JP2803708B2 - 溶接ｈ形鋼のウェブ支持装置 - Google Patents
溶接ｈ形鋼のウェブ支持装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶接Ｈ形鋼のウェブ支持
装置の改良に関する。
装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来の溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装
置の一例を示す図であり、溶接Ｈ形鋼１００のウェブ１
０１の上下にフランジ１０２，１０２を当接しつつこれ
らを溶接して製造する。この際に、ウェブ１０１をウェ
ブ支持装置１０５で、またフランジ１０２，１０２を図
示せぬロールで押圧することで、溶接変形を抑えるよう
にしている。ウェブ支持装置１０５はコンタクトロール
１０６，１０６と、ロール軸１０７と、ブラケット１０
８とからなる。しかし、ロール軸１０７が点Ａを固定点
とした片持ち梁であるために外力が作用すると線Ｂのよ
うに撓む。線Ｂのように撓むとウェブ１０１の変形を正
しく抑えることはできないとともに、コンタクトロール
１０６の偏摩耗を引起こす。
置の一例を示す図であり、溶接Ｈ形鋼１００のウェブ１
０１の上下にフランジ１０２，１０２を当接しつつこれ
らを溶接して製造する。この際に、ウェブ１０１をウェ
ブ支持装置１０５で、またフランジ１０２，１０２を図
示せぬロールで押圧することで、溶接変形を抑えるよう
にしている。ウェブ支持装置１０５はコンタクトロール
１０６，１０６と、ロール軸１０７と、ブラケット１０
８とからなる。しかし、ロール軸１０７が点Ａを固定点
とした片持ち梁であるために外力が作用すると線Ｂのよ
うに撓む。線Ｂのように撓むとウェブ１０１の変形を正
しく抑えることはできないとともに、コンタクトロール
１０６の偏摩耗を引起こす。
【０００３】図８は従来の溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置
の別の例を示す図である。本出願人は先に特開昭５８−
１４１８７１号公報で「溶接形鋼の溶接部支持装置」を
提案した。図７は同公報の第５図（Ｂ）を再掲したもの
である。ただし、符号や名称は変更した。ウェブ支持装
置１１０は、ブラケット１１１、スプロケット軸１１
２、スプロケット１１３、チェーン１１４及び当接プレ
ート１１５とからなり、チェーン１１４が図面表裏方向
にある距離直線的に延設されているので、帯状の当接プ
レート１１５で広い面積を抑えることができるというも
のである。
の別の例を示す図である。本出願人は先に特開昭５８−
１４１８７１号公報で「溶接形鋼の溶接部支持装置」を
提案した。図７は同公報の第５図（Ｂ）を再掲したもの
である。ただし、符号や名称は変更した。ウェブ支持装
置１１０は、ブラケット１１１、スプロケット軸１１
２、スプロケット１１３、チェーン１１４及び当接プレ
ート１１５とからなり、チェーン１１４が図面表裏方向
にある距離直線的に延設されているので、帯状の当接プ
レート１１５で広い面積を抑えることができるというも
のである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ス
プロケット軸１１２も片持ち梁であるために過大な外力
に対して簡単に撓みウェブ１０１の変形を完全に抑える
ことはできない。そこで、本発明の目的はウェブ支持装
置の剛性を飛躍的に高めるとともに、コンタクトロール
の偏摩耗を防止することにある。
プロケット軸１１２も片持ち梁であるために過大な外力
に対して簡単に撓みウェブ１０１の変形を完全に抑える
ことはできない。そこで、本発明の目的はウェブ支持装
置の剛性を飛躍的に高めるとともに、コンタクトロール
の偏摩耗を防止することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、ウェブの走行方向に複数個配置したコンタ
クトロールと、これらコンタクトロールをバックアップ
するバックアップロールと、これらコンタクトロール及
びバックアップロールを強固に保持するブラケットとか
ら溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置を構成する。
に本発明は、ウェブの走行方向に複数個配置したコンタ
クトロールと、これらコンタクトロールをバックアップ
するバックアップロールと、これらコンタクトロール及
びバックアップロールを強固に保持するブラケットとか
ら溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置を構成する。
【０００６】前記バックアップロールはそれのロール軸
が前記ブラケットに両端支持されていることが望まし
い。
が前記ブラケットに両端支持されていることが望まし
い。
【０００７】
【作用】コンタクトロールをバックアップロールでバッ
クアップすることでコンタクトロールの変位を抑える。
コンタクトロールを複数個とすることで支持点を増す。
クアップすることでコンタクトロールの変位を抑える。
コンタクトロールを複数個とすることで支持点を増す。
【０００８】バックアップロールのロール軸を両端支持
構造とすれば、ロール軸の撓みが大幅に減少し、バック
アップ作用が強化される。
構造とすれば、ロール軸の撓みが大幅に減少し、バック
アップ作用が強化される。
【０００９】
【実施例】本発明の実施例を添付図に基づいて以下に説
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係るウェブ支持装置の斜視図であり、Ｈ形
鋼のウェブ支持装置１は、ウェブの走行方向に複数個配
置されたコンタクトロール２…（…は複数個を示す。以
下同様。）と、これらコンタクトロール２…をバックア
ップするバックアップロール３…と、これらコンタクト
ロール２…及びバックアップロール３…を強固に保持す
るブラケット４とからなる。コンタクトロール２…及び
バックアップロール３…は耐摩耗用工具鋼が好適であ
る。６，６はブラケット４に開けたビード屑排出孔であ
る。
明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。図
１は本発明に係るウェブ支持装置の斜視図であり、Ｈ形
鋼のウェブ支持装置１は、ウェブの走行方向に複数個配
置されたコンタクトロール２…（…は複数個を示す。以
下同様。）と、これらコンタクトロール２…をバックア
ップするバックアップロール３…と、これらコンタクト
ロール２…及びバックアップロール３…を強固に保持す
るブラケット４とからなる。コンタクトロール２…及び
バックアップロール３…は耐摩耗用工具鋼が好適であ
る。６，６はブラケット４に開けたビード屑排出孔であ
る。
【００１０】図２は本発明に係るウェブ支持装置の断面
図であり、Ｈ形鋼１０をウェブ１１とフランジ１２，１
２からなるとして、前記ブラケット４はウェブ１１の近
傍まで延びた長プレート４ａと、この長プレート４ａと
平行に延びるものの途中までしか延びていない短プレー
ト４ｂと、ベースプレート４ｃとからなり、全体として
Ｊ字断面を呈している。そして、長プレート４ａの先端
部に片持ち型ロール軸２ｂ及びベアリング２ｃ介してコ
ンタクトロール２が回転自在に支承され、また、長プレ
ート４ａと短プレート４ｂとの双方に支持される両持ち
形ロール軸３ｂ及びベアリング３ｃを介してバックアッ
プロール３がブラケット４に支承されていることを示
す。ただし、ウェブ１１の左側面も不図示のウェブ支持
装置１，１のコンタクトロール２…で支持されている。
図であり、Ｈ形鋼１０をウェブ１１とフランジ１２，１
２からなるとして、前記ブラケット４はウェブ１１の近
傍まで延びた長プレート４ａと、この長プレート４ａと
平行に延びるものの途中までしか延びていない短プレー
ト４ｂと、ベースプレート４ｃとからなり、全体として
Ｊ字断面を呈している。そして、長プレート４ａの先端
部に片持ち型ロール軸２ｂ及びベアリング２ｃ介してコ
ンタクトロール２が回転自在に支承され、また、長プレ
ート４ａと短プレート４ｂとの双方に支持される両持ち
形ロール軸３ｂ及びベアリング３ｃを介してバックアッ
プロール３がブラケット４に支承されていることを示
す。ただし、ウェブ１１の左側面も不図示のウェブ支持
装置１，１のコンタクトロール２…で支持されている。
【００１１】図３は図２の３−３矢視図であり、ウェブ
１１は片側３個、両側６個のコンタクトロール２…で挟
持され、こられコンタクトロール２…がバックアップロ
ール３…でバックアップされていることを示す。図４は
本発明に係るウェブ支持装置の側面図であり、溶接Ｈ形
鋼の製造工程ではウェブ１１の上下にフランジ１２，１
２を当接し、コタタクトチップ１４をウェブ１１、コン
タクトチップ１５をフランジ１２に接触させて高周波電
圧を印加する。この際に、フランジ１２，１２は上下の
ロール１６，１６で押圧され、またウェブ１１は複数の
コンタクトロール２…で図面表裏方向に押圧され、Ｗｓ
近傍で溶接が開始され、Ｗｆ近傍で溶接が完了する。構
成的には、Ｗｓ〜Ｗｆをカバーする範囲にコンタクトロ
ール２…を配置したこと、およびコンタクトロール２を
上下のロール１６，１６の間に配置したことを特徴とす
る。
１１は片側３個、両側６個のコンタクトロール２…で挟
持され、こられコンタクトロール２…がバックアップロ
ール３…でバックアップされていることを示す。図４は
本発明に係るウェブ支持装置の側面図であり、溶接Ｈ形
鋼の製造工程ではウェブ１１の上下にフランジ１２，１
２を当接し、コタタクトチップ１４をウェブ１１、コン
タクトチップ１５をフランジ１２に接触させて高周波電
圧を印加する。この際に、フランジ１２，１２は上下の
ロール１６，１６で押圧され、またウェブ１１は複数の
コンタクトロール２…で図面表裏方向に押圧され、Ｗｓ
近傍で溶接が開始され、Ｗｆ近傍で溶接が完了する。構
成的には、Ｗｓ〜Ｗｆをカバーする範囲にコンタクトロ
ール２…を配置したこと、およびコンタクトロール２を
上下のロール１６，１６の間に配置したことを特徴とす
る。
【００１２】以上に述べたウェブ支持装置の作用を次に
説明する。図５（ａ），（ｂ）はウェブ支持装置の平面
的作用図である。先ず、（ａ）は３個のコンタクトロー
ル２…と２個のバックアップロール３，３とを組合わせ
たものであり、（ｂ）は４個のコンタクトロール２…と
２個のバックアップロール３，３とを組合わせたもので
あり各部の寸法は次の通りである。 （ａ）において、 コンタクトロールの外径：５０〜７０ｍｍ コンタクトロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ コンタクトロールの配置：１００ｍｍピッチ ＃２コンタクトロールとＷｆとの位置：ｄ１＝５〜１０
ｍｍ バックアップロールの外径：８０〜１００ｍｍ バックアップロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ バックアップロールの配置：１００ｍｍピッチ
説明する。図５（ａ），（ｂ）はウェブ支持装置の平面
的作用図である。先ず、（ａ）は３個のコンタクトロー
ル２…と２個のバックアップロール３，３とを組合わせ
たものであり、（ｂ）は４個のコンタクトロール２…と
２個のバックアップロール３，３とを組合わせたもので
あり各部の寸法は次の通りである。 （ａ）において、 コンタクトロールの外径：５０〜７０ｍｍ コンタクトロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ コンタクトロールの配置：１００ｍｍピッチ ＃２コンタクトロールとＷｆとの位置：ｄ１＝５〜１０
ｍｍ バックアップロールの外径：８０〜１００ｍｍ バックアップロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ バックアップロールの配置：１００ｍｍピッチ
【００１３】（ｂ）において、 コンタクトロールの外径：５０〜７０ｍｍ コンタクトロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ コンタクトロールの配置：６０〜７０ｍｍピッチ ＃２コンタクトロールとＷｆとの位置：ｄ２＝５〜１０
ｍｍ バックアップロールの外径：８０〜１００ｍｍ バックアップロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ バックアップロールの配置：１２０〜１４０ｍｍピッチ なお、Ｗｆは＃３コンタクトロールから後方へｄ２だけ
下がった位置でもよい。
ｍｍ バックアップロールの外径：８０〜１００ｍｍ バックアップロールの厚さ：３０〜６０ｍｍ バックアップロールの配置：１２０〜１４０ｍｍピッチ なお、Ｗｆは＃３コンタクトロールから後方へｄ２だけ
下がった位置でもよい。
【００１４】上記（ａ），（ｂ）の応用例として２個の
コンタクトロール２，２と１個のバックアップロール３
との組合わせ、又は５個以上のコンタクトロールと相当
数のバックアップロールの組合わせが考えられ、このよ
うにコンタクトロール２…とバックアップロール３…の
組合わせは自在である。そして、コンタクトロール２…
をバックアップロール３…でバックアップするようにし
たので、コンタクトロール２は小径ロールにすることが
でき、小径ロールであればロールピッチは小さくでき、
ウェブ１１を密に押圧することが可能となる。
コンタクトロール２，２と１個のバックアップロール３
との組合わせ、又は５個以上のコンタクトロールと相当
数のバックアップロールの組合わせが考えられ、このよ
うにコンタクトロール２…とバックアップロール３…の
組合わせは自在である。そして、コンタクトロール２…
をバックアップロール３…でバックアップするようにし
たので、コンタクトロール２は小径ロールにすることが
でき、小径ロールであればロールピッチは小さくでき、
ウェブ１１を密に押圧することが可能となる。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１は実施例と比較例との比較表であり、
図５（ｂ）に示した本実施例装置を使用したところ２５
時間にわたってＨ形鋼の製造が可能であった。これに対
して、図７に示した従来装置を使用した比較例では、ウ
ェブ腰折れが発生したために僅か２．５時間でラインを
停止せざるをえなかった。比較例が実施例の１／１０の
寿命しかないのは、ロール軸が片持ち構造であるために
撓み、この結果、コンタクトロールに著しい偏摩耗が発
生して、ウェブ抑え機能が失われたためと考える。この
点につき図６で説明する。
図５（ｂ）に示した本実施例装置を使用したところ２５
時間にわたってＨ形鋼の製造が可能であった。これに対
して、図７に示した従来装置を使用した比較例では、ウ
ェブ腰折れが発生したために僅か２．５時間でラインを
停止せざるをえなかった。比較例が実施例の１／１０の
寿命しかないのは、ロール軸が片持ち構造であるために
撓み、この結果、コンタクトロールに著しい偏摩耗が発
生して、ウェブ抑え機能が失われたためと考える。この
点につき図６で説明する。
【００１７】図６（ａ），（ｂ）は実施例と比較例の材
料力学的比較図であり、（ａ）は実施例の要部を模式図
にしたものであって長プレート４ａと短プレート４ｂと
で両端支持されたロール軸３ｂの中央にＷの負荷が作用
したとすると、中央における最大撓みδは、ＷＬ３／４
８ＥＩで求められる。
料力学的比較図であり、（ａ）は実施例の要部を模式図
にしたものであって長プレート４ａと短プレート４ｂと
で両端支持されたロール軸３ｂの中央にＷの負荷が作用
したとすると、中央における最大撓みδは、ＷＬ３／４
８ＥＩで求められる。
【００１８】これに対して、（ｂ）は比較例の要部を模
式図にしたものであってブラケット１０８で片持ち支持
されたロール軸１０７にＷの負荷が作用するとすると、
荷重点における撓みδは、ＷＬ3／２４ＥＩで求められ
る。しかも、片持ち梁は固定点から離れるほど撓みが増
すので、コンタクトロール１０６は図反時計方向に傾斜
する。この傾斜によりコンタクトロール１０６に偏摩耗
が発生する。一方、（ａ）のバックアップロール３は図
下方へ平均的に移動するだけであるから、このロール３
でバックアップされるコンタクトロール２もほぼ平均的
に移動して偏摩耗の発生は少ない。従って、バックアッ
プロール３を両端支持構造で支えたことにより、コンタ
クトロール２の移動量を半減させることができるととも
に、偏摩耗を抑えることがでいる。
式図にしたものであってブラケット１０８で片持ち支持
されたロール軸１０７にＷの負荷が作用するとすると、
荷重点における撓みδは、ＷＬ3／２４ＥＩで求められ
る。しかも、片持ち梁は固定点から離れるほど撓みが増
すので、コンタクトロール１０６は図反時計方向に傾斜
する。この傾斜によりコンタクトロール１０６に偏摩耗
が発生する。一方、（ａ）のバックアップロール３は図
下方へ平均的に移動するだけであるから、このロール３
でバックアップされるコンタクトロール２もほぼ平均的
に移動して偏摩耗の発生は少ない。従って、バックアッ
プロール３を両端支持構造で支えたことにより、コンタ
クトロール２の移動量を半減させることができるととも
に、偏摩耗を抑えることがでいる。
【００１９】次にビード屑排出孔６の作用を述べる。図
２に示す通り、ブラケット４の長プレート４ａがウェブ
１１の近傍まで延びているため、溶接に係るスパッタや
ビード屑が長プレート４ａ上に推積し、放置するとコン
タクトロール２の回転を害したり、ベアリング２ｃを傷
める恐れがある。そこで、図１に示した通りにビード屑
排出孔６，６を開けることにより、ビード屑を円滑に排
出することができる。なお、ビード屑排出孔６はウェブ
１１に向って開いた切欠きであってもよい。
２に示す通り、ブラケット４の長プレート４ａがウェブ
１１の近傍まで延びているため、溶接に係るスパッタや
ビード屑が長プレート４ａ上に推積し、放置するとコン
タクトロール２の回転を害したり、ベアリング２ｃを傷
める恐れがある。そこで、図１に示した通りにビード屑
排出孔６，６を開けることにより、ビード屑を円滑に排
出することができる。なお、ビード屑排出孔６はウェブ
１１に向って開いた切欠きであってもよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上記構成により次の効果を発揮
する。請求項１のウェブ支持装置は、ウェブの走行方向
に複数個配置されたコンタクトロールと、これらコンタ
クトロールをバックアップするバックアップロールと、
これらコンタクトロール及びバックアップロールを強固
に保持するブラケットとからなるので、外力が作用した
時のコンタクトロールの移動を減少できる。
する。請求項１のウェブ支持装置は、ウェブの走行方向
に複数個配置されたコンタクトロールと、これらコンタ
クトロールをバックアップするバックアップロールと、
これらコンタクトロール及びバックアップロールを強固
に保持するブラケットとからなるので、外力が作用した
時のコンタクトロールの移動を減少できる。
【００２１】請求項２のウェブ支持装置は、バックアッ
プロールのロール軸をブラケットに両端支持させたの
で、外力が作用した時のコンタクトロールの移動を減少
でき、且つ偏摩耗をごく少なくすることができ、コンタ
クトロールの寿命又は使用時間を延ばすことができる。
プロールのロール軸をブラケットに両端支持させたの
で、外力が作用した時のコンタクトロールの移動を減少
でき、且つ偏摩耗をごく少なくすることができ、コンタ
クトロールの寿命又は使用時間を延ばすことができる。
【図１】本発明に係るウェブ支持装置の斜視図
【図２】本発明に係るウェブ支持装置の断面図
【図３】図２の３−３矢視図
【図４】本発明に係るウェブ支持装置の側面図
【図５】本発明に係るウェブ支持装置の平面的作用図
【図６】本発明に係る実施例と比較例の材料力学的比較
図
図
【図７】従来の溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置の一例を示
す図
す図
【図８】従来の溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置の別の例を
示す図
示す図
１…Ｈ形鋼のウェブ支持装置、２…コンタクトロール、
３…バックアップロール、３ｂ…ロール軸、４…ブラケ
ット、４ａ…長プレート、４ｂ…短プレート、６…ビー
ド屑排出孔、１０…溶接Ｈ形鋼、１１…ウェブ、１２…
フランジ。
３…バックアップロール、３ｂ…ロール軸、４…ブラケ
ット、４ａ…長プレート、４ｂ…短プレート、６…ビー
ド屑排出孔、１０…溶接Ｈ形鋼、１１…ウェブ、１２…
フランジ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B23K 37/04 B21B 1/08 B21C 37/00 B23K 9/00 501
Claims (2)
- 【請求項１】 溶接Ｈ形鋼製造工程にてフランジとウェ
ブとを溶接する際にウェブを保持するウェブ支持装置に
おいて、このウェブ支持装置はウェブの走行方向に複数
個配置されたコンタクトロールと、これらコンタクトロ
ールをバックアップするバックアップロールと、これら
コンタクトロール及びバックアップロールを強固に保持
するブラケットとからなることを特徴とした溶接Ｈ形鋼
のウェブ支持装置。 - 【請求項２】 前記バックアップロールはそれのロール
軸が前記ブラケットに両端支持されていることを特徴と
する請求項１記載の溶接Ｈ形鋼のウェブ支持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27808694A JP2803708B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 溶接ｈ形鋼のウェブ支持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27808694A JP2803708B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 溶接ｈ形鋼のウェブ支持装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08132289A JPH08132289A (ja) | 1996-05-28 |
| JP2803708B2 true JP2803708B2 (ja) | 1998-09-24 |
Family
ID=17592449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27808694A Expired - Lifetime JP2803708B2 (ja) | 1994-11-11 | 1994-11-11 | 溶接ｈ形鋼のウェブ支持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2803708B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101987407A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-03-23 | 张家港市紫光电焊机有限公司 | 电焊工装 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103394856A (zh) * | 2013-08-12 | 2013-11-20 | 南通华恒机械制造有限公司 | 带异步定位装置的h型钢组焊矫一体机 |
-
1994
- 1994-11-11 JP JP27808694A patent/JP2803708B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101987407A (zh) * | 2010-11-26 | 2011-03-23 | 张家港市紫光电焊机有限公司 | 电焊工装 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08132289A (ja) | 1996-05-28 |
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