JPS5913595A - 管体の熔接用把持具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 本発明は、把持具に関する。特に詳しくは、周囲に巡ら
せれるビートにより一体に爆接される管体を把持するに
適する管体の溶接用把持具に関する。

〔従来技術の説明〕

従来、この種の把持具は、西ドイツ特許出願第１．９５
９．３２３号に開示されているように、爆接される２本
の管体の端部と端部とをその外側から把持して、これら
の管体の端部の接合部のまわりに、溶接待のアークを空
気から遮断するための保護ガスが供給される面を設けて
いる。

しかし、オーステナイト鋼の管体を爆接する場合で、タ
ングステン不活性ガス法により溶接ルートを爆接すると
きには、その溶接ビードの内側を保護雰囲気にする必要
がある。従来のこの種の把持具を用いるときには、その
管体の内部の全容積を不活性ガスで充満させるか、また
は不活性ガスにより充填された特殊の溶接室を使用しな
ければならなかった。

また、従来の把持具では、管体の直径の製造誤差や管体
の断面の円形が歪んでいることに起因して、爆接された
管体の端部の縁にずれが発生し易（、さらに溶接中の管
体の収縮を防止することができない欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記欠点を解消するもので、（ａｌ　　爆接
される２本の管体のセンタリングを行うことができ、 （ｂｌ　　これらの管体の内部から溶接ビードの内側に
不活性ガスを供給することができ、 （Ｃ１把持している間、管体の断面を円形に維持するこ
とができ、 （ｄｌ　　溶接中の管体の収縮を防止することができる
管体の溶接用把持具を提供することを目的とする。

〔発明の要点〕

本発明は、爆接される管体の中に挿入されるほぼ円筒形
のケーシングと、このケーシングの周囲に配設され戻し
ハネで互いに連結され外周面に凹みが形成されかつこの
ケーシングの半径方向に伸縮自在な複数のつめと、上記
ケーシングの内部に設けられ」二記管体の中・音軸方向
に移動して上記ケーシングが管体の中に挿入されるとき
上記っめを上記管体の内面に向って」二記凹みが上記管
体の熔接面を被包するように拡げるくさび手段と、この
くさび手段を上記軸方向に駆動する駆動手段と、上記管
体の熔接面の溶接ビードを保護するための不活性ガスを
上記ケーシングの内部を通って上記凹みに供給するガス
供給単段とを備えたことを特徴とする。

〔実施例による説明〕

次に本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明実施例把持具の側面図、第２図はその軸
方向断面図、第３図はその一部正面図および一部半径方
向断面図である。

第１図〜第３図におい°ζ、円筒形のクーシングは２つ
の側体１および２により構成される。これらの側体１お
よび２ば、ボルト３により連結される。これらの側体１
および２の間には、複数のくこの例では、６個の）つめ
４がケーシングの周囲に配設される。これらのつめ４に
は、前記ボルト３が挿通する穴５がケーシングの軸方向
に、かつケーシングの軸を中心として６（ｆｌｉｔ設け
られている。

この穴５の断面は半径方向に長円になっていて、つめ４
はケーシングとボルト３に対して半径方向に移動するこ
とができるようになっている。

つめ４の平坦な内表面６は、勾配が付されていて、ケー
シングの中央に配設された六角錐７の錐面に密接する。

この六角錐７は、ネジ７′により油圧シリンダ９の弁棒
８に連結される。この油圧シリンダ９は前記側体１の中
心に取付けられる。

また六角錐７は油圧シリンダ９と反対側の面にめくら穴
１０が穿設されている。このめくら穴１０には、側体２
と一体に構成された案内スリーブ１１が摺動可能に収容
されている。この案内スリーブ１１には戻しバネ１２が
内設される。この戻しハネ１２の一端はめくら穴１０の
底面に当接し、他端はスリーブ１１内の円板１３の裏面
に当接する。戻しハネ１２の縮み具合は、側体２の中心
に設けられたネジ１４により調整することができる。

このネジ１４ば円板１３の表面に当接する。

油圧シリンダ９は油導管１５に接続される。側体１には
ケーシングの内部に保護ガスを供給するためのガス管１
６が設けられる。っめ４には、ケーシングの内部から六
角錐７の表面に保護ガスを通ずための流路Ｉ７が設けら
れる。この保護ガスは、これらのつめ４の間に設けられ
た流路１８を通って凹み１９に流れる。凹みＩ９はっめ
４の外周面にかつその円周方向に設けられ、っめ４の全
長にわたって形成される。

第３図に示すように、つめ４には穴２ｏが穿設され、隣
接するつめ４の２つの穴２ｏは同一方向に傾斜する。こ
の穴２０には戻しハネ２１が挿入され、ピン２２により
固定される。

このような構成で、油導管１５を介してシリンダ９を加
圧すると、六角錐７は戻しハネ１２の弾性力に抗して、
かつスリーブ１１により案内されてケーシングの側体２
の方向に移動する。この移動により六角錐７はつめ４に
作用し、図示する位置までくさび作用によりつめ４を拡
げる。

第２図に破線で示すように、２本の管体を一体に溶接す
るために、これらの管体と管体との接触面の下に凹み１
９が位置するように、把持具を管体の中に挿入する。次
いで油圧シリンダ９の駆動によりつめ４を拡げると、２
本の管体は互いにその中心位置に置かれ、溶接中はその
位置で保持される。ガス管１６を介して保護ガスを前記
接触面の内側に供給すれば、保護ガスの雰囲気が溶接箇
所の内側に形成される。

把持具は溶接作業が終了した後で引き抜かれる。

この把持具を引き抜くには、油圧シリンダ９の油圧を減
少して弁棒８をケーシングの側体１の方向に移動させ、
戻しハネ２１の弾性力によりつめ４を縮めた後、油圧シ
リンダ９の後端部に取付けられた環２３に鎖またはロー
プを繋いで引き抜くとよい。さらに把持具にローラを設
けて引き抜き中の把持具の移動を容易にすることもでき
る。

溶接中の保護ガスの使用量を最少にするために、例えば
つめ４に、２枚のプレート２４とこのプレート２４を収
容する凹み２５とをそれぞれ設けることができる。）゛
シー＋２４はつめ４の２つの角部に位置し、半径方向に
延びていて、しかも隣接するつめ４の凹み２５に収容さ
れる。このプレート２４の外周面はつめ４の外周面に一
致する。これにより、隣り合うつめ４の間の保護ガスが
通る流路１８を形成する空隙は、ケーシングの側体１お
よび２に接する。このプレート２４がなげれば、つめ４
が外方向に拡がった位置では空隙の左右の両側が一部あ
くけれども、プレート２４を設けることにより凹み１９
と管体の内面で包囲された保護ガスは実質上この空隙か
ら漏れることはなくなる。

つめ４には、このつめ４内の穴２７に挿入する係止ピン
２６が設けられる。この例では、つめ４毎にそれぞれ一
対の係止ピン２６が設けられる。

この係止ピン２６には、カラー２８が取付ジノられる。

このカラー２８は一方の面でスプリング２９を支持し、
他方の面でスプリング３０を支持する。

比較的弱いスプリング力のスプリング２９は、穴２７の
屑に支えられ、比較的強いスプリング力のスプリング３
０ば、六角錐７上を滑動して係止ビン２６を変位させる
支持台３１により支持される。

スプリング３０は、この例では一組のカップスプリング
が用いられ、支持台３１にはこのスプリング３０を言通
するビン３２が垂設される。

このスプリング３０の一端は、把持具がその把持作用を
終えるときに係止ピン２６を引っ込めるために、カラー
２８に接続される。また把持する前の最初の状態では、
支持台３１は止端３３により掛止される。

図示しないが、六角錐７には、つめ４の内表面に接する
六角錐面の勾配より急な勾配のくさび面が形成されてい
る。これにより係止ピン２６は、最初はつめ４よりさら
に一層外方向に移動する。

このような構成で、まず熔接される２本の管体のうちの
第一の管体を一時的に把持する位置に把持具を挿入し、
その位置で僅かに油圧シリンダ９を作用させると、前述
したように六角錐７がつめ４を外方向に拡げて、前記位
置で把持具は係止ピン２６により第一の管体を同心円的
に把持する。

次いで、把持具上の第一の管体に接して第二の管体を配
置し、両管体の接触端で両管体を把持するように油圧シ
リンダ９を一杯に作用させる。この状態で熔接が行われ
る。管体の把持を終了するために油圧シリンダ９の作用
方向を反対にずれば、係止ピン２６はスプリング３０に
より引っ込められ、係止ピン２６は対向する管体の内面
に当接しなくなる。このときスプリング２９は戻しバネ
として作用する。

なお上記例では、六角錐７の駆動手段として油圧シリン
ダ９の例を示したが、他の駆動手段例えば、モータによ
る電気的手段やウオーム駆動軸による機械的手段を用い
ることもできる。

また六角錐７は、つめ４の内面に密接し、軸心に対称な
外面を有する錐体であれば、六角に限らずこの角数は増
減してもよい。

本発明は上記実施例に限定されるものではなく、」二記
実施例を変形した把持具や応用した把持具も包含される
。

〔発明の効果〕

以」−述べたように、本発明の把持具を用いることによ
り、 （８）　　熔接される２本の管体のセンタリングを行う
ことができ、 （ｂｌ　　これらの管体の内部から熔接ビードの内側に
不活性ガスを供給することができ、 （Ｃ１把持している間、管体の断面を円形に維持するこ
とができ、 （ｄ＋　　熔接中の管体の収縮を防止することができる
優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例把持具の側面図。 第２図はその軸方向断面図。 第３図はその一部正面図および一部半径方向断面図。 １．２−側体、３−ボルト、４．一つめ、５−穴、６一
つめの内表面、７−六角錐、７′−ネジ、８−弁棒、９
−油圧シリンダ、１０−めくら穴、１１−案内スリーブ
、１２−戻しバネ、１３〜〜円板、１４−ネジ、１５−
油導管、１６−ガス管、１７．１．８−・流路、Ｉ９・
−凹み、２〇−穴、２１−戻しバネ、２２−　ビン、２
ジー環、２４−プレート、２５−凹み、２６−係止ピン
、２７−穴、２８・−カラー、２９．３０−スプリング
、３１−支持台、３２−ビン、３３−止端。 特許出願人　　　　　　　　、−Ｇ１８、代理人　弁理
士　井出直孝　　］ （ばか２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （］）熔接される管体の中に挿入されるほぼ円筒形のケ
   ーシングと、 このケーシングの周囲に配設され戻しハネで互いに連結
   され外周面に凹みが形成されかつこのケーシングの半径
   方向に伸縮自在な複数のつめと、上記ケーシングの内部
   に設けられ上記管体の中心軸方向に移動して上記ケーシ
   ングが管体の中に挿入されるとき上記つめを上記管体の
   内面に向って上記凹みが上記管体の熔接面を被包するよ
   うに拡げるくさび手段と、 このくさび手段を上記軸方向に駆動する駆動手段と、 上記管体の熔接面の溶接ビードを保護するための不活性
   ガスを上記ケーシングの内部を通って上記凹みに供給す
   るガス供給手段と を備えた管体の溶接用把持具。 （２）＜さび手段は、錐面がつめの傾斜した内表面に密
   接する多角錐である 特許請求の範囲第（１）項記載の管体の溶接用把持具。 （３）　　ケーシングの内部には、つめが拡げられた状
   態でつめとつめとの間に形成される空隙に通じる不活性
   ガス流路の開口部が設けられた 特許請求の範囲第（１）項記載の管体の溶接用把持具。 （４）　　ケーシングには、溶接後にこのケーシングを
   管体から容易に引き抜くためのローラが設けられた 特許請求の範囲第（１）項記載の管体の溶接用把持具。 （５）駆動手段は、油圧シリンダである特許請求の範囲
   第（１）項記載の管体の溶接用把持具。 （６）つめには、不活性ガスの使用量を最少にするため
   につめが拡げられた状態で管体の内面に密接しつめとつ
   めとの間に形成される空隙を閉成する空隙閉成手段を備
   えた 特許請求の範囲第＋１１項記載の管体の溶接用把持具。 （７）空隙閉成手段は、 隣り合うつめの隣接する角に設けられた凹みと、この凹
   みに収容され上記角で固定されかつ外表面がつめの外表
   面に一致するプレートとが各つめに２つずつ設けられた 特許請求の範囲第（６）項記載の管体の溶接用把持具。 （８）つめには、爆接される２本の管体の中の第二の管
   体が把持される前に第一の管体を係止する係止ピンがス
   プリングにより弾性力を付されて設けられた 特許請求の範囲第（１）項記載の管体の溶接用把持具。 （９）係止ピンは、くさび手段により外方向に移動可能
   である 特許請求の範囲第（８）項記載の管体の溶接用把持具。 ００）＜さび手段には、つめを拡げるためのくさび面の
   勾配より急な勾配のくさび面が設けられ、係止ピンが最
   初につめよりさらに一層外方向に移動するように構成さ
   れた 特許請求の範囲第（９）項記載の管体の溶接用把持具。