JP3743919B2 - Stud cap manufacturing method and cap for arc stud welding - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所望長さに切断された棒状材の先端部に被嵌または圧入して固定するのみで、アークスタッド溶接用スタッドを形成することができるキャップに関する。
【0002】
【従来の技術】
母材をコンクリートに埋設する際、その母材とコンクリート部分の結合力を強くするため、母材の表面に棒状材をアークスタッド溶接により植設することが行われている。このような棒状材のアークスタッド溶接用スタッドは、一例として図10に示す如く形成されていた。即ち、鋼棒が所望の長さに切断されると共に、その一端を鍛造または、一端に外ネジを形成すると共にそこにナットを螺着して頭部を形成する。さらに、スタッド3の少なくとも先端縁外周及び端面を旋盤等で切削して切削部11を形成する。次いで、その先端面に孔を穿設し、その孔に電極兼用のフラックス2が圧入されていた。
このようなスタッドを図示しないアークスタッド溶接機のチャックに把持し、切削部11の外周にアークシールド5を被嵌させると共に、それを溶接機のアークシールド支持体6に保持させる。そしてスタッドの先端部を鋼よりなる母材8の表面にアークスタッド溶接により固定し、次いで母材8とスタッド3とをコンクリートに埋設してコンクリートと母材との一体性を増大させたり、或いはそのスタッドに他の部材をネジ締め等により取付けて、取付部材として利用したりしていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このような従来型のアークスタッド溶接用スタッドは必要とするスタッドの長さごとに、その先端縁の切削及び孔開け並びにフラックス2の圧入が必要であると共に、このスタッド3はその先端部の切削及び孔開け作業が比較的面倒である欠点があった。また、このような重量のある所望長さごとに完成されたスタッドを工場から現場まで運ぶ必要があり、特に遠距離の運送に費用がかかり過ぎる欠点があった。しかも、その生産性が悪くスタッド自体の価格が高価にならざるを得なかった。
そこで、本発明者は製造が容易であると共に、軽量で且つ各種長さの棒状材のスタッドに適用できる汎用性の高いアークスタッド溶接用スタッドのキャップを提供することを課題とし、その課題を解決するために次の構成をとる。
【0004】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明は、金属板を深絞り加工して一定の厚みに形成し、筒状部1aの一端のみに閉塞面1bを一体的に設け、その閉塞面1bの中心部に孔1cを形成してキャップ本体1を形成する工程と、
次いで、前記孔1cにフラックス材を嵌着して、金型により先端側を球面に形成すると共に、その孔1cの孔縁に抜け止め固定して、前記キャップ本体1の外面に電極兼用のフラックス2を突設させる工程と、を具備し、
棒状材よりなるスタッド3の先端部に前記筒状部1aを嵌着して、外周がカシメにより固定される、或いは棒状材よりなるスタッド3の先端部が前記筒状部1aに圧入されるアークスタッド溶接用スタッドのキャップの製造方法である。
請求項2に記載の本発明は、請求項1において、
前記キャップ本体1の孔1cの孔縁部を予め外面側に突出するバーリング加工を施し、前記フラックス2を前記閉塞面1bの内面より実質的に突出しないようにしたアークスタッド溶接用スタッドのキャップの製造方法である。
請求項3に記載の本発明は、
請求項1または請求項2の製造方法により製造されたキャップである。
【0005】
【発明の実施の形態】
次に、図面に基づいて本発明のキャップの実施の形態につき説明する。
図1は本発明の第1のキャップの実施の形態を示す斜視図であり、図2はそれをスタッド3に取り付けた状態を示す斜視図、図3はその縦断面図であり、図4は図3のIV部拡大図、図5は本キャップを用いたスタッドが溶接された状態を示す。
この例のキャップは、金属板を深絞り加工または鋳造や切削加工により一端が閉塞された筒状体に形成したものである。そして、その閉塞面1bの中心に図4に示す孔1cが穿設され、その孔1cに電極兼用のフラックス2が固定されたものである。この固定方法は、一例として図8の如く行う。すなわち、一端にフランジ部を有する極めて短い柱状のフラックス2を閉塞面1bの孔1cに挿入し、そのフラックス2の下面を固定金型12に支持させる。そして、下端が半球状をなす可動金型13をフラックス2の上端に押圧し、そのフラックス2の先端部をカシメて同図(b)のように形成すればよい。なお、このフラックス自体の材質等は公知であるのでその説明は省略する。
【0006】
次に、図8の例ではフラックス2の端部にフランジ部が形成されていたが、これに代えて図9の如く、短い柱状のフラックス2を閉塞面1bの孔1cに挿入し、前記同様にフラックス2の下面を固定金型12に支持させると共に可動金型13を柱状のフラックス2の上端に押圧することにより、そのフラックス2を図9(b)のように形成してもよい。この場合、孔1cの孔縁部を外側にバーリング加工しておくことが好ましい。
この図9(b)のようにフラックス2を形成すると、閉塞面1bの内面側にフラックス2がほとんど突出することが無い。そのため、閉塞面1bとスタッド3先端面との接触性がよい。
このようにしてなる本発明のキャップは、図1に示す如く鋼棒が所望の長さに切断されたスタッド3の先端部に被嵌される。そして、比較的簡単な工具又はプレス機械によりキャップ本体1の筒状部外周がカシメられて、そこにカシメ部4が形成される。或いは棒状材よりなるスタッド3の先端部がキャップ本体1の筒状部1aに圧入される。何れにしてもこのとき、図3に示す如くフラックス2の内面側端面はスタッド3の端面に接触する。
【0007】
このようにして完成されたスタッドは、その先端部外周にアークシールド5が被嵌され、それが図示しないアークスタッド溶接機のアークシールド支持体6に保持される。そして、図示しないスタッド溶接機のチャックにスタッド3の上端が着脱自在に把持され、次いで図3においてスタッド溶接される母材8の表面に本キャップのフラックス2の先端が接触される。この状態でスタッド溶接機を起動すると、フラックス2と母材8との間が通電され、次いでスタッド3は自動的にわずかに上昇し、フラックス2の先端と母材8との間にアーク放電が発生する。そして、アーク放電の継続によりキャップ本体1の先端部及びスタッド3の先端部が溶融し、母材8上には溶融池が形成される。次いで、スタッド3を下降させてそれを母材8の溶融池に押圧することにより、スタッド3と母材8との間に図5に示す溶接部9が形成される。
【0008】
次に、図6及び図7は本発明の第2の実施の形態を示し、この例が前記第1の例と異なる点は、キャップ本体1の筒状部1aの軸方向長さを可及的に短くしたことである。それにより、キャップ本体1の量産性を向上させ得る。何故ならば板材から深絞り加工して、キャップ本体1を形成することが容易となるからである。なお、このスタッド3の外周の一部にはネジが螺刻され、そこに他の部材が螺着締結されるものである。
【0009】
【発明の作用・効果】
本発明のアークスタッド溶接用スタッドのキャップの製造方法及びキャップは、棒状材を任意の長さに切断し、その先端部に本キャップを被嵌または圧入するのみで所望の長さのアークスタッド溶接用スタッドを得ることができる。また、そのキャップの製造方法は、金属板を深絞り加工し、一定の厚みに形成し、その閉塞面 1b の中心部に孔 1c を形成し、次いで 1c にフラックス材を嵌着して、金型により先端側を球面に形成すると共に、孔 1c の孔縁に抜け止め固定することにより、簡易に製造することができる。そのため、キャップ自体を極めて容易に且つ安価に量産することが可能となる。そして、従来型棒状材のアークスタッド溶接用スタッドの如く、その先端縁及び先端面を切削する必要がないと共に、その先端に孔を穿接したりその孔にフラックスを圧入する等の作業を不要とし、所望の長さのスタッドを現場等において極めて容易に作ることができる。したがって、軽量な本キャップを作業現場又はその近傍にある工場まで運搬して、簡単な工具で棒状在外周に本キャップを取り付けることができる。それにより、重量が大で、各種長さの従来の完成されたスタッドを工場から現場まで長距離に渡って輸送する必要が無くなる。
また、本発明のキャップはその構造が簡単で製造し易く、それを安価に提供できる。
次に、キャップ本体1の孔 1c の孔縁部を予め外面側に突出するバーリング加工を施し、フラックス2を閉塞面 1b の内面より実質的に突出しないようにした場合には、スタッド3の先端面との接触性がよく、両者の一体性が確保できるので、安定したスタッド溶接を行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1のキャップの実施の形態を示す斜視図。
【図2】図1のキャップをスタッド3に取り付けた状態を示す斜視図。
【図3】図2の縦断面図。
【図4】図3のIV部拡大図。
【図5】本キャップを用いたスタッドが溶接された状態を示す縦断面図。
【図6】本発明の第2の例を示すキャップの斜視図。
【図7】図6のキャップをスタッド3に取り付けた状態を示す縦断面図。
【図8】キャップ本体1にフラックス2を取付るための取付説明図。
【図9】同他の例を示す説明図。
【図10】従来型の棒状材よりなるアークスタッド溶接用のスタッドの正面図。
【符号の説明】
1 キャップ本体
1a 筒状部
1b 閉塞面
1c 孔
2 フラックス
3 スタッド
4 カシメ部
5 アークシールド
6 アークシールド支持体
8 母材
9 溶接部
10 コンクリート
11 切削部
12 固定金型
13 可動金型[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cap that can form a stud for arc stud welding only by being fitted or press-fitted and fixed to the tip of a bar-like material cut to a desired length.
[0002]
[Prior art]
When embedding a base material in concrete, a rod-like material is implanted on the surface of the base material by arc stud welding in order to increase the bonding force between the base material and the concrete portion. Such a rod-shaped arc stud welding stud is formed as shown in FIG. 10 as an example. That is, the steel bar is cut to a desired length, and one end thereof is forged, or an external screw is formed at one end and a nut is screwed therein to form a head. Further, the cutting portion 11 is formed by cutting at least the outer periphery and end face of the
Such a stud is held by a chuck of an arc stud welding machine (not shown), and the
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a conventional arc stud welding stud requires cutting and drilling of the tip edge and press-fitting of the
Accordingly, the present inventor has an object to provide a stud for arc stud welding studs that is easy to manufacture and that can be applied to light weight and various lengths of rod-shaped studs, and solves the problems. In order to do this, the following configuration is adopted.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In the first aspect of the present invention, the metal plate is deep-drawn to have a constant thickness, and the closed surface 1b is integrally provided only at one end of the cylindrical portion 1a, and the central portion of the closed surface 1b is provided. Forming the
Next, a flux material is fitted into the hole 1c, the tip side is formed into a spherical surface by a mold, and is fixed to the hole edge of the hole 1c so as to be fixed to the outer surface of the
An arc in which the cylindrical portion 1a is fitted to the distal end portion of the
The present invention according to
A cap of a stud for arc stud welding in which a hole ring portion of the hole 1c of the
The present invention according to
A cap manufactured by the manufacturing method according to
[0005]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of the cap of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a perspective view showing an embodiment of a first cap of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the cap is attached to a
The cap in this example is formed by forming a metal plate into a cylindrical body whose one end is closed by deep drawing, casting, or cutting. And the hole 1c shown in FIG. 4 is drilled in the center of the obstruction | occlusion surface 1b, and the
[0006]
Next, in the example of FIG. 8, the flange portion is formed at the end of the
When the
The cap of the present invention thus constructed is fitted on the tip of a
[0007]
The thus completed stud is fitted with an
[0008]
Next, FIGS. 6 and 7 show a second embodiment of the present invention. This example is different from the first example in that the axial length of the cylindrical portion 1a of the
[0009]
[Operation and effect of the invention]
The method of manufacturing a stud cap for arc stud welding according to the present invention and a cap include arc stud welding of a desired length only by cutting a rod-like material into an arbitrary length and fitting or press-fitting the cap at the tip. A stud can be obtained. In addition, the cap manufacturing method involves deep drawing a metal plate to form a constant thickness, forming a hole 1c in the center of the closed surface 1b , and then fitting a flux material to 1c to The tip side can be formed into a spherical surface by a mold, and can be easily manufactured by securing it to the hole edge of the hole 1c . For this reason, the cap itself can be mass-produced extremely easily and inexpensively. And, unlike the arc stud welding stud of the conventional rod-shaped material, it is not necessary to cut the tip edge and the tip surface, and the work such as making a hole in the tip or press-fitting flux into the hole is unnecessary. Thus, a stud having a desired length can be made very easily on the site. Therefore, it is possible to lightweight the cap and transported to the work site or factory in the vicinity thereof, installing this cap to the rod-like stationary outer periphery with a simple tool. This eliminates the need for heavy, heavy, traditional lengths of completed studs to be transported over long distances from the factory to the site.
Further, the cap of the present invention has a simple structure and is easy to manufacture, and can provide it at low cost.
Next, when the burring process which projects the hole edge of the hole 1c of the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a first cap of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a state in which the cap of FIG. 1 is attached to a
3 is a longitudinal sectional view of FIG.
4 is an enlarged view of a portion IV in FIG. 3;
FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a state in which a stud using the cap is welded.
FIG. 6 is a perspective view of a cap showing a second example of the present invention.
7 is a longitudinal sectional view showing a state where the cap of FIG. 6 is attached to the
FIG. 8 is an explanatory view of attachment for attaching the
FIG. 9 is an explanatory diagram showing another example.
FIG. 10 is a front view of a stud for arc stud welding made of a conventional rod-shaped material.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
10 Concrete
11 Cutting part
12 Fixed mold
13 Movable mold
Claims (3)
次いで、前記孔1cにフラックス材を嵌着して、金型により先端側を球面に形成すると共に、その孔1cの孔縁に抜け止め固定して、前記キャップ本体1の外面に電極兼用のフラックス2を突設させる工程と、を具備し、
棒状材よりなるスタッド3の先端部に前記筒状部1aを嵌着して、外周がカシメにより固定される、或いは棒状材よりなるスタッド3の先端部が前記筒状部1aに圧入されるアークスタッド溶接用スタッドのキャップの製造方法。 The metal plate is deep-drawn to a constant thickness, and a closed surface 1b is integrally provided only at one end of the cylindrical portion 1a, and a hole 1c is formed at the center of the closed surface 1b to form the cap body 1 Forming, and
Then, the by fitting the flux material in the hole 1c, thereby forming a distal end side to the spherical surface by a die, by fixing retaining hole edge of the hole 1c, the electrode-and the outer surface of the cap body 1 Flux And 2 projecting,
An arc in which the cylindrical portion 1a is fitted to the distal end portion of the stud 3 made of a rod-shaped material and the outer periphery is fixed by caulking, or the distal end portion of the stud 3 made of the rod-shaped material is press-fitted into the cylindrical portion 1a. A method of manufacturing a stud cap for stud welding .
前記キャップ本体1の孔1cの孔縁部を予め外面側に突出するバーリング加工を施し、前記フラックス2を前記閉塞面1bの内面より実質的に突出しないようにしたアークスタッド溶接用スタッドのキャップの製造方法。 In claim 1,
Subjected to burring projecting advance on the outer surface side of the hole edge portion of the cap body 1 of the hole 1c, and the flux second cap arc stud welding studs to not substantially protrude from the inner surface of the closing surface 1b Production method.
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JPH09216063A JPH09216063A (en) | 1997-08-19 |
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