JPH0730226Y2 - 溶接用ポジショナー - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、溶接用ポジショナーに
係り、特に高層建築等の柱構造の、例えば、溶接母材
（接合部ブロックとも云う。一例であり、他の溶接母材
でも可能である。以下同じ）を、本溶接作業（溶接作業
を含む）を介して製作するためのポジショナーに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、図１に示す高層建築などの柱構
造において、柱１１に、桁と梁を接続するために、溶接
母材１２を使用する。この溶接母材１２は、中心の四角
筒状のコラム１３と、このコラム１３の上下には、溶接
される天板１５及び地板１６と、前記コラム１３の外側
面に突設した複数のブラケット１４，１４，１４ａ等
（以下、１４，１４ａとする。）によって構成される。
このような溶接母材１２を製作する場合には、通常、前
記コラム１３の上下に、先ず天板１５及び地板１６を溶
接し、その後、当該コラム１３の外側面の所定位置に、
各ブラケット１４，１４ａを、例えば、互いに９０度の
方向になるように（限定されず。以下同じ）、かつ正確
に位置づけした状態で、仮溶接する。以上のような操
作、及び手順を介して、各ブラケット１４，１４ａを仮
溶接した後に、溶接母材１２を、溶接用ポジショナーに
架承し、当該溶接母材１２を、反転又は回転させなが
ら、溶接箇所の各部分を、それぞれ本溶接する、いわゆ
る本溶接作業が必要となる。

【０００３】そして、本考案の溶接用ポジショナーに関
連する先行技術文献としては、次のような考案が挙げら
れる。先ず、（１）として、実公昭６３−２７９１４号
の「溶接用ポジショナーのクランプ装置」があり、その
要旨は、溶接用ポジショナーの回転テーブルの上面に複
数の溝を放射方向に形成し、各溝に下部側を移動自在に
係合した各スライドブロックと各進退作動装置を連結
し、各スライドブロックに被溶接部材を回転テーブルの
上面と平行な方向に押圧するプッシャーを設け、被溶接
部材を回転テーブルの上面に垂直に押圧するクランプを
上下動自在に設けた構成にある。次に、（２）として、
実公平３−１５２７５号の「鋼材ブロックの溶接受台」
があり、その要旨は、ベースの上面一側に軸受台の前面
に設けた振れ止め円盤を貫通させてモーターにより回転
する駆動軸を設け、この駆動軸の突出端に回転円盤を固
定し、回転円盤の前面にはモーターにより回転する送り
螺杆により回転円盤の前面に固定したガイドレールに案
内されて回転円盤の直径線上を、互いに中心方向又は円
周方向へ向かって対向的に進行する一対の挾持アームを
設け、挾持アームの端部内側には駆動受軸と遊転受軸を
それぞれ突設し、これら受軸の先端には鋼材ブロックに
おけるコラムの上下両面の中心に溶着した角筒に嵌合さ
せる角駒をそれぞれ設けた構成にある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】前述した先行技術で
は、次のような特徴がある。先ず、実公昭６３−２７９
１４号では、回転テーブルの軸心に被溶接加工部材の重
心を一致させて載置し、プッシャー、及びクランプによ
り安定して保持し、回転テーブルを、垂直に立てるなど
任意の姿勢をとることにより、任意の方向からの溶接が
可能であるというすぐれた効果を有する。次に、実公平
３−１５２７５号では、四角筒状のコラムの外側面にＨ
型鋼を突設した鋼材ブロックを製造する場合に、接合箇
所の溶接を安定した姿勢で安全に行うことができ、熟練
作業員でなくても確実、かつ安全に作業できるというす
ぐれた効果を有する。

【０００５】しかしながら、前述した先行技術では、次
のような課題がある。即ち、いずれの考案も、溶接母材
（被加工部材）を、回転テーブル上に載置し、この溶接
母材の支持端部又はコラムを、クランプ又は挾持アーム
等を介して保持する構成である。それがため、溶接時
に、溶接母材が、平面的な動作及び垂直面的な動作をす
ることになり、広い溶接作業面積を要すること、構造が
複雑となること、又は本溶接作業がやり難いこと、等の
課題が考えられる。またクランプ装置が、圧着又は単純
嵌合であるから、比較的重量がある、この種溶接母材の
クランプとしては不安定であり、ここに、もう一つの課
題が考えられる。

【０００６】本考案は、前述の課題を解決するためにな
されたものであり、簡易な保持機構によって溶接母材
を、安定に保持し、かつこの保持した状態で、ベースの
水平面で、水平方向の回転を介して本溶接作業を行うこ
とを可能にすること、及び本溶接のために広い作業面積
を要しないこと、又は溶接母材の寸法の大小、或いはコ
ラムと、各ブラケット１４，１４ａの取付位置関係に変
更が生じても、一定の範囲内で、支持ができる汎用性に
富んだ溶接用ポジショナーを得ること等にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本考案に係る溶接用ポジ
ショナーでは、ベース上に溶接母材を昇降するクレー
ン、及びこの溶接母材を架承する一対の母材支持金具を
それぞれ設け、かつこの一対の母材支持金具の端面に、
それぞれ設けられた十字状の溝の適所に、前記溶接母材
の支持端部におけるＴ字部、又は倒Ｔ字部を挿設し、当
該溶接母材を架承し、この架承状態で、一方の母材支持
金具に連結されたモーターによって溶接母材を回転さ
せ、回転停止時で、溶接母材の所定の箇所（部位、以下
同じ）を本溶接し、当該溶接が終了した時点で、前記モ
ーターを介して、再び回転し、回転停止時で、溶接母材
の他の箇所を本溶接する構成である。

【０００８】また溶接母材の大小及び／又はコラムに対
するブラケットの位置関係等に対応して、前記他方の母
材支持金具には、支持用シリンダーのピストンロッドが
連結され、支持用シリンダーのピストンロッドは、油圧
制御によるストロークの変化により前後方向の長さが可
変であり、また支持用シリンダー自体の移動、即ち左右
方向の移動は、移動用シリンダーのピストンロッドは、
油圧制御によるストロークの変化により制御される構成
となっている。

【０００９】

【作用】鉄筋建築における溶接母材（接合部ブロックと
も云われる。）を製作するときは、中心となるコラムの
外側面に、２本〜４本のブラケットを、互いに９０度の
方向になるように仮溶接する。この 仮溶接した溶接母
材を、クレーンによって吊上げ、両側にある一方のブラ
ケットのＴ字部又は倒Ｔ字部を、一方の母材支持金具の
十字状の溝の一部、即ちＴ字部又は倒Ｔ字部に挿入する
ことによって係合させ、次に、移動用シリンダーを介し
て、支持用シリンダーのピストンロッドに架承された他
方の母材支持金具の位置を、他方のブラケットのＴ字部
に向かって移動する（勿論、当該位置が決定されている
場合は、その必要がない。）。このようにして、他方の
母材支持金具の位置が決定されたならば、支持用シリン
ダーのピストンロッドを前進させ、その他方の母材支持
金具の十字状の溝の一部、即ち、Ｔ字部又は倒Ｔ字部
に、前記他方のブラケットのＴ字部又は倒Ｔ字部を、挿
入することによって両者を係合する。その後、クレーン
のフックを取外し、続いて、クレーンのフックを引き上
げる。以上のような操作、及び前記の係合を介して、溶
接母材は、一方又は他方の母材支持金具（以下、両者を
云う場合は、両母材支持金具とする。）を介して、溶接
ポジション位置に、確実かつ回転自在に架承される。

【００１０】その後の作業、即ち、本溶接、又は回転作
業は、従来とほぼ同様であり、例えば、溶接母材を回転
し、この回転停止時に、溶接母材の所定の箇所を本溶接
し、当該本溶接が終了した時点で、前記モーターを介し
て、再び回転し、回転停止時で、溶接母材の他の箇所を
本溶接する。尚、本溶接の終了後は、前述の溶接母材の
架承操作、又は手順を、逆になすことにより、当該本溶
接済みの溶接母材が取外される。

【００１１】以上で説明した架承、又は本溶接及び回転
操作、手順等は、一例であり、この例に限定されないこ
とは勿論である。

【００１２】

【実施例】以下この考案の実施例を図に基づいて説明す
る。

【００１３】図１は溶接母材の代表的な全体図を示し、
図２〜図４は本考案による溶接用ポジショナーの１実施
例を示し、図２は正面図、図３は平面図、図４は母材支
持金具の断面図である。

【００１４】本考案の溶接用ポジショナーは、後述する
ベース上に設けられた、下記の溶接器材で構成される。
即ち、支持框を介して前記ベース上に設けられた溶接母
材１２を昇降するためのクレーン１、溶接母材１２のコ
ラム１３の外側面から延設された両側の各ブラケット１
４，１４ａに係合して、回転可能に支持する一対の母材
支持金具２、１１２と、一方の母材支持金具２に連結さ
れて溶接母材１２を回転させるモーター３と、位置調整
可能な状態で他方の母材支持金具１１２に、連結される
支持用シリンダー４と、前記他方の母材支持金具１１２
と支持用シリンダー４を移動する移動用シリンダー１１
４と、を主な構成要素とする。

【００１５】図４に示されるように、一方の母材支持金
具２は十字状の溝５を有し、当該溝５のＴ字部１１５、
又は倒Ｔ字部１２５には、ブラケット１４の端面のＴ字
部１１１４、又は倒Ｔ字部１１２４が挿入され、同様に
他方の母材支持金具１１２の十字状の溝５のＴ字部１１
５、又は倒Ｔ字部１２５には、他のブラケット１４ａの
端面のＴ字部１１１４ａ、又は倒Ｔ字部１１２４ａが挿
入され、もって、両母材支持金具２、１１２に、溶接母
材１２が、確実かつ回転自在に架承される。

【００１６】尚、シリンダー機構を構成する支持用シリ
ンダー４は、例えば、油圧制御によるピストンロッド４
ａのストロークの変化により前後方向の長さが可変であ
り、それによって大きさの異なる溶接母材１２に対応し
て、他方の母材支持金具１１２による係合位置を変える
ことができる。

【００１７】また支持用シリンダー４の移動（例えば、
図３における図面上で、上下方向を云う。）は、ベース
７上に立設された取付枠１７に蟻溝嵌合で設けられた移
動可能な移動台１８と、この移動台１８を移動させる移
動用シリンダー１１４とで制御される。具体的には、移
動用シリンダー１１４のピストンロッド１１４ａのスト
ロークの変化により、移動台１８が蟻溝にそって移動
し、これとともに支持用シリンダー４及び他方の母材支
持金具１１２が、移動する構成となっている。

【００１８】この支持用シリンダー４等の移動を介し
て、例えば、溶接母材１２のコラム１３に対して、ブラ
ケット１４ａの位置が変位している構造のものに対し
て、有効に対応できる構成となっている。

【００１９】上記のように構成された溶接用ポジショナ
ーは、溶接母材１２の製作において、主として仮溶接後
の溶接箇所の各部分の本溶接を適確に安全に行うために
使用される。即ち、仮溶接後の溶接母材１２を、クレー
ン１で吊上げ、前記溶接母材の構成するブラケット１４
に、前述のようにして母材支持金具２、１１２を係合さ
せる。これにより、溶接母材１２は、回転可能に架承さ
れる。そこで、続いて、本溶接にかかり、両母材支持金
具２、１１２を介して、前記溶接母材１２を、最適の溶
接姿勢に保って、適確にかつ安全に溶接作業を行う。こ
の箇所の本溶接が終了したならば、モーター３により回
転し、次の本溶接の位置を決定し、前述と同様に本溶接
にかかる。以上のような操作、又は手順を介して、各部
を最適の溶接姿勢に保って、適確にかつ安全に、本溶接
作業を行うために使用される。

【００２０】尚、前記溶接用ポジショナーは、溶接機６
と共に同一のベース７の上に載置することが理想であ
る。これにより、溶接用ポジショナー及び溶接機６を、
小さい作業面積内に納めることができ、工場内における
使用は勿論、工場から現場へ容易に移動し、現場におい
ても、簡易に使用することができる。また前記現場にお
いては、シールドカーテンを使用し、風又は作業者、通
行人等に邪魔されず、又は前記作業者、通行人等に被害
を与えることなく、確実かつ完全に、本溶接を行いこと
ができる。

【００２１】

【考案の効果】本考案は、以上で詳述した如く、ベース
上に設けたクレーン、溶接器材並びに母材支持金具を介
して、溶接母材を安定的に架承して、当該溶接母材を本
溶接する構成であり、下記の効果を有する。

【００２２】（１）簡易に移動できる溶接用ポジショナ
ーである。

【００２３】（２）工場での使用、又は狭い現場使用が
可能となった。

【００２４】（３）クレーンを装備することから、作業
が容易となった。

【００２５】また本考案は、一対の母材支持金具に十字
状の溝を設ける構成であり、下記の効果を有する。

【００２６】（４）溶接母材を確実に支持できる。

【００２７】（５）溶接母材のガタツキがない。

【００２８】更に本考案は、一対の母材支持金具の内、
他方の母材支持金具に方向性をもたせる構成であり、下
記の効果を有する。

【００２９】（６）溶接母材の大小に対応できる。

【００３０】（７）溶接母材のブラケットの変位位置に
対応できる。

【００３１】（８）溶接姿勢を最適に保ち得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】溶接母材の全体を示す斜視図である。

【図２】本考案の一実施例の溶接用ポジショナーの正面
図である。

【図３】溶接用ポジショナーの平面図である。

【図４】母材支持金具の拡大断面図である。

【符号の説明】

１ クレーン ２ 母材支持金具 １１２ 母材支持金具 ３ モーター ４ 支持用シリンダー １１４ 移動用シリンダー １１１４ Ｔ字部 １１２４ 倒Ｔ字部 １１１４ａ Ｔ字部 １１２４ａ 倒Ｔ字部 ５ 溝 １１５ Ｔ字部 １２５ 倒Ｔ字部 ６ 溶接機 １２ 溶接母材 １３ コラム １４ ブラケット １４ａ ブラケット １７ 取付枠 １８ 移動台

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接母材を昇降するクレーンと、 前記溶接母材の両端を支持し、この支持した溶接母材を
   支持する一対の母材支持金具と、 前記一対の母材支持金具の一方の母材支持金具に連設さ
   れ、前記溶接母材に回転を付与するモーターと、 前記一対の母材支持金具の他方の母材支持金具に連設さ
   れ、かつこの他方の母材支持金具を、前記溶接母材の支
   持位置まで移動するシリンダー機構と、 前記溶接母材の所定の箇所を溶接する溶接機と、前記クレーン、前記一対の母材支持金具、前記モータ
   ー、前記シリンダー機構及び前記溶接機が設けられるベ
   ースと、 で構成されることを特徴とする溶接用ポジショナー。
2. 【請求項２】 請求項１の各母材支持金具は、 十字状の溝を有し、この十字状の溝には、溶接母材の支
   持端部に形成されたＴ字部又は倒Ｔ字部が係合し、 もって、前記溶接母材を、確実かつ回転可能に支持する
   ことを特徴とする請求項１の溶接用ポジショナー。
3. 【請求項３】 請求項１のシリンダー機構が、 前進、後退用の支持用シリンダーと、 当該支持用シリンダーを、前進、後退させる移動用シリ
   ンダーと、 で構成されていることを特徴とする請求項１の溶接用ポ
   ジショナー。