JPH0860994A - 鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置 - Google Patents
鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置Info
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- JPH0860994A JPH0860994A JP6191369A JP19136994A JPH0860994A JP H0860994 A JPH0860994 A JP H0860994A JP 6191369 A JP6191369 A JP 6191369A JP 19136994 A JP19136994 A JP 19136994A JP H0860994 A JPH0860994 A JP H0860994A
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- JP
- Japan
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- steel segment
- temporary
- temporarily
- welding
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- Arc Welding In General (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 自動化によって、生産性の高い、しかも精度
の良い鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置を提供す
ること。 【構成】 鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置
において、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに
合わせた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装
置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け
溶接及びスキンプレートの仮付け溶接等を行うか、又は
枠の仮付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、
スキンプレートの仮付け溶接をした後必要に応じて、搬
送台車により自動的に搬出する鋼製セグメントの仮組・
仮付け溶接装置。 【効果】 各種サイズの鋼製セグメントの仮組立に当た
って共用の仮組立治具を使用することが可能となり、か
つ、仮組立精度均質性向上と一人作業による作業者の要
員合理化が図られることにより、大幅な生産性の向上が
図られると共に、多品種、少量生産への対応が可能とな
り製造コストの低減を図ることができる。
の良い鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置を提供す
ること。 【構成】 鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置
において、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに
合わせた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装
置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け
溶接及びスキンプレートの仮付け溶接等を行うか、又は
枠の仮付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、
スキンプレートの仮付け溶接をした後必要に応じて、搬
送台車により自動的に搬出する鋼製セグメントの仮組・
仮付け溶接装置。 【効果】 各種サイズの鋼製セグメントの仮組立に当た
って共用の仮組立治具を使用することが可能となり、か
つ、仮組立精度均質性向上と一人作業による作業者の要
員合理化が図られることにより、大幅な生産性の向上が
図られると共に、多品種、少量生産への対応が可能とな
り製造コストの低減を図ることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼製セグメントの仮組
・仮付け溶接装置に関するものである。
・仮付け溶接装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、上下水道、電力、通信ケーブ
ル及び共同溝などの暗渠形成のために、鋼製セグメント
の組立構造物が幅広く使用されている。この鋼製セグメ
ントは、図３に示すように、主に圧延鋼板を溶接によっ
て組み立てたものであり、セグメントライニングの外面
を覆った鉄板で、土の崩壊を抑える円弧状板のスキンプ
レート１をセグメントライニングの主メンバーであるス
キンプレート１と縦リブ２０を伝わってくる荷重を最終
的に受け持つ主桁板２１と、各セグメントをボルトを通
して円周方向に継ぐための継手板２２とシールド推進の
ためのジャッキの反力を受け、リングとして荷重の伝達
材および座屈防止材として使用する縦リブ２０とセグメ
ントリングの背面に裏込めを行うためのグラウト孔２３
と組立時にシールド機械のエレクター装置によってつり
上げるための保持用部材であるつり手金具２４及び補強
金具２５とから構成されている。
ル及び共同溝などの暗渠形成のために、鋼製セグメント
の組立構造物が幅広く使用されている。この鋼製セグメ
ントは、図３に示すように、主に圧延鋼板を溶接によっ
て組み立てたものであり、セグメントライニングの外面
を覆った鉄板で、土の崩壊を抑える円弧状板のスキンプ
レート１をセグメントライニングの主メンバーであるス
キンプレート１と縦リブ２０を伝わってくる荷重を最終
的に受け持つ主桁板２１と、各セグメントをボルトを通
して円周方向に継ぐための継手板２２とシールド推進の
ためのジャッキの反力を受け、リングとして荷重の伝達
材および座屈防止材として使用する縦リブ２０とセグメ
ントリングの背面に裏込めを行うためのグラウト孔２３
と組立時にシールド機械のエレクター装置によってつり
上げるための保持用部材であるつり手金具２４及び補強
金具２５とから構成されている。
【０００３】このような鋼製セグメントを製造する工程
としては図４に示す。すなわち、図４は鋼製セグメント
を製造する工程図である。この図に示すように、鋼製セ
グメントの素材である鋼板を所定寸法に切断、曲げ、孔
あけ、矯正した各種部材を仮組立治具を使用して仮付け
溶接を行う。その後、スキンプレートとリブ間の溶接を
行うタップ溶接工程、主桁及び継手板とスキンプレート
の溶接を行うスキンプレート溶接工程並びに主桁とリブ
及び主桁と継手板の溶接を行う枠溶接工程と言う３工程
に分割した処理ラインが一般的である。このような溶接
工程を完了した後は、仕上げ塗装工程を経て製品とする
ものである。この場合、特に仮組立においては、従来は
鋼製セグメントのサイズの異なる各品種毎に組立治具を
変えて、２人以上の作業者が両側から固定しながら仮溶
接を行っているのが実状である。
としては図４に示す。すなわち、図４は鋼製セグメント
を製造する工程図である。この図に示すように、鋼製セ
グメントの素材である鋼板を所定寸法に切断、曲げ、孔
あけ、矯正した各種部材を仮組立治具を使用して仮付け
溶接を行う。その後、スキンプレートとリブ間の溶接を
行うタップ溶接工程、主桁及び継手板とスキンプレート
の溶接を行うスキンプレート溶接工程並びに主桁とリブ
及び主桁と継手板の溶接を行う枠溶接工程と言う３工程
に分割した処理ラインが一般的である。このような溶接
工程を完了した後は、仕上げ塗装工程を経て製品とする
ものである。この場合、特に仮組立においては、従来は
鋼製セグメントのサイズの異なる各品種毎に組立治具を
変えて、２人以上の作業者が両側から固定しながら仮溶
接を行っているのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の仮
組立においては、鋼製セグメントのサイズの異なる各品
種毎に組立治具を用意し、それぞれのサイズに合った仮
組立治具を用いて、スキンプレートの両面に該当する両
側に２人以上の作業者が各種部材であるスキンプレー
ト、主桁、継手板及び縦リブをそれぞれ人が固定して、
仮溶接を行っているために、各部材の組立て精度が悪
く、また、スキンプレート溶接部のギャップが大きく、
精度上及び作業上問題があった。更に、仮溶接後の鋼製
セグメントの搬出も人手により行われ、作業等に無駄な
作業を生じ、能力低下、生産性悪化等の問題を生じてい
た。
組立においては、鋼製セグメントのサイズの異なる各品
種毎に組立治具を用意し、それぞれのサイズに合った仮
組立治具を用いて、スキンプレートの両面に該当する両
側に２人以上の作業者が各種部材であるスキンプレー
ト、主桁、継手板及び縦リブをそれぞれ人が固定して、
仮溶接を行っているために、各部材の組立て精度が悪
く、また、スキンプレート溶接部のギャップが大きく、
精度上及び作業上問題があった。更に、仮溶接後の鋼製
セグメントの搬出も人手により行われ、作業等に無駄な
作業を生じ、能力低下、生産性悪化等の問題を生じてい
た。
【０００５】一方、近年の鋼製セグメントの需要は地下
大深度や急曲線及び枝線等への適用が増大し、この特殊
仕様の増大による多品種、少量生産への対応が急務とさ
れ、組替時間の短縮や大幅な生産性の向上並びに溶接工
程の無人連続運転化、高速化等が要望されているにもか
かわらず、これらに対する解決が何らされていないのが
実状である。本発明は、特に仮組立作業の機械化による
仮組立精度の再現性向上と作業者への要員合理化が図ら
れ、しかも生産性の高い、精度の良い仮付溶接鋼製セグ
メントを得ることを目的とする鋼製セグメントの仮組・
仮溶接装置を提供するものである。
大深度や急曲線及び枝線等への適用が増大し、この特殊
仕様の増大による多品種、少量生産への対応が急務とさ
れ、組替時間の短縮や大幅な生産性の向上並びに溶接工
程の無人連続運転化、高速化等が要望されているにもか
かわらず、これらに対する解決が何らされていないのが
実状である。本発明は、特に仮組立作業の機械化による
仮組立精度の再現性向上と作業者への要員合理化が図ら
れ、しかも生産性の高い、精度の良い仮付溶接鋼製セグ
メントを得ることを目的とする鋼製セグメントの仮組・
仮溶接装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の、鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置に係るもの
で、その発明の要旨とするところは、 （１）鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置にお
いて、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに合わ
せた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装置に
より固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け溶接
及びスキンプレートの仮付け溶接することを特徴とする
鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置。 （２）鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置にお
いて、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに合わ
せた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装置に
より固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け溶接
を行い、引続き仮組立台を旋回させて、スキンプレート
の仮付け溶接することを特徴とする鋼製セグメントの仮
組・仮付け溶接装置。
の、鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置に係るもの
で、その発明の要旨とするところは、 （１）鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置にお
いて、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに合わ
せた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装置に
より固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け溶接
及びスキンプレートの仮付け溶接することを特徴とする
鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置。 （２）鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する装置にお
いて、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイズに合わ
せた位置にセットすると共に、各部材をクランプ装置に
より固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮付け溶接
を行い、引続き仮組立台を旋回させて、スキンプレート
の仮付け溶接することを特徴とする鋼製セグメントの仮
組・仮付け溶接装置。
【０００７】（３）鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接
する装置において、鋼製セグメントの各部材を各種所定
サイズに合わせた位置にセットすると共に、各部材をク
ランプ装置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠
の仮付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、ス
キンプレートの仮付け溶接をした後搬送台車により自動
的に搬出することを特徴とする鋼製セグメントの仮組・
仮付け溶接装置にある。
する装置において、鋼製セグメントの各部材を各種所定
サイズに合わせた位置にセットすると共に、各部材をク
ランプ装置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠
の仮付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、ス
キンプレートの仮付け溶接をした後搬送台車により自動
的に搬出することを特徴とする鋼製セグメントの仮組・
仮付け溶接装置にある。
【０００８】
【作用】以下本発明について図面に従って詳細に説明す
る。図１は本発明に係る鋼製セグメントの仮組装置を示
す全体概念図であり、図２は本発明に係る鋼製セグメン
トの仮組装置の正面断面図である。図１及び図２に示す
ように、鋼製セグメントの部材であるスキンプレート、
主桁、継手板、縦リブ及び吊手を仮組する組立装置にお
いて、スキンプレート１凹弧面の面側端縁にスキンプレ
ートと同一彎曲度の弓形状に彎曲した主桁板及び継手板
を形成し、仮組立を行うものであるが、先ず、継手保持
用イケール２及び主桁保持用受台３を鋼製セグメントの
所定サイズに合わせた位置にセットする。その後両側の
継手保持用イケール２にボルト穴を基準として継手板を
セットする。次に、上主桁位置決め用のネストピン４及
び下主桁位置決め用のネストピン５にボルト穴を合わせ
主桁をセットする。そして、主桁クランプ用油圧シリン
ダー６及び継手板クランプ用油圧シリンダー７を作動さ
せクランプした後、枠の仮付け溶接を行う。次いで、リ
ブホルダー８に所定本数のリブをセットし、リブと主桁
の仮付け溶接を行うものである。
る。図１は本発明に係る鋼製セグメントの仮組装置を示
す全体概念図であり、図２は本発明に係る鋼製セグメン
トの仮組装置の正面断面図である。図１及び図２に示す
ように、鋼製セグメントの部材であるスキンプレート、
主桁、継手板、縦リブ及び吊手を仮組する組立装置にお
いて、スキンプレート１凹弧面の面側端縁にスキンプレ
ートと同一彎曲度の弓形状に彎曲した主桁板及び継手板
を形成し、仮組立を行うものであるが、先ず、継手保持
用イケール２及び主桁保持用受台３を鋼製セグメントの
所定サイズに合わせた位置にセットする。その後両側の
継手保持用イケール２にボルト穴を基準として継手板を
セットする。次に、上主桁位置決め用のネストピン４及
び下主桁位置決め用のネストピン５にボルト穴を合わせ
主桁をセットする。そして、主桁クランプ用油圧シリン
ダー６及び継手板クランプ用油圧シリンダー７を作動さ
せクランプした後、枠の仮付け溶接を行う。次いで、リ
ブホルダー８に所定本数のリブをセットし、リブと主桁
の仮付け溶接を行うものである。
【０００９】その後、治具保持フレーム９を１５°旋回
させ、スキンプレート１をスキンプレート用コマに合わ
せてセットした後スキンプレート押え用エアーシリンダ
ー１１を作動させる。スキンプレート押え装置１０でス
キンプレート１を抑えながらスキンプレート押え装置を
作動状態のままフリーサイドへスキンプレート１を緊張
させる。その後治具保持フレーム９を１８０°の位置へ
旋回させる。そして、スキンプレートと主桁及び継手板
の仮付け溶接を行う。引続き吊り手板を吊り手板セット
台１２に合わせてセットする。そして吊り手板の仮付け
溶接を行う。なお、この場合に仮組立後、鋼製セグメン
トを回転させて、枠の仮付け溶接及びリブと主桁の仮付
け溶接並びにスキンプレートと主桁及び継手板の仮付け
溶接等を一度に仮付けすることも可能である。
させ、スキンプレート１をスキンプレート用コマに合わ
せてセットした後スキンプレート押え用エアーシリンダ
ー１１を作動させる。スキンプレート押え装置１０でス
キンプレート１を抑えながらスキンプレート押え装置を
作動状態のままフリーサイドへスキンプレート１を緊張
させる。その後治具保持フレーム９を１８０°の位置へ
旋回させる。そして、スキンプレートと主桁及び継手板
の仮付け溶接を行う。引続き吊り手板を吊り手板セット
台１２に合わせてセットする。そして吊り手板の仮付け
溶接を行う。なお、この場合に仮組立後、鋼製セグメン
トを回転させて、枠の仮付け溶接及びリブと主桁の仮付
け溶接並びにスキンプレートと主桁及び継手板の仮付け
溶接等を一度に仮付けすることも可能である。
【００１０】次いで、治具保持フレーム９を２７０°
（又は９０°）の位置へ旋回させる。スキンプレート押
え装置１０を退避位置に移動させ、搬送台車１３を治具
保持フレーム９の下へ移動させ、治具保持フレーム９を
搬送台車１３の鋼製セグメント受取高さ位置に下降させ
た後、スキンプレート押え用エアーシリンダー及び主桁
クランプ用油圧シリンダー６、継手板クランプ用油圧シ
リンダー７を開放する。仮付け溶接された鋼製セグメン
トは上記の状態で搬送台車１３へ自由落下させる。そし
て、搬送台車１３を搬入コンベア側へ移動させ、搬送台
車の昇降シリンダー１４を作動させ、鋼製セグメントを
搬入台車へ移載するものである。なお、この場合は搬送
台車を設置した場合であるが、必ずしも搬送台車は設置
せず、クレーン等で吊出すことも可能である。
（又は９０°）の位置へ旋回させる。スキンプレート押
え装置１０を退避位置に移動させ、搬送台車１３を治具
保持フレーム９の下へ移動させ、治具保持フレーム９を
搬送台車１３の鋼製セグメント受取高さ位置に下降させ
た後、スキンプレート押え用エアーシリンダー及び主桁
クランプ用油圧シリンダー６、継手板クランプ用油圧シ
リンダー７を開放する。仮付け溶接された鋼製セグメン
トは上記の状態で搬送台車１３へ自由落下させる。そし
て、搬送台車１３を搬入コンベア側へ移動させ、搬送台
車の昇降シリンダー１４を作動させ、鋼製セグメントを
搬入台車へ移載するものである。なお、この場合は搬送
台車を設置した場合であるが、必ずしも搬送台車は設置
せず、クレーン等で吊出すことも可能である。
【００１１】なお、符号１５は走行用エアモーターであ
り、１６は定盤、１７は押出しシリンダー、１８は両持
ポジショナー、１９は駆動モーターである。これら機構
のうち、両持ポジショナーは必ずしも両持ちに限らず、
片持ポジショナーも可能であり、また、クランプは油
圧、エアーのみには必ずしもこだわらず、機械的、電気
的機構でも可能である。更には、搬送台車から搬入コン
ベアへの移載方法は傾斜方式のみならず、プッシャー方
式等その他の方法でも可能であり、材料が重量物の場合
はバランサー等を使用することも出来る。
り、１６は定盤、１７は押出しシリンダー、１８は両持
ポジショナー、１９は駆動モーターである。これら機構
のうち、両持ポジショナーは必ずしも両持ちに限らず、
片持ポジショナーも可能であり、また、クランプは油
圧、エアーのみには必ずしもこだわらず、機械的、電気
的機構でも可能である。更には、搬送台車から搬入コン
ベアへの移載方法は傾斜方式のみならず、プッシャー方
式等その他の方法でも可能であり、材料が重量物の場合
はバランサー等を使用することも出来る。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による仮組・
仮付け溶接装置によって、各種サイズの鋼製セグメント
の仮組立に当たって共用の仮組立治具を使用することが
可能となり、かつ、仮組立精度均質性向上と一人作業に
よる作業者の要員合理化が図られることによって、大幅
な生産性の向上が図られると共に、多品種、少量生産へ
の対応が可能となり、製造コストの低減を図ることが出
来る種々の優れた効果を奏するものである。
仮付け溶接装置によって、各種サイズの鋼製セグメント
の仮組立に当たって共用の仮組立治具を使用することが
可能となり、かつ、仮組立精度均質性向上と一人作業に
よる作業者の要員合理化が図られることによって、大幅
な生産性の向上が図られると共に、多品種、少量生産へ
の対応が可能となり、製造コストの低減を図ることが出
来る種々の優れた効果を奏するものである。
【図１】本発明に係る鋼製セグメントの仮組装置を示す
全体概念図、
全体概念図、
【図２】本発明に係る鋼製セグメントの仮組装置の正面
断面図、
断面図、
【図３】鋼製セグメントを示す全体図、
【図４】鋼製セグメントを製造する工程図である。
１ スキンプレート ２ 継手保持用イケール ３ 主桁保持用受台 ４ 上主桁位置決め用のネストピン ５ 下主桁位置決め用のネストピン ６ 主桁クランプ用油圧シリンダー ７ 継手板クランプ用油圧シリンダー ８ リブホルダー ９ 治具保持フレーム １０ スキンプレート押え装置 １１ スキンプレート押え用エアーシリンダー １２ 吊り手板セット台 １３ 搬送台車 １４ 昇降シリンダー １５ 走行用エアモーター １６ 定盤 １７ 押出しシリンダー １８ 両持ポジショナー １９ 駆動モーター ２０ 縦リブ ２１ 主桁板 ２２ 継手板 ２３ グラウト孔 ２４ つり手金具 ２５ 補強金具
フロントページの続き (72)発明者 田村 修二 千葉県千葉市中央区松ケ丘町635番地 株 式会社ラインワークス内 (72)発明者 岸本 剛 千葉県千葉市中央区松ケ丘町635番地 株 式会社ラインワークス内
Claims (3)
- 【請求項１】 鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する
装置において、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイ
ズに合わせた位置にセットすると共に、各部材をクラン
プ装置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮
付け溶接及びスキンプレートの仮付け溶接することを特
徴とする鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置。 - 【請求項２】 鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する
装置において、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイ
ズに合わせた位置にセットすると共に、各部材をクラン
プ装置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮
付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、スキン
プレートの仮付け溶接することを特徴とする鋼製セグメ
ントの仮組・仮付け溶接装置。 - 【請求項３】 鋼製セグメントを仮組・仮付け溶接する
装置において、鋼製セグメントの各部材を各種所定サイ
ズに合わせた位置にセットすると共に、各部材をクラン
プ装置により固定し、該各部材を仮組立した後、枠の仮
付け溶接を行い、引続き仮組立台を旋回させて、スキン
プレートの仮付け溶接をした後搬送台車により自動的に
搬出することを特徴とする鋼製セグメントの仮組・仮付
け溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191369A JPH0860994A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6191369A JPH0860994A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0860994A true JPH0860994A (ja) | 1996-03-05 |
Family
ID=16273447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6191369A Pending JPH0860994A (ja) | 1994-08-15 | 1994-08-15 | 鋼製セグメントの仮組・仮付け溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0860994A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN104514571A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-15 | 陈进 | 一种井下永久支护托网及制作方法 |
| CN105499890A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-04-20 | 广船国际有限公司 | 钢结构多用途组立机 |
| CN108568622A (zh) * | 2018-02-24 | 2018-09-25 | 成都高原汽车工业有限公司 | 后围外板总成自动上件工装 |
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| CN112065460A (zh) * | 2020-09-11 | 2020-12-11 | 中国水利水电夹江水工机械有限公司 | 一种大直径钢管片拼焊方法 |
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1994
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