JP6614789B2 - Manufacturing method of grating - Google Patents
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Description
本発明は、溝蓋や桝蓋等として用いられるグレーチングの製造方法に関する。 The present invention relates to a manufacturing method for a grating used as a groove lid, a lid, or the like.
多くのグレーチングは、断面Ｉ形をなすベアリングバーと、並行に並べたベアリングバーの両端を連結するエンドプレートと、ベアリングバーと直交して配置し、連結されるクロスバーより構成され、クロスバーとベアリングバーの連結は通常、電気抵抗溶接によって行われている。 Many gratings are composed of a bearing bar having an I-shaped cross section, an end plate that connects both ends of the bearing bars arranged in parallel, and a cross bar that is arranged perpendicularly to the bearing bar and connected to the cross bar. The connection of the bearing bar is usually performed by electric resistance welding.
グレーチングには図１に示すように、ベアリングバー１間に該ベアリングバー１より丈の短い小断面（図１においては角形断面）のベアリングバー２を配置した構造のものが知られる。こうした構造のグレーチングにおいては、ベアリングバー間の間隔が狭い細目グレーチングにあっても、ベアリングバー間をゴミが通り抜け易くなってゴミが詰まりにくく、グレーチングを清潔に維持することができるばかりでなく、丈の長い大断面のベアリングバーのみで構成するよりもグレーチング全体の重量を軽減することができるが、クロスバーをベアリングバーに電気抵抗溶接にて溶着する場合、丈の長い大断面のベアリングバーと、丈の短い小断面のベアリングバーとでは、電圧や温度に差を生じ、溶接条件を大断面のベアリングバーに合わせると、小断面のベアリングバーは焼け過ぎて溶融しがちとなり、逆に溶融条件を小断面のベアリングバーに合わせると、大断面のベアリングバーと溶着しにくくなる。 As shown in FIG. 1, a grating having a structure in which a bearing bar 2 having a small cross section shorter than the bearing bar 1 (a square cross section in FIG. 1) is arranged between the bearing bars 1 is known. In the grating with such a structure, even if the gap between the bearing bars is narrow, the dust is easy to pass between the bearing bars and the dust is not clogged. It is possible to reduce the weight of the entire grating compared to the configuration with only a long large cross section bearing bar, but when welding the cross bar to the bearing bar by electric resistance welding, With a short-sized bearing bar with a short cross-section, there is a difference in voltage and temperature, and if the welding conditions are matched to a large-sized bearing bar, the small-sized bearing bar tends to be overheated and melted. Matching with a small cross-section bearing bar makes it difficult to weld a large cross-section bearing bar.
本出願人は先に下記特許文献１において、上記の問題を解決するため、丈の短いベアリングバーの上端面を丈の長いベアリングバーの上端面より僅かに下げた状態で電気抵抗溶接を行う方法について提案した。図２は、この方法について示すもので、電気抵抗溶接着は、一方（図において下方）の電極５が一定ピッチで並行する長溝６によって断面凹凸をなし、前記長溝６に丈の長い大断面のベアリングバー２ａを縦向きに嵌着して配置すると共に、長溝間の凸部７上に丈の短い小断面（角形断面）のベアリングバー２ｂをベアリングバー２ａと同一ピッチで配置し、両ベアリングバー２ａ、２ｂの上面に図示するように段差を生じさせた状態で他方の図の上側の電極８を押し下げてクロスバー３をベアリングバー２ａに押し当て、電気抵抗溶接を行うことでクロスバー３とベアリングバー２ａ、２ｂの溶着を行うようになっている。 In order to solve the above problem, the present applicant previously described in Patent Document 1 performs the electric resistance welding in a state where the upper end surface of the short bearing bar is slightly lowered from the upper end surface of the long bearing bar. Proposed. FIG. 2 shows this method. In the electric resistance welding, one of the electrodes 5 (downward in the figure) has a cross-sectional unevenness by a long groove 6 that is parallel at a constant pitch, and the long groove 6 has a long, large cross-section. The bearing bars 2a are vertically fitted and arranged, and the short and small cross-section (square cross-section) bearing bars 2b are arranged on the convex portions 7 between the long grooves at the same pitch as the bearing bars 2a. 2a and 2b, with the step formed as shown in the figure, the upper electrode 8 in the other figure is pushed down to press the cross bar 3 against the bearing bar 2a, and by performing electric resistance welding, The bearing bars 2a and 2b are welded.
特許文献１記載の方法によると、溶接時には図２に示す電極８を押下げてクロスバー３に押し当て、クロスバー３は丈の長い大断面のベアリングバー２ａに押付けられた状態で電気抵抗溶接を行うが、クロスバー３と丈の短い小断面のベアリングバー２ｂとの間には、ごく僅かな隙間ｄを存しているため、ベアリングバー２ｂに印加される電圧はベアリングバー２ａに印加される電圧より小さくなる。電圧は小さくなってもベアリングバー２ｂの断面はベアリングバー２ａの断面より小さいため、温度はベアリングバー２ａと同等に上がり、結果として均一な溶着を可能とする。 According to the method described in Patent Document 1, the electrode 8 shown in FIG. 2 is pressed down and pressed against the crossbar 3 during welding, and the crossbar 3 is pressed against the long and large cross-section bearing bar 2a to perform electric resistance welding. However, since there is a very small gap d between the cross bar 3 and the bearing bar 2b having a short length and a small cross section, the voltage applied to the bearing bar 2b is applied to the bearing bar 2a. The voltage is smaller than Even if the voltage is reduced, the cross section of the bearing bar 2b is smaller than the cross section of the bearing bar 2a. Therefore, the temperature rises to the same level as the bearing bar 2a, and as a result, uniform welding is possible.
以上のようにツイストバーは丈の長い大断面のベアリングバーに押付けられた状態で溶接されるが、クロスバーとベアリングバーの圧接状態は、ベアリングバーの寸法公差や図２に示す電極５の長溝６や凸部７の寸法公差によって大きく作用される。 As described above, the twist bar is welded in a state where it is pressed against a long and large cross-section bearing bar. The pressure contact state between the cross bar and the bearing bar depends on the dimensional tolerance of the bearing bar and the long groove of the electrode 5 shown in FIG. 6 and the dimensional tolerance of the convex portion 7 are greatly affected.
本発明は、丈の長いベアリングバー間に丈の短いベアリングバーを配置し、これらベアリングバーにクロスバーを交差して配置して電気抵抗溶接により溶着することよりなるグレーチングの製造方法において、ベアリングバーや溶接機の電極に寸法公差があっても大小断面のベアリングバーにクロスバーを均一に溶着できるようにすることを目的とする。 The present invention relates to a method for manufacturing a grating comprising disposing short bearing bars between long bearing bars, crossing the cross bars over the bearing bars, and welding them by electric resistance welding. Another object is to allow the cross bar to be welded uniformly to the bearing bar having a large and small cross section even if there is a dimensional tolerance in the electrode of the welding machine.
請求項１に係る発明は、丈の長いベアリングバー間に丈の短いベアリングバーを並行に配置し、これらベアリングバーにクロスバーを交差して配置して電気抵抗溶接するグレーチングの製造方法において、長溝を並行に形成した下側の電極の前記長溝に丈の長いベアリングバーを該ベアリングバー上側部が長溝より突出するようにして縦向きに挿入したのち、クロスバーに交差して一体化した丈の短いベアリングバーが長溝に挿入される丈の長いベアリングバーの間に位置するようにして、クロスバーを前記長溝に挿入した丈の長いベアリングバー上に載置し、その後上側の電極を押し下げてクロスバーに押し当て、該クロスバーを前記丈の長いベアリングバーの上端面に押し付けてクロスバーと丈の長いベアリングバーを電気抵抗溶接することを特徴とする。
The invention according to claim 1, arranged in parallel short bearing bar of length between long bearing bar with a length, in the manufacturing method of the grating of electric resistance welding and arranged to cross the crossbar to these bearings bars, long groove After inserting a long bearing bar into the long groove of the lower electrode formed in parallel so that the upper part of the bearing bar protrudes from the long groove, the crossed bar is integrated and integrated. Place the cross bar on the long bearing bar inserted in the long groove so that the short bearing bar is positioned between the long bearing bar inserted in the long groove, and then push down the upper electrode to cross pressed against the bar, to the electric resistance welding a long bearing bars of the crossbar and height against the cross bar on the upper end face of the long bearing bars of the length And wherein the door.
請求項２に係る発明は、丈の長いベアリングバー間に丈の短いベアリングバーを並行に配置し、これらベアリングバーにクロスバーを交差して配置して電気抵抗溶接するグレーチングの製造方法において、長溝を並行をなして形成した下側の電極の前記長溝間の凸部上に丈の短いベアリングバーを載置し、クロスバーに交差して一体化した丈の長いベアリングバーを前記下側の電極の長溝に挿入し、クロスバーを前記電極凸部上の短いベアリングバーに押し当て、クロスバーと丈の短いベアリングバーを電気抵抗溶接することを特徴とし、
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に係る発明において、クロスバーと電気抵抗溶接される前記ベアリングバーには、上端面に深さがクロスバーの高さ方向の厚み未満である溝が形成されることを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a grating manufacturing method in which a short bearing bar is arranged in parallel between long bearing bars, and a cross bar is arranged so as to cross the bearing bars to perform electric resistance welding. A short bearing bar is placed on the convex part between the long grooves of the lower electrode formed in parallel with the lower electrode, and the long bearing bar integrated with the cross bar is integrated with the lower electrode. The cross bar is pressed against the short bearing bar on the electrode protrusion, and the cross bar and the short bearing bar are electrically resistance welded.
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the invention, the bearing bar to be electrically resistance-welded to the crossbar has a groove whose depth is less than the thickness of the crossbar in the height direction at the upper end surface. Is formed.
請求項１及び２に係る発明によると、電気抵抗溶接する際、一体となっている一方のベアリングバーとクロスバーに電流は流れず、クロスバーと他方のベアリングバーに電流が流れ溶接される。したがってクロスバーと他方のベアリングバーの両者を溶接するのに最適な電圧を印加することによりベアリングバーやクロスバー、更には電気抵抗溶接機の電極に寸法公差があっても最適な溶接を行うことができ、クロスバーが一体化された一方のベアリングバーは熱的影響を受けることがない。
According to the first and second aspects of the present invention, when electric resistance welding is performed, current does not flow through the one bearing bar and the cross bar which are integrated, and current flows through the cross bar and the other bearing bar and is welded. Therefore, by applying the optimum voltage for welding both the cross bar and the other bearing bar, the optimum welding can be performed even if there is a dimensional tolerance in the bearing bar, the cross bar, and the electrode of the electric resistance welder. One of the bearing bars integrated with the cross bar is not thermally affected.
請求項３に係る発明によると、溶接に際しては、他方のベアリングバーの上端面に形成される溝底と、一方のベアリングバーの上端面が同一レベルの状態で溶接が行われ、溝底にクロスバーを当てて溶接したのちは溝の深さ分、他方のベアリングバーは一方のベアリングバーより高くなり、両ベアリングバーの上端面に段差を生ずる。この段差により引っ掛かりを生じ易くなり、歩行時や自転車等の車両の走行時に滑りにくくなる。
According to the invention of claim 3 , during welding, the groove bottom formed on the upper end surface of the other bearing bar and the upper end surface of one bearing bar are welded at the same level, and the cross- After welding by applying the bar, the other bearing bar is higher than the other bearing bar by the depth of the groove, and a step is formed on the upper end surfaces of both bearing bars. This step makes it easy to be caught and makes it difficult to slip when walking or traveling a vehicle such as a bicycle.
以下、図３及び図４に基づいて本発明方法の一実施形態について説明する。図中、図２に示す構造と同一構造部分については同一符号を付してある。 Hereinafter, an embodiment of the method of the present invention will be described with reference to FIGS. In the figure, the same components as those shown in FIG.
電極５に一定ピッチで並行をなして形成される長溝６にはそれぞれ、図３に示すように断面Ｉ形をなすベアリングバー２ａが上端部を長溝６より突出させて縦向きに挿入されている。各長溝６にベアリングバー２ａを挿入後、図３に示すようにベアリングバー２ａより丈の短い小断面の角形断面をなし、クロスバー３によりベアリングバー２ａと同一ピッチで予め溶接にて一体化しておいたベアリングバー２ｂをベアリングバー２ａの間の中央に位置するように位置決めして前記長溝６に嵌着したベアリングバー２ａ上にクロスバー３を載置する。その後、上側の電極８を押し下げてクロスバー３に押し当て、該クロスバー３をベアリングバー２ａの上端面に押付けてクロスバー３をベアリングバー２ａに溶着するのに最適な電圧を印加してクロスバー３とベアリングバー２ａを溶着する。ここで予めベアリングバー２ｂとクロスバー３を溶接しておくことが第１工程に相当し、クロスバー３をベアリングバー２ａに溶接することが第２工程に相当する。
In each of the long grooves 6 formed in parallel with the electrode 5 at a constant pitch, a bearing bar 2a having an I-shaped cross section is inserted vertically with the upper end protruding from the long groove 6 as shown in FIG. . After the bearing bar 2a is inserted into each long groove 6, a rectangular cross section having a smaller length than the bearing bar 2a is formed as shown in FIG. 3 , and the cross bar 3 is integrated by welding in advance at the same pitch as the bearing bar 2a. The placed bearing bar 2b is positioned so as to be positioned at the center between the bearing bars 2a, and the cross bar 3 is placed on the bearing bar 2a fitted in the long groove 6. Thereafter, the upper electrode 8 is pushed down and pressed against the cross bar 3, and the cross bar 3 is pressed against the upper end surface of the bearing bar 2a to apply a voltage suitable for welding the cross bar 3 to the bearing bar 2a. The bar 3 and the bearing bar 2a are welded. Here, welding the bearing bar 2b and the cross bar 3 in advance corresponds to the first step, and welding the cross bar 3 to the bearing bar 2a corresponds to the second step.
本実施形態によると、ベアリングバー２ｂが電極５の凸部７に支えてクロスバー３がベアリングバー２ａに接触できなくならない限り、つまりクロスバー３がベアリングバー２ａに接触できれば、ベアリングバー２ａ、２ｂやクロスバー３更には電極５の長溝６、凸部７に寸法公差があってもクロスバー３とベアリングバー２ａを抵抗溶接することができる。 According to the present embodiment, unless the bearing bar 2b is supported by the projection 7 of the electrode 5 and the cross bar 3 cannot contact the bearing bar 2a, that is, if the cross bar 3 can contact the bearing bar 2a, the bearing bars 2a, 2b Even if there is a dimensional tolerance in the long groove 6 and the convex part 7 of the cross bar 3 and the electrode 5, the cross bar 3 and the bearing bar 2a can be resistance-welded.
図５及び図６は、本発明方法の別の実施形態を示すもので、電極５の各凸部７上にはそれぞれベアリングバー２ｂが載置してあり、図６に示すように丈が長い大断面をなし、クロスバー３により電極５の長溝６と同一ピッチで溶接にて予め一体化したベアリングバー２ａをそれぞれ電極５の長溝６に挿入させてクロスバー３をベアリングバー２ｂに当てる。長溝６はクロスバー３がベアリングバー２ｂに押し当てられてもベアリングバー２ａが溝底に当たらないように十分に深く形成されており、ベアリングバー２ａ、２ｂやクロスバー３更には電極５の長溝６、凸部７に寸法公差があってもベアリングバー２ａが溝底に当たることはなく、クロスバー３とベアリングバー２ｂの電気抵抗溶接が行われる。本実施形態においては、予めベアリングバー２ａとクロスバー３を溶接しておくことが第１工程に相当し、クロスバー３をベアリングバー２ｂに溶接することが第２工程に相当する。
5 and 6 show another embodiment of the method of the present invention, in which a bearing bar 2b is placed on each convex portion 7 of the electrode 5, and the length is long as shown in FIG. Bearing bars 2a, which have a large cross section and are previously integrated by welding at the same pitch as the long grooves 6 of the electrodes 5 by the cross bars 3, are inserted into the long grooves 6 of the electrodes 5, respectively, and the cross bars 3 are brought into contact with the bearing bars 2b. The long groove 6 is formed sufficiently deep so that the bearing bar 2a does not hit the groove bottom even when the cross bar 3 is pressed against the bearing bar 2b. The long groove of the bearing bar 2a, 2b, the cross bar 3 and the electrode 5 is formed. 6. Even if there is a dimensional tolerance in the convex portion 7, the bearing bar 2a does not hit the groove bottom, and the electric resistance welding of the cross bar 3 and the bearing bar 2b is performed. In the present embodiment, welding the bearing bar 2a and the cross bar 3 in advance corresponds to the first step, and welding the cross bar 3 to the bearing bar 2b corresponds to the second step.
図７は、図３及び図４に示すベアリングバー２ａに代えて上端面のクロスバー３が当たる箇所にクロスバー３が嵌まる深さｈの溝１１を形成したベアリングバー２ａを用いて溶接を行う例を示すもので、ベアリングバー２ｂ付きのクロスバー３をベアリングバー２ａ上端面の溝１１に溝底に当たるまで嵌着すると、該溝底とベアリングバー２ｂの上端面が同一レベルになり、溝１１以外のベアリングバー２ａの上端面は溝１１の深さｈ分、ベアリングバー２ｂの上端面より高くなって両ベアリングバー２ａ、２ｂの上端面に高さｈの段差を生ずる。溶接は前記と同様にして行われる。なお、溝１１の深さｈはクロスバー３の高さ方向の厚み分未満で、ベアリングバー２ａの上端面が溝１１に嵌まるクロスバー３より突出しないようにする必要がある。突出していると、電気抵抗溶接時、電極８がベアリングバー２ａの上端面に当たってそれ以上の降下ができなくなり、クロスバー３に当たらなくなってクロスバー３とベアリングバー２ａとの溶接ができなくなるか、設定条件での溶接が困難となるからである。
7, welding is performed by using a bearing bar 2 a in which a groove 11 having a depth h in which the cross bar 3 is fitted is formed at a place where the cross bar 3 on the upper end face hits instead of the bearing bar 2 a shown in FIGS. 3 and 4. When the cross bar 3 with the bearing bar 2b is fitted to the groove 11 on the upper end surface of the bearing bar 2a until it hits the groove bottom, the groove bottom and the upper end surface of the bearing bar 2b are at the same level. The upper end surface of the bearing bar 2a other than 11 is higher than the upper end surface of the bearing bar 2b by the depth h of the groove 11, and a step of height h is formed on the upper end surfaces of both bearing bars 2a and 2b. Welding is performed as described above. The depth h of the groove 11 is less than the thickness of the cross bar 3 in the height direction, and it is necessary that the upper end surface of the bearing bar 2 a does not protrude from the cross bar 3 fitted in the groove 11. If it protrudes, during electric resistance welding, the electrode 8 hits the upper end surface of the bearing bar 2a and cannot be lowered any more, and the electrode 8 does not hit the crossbar 3, and the crossbar 3 and the bearing bar 2a cannot be welded. This is because welding under the set conditions becomes difficult.
ベアリングバー２ａの上端面にクロスバー３が嵌まる溝１１を形成する代わりに図５及び図６に示すベアリングバー２ｂの上端面に溝１１を形成し、クロスバー３を嵌着して図５に示す方法と同様にして溶接すれば、ベアリングバー２ｂの上端面が溝以外でベアリングバー２ａの上端面より溝の深さ分高くなり、両ベアリングバー２ａ、２ｂの上端面に段差を生じさせることができる。 Instead of forming the groove 11 into which the cross bar 3 fits in the upper end surface of the bearing bar 2a, the groove 11 is formed in the upper end surface of the bearing bar 2b shown in FIGS. 5 and 6, and the cross bar 3 is fitted in FIG. If the welding is performed in the same manner as described above, the upper end surface of the bearing bar 2b is higher than the upper end surface of the bearing bar 2a by the depth of the groove except for the groove, and a step is generated on the upper end surfaces of both bearing bars 2a and 2b. be able to.
前記実施形態において、ベアリングバー２ａ、２ｂは断面Ｉ形をなしているが、他の断面形状、例えばフラットな細板状をなしていてもよいし、上方に向かって幅広をなす断面台形をなしていてもよい。またクロスバーにはツイストバーを用いてもよいし、断面が例えば円又は楕円その他の形状のものを用いてもよい。 In the above-described embodiment, the bearing bars 2a and 2b have an I-shaped cross section, but may have other cross-sectional shapes, for example, a flat thin plate shape, or a cross-sectional trapezoidal shape that widens upward. It may be. In addition, a twist bar may be used as the cross bar, and a cross section having a circular shape, an elliptical shape, or other shapes may be used.
前記実施形態ではまた、ベアリングバー２ａとベアリングバー２ｂが交互に配置されているが、例えばベアリングバー２ａ間にベアリングバー２ｂを複数配置してもよいし、複数のベアリングバー２ａ間に1ないし複数のベアリングバー２ｂを配置してもよく、またベアリングバー２ａとベアリングバー２ｂの数を変え、両者を不規則に配置してもよい。 In the embodiment, the bearing bars 2a and the bearing bars 2b are alternately arranged. For example, a plurality of bearing bars 2b may be arranged between the bearing bars 2a, or one or more bearing bars 2a may be arranged between the plurality of bearing bars 2a. The bearing bar 2b may be arranged, or the number of the bearing bar 2a and the bearing bar 2b may be changed, and both may be arranged irregularly.
１・・ベアリングバー
２ａ、２ｂ・・ベアリングバー
３・・クロスバー
５、８・・電極
６・・長溝
７・・凸部
１１・・溝
1 ··· Bearing bar 2a, 2b · · Bearing bar 3 · · Cross bar 5, 8 · · Electrode 6 · · Long groove 7 · · convex 11 · · groove
Claims (3)
グバーにクロスバーを交差して配置して電気抵抗溶接するグレーチングの製造方法におい
て、長溝を並行に形成した下側の電極の前記長溝に丈の長いベアリングバーを該ベアリングバー上側部が長溝より突出するようにして縦向きに挿入したのち、クロスバーに交差して一体化した丈の短いベアリングバーが長溝に挿入される丈の長いベアリングバーの間に位置するようにして、クロスバーを前記長溝に挿入した丈の長いベアリングバー上に載置し、その後上側の電極を押し下げてクロスバーに押し当て、該クロスバーを前記丈の長いベアリングバーの上端面に押し付けてクロスバーと丈の長いベアリングバーを電気抵抗溶接することを特徴とするグレーチングの製造方法。 In the manufacturing method of the grating in which the short bearing bars are arranged in parallel between the long bearing bars and the cross bars are arranged crossing the bearing bars to perform electric resistance welding, the lower side of the long groove formed in parallel A long bearing bar is inserted into the long groove of the electrode in a vertical direction so that the upper portion of the bearing bar protrudes from the long groove, and then a short bearing bar integrated with the cross bar is inserted into the long groove. The cross bar is placed on the long bearing bar inserted into the long groove so as to be positioned between the long bearing bars, and then the upper electrode is pushed down and pressed against the cross bar. the against the upper end face of the long bearing bars of the length gray, characterized by electric resistance welding a long bearing bars of the crossbar and height Method of manufacturing a ring.
グバーにクロスバーを交差して配置して電気抵抗溶接するグレーチングの製造方法におい
て、長溝を並行に形成した下側の電極の前記長溝間の凸部上に丈の短いベアリングバーを載置し、その後クロスバーに交差して一体化した丈の長いベアリングバーを前記下側の電極の長溝に挿入し、クロスバーを前記電極の凸部上の短いベアリングバーに押し当てて、クロスバーと丈の短いベアリングバーを電気抵抗溶接することを特徴とするグレーチングの製造方法。 Place a short bearing bar in parallel between the long bearing bars,
In the manufacturing method of the grating in which the cross bar is placed crossing the bar and electric resistance welding is performed.
A long bearing bar is mounted on the convex part between the long grooves of the lower electrode formed in parallel with the long groove, and then the long bearing bar integrated with the cross bar is integrated into the lower side. A method of manufacturing a grating, comprising: inserting a cross bar into a short bearing bar on a convex portion of the electrode and electrically resistance welding the cross bar and the short bearing bar .
3. The grating according to claim 1, wherein a groove having a depth less than a thickness in a height direction of the cross bar is formed on an upper end surface of the bearing bar to be electrically resistance-welded with the cross bar. Manufacturing method.
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