JPH0724570A - すみ肉溶接方法 - Google Patents

すみ肉溶接方法

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JPH0724570A
JPH0724570A JP17060993A JP17060993A JPH0724570A JP H0724570 A JPH0724570 A JP H0724570A JP 17060993 A JP17060993 A JP 17060993A JP 17060993 A JP17060993 A JP 17060993A JP H0724570 A JPH0724570 A JP H0724570A
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JP
Japan
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welding
metal member
end portion
fillet welding
fillet
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP17060993A
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English (en)
Inventor
Tetsuji Fukuoka
哲二 福岡
Takakazu Watanabe
孝和 渡辺
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Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目 的】 角まわし溶接をしないすみ肉溶接であっ
て、ロボット溶接が可能な溶接方法を提供する。 【構 成】 第1の金属部材11上に第2の金属部材1
2を少なくとも1つの終端部12aが存在するように当
て、両部材11、12の接触部をすみ肉溶接する方法に
おいて、終端部12aの幅を、ほぼ直線状に溶接される
2本の溶接ビードもしくはその溶込み金属の縁部どうし
が重なり合う幅に形成し、終端部12aのすみ肉溶接を
直線のすみ肉要請に続いて終端部を越えて行なわれる前
記すみ肉溶接とほぼ同方向のオーバーラン溶接により代
用するすみ肉溶接方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は第1の金属部材に第2の
金属部材を交差状で、かつ終端部を有するように接触さ
せた状態ですみ肉溶接する方法において、第2の金属部
材の終端部を越えてほぼ直線的な溶接によってすみ肉溶
接する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば船舶を製造する場合に、金属板状
部材や型材に他の金属板状部材や型材を当接ないしは載
置し、両部材の当接部をすみ肉溶接して組立てることが
行なわれている。具体的には図8及び図9に示すよう
に、第1の板状の金属部材1上にブロック状の第2の金
属部材2を、この第2の金属部材2が終端部2aを有す
るように載置し、両金属部材1,2の当接部分をすみ肉
溶接3によって溶接して組立てることが行なわれてい
る。この場合、終端部2aの溶接にはこの終端部2aに
沿って溶接する「角まわし溶接」が行なわれている。
【0003】最近、船舶や大型の鉄骨等の金属構造物の
溶接工程において人手不足や熟練者不足が発生してお
り、これを解消するためにロボットによる自動溶接が行
なわれるようになっている。このロボットを使用して溶
接する場合、すみ肉溶接3は直線部分3aは溶接装置を
持つ腕を矢印aのように直線的に運動させれば良く、こ
の部分の溶接は容易に自動溶接できる。
【0004】しかし、第2の金属部材2の終端部2aは
溶接装置を矢印bのように回転させながら行う、角まわ
し溶接が必要がある。この終端部2aのすみ肉溶接は第
1の金属部材と第2の金属部材の間に溶融金属を流入さ
せて間隙を埋めて強度を確保するためと、構造物がタン
カー等の船舶である場合にはその間隙内に海水や油等の
液体の侵入を防止し、更に塗装を完全に行うために必要
な部分である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この種の用途に使用さ
れるロボットは、直線運動を行なわせることを主体とし
て設計されたもので、板材の端部の回りを溶接する「角
まわし溶接」のように小半径で曲線運動を行なわせるロ
ボットの場合には、複雑な機構と高級なセンサーを多数
使用しなければならないという問題がある。更に、この
複雑な機構を持つロボットは大型化するために狭い場所
で使用することが困難であり、金属部材の終端部の微妙
な部分のすみ肉溶接を行わせることは通常は困難であっ
た。
【0006】本発明は、通常の直線運動を主体とする溶
接ロボットを使用して直線部分のすみ肉溶接は勿論、金
属部材の終端部の板厚方向のすみ肉溶接も簡単に行うこ
とができる溶接方法を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記従来技術
の問題点を解決するために得られたものであって、第1
の金属部材面上に第2の金属部材を少なくとも1つの終
端部が存在するように当て、両部材の接触部をすみ肉溶
接する方法において、前記第2の金属部材の終端部の幅
を、ほぼ直線状に溶接される2本の溶接ビードもしくは
その溶込み金属の縁部どうしが重なり合う幅に形成し、
終端部のすみ肉溶接を直線のすみ肉溶接に続いて終端部
を越えて行なわれる前記すみ肉溶接とほぼ同方向のオー
バーラン溶接により代用するすみ肉溶接方法を提供する
ものである。
【0008】溶接装置はほぼ直線状の操作され、第2の
金属部材の終端部を越えてオーバーラン部まで溶接され
るが、このオーバーラン溶接部において2本の溶接ビー
ドの一部が互いに重なり合うように前記第2の金属部材
の終端部の幅を調整する。この終端部の幅の調整は、溶
接する部分の一部を切除して肉薄部を形成することによ
って行なわれる。
【0009】
【作 用】ロボットを使用した溶接機は第1の金属部材
と第2の金属部材の当接部をすみ肉溶接し、第2の金属
部材の終端部を越えてオーバーラン溶接部までほぼ直線
状に溶接されて第2の金属部材の終端部のすみ肉溶接
を、角まわし溶接することなく行うことができる。
【0010】
【実 施 例】次に、図面を参照して本発明の実施例を
説明する。まず、図1を参照して本発明の基本概念を説
明する。図(a)は距離Dをおいて2本の溶接ビードW
1 とW2 を形成した例を示すものである。この例の場合
は2本の溶接ビードW1 とW2 の間の幅が狭く、両ビー
ドの縁部の間に間隔dが形成されていることが分かる。
図(b)は距離D’をおいて2本の太めの溶接ビードW
3 ,W4 を形成したものであるが、この場合は両ビード
3 ,W4 の縁部に重なり部eが形成されていることが
分かる。この両溶接ビードW3 ,W4 は、ほぼ直線状に
溶接する際に形成されることが必要である。
【0011】本発明は、この溶接ビードW3 ,W4 を形
成した際にその縁部に重なり部eが形成されることを利
用するもので、第2の金属部材の終端部を過ぎてこの終
端部を延長部分に直線部分の溶接と同様な状態でオーバ
ーラン溶接部を形成し、このオーバーラン溶接部が図
(b)に示すような重なり部eを形成するように溶接す
るものである。従って、2本の溶接ビードW3 ,W4
形成した場合にこれが重なり合う条件を予め設定してお
くことが必要である。
【0012】図2及び図3は本発明の第1の実施例を示
すもので、板状の第1の金属部材11上にブロック状の
第2の金属部材12を載置し、当接部分をすみ肉溶接1
3する場合を示しており、板厚がTの第2の金属部材1
2は終端部12aに向かって両面の肉を切除した傾斜部
12bが形成され、この終端部12aの幅をtに縮小し
ている。
【0013】すみ肉溶接部13は直線部13aと終端部
12aを越えたオーバーラン溶接部13cとで形成され
ている。図2より理解されるように、傾斜部12bのす
み肉溶接部13aを延長してオーバーラン溶接部13c
がほぼ直線状に形成されている。なお、このオーバーラ
ン溶接部13cは通常のすみ肉溶接においては形成され
ない部分である。
【0014】このように第2の金属部材12のすみ肉溶
接13の直線部13aを越えてオーバーラン溶接部13
cまでほぼ直線的に溶接した場合に、第2の金属部材1
2の終端部12aの部分も確実に溶接されてこの第2の
金属部材12と第1の金属部材11との間の間隙は確実
に埋められことになる。この溶接操作は、従来の溶接法
における「角まわし溶接」を省略する役目をしているも
のである。
【0015】図4は第2の金属部材12の終端部12a
の近傍を切除して形成した傾斜部12bを示しており、
ブロックの全幅にわたって傾斜面fを形成している。ま
た、図5はすみ肉溶接をする部分のみの肉を三角錐状に
切除して傾斜面f’を形成したものである。この傾斜面
f,f’を形成するための切除する量は、この第2の金
属部材12の両面をすみ肉溶接13した際に、図1
(b)に示すように、オーバーラン溶接部13cにおい
て2本の溶接ビードW3 ,W4 の縁部に重なり部eが形
成されるように終端部12aの厚さtを決めることにな
る。
【0016】溶接ビードW3 ,W4 の幅は一定するもの
ではないが、例えば厚さが10mmで幅が60mmの鉄
板からなる第1の板状の金属部材11に対して、厚さが
10mmで幅が40mmの鉄板を切断して形成したブロ
ック状の第2の金属部材12を直交させ、そしてこの第
2の金属部材の終端部12aが第1の金属部材11上に
位置するように積層し、その当接部分をCO2 半自動溶
接機において、直径が1.4 mmのワイヤーを使用し、電
流250〜260A、電圧23V、溶接速度27〜35
cm/分の条件ですみ肉溶接した。
【0017】この条件ですみ肉溶接した場合、2本の溶
接ビードW3 ,W4 に重なり部eが効果的に形成される
とともに、第1と第2の金属部材11,12の間には溶
融金属が流入して隙間が発生していないことが確認され
た。従って、10mm以下の幅tの第2の金属部材12
か、これより厚い金属部材の場合には10mm以下の幅
tになるように傾斜部12bを形成することによって目
的とするロボットによる自動溶接が可能となるのであ
る。
【0018】図6と図7は本発明の第2の実施例を示す
もので、第2の金属部材12の厚さtを2本の溶接ビー
ドW3 ,W4 の間に重なり部eが形成できる範囲にした
ものである。この実施例においても厚さtは約10mm
以内であることが好ましいことが分かった。
【0019】
【発明の効果】本発明に係るすみ肉溶接方法は、第1の
金属部材面上に第2の金属部材を少なくとも1つの終端
部が存在するように当て、両部材の接触部をすみ肉溶接
する方法において、前記第2の金属部材の終端部の幅
を、ほぼ直線状に溶接される2本の溶接ビードもしくは
その溶込み金属の縁部どうしが重なり合う幅に形成し、
終端部のすみ肉溶接を直線のすみ肉溶接に続いて終端部
を越えて行なわれる前記すみ肉溶接とほぼ同方向のオー
バーラン溶接により代用することを特徴とするものであ
る。
【0020】本発明によれば、従来のように第2の金属
部材の終端部を溶接する際に溶接機を回転させながら行
う「角まわし溶接」をすることがなく、第1の金属部材
と第2の金属部材との当接部をほぼ直線状にオーバーラ
ン溶接部まで延長して溶接するのみで角まわし溶接に代
用することができる。従って、動きが単純な溶接ロボッ
トを使用して金属部材の終端部のすみ肉溶接を行うこと
ができるので、溶接工程を大幅に自動化することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図(a)は縁部に重なりがない2本の溶接ビー
ドの説明図である。図(b)は縁部に重なりのある2本
の溶接ビードの説明図である。
【図2】第1の実施例のすみ肉溶接を示す平面図であ
る。
【図3】図2の側面図である。
【図4】第2の金属部材の終端部を示す斜視図である。
【図5】第2の金属部材の終端部を示す斜視図である。
【図6】第2の実施例のすみ肉溶接を示す側面図であ
る。
【図7】図6の平面図である。
【図8】従来のすみ肉溶接を示す側面図である。
【図9】図8の平面図である。
【符号の説明】
1 ,W2 ,W3 ,W4 溶接ビード e 重な
り部 11 第1の金属部材 12 第2の金属部材 12a 終端部 12b 傾斜部 13 すみ肉溶接 13a 直線部 13c オーバーラン溶接部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の金属部材面上に第2の金属部材を
    少なくとも1つの終端部が存在するように当て、両部材
    の接触部をすみ肉溶接する方法において、 前記第2の金属部材の終端部の幅を、ほぼ直線状に溶接
    される2本の溶接ビードもしくはその溶込み金属の縁部
    どうしが重なり合う幅に形成し、終端部のすみ肉溶接を
    直線のすみ肉溶接に続いて終端部を越えて行なわれる前
    記すみ肉溶接とほぼ同方向のオーバーラン溶接により代
    用するすみ肉溶接方法。
JP17060993A 1993-07-09 1993-07-09 すみ肉溶接方法 Withdrawn JPH0724570A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012110950A (ja) * 2010-11-26 2012-06-14 Komatsu Ltd 溶接構造体及びその製造方法
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Effective date: 20001003