JP2001071133A - Device for welding inner periphery between large diameter steel pipe and pipe flange - Google Patents

Device for welding inner periphery between large diameter steel pipe and pipe flange

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JP2001071133A
JP2001071133A JP25289799A JP25289799A JP2001071133A JP 2001071133 A JP2001071133 A JP 2001071133A JP 25289799 A JP25289799 A JP 25289799A JP 25289799 A JP25289799 A JP 25289799A JP 2001071133 A JP2001071133 A JP 2001071133A
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JP
Japan
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welding
pipe
torch
flange
steel pipe
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JP25289799A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshikazu Eguchi
俊和 江口
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TAKU SEISAKUSHO KK
Original Assignee
TAKU SEISAKUSHO KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inner periphery welding device with which welding work between a steel pipe such as a long size bent pipe and branch pipe and a pipe flange is efficiently executed and the stabilization of quality is realized. SOLUTION: This device has a flange fixing block 102 and chain tensioner 104 for fixing the inner periphery welding device 100 to the flange 1, a torch frame 113 which is rotated along a virtual plane which intersects an axis of the steel pipe by the rotation of a driving motor 108 provided on a slide frame 106, torch mount 116 which is supported on this torch frame 113 movably along a direction (the direction of an arrow B) intersects the axis of the steel pipe 2 and an angle adjusting mechanism for holding a welding torch 22 and also adjusting an facing angle (the direction of an arrow D) of the welding torch 22 to a place to be welded and is provided with a holding plate 120 which is supported on the torch mount 116 so as to be vertically movable along the axial direction (the direction of an arrow C) of the steel pipe 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は溶接装置に関し、
より特定的には、溶接トーチを用いて、長尺曲がり管並
びに、分岐管等の鋼管に管フランジを溶接する鋼管とフ
ランジ管との内周溶接装置に関する。
The present invention relates to a welding device,
More specifically, the present invention relates to an inner peripheral welding apparatus for welding a steel pipe and a flange pipe to a long bent pipe and a steel pipe such as a branch pipe using a welding torch.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、配管用炭素鋼管等の鋼管に管フラ
ンジを溶接する場合は、図6および図7に示すように、
鋼管2の所定位置に管フランジ1を位置決めした後に、
内周側と外周側とを溶接し、鋼管2に管フランジ1を固
定していた。なお、図7は、図6中のAで囲まれた領域
の部分拡大図である。
2. Description of the Related Art Conventionally, when a pipe flange is welded to a steel pipe such as a carbon steel pipe for piping, as shown in FIGS.
After positioning the pipe flange 1 at a predetermined position of the steel pipe 2,
The inner peripheral side and the outer peripheral side were welded, and the pipe flange 1 was fixed to the steel pipe 2. FIG. 7 is a partially enlarged view of a region surrounded by A in FIG.

【0003】一般に、内周側の溶接箇所は内周溶接ビー
ド3と呼ばれ、外周側の溶接箇所は外周溶接ビード4と
呼ばれている。このような、溶接作業は、作業者による
手作業か、機械を用いた作業により行なわれる。
[0003] Generally, the welded portion on the inner peripheral side is called an inner peripheral weld bead 3, and the welded portion on the outer peripheral side is called an outer peripheral weld bead 4. Such a welding operation is performed by a manual operation by an operator or an operation using a machine.

【0004】機械を用いた作業においては、図8に示す
ように、鋼管2を回転ベース12を有する回転装置10
に、チャック14を用いて固定し、一方、溶接トーチ2
2は、固定部20を用いて、管フランジ1と鋼管2との
内周溶接箇所に対向位置するように保持され、回転ベー
ス12を所望の方向に回転させることにより鋼管2が回
転し、内周溶接ビード3が形成される。
In operation using a machine, as shown in FIG. 8, a steel pipe 2 is rotated by a rotating device 10 having a rotating base 12.
To the torch 2
2 is held by using the fixing portion 20 so as to be opposed to an inner peripheral welding portion between the pipe flange 1 and the steel pipe 2. By rotating the rotation base 12 in a desired direction, the steel pipe 2 is rotated. A girth weld bead 3 is formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような手作業または機械を用いた作業には、以下に示
すような問題がある。
However, the above-mentioned manual work or work using a machine has the following problems.

【0006】長尺曲がり管の内周側溶接は、鋼管を回転
させることが不可能なため、機械を用いた作業を行うこ
とができない。したがって、手作業となるが、この手作
業による溶接の場合は、内周ビード(1周)を1度で溶
接することは、熟練を要する。
[0006] In the inner peripheral side welding of a long bent pipe, since it is impossible to rotate a steel pipe, work using a machine cannot be performed. Therefore, although manual work is required, in the case of this manual welding, skill is required to weld the inner circumferential bead (one round) once.

【0007】また、溶接作業者は、手操作で溶接トーチ
を移動させて溶接作業を行うため、多大な労力が必要と
なる。たとえば、大きいサイズの鋼管を用いた場合に
は、作業時間に30分〜40分程かかり、連続で内周ビ
ードを1周1度で溶接することは熟練者でも忍耐力を要
する。
[0007] Further, since the welding operator performs the welding operation by manually moving the welding torch, a great deal of labor is required. For example, when a large-sized steel pipe is used, it takes about 30 to 40 minutes to perform the operation, and even a skilled person needs patience to continuously weld the inner circumferential bead once at one round.

【0008】したがって、内周ビード1周を何分割かし
た溶接を行った場合、溶接部材の重なり(重ね溶接部、
図9参照)に示すように、重なりが不可避的に、かつ、
数多く形成されるため、溶接欠陥が生じ易い。その結
果、検査後の手直しが必要となる。
[0008] Therefore, when welding is performed by dividing the circumference of the inner bead, the welding members overlap (lap welding,
As shown in FIG. 9), the overlap is inevitable and
Since many are formed, welding defects are likely to occur. As a result, rework after inspection is required.

【0009】一方、機械を用いた作業の場合は、限られ
た長さの直管や異形管しか溶接できないという問題が生
じていた。
On the other hand, in the case of work using a machine, there has been a problem that only straight or deformed pipes of a limited length can be welded.

【0010】したがって、この発明の目的は、長尺曲が
り管並びに、分岐管等の鋼管に管フランジを溶接する場
合の内周溶接作業において、管のサイズ並びに溶接作業
の熟練度に関係なく、長尺曲がり管並びに、分岐管等の
鋼管と管フランジとの溶接作業を効率良く、また、品質
の安定化を実現できる、鋼管とフランジ管との内周溶接
装置を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a long bent pipe and an inner peripheral welding work for welding a pipe flange to a steel pipe such as a branch pipe, regardless of the size of the pipe and the skill of the welding work. An object of the present invention is to provide an inner circumference welding apparatus for a steel pipe and a flange pipe, which can efficiently perform welding work between a steel pipe such as a bent pipe and a branch pipe and a pipe flange, and can stabilize quality.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明に基づいた鋼管
とフランジ管との内周溶接装置においては、溶接トーチ
を用いて、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管に管フ
ランジを溶接するための内周溶接装置であって、溶接ト
ーチを保持し、溶接トーチを鋼管と管フランジとの内周
溶接箇所に沿って移動させるための保持移動手段を備え
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In an inner peripheral welding apparatus for a steel pipe and a flange pipe according to the present invention, a pipe flange is welded to a steel pipe such as a long bent pipe or a branch pipe by using a welding torch. Inner peripheral welding device for holding a welding torch, and holding and moving means for moving the welding torch along an inner peripheral welding portion between the steel pipe and the pipe flange.

【0012】また、好ましくは、保持移動手段は、溶接
トーチを保持する溶接トーチ保持部と、溶接トーチ保持
部を支持し、内周溶接箇所に沿って移動させるための駆
動部と、駆動部を管フランジに対して取外し可能に固定
するための固定部とを含んでいる。
Preferably, the holding / moving means includes a welding torch holding portion for holding the welding torch, a driving portion for supporting the welding torch holding portion and moving the welding torch along an inner circumferential welding point, and a driving portion. And a fixing portion for removably fixing to the pipe flange.

【0013】この構成を採用することにより、鋼管と管
フランジとの内周溶接箇所に沿って溶接トーチが移動す
るため、連続した内周溶接作業を実現することが可能に
なり、溶接部材の重なりの最小化、溶接作業の効率化お
よび安定化を図ることが可能になる。
[0013] By adopting this configuration, the welding torch moves along the inner circumference welding portion between the steel pipe and the pipe flange, so that a continuous inner circumference welding operation can be realized, and the overlapping of the welding members can be realized. And the efficiency and stability of the welding operation can be improved.

【0014】また、保持移動手段は、管フランジに固定
されるため、管フランジの大きさに制限されることな
く、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管と管フランジ
との内周溶接を実現することが可能になる。
Further, since the holding and moving means is fixed to the pipe flange, the inner peripheral welding between the steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange can be performed without being limited by the size of the pipe flange. It can be realized.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、この発明に基づいた実施の
形態における鋼管とフランジ管との内周溶接装置の構造
について、図を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of an inner peripheral welding device for a steel pipe and a flange pipe according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】まず、本実施の形態における内周溶接装置
100の全体構造について説明する。この内周溶接装置
100は、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管2の所
定位置に管フランジ1を固定するため、内周溶接ビード
3を形成する内周溶接装置に関するものである。なお、
外周溶接ビードの形成については、従来と同様の作業手
順で行なわれるため、ここでの説明は省略する。
First, the overall structure of the inner periphery welding apparatus 100 according to the present embodiment will be described. The inner peripheral welding device 100 relates to an inner peripheral welding device that forms an inner peripheral welding bead 3 in order to fix a pipe flange 1 at a predetermined position of a steel pipe 2 such as a long bent pipe and a branch pipe. In addition,
The formation of the outer periphery weld bead is performed in the same operation procedure as that of the related art, and a description thereof will be omitted.

【0017】(内周溶接装置100の概略構成)図1を
参照して、この溶接装置100の概略構成は、内周溶接
装置100を管フランジ1に固定するための、固定機構
を構成するフランジ固定ブロック102およびチェーン
テンショナー104と、フランジ固定ブロック102お
よびチェーンテンショナー104がその下端部に設けら
れるメインフレーム105と、このメインフレーム10
5に、鋼管2の軸と交わる方向(図中矢印A方向)に摺
動可能なように保持される摺動フレーム106と、摺動
フレーム106に設けられた駆動モータ108の回転に
より鋼管の軸と交わる仮想平面に沿って回転するトーチ
フレーム113と、このトーチフレーム113に鋼管2
の軸と交わる方向(図中矢印B方向)に沿って移動可能
に支持されるトーチマウント116と、溶接トーチ22
を挟持するとともに、内周溶接箇所に対する溶接トーチ
22の対向角度(図中矢印D方向)を調節するための角
度調節機構を有し、鋼管2の軸方向(図中矢印C方向)
に沿って昇降可能なようにトーチマウント116に支持
される挟持プレート120とを備えている。
(Schematic Configuration of Inner Peripheral Welding Apparatus 100) Referring to FIG. 1, the schematic configuration of this welding apparatus 100 is a flange forming a fixing mechanism for fixing the inner peripheral welding apparatus 100 to the pipe flange 1. A fixing block 102 and a chain tensioner 104; a main frame 105 on which the flange fixing block 102 and the chain tensioner 104 are provided at the lower end;
5, a sliding frame 106 that is slidably held in a direction intersecting with the axis of the steel pipe 2 (the direction of the arrow A in the figure), and a shaft of the steel pipe that is rotated by a drive motor 108 provided on the sliding frame 106. Frame 113 that rotates along a virtual plane intersecting with the torch frame 113,
A torch mount 116 movably supported along a direction (arrow B direction in the figure) intersecting the axis of
And an angle adjusting mechanism for adjusting the angle (in the direction of arrow D in the figure) of the welding torch 22 with respect to the inner circumferential welding point.
And a holding plate 120 supported by the torch mount 116 so as to be able to ascend and descend along.

【0018】(フランジ固定ブロック102の構成)フ
ランジ固定ブロック102には、図1に示すように凹部
が設けられ、この凹部に管フランジ1を挿入し、フラン
ジ固定ブロック102の下端に設けられたハンドル10
2aを回転させることにより、フランジ固定ブロック1
02とハンドル102aとの螺合作用に基づき、ハンド
ル102aが上昇して、管フランジ1を挟持する。管フ
ランジ1の挟持を解除するためには、ハンドル102a
を逆方向に回転させる。
(Structure of Flange Fixing Block 102) The flange fixing block 102 is provided with a concave portion as shown in FIG. 1, and a pipe flange 1 is inserted into this concave portion, and a handle provided at a lower end of the flange fixing block 102 is provided. 10
2a, the flange fixing block 1 is rotated.
The handle 102a rises based on the screwing action between the handle 02a and the handle 102a, and clamps the pipe flange 1. To release the clamping of the pipe flange 1, the handle 102a
Is rotated in the opposite direction.

【0019】(チェーンテンショナー104の詳細構
成)次に、図1および図2を参照して、チェーンテンシ
ョナー104の詳細構成について説明する。チェーンテ
ンショナー104は、管フランジ1の側面に当接する箇
所にV字状の溝104bが設けられた当接ブロック10
4aを有し、チェーン104cの一端が、当接ブロック
104aの一方の側面側に設けられた枢支部104dに
固定され、チェーン104cの他端が、当接ブロック1
04aの他方の側面側に設けられた摺動ブロック104
gの枢支部104hに固定されている。
(Detailed Configuration of Chain Tensioner 104) Next, a detailed configuration of the chain tensioner 104 will be described with reference to FIGS. The chain tensioner 104 includes a contact block 10 having a V-shaped groove 104b at a position where the chain tensioner 104 contacts the side surface of the pipe flange 1.
4a, one end of the chain 104c is fixed to a pivot 104d provided on one side of the contact block 104a, and the other end of the chain 104c is
Sliding block 104 provided on the other side of
g is fixed to the pivot 104h.

【0020】摺動ブロック104gは、ハンドル104
eに設けられたネジ部104fが、摺動ブロック104
gに螺合し、ハンドル104eを回転させることによ
り、摺動ブロック104gの位置調節が可能になってい
る。
The sliding block 104g includes a handle 104
e, the screw portion 104f is
By screwing the handle 104e and rotating the handle 104e, the position of the sliding block 104g can be adjusted.

【0021】したがって、径の大きい管フランジ1(図
中1Aで示す輪郭)の場合には、摺動ブロック104g
がE1方向に移動するようにハンドル104eを回転さ
せ、径の小さい管フランジ1(図中1Bで示す輪郭)の
場合には、摺動ブロック104gがE2方向に移動する
ようにハンドル104eを回転させて、チェーン104
cに緩みが生じないように調節する。
Therefore, in the case of the pipe flange 1 having a large diameter (contour indicated by 1A in the figure), the sliding block 104g
Is rotated so as to move in the E1 direction. In the case of a small-diameter pipe flange 1 (contour indicated by 1B in the figure), the handle 104e is rotated so that the sliding block 104g moves in the E2 direction. And chain 104
Adjust so that c does not loosen.

【0022】この摺動ブロック104gを用いることに
より、V字状の溝104bが管フランジ1の側面と2点
で接触するため、この2点を利用して、管フランジ1の
中心と、内周溶接装置100の溶接回転軸中心とを容易
に合わせることができる。
By using the sliding block 104g, the V-shaped groove 104b comes in contact with the side surface of the pipe flange 1 at two points. The center of the welding rotary shaft of the welding device 100 can be easily adjusted.

【0023】(メインフレーム105と摺動フレーム1
06)次に、図1を参照して、メインフレーム105と
摺動フレーム106とについて説明する。摺動フレーム
106には、ガイドレール106bが設けられており、
このガイドレール106bに沿って、摺動フレーム10
6は、鋼管2の軸と交わる方向(図中矢印A方向)に摺
動可能なようにメインフレーム105保持される。
(Main frame 105 and sliding frame 1)
06) Next, the main frame 105 and the sliding frame 106 will be described with reference to FIG. The sliding frame 106 is provided with a guide rail 106b.
Along the guide rail 106b, the sliding frame 10
6 is held on the main frame 105 so as to be slidable in a direction intersecting with the axis of the steel pipe 2 (the direction of arrow A in the figure).

【0024】メインフレーム105に対する摺動フレー
ム106の位置決めには、摺動フレーム106のハンド
ル106aを所定方向に回転させることにより実現され
る機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係合するブロ
ックとの螺合作用を用いた機構)が採用されている。
The positioning of the sliding frame 106 with respect to the main frame 105 is achieved by rotating a handle 106a of the sliding frame 106 in a predetermined direction (for example, a screw shaft and a block engaging with the screw shaft). (A mechanism using the screwing action).

【0025】(トーチフレーム113を回転させるため
の機構)次に、図1および図3を参照して、トーチフレ
ーム113を回転させるための機構について説明する。
駆動モータ108の回転軸には、ピニオン108aが設
けられており、さらに、このピニオン108aに噛合う
従動歯車110が設けられている。
(Mechanism for Rotating Torch Frame 113) Next, a mechanism for rotating the torch frame 113 will be described with reference to FIGS.
A pinion 108a is provided on the rotation shaft of the drive motor 108, and a driven gear 110 that meshes with the pinion 108a is further provided.

【0026】従動歯車110の回転中心には、回転軸1
12の一端が接続されており、この回転軸112の他端
には、トーチフレーム113が接続されている。したが
って、駆動モータ108の回転が、回転軸112を回転
中心とするトーチフレーム113の回転に変換される。
At the center of rotation of the driven gear 110, a rotating shaft 1
The other end of the rotating shaft 112 is connected to a torch frame 113. Therefore, the rotation of the drive motor 108 is converted into the rotation of the torch frame 113 about the rotation shaft 112 as the center of rotation.

【0027】ここで、トーチフレーム113の回転制御
について、図3および図4を参照して説明する。従動歯
車110には、スイッチバー111b,111dが設け
られ、このスイッチバー111b,111dにより、O
N/OFF制御されるリミットスイッチ111a,11
1cが設けられている。
Here, the rotation control of the torch frame 113 will be described with reference to FIGS. The driven gear 110 is provided with switch bars 111b and 111d.
N / OFF controlled limit switches 111a, 11
1c is provided.

【0028】スイッチバー111b,111dおよびリ
ミットスイッチ111a,111cが設けられる位置
は、図4(a)に示すように、従動歯車110の円周上
αずれた位置に設けられる。
The positions where the switch bars 111b and 111d and the limit switches 111a and 111c are provided are provided at positions shifted by α on the circumference of the driven gear 110 as shown in FIG.

【0029】図4(a)は、アークスタート位置を示し
ており、スイッチ111aによりON/OFF制御が確
認される。従動歯車110が回転を開始し、図4(b)
に示すように、従動歯車110が(1回転+α)回転し
たところで、スイッチ111cによりON/OFF制御
が確認され、駆動モータ108による従動歯車110の
回転が停止される。
FIG. 4A shows the arc start position, and ON / OFF control is confirmed by the switch 111a. The driven gear 110 starts rotating, and FIG.
As shown in (2), when the driven gear 110 rotates (1 rotation + α), the ON / OFF control is confirmed by the switch 111c, and the rotation of the driven gear 110 by the drive motor 108 is stopped.

【0030】このように、トーチフレーム113を(1
回転+α)回転させる制御を行なうことにより、溶接ビ
ードの重なり領域を形成することができ、確実な溶接作
業の実現が可能になる。
As described above, the torch frame 113 is
By performing the control of (rotation + α) rotation, it is possible to form an overlapping region of the weld bead, and it is possible to realize a reliable welding operation.

【0031】(トーチマウント116および挟持プレー
ト120の機構)次に、図1および図5を参照して、ト
ーチマウント116および挟持プレート120の機構に
つい説明する。
(Mechanism of Torch Mount 116 and Holding Plate 120) Next, referring to FIGS. 1 and 5, the mechanism of the torch mount 116 and holding plate 120 will be described.

【0032】トーチマウント116は、トーチフレーム
113の鋼管2の軸と交わる方向(図5中矢印B方向)
に設けられたガイド溝113aに沿って摺動可能なよう
に取付けられている。トーチフレーム113に対するト
ーチマウント116の位置決めには、トーチフレーム1
13のハンドル114を所定方向に回転させることによ
り実現される機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係
合するブロックとの螺合作用を用いた機構)が採用され
ている。
The direction in which the torch mount 116 intersects the axis of the steel pipe 2 of the torch frame 113 (the direction of arrow B in FIG. 5).
Is mounted so as to be slidable along a guide groove 113a provided in the rim. To position the torch mount 116 with respect to the torch frame 113, the torch frame 1
A mechanism realized by rotating the handle 114 of the thirteenth direction in a predetermined direction (for example, a mechanism using a screwing action of a screw shaft and a block engaged with the screw shaft) is employed.

【0033】トーチマウント116の下端部には、挟持
プレート120が設けられている。この挟持プレート1
20は、ベースプレート121と溶接トーチ挟持プレー
ト122とを有する。溶接トーチ挟持プレート122
は、ベースプレート121に対して、蝶ボルト122a
を用いて固定されており、内周溶接箇所に対する溶接ト
ーチ22の対向角度(図5中矢印D方向)を容易に調節
することが可能となっている。また、溶接トーチ挟持プ
レート122による溶接トーチ22の挟持も、蝶ボルト
122b,122cが用いられ、溶接トーチ22の取替
え作業を容易に行うことが可能となっている。
At the lower end of the torch mount 116, a holding plate 120 is provided. This holding plate 1
20 has a base plate 121 and a welding torch holding plate 122. Welding torch holding plate 122
Is attached to the base plate 121 with the wing bolt 122a.
And the angle at which the welding torch 22 is opposed to the inner circumferential welding point (in the direction of arrow D in FIG. 5) can be easily adjusted. Also, when the welding torch 22 is clamped by the welding torch clamping plate 122, the wing bolts 122b and 122c are used, so that the welding torch 22 can be easily replaced.

【0034】また、溶接トーチ22の高さ調節を行うた
め、トーチマウント116に対してベースプレート12
1の高さ調節(図5中矢印C方向)が可能なように取付
けられており、トーチマウント116に対するベースプ
レート121の位置決めには、トーチマウント116の
ハンドル118を所定方向に回転させることにより実現
される機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係合する
ブロックとの螺合作用を用いた機構)が採用されてい
る。
In order to adjust the height of the welding torch 22, the base plate 12 is
The height of the base plate 121 with respect to the torch mount 116 is determined by rotating the handle 118 of the torch mount 116 in a predetermined direction. (For example, a mechanism that uses a screwing action of a screw shaft and a block that engages with the screw shaft).

【0035】以上、この実施の形態における内周溶接装
置100においては、長尺曲がり管並びに、分岐管等の
鋼管2と管フランジ1との内周溶接箇所に沿って溶接ト
ーチ22が回転移動するため、連続した溶接作業を実現
させることが可能になり、内周溶接ビード3の重なりの
最小化、溶接作業の効率化を図ることが可能になる。
As described above, in the inner peripheral welding apparatus 100 according to the present embodiment, the welding torch 22 rotates and moves along the inner peripheral welding portion between the steel pipe 2 such as the branch pipe and the branch pipe and the pipe flange 1. Therefore, a continuous welding operation can be realized, and it is possible to minimize the overlap of the inner peripheral bead 3 and to improve the efficiency of the welding operation.

【0036】また、フランジ固定ブロック102を用い
て内周溶接装置100が管フランジ1に固定されるた
め、管フランジ1の大きさに制限されることなく、長尺
曲がり管並びに、分岐管等の鋼管2と管フランジ1との
内周溶接を実現させることが可能になる。
Further, since the inner peripheral welding apparatus 100 is fixed to the pipe flange 1 by using the flange fixing block 102, the inner peripheral welding apparatus 100 is not limited to the size of the pipe flange 1 and can be used for a long bent pipe and a branch pipe. It is possible to realize inner circumferential welding between the steel pipe 2 and the pipe flange 1.

【0037】なお、今回開示された実施の形態は全ての
点で例示であって、制限的なものではなく、本発明の技
術的範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲に
よって画定され、特許請求の範囲と均等の意味および範
囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
It should be noted that the embodiments disclosed this time are merely examples in all respects, and are not restrictive. The technical scope of the present invention is not defined by the above description but defined by the appended claims. It is intended that all modifications within the meaning and range equivalent to the claims are included.

【0038】[0038]

【発明の効果】この発明に基づいた鋼管とフランジ管と
の内周溶接装置によれば、長尺曲がり管並びに、分岐管
等の鋼管と管フランジとの内周溶接箇所に沿って溶接ト
ーチが移動するため、連続した溶接作業を実現させるこ
とが可能になり、溶接部材の重なりの最小化、溶接作業
の効率化を図ることが可能になる。
According to the inner peripheral welding apparatus for steel pipes and flange pipes based on the present invention, the welding torch is formed along the inner peripheral welding point between a steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange. Because of the movement, it is possible to realize a continuous welding operation, and it is possible to minimize the overlap of the welding members and increase the efficiency of the welding operation.

【0039】また、保持移動手段は、管フランジに固定
されるため、管フランジの大きさに制限されることな
く、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管と管フランジ
との内周溶接を実現させることが可能になる。
Further, since the holding and moving means is fixed to the pipe flange, the inner peripheral welding between the steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange can be performed without being limited by the size of the pipe flange. It can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本実施の形態における内周溶接装置100の
全体構造を示す正面図である。
FIG. 1 is a front view showing the entire structure of an inner circumference welding apparatus 100 according to the present embodiment.

【図2】 チェーンテンショナー104の詳細構成を示
す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a detailed configuration of a chain tensioner 104.

【図3】 トーチフレーム113を回転させるための機
構を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a mechanism for rotating a torch frame 113.

【図4】 (a)および(b)は、駆動モータ108に
よる従動歯車110の回転制御を説明するための模式図
である。
FIGS. 4A and 4B are schematic diagrams for explaining rotation control of a driven gear 110 by a drive motor 108. FIGS.

【図5】 トーチマウント116および挟持プレート1
20の機構を示す模式図である。
FIG. 5 is a torch mount 116 and a holding plate 1;
It is a schematic diagram which shows the mechanism of No. 20.

【図6】 鋼管に管フランジを溶接する場合の内周溶接
箇所を示す図である。
FIG. 6 is a view showing an inner peripheral welding portion when a pipe flange is welded to a steel pipe.

【図7】 図6中のAで囲まれた領域の部分拡大図であ
る。
7 is a partially enlarged view of a region surrounded by A in FIG.

【図8】 鋼管に管フランジを溶接するための装置を示
す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing an apparatus for welding a pipe flange to a steel pipe.

【図9】 溶接ビードの重なりを示す模式図である。FIG. 9 is a schematic view showing overlap of weld beads.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 管フランジ、2 鋼管、3 内周溶接ビード、22
溶接トーチ、100内周溶接装置、102 フランジ
固定ブロック、102a ハンドル、104チェーンテ
ンショナー、104a 当接ブロック、104b V字
状の溝、104c チェーン、104d 枢支部、10
4g 摺動ブロック、104h 枢支部、104e ハ
ンドル、104f ネジ部、105 メインフレーム、
106 摺動フレーム、106a ハンドル、106b
ガイドレール、108 駆動モータ、108a ピニ
オン、110 従動歯車、111a,111c リミッ
トスイッチ、111b,111d スイッチバー、11
2 回転軸、113トーチフレーム、113a ガイド
溝、114 ハンドル、116 トーチマウント、11
8 ハンドル、120 挟持プレート、121 ベース
プレート、122 溶接トーチ挟持プレート、122
a,122b,122c 蝶ボルト。
1 pipe flange, 2 steel pipe, 3 inner circumference weld bead, 22
Welding torch, 100 inner circumference welding device, 102 flange fixing block, 102a handle, 104 chain tensioner, 104a contact block, 104b V-shaped groove, 104c chain, 104d pivot, 10
4g sliding block, 104h pivot, 104e handle, 104f screw, 105 main frame,
106 sliding frame, 106a handle, 106b
Guide rail, 108 drive motor, 108a pinion, 110 driven gear, 111a, 111c limit switch, 111b, 111d switch bar, 11
2 rotating shaft, 113 torch frame, 113a guide groove, 114 handle, 116 torch mount, 11
8 handle, 120 holding plate, 121 base plate, 122 welding torch holding plate, 122
a, 122b, 122c Butterfly bolt.

─────────────────────────────────────────────────────
────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成11年10月5日(1999.10.
5)
[Submission date] October 5, 1999 (1999.10.
5)

【手続補正1】[Procedure amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction contents]

【書類名】 明細書[Document Name] Statement

【発明の名称】 大口径鋼管と管フランジとの内周溶接
装置
Patent application title: Inner circumference welding device for large diameter steel pipe and pipe flange

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は溶接装置に関し、
より特定的には、溶接トーチを用いて、長尺曲がり管並
びに、分岐管等の鋼管に管フランジを溶接する鋼管と
フランジとの内周溶接装置に関する。
The present invention relates to a welding device,
More specifically, a steel pipe and a pipe for welding a pipe flange to a steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe using a welding torch.
The present invention relates to an apparatus for welding an inner periphery to a flange .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、配管用炭素鋼管等の鋼管に管フラ
ンジを溶接する場合は、図6および図7に示すように、
鋼管2の所定位置に管フランジ1を位置決めした後に、
内周側と外周側とを溶接し、鋼管2に管フランジ1を固
定していた。なお、図7は、図6中のAで囲まれた領域
の部分拡大図である。
2. Description of the Related Art Conventionally, when a pipe flange is welded to a steel pipe such as a carbon steel pipe for piping, as shown in FIGS.
After positioning the pipe flange 1 at a predetermined position of the steel pipe 2,
The inner peripheral side and the outer peripheral side were welded, and the pipe flange 1 was fixed to the steel pipe 2. FIG. 7 is a partially enlarged view of a region surrounded by A in FIG.

【0003】一般に、内周側の溶接箇所は内周溶接ビー
ド3と呼ばれ、外周側の溶接箇所は外周溶接ビード4と
呼ばれている。このような、溶接作業は、作業者による
手作業か、機械を用いた作業により行なわれる。
[0003] Generally, the welded portion on the inner peripheral side is called an inner peripheral weld bead 3, and the welded portion on the outer peripheral side is called an outer peripheral weld bead 4. Such a welding operation is performed by a manual operation by an operator or an operation using a machine.

【0004】機械を用いた作業においては、図8に示す
ように、鋼管2を回転ベース12を有する回転装置10
に、チャック14を用いて固定し、一方、溶接トーチ2
2は、固定部20を用いて、管フランジ1と鋼管2との
内周溶接箇所に対向位置するように保持され、回転ベー
ス12を所望の方向に回転させることにより鋼管2が回
転し、内周溶接ビード3が形成される。
In operation using a machine, as shown in FIG. 8, a steel pipe 2 is rotated by a rotating device 10 having a rotating base 12.
To the torch 2
2 is held by using the fixing portion 20 so as to be opposed to an inner peripheral welding portion between the pipe flange 1 and the steel pipe 2. By rotating the rotation base 12 in a desired direction, the steel pipe 2 is rotated. A girth weld bead 3 is formed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような手作業または機械を用いた作業には、以下に示
すような問題がある。
However, the above-mentioned manual work or work using a machine has the following problems.

【0006】長尺曲がり管の内周側溶接は、鋼管を回転
させることが不可能なため、機械を用いた作業を行うこ
とができない。したがって、手作業となるが、この手作
業による溶接の場合は、内周ビード(1周)を1度で溶
接することは、熟練を要する。
[0006] In the inner peripheral side welding of a long bent pipe, since it is impossible to rotate a steel pipe, work using a machine cannot be performed. Therefore, although manual work is required, in the case of this manual welding, skill is required to weld the inner circumferential bead (one round) once.

【0007】また、溶接作業者は、手操作で溶接トーチ
を移動させて溶接作業を行うため、多大な労力が必要と
なる。たとえば、大きいサイズの鋼管を用いた場合に
は、作業時間に30分〜40分程かかり、連続で内周ビ
ードを1周1度で溶接することは熟練者でも忍耐力を要
する。
[0007] Further, since the welding operator performs the welding operation by manually moving the welding torch, a great deal of labor is required. For example, when a large-sized steel pipe is used, it takes about 30 to 40 minutes to perform the operation, and even a skilled person needs patience to continuously weld the inner circumferential bead once at one round.

【0008】したがって、内周ビード1周を何分割かし
た溶接を行った場合、溶接部材の重なり(重ね溶接部、
図9参照)に示すように、重なりが不可避的に、かつ、
数多く形成されるため、溶接欠陥が生じ易い。その結
果、検査後の手直しが必要となる。
[0008] Therefore, when welding is performed by dividing the circumference of the inner bead, the welding members overlap (lap welding,
As shown in FIG. 9), the overlap is inevitable and
Since many are formed, welding defects are likely to occur. As a result, rework after inspection is required.

【0009】一方、機械を用いた作業の場合は、限られ
た長さの直管や異形管しか溶接できないという問題が生
じていた。
On the other hand, in the case of work using a machine, there has been a problem that only straight or deformed pipes of a limited length can be welded.

【0010】したがって、この発明の目的は、長尺曲が
り管並びに、分岐管等の鋼管に管フランジを溶接する場
合の内周溶接作業において、管のサイズ並びに溶接作業
の熟練度に関係なく、長尺曲がり管並びに、分岐管等の
鋼管と管フランジとの溶接作業を効率良く、また、品質
の安定化を実現できる、鋼管と管フランジとの内周溶接
装置を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a long bent pipe and an inner peripheral welding work for welding a pipe flange to a steel pipe such as a branch pipe, regardless of the size of the pipe and the skill of the welding work. An object of the present invention is to provide an inner circumference welding apparatus for a steel pipe and a pipe flange , which can efficiently perform welding work between a steel pipe such as a bent pipe and a branch pipe and a pipe flange, and can stabilize quality.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明に基づいた鋼管
管フランジとの内周溶接装置においては、溶接トーチ
を用いて、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管に管フ
ランジを溶接するための内周溶接装置であって、溶接ト
ーチを保持し、溶接トーチを鋼管と管フランジとの内周
溶接箇所に沿って移動させるための保持移動手段を備え
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In an inner peripheral welding apparatus for a steel pipe and a pipe flange according to the present invention, a pipe flange is welded to a steel pipe such as a long bent pipe or a branch pipe using a welding torch. Inner peripheral welding device for holding a welding torch, and holding and moving means for moving the welding torch along an inner peripheral welding portion between the steel pipe and the pipe flange.

【0012】また、好ましくは、保持移動手段は、溶接
トーチを保持する溶接トーチ保持部と、溶接トーチ保持
部を支持し、内周溶接箇所に沿って移動させるための駆
動部と、駆動部を管フランジに対して取外し可能に固定
するための固定部とを含んでいる。
Preferably, the holding / moving means includes a welding torch holding portion for holding the welding torch, a driving portion for supporting the welding torch holding portion and moving the welding torch along an inner circumferential welding point, and a driving portion. And a fixing portion for removably fixing to the pipe flange.

【0013】この構成を採用することにより、鋼管と管
フランジとの内周溶接箇所に沿って溶接トーチが移動す
るため、連続した内周溶接作業を実現することが可能に
なり、溶接部材の重なりの最小化、溶接作業の効率化お
よび安定化を図ることが可能になる。
[0013] By adopting this configuration, the welding torch moves along the inner circumference welding portion between the steel pipe and the pipe flange, so that a continuous inner circumference welding operation can be realized, and the overlapping of the welding members can be realized. And the efficiency and stability of the welding operation can be improved.

【0014】また、保持移動手段は、管フランジに固定
されるため、管フランジの大きさに制限されることな
く、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管と管フランジ
との内周溶接を実現することが可能になる。
Further, since the holding and moving means is fixed to the pipe flange, the inner peripheral welding between the steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange can be performed without being limited by the size of the pipe flange. It can be realized.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、この発明に基づいた実施の
形態における鋼管と管フランジとの内周溶接装置の構造
について、図を参照しながら説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of an inner peripheral welding device for a steel pipe and a pipe flange in an embodiment according to the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0016】まず、本実施の形態における内周溶接装置
100の全体構造について説明する。この内周溶接装置
100は、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管2の所
定位置に管フランジ1を固定するため、内周溶接ビード
3を形成する内周溶接装置に関するものである。なお、
外周溶接ビードの形成については、従来と同様の作業手
順で行なわれるため、ここでの説明は省略する。
First, the overall structure of the inner periphery welding apparatus 100 according to the present embodiment will be described. The inner peripheral welding device 100 relates to an inner peripheral welding device that forms an inner peripheral welding bead 3 in order to fix a pipe flange 1 at a predetermined position of a steel pipe 2 such as a long bent pipe and a branch pipe. In addition,
The formation of the outer periphery weld bead is performed in the same operation procedure as that of the related art, and a description thereof will be omitted.

【0017】(内周溶接装置100の概略構成)図1を
参照して、この溶接装置100の概略構成は、内周溶接
装置100を管フランジ1に固定するための、固定機構
を構成するフランジ固定ブロック102およびチェーン
テンショナー104と、フランジ固定ブロック102お
よびチェーンテンショナー104がその下端部に設けら
れるメインフレーム105と、このメインフレーム10
5に、鋼管2の軸と交わる方向(図中矢印A方向)に摺
動可能なように保持される摺動フレーム106と、摺動
フレーム106に設けられた駆動モータ108の回転に
より鋼管の軸と交わる仮想平面に沿って回転するトーチ
フレーム113と、このトーチフレーム113に鋼管2
の軸と交わる方向(図中矢印B方向)に沿って移動可能
に支持されるトーチマウント116と、溶接トーチ22
を挟持するとともに、内周溶接箇所に対する溶接トーチ
22の対向角度(図中矢印D方向)を調節するための角
度調節機構を有し、鋼管2の軸方向(図中矢印C方向)
に沿って昇降可能なようにトーチマウント116に支持
される挟持プレート120とを備えている。
(Schematic Configuration of Inner Peripheral Welding Apparatus 100) Referring to FIG. 1, the schematic configuration of this welding apparatus 100 is a flange forming a fixing mechanism for fixing the inner peripheral welding apparatus 100 to the pipe flange 1. A fixing block 102 and a chain tensioner 104; a main frame 105 on which the flange fixing block 102 and the chain tensioner 104 are provided at the lower end;
5, a sliding frame 106 that is slidably held in a direction intersecting with the axis of the steel pipe 2 (the direction of the arrow A in the figure), and a shaft of the steel pipe that is rotated by a drive motor 108 provided on the sliding frame 106. Frame 113 that rotates along a virtual plane intersecting with the torch frame 113,
A torch mount 116 movably supported along a direction (arrow B direction in the figure) intersecting the axis of
And an angle adjusting mechanism for adjusting the angle (in the direction of arrow D in the figure) of the welding torch 22 with respect to the inner circumferential welding point.
And a holding plate 120 supported by the torch mount 116 so as to be able to ascend and descend along.

【0018】(フランジ固定ブロック102の構成)フ
ランジ固定ブロック102には、図1に示すように凹部
が設けられ、この凹部に管フランジ1を挿入し、フラン
ジ固定ブロック102の下端に設けられたハンドル10
2aを回転させることにより、フランジ固定ブロック1
02とハンドル102aとの螺合作用に基づき、ハンド
ル102aが上昇して、管フランジ1を挟持する。管フ
ランジ1の挟持を解除するためには、ハンドル102a
を逆方向に回転させる。
(Structure of Flange Fixing Block 102) The flange fixing block 102 is provided with a concave portion as shown in FIG. 1, and a pipe flange 1 is inserted into this concave portion, and a handle provided at a lower end of the flange fixing block 102 is provided. 10
2a, the flange fixing block 1 is rotated.
The handle 102a rises based on the screwing action between the handle 02a and the handle 102a, and clamps the pipe flange 1. To release the clamping of the pipe flange 1, the handle 102a
Is rotated in the opposite direction.

【0019】(チェーンテンショナー104の詳細構
成)次に、図1および図2を参照して、チェーンテンシ
ョナー104の詳細構成について説明する。チェーンテ
ンショナー104は、管フランジ1の側面に当接する箇
所にV字状の溝104bが設けられた当接ブロック10
4aを有し、チェーン104cの一端が、当接ブロック
104aの一方の側面側に設けられた枢支部104dに
固定され、チェーン104cの他端が、当接ブロック1
04aの他方の側面側に設けられた摺動ブロック104
gの枢支部104hに固定されている。
(Detailed Configuration of Chain Tensioner 104) Next, a detailed configuration of the chain tensioner 104 will be described with reference to FIGS. The chain tensioner 104 includes a contact block 10 having a V-shaped groove 104b at a position where the chain tensioner 104 contacts the side surface of the pipe flange 1.
4a, one end of the chain 104c is fixed to a pivot 104d provided on one side of the contact block 104a, and the other end of the chain 104c is
Sliding block 104 provided on the other side of
g is fixed to the pivot 104h.

【0020】摺動ブロック104gは、ハンドル104
eに設けられたネジ部104fが、摺動ブロック104
gに螺合し、ハンドル104eを回転させることによ
り、摺動ブロック104gの位置調節が可能になってい
る。
The sliding block 104g includes a handle 104
e, the screw portion 104f is
By screwing the handle 104e and rotating the handle 104e, the position of the sliding block 104g can be adjusted.

【0021】したがって、径の大きい管フランジ1(図
中1Aで示す輪郭)の場合には、摺動ブロック104g
がE1方向に移動するようにハンドル104eを回転さ
せ、径の小さい管フランジ1(図中1Bで示す輪郭)の
場合には、摺動ブロック104gがE2方向に移動する
ようにハンドル104eを回転させて、チェーン104
cに緩みが生じないように調節する。
Therefore, in the case of the pipe flange 1 having a large diameter (contour indicated by 1A in the figure), the sliding block 104g
Is rotated so as to move in the E1 direction. In the case of a small-diameter pipe flange 1 (contour indicated by 1B in the figure), the handle 104e is rotated so that the sliding block 104g moves in the E2 direction. And chain 104
Adjust so that c does not loosen.

【0022】この摺動ブロック104gを用いることに
より、V字状の溝104bが管フランジ1の側面と2点
で接触するため、この2点を利用して、管フランジ1の
中心と、内周溶接装置100の溶接回転軸中心とを容易
に合わせることができる。
By using the sliding block 104g, the V-shaped groove 104b comes in contact with the side surface of the pipe flange 1 at two points. The center of the welding rotary shaft of the welding device 100 can be easily adjusted.

【0023】(メインフレーム105と摺動フレーム1
06)次に、図1を参照して、メインフレーム105と
摺動フレーム106とについて説明する。摺動フレーム
106には、ガイドレール106bが設けられており、
このガイドレール106bに沿って、摺動フレーム10
6は、鋼管2の軸と交わる方向(図中矢印A方向)に摺
動可能なようにメインフレーム105保持される。
(Main frame 105 and sliding frame 1)
06) Next, the main frame 105 and the sliding frame 106 will be described with reference to FIG. The sliding frame 106 is provided with a guide rail 106b.
Along the guide rail 106b, the sliding frame 10
6 is held on the main frame 105 so as to be slidable in a direction intersecting with the axis of the steel pipe 2 (the direction of arrow A in the figure).

【0024】メインフレーム105に対する摺動フレー
ム106の位置決めには、摺動フレーム106のハンド
ル106aを所定方向に回転させることにより実現され
る機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係合するブロ
ックとの螺合作用を用いた機構)が採用されている。
The positioning of the sliding frame 106 with respect to the main frame 105 is achieved by rotating a handle 106a of the sliding frame 106 in a predetermined direction (for example, a screw shaft and a block engaging with the screw shaft). (A mechanism using the screwing action).

【0025】(トーチフレーム113を回転させるため
の機構)次に、図1および図3を参照して、トーチフレ
ーム113を回転させるための機構について説明する。
駆動モータ108の回転軸には、ピニオン108aが設
けられており、さらに、このピニオン108aに噛合う
従動歯車110が設けられている。
(Mechanism for Rotating Torch Frame 113) Next, a mechanism for rotating the torch frame 113 will be described with reference to FIGS.
A pinion 108a is provided on the rotation shaft of the drive motor 108, and a driven gear 110 that meshes with the pinion 108a is further provided.

【0026】従動歯車110の回転中心には、回転軸1
12の一端が接続されており、この回転軸112の他端
には、トーチフレーム113が接続されている。したが
って、駆動モータ108の回転が、回転軸112を回転
中心とするトーチフレーム113の回転に変換される。
At the center of rotation of the driven gear 110, a rotating shaft 1
The other end of the rotating shaft 112 is connected to a torch frame 113. Therefore, the rotation of the drive motor 108 is converted into the rotation of the torch frame 113 about the rotation shaft 112 as the center of rotation.

【0027】ここで、トーチフレーム113の回転制御
について、図3および図4を参照して説明する。従動歯
車110には、スイッチバー111b,111dが設け
られ、このスイッチバー111b,111dにより、O
N/OFF制御されるリミットスイッチ111a,11
1cが設けられている。
Here, the rotation control of the torch frame 113 will be described with reference to FIGS. The driven gear 110 is provided with switch bars 111b and 111d.
N / OFF controlled limit switches 111a, 11
1c is provided.

【0028】スイッチバー111b,111dおよびリ
ミットスイッチ111a,111cが設けられる位置
は、図4(a)に示すように、従動歯車110の円周上
αずれた位置に設けられる。
The positions where the switch bars 111b and 111d and the limit switches 111a and 111c are provided are provided at positions shifted by α on the circumference of the driven gear 110 as shown in FIG.

【0029】図4(a)は、アークスタート位置を示し
ており、スイッチ111aによりON/OFF制御が確
認される。従動歯車110が回転を開始し、図4(b)
に示すように、従動歯車110が(1回転+α)回転し
たところで、スイッチ111cによりON/OFF制御
が確認され、駆動モータ108による従動歯車110の
回転が停止される。
FIG. 4A shows the arc start position, and ON / OFF control is confirmed by the switch 111a. The driven gear 110 starts rotating, and FIG.
As shown in (2), when the driven gear 110 rotates (1 rotation + α), the ON / OFF control is confirmed by the switch 111c, and the rotation of the driven gear 110 by the drive motor 108 is stopped.

【0030】このように、トーチフレーム113を(1
回転+α)回転させる制御を行なうことにより、溶接ビ
ードの重なり領域を形成することができ、確実な溶接作
業の実現が可能になる。
As described above, the torch frame 113 is
By performing the control of (rotation + α) rotation, it is possible to form an overlapping region of the weld bead, and it is possible to realize a reliable welding operation.

【0031】(トーチマウント116および挟持プレー
ト120の機構)次に、図1および図5を参照して、ト
ーチマウント116および挟持プレート120の機構に
つい説明する。
(Mechanism of Torch Mount 116 and Holding Plate 120) Next, referring to FIGS. 1 and 5, the mechanism of the torch mount 116 and holding plate 120 will be described.

【0032】トーチマウント116は、トーチフレーム
113の鋼管2の軸と交わる方向(図5中矢印B方向)
に設けられたガイド溝113aに沿って摺動可能なよう
に取付けられている。トーチフレーム113に対するト
ーチマウント116の位置決めには、トーチフレーム1
13のハンドル114を所定方向に回転させることによ
り実現される機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係
合するブロックとの螺合作用を用いた機構)が採用され
ている。
The direction in which the torch mount 116 intersects the axis of the steel pipe 2 of the torch frame 113 (the direction of arrow B in FIG. 5).
Is mounted so as to be slidable along a guide groove 113a provided in the rim. To position the torch mount 116 with respect to the torch frame 113, the torch frame 1
A mechanism realized by rotating the handle 114 of the thirteenth direction in a predetermined direction (for example, a mechanism using a screwing action of a screw shaft and a block engaged with the screw shaft) is employed.

【0033】トーチマウント116の下端部には、挟持
プレート120が設けられている。この挟持プレート1
20は、ベースプレート121と溶接トーチ挟持プレー
ト122とを有する。溶接トーチ挟持プレート122
は、ベースプレート121に対して、蝶ボルト122a
を用いて固定されており、内周溶接箇所に対する溶接ト
ーチ22の対向角度(図5中矢印D方向)を容易に調節
することが可能となっている。また、溶接トーチ挟持プ
レート122による溶接トーチ22の挟持も、蝶ボルト
122b,122cが用いられ、溶接トーチ22の取替
え作業を容易に行うことが可能となっている。
At the lower end of the torch mount 116, a holding plate 120 is provided. This holding plate 1
20 has a base plate 121 and a welding torch holding plate 122. Welding torch holding plate 122
Is attached to the base plate 121 with the wing bolt 122a.
And the angle at which the welding torch 22 is opposed to the inner circumferential welding point (in the direction of arrow D in FIG. 5) can be easily adjusted. Also, when the welding torch 22 is clamped by the welding torch clamping plate 122, the wing bolts 122b and 122c are used, so that the welding torch 22 can be easily replaced.

【0034】また、溶接トーチ22の高さ調節を行うた
め、トーチマウント116に対してベースプレート12
1の高さ調節(図5中矢印C方向)が可能なように取付
けられており、トーチマウント116に対するベースプ
レート121の位置決めには、トーチマウント116の
ハンドル118を所定方向に回転させることにより実現
される機構(たとえば、ネジ軸とこのネジ軸に係合する
ブロックとの螺合作用を用いた機構)が採用されてい
る。
In order to adjust the height of the welding torch 22, the base plate 12 is
The height of the base plate 121 with respect to the torch mount 116 is determined by rotating the handle 118 of the torch mount 116 in a predetermined direction. (For example, a mechanism that uses a screwing action of a screw shaft and a block that engages with the screw shaft).

【0035】以上、この実施の形態における内周溶接装
置100においては、長尺曲がり管並びに、分岐管等の
鋼管2と管フランジ1との内周溶接箇所に沿って溶接ト
ーチ22が回転移動するため、連続した溶接作業を実現
させることが可能になり、内周溶接ビード3の重なりの
最小化、溶接作業の効率化を図ることが可能になる。
As described above, in the inner peripheral welding apparatus 100 according to the present embodiment, the welding torch 22 rotates and moves along the inner peripheral welding portion between the steel pipe 2 such as the branch pipe and the branch pipe and the pipe flange 1. Therefore, a continuous welding operation can be realized, and it is possible to minimize the overlap of the inner peripheral bead 3 and to improve the efficiency of the welding operation.

【0036】また、フランジ固定ブロック102を用い
て内周溶接装置100が管フランジ1に固定されるた
め、管フランジ1の大きさに制限されることなく、長尺
曲がり管並びに、分岐管等の鋼管2と管フランジ1との
内周溶接を実現させることが可能になる。
Further, since the inner peripheral welding apparatus 100 is fixed to the pipe flange 1 by using the flange fixing block 102, the inner peripheral welding apparatus 100 is not limited to the size of the pipe flange 1 and can be used for a long bent pipe and a branch pipe. It is possible to realize inner circumferential welding between the steel pipe 2 and the pipe flange 1.

【0037】なお、今回開示された実施の形態は全ての
点で例示であって、制限的なものではなく、本発明の技
術的範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲に
よって画定され、特許請求の範囲と均等の意味および範
囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
It should be noted that the embodiments disclosed this time are merely examples in all respects, and are not restrictive. The technical scope of the present invention is not defined by the above description but defined by the appended claims. It is intended that all modifications within the meaning and range equivalent to the claims are included.

【0038】[0038]

【発明の効果】この発明に基づいた鋼管と管フランジ
の内周溶接装置によれば、長尺曲がり管並びに、分岐管
等の鋼管と管フランジとの内周溶接箇所に沿って溶接ト
ーチが移動するため、連続した溶接作業を実現させるこ
とが可能になり、溶接部材の重なりの最小化、溶接作業
の効率化を図ることが可能になる。
According to the inner circumference welding apparatus for steel pipes and pipe flanges based on the present invention, a welding torch can be formed along the inner circumference welding point between a steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange. Because of the movement, it is possible to realize a continuous welding operation, and it is possible to minimize the overlap of the welding members and increase the efficiency of the welding operation.

【0039】また、保持移動手段は、管フランジに固定
されるため、管フランジの大きさに制限されることな
く、長尺曲がり管並びに、分岐管等の鋼管と管フランジ
との内周溶接を実現させることが可能になる。
Further, since the holding and moving means is fixed to the pipe flange, the inner peripheral welding between the steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe and the pipe flange can be performed without being limited by the size of the pipe flange. It can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本実施の形態における内周溶接装置100の
全体構造を示す正面図である。
FIG. 1 is a front view showing the entire structure of an inner circumference welding apparatus 100 according to the present embodiment.

【図2】 チェーンテンショナー104の詳細構成を示
す平面図である。
FIG. 2 is a plan view showing a detailed configuration of a chain tensioner 104.

【図3】 トーチフレーム113を回転させるための機
構を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a mechanism for rotating a torch frame 113.

【図4】 (a)および(b)は、駆動モータ108に
よる従動歯車110の回転制御を説明するための模式図
である。
FIGS. 4A and 4B are schematic diagrams for explaining rotation control of a driven gear 110 by a drive motor 108. FIGS.

【図5】 トーチマウント116および挟持プレート1
20の機構を示す模式図である。
FIG. 5 is a torch mount 116 and a holding plate 1;
It is a schematic diagram which shows the mechanism of No. 20.

【図6】 鋼管に管フランジを溶接する場合の内周溶接
箇所を示す図である。
FIG. 6 is a view showing an inner peripheral welding portion when a pipe flange is welded to a steel pipe.

【図7】 図6中のAで囲まれた領域の部分拡大図であ
る。
7 is a partially enlarged view of a region surrounded by A in FIG.

【図8】 鋼管に管フランジを溶接するための装置を示
す斜視図である。
FIG. 8 is a perspective view showing an apparatus for welding a pipe flange to a steel pipe.

【図9】 溶接ビードの重なりを示す模式図である。FIG. 9 is a schematic view showing overlap of weld beads.

【符号の説明】 1 管フランジ、2 鋼管、3 内周溶接ビード、22
溶接トーチ、100内周溶接装置、102 フランジ
固定ブロック、102a ハンドル、104チェーンテ
ンショナー、104a 当接ブロック、104b V字
状の溝、104c チェーン、104d 枢支部、10
4g 摺動ブロック、104h 枢支部、104e ハ
ンドル、104f ネジ部、105 メインフレーム、
106 摺動フレーム、106a ハンドル、106b
ガイドレール、108 駆動モータ、108a ピニ
オン、110 従動歯車、111a,111c リミッ
トスイッチ、111b,111d スイッチバー、11
2 回転軸、113トーチフレーム、113a ガイド
溝、114 ハンドル、116 トーチマウント、11
8 ハンドル、120 挟持プレート、121 ベース
プレート、122 溶接トーチ挟持プレート、122
a,122b,122c 蝶ボルト。
[Description of Signs] 1 pipe flange, 2 steel pipe, 3 inner circumference weld bead, 22
Welding torch, 100 inner circumference welding device, 102 flange fixing block, 102a handle, 104 chain tensioner, 104a contact block, 104b V-shaped groove, 104c chain, 104d pivot, 10
4g sliding block, 104h pivot, 104e handle, 104f screw, 105 main frame,
106 sliding frame, 106a handle, 106b
Guide rail, 108 drive motor, 108a pinion, 110 driven gear, 111a, 111c limit switch, 111b, 111d switch bar, 11
2 rotating shaft, 113 torch frame, 113a guide groove, 114 handle, 116 torch mount, 11
8 handle, 120 holding plate, 121 base plate, 122 welding torch holding plate, 122
a, 122b, 122c Butterfly bolt.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 溶接トーチを用いて、長尺曲がり管並び
に、分岐管等の鋼管に管フランジを溶接するための鋼管
とフランジ管との内周溶接装置であって、 前記溶接トーチを保持し、前記溶接トーチを前記鋼管と
前記管フランジとの内周溶接箇所に沿って移動させるた
めの保持移動手段を備える、鋼管とフランジ管との内周
溶接装置。
1. An inner peripheral welding apparatus for welding a steel pipe and a flange pipe to a steel pipe such as a long bent pipe and a branch pipe using a welding torch, wherein the welding torch is held. And an inner peripheral welding device for a steel pipe and a flange pipe, comprising: holding and moving means for moving the welding torch along an inner peripheral welding point between the steel pipe and the pipe flange.
【請求項2】 前記保持移動手段は、 前記溶接トーチを保持する溶接トーチ保持部と、 前記溶接トーチ保持部を支持し、前記内周溶接箇所に沿
って移動させるための駆動部と、 前記駆動部を前記管フランジに対して取外し可能に固定
するための固定部と、を含む、請求項1に記載の鋼管と
フランジ管との内周溶接装置。
2. The holding and moving unit includes: a welding torch holding unit that holds the welding torch; a driving unit that supports the welding torch holding unit and moves the welding torch along the inner circumference welding location; The inner peripheral welding device for a steel pipe and a flange pipe according to claim 1, further comprising: a fixing part for detachably fixing the part to the pipe flange.
【請求項3】 前記溶接トーチ保持装置は、 前記溶接トーチを挟持する挟持プレートを含み、 前記挟持プレートは、前記内周溶接箇所に対する前記溶
接トーチの対向角度を調節するための角度調節機構を有
する、請求項2に記載の鋼管とフランジ管との内周溶接
装置。
3. The welding torch holding device includes a holding plate for holding the welding torch, and the holding plate has an angle adjustment mechanism for adjusting an angle of the welding torch facing the inner circumferential welding point. An inner peripheral welding apparatus for a steel pipe and a flange pipe according to claim 2.
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