JPH0966367A - 溶接・曲げ加工装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワークを移し替えずにシーム溶接とフランジ
曲げ加工とを連続的に実行することができる溶接・曲げ
加工装置を提供する。 【解決手段】 本発明にかかる溶接・曲げ加工装置は、
上下一対の素材プレートＷを重ね合わせて挟持する上円
盤治具８及び下円盤治具１１と、上円盤治具８及び下円
盤治具１１間に挟持された素材プレートＷの周部フラン
ジＷａ同士を上下方向から挟み込んで溶接する上下一対
の回転電極板２０，２１を具備したシーム溶接機構２２
と、溶接済みとなった周部フランジＷａの全周を一側方
に向かって折り曲げる曲げ加工ローラ１９とを備えてお
り、上円盤治具８及び下円盤治具１１のいずれか一方は
遊転自在に構成されたものであるとともに、他方はクラ
ッチ１６を介して回転駆動機構１５に連結されたもので
あることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フィーディング・
タンク等のような中空円盤状ワークを製作する際に用い
られる溶接・曲げ加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】中空円盤状ワークの一例であるフィーデ
ィング・タンクは、図５及び図６で示すように、板金プ
レスでもって作製された上下一対の素材プレートＷを重
ね合わせた後、これらの周部フランジＷａ同士をシーム
溶接したうえで軸心方向に沿う一側方に向かって折り曲
げる（フランジ曲げ加工と呼称される）ことによって製
作されている。そして、これらシーム溶接及びフランジ
曲げ加工のそれぞれは専用の加工機を用いたうえで実行
されることになっており、加工機間ではワークを移し替
えることが行われている。

【０００３】すなわち、図示省略しているが、この際の
シーム溶接機では、互いに重ね合わされた一対の素材プ
レートを遊転可能な構成とされたワーク挟持用の上円盤
治具と下円盤治具とでもって挟持し、かつ、両素材プレ
ートの周部フランジ同士をシーム溶接用として設けられ
た上下一対の回転電極板で挟み込んだうえ、これらの回
転電極板を回転させながら周部フランジの全周にわたっ
て抵抗溶接することが行われる。また、フランジ曲げ加
工機においては、溶接済みで一体となったワークを上下
位置に設けられた円盤治具でもって挟持したうえ、これ
らの円盤治具ごとワークを回転させながら周部フランジ
に対して所要方向から曲げ加工ローラを押しつけること
によって周部フランジを曲げ加工することが行われてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
加工作業においては、ワークの移し替えや各加工機での
位置決め等に手間を要することになり、作業能率が低下
することになっていた。そして、シーム溶接機とフラン
ジ曲げ加工機を構成する円盤治具は、直径の異なる各種
のワークに対応する都合上、多数の円盤治具を準備して
保管しておかねばならず、これらの交換に多大な段取り
工数を要するという不都合も生じていた。また、実際の
加工では、シーム溶接の完了したワークを仮置きしてお
いたうえで所定数づつまとめてフランジ曲げ加工機に搬
入することが行われているため、ワークの取り置き回数
が多くなる結果として作業能率が低下することも起こっ
ていた。

【０００５】本発明は、これらの不都合に鑑みて創案さ
れたものであって、ワークを移し替えずにシーム溶接と
フランジ曲げ加工とを連続的に実行することができる溶
接・曲げ加工装置の提供を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる溶接・曲
げ加工装置は、上下一対の素材プレートを重ね合わせて
挟持する上円盤治具及び下円盤治具と、上円盤治具及び
下円盤治具間に挟持された素材プレートの周部フランジ
同士を上下方向から挟み込んで溶接する上下一対の回転
電極板を具備したシーム溶接機構と、溶接済みとなった
周部フランジの全周を一側方に向かって折り曲げる曲げ
加工ローラとを備えており、上円盤治具及び下円盤治具
のいずれか一方は遊転自在に構成されたものであるとと
もに、他方はクラッチを介して回転駆動機構に連結され
たものであることを特徴としている。

【０００７】上記構成によれば、シーム溶接時には、ク
ラッチを切ることによって上円盤治具と下円盤治具とを
遊転自在にし、これら上下円盤治具間に上下一対の素材
プレートからなるワークを挟持した後、ワークの周部フ
ランジを上下一対の回転電極板でもって挟持したうえで
回転させながら周部フランジの全周を抵抗溶接する。ま
た、フランジ曲げ加工時には、溶接済みとなった周部フ
ランジから回転電極板を離反させた後、クラッチを入れ
て上下円盤治具間に挟持したワークを回転させながらワ
ークの周部フランジに対して曲げ加工ローラを押しつけ
ることによって一側方へと向かう周部フランジの曲げ加
工を行う。このように、本発明によれば、単一の加工装
置に装填したワークを移し替えることなく、シーム溶接
とフランジ曲げ加工とを連続的に実行することができる
のである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【０００９】図１は本発明にかかる溶接・曲げ加工装置
の全体構造を示す正面図、図２はその側面図であり、図
中の符号１は加工装置の基台である。この加工装置の基
台１は左右一対のレール２に沿って前後方向にスライド
移動可能であり、基台１の前面側に設けられた前後調節
ハンドル３の回転操作でもってネジ送りされることによ
って任意に位置調節可能となっている。そして、この基
台１上に立設された支柱４の上部にはシリンダ５及びガ
イド軸６を介したうえで上下調節可能かつ縦軸心Ｐ周り
に遊転自在な治具取付け部材７が設けられており、この
治具取付け部材７にはワーク挟持用の上円盤治具８が着
脱自在に連結されている。

【００１０】また、この基台１上には、上下調節ハンド
ル９によって高さ調節可能かつ前記縦軸心Ｐ周りに遊転
自在な治具取付け部材１０が設けられており、この治具
取付け部材１０に対してはワーク挟持用の下円盤治具１
１が着脱自在に連結されている。さらに、基台１の内部
には、モータ１２、変速機１３、及び伝動ケース１４等
からなる回転駆動機構１５が配備されており、この回転
駆動機構１５と下円盤治具１１との間は電磁式のクラッ
チ１６を介したうえで連結されている。

【００１１】一方、基台１の上部位置には、シリンダ１
７によって下円盤治具１１に対して接近離反可能、か
つ、シリンダ１８によって上下移動可能な曲げ加工ロー
ラ１９が配備されている。そして、この基台１の奥側部
位置には、水平軸心周りに沿ったうえで逆向きに回転さ
せられる上下一対の回転電極板２０，２１を備えたシー
ム溶接機構２２が配置されている。なお、この際、下側
にある回転電極板２１は高さ位置が固定されており、上
側にある回転電極板２０は高さ調節可能として構成され
ている。

【００１２】次に、図３に基づき、本発明にかかる加工
装置を用いて図５で示したフィーディング・タンクを加
工する際の手順を説明する。

【００１３】加工に先立っては、ワークの直径に合わせ
た上下円盤治具８，１１を各治具取付け部材７，１０に
対して取り付けるとともに、基台１の前面に設けられた
変速ハンドル２３を操作することによって曲げ加工時の
治具回転速度を設定調節しておく。そして、前後調節ハ
ンドル３を操作することによって基台１をシーム溶接機
構２２に対して前後位置合わせするとともに、上下調節
ハンドル９を操作することによってワークの寸法（直
径、厚さ）に応じて下円盤治具１１の高さを調節してお
く。さらに、曲げ加工ローラ１９の高さ調節も行ったう
え、以下の手順で実際の加工を行う。

【００１４】重ね合わせた上下の素材プレートＷを、
下円盤治具１１上に軸心合わせした状態で載置する。

【００１５】上円盤治具８を下降させることにより、
上下円盤治具８，１１でもって素材プレートＷを挟持す
る。この際には、素材プレートＷの周部フランジＷａの
下面がシーム溶接機構２２の下側回転電極板２１に接触
する高さ位置となる。

【００１６】図３（ａ）で示すように、上側の回転電
極板２０を下降させることによって周部フランジＷａを
上下の回転電極板２０，２１でもって挟持する。この
際、クラッチ１６は切られた状態となっており、下円盤
治具１１は遊転自在な状態にある。そこで、両回転電極
板２０，２１を互いの逆方向に向かって回転させながら
両回転電極板２０，２１に対して通電し、かつ、遊転自
在な上下の円盤治具８，１１でもって挟持された一対の
素材プレートＷを回転させると、周部フランジＷａの全
周にわたるシーム溶接が行われる。

【００１７】シーム溶接が終了すると、図３（ｂ）で
示すように、上側の回転電極板２０を上昇させたうえ、
下円盤治具１１を少しだけ、例えば１０ｍｍ程度だけ上
昇させることによって周部フランジＷａを上下の回転電
極板２０，２１から離反させる。

【００１８】クラッチ１６を入れることによって下円
盤治具１１を所定の速度で回転駆動させるとともに、曲
げ加工ローラ１９を周部フランジＷａに対して押しつけ
ることによって上側へと向かう曲げ加工を実行する。こ
の際、図４で示すように、先ず曲げ加工ローラ１９の前
進移動によって曲げ加工ローラ１９の上部テーパー部分
が周部フランジＷａを上方に向かって曲げ始め、その
後、曲げ加工ローラ１９自身が上方に向かって移動する
のに従って周部フランジＷａが直角に屈曲されることに
なる。

【００１９】曲げ加工が完了すると、曲げ加工ローラ
１９は当初位置まで復帰する。

【００２０】クラッチ１６が切られるとともに制動が
かかることとなり、下円盤治具１１の回転は停止する。

【００２１】その後、上下の円盤治具８，１１を当初
の高さ位置まで復帰させたうえ、開放された上下の円盤
治具８，１１の間から加工済みとなったワークを取り出
す。

【００２２】以上の手順に従って１回の加工が完了する
ことになり、以後、上記工程を繰り返すことが行われ
る。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる溶
接・曲げ加工装置によれば、素材プレートを装填した後
におけるワークの移し替えを行う必要がなくなり、周部
フランジに対するシーム溶接とフランジ曲げ加工とを連
続して行うことが可能となる。そこで、各加工を別の加
工機でもって行っていた従来例に比較し、作業能率の向
上を図ることができる。そして、一種類のワークに対し
ては上下一対づつの円盤治具だけを準備して保管してお
けばよいことになるので、治具管理が容易であるととも
に、治具交換のための段取り工数が少なくて済むことに
なるという利点が得られる。

【００２４】また、１回の素材プレート装填でもって加
工の全てが完了するので、シーム溶接の完了したワーク
を仮置きしておいたり、所定数づつまとめたうえで搬入
したりというようなワークハンドリングの手間が不要と
なり、作業能率の向上に有効であるという効果も得られ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる溶接・曲げ加工装置の全体構造
を示す正面図である。

【図２】その側面図である。

【図３】溶接手順を示す説明図である。

【図４】曲げ加工手順を示す説明図である。

【図５】ワークを示す一部切り欠き斜視図である。

【図６】その要部を示す断面図である。

【符号の説明】

８ 上円盤治具 １１ 下円盤治具 １５ 回転駆動機構 １６ クラッチ ２０ 回転電極板 ２１ 回転電極板 ２２ シーム溶接機構 Ｗ 素材プレート Ｗａ 周部フランジ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下一対の素材プレートを重ね合わせて
   挟持する上円盤治具及び下円盤治具と、 上円盤治具及び下円盤治具間に挟持された素材プレート
   の周部フランジ同士を上下方向から挟み込んで溶接する
   上下一対の回転電極板を具備したシーム溶接機構と、 溶接済みとなった周部フランジの全周を一側方に向かっ
   て折り曲げる曲げ加工ローラとを備えており、 上円盤治具及び下円盤治具のいずれか一方は遊転自在に
   構成されたものであるとともに、他方はクラッチを介し
   て回転駆動機構に連結されたものであることを特徴とす
   る溶接・曲げ加工装置。