JPS5932470Y2 - 円筒体溶接用保持具 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は軸方向に分割された円筒体の溶接用保持具に関
する。

従来、軸方向に数個に分動された円筒体の外周を溶接し
て一体化する場合には、その被溶接材の肉厚により異っ
た方法がとられていた。

比較的厚内材を用いるときは円筒体をポジショナに溶接
その他の手段で取付けて拘束し、この後外周の溶接を行
なっていた。

一方、薄肉材を用いるとき、例えば第１図にその一例を
示すロケット弾モータチャンバのときは適当な保持具等
がなかったので、前部端板０１とジャケット０２、さら
にこのジャケット０２と後部端板０３、そしてこの後部
端板０３とノズル０４とをそれぞれ心出ししながら接合
部０５を溶接して組立てており、作業者の技術と勘に頼
らねばならず溶接品質や製品精度の向上が困難であり、
溶接時の熱変形を回避することもできないなどの欠点が
あるとともに作業能率も悪かった。

本考案はかかる従来の欠点を解消し、薄肉の円筒体でも
簡単かつ正確に保持固定でき、溶接品質と製品精度を向
上させ作業能率をも向上させることのできろ円筒体溶接
用保持具を提供することを目的とし、かかる目的を達成
する本考案の構成は円筒体の中心軸上に配設されろとと
もに架台上に立設されろ管状の主柱と、この主柱と平行
かつ等間隔で回転可能に支承され基端部に歯車が固着さ
れた複数の支柱と、前記主柱内に回転可能に挿着され前
記歯車と噛合する歯車が基端部に固着された主軸と、前
記支柱に取付けられ前記円筒体内側を拘束支持するロー
ラを備えたアームと、前記主軸の他端部に取付げられ前
記架台とで前記円筒体を軸方向に押圧する押え機構とを
備えたことを特徴とする。

以下、本考案の一実施例を第２図以下の図面に基づき詳
細に説明する。

円筒体溶接用保持具は円筒体の内側から円筒体を拘束支
持するための支持枠となる主柱と３本の支柱と、この支
持枠に支承され直接円筒体内側に当接するローラを備え
たアームと、アームを外方に押し広げるための回転駆動
部とから構成される。

まず、支持枠となろ主柱１３は鋼管等で作られろ管状の
もので、その基端部（第２図中、下端部）がドラム状の
ギヤボックス２６の上面に溶接等で固着してあり、この
ギアボックス２６の下面に支持部材２１が固着してあり
、この支持部材２１を後述する架台１４に挿入固定する
ことで主柱１３およびギアボックス２６が立設される。

この支柱１３の他端部（第２図中上端部）には被溶接材
である円筒体１５を軸方向に固定するための円板状の固
定板２８が固着してあり、円筒体１５内の仕切板と当接
する。

また、支持枠を構成する他方の部材である支柱６が前記
主柱１３の外側に平行かつ互いに等間隔に３本配設され
、主柱１３の上下３ケ所に固設した支持板２７′″Ｃ＠
転可能に支承しである。

そして、３本の支柱６の両端部近傍にそれぞれローラ７
ａを備えるアーム１が固着してあり、支柱６を回転させ
ろことで一体に回転し、アーム７を外方に開いたときに
円筒体１５の内側を拘束支持する。

このため、支柱６の下端部はギヤボックス２６内に配設
され、それぞれの端部に副ギヤ５が固着しである。

一方、アームＴは第３図にその拡大断面を示したように
、その先端部にローラ７ａがカムフロア２４を介して回
転自在に取付けられ締付ポル）７ｃで軸支しである。

このローラ７ａには円周溝が形成され裏当金として使用
する。

また、１ｂはアーム１の振動を吸収するためのスプリン
グである。

また、被溶接材である円筒体１５を軸方向に支持しかつ
３本の支柱６を回動させるための主軸１が前述の主柱１
３内に挿入され回転可能に支持しである。

そして、この主軸１０基端部（第２図中下端部）がギヤ
ボックス２６内に配設されるとともに支柱６に固着され
た３個の副ギヤ５と噛み合う主ギヤ４が固着してあり、
さらにその端部は支持部材２１を貫通しギヤの回転駆動
部２５に固着しである。

そして、この回転駆動部２５の内部にハ固定ドラム２１
ｂが設けられ、この固定ドラム２１ｂに沿って回転駆動
部２５が摺動可能としである。

この固定ドラム２１ｂはその下端部に固定部材２１ａが
固着してあり、この固定部材２１ａを締付ボルト２２で
固定板２３に固定する。

また、回転駆動部２５には複数個のレバー穴２０が設け
てあり、レバーを挿入して回転駆動部２５を回転させて
主ギヤ５を回転することができろ。

一方、回転駆動部２５を因子するために、この回転駆動
部２５側面の周方向に長穴１８が設けられ、この長穴１
８を貫通して締付ボルト１９が固定ドラム２１ｂに螺合
してあり、締付ボルト１９に沿って円周移動する回転駆
動部２５を長穴１８の表面と締付ボルト１９とで固定す
る。

主軸１の他端部（第２図中上端部）は主柱１３上端の固
定板２８を貫通しており、この部分に円筒体１５を軸方
向に押えろための押え機構３０が設けである。

この押え機構３０は次のように構成されている。

主軸１の上端部に押え板としての働きをなす裏当金８が
この主軸１に着脱自在に設けられ、その外周は被溶接材
の内側形状に対応した形状であり、本実施例ではノズル
に対応したテーパ状としである。

さらに、この裏当金８の上部にはスプリング１１ａを介
して円筒体１５の端面に押圧させる押え板９が主軸１に
挿着自在に取付けられ、この押え板９の上面にスラスト
ベアリング１０を介して主軸１上を摺動可能な押え具１
１が取付けてあり、この押え具１１の上端がストッパ１
２によって係止されろ。

このストッパ１２は図示しない他の構造物に係止するも
のである。

この押え具１１としては第２図に示す本実施例では油圧
シリンダを用いたが、油圧シリンダに限らず押え板９を
下方に抑圧できるものであれば良く、ねじ機構等積々の
ものが適用可能である。

次に、上述の円筒体１５の支持枠等を固定するための架
台１４について説明する。

架台１４は主柱１等の基端部に設けられ、円形の枠状で
あり、その中央部に貫通孔１４ｂがあげられ、この貫通
孔１４ｂの上下にスラストベアリング１γが装着してあ
り、このスラストベアリング１１に主軸１の基端部の支
持部材２１が挿入固定され、支持枠全体が立設される。

また、架台１４の上端面には被溶接材である円筒体１５
の下端部の外径を規制するため、円筒体１５の外径に対
応したセンタリング溝１４ａが主軸１や主柱１３と同軸
に形成しである。

また、架台１４には円筒体１５を取付は固定するための
固定具１６用のタップ穴（図示省略）が形成しである。

次に、上述のように構成した円筒体溶接用保持具の使用
手順について説明すると、まず、アームＴを閉じた状態
すなわち、第５図の実線で示した状態にし、支持板２１
内にアーム７とローラ１ａとを収納した状態としておく
。

次に、主柱１３の下端の支持部材２１および回転駆動部
２５を架台１４の貫通孔１４ｂにスラストベアリング１
１を介して挿入し第４図に拡大して示したように固定す
る。

その後、被溶接材である円筒体１５０円周上の接合部を
溶接仮付けしておき、この円筒体１５を主柱１３および
支柱６を被うようにかぶせ、あらかじめ製品外径とした
センタリング溝１４ａに円筒体１５の下端部を装着し、
固定具１６で架台１４に円筒体１５を固定する。

この後、架台１４の下端部のギヤの回転駆動部２５のレ
バー穴２０にレバーを挿入して主軸１を回転させ主ギヤ
４を介して３個の副ギヤ５を回転し、ローラ７ａを備え
るアームγを押し広げて第５図の二点鎖線で示す状態と
し、円筒体１５の内側を３個のローラ１ａによって拘束
支持させ、締付ボルト１９を締付は回転駆動部２５を固
定する。

次に、円筒体１５を軸方向に規制するため、押え機構３
０を構成する裏当金８と押え板９を主軸１に挿入して押
え板９を円筒体１５の上端面に当接させ、さらにストッ
パ１２を図示しない構造物に固定させた後、押え具１１
である油圧シリンダに圧油を供給して作動させ裏当金８
をスプリング１１ａを介して押圧するとともに押え板９
で円節体１５を軸方向に固定する。

これで保持具を用いての円筒体１５の拘束保持は完了す
る。

そこで、この状態のまま、第６図に概略を示した自動溶
接装置のポジショナＩに架台１４を取付け、円筒体１５
０円周上の接合部を自動溶接する。

この場合には保持具は円筒体１５とともに一体として回
転させられるので、円筒体１５がゆるむことはない。

尚、第６図中、■はＴＩＧ用パルス溶接機、■はＴＩＧ
用溶接トーチ、■はアーク長制御装置、■はパルス式ワ
イヤ送給装置、■はワイヤガイド、■はニューマロツク
取付台である。

以上、説明した実施例では円筒体が比較的小さく、ロー
ラ付のアームも３本１組としたが大径の場合にはさらに
増すことも可能であり、この場合には架台に設けろセン
タリング溝も製品外径に合せておけば良く、広範囲の円
筒体に使用できろ。

以上、実施例とともに具体的に説明したように本考案に
よれば円筒体を固定する段階で心出しが行なわれ特別な
心出し作業の必要がなく、簡単な操作で確実に拘束保持
することができ、従来のように作業者の熟練度や勘に頼
ることなく、作業能率も向上する。

また、円筒体の拘束保持方法が内張方式であるため外周
を連続溶接することが可能である。

また、軸方向についても押え具（油圧シリンダ等）を用
いて常時押し付けているので溶接による熱変形でゆるむ
こともなく、溶接品質や製品精度のよいものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は被溶接材である円筒体の一例を示す断面図、第
２図〜第５図は本考案の円筒体溶接用保持具の一実施例
にかかり、第２図は全体を示す断面図、第３図はアーム
の一部分の拡大断面図、第４図は円筒体溶接用保持具を
架台に取付けた態様で示す要部の拡大断面図、第５図は
第２図（７）Ｖ−Ｖ線矢ｔｍ面図、第６図は自動溶接装
置の概略を示す説明図である。 図面中、１は主軸、４は主ギヤ、５は副ギヤ、６は支柱
、Ｉはアーム、１ａはローラ、１３は主柱、１４は架台
、１５は円筒体（被溶接材）、２５は回転駆動部、２６
はギヤボックス、２７は支持板、３０は押え機構である
。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 円筒体の中心軸上に配設されろとともに架台上に立設さ
   れろ管状の主柱と、この主柱と平行かつ等間隔で回転可
   能に支承され基端部に歯車が固着された複数の支柱と、
   前記主柱内に回転可能に挿着され前記歯車と噛合する歯
   車が基端部に固着された主軸と、前記支柱に取けけられ
   前記円筒体内側を拘束支持するローラを備えたアームと
   、前記主軸の他端部に取付けられ前記架台とで前記円筒
   体を軸方向に押圧する押え機構とを備えたことを特徴と
   する円筒体溶接用保持具。