JPS6041347Y2 - 周面溶接装置の保持装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、円柱又は円筒状柱部材の周面溶接装置を保持
しながら回動する保持装置に関し、特に円柱又は円筒状
柱部材に簡単に着脱できると共に保持装置自体を積極的
に回動する様に構成したものである。

金属製の円柱や円筒状部材をほぼ垂直状態に保持して突
き合わせ溶接したり、或はこれらの柱状部材に取り付け
た部材を局面に亘って溶接することがある。

またこれらの円柱部材として第１図に例示するようなコ
ンクリートパイル１では、その端縁部に金属環帯２が配
設されており、接続して打ち込むに当って金属環帯２を
互いに溶接する。

ところで、この様な円柱部材の周面を自動溶接するに当
っては、溶接装置を支持する案内レール装置を設ける必
要があり且つ溶接トーチを走行させる台車装置も必要で
ある。

従って周面溶接線の長い円柱部材や手溶接の不可能な周
面溶接では案内レールを設置せざるを得ないが、比較的
径の小さい円柱部材や同じ形状の柱部材を多数にわたっ
て周面溶接を行なうには、前記した案内レールの取り付
は作業時間が溶接作業時間の大部分を占める様になって
しまう。

特に前記したコンクリートパイルにおける環帯２の溶接
は、現場溶接でありしかも短時間に完了させなければな
らない。

これらから面倒な案内レール取付作業は嫌われ、手溶接
又は半自動溶接で溶接する場合が多い。

そのため取り付けの簡単な支持装置として、例えば第２
図に示す様な定形の支持レール３，３を互いに締結して
パイル１の周面に配置し、これにトーチ５を保持した台
車４を走行させるもの、或は第３図に示す様に滑車７を
それぞれ遊支したブロック８の両側を、相互に連結部材
９で連結し、その一部にターンバックル１０を設けて各
ブ陥ツク８をパイル１の周面倒に圧接し、各滑車７を溝
６に嵌合して保持させるもの等が提案されている。

そして後者の場合、例えばブ陥ツク８ａの下部に溶接装
置１１を設けると共に、ブロック８ｂに駆動装置１２を
設けて滑車７ａを積極駆動ローラとするが、この様な支
持装置では、支持装置自体がパイル１の周辺を回動する
ので前第２図に示した様な台車４を必要とせず、個々の
ブ陥ツク８を溝６に配置してターンバックル１０を締め
るだけで取付を完了することができる。

しかしながらパイル１に取り付けるに当っては、各ブ陥
ツク８を保持する者および締め付ける者と最低２人を必
要とし、締め付は作業においても滑車７がそれぞれ溝６
に位置することを確認する必要があった。

本考案はこれらに着目してなされたもので、前記した如
き支持装置を１人で簡単に着脱できる様な保持装置を提
供しようとするものである。

しかしてこの様な本考案とは、２本の腕杆材を、夫々が
ピン接合となるようにして一端側で結合するとともに、
互いに柱部材の直径部を越えて柱部材の周辺の一部を残
した状態で柱部材を取り囲んで抱き締め得る長さとし、
且つ該腕杆材の他端先端部にはそれぞれ圧接ローラを、
又結合側には柱部材に当接する当接ローラを設け、さら
に夫々の腕杆材の結合側の延長部の間にはバネ部材を配
置して、柱部材を抱きしめる方向に該腕杆材を付勢させ
得るよう構成した保持装置を有し、且つ、該保持装置に
溶接装置を取り付け、こうして柱部材の局面を装置自体
が回動して溶接できる様に構成したものである。

以下本考案を図面に基づいて詳細に説明するが図は具体
的な実施の一例を示すもので、本考案はこれらの図示例
に限定されず、前記および後述する記載の趣旨に徴して
構成部品の形状を変更したり或は一部の設計を変更して
も同様に実施できる。

また実用新案登録請求の範囲に記載した実施態様も本考
案を限定するものではない。

第４図は本考案装置の基本的な構成を示す平面図、第５
図は第４図の作動説明図、第６図は具体的な実施の一例
を示す平面図、第７図は第６図の下部側面図である。

即ち本考案保持装置では、２つの当接ローラ１４．１４
と、同じく２つの圧接ローラ１７，１７とを、コンクリ
ートパイル或は円柱状部材１ａの周面に形威した溝に沿
うように夫々構成し、圧接ローラ１７，１７を互いに抱
き合わせる方向に付勢することによって、保持装置全体
を抱き付かせる様に取り付けるものである。

そして当接ローラ１４，１４は支持部材１３に遊支され
、そのうちの１個は積極駆動式とする。

一方圧接ローラ１７，１７はそれぞれ腕杆材１６゜１６
の先端に遊支され、該腕杆材１６は、支持部材１３に設
けた軸１５，１５に柱支すると共にその他端側１６ａを
それぞれ延長して形威し、各延長部１６ａの間にこれら
を互いに離れる方向に付勢するようなコイルばね１８を
配設する。

従ってこのコイルばね１８の弾発力が前記圧接ローラ１
７．１７の抱き合わせ力となる。

２０は拘止部材であって、延長部１６ａが互いに特定距
離以上離れるのを規制するものである。

即ち図示のごとく腕杆材１６，１６の圧接ローラ１７，
１７が円柱状部材１ａに圧接された状態において、該拘
止部材２０はゆるんで垂れ下がった状態を示している。

この様に構成する保持装置を用いると、圧接ローラ１７
．１７の圧接力によって当接ローラ１４．１４が円柱状
部材１ａの溝に当接され、当接ローラ１４のいずれか一
方で構成する駆動ローラによって例えば矢印Ａの様に保
持装置が回転移動し、支持部材１３に取り付けた溶接装
置によって周面溶接を行なう。

そして溶接が完了して、該保持装置を円柱状部材１ａか
ら取りはずすに当っては、支持部材１３を把持するか若
しくは支持部材に設けた把持部材を握って圧接ローラ１
７，１７の圧接力に抗して円柱状部材１ａから遠ざかる
方向に引張れはよい。

その結果該ローラ１７はそれぞれ円柱状部材１ａの直径
部を通過して保持装置が取りはずされる。

第５図は取りはずした状態を示すもので、コイルばね１
８によって腕杆材１６は互いに和書る方向に付勢される
が前記拘止部材２０が緊張してそれ以上の接近を規制し
、圧接ローラ１７，１７を特定間隔に保持する。

また取り付けに当っては、圧接ローラ１７，１７を円柱
状部材１ａの荷に当てながら、支持部材１３を前記取り
はずし時と反対の方向に押し込めはよい。

なお前記拘止部材２０を支持部材１３に設けたストッパ
ーで構成したり、枢支軸１５を当接ローラ軸として構成
すること等の設計変更は自由に行なうことができる。

またこれらの圧接ローラ１７および当接ローラ１４には
、その周面に突条輪を形成し、円柱状部材１ａに直接若
しくは取り付は環帯を介して形成した溝６若しくは突条
輪に係合する様にして円柱状部材１ａの軸方向移動を規
制するのが好ましい。

第６図は本考案の具体的な実施の一例を示したもので、
当接ローラ１４および圧接ローラ１７をそれぞれブラケ
ット１４ａおよび１７ａに遊支し、該ブラケット１４ａ
および１７ａをそれぞれ腕杆材１６に固設する。

そして腕杆材１６，１６は当接ローラ１４の支持軸を枢
軸として構威し、これらの枢軸部を互いに支持部材１３
によって連結する。

そして本実施例では当接ローラ１４ｂを積極駆動ローラ
としており、ブラケットに駆動装置１２を取り付けて当
接ローラ１４ｂを回転させる。

また溶接装置１１は腕杆材１６の他方側に取り付けると
共に、これに取り付けるトーチ５は保持装置に対して上
下位置および傾斜角度を調節できる様に構成する。

これらの構成は適当に設計できるが、図例では、トーチ
５の保持板１１ａが上下摺動板１１ｂに枢支され、バン
ドル１１ｃによって傾斜角度を調節する様に構成腰上下
摺動板１１ｂは腕杆材１６に固設した台座ｌｉｄに調節
自在に取り付けられる。

一方腕杆材１６の一端側にはそれぞれ延長部１６ａを形
成し、該延長部１６ａの間にコイルばね１８を配設する
。

なお２１．２１はコイルはね１８の支持装置であって、
図では単なる受止め座を示したが、コイルばね１８を２
重筒体に収納してこれらの筒体の一方端を支持装置２１
に枢支したり、或はこれらの取付支持距離を調節して圧
接ローラ１７，１７の押圧力を調節できる様にする等の
設計変更も自由である。

また該コイルばね１８に替えて空気圧や油圧による作動
シリンダとしたり、コイルばね１８の圧縮開放を作動モ
ータによって作動させたり、コイルはね１８に代ってた
けのこばねを採用すること等も自由に選択できる。

２０は前記拘止部材であって、拘止部材２０としては、
前例の如く圧接ローラ１７，１７の開放時近接距離を制
限するだけのものでもよいが、運転中の振動等によって
ばね１８を縮めようとする大きな力が働いても保持装置
を円柱状部材１ａに確実に保持するためには、腕杆材１
６．１６を取り付けた状態においてその抱きしめ力を補
強する様な機構が望まれる。

即ち延長部１６ａのそれぞれ端面部に枢支ブラケット２
２を取り付けると共に該枢支ブラケット２２にそれぞれ
軸杆２３の頭部を枢支する。

そして該軸杆２３には調節ナツトを介して枠杆２４を取
り付け、該枠杆２４の他端側は互いに軸２５によって枢
支する。

モして該枢支部の一方（図では右側）には係止装置付ス
トッパー２６が設けられる。

該ストッパー２６は枠杆２４同士の一方側屈折角を規制
するものであって図示した状態は、枢軸２５が図面の下
部方向へ自由に移動できる場合を示し、この状態のまま
では特別の作用を発揮しないで全くフリーである。

ところが枢軸２５を矢印方向に押すように移動させて上
凸の状態（鎖線）にするとストッパー２６が他方の枠杆
２４と係合して位置規制される。

この係合状態から下凸の状態に戻るには圧接ローラ１７
．１７を接近方向に押し縮める必要があり、被溶接物へ
の抱きしめ力が高まり保持装置の脱落は防止される。

尚溶接が完了して保持装置をはずす時には腕杆材１６の
たわみを利用して枠杆２４を強引に下凸に戻すか、スト
ッパー２６の係止装置を開放して戻腰しかる後ばね１８
を押し縮めればよい。

尚コイルばね１８の代りに前記の様な作動シリンダーや
作動モータを利用するときは、これらの拘止部材２０を
省略することができる。

なおこれらの実施例は当接ローラを２対で構成したもの
を示したが、−個若しくは１対で構成することもできる
。

第８図および第９図はその一例を示すもので第８図は平
面図、第９図は第８図の下方側面図である。

腕杆材１６，１６は当接ローラ１４の軸１５ａによって
枢支される。

また該枢支部は上下方向の中央部に一個の当接ローラ１
４を遊支して設け、その上下にそれぞれ腕杆材１６．１
６の枢支部を形成する。

モして腕杆材の延長部ｌ ６ ａ、 １６ ａの間に
コイルはね１８を配設して圧接ローラ１７，１７を挟持
方向に付勢する。

なお溶接装置は腕杆部材１６の適当部に取り付けけれは
よい（図示せず）。

また当接ローラ１４若しくは圧接ローラ１７のいずれか
を積極駆動とすることによって前記例と同様に円柱状部
材１の周りを移動することができる。

本考案保持装置はこの様に構成したから、円柱又は円筒
状柱部材に適用するに当って、極めて容易に着脱するこ
とができ、特に現場溶接用として有利なものである。

また保持装置は溶接装置を固定的に取付けて回動するの
で、安定した溶接ができ、円柱状部材の周面溶接効率を
飛躍的に向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は円柱状部材の一例としてコンクリートパイルの
溶接を示す説明図、第２図は従来の保持装置の一例を示
す側面説明図、第３図は従来の他の溶接装置例を示す平
面図、第４図は本考案保持装置の構成を示す説明平面図
、第５図は第４図の作動説明図、第６図は本考案の他の
実施例を示す平面図、第７図は第６図の下部側面図、第
８図は本考案の他の実施例を示す平面図、第９図は第８
図の下部側面図である。 １・・・・・・コンクリートパイル（円柱状部材）、２
・・・・・・環帯、３・・・・・・支持レール、４・・
・・・・台車、５・・・・・・トーチ、６・・・・・・
溝、７・・・・・・滑車、８・・・・・・ブロック、９
・・・・・・連結部材、１０・・・・・・ターンバック
ル、１１・・・・・・溶接装置、１２・・・・・・駆動
装置、１３・・・・・・支持部材、１４・・・・・・当
接ローラ、１５・・・・・・軸、１６・・・・・・腕杆
材、１７・・・・・・圧接ローラ、１８・・・・・・コ
イルばね、１９・・・・・・溶接装置、２０・・・・・
・拘止部材、２１・・・・・・保持装置、２２・・・・
・・枢支ブラケット、２３・・・・・・軸杆、２４・・
・・・・枠杆、２５・・・・・・枢支軸、２６・・・・
・・ストッパー。

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）円柱又は円筒状の柱部材の周面溶接装置であって
   、２本の腕杆材を、夫々がピン接合となるようにして一
   端側で結合するとともに、互いに柱部材の直径部を越え
   て柱部材の周辺の一部を残した状態で柱部材を取り囲ん
   で抱き締め得る長さとし、且つ該腕杆材の他端先端部に
   はそれぞれ圧接ローラを、又結合側には、柱部材に当接
   する当接ローラを設け、さらに夫々の腕杆材の結合の延
   長部の間にはバネ部材を配置して、柱部材を抱きしめる
   方向に該腕部材を付勢させ得るよう構成した保持装置を
   有し、且つ、該保持装置に溶接装置を取り付け、柱部材
   の周面を装置自体が回動して溶接できる様に構成したこ
   とを特徴とする周面溶接装置。
2. （２）実用新案登録請求の範囲第１項において、圧接ロ
   ーラ若しくは当接ローラのうちいずれか一個を積極的駆
   動ローラで構成した周面溶接装置。
3. （３）実用新案登録請求の範囲第１又は２項において、
   当接ローラおよび圧接ローラは、柱部材の周面に直接若
   しくは間接的に設けた案内溝に沿つて走行する様に構成
   したものである周面溶接装置の保持装置。
4. （４） 実用新案登録請求の範囲第１〜３項のいずれ
   かにおいて、腕杆材はその一部を当接ローラ軸若しくは
   当接ローラ支持部材に枢支して結合したものである周面
   溶接装置。
5. （５） 実用新案登録請求の範囲第１〜４項のいずれ
   かにおいて、腕杆材は、柱部材に抱き締められた状態で
   位置保持される様な拘止部材を設けて構成したものであ
   る周面溶接装置。
6. （６）実用新案登録請求の範囲第５項において、腕杆材
   の拘止部材は、延長部の先端にそれぞれ枢支した調節積
   杆の他端を枢着すると共に該枢着部を柱部材側に移動し
   て拘止する様ににしたものである周面溶接装置。
7. （７）実用新案登録請求の範囲第１〜６項のいずれかに
   おいて、保持装置に取り付ける溶接装置は、腕杆材の一
   部に設けると共に柱部材の軸芯方向に沿って移動調節で
   きる様に構成したものである局面溶接装置。