JPH0638318A - キュービクル枠体の製作治具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キュービクルの枠体をアングル部材を溶接し
て製作する際の治具を提供する。 【構成】 縦・横方向のアングル部材を載置して固定す
るコナー部材を上面に有する固定溶接台と可動溶接台と
からなる溶接台と、この溶接台の左右に設けられ立体状
の枠体を組立てるときに使用する上下方向に可動の押さ
え部材を有する可動のバーチカルホルダーと、上記溶接
台の回りに設けられた複数の固定クランプ装置とから構
成され、上記固定クランプ装置にてアングル部材に溶接
歪みを打ち消す曲げ応力を加えて支持させ、アングル部
材の隅部を溶接するようにしたことを特徴とするキュー
ビクル枠体の製作治具である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、配電盤，操作盤，動
力盤等の筐体の枠体を溶接して製造する際の製作治具に
関する。

【０００２】

【従来の技術】以下、図面を参照して従来のキュービク
ル枠体を溶接により製作する方法を説明する。配電盤，
操作盤，動力盤等の筐体を作るには、断面Ｌ字状のアン
グル鋼材を所定の寸法に切断し、縦，横および幅方向の
アングル部材を用意する。次に、図４に示すように縦お
よび横方向のアングル部材１，２をそれぞれ２本組み合
わせ、それぞれのアングル部材１，２の両端を斜めに突
き合わせ、この突き合わせ部３の四隅を溶接して四角形
の平面状の枠体を形成する。

【０００３】次に、図５に示すように上記平面状の枠体
を下に置き、その四隅に幅方向のアングル部材４を溶接
して取り付ける。この取り付けられたアングル部材４の
上端に、先の平面状の枠体と同様に形成した平面状の枠
体を載置し、この四隅をそれぞれ溶接することにより筐
形の枠体を形成するのが一般的である。その他に、アン
グルの端部をボルト等により固定して組み立てる場合も
ある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、キュービク
ル枠体を溶接で作る場合は、アングル部材の端部を溶接
すると、これらのアングル部材に溶接歪みが生じ、例え
ば四角形の枠体を作る際には対角精度がどうしても狂
い、正確な四角形状の枠体を製作することが困難であっ
た。このため、従来熟練した作業員が一旦溶接で製作し
た四角形状の枠体を大きなハンマー等で叩いて修正する
ことが行われていた。このため、作業工数も増加し、時
間もかかる不具合があった。

【０００４】また、アングル部材の端部をボルト等によ
り固定して組み立てる場合では、アングルの端部に正確
な穴を穿設しなければならず、ボルトの頭が飛び出して
いるので最終的にこの枠体上に鉄板等を溶接してキュー
ビクルを形成した際に美観上からも強度の点からも溶接
して製作した枠体に比べて劣ってしまう不具合があっ
た。

【０００５】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、キュービクル枠体を溶接で製作する場合、簡単
な治具を使って正確な枠体を容易に製作することができ
るキュービクル枠体の製作治具を提供することを目的と
する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、キュービク
ルの枠体をアングル鋼材を溶接して製作する際に使用す
る治具であって、縦・横方向のアングル部材を載置して
固定するコナー部材を上面に有する固定溶接台と可動溶
接台とからなる溶接台と、この溶接台の左右に設けられ
立体状の枠体を組立てるときに使用する上下方向に可動
の押さえ部材を有する可動のバーチカルホルダーと、上
記溶接台の回りに設けられた複数の固定クランプ装置と
から構成され、上記固定クランプ装置にてアングル部材
に溶接歪みを打ち消す曲げ応力を加えて支持させ、アン
グル部材の隅部を溶接するようにしたことを特徴とする
キュービクル枠体の製作治具である。

【０００７】

【作用】溶接台回りの複数の固定クランプ装置でアング
ル部材を予め溶接歪みが生じる分だけ外側に曲げ応力を
加えた状態で四隅を溶接するので、対角精度の高い平面
状の枠体を製作することが可能となる。また、この対角
精度の高い平面状の枠体を使用して立体状の枠体をバー
チカルホルダーによって支持させ、これらの四隅を溶接
することによって、正確な立体状の枠体を容易に製作す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、図面に基づいてこの発明のキュービク
ル枠体の製作治具の実施例を説明する。図１は実施例の
キュービクル枠体の製作治具の構成を示す斜視図であ
る。即ち、基台１０上の中央部には固定溶接台１１と移
動溶接台１２とから構成される溶接台が設けられてい
る。この溶接台の左右の両側には立体状の枠体を組み立
てる際に使用するバーチカルホルダー１３ａ，１３ｂ，
１４ａ，１４ｂが設けられ、基台１０上に配設された２
本のラック８に噛み合うピニオン９を上記バーチカルホ
ルダー１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂ上に設けたモー
タ３０（図２参照）によりそれぞれ回転駆動させ、それ
ぞれ平行に前進，後退することができるように構成され
ている。

【０００９】上記固定溶接台１１と移動溶接台１２との
間には３０ｃｍ〜９０ｃｍのゲージブロック１５が挟み
込まれ、移動溶接台１２内に設けられた図示しないモー
タの駆動により固定溶接台１１側に移動させ、固定溶接
台１１と移動溶接台１２により形成される溶接台の寸法
を、製作するキュービクル枠体の所望の寸法に対応し
て、例えば１６００〜２４００ｃｍの間で１００ｍｍ刻
みに正確に寸法出しができるように構成されている。

【００１０】上記左右のバーチカルホルダーは、図２に
右側側面図を示すようにそれぞれ一対のホルダー１３
ａ，１３ｂ，１４ａ，１４ｂからなり、キュービクル枠
体を立体状に組みあげるときにアングル部材の寸法に合
わせてモータ３０の回転駆動力を減速機を介して溶接台
に前進，後退させる。そして、アングル部材の各辺の隅
部を押さえるように使用される。また、直角に角度出し
された逆Ｌ字状の一対の押さえ部材１６ａ，１６ｂ，１
７ａ，１７ｂがそれぞれのバーチカルホルダー１３ａ，
１３ｂ，１４ａ，１４ｂの相対抗する内側を上下に移動
可能に設けられ、モータ１８，１９の駆動力を減速機２
０ａ，２０ｂを介して垂直に設けられたボールネジ２１
ａ，２１ｂを回転させて上下方向に調節できるように移
動可能に設けられ、高さを枠体の所望の寸法に調節でき
るように構成されている。

【００１１】上記固定溶接台１１と移動溶接台１２の両
側および左右の対辺には、間隔を置いてエアシリンダー
で駆動される歯車を介して回動する固定クランプ装置２
２が８個設けられている。この固定クランプ装置の構成
を図３に基づいて説明する。即ち、垂直に取り付けられ
たエアシリンダー２３の作動杆２４は大径の歯車２６の
軸に固定されたクランク２５を回動させ、この歯車２６
と噛み合う小径の歯車２７を回動し、この軸に固定され
たクランク部材２８の先端に取り付けられたアングル押
圧部材２９を溶接台１１，１２上に載置された断面Ｌ字
状のアングル部材の内側に係合させ外側に押圧してアン
グル部材１，２に曲げ応力を加えてクランプするように
構成されている。

【００１２】次に、このように構成されたキュービクル
枠体の製作治具によりキュービクル枠体を製作する動作
を説明する。まず、アングル鋼材は形成する所定の寸法
のに切断され、枠体の縦，横，幅方向のアングル部材を
３種類用意される。このとき、図４に示すように縦およ
び横のアングル部材部材１，２はそれぞれの両端が４５
度の角度に切断されている。幅方向のアングル部材４の
両端は図５に示すように水平になるように直角に切断さ
れ、これらの端部を突き合わせて溶接するように形成さ
れている。

【００１３】次に、これらのアングル部材は予め製作す
るキュービクル枠体の寸法に合わせてゲージブロック１
５を挿入して固定溶接台１１と移動溶接台１２の寸法出
しのされた溶接台上に載せられる。このとき、図４に示
すように固定溶接台１１と移動溶接台１２で形成される
溶接台の四隅上には突出したコーナー部材７が直角の角
度出しされて固定して設けられている。片方の平面状の
枠体を形成するため、縦，横のアングル部材１，２をそ
れぞれ２本使って四隅のコナー部材７に当接させて長方
形に載置され、次に固定クランプ装置２２のエアシリン
ダー２３を動作してそれぞれのアングル押圧部材２９を
アングル部材１，２の内側に当接して外側に押圧して押
え込む。そして、この状態でアングル部材１，２の四隅
３を溶接装置により溶接して片方の平面状の枠体を形成
するのである。また、コーナー部材７の角度を変えるこ
とにより、キュービクル屋根部の傾斜角度を付けた枠体
を製作することができる。

【００１４】このとき、四辺を構成する縦，横のアング
ル部材１，２は固定クランプ装置２２により溶接歪みを
見越した分だけ外側に応力が掛けられて曲げられ、この
状態で溶接されるので、溶接後の四辺の対角精度は設計
通りの正確な寸法のものが製作できる。なお、アングル
部材は通常Ｌ型鋼の１辺が４０〜５０ｍｍ，厚さ３〜５
ｍｍのものが使用される。このため、予め使用するアン
グル部材の長さ、厚さを計算しておき、対応する溶接歪
みの生じる応力を固定クランプ装置２２により与えてク
ランプするのである。

【００１５】次に、このようにして形成された平面状の
枠体を下に置き、幅方向のアングル部材４を４本四隅に
立てて固定し、上方にさらに片方の平面状の枠体を載
せ、バーチカルホルダー１３ａ，１３ｂ，１４ａ，１４
ｂの押さえ部材１６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂを下げ
て固定する。この状態で幅方向の４本のアングル部材４
の両側をそれぞれ溶接して立体状の枠体を形成するので
ある。

【００１６】上記例では、溶接台を形成するのにゲージ
ブロックを挟み込んで寸法出しを行うものについて説明
したが、これはデジタル的に制御することも可能であ
る。また、溶接装置がこのキュービクル枠体の製作治具
と別体のものについて説明したが、自動溶接装置をバー
チカルホルダーに取り付けて行うことも可能である。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したとおり、この発明のキュー
ビクル枠体の製作治具によれば、キュービクル枠体の製
作において溶接歪みのない正確な対角寸法の平面状の枠
体を簡単な装置で容易に製作することができる。また、
立体状の枠体を組み立てる際には、バーチカルホルダー
が正確な寸法出しと対角精度出しを行ってキュービクル
枠体を製作できる。従って、従来必要とされた修正のた
めの工数が省け、熟練した作業員を必要とすることなく
製作することができる。また、種々の大きさのキュービ
クルに簡単に対応することができ、ほとんど修正を行う
必要がないので仕上がりもきれいである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例のキュービクル枠体の製作治
具を示す斜視図、

【図２】図１の右側側面図、

【図３】固定クランプ装置の側面図、

【図４】平面状の枠体を製作する状態を示す上面図、

【図５】立体状の枠体を製作する状態を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１，２，４ アングル部材 ３ 溶接部 ７ コーナ部材 １１ 移動溶接台 １２ 可動溶接台 １３，１４ バーチカルホルダー １６ａ，１６ｂ，１７ａ，１７ｂ 押さえ部材 ２２ 固定クランプ装置 ２３ エアシリンダー ２９ アングル押圧部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キュービクルの枠体をアングル鋼材を溶
   接して製作する際に使用する治具であって、縦・横方向
   のアングル部材を載置して固定するコナー部材を上面に
   有する固定溶接台と可動溶接台とからなる溶接台と、こ
   の溶接台の左右に設けられ立体状の枠体を組立てるとき
   に使用する上下方向に可動の押さえ部材を有する可動の
   バーチカルホルダーと、上記溶接台の回りに設けられた
   複数の固定クランプ装置とから構成され、上記固定クラ
   ンプ装置にてアングル部材に溶接歪みを打ち消す曲げ応
   力を加えて支持させ、アングル部材の隅部を溶接するよ
   うにしたことを特徴とするキュービクル枠体の製作治
   具。