JP2003211315A - 鋼管の開先加工方法および装置並びに開先加工カッター - Google Patents
鋼管の開先加工方法および装置並びに開先加工カッターInfo
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- JP2003211315A JP2003211315A JP2002012244A JP2002012244A JP2003211315A JP 2003211315 A JP2003211315 A JP 2003211315A JP 2002012244 A JP2002012244 A JP 2002012244A JP 2002012244 A JP2002012244 A JP 2002012244A JP 2003211315 A JP2003211315 A JP 2003211315A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 鋼管へ裏当金を取りつける際の面倒な寸法
調整をなくし、溶接作業の効率化を図ること。また調整
ミスをなくして溶接品質の向上を図ること。 【解決手段】鋼管Wの端部内側に、先端から突出するよ
うに帯板状の裏当金Bを予め溶接しておく。裏当金Bを取
りつけた鋼管Wをクランプ手段２、３によって所定位置
にクランプ固定する。鋼管Wの外周面を倣う倣い手段Ｄ
によって切削位置を規制しながらカッター手段Ｃを移動
し、鋼管Wの端面に開先加工を、裏当金Bの端面にフェー
シング加工を同時に行う。
調整をなくし、溶接作業の効率化を図ること。また調整
ミスをなくして溶接品質の向上を図ること。 【解決手段】鋼管Wの端部内側に、先端から突出するよ
うに帯板状の裏当金Bを予め溶接しておく。裏当金Bを取
りつけた鋼管Wをクランプ手段２、３によって所定位置
にクランプ固定する。鋼管Wの外周面を倣う倣い手段Ｄ
によって切削位置を規制しながらカッター手段Ｃを移動
し、鋼管Wの端面に開先加工を、裏当金Bの端面にフェー
シング加工を同時に行う。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】この発明は、角パイプなどの
鋼管と、その端部に取りつけた裏当金に対して所要の開
先およびフェーシング加工を行う鋼管の開先加工方法お
よび装置並びに開先加工カッターに関するものである。
鋼管と、その端部に取りつけた裏当金に対して所要の開
先およびフェーシング加工を行う鋼管の開先加工方法お
よび装置並びに開先加工カッターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４に示すように、鉄骨コラム柱に鉄骨
梁を接合するに当っては、仕口部として角パイプ１０１
の両端にダイヤフラム１０２，１０３を溶接したジョイ
ントパーツを用いる。そして上記のダイヤフラム１０
２，１０３の両端に上下方向から柱材１０４，１０５を
突合せ溶接する一方、角パイプ１０１の側面に持出し梁
１０６を溶接して構成している。
梁を接合するに当っては、仕口部として角パイプ１０１
の両端にダイヤフラム１０２，１０３を溶接したジョイ
ントパーツを用いる。そして上記のダイヤフラム１０
２，１０３の両端に上下方向から柱材１０４，１０５を
突合せ溶接する一方、角パイプ１０１の側面に持出し梁
１０６を溶接して構成している。
【０００３】上記のジョイントパーツを製作するには、
図５のように、端部に予めレ形開先加工を施した角パイ
プ１０１と、フラットバーを折曲げ加工した裏当金１０
７が準備され、角パイプ１０１からの裏当金１０７の突
出量を寸法調整しながら仮付け溶接し、そしてこの後
に、上記ダイヤフラム１０２，１０３に当接した状態で
下向き姿勢での溶接を施したものである。
図５のように、端部に予めレ形開先加工を施した角パイ
プ１０１と、フラットバーを折曲げ加工した裏当金１０
７が準備され、角パイプ１０１からの裏当金１０７の突
出量を寸法調整しながら仮付け溶接し、そしてこの後
に、上記ダイヤフラム１０２，１０３に当接した状態で
下向き姿勢での溶接を施したものである。
【０００４】またダイヤフラム１０２，１０３の上下に
溶接する柱材１０４，１０５についても上記の角パイプ
１０１と同様に裏当金１０７の寸法調整、さらにはその
位置を保持した状態での仮付け溶接作業などを必要とし
ている。
溶接する柱材１０４，１０５についても上記の角パイプ
１０１と同様に裏当金１０７の寸法調整、さらにはその
位置を保持した状態での仮付け溶接作業などを必要とし
ている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来手法に
よる溶接作業では、裏当金１０７を角パイプ１０１など
に取りつけるに当って、面倒な寸法調整を行わなければ
ならず、溶接作業の効率を低下させる要因になってい
た。また人為的なミスにも繋がり、寸法精度の不良から
溶接品質を低下させる点も指摘されていた。
よる溶接作業では、裏当金１０７を角パイプ１０１など
に取りつけるに当って、面倒な寸法調整を行わなければ
ならず、溶接作業の効率を低下させる要因になってい
た。また人為的なミスにも繋がり、寸法精度の不良から
溶接品質を低下させる点も指摘されていた。
【０００６】本発明は、上記した従来技術の問題点に着
目してなされたものであり、面倒な調整操作を排除して
作業効率の向上を図ると共に、寸法精度を向上して高い
溶接品質が得られるようにした鋼管の開先加工方法およ
び装置並びに開先加工カッターを提供しようとするもの
である。
目してなされたものであり、面倒な調整操作を排除して
作業効率の向上を図ると共に、寸法精度を向上して高い
溶接品質が得られるようにした鋼管の開先加工方法およ
び装置並びに開先加工カッターを提供しようとするもの
である。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る開先加工方法および装置は次のよう
に構成したものである。
めに、本発明に係る開先加工方法および装置は次のよう
に構成したものである。
【０００８】すなわち、その要旨とするところは、鋼管
の端部内側に、その先端から突出するように帯板状の裏
当金を溶接する工程と、裏当金を取りつけた鋼管を所定
位置にクランプ固定する工程と、クランプ状態の鋼管お
よび裏当金を同時に切削加工して、鋼管の端部に開先加
工を、裏当金の端部にフェーシング加工を行うことにあ
る。
の端部内側に、その先端から突出するように帯板状の裏
当金を溶接する工程と、裏当金を取りつけた鋼管を所定
位置にクランプ固定する工程と、クランプ状態の鋼管お
よび裏当金を同時に切削加工して、鋼管の端部に開先加
工を、裏当金の端部にフェーシング加工を行うことにあ
る。
【０００９】また本発明の要旨は、先端が突出するよう
に帯板状の裏当金を取りつけた鋼管と、鋼管をクランプ
固定するクランプ手段と、鋼管の外周面を倣って移動す
る倣い手段と、倣い手段によって切削位置を規制される
と共に、鋼管の端部に開先加工を、裏当金の端部にフェ
ーシング加工を行うカッター手段を備えたことにある。
に帯板状の裏当金を取りつけた鋼管と、鋼管をクランプ
固定するクランプ手段と、鋼管の外周面を倣って移動す
る倣い手段と、倣い手段によって切削位置を規制される
と共に、鋼管の端部に開先加工を、裏当金の端部にフェ
ーシング加工を行うカッター手段を備えたことにある。
【００１０】また上記の開先加工方法および装置を好適
に実施するための開先加工カッターは、同一スピンドル
に、切削周面が円錐形の開先加工カッターと切削周面が
円盤形のフェーシング加工カッターを取りつけ、上記の
開先加工カッターを鋼管の端部に、フェーシング加工カ
ッターを鋼管の端部内側に取りつけた裏当金の端部に対
応したことを要旨としている。
に実施するための開先加工カッターは、同一スピンドル
に、切削周面が円錐形の開先加工カッターと切削周面が
円盤形のフェーシング加工カッターを取りつけ、上記の
開先加工カッターを鋼管の端部に、フェーシング加工カ
ッターを鋼管の端部内側に取りつけた裏当金の端部に対
応したことを要旨としている。
【００１１】裏当金は、フェーシング加工による切削量
を見込んで予め鋼管の端部内側に溶接しておく。クラン
プ手段によって鋼管をクランプ固定するとき、裏当金を
同時に所定位置に保持することができる。カッター手段
は、倣い手段によって切込量を規制されながら鋼管の外
周面に沿って移動する。そして、カッター手段における
円錐形の切削周面が鋼管の端部に対応して開先加工を行
い、円盤状の切削周面が裏当金の端部に対応してフェー
シング加工を行う。上記の開先加工とフェーシング加工
は、同時になされる。
を見込んで予め鋼管の端部内側に溶接しておく。クラン
プ手段によって鋼管をクランプ固定するとき、裏当金を
同時に所定位置に保持することができる。カッター手段
は、倣い手段によって切込量を規制されながら鋼管の外
周面に沿って移動する。そして、カッター手段における
円錐形の切削周面が鋼管の端部に対応して開先加工を行
い、円盤状の切削周面が裏当金の端部に対応してフェー
シング加工を行う。上記の開先加工とフェーシング加工
は、同時になされる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係る鋼管の開先
加工方法および装置並びに開先加工カッターを一実施例
について説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための手段を例示するものであ
って、本発明を特定するものではない。
加工方法および装置並びに開先加工カッターを一実施例
について説明する。なお、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための手段を例示するものであ
って、本発明を特定するものではない。
【００１３】図１において、Ｗはジョイントパーツを構
成する角パイプなどの鋼管 Ｂは鋼管Ｗの端部内側に溶
接した帯板状の裏当金である。この裏当金Ｂは、鋼管Ｗ
の長手方向と直交する向きにして、鋼管Ｗの先端から突
出するように配設する。なお、上記の鋼管Ｗの端面は、
バンドソーの挽き曲りによって必ずしも正確な垂直面と
なっていないのが通常である。
成する角パイプなどの鋼管 Ｂは鋼管Ｗの端部内側に溶
接した帯板状の裏当金である。この裏当金Ｂは、鋼管Ｗ
の長手方向と直交する向きにして、鋼管Ｗの先端から突
出するように配設する。なお、上記の鋼管Ｗの端面は、
バンドソーの挽き曲りによって必ずしも正確な垂直面と
なっていないのが通常である。
【００１４】１は鋼管Ｗの側面部を受けて、これを水平
に支持するテーブル ２は鋼管Ｗをテーブル２に向けて
押圧固定する上下クランプ手段 ３は鋼管Ｗを求心的に
押圧固定する左右クランプ手段 ４は裏当金Ｂの端部に
当接して鋼管Ｗの長手方向の位置決めを行う出没式のス
トッパ手段である。
に支持するテーブル ２は鋼管Ｗをテーブル２に向けて
押圧固定する上下クランプ手段 ３は鋼管Ｗを求心的に
押圧固定する左右クランプ手段 ４は裏当金Ｂの端部に
当接して鋼管Ｗの長手方向の位置決めを行う出没式のス
トッパ手段である。
【００１５】Ｃは鋼管Ｗの長手方向と同方向にスピンド
ル５を備えたカッター手段 上記のスピンドル５には、
開先加工カッター６、平坦部加工カッター７、フェーシ
ング加工カッター８を取りつけてあり、これらによって
鋼管Ｗと裏当金Ｂの切削加工を行う。
ル５を備えたカッター手段 上記のスピンドル５には、
開先加工カッター６、平坦部加工カッター７、フェーシ
ング加工カッター８を取りつけてあり、これらによって
鋼管Ｗと裏当金Ｂの切削加工を行う。
【００１６】上記の開先加工カッター６は、截頭円錐形
の切削周面６ａを有しており、鋼管Ｗの端部に斜面状の
開先加工を行う。平坦部加工カッター７は、円筒形の切
削周面７ａを有しており、裏当金Ｂの外周面を平滑に加
工する。フェーシング加工カッター８は、円盤形の切削
周面８ａを有しており、裏当金Ｂの突出端にフェーシン
グ加工を行う。
の切削周面６ａを有しており、鋼管Ｗの端部に斜面状の
開先加工を行う。平坦部加工カッター７は、円筒形の切
削周面７ａを有しており、裏当金Ｂの外周面を平滑に加
工する。フェーシング加工カッター８は、円盤形の切削
周面８ａを有しており、裏当金Ｂの突出端にフェーシン
グ加工を行う。
【００１７】Ｄはスピンドル５の先端部に設けた倣い手
段 この倣い手段Ｄは、スピンドル５に回転自在に取り
つけた転動ローラ９と、この転動ローラ９を鋼管Ｗの外
周面に当接し、押圧しながら外周方向に移動する移動機
構（図示省略：本出願人の発明に係る特公平２−４８３
７０号参照）によって構成する。
段 この倣い手段Ｄは、スピンドル５に回転自在に取り
つけた転動ローラ９と、この転動ローラ９を鋼管Ｗの外
周面に当接し、押圧しながら外周方向に移動する移動機
構（図示省略：本出願人の発明に係る特公平２−４８３
７０号参照）によって構成する。
【００１８】以上の構成を備えた開先加工装置および開
先加工カッターによって鋼管の開先加工を行うには、次
のようにする。
先加工カッターによって鋼管の開先加工を行うには、次
のようにする。
【００１９】それには、裏当金Ｂを施した鋼管Ｗをテー
ブル１上に供給し、先端をストッパ手段４によって位置
決めすると共に、上下クランプ手段２および左右クラン
プ手段３を作動して所定位置にクランプ固定する。上記
のストッパ手段４は、固定後に退避位置に逃すようにす
る。
ブル１上に供給し、先端をストッパ手段４によって位置
決めすると共に、上下クランプ手段２および左右クラン
プ手段３を作動して所定位置にクランプ固定する。上記
のストッパ手段４は、固定後に退避位置に逃すようにす
る。
【００２０】鋼管Ｗのクランプ固定が終了したならば、
カッター手段Ｃを回転すると共に、図示省略の移動機構
によって倣い手段Ｄを動作し、転動ローラ９を鋼管Ｗの
外周面に押圧しながら移動する。このようにすると、転
動ローラ９によってカッター手段Ｃが切込量を規制さ
れ、鋼管Ｗの外周面を基準として切削加工が行われる。
カッター手段Ｃを回転すると共に、図示省略の移動機構
によって倣い手段Ｄを動作し、転動ローラ９を鋼管Ｗの
外周面に押圧しながら移動する。このようにすると、転
動ローラ９によってカッター手段Ｃが切込量を規制さ
れ、鋼管Ｗの外周面を基準として切削加工が行われる。
【００２１】カッター手段Ｃにおける開先加工カッター
６は、鋼管Ｗの端部に対応してこれを斜面状に開先加工
する。平坦部加工カッター７は、裏当金Ｂの外周面に対
応してこれを平らに切削加工する。またフェーシング加
工カッター８は、裏当金Ｂの端部に対応してこれを垂直
面状にフェーシング加工する。上記の加工はと同時に行
われるものであり、鋼管Ｗの外周面を一周回することで
終了する。
６は、鋼管Ｗの端部に対応してこれを斜面状に開先加工
する。平坦部加工カッター７は、裏当金Ｂの外周面に対
応してこれを平らに切削加工する。またフェーシング加
工カッター８は、裏当金Ｂの端部に対応してこれを垂直
面状にフェーシング加工する。上記の加工はと同時に行
われるものであり、鋼管Ｗの外周面を一周回することで
終了する。
【００２２】以上のようにして切削加工された鋼管Ｗと
裏当金Ｂにあっては、高精度の開先部とフェーシング面
が得られるものである。よって上記のフェーシング面に
対してダイヤフラムを当接し、この状態で溶接すれば、
寸法精度が高く、しかも溶接品質の高いジョイントパー
ツを製作することができる。
裏当金Ｂにあっては、高精度の開先部とフェーシング面
が得られるものである。よって上記のフェーシング面に
対してダイヤフラムを当接し、この状態で溶接すれば、
寸法精度が高く、しかも溶接品質の高いジョイントパー
ツを製作することができる。
【００２３】なお上記の一実施例では、平坦加工カッタ
ー７によって裏当金Ｂの外周面を切削加工したが、これ
は不可欠事項ではない。この切削加工を行わないように
するには、簡単にはカッター７から切刃チップを取り外
すだけで良い。勿論、専用の加工カッターを製作しても
良い。
ー７によって裏当金Ｂの外周面を切削加工したが、これ
は不可欠事項ではない。この切削加工を行わないように
するには、簡単にはカッター７から切刃チップを取り外
すだけで良い。勿論、専用の加工カッターを製作しても
良い。
【００２４】また一実施例では、転動ローラ９によって
カッター手段Ｃの位置、すなわち切込量を規制したもの
であり、よって鋼管Ｗの板厚が変わったときには、適切
な開先加工およびフェーシング加工を行うことができな
い。この場合は、転動ローラ９の外径寸法を変えて対処
するようにする。
カッター手段Ｃの位置、すなわち切込量を規制したもの
であり、よって鋼管Ｗの板厚が変わったときには、適切
な開先加工およびフェーシング加工を行うことができな
い。この場合は、転動ローラ９の外径寸法を変えて対処
するようにする。
【００２５】また一実施例では、鋼管Ｗとして角パイプ
を例示したが、この他の異形パイプ、丸パイプなどにお
いても構成を変更することなく対応することができる。
またカッター手段Ｃおよび倣い手段Ｄは、一基だけでな
く複数基を配設することは設計上容易であり、これによ
って加工能率の向上を図ることができる。
を例示したが、この他の異形パイプ、丸パイプなどにお
いても構成を変更することなく対応することができる。
またカッター手段Ｃおよび倣い手段Ｄは、一基だけでな
く複数基を配設することは設計上容易であり、これによ
って加工能率の向上を図ることができる。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明に係る鋼管の開先加
工方法および装置においては、予め裏当金を溶接してお
いた鋼管に対してカッター手段を作用し、これを開先加
工およびフェーシング加工を同時に行うようにしたもの
である。このため、従来のような裏当金の寸法調整作業
が全く不要であり、人為的なミスなどを生じない。よっ
て溶接作業の効率、溶接品質の向上を図る上で優れた効
果を発揮する。
工方法および装置においては、予め裏当金を溶接してお
いた鋼管に対してカッター手段を作用し、これを開先加
工およびフェーシング加工を同時に行うようにしたもの
である。このため、従来のような裏当金の寸法調整作業
が全く不要であり、人為的なミスなどを生じない。よっ
て溶接作業の効率、溶接品質の向上を図る上で優れた効
果を発揮する。
【００２７】また本発明に係る開先加工カッターを用い
たときには、鋼管の端部への開先加工と裏当金の端部へ
のフェーシング加工を同時に行うことができるので、高
い加工精度を得て溶接品質の向上に大きく寄与すること
ができる。
たときには、鋼管の端部への開先加工と裏当金の端部へ
のフェーシング加工を同時に行うことができるので、高
い加工精度を得て溶接品質の向上に大きく寄与すること
ができる。
【図１】この発明に係る鋼管の開先加工装置の一実施例
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】カッター手段および倣い手段の構成を示す説明
図である。
図である。
【図３】開先加工、フェーシング加工を施した鋼管の説
明図である。
明図である。
【図４】柱梁接合構造の構造を示す説明図である。
【図５】従来のジョイントパーツの溶接方法を示す説明
図である。
図である。
Ｗ 鋼管
Ｂ 裏当金
Ｃ カッター手段
Ｄ 倣い手段
２ 上下クランプ手段
３ 左右クランプ手段
４ ストッパ手段
５ スピンドル
６ 開先加工カッター
７ 平担部加工カッター
８ フェーシング加工カッター
９ 転動ローラ
６ａ 截頭円錐形の切削周面
７ａ 円筒形の切削周面
８ａ 円盤形の切削周面
Claims (3)
- 【請求項１】 鋼管の端部内側に、その先端から突出す
るように帯板状の裏当金を溶接する工程と、裏当金を取
りつけた鋼管を所定位置にクランプ固定する工程と、ク
ランプ状態の鋼管および裏当金を同時に切削加工して、
鋼管の端部に開先加工を、裏当金の端部にフェーシング
加工を行う工程を有することを特徴とする鋼管の開先加
工方法。 - 【請求項２】 先端が突出するように帯板状の裏当金を
取りつけた鋼管と、鋼管をクランプ固定するクランプ手
段と、鋼管の外周面を倣って移動する倣い手段と、倣い
手段によって切削位置を規制されると共に、鋼管の端部
に開先加工を、裏当金の端部にフェーシング加工を行う
カッター手段を備えたことを特徴とする鋼管の開先加工
装置。 - 【請求項３】 同一スピンドルに、切削周面が円錐形の
開先加工カッターと切削周面が円盤形のフェーシング加
工カッターを取りつけ、上記の開先加工カッターを鋼管
の端部に、フェーシング加工カッターを鋼管の端部内側
に取りつけた裏当金の端部に対応したことを特徴とする
鋼管の開先加工カッター。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002012244A JP2003211315A (ja) | 2002-01-22 | 2002-01-22 | 鋼管の開先加工方法および装置並びに開先加工カッター |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002012244A JP2003211315A (ja) | 2002-01-22 | 2002-01-22 | 鋼管の開先加工方法および装置並びに開先加工カッター |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003211315A true JP2003211315A (ja) | 2003-07-29 |
Family
ID=27649494
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002012244A Pending JP2003211315A (ja) | 2002-01-22 | 2002-01-22 | 鋼管の開先加工方法および装置並びに開先加工カッター |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003211315A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090116914A1 (en) * | 2005-09-12 | 2009-05-07 | Axxair | Device for machining the end of a tubular member |
| KR100930866B1 (ko) | 2007-12-26 | 2009-12-10 | 한전케이피에스 주식회사 | 분기배관 용접접속부 절삭가공장치 |
| US10537940B2 (en) | 2015-01-21 | 2020-01-21 | Acergy France SAS | Scanning bevels in preparation for welding |
-
2002
- 2002-01-22 JP JP2002012244A patent/JP2003211315A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20090116914A1 (en) * | 2005-09-12 | 2009-05-07 | Axxair | Device for machining the end of a tubular member |
| KR100930866B1 (ko) | 2007-12-26 | 2009-12-10 | 한전케이피에스 주식회사 | 분기배관 용접접속부 절삭가공장치 |
| US10537940B2 (en) | 2015-01-21 | 2020-01-21 | Acergy France SAS | Scanning bevels in preparation for welding |
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