JP3525103B2 - 電子ビーム溶接の管内周シール構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、端面が相互に突き
合わされた２本の管の突き合わせ部に、管の内側から電
子ビームを照射することによって、２本の管を突き合わ
せ溶接する電子ビーム溶接時に、突き合わせ部の内側の
空間を真空状態にするために、突き合わせ部の内部を、
大気に対して気密にシールする電子ビーム溶接の管内周
シール構造に関する。 【０００２】 【従来の技術】高圧のガスなどの流体が流れるパイプラ
インは、予め敷設された既設管の一端面に、新設管の他
端面を突き合わせ、この既設管と新設管との突き合わせ
部に、突き合わせ部の内側に配置された電子銃から電子
ビームを照射して、既設管と新設管とを突き合わせ溶接
することによって敷設される。このように、電子ビーム
溶接によって、各管の突き合わせ部を溶接するとき、突
き合わせ部の内側空間と外側空間とを、大気に対して気
密に遮断し、これらの空間を減圧する必要がある。 【０００３】上記電子銃は、既設管および新設管内を、
各管に共通な管軸に沿って走行可能な溶接台車に搭載さ
れ、この溶接台車の上記管軸方向両端側に一対の弾発性
および可撓性を有するシール手段が設けられる。この一
対のシール手段が、それぞれ既設管および新設管の内周
面に密着することによって、突き合わせ部の内側空間を
大気に対して気密にシールする。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】上述したように、一対
のシール手段は、各管内を走行する溶接台車に搭載され
ており、突き合わせ部の内側の空間を確実にシールする
ために、シール手段を各管の内周面に密着している。し
かしながら、このようにシール手段を各管の内周面に密
着させると、このシール手段が抵抗となって溶接台車の
管内の自由な走行が困難になるといった問題がある。 【０００５】したがって、本発明の目的は、各管の溶接
作業時に、各管の突き合わせ部の内側の空間を大気に対
して気密にシールし、かつ溶接作業以外のときには、溶
接台車が管内を容易に走行することができる電子ビーム
溶接の管内周側シール構造を提供することである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明
は、溶接すべき２本の管を、その各端面を相互に突き合
わせ、かつ各管軸が同軸となるように配置し、前記各管
内には、各管に共通な管軸に沿って各管内を移動する溶
接台車が収容され、前記溶接台車の前記管軸方向両端側
には、周方向に所定の間隔をあけて配置され、各管の内
周面に接触する複数の車輪からなる各走行手段が設けら
れ、前記溶接台車の前記各走行手段間には、直円筒状の
２つの基体が、前記管軸に同軸に設けられ、前記溶接台
車の前記各基体間には、前記各管の突き合わせ部に電子
ビームを照射する電子銃が設けられ、前記各基体の外周
側には、環状の筒体である第１シール材と、第１シール
材を収容する環状空間を形成する第２シール材と、第２
シール材を半径方向外方から覆う環状の第３シール材と
を有するシール手段がそれぞれ設けられ、前記各シール
手段の第２および第３シール材の前記管軸方向に相互に
近接する側の各基端部が、前記基体に、半径方向外方か
ら半径方向内方に螺合するねじ部材によって固定され、
前記基体の外周面と前記ねじ部材との間には、前記第２
および第３シール材の各基端部を、前記各基体上で半径
方向外方から前記各基体上に押圧する押さえ金具が介在
され、前記第１シール材の半径方向内周部には、第１シ
ール材の内部に圧縮空気を供給し、かつ第１シール材の
内部の圧縮空気を排出するための管体が接続され、前記
管体は、前記第１および第２基体に形成される挿通孔を
挿通されて、前記各基体の内方空間に延び、前記第２シ
ール材は、可撓性および弾発性を有するシート体と、こ
のシート体内に埋設される芯材とを有し、前記芯材は、
前記基体に近接した予め定める折り畳み形状に復帰する
復元力を有し、前記第３シール材の前記管軸方向に相互
に離反する側の端部寄りの外周部には、半径方向外方に
突出し、周方向全周にわたって延びる複数本の突条が形
成されることを特徴とする電子ビーム溶接の管内周側シ
ール構造である。 【０００７】本発明に従えば、溶接すべき２本の管を、
同軸に、かつ各端面を相互に突き合わせた状態で配置
し、各管の突き合わせ部の内側空間と外側空間とを大気
に対して気密に遮断し、かつ内側空間と外側空間とを減
圧して真空雰囲気にした状態で、各管の突き合わせ部の
全周に、管の内側から電子ビームを照射することによっ
て、各管が突き合わせ溶接される。この突き合わせ部の
内側空間が、本発明の電子ビーム溶接の管内周シール構
造を有する一対のシール手段によって、気密にシールさ
れる。 【０００８】電子ビームは、電子銃から出射され、この
電子銃は、各管に共通な管軸に沿って、管内を移動する
溶接台車に搭載される。溶接台車の管軸方向両端側に、
一対の走行手段が設けられ、この走行手段は、周方向に
所定の間隔をあけて配置され、管の内周面に当接する複
数の車輪から成る。このように、溶接台車は一対の走行
手段によって、管の内周面に支持されているので、管内
を管軸に沿って走行することができる。溶接台車の各走
行手段間に、２つの直円筒状の基体が、管軸に同軸に設
けられ、この各基体間に電子銃が配置される。 【０００９】各管の突き合わせ端部をそれぞれシールす
る各シール手段は、各基体の外周側に設けられる環状の
筒体である第１シール材と、この第１シール材を収容す
る環状空間を形成する第２シール材と、第２シール材を
半径方向外方から覆う環状の第３シール材とを含んで構
成される。 【００１０】第１シール材は、弾発性および可撓性を有
する環状の筒体であり、この第１シール材の半径方向内
周部に、管体の一端部が接続され、この管体の他端部は
各基体に形成された挿通孔を挿通されて、各基体の内方
空間に延びる。この管体の他端部に、圧縮空気供給源が
接続される。第２シール材は、可撓性および弾発性を有
するシート体と、このシート体内に埋設される芯材とを
有する。第１シール材内に圧縮空気を供給していないと
き、この芯材の有する復元力によって、シート体は予め
定める折り畳み形状に折り畳まれる。第３シール材は、
弾発性および可撓性を有し、この第３シール材の管軸方
向に相互に離反する側の端部寄りの外周面には、半径方
向外方に突出し、かつ周方向全周にわたって延びる複数
本の突条が形成される。 【００１１】各シール手段の第２および第３シール材の
管軸方向に相互に近接する側の各基端部は、各基体の半
径方向外方から内方に螺合するねじ部材によって、各基
体の外周面上に固定され、このねじ部材と各基体の外周
面と間に介在される押さえ金具が、第２および第３シー
ル材の各基端部を、半径方向外方から各基体の外周面上
に押圧する。つまり、第１シール材は、ねじ部材によっ
て、固定されることなく、第２シール材を折り畳むこと
によって形成された環状空間内に収容される。 【００１２】各管の突き合わせ部を溶接するとき、すな
わち各管の内側を大気に対して気密にシールするとき、
圧縮空気供給源から、第１シール材の内部に圧縮空気を
供給する。すると第１シール材は、管軸に垂直な半径方
向に拡径するように、膨張する。これにともなって、第
２シール材が、芯材の復元力に抗して、半径方向外方に
膨らみ、第3シール材の外周面上に形成された複数本の
突条が、各管の内周面に接触する。このように、シール
時には、各管の内周面に突条が接触する構成であるの
で、第３シール材と各管の内周面との面圧が高くなり、
突き合わせ部の内側に、大気に対して気密な空間を、確
実に形成することができる。 【００１３】突き合わせ部の溶接終了後には、第１シー
ル材内の圧縮空気を排出する。すると、第１シール材は
収縮し、これともなって、芯材の有する復元力によっ
て、第２シール材が、各基体の外周面側に折り畳まれ
る。つまり管軸方向に垂直な半径方向に2つ折りさ
れ、、第２シール材が小さく折り畳まれる。すると、第
３シール材も自己の弾性力によって各基体の外周面側に
復帰し、各管のシール状態が解除される。このように溶
接作業時以外では、シール手段は各管の内周面に接触し
ないので、このシール手段が溶接台車の走行の抵抗とな
ることがない。したがって、溶接台車は管内を容易に走
行することができる。 【００１４】また、この各シール手段は、相互に近接す
る側の各基端部のみで各基体上に固定されているので、
各シール手段の各基端部間の突き合わせ部の内側空間を
減圧すると、各第１〜第３シール材が、内側の空間に引
き込まれ、これによって第３シール材と各管の内周面と
の間の密着性が良好となり、シール性が良好になる。 【００１５】 【発明の実施の形態】図１は、電子ビーム溶接で既設管
１と新設管２とを突き合わせ溶接することによって、パ
イプラインを敷設する方法を示す図であり、図２は図１
の仮想線で囲まれる領域３を拡大して示す図である。 【００１６】高圧のガスまたは液体などの流体が流れる
パイプラインは、予め敷設された既設管１の一端面に、
新設管２の他端面を突き合わせた状態で、各管１，２を
同軸に配置し、この各管１，２の突き合わせ部５８であ
るＩ開先５に、内周面全周にわたって、突き合わせ部５
８の内側に配置された電子銃６から、たとえば０．５〜
１．０ｍｍφの電子ビームを照射することによって、各
管１，２を突き合わせ溶接して敷設される。この作業を
順次繰り返して、新設管２を継ぎ足していくことによっ
て、パイプラインが敷設される。パイプラインを構成す
る各管１，２は、たとえば管径が５００〜１０００ｍｍ
φ、管厚さが１５〜８０ｍｍ、かつ管長さが５〜１２ｍ
程度の丸鋼管が使用される。 【００１７】上記のように、電子ビーム溶接によって既
設管１と新設管２とを突き合わせ溶接するとき、各管
１，２の外側を管外周側シール装置８（図１では図示せ
ず）によってシールして、大気に対して気密な外側空間
９を形成し、各管１，２の内側を、本発明のシール構造
を有するシール手段２０，２１によってシールして、大
気に対して気密な内側空間１１を形成し、この外側空間
９および内側空間１１の空気を真空ポンプ（図示せず）
によって排気して、内側空間１１および外側空間９を、
たとえば５×１０^-2ｔｏｒｒ程度にまで減圧して、真空
状態にする。 【００１８】電子銃６は、各管１，２内に収容され、各
管１，２に共通な管軸１２に沿って、各管１，２内を移
動する溶接台車７に搭載され、この溶接台車７の管軸１
２方向両端側に一対の走行手段１３，１４が設けられ
る。走行手段１３，１４は、一対の車輪１５，１６を有
し、これらの車輪１５，１６は、管軸１２を中心とし
て、周方向に１８０度あけて設けられ、各管１，２の内
周面に接触している。このように、溶接台車７は、一対
の走行手段１３，１４によって、各管１，２の内周面に
支持されているので、各車輪１５，１６が各管１，２の
内周面に接触しながら駆動することによって、溶接台車
７は管軸１２に沿って管内を移動する。 【００１９】溶接台車７には、上記の各走行手段１３，
１４間に、２つの直円筒状の基体１８，１９（図２参
照）が、管軸１２に同軸に設けられる。つまり、一方の
走行手段１３（図２では省略）と電子銃６との間に、管
軸１２方向一方側（図２の右方）に臨んで開口し、かつ
管軸１２方向一方側に突出する基体１８が設けられる。
また、他方の走行手段１４（図２では省略）と電子銃６
との間に、管軸１２方向他方側（図２の左方）に臨んで
開口し、かつ管軸１２方向他方側に突出する基体１９が
設けられる。一方の基体１８の外周面上に、管軸１２方
向他方側（図２の左方）のみで固定された一方のシール
手段２０が設けられ、他方の基体１９の外周面上に、管
軸１２方向一方側（図２の右方）のみで固定された他方
のシール手段２１が設けられる。 【００２０】一方のシール手段２０によって、既設管１
の突き合わせ端部２２寄りの内側空間２４（図２の左
方）と、シール手段２０に関して突き合わせ端部２２と
は反対側の外部空間２５とが、気密に遮断される。ま
た、他方のシール手段２１によって、新設管２の突き合
わせ端部２３寄りの内側空間２４と、シール手段２１に
関して突き合わせ端部２３とは反対側の外部空間２７と
が気密に遮断される。このようにして、既設管１と新設
管２との突き合わせ部５８の内側空間２４が、大気に対
して気密に遮断され、この内側空間２４の空気を真空ポ
ンプ（図示せず）によって排気することによって、この
内側空間２４をたとえば５×１０^-2ｔｏｒｒ程度の真空
状態にする。 【００２１】図３は、既設管１側のシール手段２０の断
面図である。なお、既設管１側のシール手段２０と新設
管２側のシール手段２１とは、基本的に同一構成である
ので、本実施形態ではシール手段２０についてのみ説明
し、シール手段２１については説明を省略する。 【００２２】シール手段２０は、環状の筒体である第１
シール材２８と、この第１シール材２８を収容するため
の環状空間を形成する第２シール材２９と、この第２シ
ール材２９を半径方向外方から覆う第３シール材３０と
によって構成される。 【００２３】第１シール材２８は、可撓性および弾発性
を有する環状の筒体であり、たとえばタイヤチューブな
どによって実現される。この第１シール材２８の半径方
向内周部（図３の下方）に、管体３１の一端部が接続さ
れる。この管体３１の他端部は、基体１８に形成された
管挿通孔３２を挿通されて、基体１８の内方空間３３内
に延びて配置され、圧縮空気供給源（図示せず）に接続
される。この圧縮空気供給源から、管体３１を通って第
１シール材２８内に圧縮空気が供給されると、第１シー
ル材２８は、図３の仮想線３９に示すように、管軸１２
に垂直な半径方向外方（図３の上方）に拡径するように
膨張する。また、圧縮空気が排出されると、図３の実線
に示すように、半径方向（図３の上下方向）に重なるよ
うに２つ折りされて収縮する。 【００２４】図４は、第２シール材２９の正面図であ
り、図５は図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図であ
り、図６は第２シール材２９の右側面図である。第２シ
ール材２９は、可撓性および弾発性を有し、第１シール
材２８よりも厚く形成された筒状のシート体３４と、こ
のシート体３４に、全面にわたって埋設される芯材３５
とによって構成され、このシート体３４を２つに折り返
し、その両端部３６，３７が、相互に重ね合わされた形
状を有する。芯材３５は、折り返されたシート体３４の
相互に対向する対向表面同士が相互に近接するような予
め定める折り畳み形状に、シート体３４を復元させる復
元力を有する。この第２シール材２９は、第１シール材
２８をその全周にわたって覆う。 【００２５】図５に示すように、第２シール材２９の両
端部３６，３７が重ねられる基端部４０には、周方向に
所定の間隔をあけて配置され、シート体３４を厚み方向
に貫通する貫通孔４４が複数形成される。また基端部４
０には、周方向全周にわたって補強部材４７が埋設され
る。また、第２シール材２９には、上記の管体３１を挿
通するための挿通孔４６が形成される。この第２シール
材２９の基端部４０が、基体１８の外周面上に、気密に
かつ取り外し可能に取り付けられる。 【００２６】この第２シール材２９は、芯材３５によっ
て、管軸１２に垂直な半径方向（図３の上下方向）に伸
縮する伸縮性が与えられ、管軸１２方向（図３の左右方
向）には、ほとんど伸縮しない性質を有する。すなわ
ち、第２シール材２９は、管軸１２に垂直な半径方向の
伸び剛性が、管軸１２方向の伸び剛性よりも高い、つま
り伸縮性に関して異方性を有する。したがって、第１シ
ール材２８が膨張すると、第２シール材２９は、図３の
仮想線５９に示すように半径方向（図３の上下方向）に
大きく拡径し、管軸１２方向に小さく拡径する。 【００２７】図７は、第３シール材３０の正面図であ
り、図８は図７の切断面線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから見た
断面図であり、図９は第３シール材３０の右側面図であ
る。第３シール材３０は、可撓性および弾発性を有し、
第２シール材２９よりも厚く形成され、第１シール材２
８が収縮している状態では、図３の実線に示すように管
軸１２に略平行な筒状に復元する性質を有する。 【００２８】第３シール材３０は、第２シール材２９の
半径方向外方（図３の上方）に配置され、第２シール材
２９の周方向全周にわたって延びる。第３シール材３０
の基端部３８には、周方向に所定の間隔をあけて配置さ
れ、第３シール材３０を厚み方向に貫通する貫通孔４８
が複数形成される。また基端部４０には、周方向全周に
わたって補強部材４７が埋設される。この第３シール材
３０の基端部３８には、周方向全周にわたって補強部材
４１が埋設され、この基端部３８が第２シール材２９の
基端部４０上に半径方向外方（図３の上方）で重ねられ
て、気密にかつ取り外し可能に基体１８に取り付けられ
る。 【００２９】第３シール材３０の遊端部４２（図３の右
方）の外周面には、半径方向外方（図３の上方）に突出
し、かつ周方向全周にわたって延びる複数本の突条４３
が形成される。したがって、第１シール材２８が膨張す
ると、図３の仮想線６０に示すように、遊端部４２側が
半径方向外方（図３の上下方向）に広がり、突条４３が
既設管１の内周面に接触して密着する。これによって、
既設管１の内周面と第３シール材３０との面圧が高くな
り、既設管１の突き合わせ端部２２側の内側空間２４
と、シール手段２０に関して反対側の外部空間２５とが
気密に仕切られる。また、上述したように、第２シール
材２９は、半径方向（図３の上下方向）に大きく拡径す
る性質を有するので、これによっても、突条４３が既設
管１の内周面に効率よく大きな面圧で作用し、気密性が
充分に確保される。 【００３０】上述した第３シール材３０の内周面と第２
シール材２９の外周面とは平滑であるので、第１シール
材２８の膨張時には、第３シール材３０は第２シール材
の外周面上を滑り、第２シール材２９は第３シール材３
０の遊端部４２側を既設管１の内周面に接触させる。し
たがって、遊端部４２側に形成された突条４３が既設管
１の内周面に確実に接触し、これによって確実に気密性
が得られる。また、上述したように第３シール材３０の
内周面と第２シール材２９の外周面とは平滑であるの
で、第３シール材３０の内周面と第２シール材２９の外
周面とは密着し、気密性が得られる。また、第２シール
材２９の外周面と基体１８の外周面とは平滑であるの
で、第１シール材２８の膨張時には、第２シール材２９
の外周面と基体１８の外周面とは密着し、気密性が得ら
れる。 【００３１】図３に示すように、第３シール材３０の基
端部３８には、半径方向外方び突出する環状の第１フラ
ンジ部４９と、半径方向内方に凹設された嵌合凹所６２
が周方向全周にわたって形成される。また、第２シール
材２９の基端部４０を構成し、半径方向外方に配置され
る一方側端部３６には、上記第１フランジ部４９より
も、管軸１２方向他方側（図３の左方）で、半径方向外
方（図３の上方）に突出する環状の第２フランジ部５０
と、半径方向内方に突出する環状の第３フランジ部５１
とが形成される。また、第２シール材２９の半径方向内
方に配置される他方側端部３７には、上記第２フランジ
部５０が嵌合する環状の嵌合部５２が形成され、さらに
半径方向内方（図３の下方）に突出する環状の第４フラ
ンジ部５３が形成される。この第４フランジ部５３は、
基体１８の基端部に形成された環状の段差部５４に嵌合
する。 【００３２】上述のように構成される第２シール材２９
の基端部４０と、第３シール材３０の基端部３８とが、
基体１８の基端部に形成された複数のねじ孔５６に螺合
する複数本のねじ部材５５によって固定される。さらに
詳しく述べると、ねじ部材５５は、第３シール材３０の
挿通孔４８および第２シール材２９の挿通孔４４を挿通
され、基体１８の段差部５４に形成されたねじ孔５６に
着脱自在に螺合する。 【００３３】また、第３シール材３０の基端部３８の嵌
合凹所６２とねじ部材５５の頭部との間に、金属製の環
状の押さえ金具５７が介在される。この押さえ金具５７
は、第３シール材３０の基端部３８と、第２シール部材
２９の基端部４０とを、基体１８の外周面側に押圧して
押さえる。これによって、基体１８の外周面と、各第１
〜第３シール材２８〜３０との間の気密性が達成され
る。 【００３４】上述したような第１〜第４フランジ部４
９，５０，５１，５３と、嵌合部５２と、段差部５４と
による段差形状によって、第２および第３シール材２
９，３０の管軸１２方向（図３の左右方向）のずれが防
止され、かつ半径方向（図３の上下方向）のずれが防止
される。また、この段差形状によって、第１シール材２
８の膨張時に、ねじ部材５５が挿通される第２および第
３シール材２９，３０の各挿通孔４４，４８への応力集
中が防止され、第２および第３シール材２９，３０の破
損が防がれる。 【００３５】また、新設管２側の他方のシール手段２１
は、管軸２１に垂直な仮想一平面に関して面対称に構成
される。 【００３６】既設管１および新設２管のI開先５を溶接
するとき、すなわち各管１，２の内側を大気に対して気
密にシールするとき、圧縮空気供給源（図示せず）か
ら、第１シール材２８の内部に圧縮空気を供給する。す
ると第１シール材２８は、管軸１２に垂直な半径方向
（図２の上下方向）に拡径するように、膨張する。これ
にともなって、第２シール材２９が、芯材３５の復元力
に抗して、半径方向外方（図２の上下方向）に膨らみ、
第３シール材３０の遊端部４２の外周面上に形成された
複数本の突条４３が、各管１，２の内周面に接触する。
このように、シール時には、各管１，２の内周面に突条
４３が接触する構成であるので、第３シール材３０と各
管１，２の内周面との面圧が高くなり、突き合わせ部５
８の内側に、大気に対して気密な空間２４を、確実に形
成することができる。 【００３７】また、溶接時には、各管１，２の突き合わ
せ部の内側空間を減圧するので、シール手段２０，２１
は各管１，２の突き合わせ部の内側空間に引き寄せられ
る。これによっても、シール手段２０，２１による気密
性が確実になる。さらに、各管１，２の突き合わせ部と
は、シール手段２０，２１に関して反対側の空間２５，
２７の大気圧によって、第３シール材３０の突条４３が
各管１，２に押し付けられる。これによっても、シール
手段２０，２１による気密性が確実となる。 【００３８】突き合わせ部５８の溶接終了後には、第１
シール材２８内の圧縮空気を排出する。すると、第１シ
ール材２８は収縮し、これともなって、芯材３５の有す
る復元力によって、第２シール材２９が、各基体１８，
１９の外周面側に折り畳まれる。つまり管軸１２方向に
垂直な半径方向に、第２シール材２９が２つ折りさ
れ、、第２シール材２９が小さく折り畳まれる。する
と、第３シール材３０も自己の弾性力によって各基体１
８，１９の外周面側に復帰し、各管１，２のシール状態
が解除される。このように溶接作業時以外では、シール
手段２０，２１は各管１，２の内周面に接触しないの
で、このシール手段２０，２１が抵抗となることない。
したがって、溶接台車は管内を容易に走行することがで
きる。 【００３９】 【発明の効果】本発明によれば、各管の突き合わせ部を
溶接するとき、すなわち各管の内側を大気に対して気密
にシールするとき、圧縮空気供給源から、第１シール材
の内部に圧縮空気を供給する。すると第１シール材は、
管軸に垂直な半径方向に拡径するように、膨張する。こ
れにともなって、第２シール材が、芯材の復元力に抗し
て、半径方向外方に膨らみ、第3シール材の外周面上に
形成された複数本の突条が、各管の内周面に接触する。
このように、シール時には、各管の内周面に突条が接触
する構成であるので、第３シール材と各管の内周面との
面圧が高くなり、突き合わせ部の内側に、大気に対して
気密な空間を、確実に形成することができる。 【００４０】また、突き合わせ部の溶接終了後には、第
１シール材内の圧縮空気を排出する。すると、第１シー
ル材は収縮し、これともなって、芯材の有する復元力に
よって、第２シール材が、各基体の外周面側に折り畳ま
れる。つまり管軸方向に垂直な半径方向に2つ折りさ
れ、、第２シール材が小さく折り畳まれる。すると、第
３シール材も自己の弾性力によって各基体の外周面側に
復帰し、各管のシール状態が解除される。このように溶
接作業時以外では、シール手段は各管の内周面に接触し
ないので、このシール手段が抵抗となることない。した
がって、溶接台車は管内を容易に走行することができ
る。 【００４１】また、この各シール手段は、相互に近接す
る側の各基端部のみで各基体上に固定されているので、
各シール手段の各基端部間の突き合わせ部の内側空間を
減圧すると、各第１〜第３シール材が、内側の空間に引
き込まれ、これによって第３シール材と各管の内周面と
の間の密着性が良好となり、シール性が良好になる。

【図面の簡単な説明】 【図１】電子ビーム溶接によって、既設管１と新設管２
とを突き合わせ溶接することによって、パイプラインを
敷設する方法を示す図である。 【図２】図１の仮想線で囲まれる領域３を拡大して示す
図である。 【図３】既設管１側のシール手段２０を示す図である。 【図４】第２シール材２９の正面図である。 【図５】図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た断面図である。 【図６】第２シール材２９の右側面図である。 【図７】第３シール材３０の正面図である。 【図８】図７の切断面線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩから見た断
面図である。 【図９】第３シール材３０の右側面図である。 【符号の説明】 １ 既設管 ２ 新設管 ６ 電子銃 ７ 溶接台車 １３，１４ 走行手段 １５，１６ 車輪 １８，１９ 基体 ２０，２１ シール手段 ２８ 第１シール材 ２９ 第２シール材 ３０ 第３シール材 ３１ 管体 ３４ シート体 ３５ 芯材 ３８，４０ 基端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開2001−47253（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−262472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−108998（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−54573（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−267286（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B23K 15/04 F16J 15/10 F16J 15/46 B23K 37/00 - 37/02 B23K 101:10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 溶接すべき２本の管を、その各端面を相
   互に突き合わせ、かつ各管軸が同軸となるように配置
   し、 前記各管内には、各管に共通な管軸に沿って各管内を移
   動する溶接台車が収容され、 前記溶接台車の前記管軸方向両端側には、周方向に所定
   の間隔をあけて配置され、各管の内周面に接触する複数
   の車輪からなる各走行手段が設けられ、 前記溶接台車の前記各走行手段間には、直円筒状の２つ
   の基体が、前記管軸に同軸に設けられ、 前記溶接台車の前記各基体間には、前記各管の突き合わ
   せ部に電子ビームを照射する電子銃が設けられ、 前記各基体の外周側には、環状の筒体である第１シール
   材と、第１シール材を収容する環状空間を形成する第２
   シール材と、第２シール材を半径方向外方から覆う環状
   の第３シール材とを有するシール手段がそれぞれ設けら
   れ、 前記各シール手段の第２および第３シール材の前記管軸
   方向に相互に近接する側の各基端部が、前記基体に、半
   径方向外方から半径方向内方に螺合するねじ部材によっ
   て固定され、 前記基体の外周面と前記ねじ部材との間には、前記第２
   および第３シール材の各基端部を、前記各基体上で半径
   方向外方から前記各基体上に押圧する押さえ金具が介在
   され、 前記第１シール材の半径方向内周部には、第１シール材
   の内部に圧縮空気を供給し、かつ第１シール材の内部の
   圧縮空気を排出するための管体が接続され、 前記管体は、前記第１および第２基体に形成される挿通
   孔を挿通されて、前記各基体の内方空間に延び、 前記第２シール材は、可撓性および弾発性を有するシー
   ト体と、このシート体内に埋設される芯材とを有し、 前記芯材は、前記基体に近接した予め定める折り畳み形
   状に復帰する復元力を有し、 前記第３シール材の前記管軸方向に相互に離反する側の
   端部寄りの外周部には、半径方向外方に突出し、周方向
   全周にわたって延びる複数本の突条が形成されることを
   特徴とする電子ビーム溶接の管内周側シール構造。