JP4106636B2 - 水中スタッド溶接方法及び水中スタッド溶接ガン - Google Patents
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Description
(1)水中スタッド溶接の主な用途として、前述のように、護岸、桟橋等塩害を受け強度が不足してしまった鋼矢板、鋼管杭等にスタッドを打設し、補強することがあげられる。しかし、この被溶接物は、腐食が激しく、そのため、スタッドジベルの当たり面が平滑でなく、凸凹の状態となっている。そのため、前記間隙が一定とならないので、押し込み量にばらつきが発生し、溶接不良が多々発生する。
前記駆動手段が、前記ジベルチャックに連結され、該ジベルチャックを前後動させる押し込み用流体シリンダと、該押し込み用流体シリンダに連結され、該押し込み用流体シリンダを前後動させる引上げ用流体シリンダと、該引上げ用流体シリンダに固定された軸固定用外筒であって、前記ジベルチャックと前記押し込み用流体シリンダと前記引上げ用流体シリンダとを備えている主軸の一部をなすと共に、固定手段によって前記ケーシングに固定される軸固定用外筒と、を備えており、前記軸固定用外筒は、前記固定手段により前記主軸の中心線方向の摺動を規制されることを特徴とする。
前記駆動手段が、前記ジベルチャックに連結され、該ジベルチャックを前後動させる押し込み用流体シリンダと、該押し込み用流体シリンダに連結され、該押し込み用流体シリンダを前後動させる引上げ用流体シリンダと、該引上げ用流体シリンダに固定された軸固定用外筒であって、前記ジベルチャックと前記押し込み用流体シリンダと前記引上げ用流体シリンダとを備えている主軸の一部をなすと共に、固定手段によって前記ケーシングに固定される軸固定用外筒と、を備えており、
前記軸固定用外筒は、前記固定手段により前記主軸の中心線方向の摺動を規制されるとともに、付勢手段によりジベルチャック側に付勢されていることを特徴とする。
押し込み用流体シリンダを引き、引上げ用流体シリンダを伸ばし、軸固定用外筒の固定手段をオフにし初期状態に設定する行程と;ジベルチャックにスタッドジベルを装着する行程と;該スタッドジベルに被溶接物を押し付けて空気室カバーの先端部を当接させて前記スタッドジベルを後退させると共に、前記空気室カバー内に圧縮空気を供給し、空気室内の水を排除する行程と;前記固定手段をオンにし、前記軸固定用外筒を固定する行程と;パイロットアークを発生させた後、引上げ用流体シリンダを縮め、被溶接物とスタッドジベル間に放電空隙を形成し、メインアークを発生させる行程と;規定時間溶接後、押し込み用流体シリンダと引上げ用流体シリンダを同時に伸張させ、スタッドジベルを溶融地に押し込む行程と;該溶融地が冷却され硬化後、引上げ用流体シリンダを縮め、軸固定用外筒の固定手段をオフにして初期状態に戻す行程と、を備えていることを特徴とする。
水中スタッド溶接ガンGは、主軸Sとボデイ一Bと、空気室Aと、ソレノイドユニットUとを備えている。
コンプレサ17の供給圧力は、0.06MPa〜0.8MPaと変動するため、供給圧力レギュレータ18にて供給ライン22内圧力を0.5MPaに調整する。又、制御用エアパイプ20が水中において外圧を受けるので、内部への浸水を防ぐために、アクチュエータ排気ライン21の出口の背圧調整レギュレータ19で0.5MPaの背圧を加えておく。
2 押し込み用エアシリンダ
3 引上げ用エアシリンダ
4 主軸固定用アクチュエータ
5 軸固定用外筒
6 ケーシング
10 被溶接物
25 スタットジベル
A 空気室
B ボデイー
G 水中スタッド溶接ガン
S 主軸
U ソレノイドユニット
Claims (14)
- スタッドジベルを装着するジベルチャックと、該ジベルチャックを摺動せしめる駆動手段と、該駆動手段を収納するケーシングと、該ケーシングの前端部に設けられたスタッドジベル収納部と、該スタッドジベル収納部に設けられたシール空間形成手段と、を備えた水中スタッド溶接ガンであって;
前記駆動手段が、前記ジベルチャックに連結され、該ジベルチャックを前後動させる押し込み用流体シリンダと、
該押し込み用流体シリンダに連結され、該押し込み用流体シリンダを前後動させる引上げ用流体シリンダと、
該引上げ用流体シリンダに固定された軸固定用外筒であって、前記ジベルチャックと前記押し込み用流体シリンダと前記引上げ用流体シリンダとを備えている主軸の一部をなすと共に、固定手段によって前記ケーシングに固定される軸固定用外筒と、
を備えており、
前記軸固定用外筒は、前記固定手段により前記主軸の中心線方向の摺動を規制されることを特徴とする水中スタッド溶接ガン。 - スタッドジベルを装着するジベルチャックと、該ジベルチャックを摺動せしめる駆動手段と、該駆動手段を収納するケーシングと、該ケーシングの前端部に設けられ、前記スタットジベルを囲む空気室カバーと、該スタッドジベル収納部に設けられたシール空間形成手段と、前記スタッドジベルと被溶接物間の放電空隙に放電を起こさせる放電手段と、を備えた水中スタッド溶接ガンであって;
前記駆動手段が、前記ジベルチャックに連結され、該ジベルチャックを前後動させる押し込み用流体シリンダと、該押し込み用流体シリンダに連結され、該押し込み用流体シリンダを前後動させる引上げ用流体シリンダと、該引上げ用流体シリンダに固定された軸固定用外筒であって、前記ジベルチャックと前記押し込み用流体シリンダと前記引上げ用流体シリンダとを備えている主軸の一部をなすと共に、固定手段によって前記ケーシングに固定される軸固定用外筒と、を備えており、
前記軸固定用外筒は、前記固定手段により前記主軸の中心線方向の摺動を規制されるとともに、付勢手段によりジベルチャック側に付勢されていることを特徴とする水中スタッド溶接ガン。 - ジベルチャックが、伸縮調整筒に螺着されていることを特徴とする請求項1、又は、2記載の水中スタッド溶接ガン。
- 付勢手段が、軸固定用外筒とケーシングとの間に張設された押圧ばねであることを特徴とする請求項2記載の水中スタッド溶接ガン。
- 前記押し込み用流体シリンダは、ピストンロッドを介してジベルチャックに連結され、引上げ用流体シリンダは、ピストンロッドを介して前記押し込み用流体シリンダに連結されていることを特徴とする請求項1、2、3、又は、4記載の水中スタッド溶接ガン。
- 前記押し込み用流体シリンダのピストンロッドは、押し込み調整スペーサを介してジベルチャックに連結され、又、引上げ用流体シリンダのピストンロッドは、引上げ調整スペーサを介して前記押し込み用流体シリンダに連結されていることを特徴とする請求項5記載の水中スタッド溶接ガン。
- 前記固定手段が、ケーシングに固定されている主軸固定用アクチュエータであることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、又は、6記載の水中スタッド溶接ガン。
- ケーシングにグリップが連設され、該グリップにトリガーとリードスイッチが設けられていることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、又は、7記載の水中スタッド溶接ガン。
- グリップの下部に、ソレノイドバルブを内蔵する、シールされたソレノイドケースが設けられていることを特徴とする請求項8記載の水中スタッド溶接ガン。
- ソレノイドバルブが、押し込み用流体シリンダ制御用バルブ、引上げ用流体シリンダ制御用バルブ、主軸固定用アクチュエータ制御用バルブ、であることを特徴とする請求項9記載の水中スタッド溶接ガン。
- 前記制御用バルブが、制御用エアパイプを介して押し込み用流体シリンダ、引上げ用流体シリンダ、主軸固定用アクチュエータに連結されていることを特徴とする請求項10記載の水中スタッド溶接ガン。
- 主軸固定用アクチュエータが、バルーンを備えていることを特徴とする請求項7記載の水中スタッド溶接ガン。
- 押し込み用流体シリンダ及び引上げ用流体シリンダが、空気、不活性ガス、油、又は、水を用いるシリンダであることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、又は、12記載の水中スタッド溶接ガン。
- 請求項2記載の水中スタッド溶接ガンを用いて水中の被溶接物にスタッドを溶接する方法であって;
押し込み用流体シリンダを引き、引上げ用流体シリンダを伸ばし、軸固定用外筒の固定手段をオフにし初期状態に設定する行程と;
ジベルチャックにスタッドジベルを装着する行程と;
該スタッドジベルに被溶接物を押し付けて空気室カバーの先端部を当接させて前記スタッドジベルを後退させると共に、前記空気室カバー内に圧縮空気を供給し、空気室内の水を排除する行程と;
前記固定手段をオンにし、前記軸固定用外筒をケーシングに固定する行程と;
パイロットアークを発生させた後、引上げ用流体シリンダを縮め、被溶接物とスタッドジベル間に放電間隔を形成し、メインアークを発生させる行程と;
規定時間溶接後、押し込み用流体シリンダと引上げ用流体シリンダを同時に伸張させ、スタッドジベルを溶融地に押し込む行程と;
該溶融地が冷却され硬化後、引上げ用流体シリンダを縮め、軸固定用外筒の固定手段をオフにして初期状態に戻す行程と、
を備えていることを特徴とする水中スタッド溶接方法。
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