JPH08206872A - 溶接歪補修装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 走行台車４を操作しながら加熱用トーチ５を
熱歪部分２に近付け、加熱用トーチ５が熱歪部分２に到
ったら走行台車４を停止し、加熱用トーチ５を駆動して
走行台車４を移動させながら熱歪部分２の加熱を開始
し、加熱用トーチ５の先端部近傍に直接嵌合している取
付け部材４１に取付けたボールキャスター２３を底板に
当て、加熱した熱歪部分２に冷却水を落下させることに
より、熱歪部分２を急激に冷却し、熱歪部分２の起伏を
減衰させる。 【効果】 熱歪部分の加熱時に、加熱用トーチと熱歪部
分との距離を一定に保持する保持部材は、加熱用トーチ
の先端部近傍に直接嵌合している取付け部材に取付けら
れているので、各加熱用トーチの先端と各保持部材との
距離が確実に一定に保持され、熱歪部分の所定の区間全
域に等しく熱量を与えて、熱歪部分の起伏を均等に減衰
させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば船殻の製造の際
に、溶接によって板体に生じた溶接歪を修正するための
溶接歪補修装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、船殻の製造の際に、これを構成
する板体（例えば鋼製，アルミニウム製など）どうしを
溶接すると、溶接熱によって歪が生じるので、溶接作業
終了後にこの歪を修正する必要がある。

【０００３】そして従来、溶接熱によって生じる前述の
歪を修正するための歪取り装置には、特開昭５９−４５
０９３号公報に示すようなものがあり、これは、台車の
下部に車輪を設け、台車の側方に突出するように配置し
た支持部材に、ガスボンベに連結したＴＩＧトーチを取
付け、例えば遠隔操作装置で装置全体を操作するもので
ある。

【０００４】そしてこの装置において、台車を所定の方
向に走行させながら、ＴＩＧトーチから発生するアーク
炎で板体上の歪部分を加熱し、歪部分を急冷することに
より収縮させて歪を修正するようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、歪部分に一
定の熱量を与えるために、ＴＩＧトーチの先端位置から
歪部分の板面までの距離は、加熱作業中に一定に保持す
る必要がある。

【０００６】しかし、上記従来の歪取り装置のＴＩＧト
ーチは、ボールキャスターで両端支持された部材に取付
けられその距離が大きく離れているため、変形した面を
処理する場合ＴＩＧトーチの先端が歪部分に近付き過ぎ
たりあるいは遠のいたりしてしまい、歪部分に一定の熱
量が付与されず、歪を良好に修正することができないと
いった課題がある。

【０００７】また台車は所定の一軸方向にしか移動でき
ないため、作業効率が悪く多くの作業時間と労力を必要
とするといった課題がある。そこで本発明は上記課題を
解決し得る歪取り装置の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明における課題を解
決するための手段は、走行台車の一側に、板体の熱歪部
分を加熱するための加熱用トーチが支持部材を介して支
持され、加熱用トーチの先端部と熱歪部分との距離を一
定に保持するための保持装置が設けられ、該保持装置
は、前記走行台車に設けられて、支持部材を熱歪部分に
対して接近離間自在に案内するための案内部材と、加熱
用トーチの近傍で支持部材に取付けられて構造物の板面
に当接するとともに加熱用トーチと熱歪部分との距離を
一定に保持する保持部材と、支持部材を案内部材に沿っ
て熱歪部分側に付勢するための付勢手段とから構成され
ている。

【０００９】また、加熱用トーチを走行台車に対して支
持するための支持部材を、走行台車の一側面に沿って水
平方向に案内するための案内装置が設けられている。さ
らに、加熱用トーチの先端部と熱歪部分との距離を一定
に保持するための保持装置が、走行用台車の一側に取付
けられて加熱用トーチを支持するための支持部材と、走
行台車に設けられて支持部材を熱歪部分に対して接近離
間自在に案内するための案内部材と、支持部材を案内部
材に沿って熱歪部分側に付勢するための付勢手段と、加
熱用トーチの先端部近傍に嵌合する嵌合孔を有して嵌合
孔の径を調節自在な環状の取付け部材と、加熱用トーチ
の近傍で取付け部材の裾部に取付けられて構造物の板面
に当接するとともに加熱用トーチと熱歪部分との距離を
一定に保持する保持部材とから構成されている。

【００１０】

【作用】上記課題解決手段において、走行台車を板体上
で熱歪部分に向けて走行させ、加熱用トーチで熱歪部分
を加熱する。

【００１１】加熱用トーチと保持部材とはともに支持部
材に支持されることにより、加熱用トーチの先端と保持
部材の先端との距離は一定に保持され、加熱用トーチと
保持部材とは互いに近接して配置され、かつ支持部材
は、付勢手段によって常に熱歪部分側に付勢されている
ので、加熱用トーチが走行台車から離れて配置されてい
ても、加熱用トーチの先端部と熱歪部分の表面との距離
を一定に保持したまま、熱歪部分の表面に沿って移動す
る。

【００１２】また、支持部材を案内装置によって走行台
車の一側面に沿って水平方向に案内することにより加熱
用トーチを移動し、広い範囲で熱歪部分を加熱する。さ
らに保持部材は、加熱用トーチの先端部近傍に嵌合する
嵌合孔を有して嵌合孔の径を調節自在な環状の取付け部
材の裾部に取付けられていることにより、加熱用トーチ
と熱歪部分との距離を確実に一定に保持する。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の溶接歪補修装置の実施例を、
図面に基づいて説明する。まず本発明の第一実施例を、
図１の側面図、図２の平面図、図３の正面図に基づいて
説明すると、これは、船殻の製造の際に溶接によって板
体１に生じた熱歪部分２を補修するためのものであっ
て、前後に駆動車輪３を有した自走式の走行台車４の前
側に、熱歪部分２を加熱するための三個の加熱用トーチ
（ＴＩＧトーチが用いられる）５が支持部材６を介して
取付けられ、前記加熱用トーチ５の先端部５ａと熱歪部
分２との距離を一定に保持するための保持装置８と、前
記支持部材６を、走行台車４の一側面に沿った水平方向
に案内するための案内装置９とが設けられている。

【００１４】該案内装置９は、走行台車４の上面前部に
立設した左右一対の取付け板１０に水平方向に取付けら
れた断面矩形状の摺動案内体１１と、該摺動案内体１１
の前面に摺動自在に嵌合する横長の移動板１２と、該移
動板１２を水平方向に移動させるためのシリンダー装置
（図示せず）とから構成されている。

【００１５】また、前記移動板１２の前面を所定間隔置
いて三個の把持部材１３が把持しており、該各把持部材
１３の前面に取付けた取付け板１４側に前記保持装置８
が配置されている。

【００１６】この保持装置８は、取付け板１４の板面か
ら前方に突出した上下一対の支持板片１５，１６に上下
に差渡された案内軸（案内部材）１７と、該案内軸１７
に基端環状部１８が摺動自在に嵌合して先端把持部１９
に加熱用トーチ５を支持した前記支持部材６と、前記加
熱用トーチ５の近傍で支持部材６の板面に貫通してナッ
ト２１で固定されるとともに、下端に板体１に当接転動
するボール２２を有するボールキャスター（保持部材）
２３と、前記上側の支持板片１５に貫通して下端部が支
持部材６の途中上面に当接する抑えシャフト２４と、該
抑えシャフト２４を外嵌したケース２５に内装されて抑
えシャフト２４を下方に付勢するための圧縮ばね（付勢
手段の一例であり、他にシリンダ装置などが用いられ
る）２６とから構成されている。

【００１７】また走行台車４の前部下部に支持板２７を
介して、加熱後の熱歪部分２を冷却するための冷却水を
落下させる冷却水供給管２８が取付けられ、該冷却水供
給管２８の下側に、冷却水を熱歪部分２側に移動するた
めのローラー２９が配置されている。

【００１８】走行台車４の後部には、作業者が走行台車
４の走行を操作するための把手部３０が設けられ、走行
台車４の途中上面に支柱３１が立設され、該支柱３１の
上端部に取付けた天井板３２に前記冷却水を貯留した容
器３３が設置されている。

【００１９】さらに走行台車４の前部には、加熱用トー
チ５、保持装置８、案内装置９を保護するための保護カ
バー３４が取付けられ、該保護カバー３４の下端部に
は、供給管２８から供給した冷却水が加熱用トーチ５の
先端にかからないようにしたり加熱用トーチ５で発生す
る光から作業者の目を保護したりするためのシート３５
が取付けられている。

【００２０】上記構成において、駆動車輪３を駆動する
ことにより走行台車４が板体１上を走行するので、作業
者は把手部３０を持って、走行台車４を補助的に操作し
ながら加熱用トーチ５を熱歪部分２に近付け、加熱用ト
ーチ５が熱歪部分２に到ったら走行台車４を停止し、加
熱用トーチ５を駆動して熱歪部分２の加熱を開始する。

【００２１】このとき、各加熱用トーチ５と各ボールキ
ャスター２３とは支持部材６に支持されることにより、
加熱用トーチ５の先端とボールキャスター２３の先端と
の距離は一定に保持され、加熱用トーチ５と各ボールキ
ャスター２３とは互いに近接して配置されかつ各支持部
材６は、各ケース２５に内装された圧縮ばね２６によっ
て常に下方に付勢されているので、加熱用トーチ５が走
行台車４から離れて配置されていても、加熱用トーチ５
の先端部と熱歪部分２の表面との距離を一定に保持した
まま、熱歪部分２の表面に沿って移動する。

【００２２】このようにして加熱用トーチ５の先端部と
熱歪部分２の表面との距離を一定に保持しながら熱歪部
分２が加熱され、熱歪部分２の所定の区間全域にほぼ等
しい熱量が与えられる。

【００２３】そして熱歪部分２を加熱した後に、作業者
は供給管２８から冷却水を落下させて板体１に供給し、
走行台車４を操作してローラー２９で、冷却水を熱歪部
分２側に移動して熱歪部分２を急激に冷却すると、熱歪
部分２が収縮して熱歪部分２の起伏が減衰する。

【００２４】上記のような作業を熱歪部分に沿って連続
して行うことにより、熱歪部分の起伏を順次減衰させ
る。ところで本発明の第一実施例では、加熱用トーチ５
は所定間隔に三個設けられているので、一度に大面積の
熱歪部分２を補修することができるが、シリンダー装置
を駆動して、移動板１２を横方向に移動させて加熱用ト
ーチ５を横方向に移動してまだ加熱していない熱歪部分
２を加熱し、上記と同様に冷却水を供給して冷却するこ
とにより、走行台車４を移動することなくさらに大きな
面積を補修することができ、従来に比べて作業時間およ
び労力を低減することができる。

【００２５】このように本発明の第一実施例によれば、
加熱用トーチ５とボールキャスター２３とは互いに近接
して支持部材６に支持されることにより、加熱用トーチ
５の先端とボールキャスター２３の先端との距離が一定
に保持され、ケース２５に内装された圧縮ばね２６によ
って支持部材６は常に下方に付勢されているので、作業
者が走行台車４を前後に移動させた場合であっても、加
熱用トーチ５の先端部と熱歪部分２の表面との距離が一
定に保持されたまま熱歪部分２の表面のに沿って移動さ
せることができ、熱歪部分２の所定の区間全域にほぼ等
しい熱量を与えて、熱歪部分２の起伏を均等に減衰させ
ることができる。

【００２６】次に本発明の第二実施例を図４の概略側面
図、図５の拡大側面図および図６の取付け部材の拡大平
面図に基づいて説明する。本発明の第二実施例に係る溶
接歪補修装置は、第一実施例と同様に、前後に駆動車輪
３を有した自走式の走行台車４の前側に、船殻となる板
体１の熱歪部分２を加熱するための三個の加熱用トーチ
（ＴＩＧトーチが用いられる）５が支持部材６を介して
取付けられ、前記加熱用トーチ５の先端部５ａと熱歪部
分２との距離を一定に保持するための保持装置８と、前
記支持部材６を、走行台車４の一側面に沿った水平方向
に案内するための案内装置９とが設けられている。

【００２７】この案内装置９の構成は、上記第一実施例
と同様であるのでその説明を省略する。前記保持装置８
は、取付け板１４の板面から前方に突出した上下一対の
支持板片１５，１６に、上下に渡された案内軸（案内部
材）１７と、この案内軸１７に基端環状部１８が摺動自
在に嵌合して先端部１９に加熱用トーチ５を支持した前
記支持部材６と、図５および図６に示すように、加熱用
トーチ５の先端部近傍に嵌合する嵌合孔４０を有して、
この嵌合孔４０の径が調節自在な環状の取付け部材４１
と、加熱用トーチ５の近傍で取付け部材４１の裾部４２
に取付けられて熱歪部分２を跨ぐようにして板面に当接
するとともに加熱用トーチ５と熱歪部分２との距離を一
定に保持する複数のボールキャスター（保持部材の一例
で、裾部４２に１２０°置きに配置されている）２３
と、上側の支持板片１５に貫通して下端部が支持部材６
の途中上面に当接する抑えシャフト２４と、この抑えシ
ャフト２４を外嵌したケース２５に内装されて抑えシャ
フト２４を下方に付勢するための圧縮ばね（付勢手段の
一例であり、他にシリンダ装置などが用いられる）２６
とから構成されている。

【００２８】前記取付け部材４１は、その途中にスリッ
ト４５が形成され、中央部分に立上がる環状の立上げ部
４３の両端に渡して調節ねじ４４が螺合され、この調節
ねじ４４を締緩することにより嵌合孔４０の径を調節
し、加熱用トーチ５の先端部の径に対応させて取付ける
ものである。

【００２９】他の構成は上記第一実施例と同様であるの
で省略する。本発明の第二実施例の構成において、作業
者は走行台車４を操作しながら加熱用トーチ５を熱歪部
分２に近付け、加熱用トーチ５が熱歪部分２に到ったら
走行台車４を停止し、加熱用トーチ５を駆動して熱歪部
分２の加熱を開始する。

【００３０】このとき、加熱用トーチ５と熱歪部分２と
の距離を一定に保持するボールキャスター２３は、加熱
用トーチ５の先端部近傍に直接嵌合している取付け部材
４１に取付けられているので、各加熱用トーチ５の先端
と各ボールキャスター２３との距離は、確実に一定に保
持されている。

【００３１】そして、加熱用トーチ５と各ボールキャス
ター２３とは互いに近接して配置されかつ各支持部材６
は、圧縮ばね２６によって下方に付勢されているので、
加熱用トーチ５が走行台車４から離れた場所にあって
も、加熱用トーチ５の先端部と熱歪部分２の表面との距
離が一定に保持されて加熱用トーチ５の先端部が熱歪部
分２の表面に沿って移動し、熱歪部分２の所定の区間全
域にほぼ等しい熱量が与えられ、加熱した熱歪部分２に
冷却水を落下させることにより、熱歪部分２が急激に冷
却され、熱歪部分２の起伏が減衰する。

【００３２】このように本発明の第二実施例によれば、
加熱用トーチ５と熱歪部分２との距離を一定に保持する
ボールキャスター２３は、加熱用トーチ５の先端部近傍
に直接嵌合している取付け部材４１に取付けられている
ので、熱歪部分２の加熱時に、各加熱用トーチ５の先端
と各ボールキャスター２３との距離は確実に一定に保持
され、加熱用トーチ５とボールキャスター２３とは互い
に近接した位置に設けたことにより、作業者が走行台車
４を移動させた場合であっても、加熱用トーチ５の先端
部と熱歪部分２の表面との距離を一定に保持したまま熱
歪部分２の表面に沿って移動させることができ、熱歪部
分２の所定の区間全域に等しく熱量を与えて、熱歪部分
２の起伏を均等に減衰させることができる。

【００３３】なお上記両実施例では、移動板１２に把持
部材１３を介して支持部材６を取付け、シリンダー装置
を駆動することにより三個の加熱用トーチ５を一度に同
じ量だけ横方向に移動するように構成したがこれに限定
されるものではなく、移動板１２に対して把持部材１３
を摺動自在に取付け、各把持部材１３にシリンダー装置
を設けて、この各シリンダー装置を別個に駆動すること
により加熱用トーチ５を別々に横方向に移動させるよう
構成しても、上記と同様に作業時間および労力を低減す
ることができる。

【００３４】さらに上記両実施例は、船殻の製造の際に
底板に生じた熱歪部分２の補修をするよう構成したが、
これに限定されるものではなく、例えば、取付け板１０
より前の部分を取付け板１０に所定の水平軸回りに回動
自在に構成して、この部分を所定の角度だけ回動させ、
底板から立上がる側板に生じた熱歪部分を、上記と同様
な操作で補修するよう構成してもよい。

【００３５】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明
は、構造物の熱歪部分を加熱するための加熱用トーチの
先端部と、構造物の熱歪部分との距離を一定に保持する
ための保持装置を設けたので、加熱用トーチを搭載した
走行台車が歪のない平坦な部分を走行した場合であって
も、加熱用トーチの先端部と熱歪部分の表面との距離を
常に一定に保持でき、構造物の熱歪を均一に修正するこ
とができる。

【００３６】また、加熱用トーチを走行台車に対して支
持するための支持部材を、走行台車の側面に沿って水平
方向に案内する案内装置を設けたので、支持部材を横方
向に移動させることにより、走行台車を移動させること
なく加熱用トーチを横方向に移動でき、走行台車を横方
向に移動させなくても広い面積に渡って熱歪を修正する
ことができ、従って、従来に比べて走行台車の操作回数
を少なくでき、作業時間および労力を低減することがで
きる。

【００３７】さらに加熱用トーチと熱歪部分との距離を
一定に保持する保持部材を、加熱用トーチの先端部近傍
に直接嵌合している取付け部材に取付けたので、加熱用
トーチの先端と保持部材との距離を確実に一定に保持す
ることができ、熱歪部分の所定の区間全域に等しく熱量
を与えて、熱歪部分の起伏を均等に減衰させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例を示す溶接歪補修装置の全
体側面図である。

【図２】同じく全体平面図である。

【図３】同じく全体正面図である。

【図４】本発明の第二実施例を示す溶接歪補修装置の一
部側面図である。

【図５】同じく加熱用トーチ部分の拡大側面図である。

【図６】同じく取付け部材の拡大平面図である。

【符号の説明】

１ 板体 ２ 熱歪部分 ４ 走行台車 ５ 加熱用トーチ ８ 保持装置 ９ 案内装置 １１ 摺動案内体 １２ 移動板 １３ 把持部材 １４ 取付け板 １７ 案内軸 ２６ 圧縮ばね ２８ 供給管 ４０ 嵌合孔 ４１ 取付け部材 ４２ 裾部 ４４ 調節ねじ ４５ スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大澤 守彦 大阪府大阪市此花区西九条５丁目３番28号 日立造船株式会社内 (72)発明者 木南 修介 大阪府大阪市天王寺区石ヶ辻町18番26号 キナミ機工株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 構造物製造の際に溶接によって板体に生
   じた熱歪部分を修正するための溶接歪補修装置であっ
   て、走行台車の一側に、板体の熱歪部分を加熱するため
   の加熱用トーチが支持部材を介して支持され、加熱用ト
   ーチの先端部と熱歪部分との距離を一定に保持するため
   の保持装置が設けられ、該保持装置は、前記走行台車に
   設けられて、支持部材を熱歪部分に対して接近離間自在
   に案内するための案内部材と、加熱用トーチの近傍で支
   持部材に取付けられて構造物の板面に当接するとともに
   加熱用トーチと熱歪部分との距離を一定に保持する保持
   部材と、支持部材を案内部材に沿って熱歪部分側に付勢
   するための付勢手段とから構成されたことを特徴とする
   溶接歪補修装置。
2. 【請求項２】 加熱用トーチを走行台車に対して支持す
   るための支持部材を、走行台車の一側面に沿って水平方
   向に案内するための案内装置が設けられたことを特徴と
   する請求項１記載の溶接歪補修装置。
3. 【請求項３】 加熱用トーチの先端部と熱歪部分との距
   離を一定に保持するための保持装置が、走行用台車の一
   側に取付けられて加熱用トーチを支持するための支持部
   材と、走行台車に設けられて支持部材を熱歪部分に対し
   て接近離間自在に案内するための案内部材と、支持部材
   を案内部材に沿って熱歪部分側に付勢するための付勢手
   段と、加熱用トーチの先端部近傍に嵌合する嵌合孔を有
   して嵌合孔の径を調節自在な環状の取付け部材と、加熱
   用トーチの近傍で取付け部材の裾部に取付けられて構造
   物の板面に当接するとともに加熱用トーチと熱歪部分と
   の距離を一定に保持する保持部材とから構成されたこと
   を特徴とする請求項１記載の溶接歪補修装置。