JPS5933471B2 - 管体のプラズマア−ク溶接方法 - Google Patents
管体のプラズマア−ク溶接方法Info
- Publication number
- JPS5933471B2 JPS5933471B2 JP51028774A JP2877476A JPS5933471B2 JP S5933471 B2 JPS5933471 B2 JP S5933471B2 JP 51028774 A JP51028774 A JP 51028774A JP 2877476 A JP2877476 A JP 2877476A JP S5933471 B2 JPS5933471 B2 JP S5933471B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- welding
- jigs
- welded
- plasma arc
- tubes
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- Expired
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- Arc Welding In General (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は仮付を行なわずに管体を突合せ溶接するプラ
ズマアーク溶接方法に関する。
ズマアーク溶接方法に関する。
一般に管体の突き合せ溶接では、管体を回転させながら
溶接を行なうためおよび管体の固定支持を回避して溶接
部の凝固時の収縮応力による歪を少なくするために仮付
溶接をすることが行なわれている。
溶接を行なうためおよび管体の固定支持を回避して溶接
部の凝固時の収縮応力による歪を少なくするために仮付
溶接をすることが行なわれている。
すなわち、第１図に示すように被溶接管体１、２を、仮
溶接部３で仮溶接した状態で回転駆動ローラ４と自由回
転ローラ５とにわたつて載せ、該管体１、２を駆動ロー
ラ４で回転させながら突き合せ部を本溶接する溶接方法
である。しかし、仮付を行なうと、その仮付の工程が増
加するだけでなく、本溶接を行なう際に、仮溶接部３に
一溶込不良等の欠陥が生じ易く、これを防止するために
は本溶接に先だつてグラインダ処理をするなどの必要が
生じる。特に、溶接棒を使わないキーホールタイプのプ
ラズマ溶接の場合、仮付による肉厚変化は溶接結果に大
きな影響を及ぼす。この発明は、少なくとも一方をばね
付に構成された１対の治具にて１対の被溶接管体をそれ
ぞれ把持し、溶接収縮力による被溶接管体の軸方向摺動
を少なくとも一方の管体で許しながら前記１対の治具を
同期して回転駆動することにより、仮付けなしに管体突
き合せ部のプラズマアーク溶接の実現を図つたものであ
る。以下この発明の一実施例を図面と共に説明する。
溶接部３で仮溶接した状態で回転駆動ローラ４と自由回
転ローラ５とにわたつて載せ、該管体１、２を駆動ロー
ラ４で回転させながら突き合せ部を本溶接する溶接方法
である。しかし、仮付を行なうと、その仮付の工程が増
加するだけでなく、本溶接を行なう際に、仮溶接部３に
一溶込不良等の欠陥が生じ易く、これを防止するために
は本溶接に先だつてグラインダ処理をするなどの必要が
生じる。特に、溶接棒を使わないキーホールタイプのプ
ラズマ溶接の場合、仮付による肉厚変化は溶接結果に大
きな影響を及ぼす。この発明は、少なくとも一方をばね
付に構成された１対の治具にて１対の被溶接管体をそれ
ぞれ把持し、溶接収縮力による被溶接管体の軸方向摺動
を少なくとも一方の管体で許しながら前記１対の治具を
同期して回転駆動することにより、仮付けなしに管体突
き合せ部のプラズマアーク溶接の実現を図つたものであ
る。以下この発明の一実施例を図面と共に説明する。
すなわち、第２図に示すように、モータ１１に連結した
１本の回転軸１２で駆動されるｌ対の治具１３、１４に
より被溶接管体１、２をそれぞれ把持し、両治具１３、
１４にそれぞれ回転軸１２を介して力を与えて該両治具
１３、１４を同期回転させながら、管体突き合せ部１５
に対向配置されたプラズマアーク発生トーチ１６で該突
き合せ部１５の全周を溶接する。また、上記治具１３、
１４にて管体１、２を把持するにあたつて、少なくとも
一方の治具１３または１４による把持ばね圧を介して行
ない、少なくとも一方の管体１または２が溶接部の凝固
時の収縮応力によつて軸方向へ摺動可能なようにしてお
く。このような方法によると、両治具１３、１４の同期
回転により管体１、２を仮付しなくても両管体１、２を
一体に回転させることができて溶接が可能になり、その
ため仮付けに伴う欠陥の発生が防止できるとともに、両
管体１、２を治具１３、１４にて把持するに際し、少な
くとも一方をばね圧を介して行なうことにより、溶接部
の凝固時の収縮応力が発生しても少なくとも一方の管体
を軸方向に摺動させることができ、そのため、同期回転
のために両管体１，２をそれぞれ治具に強固に固定して
プラズマアーク溶接を行なうことにより起る欠点、すな
わちビードに凹みが生じたり、さらにビード中央に縦割
れが発生したりする欠点を解消できる。
１本の回転軸１２で駆動されるｌ対の治具１３、１４に
より被溶接管体１、２をそれぞれ把持し、両治具１３、
１４にそれぞれ回転軸１２を介して力を与えて該両治具
１３、１４を同期回転させながら、管体突き合せ部１５
に対向配置されたプラズマアーク発生トーチ１６で該突
き合せ部１５の全周を溶接する。また、上記治具１３、
１４にて管体１、２を把持するにあたつて、少なくとも
一方の治具１３または１４による把持ばね圧を介して行
ない、少なくとも一方の管体１または２が溶接部の凝固
時の収縮応力によつて軸方向へ摺動可能なようにしてお
く。このような方法によると、両治具１３、１４の同期
回転により管体１、２を仮付しなくても両管体１、２を
一体に回転させることができて溶接が可能になり、その
ため仮付けに伴う欠陥の発生が防止できるとともに、両
管体１、２を治具１３、１４にて把持するに際し、少な
くとも一方をばね圧を介して行なうことにより、溶接部
の凝固時の収縮応力が発生しても少なくとも一方の管体
を軸方向に摺動させることができ、そのため、同期回転
のために両管体１，２をそれぞれ治具に強固に固定して
プラズマアーク溶接を行なうことにより起る欠点、すな
わちビードに凹みが生じたり、さらにビード中央に縦割
れが発生したりする欠点を解消できる。
つぎに、この発明方法を実施する具体的装置を説明する
。
。
第３図、第４図において、１７は１対の治具１３，１４
をそれぞれ支持する支持枠１８，１９を備えた基台で、
支持枠１８，１９の４個所に配設された支持ローラ２０
に、治具１３，１４を固定した治具固定筒２１が回転自
在に支持されている。治具１３，１４は治具固定筒２１
に固定された固定リング２２の傘歯車機構２３により同
時に該リング２２の半径方向に移動する３個のチヤツク
用部材２４を有し、該チヤツク用部材２４は皿ばね２５
のばね圧を介して管体１，２に当接するように構成され
ている。２６は治具支持筒２１を回転させる回転駆動機
構で、基台１７中央のモータ１１の駆動力を、クラツチ
２７、減速機２８を介して該減速機２８の歯車２９から
主軸３０の大歯車３１に伝達し、さらに主軸３０の両端
の小歯車３２からそれぞれ治具支持筒２１の外周の歯車
部３３と噛合する中間歯車３４に伝達するように構成さ
れでいる。
をそれぞれ支持する支持枠１８，１９を備えた基台で、
支持枠１８，１９の４個所に配設された支持ローラ２０
に、治具１３，１４を固定した治具固定筒２１が回転自
在に支持されている。治具１３，１４は治具固定筒２１
に固定された固定リング２２の傘歯車機構２３により同
時に該リング２２の半径方向に移動する３個のチヤツク
用部材２４を有し、該チヤツク用部材２４は皿ばね２５
のばね圧を介して管体１，２に当接するように構成され
ている。２６は治具支持筒２１を回転させる回転駆動機
構で、基台１７中央のモータ１１の駆動力を、クラツチ
２７、減速機２８を介して該減速機２８の歯車２９から
主軸３０の大歯車３１に伝達し、さらに主軸３０の両端
の小歯車３２からそれぞれ治具支持筒２１の外周の歯車
部３３と噛合する中間歯車３４に伝達するように構成さ
れでいる。
３５はプラズマ発生トーチ１６の支持機構で、第３図上
左方の支持枠１８のレール３６に移動可能に取り付けら
れた移動台３７に進退軸３８を螺着し、該進退軸３８に
トーチ１６を昇降可能に支持するように構成されている
。
左方の支持枠１８のレール３６に移動可能に取り付けら
れた移動台３７に進退軸３８を螺着し、該進退軸３８に
トーチ１６を昇降可能に支持するように構成されている
。
３９は管体１，２の挿脱用の固定案内ローラ、４０は支
持枠１８，１９に昇降可能に支持された昇降案内ローラ
である。
持枠１８，１９に昇降可能に支持された昇降案内ローラ
である。
次の動作について説明する。
被溶接管体１，２は昇降案内ローラ４０が下降位置にあ
るときに、固定案内ローラ３９上に載せて治具固定筒２
１および治具１３，１４内に挿入し、ついで昇降案内ロ
ーラ４０によりほぼ治具１３，１４の把持軸心と一致す
るまで上昇させて突き合せ状態にした後、治具１３，１
４のチヤツク用部材２４により皿ばね２５を介して把持
する。この把持力は管体１，２が治具１３，１４により
回転可能であるとともに、管体１，２が溶接部の凝固時
の収縮応力によつて軸方向に摺動可能な程度に調整され
る。なおこの調整は皿ばね２５の弾力のために容易に行
なえる。そしてこのように管体１，２の把持を行なつた
後、両治具１３，１４を同期回転駆動させながら管体１
，２の突き合せ部１５を溶接する。かかる溶接方法を肉
厚が７１Ｊｍの管体につき、つぎの溶接条件で実施した
ところ、管体の収縮および変形はほとんど認められなか
つた。この時の溶接条件は、電流；１５０Ａ１電圧；３
５Ｖ１溶接速度；１５０ｍν霜１ｎ１シールドガス；１
５ｂ痛１ｎ１プラズマガス：１．７１／Ｍｉｎｌバツク
ガス；１０１／Ｍｉｎｌノズル孔梶；２．４詣φであつ
た。この発明は以上詳述したように、少なくとも一方を
ばね付に構成された１対の治具にて１対の被溶接管体を
それぞれ把持し、溶接収縮力による被溶接管体の軸方向
摺動を少なくとも一方の管体で許しながら前記１対の治
具を同期回転駆動して両管体をその軸心を中心として回
転させ、両管体の突き合せ部を溶接するので、仮付工程
が短縮されるとともに仮付けに起因する欠陥の発生を防
止でき、さらに両管体を同期回転させるために両管体を
それぞれの治具に固定してプラズマアーク溶接を行なう
ことにより起る問題、すなわちビード凹みや縦割れの発
生等の問題を解消できるものである。
るときに、固定案内ローラ３９上に載せて治具固定筒２
１および治具１３，１４内に挿入し、ついで昇降案内ロ
ーラ４０によりほぼ治具１３，１４の把持軸心と一致す
るまで上昇させて突き合せ状態にした後、治具１３，１
４のチヤツク用部材２４により皿ばね２５を介して把持
する。この把持力は管体１，２が治具１３，１４により
回転可能であるとともに、管体１，２が溶接部の凝固時
の収縮応力によつて軸方向に摺動可能な程度に調整され
る。なおこの調整は皿ばね２５の弾力のために容易に行
なえる。そしてこのように管体１，２の把持を行なつた
後、両治具１３，１４を同期回転駆動させながら管体１
，２の突き合せ部１５を溶接する。かかる溶接方法を肉
厚が７１Ｊｍの管体につき、つぎの溶接条件で実施した
ところ、管体の収縮および変形はほとんど認められなか
つた。この時の溶接条件は、電流；１５０Ａ１電圧；３
５Ｖ１溶接速度；１５０ｍν霜１ｎ１シールドガス；１
５ｂ痛１ｎ１プラズマガス：１．７１／Ｍｉｎｌバツク
ガス；１０１／Ｍｉｎｌノズル孔梶；２．４詣φであつ
た。この発明は以上詳述したように、少なくとも一方を
ばね付に構成された１対の治具にて１対の被溶接管体を
それぞれ把持し、溶接収縮力による被溶接管体の軸方向
摺動を少なくとも一方の管体で許しながら前記１対の治
具を同期回転駆動して両管体をその軸心を中心として回
転させ、両管体の突き合せ部を溶接するので、仮付工程
が短縮されるとともに仮付けに起因する欠陥の発生を防
止でき、さらに両管体を同期回転させるために両管体を
それぞれの治具に固定してプラズマアーク溶接を行なう
ことにより起る問題、すなわちビード凹みや縦割れの発
生等の問題を解消できるものである。
第１図は従来の溶接方法の説明図、第２図はこの発明方
法の説明図、第３図はこの発明方法を実施する装置の一
例を示す部分断面正面図、第４図は第３図の−ｌ線を断
面で示した側面図である。 １，２・・・・・・被溶接管体、１５・・・・・・突き
合せ部、１３，１４・・・・・・治具、１６・・・・・
・プラズマアーク発生トーチ、２４・・・・・・チヤツ
ク用部材、２５・・・・・・皿ばね。
法の説明図、第３図はこの発明方法を実施する装置の一
例を示す部分断面正面図、第４図は第３図の−ｌ線を断
面で示した側面図である。 １，２・・・・・・被溶接管体、１５・・・・・・突き
合せ部、１３，１４・・・・・・治具、１６・・・・・
・プラズマアーク発生トーチ、２４・・・・・・チヤツ
ク用部材、２５・・・・・・皿ばね。
Claims (1)
- １ 少なくとも一方をばね付に構成された１対の治具に
て１対の被溶接管体をそれぞれ把持し、溶接収縮力によ
る被溶接管体の軸方向摺動を少なくとも一方の管体で許
しながら前記１対の治具を同期回転駆動して両管体をそ
の軸心を中心として回転させ、両管体の突き合せ部を溶
接することを特徴とする管体のプラズマアーク溶接方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51028774A JPS5933471B2 (ja) | 1976-03-16 | 1976-03-16 | 管体のプラズマア−ク溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51028774A JPS5933471B2 (ja) | 1976-03-16 | 1976-03-16 | 管体のプラズマア−ク溶接方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52111441A JPS52111441A (en) | 1977-09-19 |
| JPS5933471B2 true JPS5933471B2 (ja) | 1984-08-16 |
Family
ID=12257745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51028774A Expired JPS5933471B2 (ja) | 1976-03-16 | 1976-03-16 | 管体のプラズマア−ク溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933471B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6063384U (ja) * | 1983-10-07 | 1985-05-04 | 有限会社栃木製作所 | 簡易ライン引き具 |
| JPS60192863U (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-21 | 株式会社 サンラツキ− | ライン引き具 |
| JPH0519093Y2 (ja) * | 1986-05-02 | 1993-05-20 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869748A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-21 |
-
1976
- 1976-03-16 JP JP51028774A patent/JPS5933471B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4869748A (ja) * | 1971-12-23 | 1973-09-21 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6063384U (ja) * | 1983-10-07 | 1985-05-04 | 有限会社栃木製作所 | 簡易ライン引き具 |
| JPS60192863U (ja) * | 1984-05-30 | 1985-12-21 | 株式会社 サンラツキ− | ライン引き具 |
| JPH0519093Y2 (ja) * | 1986-05-02 | 1993-05-20 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52111441A (en) | 1977-09-19 |
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