JPH09210254A - 長い直管部を有する曲管の回転軸固定装置 - Google Patents
長い直管部を有する曲管の回転軸固定装置Info
- Publication number
- JPH09210254A JPH09210254A JP8034443A JP3444396A JPH09210254A JP H09210254 A JPH09210254 A JP H09210254A JP 8034443 A JP8034443 A JP 8034443A JP 3444396 A JP3444396 A JP 3444396A JP H09210254 A JPH09210254 A JP H09210254A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- arm
- straight pipe
- clamp
- pipe
- rotary shaft
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- Pending
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
- F16L3/16—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Supports For Pipes And Cables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡単にしたがって短時間で効率よく、直管部
を有する曲管を回転装置の回転軸に同心的に固定する装
置を提供する。 【解決手段】 回転軸５の廻りに回転可能な軸３に直角
に取り付けられたアーム１には、２個の受け部材２０１
とその間に配置されたクランプ２０２から成るクランプ
装置２が備えられている。クランプ装置２は曲管に結合
されている直管部を確実に挟圧保持し直管部を有する曲
管全体を回転軸の廻りに回転可能に保持する。
を有する曲管を回転装置の回転軸に同心的に固定する装
置を提供する。 【解決手段】 回転軸５の廻りに回転可能な軸３に直角
に取り付けられたアーム１には、２個の受け部材２０１
とその間に配置されたクランプ２０２から成るクランプ
装置２が備えられている。クランプ装置２は曲管に結合
されている直管部を確実に挟圧保持し直管部を有する曲
管全体を回転軸の廻りに回転可能に保持する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、排気管、配水管、
石油配管、建物内各種配管、化学プラント用各種配管等
として使用され得る曲管（ベンド管）を回転軸に固定す
るための装置に関するものである。管をその中心軸の廻
りに回転可能に支持することは、管加工の際しばしば要
求される。たとえば、管を自動的に溶接接合するための
溶接機械においては、接合部分の周囲にわたって管を回
転させながら溶接が行われる。
石油配管、建物内各種配管、化学プラント用各種配管等
として使用され得る曲管（ベンド管）を回転軸に固定す
るための装置に関するものである。管をその中心軸の廻
りに回転可能に支持することは、管加工の際しばしば要
求される。たとえば、管を自動的に溶接接合するための
溶接機械においては、接合部分の周囲にわたって管を回
転させながら溶接が行われる。
【０００２】
【従来の技術】この種の公知の管溶接機械においては、
直管と直管とを溶接することを前提としているため、そ
れに適した直管の固定手段、たとえば回転軸に対して対
称に配置された取り付けチャックが備えられ、溶接され
るべき直管の外側からチャックを締め付けることによ
り、容易に管を回転装置の回転軸に同心的に固定するこ
とができる。図１は、かかる溶接装置を使用して直管と
直管を溶接接合する原理図である。図の右側に示された
溶接装置のポジショナーと呼ばれる回転装置の取り付け
チャック２０に、溶接されるべき一方の直管３０の一端
が固定される。機械による自動溶接の開始前に、この直
管の他端は、溶接されるべき他方の直管４０の端面と溶
接個所５０において仮溶接される。この他方の直管４０
は支持台２１上で回転可能に支持されており、したがっ
て両直管は回転装置により一体的に回転可能である。自
動溶接は、管を回転させながら行われる。
直管と直管とを溶接することを前提としているため、そ
れに適した直管の固定手段、たとえば回転軸に対して対
称に配置された取り付けチャックが備えられ、溶接され
るべき直管の外側からチャックを締め付けることによ
り、容易に管を回転装置の回転軸に同心的に固定するこ
とができる。図１は、かかる溶接装置を使用して直管と
直管を溶接接合する原理図である。図の右側に示された
溶接装置のポジショナーと呼ばれる回転装置の取り付け
チャック２０に、溶接されるべき一方の直管３０の一端
が固定される。機械による自動溶接の開始前に、この直
管の他端は、溶接されるべき他方の直管４０の端面と溶
接個所５０において仮溶接される。この他方の直管４０
は支持台２１上で回転可能に支持されており、したがっ
て両直管は回転装置により一体的に回転可能である。自
動溶接は、管を回転させながら行われる。
【０００３】しかしながら、９０゜の曲がり角を有する
曲管の一端に比較的長い直管が接合されたものを、その
曲管の他端において他の直管と溶接接合する場合には、
かかる自動溶接機械の使用は極めて困難である。図２は
従来のやり方を示す図である。直管と直管の溶接の場合
と同様に、回転装置の取り付けチャックに取り付けられ
た直管３０の他端において、別の直管部を有する曲管４
０の一端が溶接個所５０において仮溶接される。この状
態で溶接個所５０の周囲を溶接する。しかし溶接の際、
直管部の自重により溶接個所が変位する恐れがあるた
め、従来は図２に示されているように、補助的に仮補強
部材２２を溶接またはボルト締め等により取り付けるこ
とにより手作業で溶接が行われていた。この仮補強部材
２２は、溶接後再び取り外される。しかしながら、自動
溶接機械を使用する場合には、この種の補強部材２２は
構造的な制約から取り付けることができず、それ故実際
上自動溶接機械の使用は不可能であった。
曲管の一端に比較的長い直管が接合されたものを、その
曲管の他端において他の直管と溶接接合する場合には、
かかる自動溶接機械の使用は極めて困難である。図２は
従来のやり方を示す図である。直管と直管の溶接の場合
と同様に、回転装置の取り付けチャックに取り付けられ
た直管３０の他端において、別の直管部を有する曲管４
０の一端が溶接個所５０において仮溶接される。この状
態で溶接個所５０の周囲を溶接する。しかし溶接の際、
直管部の自重により溶接個所が変位する恐れがあるた
め、従来は図２に示されているように、補助的に仮補強
部材２２を溶接またはボルト締め等により取り付けるこ
とにより手作業で溶接が行われていた。この仮補強部材
２２は、溶接後再び取り外される。しかしながら、自動
溶接機械を使用する場合には、この種の補強部材２２は
構造的な制約から取り付けることができず、それ故実際
上自動溶接機械の使用は不可能であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、直管
部を有する曲管を回転装置の回転軸に同心的に効率よく
確実に固定するための装置を提供することにある。
部を有する曲管を回転装置の回転軸に同心的に効率よく
確実に固定するための装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明によれば、長い直管部を有する曲管を曲管の
端面に垂直な回転軸の廻りに同心的に回転可能に固定す
るための装置において、回転軸の廻りに回転可能な軸に
垂直に取り付けられたアームおよびアームの一方の側に
取り付けられた直管部を挟圧保持するためのクランプ装
置が備えられるようにする。
め、本発明によれば、長い直管部を有する曲管を曲管の
端面に垂直な回転軸の廻りに同心的に回転可能に固定す
るための装置において、回転軸の廻りに回転可能な軸に
垂直に取り付けられたアームおよびアームの一方の側に
取り付けられた直管部を挟圧保持するためのクランプ装
置が備えられるようにする。
【０００６】アームのクランプ装置に対して反対側の端
部に、クランプされるべき管およびクランプ装置の重量
に対応した平衡用のバランサ装置を備えると有利であ
る。
部に、クランプされるべき管およびクランプ装置の重量
に対応した平衡用のバランサ装置を備えると有利であ
る。
【０００７】図３は、本発明の原理を示す図である。図
において、溶接されるべき直管３０は、その右端側にお
いて回転装置の取り付け用チャック２０に固定されてお
り、したがって回転軸５の廻りで回転可能である。この
直管３０に溶接個所５０において溶接されるべき曲管４
０は、その他端においてすでに直管が溶接されている。
場合によっては、図示のように、この直管の他端にはさ
らに曲管が溶接接合されている。溶接機械による自動溶
接の際、溶接されるべき曲管４０は、溶接個所５０にお
いて直管３０に予め仮溶接され、したがって直管３０と
ともに回転軸５の廻りで旋回される。曲管４０はその結
合された直管部において、本発明によるクランプ装置２
により確実に保持される。クランプ装置２は、回転軸５
の廻りで回転可能に支持された軸３に対して直角に固定
されたアーム１の一端に取り付けられている。したがっ
て、溶接されるべき直管３０の回転とともに、直管部を
有する曲管４０も、本願発明によるクランプ装置２に確
実に保持された状態のままアーム１およびクランプ装置
２とともに、回転軸５の廻りで安定してぶれることなく
旋回され得る。このようにして、回転させながら溶接個
所５０において円周方向に溶接が行われる。クランプ装
置２の構成は、曲管を含む直管を所定の位置において確
実に保持できるものである限り、種々の構造が考えられ
得る。
において、溶接されるべき直管３０は、その右端側にお
いて回転装置の取り付け用チャック２０に固定されてお
り、したがって回転軸５の廻りで回転可能である。この
直管３０に溶接個所５０において溶接されるべき曲管４
０は、その他端においてすでに直管が溶接されている。
場合によっては、図示のように、この直管の他端にはさ
らに曲管が溶接接合されている。溶接機械による自動溶
接の際、溶接されるべき曲管４０は、溶接個所５０にお
いて直管３０に予め仮溶接され、したがって直管３０と
ともに回転軸５の廻りで旋回される。曲管４０はその結
合された直管部において、本発明によるクランプ装置２
により確実に保持される。クランプ装置２は、回転軸５
の廻りで回転可能に支持された軸３に対して直角に固定
されたアーム１の一端に取り付けられている。したがっ
て、溶接されるべき直管３０の回転とともに、直管部を
有する曲管４０も、本願発明によるクランプ装置２に確
実に保持された状態のままアーム１およびクランプ装置
２とともに、回転軸５の廻りで安定してぶれることなく
旋回され得る。このようにして、回転させながら溶接個
所５０において円周方向に溶接が行われる。クランプ装
置２の構成は、曲管を含む直管を所定の位置において確
実に保持できるものである限り、種々の構造が考えられ
得る。
【０００８】
【実施例】図４は、本発明による装置の一実施例を示す
正面図、図５は図４を上から見た平面図である。その
際、回転装置の取り付け用チャックは図示されていな
い。
正面図、図５は図４を上から見た平面図である。その
際、回転装置の取り付け用チャックは図示されていな
い。
【０００９】図４において、クランプ装置２は、２個の
ヤゲンと呼ばれる受け部材２０１とクランプ２０２から
成る。受け部材２０１とクランプ２０２は、図５の平面
図に示されているような形状を有している。一方の受け
部材はアーム１を形成するアームケース１０２に固定さ
れ、他方の受け部材は同じくアーム１を形成する伸縮ア
ーム１０１に取り付けられている。クランプ２０２は、
伸縮アーム１０１に取り付けられている。該伸縮アーム
１０１は、アームケース１０２内においてスライド可能
に挿入されており、溶接されるべき曲管４０に結合され
ている直管部の長さに相応して伸縮用モータ１０３によ
り伸縮可能である。アームケース１０２のクランプ装置
２に対して反対側には、アームの回転バランスをとるた
めのバランサ装置が備えられる。このバランサ装置は、
平衡重り９、ボールネジ１０および平衡重り昇降用モー
タ１１から成り、溶接されるべき直管部を含む曲管４０
の重量に応じてモータ１１により平衡重り９の位置が調
整される。アームケース１０２は、回転軸５の廻りで回
転可能な軸３に直角に取り付けられている。軸３は、走
行車輪６を備えた台車４の上で回転軸受け８を介して回
転可能に支持されており、回転駆動モータ７によりスプ
ロケット１２を介してチェーンにより回転駆動される。
走行車輪６は、図示されていない台車移動用モータに結
合されており、これにより台車４は、水平方向に移動可
能である。
ヤゲンと呼ばれる受け部材２０１とクランプ２０２から
成る。受け部材２０１とクランプ２０２は、図５の平面
図に示されているような形状を有している。一方の受け
部材はアーム１を形成するアームケース１０２に固定さ
れ、他方の受け部材は同じくアーム１を形成する伸縮ア
ーム１０１に取り付けられている。クランプ２０２は、
伸縮アーム１０１に取り付けられている。該伸縮アーム
１０１は、アームケース１０２内においてスライド可能
に挿入されており、溶接されるべき曲管４０に結合され
ている直管部の長さに相応して伸縮用モータ１０３によ
り伸縮可能である。アームケース１０２のクランプ装置
２に対して反対側には、アームの回転バランスをとるた
めのバランサ装置が備えられる。このバランサ装置は、
平衡重り９、ボールネジ１０および平衡重り昇降用モー
タ１１から成り、溶接されるべき直管部を含む曲管４０
の重量に応じてモータ１１により平衡重り９の位置が調
整される。アームケース１０２は、回転軸５の廻りで回
転可能な軸３に直角に取り付けられている。軸３は、走
行車輪６を備えた台車４の上で回転軸受け８を介して回
転可能に支持されており、回転駆動モータ７によりスプ
ロケット１２を介してチェーンにより回転駆動される。
走行車輪６は、図示されていない台車移動用モータに結
合されており、これにより台車４は、水平方向に移動可
能である。
【００１０】管の回転軸への固定は、次のようにして行
われる。まず、溶接個所５０の高さに合うように伸縮用
モータ１０３により伸縮アーム１０１を伸縮調整して、
直管部を有する曲管４０をクランプ装置２に固定する。
この固定は、直管部を受け部材２０１に押し当て、クラ
ンプ２０２を図示されていない電動または油圧装置によ
り駆動してその先端を狭め、管を受け部材２０１とクラ
ンプ２０２の間で挟圧することにより行われる。次に、
台車４を直管３０の方向へ移動させ、溶接個所５０にお
いて溶接されるべき双方の管の端面を一致させる。次
に、所望の溶接角度が得られるように、軸３を回転駆動
モータ７により回転させる。溶接の際、回転駆動モータ
７は遮断され、管は全体として直管３０に結合されてい
る回転装置により回転される。
われる。まず、溶接個所５０の高さに合うように伸縮用
モータ１０３により伸縮アーム１０１を伸縮調整して、
直管部を有する曲管４０をクランプ装置２に固定する。
この固定は、直管部を受け部材２０１に押し当て、クラ
ンプ２０２を図示されていない電動または油圧装置によ
り駆動してその先端を狭め、管を受け部材２０１とクラ
ンプ２０２の間で挟圧することにより行われる。次に、
台車４を直管３０の方向へ移動させ、溶接個所５０にお
いて溶接されるべき双方の管の端面を一致させる。次
に、所望の溶接角度が得られるように、軸３を回転駆動
モータ７により回転させる。溶接の際、回転駆動モータ
７は遮断され、管は全体として直管３０に結合されてい
る回転装置により回転される。
【００１１】図６は、クランプ装置の一実施態様を示
す。保持されるべき直管部の両側に配置されたクランプ
２０２は、それぞれ保持状態と開放状態がわかるように
別々の動作位置で示されているが、実際には同時に同じ
動作をする。このクランプ２０２は、その基部が油圧装
置２０３により押し広げられることにより管を挟むこと
ができる。この図から明かなとおり、凹平面を有する受
け部材２０１と屈曲したアーム状のクランプ２０２の組
み合わせは、種々の直径を有する管を容易に中心軸に合
わせて固定することを可能にする。
す。保持されるべき直管部の両側に配置されたクランプ
２０２は、それぞれ保持状態と開放状態がわかるように
別々の動作位置で示されているが、実際には同時に同じ
動作をする。このクランプ２０２は、その基部が油圧装
置２０３により押し広げられることにより管を挟むこと
ができる。この図から明かなとおり、凹平面を有する受
け部材２０１と屈曲したアーム状のクランプ２０２の組
み合わせは、種々の直径を有する管を容易に中心軸に合
わせて固定することを可能にする。
【００１２】クランプ装置２は受け部材２０１を用い
ず、クランプ２０２の内面が管外形に対応して湾曲した
曲面で構成されるようにすることにより、それ自体で管
を保持するようにすることも可能である。
ず、クランプ２０２の内面が管外形に対応して湾曲した
曲面で構成されるようにすることにより、それ自体で管
を保持するようにすることも可能である。
【００１３】また、クランプ２０２の代わりに、一端が
クランプ装置に固定されたワイヤを管に沿って巻き、管
がワイヤと受け部材２０１により挟圧されるようにワイ
ヤまたは受け部材またはその双方を移動するようにして
管を保持することも可能である。
クランプ装置に固定されたワイヤを管に沿って巻き、管
がワイヤと受け部材２０１により挟圧されるようにワイ
ヤまたは受け部材またはその双方を移動するようにして
管を保持することも可能である。
【００１４】
【発明の効果】本発明によれば、直管だけでなく直管部
を有する曲管をも、加工機械の回転軸に同心的に固定す
ることが容易にかつ効率よく行うことができるので、加
工コスト、たとえば溶接に要するコストを大幅に低減す
ることができ、また作業環境の良好な工場内での自動機
械による加工が可能になるため、従来しばしば必要であ
った現場での手作業による加工に比べて加工品質、たと
えば溶接の仕上がり品質も飛躍的に向上する。
を有する曲管をも、加工機械の回転軸に同心的に固定す
ることが容易にかつ効率よく行うことができるので、加
工コスト、たとえば溶接に要するコストを大幅に低減す
ることができ、また作業環境の良好な工場内での自動機
械による加工が可能になるため、従来しばしば必要であ
った現場での手作業による加工に比べて加工品質、たと
えば溶接の仕上がり品質も飛躍的に向上する。
【００１５】本発明は、溶接の用途に限定されない。曲
管を回転軸に同心的に固定することが要求されるあらゆ
る用途に適用可能である。また、平衡重り昇降用モータ
１３および回転駆動モータ７等の駆動装置は、モータに
限らず、より簡単な手動による駆動機構（たとえばネジ
を利用したハンドル機構）、ソレノイド、空気圧、油圧
等を使用した装置も使用可能である。
管を回転軸に同心的に固定することが要求されるあらゆ
る用途に適用可能である。また、平衡重り昇降用モータ
１３および回転駆動モータ７等の駆動装置は、モータに
限らず、より簡単な手動による駆動機構（たとえばネジ
を利用したハンドル機構）、ソレノイド、空気圧、油圧
等を使用した装置も使用可能である。
【図１】従来の方法を示す原理図
【図２】従来の方法を示す原理図
【図３】本発明の原理図
【図４】本発明の一実施例を示す正面図
【図５】図４を上から見た平面図
【図６】クランプ装置の一実施態様を示す図
１ アーム １０１ 伸縮アーム １０２ アームケース １０３ 伸縮用モータ ２ クランプ装置 ２０１ 受け部材 ２０２ クランプ ２０３ 油圧装置 ３ 軸 ４ 台車 ５ 回転軸 ６ 走行車輪 ７ 回転駆動モータ ８ 回転軸受け ９ 平衡重り １０ ボールネジ １１ 平衡重り昇降用モータ １２ スプロケット
Claims (8)
- 【請求項１】 長い直管部を有する曲管（４０）を曲管
の端面に垂直な回転軸（５）の廻りに同心的に回転可能
に固定するための装置において、回転軸（５）の廻りに
回転可能な軸（３）に垂直に取り付けられたアーム
（１）およびアーム（１）の一方の側に取り付けられた
直管部を挟圧保持するためのクランプ装置（２）が備え
られることを特徴とする長い直管部を有する曲管の回転
軸固定装置。 - 【請求項２】 アーム（１）のクランプ装置とは反対側
の端部に、クランプされるべき管およびクランプ装置の
重量に対応した平衡用のバランサ装置が備えられること
を特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項３】 アーム（１）は、アームケース（１０
２）および伸縮アーム（１０１）から成り、該伸縮アー
ム（１０１）はアームケース（１０２）内においてスラ
イド可能に挿入されており、伸縮用モータ１０３により
伸縮可能であることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項４】 クランプ装置（２）は、２個の受け部材
（２０１）とその間に配置されたクランプ（２０２）か
ら成ることを特徴とする請求項１記載の装置。 - 【請求項５】 一方のの受け部材（２０１）はアームケ
ース（１０２）に、他方の受け部材（２０１）およびク
ランプ（２０２）は伸縮アーム（１０１）に取り付けら
れたことを特徴とする請求項４記載の装置。 - 【請求項６】 受け部材（２０１）はその管を受ける面
が凹型平面形状を有することを特徴とする請求項４記載
の装置。 - 【請求項７】 クランプ（２０２）は屈曲したアーム形
状を有することを特徴とする請求項４記載の装置。 - 【請求項８】 クランプ装置２は、内面が管外形に対応
して湾曲した曲面で構成されたクランプから成ることを
特徴とする請求項１記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8034443A JPH09210254A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 長い直管部を有する曲管の回転軸固定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8034443A JPH09210254A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 長い直管部を有する曲管の回転軸固定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09210254A true JPH09210254A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=12414393
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8034443A Pending JPH09210254A (ja) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 長い直管部を有する曲管の回転軸固定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09210254A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114074239A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-02-22 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种管路焊接装置和一种焊接管路的方法 |
-
1996
- 1996-01-29 JP JP8034443A patent/JPH09210254A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114074239A (zh) * | 2021-11-30 | 2022-02-22 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种管路焊接装置和一种焊接管路的方法 |
| CN114074239B (zh) * | 2021-11-30 | 2024-02-06 | 北京卫星制造厂有限公司 | 一种管路焊接装置和一种焊接管路的方法 |
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