JPH0557452A - ストリツプ溶接設備 - Google Patents

ストリツプ溶接設備

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JPH0557452A
JPH0557452A JP24683191A JP24683191A JPH0557452A JP H0557452 A JPH0557452 A JP H0557452A JP 24683191 A JP24683191 A JP 24683191A JP 24683191 A JP24683191 A JP 24683191A JP H0557452 A JPH0557452 A JP H0557452A
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Michihiro Nakagawa
理洋 中川
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Nippon Steel Plant Designing Corp
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Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】設備費用を低減することができ、かつ溶接部の
信頼性をより一層高め得るように改善されたストリップ
溶接装置を提供する。 【構成】ストリップの連続加工設備に於いて、先行スト
リップの尾端と後行ストリップの先端とを溶接接続する
ためのストリップ溶接装置を、ストリップの通板方向に
ついて並設された尾端を保持固定するための尾端クラン
プ装置及び先端を保持固定するための先端クランプ装置
と、両クランプ装置間にて通板方向に直交する向きに移
動可能な開先加工装置及び溶接装置と、両クランプ装置
を相対接離するためのシフト装置と、尾端クランプ装置
の下流側に設けられたプラズマ切断装置と、両クランプ
装置・開先加工装置・溶接装置・シフト装置・プラズマ
切断装置を載置する通板方向移動台車と、移動台車の上
流側に設置された剪断装置とを有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばホットストリッ
プを成形して連続的に電縫管を製造する設備などの前段
に於いて、先行材の尾端と後行材の先端とを溶接接続す
るためのストリップ溶接設備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ホットストリップを成形して連続的に電
縫管を製造する設備に於いては、ストリップをとぎれな
いように連続的に供給するために、コイルが切替わる時
点で先行材の尾端と後行材の先端とを溶接接続するよう
にしている。
【0003】一方、コイルに巻かれたストリップの両端
は、一般に直角精度が低いため、溶接工程に先だってシ
ャーリングなどにてその端末部分が切除されると共に、
突合わせ溶接のための開先加工が施される。この時、先
行材尾端の剪断時と後行材先端の剪断時とで剪断装置の
上刃と下刃との通板方向に対する前後位置を入れ替え、
切断面の傾斜の向きに違いが出るようにしてこの開先形
状を得るようにしている。
【0004】他方、電縫管の溶接ビードの不連続部分は
製品から除去せねばならないため、造管工程に於けるラ
インの一旦停止は好ましいことではない。ところが、厚
板の場合には、ルーパーを用いてストリップの供給に余
裕を持たせることができないため、端末切除工程時並び
に溶接工程時に造管設備へのストリップの送りを停止せ
ざるを得ない。そこで通板方向に直交する向きにその相
互位置を交替可能なように剪断装置と溶接装置とを並設
し、ストリップを1度停止するだけでストリップの端末
切除と突合わせ溶接とを実施し得るように構成されたス
トリップ溶接装置が実用化されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、剪断装置は
切断厚さに応じて切断反力が増大するために一般に大型
化しがちであり、これを移動可能に構成することは設備
費の増大につながるという不都合がある。しかも上記し
たような上刃と下刃との通板方向位置を入れ替える剪断
装置によって形成された開先形状は、高い溶接強度を得
るうえに十分な精度とは言い難く、造管工程で溶接部が
破断する虞れがあり、時として生産性の著しい低下を余
儀なくされることがあった。
【0006】本発明は、このような従来技術の不都合を
解消すべく案出されたものであり、その主な目的は、設
備費用を低減することができると共に、溶接部の信頼性
をより一層高め得るように改善されたストリップ溶接装
置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、ストリップの連続加工設備に於いて、先行
材の尾端と後行材の先端とを溶接接続するためのストリ
ップ溶接設備を、ストリップの通板方向について並設さ
れた前記尾端を保持固定するための尾端クランプ装置及
び前記先端を保持固定するための先端クランプ装置と、
前記両クランプ装置間にて通板方向に直交する向きに移
動可能な開先加工装置及び溶接装置と、前記両クランプ
装置を相対接離するためのシフト装置と、前記尾端クラ
ンプ装置の下流側に設けられたプラズマ切断装置と、前
記両クランプ装置・前記開先加工装置・前記溶接装置・
前記シフト装置・前記プラズマ切断装置を載置する通板
方向移動台車と、前記移動台車の上流側に設置された剪
断装置とを有する構成とすることにより達成される。
【0008】
【作用】このような構成によれば、先にプラズマ切断さ
れた先行材の尾端に対して台車を移動させることによっ
て開先加工装置を合わせることができるので、先行材の
尾端を切除して開先加工を行なう工程から、後行材の先
端を溶接する工程が完了するまでの間に、造管設備内の
ストリップを1度だけ停止させれば良いことになる。し
かも先行材の尾端及び後行材の先端に、専用の開先加工
装置にて高精度の開先形状を与えることができる上、先
行材の尾端と後行材の先端との各々を保持固定するクラ
ンプ装置の相対位置をシフトすることによって溶接部の
ギャップを適正に設定することができる。また、次コイ
ルのセットに時間を費やしがちなので、切断速度の高い
剪断装置を用いて後行材の先端切除を行なうことによ
り、ライン停止時間が低減できる。
【0009】
【実施例】以下に添付の図面に示された具体的な実施例
に基づいて本発明の構成を詳細に説明する。
【0010】図1は、本発明が適用されたストリップ供
給設備を示している。このストリップ供給設備1は、電
縫管製造設備に於ける造管設備(図示せず)の前段階に
設けられる。
【0011】ストリップ供給設備1は、コイル状に巻か
れたストリップ2を巻き戻すためのアンコイラ3と、ス
トリップ2の口あけを行うオープナ4と、ストリップ2
の幅方向位置を規制するためのサイドガイド5と、スト
リップ2の巻き癖を矯正するためのレベラ6と、ストリ
ップ2の端部を除去するためのクロップシャー7と、そ
の入口側と出口側とにそれぞれサイドガイド8a・8b
が設けられた溶接装置9と、ストリップ2に適度なテン
ションを与えるためのピンチロール10と、ストリップ
2を貯蔵して切断・溶接作業中に於いても後段の成形設
備を連続的に操業可能にするためのルーパ(図示せず)
に対してストリップ2を導くためのガイドロール11と
からなっている。
【0012】図2乃至図4は、溶接装置9の全体の概要
を示している。この溶接装置9は、ストリップ2の通板
方向に沿って延設されたガイドレール13上にて所定の
距離を走行移動し得る台車14上に載置されている。台
車14上の通板方向についての前後位置には、油圧シリ
ンダ15の作用にて先行材2aの尾端を挟み込んで保持
固定するための尾端クランパ16と、同じく後行材2b
の先端を挟み込んで保持固定するための先端クランパ1
7とが、それぞれ立設されている。そしてこれら2台の
クランパ16・17間の部分には、通板方向に直交する
向きに延設されたガイドレール18に沿ってスライド移
動する移動台19上に載置されたミーリングカッタ20
及びバッキングプレート21が設けられている(図
3)。
【0013】先端クランパ17の上部フレーム17aに
は、クランプされた後行材2bの先端に整合する位置に
て通板方向に直交する向きに移動可能なように溶接トー
チ22が設けられている。
【0014】尾端クランパ16の上部フレーム16aに
は、先行材2aの尾端部を切除して尾端縁を真っ直ぐに
するためのプラズマ切断装置24が設けられている。そ
してその下部フレーム16bには、尾端クランパ16の
通板方向位置を開先加工位置と溶接位置との2段階にシ
フトさせるための油圧シリンダ式駆動装置25が設けら
れている。また下部フレーム16bには、ウォームジャ
ッキ式の可変位置ストッパ26が併設されており、板厚
に応じた溶接ギャップを正確に設定し得るようになって
いる。
【0015】なお、溶接装置9並びに溶接装置ピットの
通板方向の各端部には、跳ね上げ式の可動エプロン装置
27が設けられており、溶接装置9の移動に対応してピ
ットの開口を塞ぎ、ストリップ2の走路を確保するよう
にしている。
【0016】次に、上記本発明設備による溶接手順につ
いて説明する。
【0017】先行材2aが既に通板されている初期状態
にあっては、両クランパ16・17を開き(図2の先端
クランパ17側の状態)、かつ尾端クランパ16を開先
加工位置に設定した状態で、上流側一杯の位置に台車1
4を移動させておく(図2)。この状態でストリップ2
の繰出し長さ測定機(図示せず)などによって先行材2
aの尾端位置をトラッキングし、これがプラズマ切断装
置24位置に到達したところで造管設備の稼働を一旦停
止する。そしてプラズマ切断装置24を作動して先行材
2aの尾端部を切除して同部分を真っ直ぐにする。また
この作業と平行して次コイルをアンコイラ3にセット
し、かつオープナ4で口あけした後、後行材2bの通板
を開始する。
【0018】尾端切除が完了したならば、台車14を下
流側位置へ向けて移動させ(図4)、尾端クランパ16
に先行材2aの尾端を通したうえでこれを保持固定す
る。そして、ミーリングカッタ20を作動させて尾端の
開先加工を行なう。
【0019】これと平行してクロップシャー7への後行
材2b先端の到達が検出されたならば、後行材2bの送
りを停止してその先端部を切除する。そして先端切除が
完了したならば、後行材2bをさらに送り出し、ミーリ
ングカッタ20の加工位置に到達したその先端を先端ク
ランパ17で保持固定し、かつミーリングカッタ20を
作動させて先端の開先加工を行なう。
【0020】先端の開先加工が完了したならば、先行材
2aの尾端をクランプした尾端クランパ16を、ピンチ
ロール10と同期させた状態で溶接作業位置にシフトし
て尾端と先端とを突き合わせ、かつ突き合わせ部の下面
にバッキングプレート21が位置するように移動台19
を移動させたうえで溶接トーチ22を作動させ、溶接作
業を行なう。そして溶接が完了したならば、両クランパ
16・17を解除して造管ラインの稼働を再開する。
【0021】以上の工程は、ルーパを用いることができ
ない厚板の場合について説明したが、ルーパを用いるこ
とができる薄板の場合には、ルーパーにて造管設備への
ストリップの供給を調節し得るので、クロップシャー7
のみで先行材及び後行材の端末切除を行なうようにする
こともできる。
【0022】
【発明の効果】このように本発明の構成によれば、先行
材の尾端切除をプラズマ切断装置にて行なうものとした
ことから、剪断装置を使用する場合に比して設備費用を
大幅に低減することができる。また、尾端切除位置に合
わせて溶接装置側が通板方向へ移動するように構成した
ことから、造管工程に直接影響する先行材の供給停止回
数が1度で済む。しかもミーリングカッタなどからなる
開先加工装置を溶接装置に並設したため、ストリップ端
末の溶接部に高精度の開先形状を与えることができ、し
かも、先行材の尾端を保持固定するクランプ装置と後行
材の先端を保持固定するクランプ装置とを通板方向へ相
対移動することで溶接部のギャップ調節が正確に行なえ
る。従って、十分に高い溶接強度を確保することが可能
となるためにストリップの接続部が工程途中で破断する
可能性が極めて低くなり、造管設備を含めたライン全体
としての稼働率を比較的低廉な設備費用をもって高める
うえに多大な効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるストリップ供給設備の概略
構成図である。
【図2】本発明に基づくストリップ溶接装置の初期状態
を一部切除して示す全体側面図である。
【図3】本発明に基づくストリップ溶接装置の台車から
上の部分の要部を通板方向下流側から見た正面図であ
る。
【図4】本発明に基づくストリップ溶接装置のミーリン
グ作業状態を示す全体側面図である。
【符号の説明】
1 ストリップ供給設備 2 ストリップ 2a 先行材 2b 後行材 3 アンコイラ 4 オープナ 5 サイドガイド 6 レベラ 7 クロップシャー 8a・8b サイドガイド 9 溶接装置 10 ピンチロール 11 ガイドロール 13 ガイドレール 14 台車 15 油圧シリンダ 16 尾端クランパ 16a 上部フレーム 16b 下部フレーム 17 先端クランパ 17a 上部フレーム 18 ガイドレール 19 移動台 20 ミーリングカッタ 21 バッキングプレート 22 溶接トーチ 23 先端用プラズマ切断装置 25 油圧シリンダ式駆動装置 26 可変位置ストッパ 27 可動エプロン装置
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B23K 37/00 F 7011−4E 37/02 F 7011−4E

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ストリップの連続加工設備に於いて、先行
    材の尾端と後行材の先端とを溶接接続するためのストリ
    ップ溶接設備であって、 ストリップの通板方向について並設された前記尾端を保
    持固定するための尾端クランプ装置及び前記先端を保持
    固定するための先端クランプ装置と、 前記両クランプ装置間にて通板方向に直交する向きに移
    動可能な開先加工装置及び溶接装置と、 前記両クランプ装置を相対接離するためのシフト装置
    と、 前記尾端クランプ装置の下流側に設けられたプラズマ切
    断装置と、 前記両クランプ装置・前記開先加工装置・前記溶接装置
    ・前記シフト装置・前記プラズマ切断装置を載置する通
    板方向移動台車と、 前記移動台車の上流側に設置された剪断装置とを有する
    ことを特徴とするストリップ溶接設備。
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