JPS6039184Y2 - 走行ヘツドの取付装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鋼管内外周に保持されて管周方向に走行する走
行ヘッドの取付装置に関するものである。

例えば鋼管相互の突合せ部を円周方向に自動又は半自動
溶接する溶接装置としては、一方の管周に開先線と平行
に装着する案内具（バンドレール）と一体的に組合され
た走行ヘッドを、フレームに組み込み、これをチェーン
ブロック等で被溶接管上に吊り下してエアーシリンダー
等を作動させ走行案内具を連結し管にクランプする形式
のものが知られている。

又これとは別に走行ヘッドと案内具とを分離可能にして
おき、予め管に案内具を装着した後に走行ヘッドを案内
具に取付ける形式のものも公知である。

後者の分離可能なタイプの溶接装置では、第１図及び第
２図に示すように、被溶接管１に装着する案内具２の巾
方向の両縁全周にわたり形成したフランジ部２ａを、走
行ヘッドの対応する位置に設けた車輪５と走行車輪６に
て挾持し、前記車輪５は一端をヒンジにて回転自在とし
他端を締付用ネジ４にてヘッドに取外し自在となした一
対の取付用腕３に設けられ１、前記ネジ４の締付けによ
って案内具２のフランジ部２ａに車輪５を押付は固定す
るように構成されている。

又第３図及び第４図は別の構造例を示すもので、案内具
の全周に固定したスプロケットの歯１０と走行ヘッド側
に設けたスプロケット１１とを噛合し、これらをチェー
ン１２で巻いて走行ヘッドを案内具に取付は走行さける
構成となっている。

なお、７は溶接トーチ１．８は溶接ワイヤーリール、９
は溶接ワイヤーを示している。

しかしながら、第１図及び第２図の走行ヘッドの案内具
に関する取付機構においては、取付に必要な部材はすべ
て走行ヘッド側に設けられるため、設備的に走行ヘッド
側に負担がかかり、重量、太さが大きくなり、持運びや
取扱いが容易でなく、シかも着脱作業は簡単でない。

また、第３図及び第４図の取付機構についても、やはり
設備的に大がかりとなると共に、取付は時にチェーンを
スプロケットに巻回してチェーンの張り具合を調節しな
くてはならず、手間と時間がかかる、問題があった。

本考案はこのような従来の走行ヘッド取付機構に見れる
問題点を解決し、走行ヘッドを案内具に着脱する操作が
簡単かつ短時間ですみ、加えて走行ヘッド側には取付け
に必要な部材をわずかに設ければよく、設備面で有利で
走行ヘッドの軽量化が計れ機構も簡易なため安価であり
、さらに案内具に対する走行輪の圧下刃を任意に調整で
き、走行抵抗を常に一定値に保持できるので、適正な容
量の走行駆動源で足り、走行ヘッドの小型軽量化が計れ
る、という実用性の高い走行ヘッドの取付装置を提供す
ることを目的とする。

以下本考案の望ましい具体例を図面に基いて説明する。

第５図は管に装着した案内具に走行ヘッドを装架した状
態を示す正面図、第６図は第５図Ａ−Ａ断面図、第７図
は第５図Ｂ−Ｂ断面図である。

図において、１は被溶接管、１３は該管１の円周に装着
される案内具（バンドレール）、１４及び１５は走行ヘ
ッドＨの下部に設けた駆動輪及び従動輪、１６は従動輪
１５の回転量を計測する装置（エンコーダ）、１７は走
行ヘッドＨに懸架した溶接トーチ、１８は溶接ワイヤー
リール、１９は溶接ワイヤー、２０は溶接ワイヤー送給
装置、２１は溶接ワイヤーコンジット、２２は溶接トー
チ１７の後部に直接接続した電源ケーブル、２３は溶接
トーチ揺動駆動部、２４は溶接線倣い及び溶接トーチ高
さ調節駆動部である。

上記案内具１３は第６図及び第７図に示す如く、その長
手方向（走行方向）の両側縁に張出し形状に案内面１３
ａを形成すると共に、その本体部に溝１３ｂを設けて構
成される。

走行ヘッドの確実な走行を可能ならしめるため、駆動輪
１４の外周にウレタンゴム等のライニングを施すと共に
、案内具１３の上面をローレット面とすることが好まし
い。

該案内具１３には前記走行ヘッドＨの案内具１３に対す
る装着（勿論離脱も可能）を行なうための従節部材２５
が取付けられる。

この従節部材２５は第９図に示すように、全体を四角形
の枠で形成し、対向する二辺にそれぞれ一個以上の水平
軸車輪２６を設け、他方の対向する二辺の上部にネジ穴
２７および下部には板バネ２８を設けて構成される。

なお、従節部材２５は走行ヘッドＨを装着し、取付ネジ
２９で圧下刃を加えて走行したときに、圧下刃の変動が
生じにくいようにするため、所定のバネ定数をもったも
のにしておくことが好ましい。

該従節部材２５の案内具１３に対する取付けは第８図に
示すように、車輪２６が案内具１３の案内面１３ａに位
置しかつ板バネ２８が案内具１３の１ｌｌｌａｂ内に位
置するようにして行なう。

一方、走行ヘッドＨの走行方向両端下方には従節部材２
５のネジ穴２７に合致する係合具、例えば取付ネジ２９
が軸支されている。

したがって、溶接に際しはあらかじめ前記従節部材２５
を案内具１３に前述のように取付けておき、該従節部材
２５に走行ヘッドＨを取付ネジ２９およびネジ穴２７を
介して装着すればよい。

これによって従節部材２５は走行ヘッドＨの移動と共に
移動しかつ走行ヘッドＨを案内具１３に押付ける力の反
力を案内具１３自身に伝達する機能を果す。

取付ネジ２９の高さを調節可能にしておけば、この反力
を任意に調整することができる。

さらに従節部材２５は下部に板バネ２８が設けれている
ので、走行ヘッドＨを取付ける前には案内具１３の周方
向の任意の位置に止めておことができる。

なお、走行ヘッドＨど従節部材２５との取付機構は、図
示のネジ方式に限ることなく、フックによる係合方式或
いは差込みロック方式等の着脱が短時間で確実に行なえ
る構造のものならいかなるものでもよい。

又従節部材２５側に取付具を設は走行ヘッドＨ側にその
受具を付けてもよい。

更に、図示の如く電源ケーブル２２を溶接トーチ１７に
接続すると共に、溶接ワイヤー送給装置２０をそのモー
タ取付部における取付ボトル穴を長大にしておけば、溶
接ワイヤー送給角度を任意に変更でき、円滑な溶接ワイ
ヤー送給カーブが得られると共に、溶接トーチまでの距
離を短かくできる。

又、ワイヤーリール１８、溶接ワイヤー送給装置２０、
ワイヤーコンジット２１及び溶接トーチ１７を一平面内
に入るように配置し、トーチ揺動駆動部２３、溶接線倣
い及び溶接トーチ高さ調節駆動部２４及びワイヤー送給
部をユニットごとにまとめておけば、溶接ワイヤーの円
滑な送給が行なわれ、メンテナンス上及び小型軽量化の
面で有利である。

上記説明した実施例の作用を管の自動溶接に適用した場
合を例にして以下に説明する。

被溶接管１の管端部に予め管端面と平行になるように案
内具１３を装着し、他方の被溶接管との間で開先合せを
行なう。

次いで、案内具１３に装着されている従節部材２５に取
付ネジ２９とネジ穴２７を介して走行ヘッドＨを取付は
後、駆動輪１４を走行モータで駆動し走行ヘッドＨを案
内具１３上において走行させ、走行ヘッドが案内具１３
の基準点を通過した時点で従動輪１５の回転数をエンコ
ーダ１６によって計数してその周方向位置を検出し、予
め溶接開始位置として決められた位置（基準点からの距
離によって決めておく）に倒達した時点で走行ヘッドＨ
を停止する。

開先に対する溶接トーチの位置、ワイヤー送給などの必
要な溶接準備が完了したなら、溶接作業を開始し管突合
せ部の溶接を行ない、走行ヘッドが予め決められた溶接
終了後位置に到達した時点で走行及び溶接操作を停止す
る。

又２個以上の走行ヘッドを使用する場合には、案内具１
３にヘッドに相当する数の基準点を設け、各走行ヘッド
の周方向位置をモニターしつつ溶接作業を行なう。

この場合走行ヘッドの周方向位置信号を利用し、予め制
御装置に溶接開始及び終了位置を気憶させ、自動的に走
行ヘッドが走行停止し、又走行ヘッド同志の衝突防止距
離を保つ制御を行なうことが好ましい。

被溶接管１の肉厚にしたがい必要層数の溶接が終了した
後は、走行ヘッドと案内具を前記の逆の操作により取り
外し、更に案内具を管から外し作業を完了する。

また、本考案においては従節部材の反力伝達部材として
は上記の車輪タイプに限ることなく、低摩擦材からなる
摺動部材あるいは竪軸ローラやボールタイプを用いても
よい。

例えば、第１０図及び第１１図は従節部材２５ａの案内
具２に対する摺動部材２６ａを、例えば低摩擦係数の金
属あるいは合成樹脂によって形成している。

この場合第１１図に示す如く摺動部材２６ａは案内具１
３の案内面１３ａを挾持するように配置している。

また、第１２図および第１３図は従節部材２５ｂの案内
具２に対する反力伝達部材として竪軸ローラ２６ｂを用
いた例である。

の場合竪軸ローラ２６ｂは溝付ローラであり、この溝部
に案内具１３の案内面１３ａのエツジ部が挿入されるこ
とになる。

いずれにしろ走行ヘッドＨは直接案内具１３に装着され
ず、従節部材２５を介して間接的に取付けられ、案内具
１３に好適な状態で反力を伝達することを特色としてい
る。

また、案内具に設ける案内面は必ずしも両側左右対称と
する必要はない。

なお、図示の例では本考案を自動溶接機に適用した場合
を例にして説明したが、本考案装置はこれに限ることな
くガス切断機、ガウジング機、溶接部の検査機等におい
ても同様に有効かつ有利に適用できる。

以上説明した如く本考案の装置によれば、走行ヘッドを
従節部材を介して簡単かつ確実に案内具に取付けること
ができ、しかも従節部材は案内具にのまま取付けておけ
ばよく、走行ヘッド側の取着部はきわめて簡易でよいの
で走行ヘッド全体の小型軽量化を計ることが可能である
。

また、従節部材と走行ヘッドの係合部の簡単な調整によ
って案内具に対する反力を任意にコントロールできるの
で、安定した走行ヘッドの走行を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の走行車輪形式の管溶接装置を
示す正面図とそのＩ−Ｉ線矢視図、第３図及び第４図は
チェーンスプロケット形式の管溶接装置を示す正面図と
その■−■線断面図、第５図は本考案に係る取付装置を
組込んだ管溶接装置の具体例を示す正面図、第６図は第
５図Ａ−Ａ線断面図、第７図は第５図Ｂ−Ｂ線断面図、
第８図は案内具と従節部材の取付状態を示す説明図、第
９図は従節部材の具体例を示す斜視図、第１０図は本考
案の他の実施例を示す概略図、第１１図は第１０図にお
ける案内具と従節部材との取付状態図、第１２図は本考
案の別の実施例を示す概略図、第１３図は第１２図にお
ける案内具と従節部材との取付状態図である。 １・・・・・・被溶接材、１３・・・・・・案内具、１
４・・・・・・駆動輪、１５・・・・・・従動輪、１６
・・・・・・エンコーダ、１７・・・・・・溶接トーチ
、１８・・・・・・ワイヤーリール、１９・・・・・・
ワイヤー、２０・・・・・・ワイヤー送給装置、２１・
・・・・・コンジット、２３・・・・・・トーチ揺動装
置、２４・・・・・・倣い駆動装置、２５・・・・・・
従節部材、２６・・・・・・車輪、２７・・・・・・ネ
ジ穴、２８・・・・・・板バネ、２９・・・・・・取付
ネジ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鋼管の内外周に装着される案内具に、走行ヘッドを取付
   けて管周に沿って走行させる台車装置において、前記案
   内具の走行方向側部に案内面を設け、該案内面に走行ヘ
   ッドの移動と共に移動自在でかつ走行ヘッド案内具に押
   付ける力の反力を案内具自身に伝達し得る従節部材を係
   合させ、該従節部材と走行ヘッドとを着脱自在な係合具
   にて連結することを特徴とする走行ヘッドの取付装置。