JPS5985380A - 溶接方法 - 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】 本発明は、多数の被溶接物を母材に溶接する方法に関す
る。

本発明の溶接方法＃−，１、大型ボイラ汽水循環系にお
いて、主管（母材。ヘッダーともいう）に非常に沢山の
長尺な又は曲がった枝管（被溶接物）を高分布密度で（
林立状所で）溶接する際に適用するの２好頑な実施の＋
ｔ；　ｔａｒ＞とするものであるが、必Ｃしもそれのみ
（（限るものではない。

主管に多数の枝骨を溶接する方法として従来一般には・
ト作喫が採用されていたが、能率化。

省力化、並びに精度の面す好ましくな（、近年ではロボ
ットによる自画溶接方法が次第に採用されるに至ってい
る。

その自１ψＪｒ容接方法につき４既脱する。

■　主管において多数の枝管溶接予定１．・３所に連通
用の孔を穿設する。

■　その孔に対し枝管の端部をセットし、成句はする。

　このような仮付けを多数の孔の１つ１つに対して行う
。　たゾしその枝管は短尺かつ直営（又は曲りの少ない
短管。以下同じ）に限られていた。

■　すべての枝管が仮付けされた主管をロボット溶接装
置にセットし、枝管を１つずつ主管に対して本溶接する
。

そして、その自助溶接要領は、対象とする枝管を主管軸
心の直上位置でかつ一定の溶接ポイントに位置させる条
件下で行われるものである。

その条件のために主・Ｕに対し回転と送りとを与トアー
ムはその動きを高精度に制御されなけれはなら力いが、
それが可能であるのも、枝・ばか短尺かつ直管であるか
らこそでおる。

周りの巡回が不可能となる。　更に長尺な又は曲がった
枝管が多数仮付けされている主管全回転したり送ったり
することも極めて困難となる。

更に、枝′ばが長尺であったり曲がっていたりすると、
それらを精度よ（配列させ、それの仮付は自体が非常に
難しくなるし、又、たとえ仮付けできるとしても、多大
な手間を要することは免れないとともに、そのような長
尺な又は曲がった枝管を多数仮付けした主管をロボット
溶接装置にて溶接する作業も非常に難しくなる。

本発明の目的は、そのような従来の自制溶接方法が有す
る問題点の解決を図ることである。

そのために本発明が講じた手段（要旨構成）は次項（１
）および（［１）のとおりである。

理解を助けるため、それを、後述する実施例に係る図面
で用いた番号を添えて記述するが、これによって本発明
の技術的範囲に制約を与えると解してはならない。

〔！〕治具（２）ｔ−主管などの母材（７）にセットし
た際複数の枝管などの被溶接物（亘）の各々が母材（７
）に対し所定の配列となるように予め定められた配列関
係において前記複数の被溶接物（ｌ１１１ｉｌ−保持す
る治具（２）ヲ用いる溶接方法である。

（ＩＩ） （イ）　Ｎｌ！溶接吻（１）を保持した治具（２）を母
材（７）にセットする。

（ロ）被溶接物ｆｉ＋の各々を母材（７）に対し、治具
しながら溶接する。

以上（イ）、（ロ）の工程を複数の治具（２）を用いて
繰り返し行うことに・よって、母材（７）に多数の被溶
接物ｉｌ＋を溶接する。

この（１）　、　（１１）の構成の作用は次のとおりで
ある。

ＩＡＩ　　治具（２）全母材（７）にセットすると、治
具（２）に保持されている複数の被溶接吻（１）のすべ
てが必然的に、母材（７）に対し所定の配列において位
置合わせされる。　　このことは、複数おる治具（２）
の各々の複数の被溶接物ｆｉ＋について当てはまる。　
すなわち被溶接’Ｉ！／Ｉｆｌ＋の母材（７）に対する
位置合わせが、正６ｔｉｆであり、又能率よ（行える。

＋Ｂｌ　　被溶接物（１）の母材（７）に対する溶接を
、治具（２）セット作業の進行方向の下手側（未セツト
側）から、つまシ、比較的自由で余裕のある空間におい
て溶接装置を１１のかすから、被溶接物ｉｌ＋が長尺で
あった９曲がっていたりしても、おるいは複数の被溶接
吻Ｅｌ＋に対し治具ｔｅｌがつながれていても、所期の
性状の溶接に支障を来たすことはない。

（Ｃ１従来方法の仮付けに相当する工程がな（、−気に
本溶接を行うものである。

かくして本発明の効果は、 （イ）枝管などの被溶接物が長尺であったり曲がってい
たりしても、それＩＣ上管などの母材に対し、所期の正
確な配列を維持した状態において溶接することを可能上
する。

（ロ）従来のように仮付けにて全枝管′ｆ、配列した枝
管林立状態の極めて狭隘カスペースで溶接するのに比べ
て、治具にて一列ずつ配列しながら順次的に溶接するの
で、比較的広いスペースでの自由性の高い溶接作業がで
きる。

すなわち、溶接の作業性がよ（、かつ能率の旨い溶接を
可能とする。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図はロボット溶接装置を示す斜視図、第２図、第３
図は夫々、被溶接物ｆｉｌすなわち枝管（１１を複数本
、パレットなどと呼ばれる治具（２）に保持させた状Ｓ
ｔ−示す正面図、第４図は第２図におけるＩＶ−ｆｆ線
矢視の拡大した断面図、第５図、第６図は夫々溶接棒（
３）の動かし方の例を示す平面図である。

治具（２）は、ワーク取付ロボット（４）によって把持
される把持板（５）、複数の枝管（１）を挟持するクラ
ンパ（６）をもつ。

クランパ（６；の調整により、複数本の枝管１１１を、
冶具（２）が母材（７）すなわち主管（７）にセットさ
れた除それら枝管（１）が主管（７）に対し所定の配列
となる相対配列関係において、治具（２）に対して保持
させるのである。

第２図の枝管ｔｌｌのパターンと第３図のそれとは相違
するが、これら以外のパターンの枝管（１１に対する治
具（２）全準備しである。

第１図において、（８）はアーク溶接ロボット、（９）
は位置決めセンサー、（１０）は回転割出し用チャック
、（１１１は回転および軸方向の移動台車、（１２１は
ベース台枠である。

次に作業手順を説明する。

■　主管（７）には治具（２）のセット箇所が管長方向
で複数あるが、その第１番目のセット箇所に対し、所要
の枝管（１）群を保持した治具（２）をセットする。　
すなわち、図外のコンベヤにて搬送されてきた治具（２
）をワーク取付ロボット（４）が把持（−で持ち上げ、
治具（２）に保持されている複数本の枝管ｆｉｌを、予
めＮＣ工作によって主管（７）に穿設されている孔１３
に対してセットする。　このセットに際し、位置決めセ
ンサー（９）と回転割出し用チャック（ｌＯ）および移
動台車＋ｌｌｌが協働し、正確な位置決めが自明的に行
われる。

■　上記の位（４決め状態のまま、アーク溶接ロボット
（８）が、枝管（１）の各々を主管（７）に逐一、溶接
してい（。　その溶接は、第１図のように、治具セット
作業の進行方向Ａの下手側にアーク溶接ロボッ日８）全
位置させて行う。

たゾし溶接棒（３）は枝管（１）に対し第５図のように
最奥蔀を始点（１４）として３６０°にわたって旋回す
る。　その方向は左回わしでもよいし右回わしでもよい
。　あるいは、第６図のように溶接ロボットを２台用い
て２本の溶接棒（３）。

（３）を同時的に互いに反対向きに回わしでもよい。

■　次いで、土倉（７）の第２番目のセ・ソト箇所に対
し、所要の枝管（１）群を保持した治具（２）ヲセット
し、上記０と同様ＶＣして枝管（１）を主管（７）に溶
接する。

■　以−ｔ％第３番目のセット・溶接、第４番目のセッ
ト・溶接、第５番目のセット・溶接・・・・・と、主管
（７）の他端側に向けて作業を順次進行する。

治具を用いた個々のセット・溶接において、その溶接の
完了後、溶接歪とか熱変形とかで、複数の枝管（１）ど
うし、およびそれらと主管（７）との位置精度が狂わな
いようにするために治具（２）は溶接ずみの枝管（１）
群に取付けたままとしてお（。　できれば治具（２）同
志を互いに連結して拘束を強くすることが望ましい。

なお、治具（２）は、枝ｗ（２）群ン二一平面上に１位
置させるものとは限らなくて、千鳥状さか蛇行状とかの
状態でセットするものもある。

【図面の簡単な説明】

第１図はロボット溶接装置を示す斜視図、第２図および
第３図は治具、枝響、主ｇｋ示す正面図、第４図は第２
図におけるＩＶ−ｆｆ線矢視の断面図、第５図および第
６図１・′ｉ浴接部ケ示す平面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　治具（２）を母材ｆ７）　Ｋセットした際複数の被
   溶接物ｔｌｌの各々が母材（７）に対し所定の配列とな
   るように予め定められた配列関係において前記複数の被
   溶接物ｉｌｌ　’に保持する治具（２）を用いる溶接方
   法であって、 （イ）被溶接吻（１）を保持した治具（２）を母材（７
   ）にセットする。 （ロ）被溶接物ｉｌ＋の各々を母材（７）に対し、治具
   以上（イ）、（ロ）の工程を複数の治具（２）を用いて
   繰り返し行うことによって、母材（７）に多数の被溶接
   物（１１’ｃ溶接することを特徴とする溶接方法。 ■　前記（イ）、（ロ）の工程の繰り返しを、母材（７
   ）の一端側から他端側にかけて順次的に行う特許請求の
   範囲第０項に記載の溶接方法。