JPS6148468B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船体ブロツクの建造方法に係り、特
に、作業定盤上において、船体ブロツクを建造す
るに際して組み立てられる船体ブロツクを、上記
定盤から任意の高さに昇降移動させて作業空間を
形成し、この作業空間から、自動溶接装置により
溶接接合させて、能率的、且つ、量産的な船体ブ
ロツクを建造する方法に関するものである。

近年、各種製造業において、産業用ロボツト等
が導入され製造工程の改善がなされると共に、工
程の省人化乃至無人化が推進されている。造船業
界においても、これに追従すべく溶接作業等に、
産業用ロボツト等の導入が懸案されている。

一般に、船体ブロツクを建造するには、主に、
枠組方式あるいはロンジ先付け方式が採用されて
いる。

例えば枠組方式は、まず、所定の間隔を隔てて
並設されるトランス部材と、これらに直角に所定
の間隔を隔てて並設されるロンジ部材とを、互い
に組み合わせて溶接接合し枠組を形成する。この
枠組は、船体強度を保持するために、船体外板に
沿つて取り付けられるものである。一方、船体外
板を形成する皮板材は、３〜４枚の平板材等を、
互いにシーム溶接して形成される。この皮板材を
予め作業定盤上に設置しておき、その後、枠組を
移送して皮板材上に載置し、これらを互いに溶接
接合することにより、船体ブロツクが建造される
ことになる。

このようにして、船体ブロツクを建造するに際
し、従前より被覆アーク溶接の一手法であるグラ
ビテイ溶接が盛んに行なわれていた。この溶接作
業には人手が必要であり、特に、皮板材と枠組と
の溶接作業にあつては、その全溶接長が非常に長
いため、多数の溶接作業者が各々多数のグラビテ
イ溶接機を操作しなければならず、その作業内容
は単純で、反復性を要求されるだけのものであつ
た。また、この溶接作業を行なう作業環境として
は、皮板材上に枠組が起立されて設置されるた
め、作業空間が枠組により区画されており、溶接
作業者が作業を進めるためには、並設されたロン
ジ部材等を、その都度乗り越えつつ、作業しなけ
ればならず非常に危険であつた。

このような状況に鑑み、近年、水平隅肉溶接用
の自動溶接機が導入されている。しかし、溶接作
業空間は、従前と同様に枠組により区画されてい
るため、溶接作業を断続的にしか成し得ず、あま
り有効ではなかつた。また、この自動溶接機を移
送するためには、人間がこれを持つて、枠組上を
移動しなければならず、危険性を回避することは
できなかつた。これに対応すべく、船体ブロツク
を建造する作業定盤に門型クレーン等を設け、こ
れに自動溶接機を保持するハンドリング装置を設
けて、これらにより溶接機を吊り下げつつ、枠組
上を移送させることが考えられるが、溶接機を確
実に溶接継手部に設置するためには、大掛りで複
雑なハンドリング装置が要求される。また、工程
の能率を向上させるために、複数の自動溶接機を
船体ブロツク上に配設したくても、その船体ブロ
ツクの構造上、溶接機の重量が制限され、十分に
溶接機を配置できないと共に、溶接機を移送する
ハンドリング装置相互の干渉により、円滑な稼動
がなし得ない等の問題が山積されていた。

要するに、従来の船体ブロツクの建造方法にあ
つては、皮板材上に設置される枠組を、上方より
跨ぐように作業空間が設定されていたため、この
作業空間は枠組により区画され、個々に細分化さ
れていた。従つて、このように区画限定された作
業空間内では、溶接機は自由に稼動できず、円
滑、且つ、迅速な溶接作業を行なうことができな
かつた。また、このような作業環境では、産業用
ロボツト等の自動溶接装置を実用的に使用するこ
とが困難であり、工程の省人化乃至無人化を実施
する上で大きな問題となつていた。

本発明は、従来の船体ブロツクの建造方法の問
題点に鑑み、これを有効に解決すべく創案された
ものである。

本発明の目的は、船体ブロツクを建造するに際
して、作業定盤と組み立てられる船体ブロツクと
の間に、作業空間を形成することができ、この空
間内で自動溶接装置により円滑な溶接作業がなし
得、可及的に工程の省人化乃至無人化を達成する
ことができる、船体ブロツクの建造方法を提供す
ることにある。

次に、本発明に係る船体ブロツクの建造方法
を、具体的に実施するための装置例を説明する。

第１図に示す如く、この装置１には、船体ブロ
ツク２を建造するために、流れ作業がなされる上
方が開放された通路３が形成される。この通路３
は、トランス部材４とロンジ部材５とにより、枠
組６を形成する枠組形成部７と、この枠組６と皮
板材８とにより、船体ブロツク２を形成する船体
ブロツク形成部９とが略Ｌ字状に連設されて形成
され、この通路３内で、船体ブロツク２を建造す
るための一連の流れ作業がなされるように構成さ
れている。この通路３の底面には、この通路３の
全域に亘つて作業定盤１０が形成されている。こ
の作業定盤１０には、この定盤１０の全域に亘つ
て、二車線以上のレール１１，１１が、通路３に
沿つて所定の間隔を隔てて並設されている。これ
らレール１１，１１上には、各々、複数の台車１
２が走行自在に設けられ、流れ作業に従つて、各
工程毎に走行されるように構成されている。これ
ら台車１２には、トランス部材４等を支承するた
めの昇降手段１３が備えられている。この昇降手
段１３は、トランス部材４等を支承しつつ、これ
と作業定盤１０との間に、作業空間１４を形成し
得るように構成されている。従つて、これら台車
１２は、トランス部材４等を支承しつつ、定盤１
０上に作業空間１４を形成すると共に、流れ作業
に従つて走行するように構成されている。

この通路３の枠組形成部７の最上流側には、台
車１２の昇降手段１３に、トランス部材４を支承
させるエリアＡが形成される。このエリアＡに
は、並設されたレール１１，１１上に、各々所定
の間隔を隔てて、複数の台車１２が配備される。
これら台車１２は、互いに異なるレール１１，１
１上の台車１２と並行になるように構成されてい
る。従つて、トランス部材４は、通路３内にこれ
を横断するように掛け渡され、互いに異なるレー
ル１１，１１上の台車１２の昇降手段１３に水平
に支持され、所定の間隔を隔てて並設されるよう
に構成されている。特に、トランス部材４は、そ
の皮板材８と接する面１５が、上方に臨むように
台車１２上に支承される。

このエリアＡの下流側には、台車１２に支承さ
れたトランス部材４に、ロンジ部材５を掛け渡し
て設置して、枠組６を形成するエリアＢが形成さ
れる。このエリアＢには、通路３に沿つて外方に
位置されるロンジ部材置場１６が設けられてい
る。このロンジ部材置場１６には、トランス部材
４と組み合わされて、枠組６を形成するためのロ
ンジ部材５が置かれている。このロンジ部材置場
１６と、通路３との上方には、これらを横断して
掛け渡された運搬手段１７が設けられている。こ
の運搬手段１７は、ロンジ部材置場１６からロン
ジ部材５を搬出し、第２図に示す如く、このロン
ジ部材５を、通路３内で待機する台車１２上に支
承されたトランス部材４に直角に、所定の間隔を
隔てて挿入設置し得るように構成されている。従
つて、これらロンジ部材５と、トランス部材４と
を組み合わせることにより、枠組６が形成される
ように構成されている。また、これらロンジ部材
５は、その皮板材８と接する面１８が上方に臨む
べく挿入され、枠組６の溶接面１９が上方に臨む
ように構成されている。

このエリアＢの下流側には、台車１２に支承さ
れて、枠組６を形成するトランス部材４及びロン
ジ部材５を、互いに溶接接合するエリアＤが形成
される。このエリアＤには、第４図に示すものと
同一の自動溶接装置２０が、通路３内に配備され
る。特に、この自動溶接装置２０は、台車１２の
昇降手段１３により、空中に支承される枠組６
と、この台車１２の走行する作業定盤１０との間
に形成される作業空間１４内に、走行自在に設け
られる。この自動溶接装置２０は、その溶接機部
２１が昇降、旋回及び俯仰自在に構成され、遠隔
操作乃至自動制御により、トランス部材４とロン
ジ部材５との溶接継手部に臨ませられ、自動的に
溶接作業をなし得るように構成されている。従つ
て、この自動溶接装置２０は、定盤１０上に形成
される作業空間１４内を自由自在に移動しつつ、
溶接作業をなし得るように構成されている。

このエリアＤの下流側には、枠組形成部７の最
下流側で、船体ブロツク形成部９の最上流側に接
続されるエリアＥが形成され、このエリアＥを介
して、通路３は枠組形成部７から、船体ブロツク
形成部９へ一連に接続されている。このエリアＥ
では、台車１２によつて支承される枠組６を、船
体ブロツク形成部９へと移送すべく待機させるよ
うに構成されている。

一方、通路３の枠組形成部７に沿つて、船体ブ
ロツク２を構成する皮板材８を製造するために、
流れ作業のなされる皮板材製造部２２である場所
２３が形成され、枠組形成部７の流れ作業と同期
して、作業がなされるように構成されている。こ
の場所２３の最上流側には、船体ブロツク２に取
り付けられ、船体皮板材等を形成する平板材２４
等が並設されるエリアＦが形成される。特に、こ
れら平板材２４等は、枠組形成部７で形成される
枠組６との溶接面２５を下方に向けて設置される
ように構成されている。

このエリアＦの下流側には、並設された平板材
２４等をシーム溶接して、皮板材８を形成するエ
リアＧが形成される。このエリアＧには、図示さ
れない溶接機等が配置され、平板材２４等を互い
にシーム溶接して、皮板材８を形成するように構
成されている。

このエリアＧの下流側には、皮板材８を切断、
あるいは回転させるためのエリアＨが形成されて
いる。このエリアＨには、これに沿つて皮板材８
を回転させるためのターニング・テーブル２６が
設けられている。このターニング・テーブル２６
は、皮板材８を枠組形成部７で形成される枠組６
の取付方向に一致させるべく、回転するように構
成されている。また、このエリアＨには、皮板材
８を切断するための図示されない切断装置が設け
られ、枠組６の寸法に相応させるべく、皮板材８
を切断するように構成されている。

このエリアＨの下流側、即ち皮板材製造部２２
の延出側には、前記通路３に形成された船体ブロ
ツク形成部９が接続されている。従つて、通路３
の枠組形成部７最下流側のエリアＥに連設される
船体ブロツク形成部９の最上流側には、枠組形成
部７から移送される枠組６と、皮板材製造部２２
から移送される皮板材８とが、組み合わされるエ
リアＪが形成される。このエリアＪの通路３内に
は、皮板材製造部２２から搬入される皮板材８
を、枠組６上に載置するためのローラ２７が昇降
自在に設けられる。このローラ２７は、枠組形成
部７より移送される枠組６の間隙に位置されるべ
く多数設けられている。従つて、このローラ２７
は、皮板材製造部２２より搬出される皮板材８
を、通路３内に待機する枠組６上に移送し、この
ローラ２７が漸次下降されることにより、ローラ
２７によつて移送された皮板材８が、枠組６上に
載置され支持されるように構成されている。この
ようにして、第３図に示すように、台車１２上に
支承された枠組６上に皮板材８が載置されて、船
体ブロツク２が形成されるように構成されてい
る。

このエリアＪの下流側には、船体ブロツク２を
形成する枠組６及び皮板材８を、互いに溶接接合
するエリアＫが形成される。このエリアＫでは、
第４図に示す如く、自動溶接装置２０が通路３内
に配備される。従つて、ロンジ部材５とトランス
部材４とを、溶接接合するエリアＤにおいて述べ
たと同様な構成によつて、枠組６と皮板材８とが
溶接接合されるように構成されている。

このエリアＫの下流側には、建造された船体ブ
ロツク２を、搬出するためのエリアＬが形成され
ている。このエリアＬには、通路３の外方に位置
され、この通路３の延出側に船体ブロツク置場２
８が設けられている。この船体ブロツク置場２８
には、船体への搭載に待機すべく、建造された船
体ブロツク２が置かれている。この船体ブロツク
置場２８と通路３との上方には、これらに沿つて
掛け渡された搬出手段２９が設けられている。こ
の搬出手段２９は、通路３内より船体ブロツク２
を搬出すべく設けられている。また、この搬出手
段２９には、船体ブロツク２を反転させるための
反転手段３０が備えられ、船体ブロツク２が搭載
される船体の部位に応じて、船体ブロツク２を反
転し得るように構成されている。

以上のような、具体的な装置例に基づいて、本
発明の建造方法について更に詳しく述べる。

船体ブロツク２は、流れ作業のなされる通路３
内で、順次形成されて建造される。まず、通路３
内の枠組形成部７では、トランス部材４とロンジ
部材５とが接合され、枠組６が形成される。一
方、これに並行して、通路３外の皮板材製造部２
２では皮板材８が製造される。その後、通路３内
の船体ブロツク形成部９には、これら枠組６と皮
板材８とが移送され、この船体ブロツク形成部９
で、船体ブロツク２が建造されることになる。

更に詳述すると、まず、通路３の枠組形成部７
の最上流側に形成されるエリアＡの作業定盤１０
上に、複数の台車１２を配備し、これら台車１２
に備えられた昇降手段１３上に、所定の間隔を隔
ててトランス部材４を並設する。特に、これに際
しては、トランス部材４の皮板材８と接する面１
５が、上方に臨むように昇降手段１３上に設置す
ると共に、この昇降手段１３により、トランス部
材４と作業定盤１０との間に作業空間１４を形成
させる。また、作業定盤１０上のレール１１，１
１上を走行する台車１２は、以後、互いの位置関
係及び作業空間１４を保持しつつ、通路３内を移
動し、流れ作業の工程毎に走行し停止することに
なる。

次いで、これら台車１２上に支承されるトラン
ス部材４に、ロンジ部材５を組み合わせて枠組６
を形成すべく、エリアＢに台車１２を移動させ
る。これに際し、ロンジ部材置場１６から運搬手
段１７を用いて、ロンジ部材５を移送し、このロ
ンジ部材５を通路３内に、所定の間隔を隔てて並
設されたトランス部材４の設置方向に、直角に所
定の間隔を隔てて並設して、枠組６を形成する。
この時には、ロンジ部材５をその皮板材８と接す
る面１８を、上方に臨ませつつ設置し、枠組６全
体の皮板材８との溶接面１９が上方に臨むように
形成する。

その後、これら台車１２上に支承され、枠組６
を構成するトランス部材４及びロンジ部材５を、
互いに溶接接合すべく、エリアＣに台車１２を移
動させる。これに際し、台車１２の昇降手段１３
によつて形成される通路３内の作業空間１４に、
自動溶接装置２０を走行させて配備し、これら自
動溶接装置２０に備えられた溶接機部２１に、溶
接作業を行なわせて枠組６を一体化する。

このようにして、枠組形成部７で形成された枠
組６を、台車１１によりエリアＥを介して、船体
ブロツク形成部９へ移送する。

一方、通路３外に設けられた皮板材製造部２２
では、枠組形成部７の流れ作業に並行して、皮板
材８を製造することにある。まず、皮板材製造部
２２の最上流側のエリアＦに、皮板材８を形成す
る皮板材２４等を設置する。これに際し、皮板材
２４等は枠組６との溶接面２５を下方に向けて設
置する。

次いで、これら平板材２４等を互いに溶接接合
して、皮板材８を形成すべくエリアＧに移送す
る。これに際しては、図示されない溶接機等によ
り、平板材２４等を互いにシーム溶接して接合す
る。

その後、形成された皮板材８を、枠組６の取付
方向乃至寸法に相応させるために、転回乃至切断
すべく、エリアＨに移送する。これに際しては、
ターニング・テーブル２６乃至図示されない切断
装置によつて、皮板材８を転回乃至切断すること
になる。

このようにして、皮板材製造部２２で製造され
た皮板材８は、通路３内に形成された船体ブロツ
ク形成部９へ移送されることとなる。

以上のように製造された皮板材８と、枠組形成
部７で形成された枠組６とを、通路３内の船体ブ
ロツク形成部９最上流側のエリアＪへ移送するこ
とになる。

まず、枠組形成部７から、台車１２により枠組
６をエリアＪへ移送する。次いで、皮板材製造部
２２から皮板材８をエリアＪへ移送する。これに
際し、通路３内に設けられたローラ２７を、枠組
６上方へ上昇させ、皮板材８を枠組６上方に移送
させつつこれを支持させる。その後、このローラ
２７を漸次下降させて、皮板材８を枠組６上に載
置させる。このようにして、第３図に示す如く、
枠組６と皮板材８とは組み合わされ、これらの溶
接継手部が作業空間１４内に臨むように、船体ブ
ロツク２が形成されることになる。

次いで、台車１２上に支承され、この船体ブロ
ツク２を形成する枠組６と皮板材８とを、互いに
溶接接合すべく、エリアＫに台車１２を移動す
る。第４図に示す如く、台車１２の昇降手段１３
によつて形成される通路３内の作業空間１４に、
自動溶接装置２０を配備し、これら自動溶接装置
２０の溶接機部２１に、溶接作業を行なわせて、
船体ブロツク２を一体化する。

最後に、通路３内で建造され、台車１２上に支
承される船体ブロツク２を、通路３外の船体ブロ
ツク置場２８へ搬出すべく、エリアＬへ台車１２
を移動する。これに際しては、船体ブロツク２を
搬出手段２９によつて通路３内より船体ブロツク
置場２８へ搬出することになる。ところで、この
搬出手段２９には、船体ブロツク２を反転させる
ための反転手段３０が設けられ、船体ブロツク２
が搭載される船体の部位に応じて、船体ブロツク
２を反転しつつ搬出することになる。

このようにして、船体ブロツク２を建造するこ
とになるが、特に、台車１２の昇降手段１３によ
つて、空中に支承される船体ブロツク２を構成す
るトランス部材４、ロンジ部材５及び皮板材８
は、互いの溶接継手部を作業定盤１０上に形成さ
れる連続的な作業空間１４内に臨させられるの
で、その空間１４内で、自動溶接装置２０等を任
意に設置し、自由自在に操作でき、産業用ロボツ
ト等を、この空間１４内に設備することにより、
工程上の省人化乃至無人化を達成することができ
ることになる。

以上要するに、本考案によれば以下の如き、優
れた効果を発揮する。

(1) 組み立てられる船体ブロツクと、作業定盤と
の間に、連続的な作業空間が形成でき、この空
間内に自動溶接装置等を任意に設置し、自由自
在に操作でき、円滑且つ迅速な船体ブロツクの
建造作業をなし得る。

(2) 連続的な作業空間内に、産業用ロボツト等を
任意に配備することができ、工程の省人化乃至
無人化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を具体的に実施するための装
置例を示す斜視図、第２図は、本発明に係る建造
方法の枠組の形成状況を示す斜視図、第３図は、
その船体ブロツクの形成状況を示す斜視図、第４
図は、その枠組と皮板材との溶接作業状態を示す
側断面図である。 図中、２は船体ブロツク、４はトランス部材、
５はロンジ部材、８は皮板材、１０は作業定盤、
１２は台車、１３は昇降手段、１４は作業空間、
２０は自動溶接装置である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ トランス部材に、ロンジ部材を掛け渡し、こ
   れら部材上に皮板材を溶接接合させて、船体ブロ
   ツクを建造するに際して作業定盤上を走行し、昇
   降手段を有する台車上に、該昇降手段にトランス
   部材を、皮板材と接する面を上方に向けて支承さ
   せ、該トランス部材の皮板材と接する面と同一面
   になるようにロンジ部材の皮板材と接する面を上
   方に向けてロンジ部材を掛け渡し、これらトラン
   ス部材とロンジ部材とにより形成された皮板材と
   接する面に皮板材を載せた後、これらを上記昇降
   手段により、上記作業定盤上から所定の作業空間
   を形成し、該作業空間内に自動溶接装置を走行さ
   せて、上記トランス部材とロンジ部材と、皮板材
   とをそれぞれ接合させるべく溶接して、船体ブロ
   ツクを建造することを特徴とする船体ブロツクの
   建造方法。