JP2539129B2

JP2539129B2 - 柱鉄骨仕口部の溶接装置

Info

Publication number: JP2539129B2
Application number: JP4004871A
Authority: JP
Inventors: 幸作二村; 正一亀山; 久浩尾上; 叶徳村; 一博斉藤
Original assignee: TOMOE GIKEN KK; TOMOE KOOHOREESHON KK
Current assignee: TOMOE GIKEN KK; TOMOE KOOHOREESHON KK
Priority date: 1992-01-14
Filing date: 1992-01-14
Publication date: 1996-10-02
Anticipated expiration: 2011-10-02
Also published as: JPH05185222A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、柱本体に付けられる
柱鉄骨仕口部の溶接を完全な自動化によって行うことが
できる柱鉄骨仕口部の溶接装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、鉄骨柱の仕口部は複雑な形状を
しているため、溶接も複雑になりやすく、溶接トーチの
動きも複雑になりやすい。

【０００３】従来、この種の仕口部の溶接は、溶接工が
溶接ワイヤ送給装置及び溶接トーチを直接運搬しながら
各溶接個所の溶接を手作業で行うか、若しくは溶接ワイ
ヤ送給装置などを簡単な旋回ジブクレーンに載せ、ある
程度溶接個所に近づき溶接作業を行うなどして一部を省
力化している程度である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前者による方
法では、長時間の間不自然な姿勢を強いられる場合が多
く、大変な重労働であった。また、後者による方法で
は、溶接個所が多く、旋回ジブクレーンの旋回範囲を超
えるほどに広範囲にわたるときは、溶接がきわめて困難
になるか、全く出来ない場合があった。

【０００５】また、旋回ジブクレーンの旋回方式によっ
て溶接機を安全かつスムーズに移動するには、特に、細
心の注意を払う必要があり、一人での作業には安全上大
きな問題があった。さらに、いずれの場合も、溶接機の
操作に相当の熟練を必要とすることに変わりはないた
め、溶接工によって溶接精度にばらつきを生ずることが
免れないものであった。

【０００６】この発明はこのような前記従来の課題を解
決するために提案されたもので、柱鉄骨仕口部の溶接を
ほぼ完全な自動化で行うことを可能にして、作業性およ
び溶接精度の向上、さらに安全施工を可能にした柱鉄骨
仕口部の溶接装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明にかかる柱鉄骨
仕口部の溶接装置は、柱鉄骨を支える複数台の回転治具
を所定間隔おきに設置し、当該回転治具の近くに複数台
の走行クレーンを前記回転治具の設置方向に沿って走行
自在に設置し、この走行クレーンの上端部に伸縮自在な
水平ビームを前記回転治具方向に水平に突設し、この水
平ビームの先端部に昇降自在な複数個の吊り治具を前記
走行クレーンの走行方向に沿って走行自在に設置し、こ
の吊り治具に鉄骨仕口部を溶接するための溶接機を前記
走行クレーンの走行方向と略直交する方向に走行自在に
それぞれ搭載することにより構成されている。

【０００８】

【実施例】図１は、この発明にかかる柱鉄骨仕口部の溶
接装置の斜視図、図２はその要部斜視図、そして、図３
はその正面図である。

【０００９】図において、符号１は走行クレーン、２は
柱鉄骨Ａを支える回転治具、３は溶接ロボット（以下
「溶接機」という）、４は溶接機３に電力を供給するた
めの溶接機用電源、５は溶接機３を制御するための溶接
機用コントローラー、そして、符号６は溶接機３に溶接
ワイヤを連続的に供給するためのペールパックであり、
24はワイヤ供給装置である。

【００１０】走行クレーン１は、原則として建屋の壁ぎ
わに設置され、床の上に敷設されたレール７の上を、壁
部に設けられたガイドレール８によって倒れないように
支持されながら、モーターなどの動力によって自由に前
後に走行できるように構成されている。

【００１１】走行クレーン１の上端部には水平ビーム９
が回転治具２側に真横に水平に突設されている。水平ビ
ーム９は固定ビーム9aと可動ビーム9bとから構成され、
ともに走行クレーン１の走行方向に沿ってある程度の横
幅を持って形成されている。

【００１２】また、固定ビーム9aは走行クレーン１の上
端部に一体的に固定され、かつ、先端部が重みでたわま
ないように引張材10,10 によって支持されている。

【００１３】可動ビーム9bは固定ビーム9aの下側に据え
付けられ、モーターなどの動力によって走行クレーン１
の走行方向と略直交する方向に自由にスライドできるよ
うに構成されている。したがって、水平ビーム９は遠隔
操作によって、回転機２の上部で自由に伸縮できるよう
に構成されている。

【００１４】可動ビーム9b先端の下側部には、レール11
が走行クレーン１の走行方向に沿って架設されている。

【００１５】レール11には２台の電動トロリー12,12 が
設置され、この電動トロリー12,12に吊り治具13,13 が
電動チェンブロック14によって昇降自在にそれぞれ吊る
され、この吊り治具13に溶接機３がそれぞれ搭載されて
いる（図4,5 参照）。

【００１６】電動トロリー12は遠隔操作によって、吊り
治具13を吊り下げたまま、走行クレーン１の走行方向に
沿って自由に走行することができ、また、吊り治具13も
遠隔操作によって、自由に昇降することができるように
構成されている。

【００１７】吊り治具13は走行クレーン１の走行方向と
略直交する方向に幅広な矩形の枠状に構成され、その底
板部13a に帯板状の軌道プレート15が吊り治具13の幅方
向に沿って敷設され、この軌道プレート15の左右縁端部
は溶接機３のガイドレール15a,15a になっている。軌道
プレート15の略中央部には走行クレーン１の走行方向と
略直交する方向に連続してラック16が敷設されている
（図６参照）。

【００１８】溶接機３は特に、鉄骨の柱や仕口部の溶接
に適した多層盛溶接の可能な溶接機であり、左右吊り治
具13,13 の底板部13a,13a の上に溶接トーチ3a,3a を柱
鉄骨Ａの仕口部に向けた状態に搭載されている。

【００１９】また、溶接機３にはラック16と噛み合うピ
ニオン17と左右ガイドレール15a,15a の左右縁端部を滑
走し得るガイドローラ18,18 が取り付けられている。

【００２０】そして、溶接機３はピニオン・ラック方式
によって、軌道プレート15の上を溶接精度を低下させる
ような横揺れ、振動、がたつきなどを一切起こすことな
く、きわめてスムーズに、しかも精巧に走行することが
でき、また、スリップなども起こすことなく設定位置に
正確に停止することができるようになっている。

【００２１】吊り治具13の底板部13a の下側には、溶接
機３によって柱鉄骨Ａの仕口部を溶接する間、吊り治具
13を柱鉄骨Ａに動かないように固定しておくためのクラ
ンプ19,19 が取り付けられている。

【００２２】クランプ19,19 としては、たとえばマグネ
ット式によって柱鉄骨Ａの側面部に吸着するもので、径
の異なる柱鉄骨Ａに自由に対応できるように吊り治具13
の幅方向に自由に移動できるように構成されている（図
４参照）。

【００２３】また、吊り治具13の上端部には、柱鉄骨Ａ
に固定される前の吊り治具13の横揺れを防止するための
振れ止め金具20,20 が取り付けられている。溶接機用電
源４、溶接機用コントローラー５、ペールパック６およ
びワイヤー送給装置24は、いずれも走行クレーン１に搭
載されている。

【００２４】これらの装置より引き出された電源用ケー
ブルや制御用ケーブルなどの種々の配線ケーブルのう
ち、水平ビーム９などの動きに、何ら支障を来さない部
分（特に、動きを伴わない部分）はケーブルラック21に
収納され、水平ビーム９などの動きに追従させる必要の
ある部分（動きを伴う部分）はケーブルホース支持案内
装置（以下「ケーブルベア22」と記す) に収納されてい
る。

【００２５】このように構成されていることにより、走
行クレーン１、水平ビーム９、吊り治具13および溶接機
３を適当に移動させることにより、左右溶接機3,3 の溶
接トーチ3a,3a を前後、左右、さらに上下のいずれの方
向にも移動することができ、また、いずれの方向にも向
けることができるため、回転治具２を適当に回し、柱鉄
骨Ａを最良の溶接姿勢に保つだけで、複雑な形状をした
柱鉄骨Ａの仕口部の溶接を確実に行うことができる。ま
た、すべて自動化することで、特に、熟練を必要としな
くとも、一人で複数台の溶接機3,3 を使ってきわめて効
率良く溶接を行うことができる。

【００２６】また、このように構成された走行クレーン
１を複数台設置することにより、複数本の柱鉄骨Ａの溶
接作業を同時に並行して行うことができる（図７参
照）。

【００２７】尚、図３において、符号23は半自動溶接装
置であり、柱鉄骨Ａの仕口ウェブ部を溶接するために溶
接棒を連続的に供給するための溶接ワイヤペールパック
6a及び溶接ワイヤ送給装置24a などが搭載されている。

【００２８】半自動溶接装置23はレール７の上を走行ク
レーン１と同様に回転治具２の設置方向に遠隔操作によ
って自由に走行できるように構成されている。

【００２９】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているため、以下に記載するような効果を有する。

【００３０】溶接機の溶接トーチを前後、左右、さ
らに上下のいずれの方向にも移動させることができるた
め、また、いずれの方向にも向けることができるため、
場所的に溶接不可能な部分は完全になくなり、したがっ
て、回転治具を適当に回し、回転治具に支えられた柱鉄
骨の溶接姿勢を最良な状態に保つだけで、複雑な形状を
した柱鉄骨の仕口部の溶接を確実に行うことができる。

【００３１】また、走行クレーン、水平ビーム、吊
り治具および溶接機の操作を全て、自動化することによ
り、特に熟練工によらなくとも、効率よく、しかも安全
に溶接を行うことができる。

【００３２】また、溶接機を搭載した走行クレーン
を使用し、並べられた複数本の柱鉄骨の仕口部の溶接を
移動して行うことができるため、作業性も著しく向上す
る。

【００３３】

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明にかかる柱鉄骨仕口部の溶接装置の斜
視図である。

【図２】図１に示す柱鉄骨仕口部の溶接装置の要部斜視
図である。

【図３】図１に示す柱鉄骨仕口部の溶接装置の正面図で
ある。

【図４】図１に示す柱鉄骨仕口部の溶接装置の吊り治具
の正面図である。

【図５】図１に示す柱鉄骨仕口部の溶接装置の吊り治具
の側面図である。

【図６】図４におけるａ−ａ線断面図である。

【図７】図１に示す柱鉄骨仕口部の溶接装置および回転
治具の配置を示す平面図である。

【符号の説明】

１…走行クレーン、２…回転治具、３…溶接機、４…溶
接機用電源、５…溶接機用コントローラー、６,6a …ペ
ールパック、７…レール、８…ガイドレール、９…水平
ビーム、10…引張材、11…レール、12…電動トロリー、
13…吊り治具、14…電動チェンブロック、15…軌道プレ
ート、16…ラック、17…ピニオン、18…ガイドローラ、
19…クランプ、20…振れ止め金具、21…ケーブルラッ
ク、22…ケーブルベア、23…半自動溶接装置、24、24a
…溶接ワイヤ送給装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者尾上久浩東京都江東区豊洲３丁目４番５号株式会社巴組技研内 (72)発明者徳村叶東京都江東区豊洲３丁目４番５号株式会社巴組技研内 (72)発明者斉藤一博東京都江東区豊洲３丁目４番５号株式会社巴組技研内

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】柱鉄骨を支える複数台の回転治具を所定
間隔おきに設置し、当該回転治具の近くに複数台の走行
クレーンを前記回転治具の設置方向に沿って走行自在に
設置し、この走行クレーンの上端部に伸縮自在な水平ビ
ームを前記回転治具方向に水平に突設し、この水平ビー
ムの先端部に昇降自在な複数個の吊り治具を前記走行ク
レーンの走行方向に沿って走行自在に設置し、この吊り
治具に鉄骨仕口部を溶接するための溶接機を前記走行ク
レーンの走行方向と略直交する方向に走行自在にそれぞ
れ搭載してなることを特徴とする柱鉄骨仕口部の溶接装
置。