JP2000334565A - 鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置 - Google Patents

鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置

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JP2000334565A
JP2000334565A JP14375699A JP14375699A JP2000334565A JP 2000334565 A JP2000334565 A JP 2000334565A JP 14375699 A JP14375699 A JP 14375699A JP 14375699 A JP14375699 A JP 14375699A JP 2000334565 A JP2000334565 A JP 2000334565A
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JP
Japan
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steel pipe
rotation angle
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steel tube
center
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JP14375699A
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English (en)
Inventor
Minoru Okada
実 岡田
Kazumasa Fujiwara
一正 藤原
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Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】構造が簡単で、かつ、エンコーダを鋼管の軸芯
に正確に合わせることができる鋼管回転角検出装置。 【解決手段】ターニングローラによって鋼管を回転させ
ながら溶接する鋼管溶接装置。両端に吸着マグネット2
2、中央に嵌合孔23を有し、かつ、鋼管の直径方向に
配置された中心割出装置21と、ターニングローラ1の
前方に配置された支持台31と、支持台に昇降自在に設
けられたエンコーダ34と、一端がエンコーダに取り付
けられ、かつ、他端が中心割出装置の嵌合孔に嵌入され
た連結棒38とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼管溶接装置にお
ける鋼管回転角検出装置、更に詳しくは、大型の鋼製円
筒容器や大径の鋼製円柱等を製作する場合に用いられる
鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置に関する。
【0002】
【従来技術】一般に、大型鋼製円筒容器や大径の鋼製円
柱等を製作する場合において、大径の単位鋼管を突合せ
溶接したり、フランジ付けを行なう時には、ターニング
ローラ上に載置した鋼管を回転させながら溶接すること
が行われている。ところで、ターニングローラによって
鋼管を回転させながら溶接を行なう鋼管溶接装置におい
ては、鋼管の回転角を検出する必要がある。
【0003】即ち、このような鋼管溶接装置は、省力化
を図るために自動化されているが、自動化に際しては、
円周上の溶接位置(回転角度位置)を常時正確に認識す
ることは大変重要であり、特に、多層盛り溶接では、必
要不可欠であり、溶接開先をレーザーカメラ等で検知し
てそのデータを使って制御する場合においても同様であ
る。
【0004】この鋼管回転角検出装置の一つとして、溶
接される鋼管の一方の端部側で、かつ、鋼管のほぼ軸芯
に合わせてエンコーダを配置し、このエンコーダにより
鋼管の回転角を検出するようにした鋼管溶接装置におけ
る鋼管回転角検出装置が知られている。
【0005】この装置について、具体的に説明すると、
図4に示すように、ターニングローラ1上に載置された
二つの鋼管2a、2bの一方の端部側に軸芯CLに合わ
せてエンコーダ3を配置し、このエンコーダ3によって
鋼管2a、2bの回転角を検出し、その信号V1を制御
装置4に入力する一方、図示しないレザーカメラ等から
の信号V2と前記信号V1によって制御信号V3を作成
し、この制御信号V3をトーチ5の駆動装置6に与えて
トーチ5を制御するようになっている。ところで、溶接
しようとする鋼管の径Dが異なると、鋼管の軸芯CLが
変化するため、エンコーダ3を上下に移動させて軸芯C
Lに合わせる必要がある。
【0006】そこで、従来は、図5及び図6に示すよう
に、支持台7上に滑車8を配置し、この滑車8に巻きか
けたワイヤー9の一端にカウンターウエイト10を取り
付ける一方、ワイヤー9の他端にエンコーダ3と面板1
2とオルダム継手13とよりなる検出器14を取り付
け、ハンドル15を回転させることによりエンコーダ3
を上下に移動させている。面板12は、クランプ11に
より鋼管2aの端部に固定され、鋼管2aの回転は、面
板12及びオルダム継手13を介してエンコーダ3に伝
えられるようになっている。
【0007】
【発明が解決しょうとする課題】このような従来の鋼管
溶接装置における鋼管回転角検出装置においては、鋼管
の回転をエンコーダに伝えるために、剛構造の面板、ク
ランプやオルダム継手が必要であるばかりでなく、これ
らを移動し易くするために、カウンターウエイトを設け
ているため、装置が全体として大型で、かつ、大重量に
なっている。そのため、据え付け場所が制限されるばか
りでなく、制作費が高くなる等の問題があった。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、かかる従来の
問題点を解決するためになされたものであって、ターニ
ングローラによって鋼管を回転させながら溶接するよう
した鋼管溶接装置において、両端に吸着マグネットを有
すると共に中央に嵌合孔を有し、かつ、前記鋼管の直径
方向に配置された中心割出装置と、前記ターニングロー
ラの前方に配置された支持台と、該支持台に上下動可能
に取り付けられたエンコーダと、該エンコーダに一端が
取り付けられ、且つ、他端が前記中心割出装置の嵌合孔
に嵌入された連結棒とから成る鋼管溶接装置における鋼
管回転角検出装置を提供せんとするものである。
【0009】かかる構成とすることにより、中心割出装
置の両端に設けられたマグネットを鋼管の内面に当接固
着させるのみで鋼管の軸芯が出される。そして、この中
心割出装置の中央に設けられた嵌合孔に、一端にエンコ
ーダが取り付られている連結棒の他端を嵌入させると言
う簡単な構造と操作によりエンコーダの上下位置を調整
してこれを鋼管の軸芯に合わせることができる。
【0010】中心割出装置とエンコーダとを連結する連
結棒をフレキシブルシャフトとすれば、エンコーダが鋼
管の軸芯より多少ずれたとしても回転角を検出すること
ができる。
【0011】また、中心割出装置を伸縮可能な構造とす
れば、直径の異なる鋼管の溶接に適用できるため、好都
合である。更に、支持台のターニングローラ側にストッ
パーローラを配置し、このストッパーローラに鋼管の端
部が、常に、当接するように構成すれば、この鋼管が回
転中において軸方向にずれる恐れが無くなるため、精度
の良い回転角の検出が可能になる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図1乃至図3に基づき本発
明による鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置の一
実施の形態を説明する。
【0013】これらの図において、21は、中心割出装
置であって、この中心割出装置21は、両端にマグネッ
ト22を取り付けるとともに、その中央に嵌合孔23が
設けられている。具体的には、この中心割出装置21
は、図3に示すように、嵌合孔23を設けた保持部材2
4と取付部材25a、25bとをそれぞれ支持棒26a
〜26dで連結して本体27を構成し、この本体27に
マグネット22を先端に取り付けた軸28を出没可能
(伸縮可能)な如く配置して構成されている。29は、
ストッパーであって、本体27に設けられた軸28を出
没(伸縮)させ、その両端のマグネット22を鋼管30
の内面に吸着させたあと、このストッパー29を操作し
て本体27と軸28とを固定する。
【0014】31は、支持台であって、この支持台31
には、支持部材32を介して支持バー33が植立するよ
う取り付けられ、この支持バー33には、エンコーダ3
4を取り付けた移動台35が上下方向に摺動可能に取り
付けられている。そして、この移動台35は、クランプ
レバー36を操作することにより、所定の位置(高さ)
において支持バー33に固定することができるようにな
っている。
【0015】37は、エンコーダ34を移動台35に固
定するためのレバーである。連結棒38は、鋼管30の
回転を中心割出装置21を介してエンコーダ34に伝達
するために設けられたものであって、この連結棒38
は、好ましくは、フレキシブルシャフトとして構成さ
れ、一端にエンコーダ34に嵌合する第一の嵌合部38
aが設けられるとともに、他端には、中心割出装置21
に設けられた嵌合孔23に嵌合する第二の嵌合部38b
が設けられ、この第二嵌合部38bは、バネ39により
中心割出装置21側へ押圧され、この連結棒38が中心
割出装置21から外れるのを防止している。
【0016】40は、支持台31の側面に設けられたス
トッパーローラであって、このストッパーローラ40に
は、鋼管30の端面が当接するようになっている。この
鋼管30の端面が、常に、このストッパーローラ40に
当接するため、予め、鋼管30を、この支持台31の方
向に僅かに傾斜させるように図示しないターニングロー
ラで支持するのが好ましい。
【0017】かかる構成によれば、鋼管30の回転は、
中心割出装置21及び連結棒38を介してエンコーダ3
4に伝達されるので、このエンコーダ34により鋼管3
0の回転角を検出することができるのである。そして、
直径Dの異なる鋼管を溶接する場合において、図1に示
すように、その軸芯CL1がCL2に変化したときは、
先ず、中心割出装置21を縮小した後、クランクレバー
36を操作して移動台35を下降させることにより、エ
ンコーダ34を容易に軸芯CL2に合わせることができ
る。
【0018】勿論、中心割出装置21を構成する本体2
7の長さLよりも直径が小さい鋼管を溶接しようとする
ときは、予め、これに見合った本体長さの中心割出装置
21を用意しておけばよい。
【0019】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
による鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置によれ
ば、両端にマグネットを取り付け、かつ、中央に嵌合孔
を有する中心割出装置と連結棒とによって鋼管の回転を
エンコーダに伝達し、その回転角を検出するようにした
ため、その構造は、非常に簡単で、かつ、軽量化するこ
とができ、加えて、鋼管の直径が変化したとしても容易
にエンコーダを鋼管の軸芯に合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明にかかる鋼管回転角検出装置の側面図で
ある。
【図2】同鋼管回転角検出装置の正面図である。
【図3】中心割出装置の正面図である。
【図4】鋼管溶接装置の概略図である。
【図5】従来の鋼管回転角検出装置の側面図である。
【図6】従来の鋼管回転角検出装置の正面図である。
【符号の説明】
1 ターニングローラ 2a,2b,30 鋼管 3,34 エンコーダ 7,31 支持台 21 中心割出装置 22 吸着マグネット 23 嵌合孔 38 連結棒
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B23Q 17/22 B23Q 17/22 Z G01B 21/24 G01B 21/24 // B23K 101:06 Fターム(参考) 2F069 AA13 AA83 BB40 CC02 DD21 GG02 GG06 GG11 GG14 GG51 HH15 JJ17 MM04 RR05 3C029 AA29 4E081 BA27 DA11 EA47

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ターニングローラによって鋼管を回転さ
    せながら溶接するようした鋼管溶接装置において、両端
    に吸着マグネットを有すると共に中央に嵌合孔を有し、
    かつ、前記鋼管の直径方向に配置された中心割出装置
    と、前記ターニングローラの前方に配置された支持台
    と、該支持台に上下動可能に取り付けられたエンコーダ
    と、該エンコーダに一端が取り付けられ、且つ、他端が
    前記中心割出装置の嵌合孔に嵌入された連結棒とから成
    る鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置。
  2. 【請求項2】 連結棒を、フレキシブルシャフトで構成
    させてなる請求項1記載の鋼管溶接装置における鋼管回
    転角検出装置。
  3. 【請求項3】 中心割出装置を、伸縮可能に構成されて
    なる請求項1記載の鋼管溶接装置における鋼管回転角検
    出装置。
  4. 【請求項4】 支持台のターニングローラ対向側にスト
    ッパーローラを配置し、該ストッパーローラに鋼管の端
    部を当接するようにした請求項1記載の鋼管溶接装置に
    おける鋼管回転角検出装置。
JP14375699A 1999-05-24 1999-05-24 鋼管溶接装置における鋼管回転角検出装置 Withdrawn JP2000334565A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102941510A (zh) * 2012-11-09 2013-02-27 无锡华联精工机械有限公司 环缝清根铣边机中的传感器安装装置
CN103438852A (zh) * 2013-08-19 2013-12-11 浙江恒立数控科技股份有限公司 一种旁轴同步旋转结构
JP2017018908A (ja) * 2015-07-13 2017-01-26 新日鐵住金株式会社 鋼管の洗浄装置

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Effective date: 20060801