶接装置の接触子、可動ブロック、圧力はね等を保
持する固定ホルダーを、閉鎖直前の前記開口部を通して
半成形管の内側に延長せしめ、前記接触子が半成形管開
口縁内壁に圧接する位置は長手方向にみて金属管外形を
整形し、開口部を閉鎖して、その側縁な突合せするスク
イズ・ローラ設置位置に対応し、それよりも手前または
同一であることを特徴とする溶接用電気接点支持装置。

であって、今、その実施例を図面に沿って説明すると、
次のとおりである。

第１図は、本発明装置を施した角形鋼管の製造工程にお
ける溶接装置の部分の側面図、第２図はその平面図であ
って、図中、ａは帯状の厚肉鋼板を長手方向に沿って隅
角部相当部分を四個所折曲げ成形された外形が日字形の
半成形角形管、ｂは、その開口部で長手方向に連続する
。前記半成形管ａは長手方向（矢印）に移送され、複数
対のシーム・ガイドロール９の間を通過して順次、その
断面を所定の角形に整形し、さらに進んで、スクイズ・
ロール対１０により、前記開口部すを閉鎖し、相対する
開口縁を突合せる直前位置に高周波溶接装置からの通電
接触子１を各開口縁に圧接し、固接触子１間に７点を通
して高周波電流を通すことにより抵抗熱により突合せ部
分を加熱融着して最終製品としての鋼管Ｃを製造する。

本発明装置は、その際、接触子１、可動ブロック２、軸
４、圧力はね５等を保持する固定ブロック３および絶縁
板６を、半成形管ａの開口部すを通じて管内側に挿入、
延長させ、高周波通電のための接触子１を管ａの開口縁
内壁に圧接させる点に特徴がある。

すｒｚわち、第１図中、１は接触子で、可動ブロック２
の先端に固着された高周波電流通電のための摺接部材、
第３図の直角断面図を参照して、接触子１は半成形管ａ
の開口部すの対向する側縁の内壁面にそれぞれ接触し、
絶縁板６に対し面対称位置に配置されている。また、第
１図、第２図を参照して、前記接触子１の管ａに対する
圧接位置は前記管ａを押圧するスクイズ・トップロール
１１の管壁への圧接位置よりも若干上流側で、勿論７点
から幾らかの距離、たとえばＯ〜３００咽程度隔った場
所にある。

２は、可動ブロックで、その内部（二冷却水流通孔が穿
設されていて、先端部には接触子１を固着し、中央部で
軸４に軸支され、前記軸４の回りに揺動可能に支持され
る。３は、固定ブロックで、固定ホルダー７を介して管
ａの外部に設けられた溶接装置に連結・固定し、第１図
に示すように溶接装置を図示のとおり左右、上下矢印方
向に位置調節することによって、固定ブロック３を通じ
て接触子１の位置を動かし、たとえば接触子と７点との
間の距離を前記数値のように調整し、または、管径に応
じて、その高さを調整するように構成される。また、固
定ブロック３は軸４を介して可動ブロック２を揺動可能
に支承し、両者の間に圧力ばね５を挿入して、可動ブロ
ック２を常時反時計方向に付勢するようにし、その端部
に固着した接触子１が管ａの内壁に所定の圧力で接触で
きるよう調整し、また、被溶接材の摺接位置が幾分か移
動しても柔軟に追随できるように構成されている。

第３図に戻って、６は高周波の両極を中央で区画する絶
縁板、８は、コンタクトヘッドを冷却する水を流すパイ
プである。さらに、絶縁板６と固定ホルダー７との隙間
を密封する目貼りを施して、溶接加工に伴なう細かい鉄
粉や冷却水の隙間への侵入を防ぎ、絶縁板６の焼損事故
がないようにする。

なお、上述、シーム・ガイドロール９のうち、管ａの開
口部すを有する辺の最終段のガイドローラは、その中央
部分の径が太くなっていて当該部分の軸方向長さは半成
形管ａの周面の開口巾にほぼ等しいか幾分短かくなって
おり、ガイド中、前記大径部分が開口部に嵌り込むよう
にしてガイドするようになっていて、開口部の巾は、そ
こから７点に向うに従い順次狭められる。

また、スクイズ・トップロール１１は左右一対に分れて
いて、それぞれの周辺を抑圧・整形′１−る。

図示してないが、それぞれの案内ロールの対向位置にも
−・−管ａの逃げを支える送りロールが設けられること
は当然である。

管ａの側辺な整形する一対のスクイズ・ロール１０は、
その上、下端の径を太目にして境目にＲを施し、管ａが
左右のロールの間を通過するときは管断面の整形は勿論
、四隅の角のＲが、それぞれ均一に整形されるよう押圧
する。したがって、スクイズ・ロール１０．１１を通過
した鋼管Ｃは、正確に所望の断面形状となる。

以上のような構成よりなる本発明支持装置の作用は、次
のとおりである。

プレス型によって所定の形に折曲げられた半成形管ａは
、その周側の一部を開放したまま長手矢印方向に移送き
れる間に、その左右側および上下から複数段のシーム・
ガイドロール９によって徐々に正規の形に近付くよう押
圧・整形されるが、最終段のロール９から離れるときに
も開口部すは閉鎖されず、その巾は、溶接装置の固定ホ
ルダー７等を受入れるのに充分でなければならない。溶
接装置は最終段のがイドロール９とスクイズ・ロール１
０との中間に設置され、その固定ホルダー７が管ａの開
口部すを通して管内側でスクイズ・ロール１０．１１に
対応する位置近くまで延長して固定ブロックその他の部
材を支持し、可動ブロック２の端部両極接触子１を管ａ
開口両側縁内壁に圧接させて、７点を通し高周波電流を
与え、その最短通路を加熱する。一方、スクイズ・ロー
ル１０は管ａを左右外側から押圧してその開口部すを閉
鎖し、開口縁な相互に突合せ接合して７点を形成すると
共に、同部分に高周波電流が通って一度で全面的に抵抗
溶接する。この際、スクイズ・トップロール１１は突合
せ縁が互に段差を生ぜず正確に対向接合するように管ａ
の開口部すを有する辺を上側から抑圧・整形するのに役
立つが、接触子１は管ａ内側に配置されているため、同
部材の位置がスクイズ・ロール１０．１１の設置の妨げ
とならないから、半成形管ａの移送方向からみて、接触
子１の位置とスクイズ・ロール１０．１１の回転軸の位
置の間の距離な０から３００咽程度に自由に調節するこ
とができる。要するに接触子１と７点との間の距離を従
来の高周波溶接手段に比べ、犬１」〕に短かくすること
ができるので、溶接のトップ、エンドの不良部を従来の
５００聾〜６００咽から５０ｍｍ〜１５０閣までに短縮
でき、材料の歩止りをよくする。

効　果以上のとおりであるから本発明支持装置を施すことによ
り、太径厚肉管の製造工程にあたって（−（１）溶接の
トップ・エンドの不良個所の長さを短かくし、材料の歩
止りを向上させる。

（２）溶接作業の雰囲気となる窒素、アルゴンガス等が
接触子等を冷却する水に遮られることが少なく、質の高
い溶接が得られる。また、前記ガスの逃げ場が制限され
るから、その消費量が少ない。

（３）加熱距離が短かくて済むから熱放散、溶接歪の発
生量が少ｒ（＜、また、酸化被膜の発生、冷接が生じる
ことがＴｘ　＜、消費電力も少くて済む。

（４）接触子が管内壁に圧接・通電するので製品の外側
に傷がつかない。

等々の格別の効果を奏するが、上記手段は、四角形断面
の厚肉鋼管の製造にのみ有効であるのでなく、他の形の
断面形の鋼管、たとえば丸形鋼管の溶接に施しても上述
と同一の作用、効果を奏することは明らかである。

また、鋼管のみでｆｘ　＜、ステンレス材による管の製
造の場合にも有効である。

本発明支持装置は、上述実施例に制約されるものでなく
、本発明の目的、発明の要旨から逸脱しない範囲内で変
形可能であることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明溶接用電気接点支持装置を施した角形
鋼管の製造工程の一部側面図、第２図は、その平面図、
第３図は、第１図中ＩＩＩ−Ｉｉに沿う断面図である。１・・接触子　２・・・可動ブロック３・・固定ブロック　４・・・軸５・・・圧力ばね　６・・・絶縁物７・・・固定ホルダー　９・・・シーム・ガイドロール
１０．１１・・・スクイズ・ロールａ・・・半成形管ｂ
・・・開口部　Ｃ・・・成形管代理人　弁理士　永　１）浩　−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）帯状厚金属板を長手方向に沿って折曲げ、その断
面を一部に開口を有する閉曲線状に形成し、その相対す
る両側縁を長手方向に沿って順次、整形し、これを近接
、閉鎖させると共に、同接合個所を電気溶接によって突
合わせ溶着する工程よりｒｚる太径金属管の製造手段に
おいて、高周波溶接装置の接触子、可動ブロック、圧力
ばね等を保持する固定ホルダーを閉鎖直前の前記開口部
を通して半成形管の内側に延長せしめ、前記接触子が半
成形管開口縁内壁に圧接する位置は長手方向にみて金属
管外形を整形し、開口部を閉鎖して、その側縁を突合せ
するスクイズ・ローラ設置位置に対応し、それよりも手
前または同一であることを特徴とする溶接用電気接点支
持装置。