JPS6113905B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は鋼板製円錐構造の製作方法に関するも
のである。 ホツパやサイロの屋根などの中空状円錐構造を
製作する場合、従来では一般に、第１図のごとく
扇状をなした多数の素板３０を板取りし、次いで
それら各扇状の素板３０を所定の曲率にプレス加
工し、プレス加工した湾曲素板３０′を現場で錐
形に仮組みし、一枚一枚溶接する方法がとられて
いた。 しかしこの手法では、細かく分割した多数の扇
状素板３０を使用するため材料の歩留りが悪いう
えに、プレス成形工程を必須とするため加工費が
かさみ、しかも、材料の切断長や開先取線長が長
いため溶接線長が長くなりまた、現場での成形
（仮組み、溶接）にも多くの時間と工数を要し
た。そのため、全体として製作工期が長くなると
共に製作コストが高価になる欠点があり、さらに
この方法では、溶接時の姿勢や足場がよくないた
め継手効率が悪く、得られた円錐構造の溶接線部
に亀裂が生じやすいなどの不具合があつたもので
ある。又、従来より立体構造を作る方法の一つと
して、平板上に、立体が展開された形状をけがき
して切断し、後にこれを立体成形するという方法
もあるが、上述のようにホツパやサイロの屋根等
の大きな構造物を作る際には、上記展開体の立体
成形は容易ではなく、上記方法を大型構造物の製
造に適用するのは困難であつた。 本発明は前記した事情に鑑み研究を重ねて創案
されたもので、その目的とするところは、鋼板製
の中空状円錐構造物を材料歩留り良く、しかも短
期間で安価に製作することができ、さらに継手効
率の向上をも図り得るこの種円錐構造の製作法を
提供することにある。 この目的を達成するため本発明は、多数の小片
を湾曲状に成形しこれらを一枚づつ継いで円錐に
造形していた従来技法の発想を転換し、平板のま
ま円錐を展開した形状に接合する上記方法をもと
に、これから直に素材の自重によるたわみ変形を
利用して円錐状に立体成形するようにしたもの
で、すなわち、円錐の各部分を構成する平板を平
面に展開して溶接し、その溶接した展開素体の中
心付近を吊上げることで自重によるたわみにより
円錐形状に成形し、両端を肌合せしてあわせ目を
溶接することを特徴とするものである。 以下本発明を添付図面に基いて説明する。 第３図ないし第１０図は本発明に係る鋼板製円
錐構造製作法の一実施例を示すもので、まず、製
作すべき円錐構造の寸法に応じて、円錐の各部分
を構成する平板１，２，３，４，５の切断および
または開先を形成し、それら平板１，２，
３，４，５を溶接して第３図で示すような円錐を
展開したかたちの展開素体６を作る。 この工程を詳述すると、本発明は、従来のごと
く円周を等分した扇形の小片群を切断したり、こ
れをプレス加工することは必要としない。第３図
のごとく展開した円錐の片側端縁延長線を基準と
して数個に平行分割したいわゆる大割りの平板
１，２，３，４，５を作るだけで十分である。す
なわち、たとえば２枚の長尺な鋼板ａ，ｂとこれ
よりも短尺な鋼板ｃを材料とし、１枚の長尺な鋼
板ｂと短尺な鋼板ｃの各長辺端部を切断して中心
側の平板１，２を得ると共に、残る１枚の長尺な
鋼板ａを利用して両サイドの平板３，４，５を板
取りすればよく、これら各平板１，２，３，４，
５の隣接線にそつてまたは開先を形成し、ま
たあわせ目７，８を構成すべき平板１，２，４の
端縁に開先を形成しておけばよいものである。 次いで、前工程で得られた各平板１，２，３，
４，５を現場に搬入し、ここで平面に展開し、そ
のまま定盤の上で各平板１，２，３，４，５を溶
接してさきに述べた展開素体６を得る。９は溶接
線であり、この溶接線は直線で、しかも母材が水
平に配材され下向き姿勢で溶接が行われるため自
動溶接機の導入により適切な能率向上を図り得
る。そしてこの工程において、展開素体６の中心
部に複数個の吊上げ用部材１０を等間隔で取付け
ておく。 次いで、前工程で得られた展開素体６の上方に
クレーン（図示せず）を導き、第４図のように吊
上げ用部材１０に吊索１１を通し、これをクレー
ンのフツク１２に係止させてからクレーンを作動
し、展開素体６の中心付近を上にして吊上げ始め
る。展開素体６は複数の平板１，２，３，４，５
を継いだ大面積のものとなつており、かなりの自
重がある。そのため、中心部をクレーンで吊上げ
ることにより中心部から半径方向の部分が自重に
よりたわんで自然に末広がりになり、同時にあわ
せ目（両端）７，８が次第に接近するように丸ま
り始める。従つて以後吊上げ量を増加することに
より展開素体６は次第に立体化し円錐形に成形さ
れるものであり、最後に接近したあわせ目７，８
を溶接により継ぐことにより第１０図のごとく所
定寸法の円錐構造１３が得られる。１４はあわせ
目溶接線である。 この成形工程において重要な点は、接近したあ
わせ目７，８の仕上げである。この技法として、
本発明は第５図ないし第９図のような方法を採用
している。すなわち、さきのようにクレーンによ
り展開素体６の中心付近を上にして適当に吊上げ
たところでいつたん吊上げを中断し、この状態で
第５図のごとく一方あわせ目７にそつて適当数の
スペーサ１５を取付ける。前記スペーサ１５は板
厚を貫く孔１６を有すると共に、孔１６の内底に
肌合せ用のストツパ１７の長手方向中央部が溶着
されている。そして、かかるスペーサ１５を、前
記ストツパ１７の半部１７ａが展開素体６の下面
にそつて位置するようにあわせ目７に当て、開先
下の位置で点付け溶接する。 このようにスペーサ１５の取付けが終つたとこ
ろで再びクレーンを作動して展開素体６を吊上げ
る。そして成形が進み、あわせ目７，８がほぼ接
触するまでに到つたならば、スペーサ１５を取付
けていない側のあわせ目８を各ストツパ１７の残
る半部１７ｂの上に乗せ、第６図のごとく、手巻
きウインチやターンバツクルなど適宜の引締め具
１８により両方のあわせ目７，８を長手方向にズ
レを生じさせないように互いに接近させ、あわせ
目突端をスペーサ１５を挾んで密着させる。 そしてこの状態を保持しながら、第７図および
第８図のごとく、各スペーサ１５の孔１６にテー
パ状の棒またはテーパや勾配の付いた矢板などか
らなる楔１９を打込み、この楔の側面によりスト
ツパ上で若干浮いた状態にあるあわせ目８を平ら
になるように押圧し、他方のあわせ目７とレベル
を一致させる。 これによりあわせ目７，８の肌合せが終るので
第９図のごとく上下端および各スペーサ１５，１
５間のあわせ目各部を溶接機２０により仮付け溶
接し、形がかたまつたところで楔１９の抜き取り
およびスペーサ１５の除去を行い、あわせ目７，
８の開先にそつて本溶接するものである。 次に本発明の具体的な実施例を示すと下記のと
おりである。 実施例 （） 本発明により面積32.75m²、重量1157Kgの
大豆選別設備用円錐ホツパを製作した。製作に
あたつては、鋼板から直線部長さがそれぞれ
7318mm，6710mm，2860mmの平板各１枚および
2220mmの板２枚を板取りし、これらを平板のま
ま第３図のごとく溶接して展開角254.56゜、半
径3844mmの展開円錐素体を作り、この展開円錐
素体をクレーンで吊り上げ、第４図ないし第１
０図に示す工程で円錐形に成形すると共にあわ
せ目を溶接した。 （） 本発明の効果をみるため、上記と同重
量、同面積のホツパを従来法により製作した。
素板として第１図のごとく127.28゜×1115mm×
２枚、42.426゜×1300mm×６枚、42.426゜×
1244mm×６枚を用い、これらをプレス加工で湾
曲し、各湾曲素板を第２図のごとく順次円錐形
となるように溶接した。 （） 前記本発明法と従来法の実施結果を比較
して示すと下記第１表のとおりである。

【表】

【表】 この第１表から明らかなごとく本発明によれ
ば、従来法に較べ材料歩留りを約23％向上でき
ると共に、材料の切断、開先取線長を約80％、
溶接線長を約45％夫々短縮でき、工数も大きく
節減できることがわかる。 以上説明した本発明によるときには、円錐の各
部分を構成する平板を平面に展開して溶接し、得
られた展開素体の中心付近を吊上げることで自重
によるたわみにより円錐形状に成形し、あわせ目
を肌合せして溶接する技法としたので、材料の歩
留りを向上できると共に、材料の切断、開先取線
長が短縮しこれにより溶接線長を短くできる。さ
らに、プレス加工を省略できるため加工費の大幅
な減少を図り得るうえに、平板のまま展開円錐と
したものを吊上げて直接円錐状に成形するため、
現場における成形工数と成形時間を短縮できる。
そのため本発明によれば、ホツパやコーンルーフ
などの円錐構造を低コストでしかも短い工期で製
作することが可能になる。 さらに本発明によれば、大部分の溶接が平板を
平面に展開した状態で下向き姿勢にて行われ、現
場では両端のあわせ目を溶接するだけで足りるの
で継手効率が向上し、品質のよい円錐構造とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は従来の円錐構造製作法を示す
もので、第１図は板取り工程を示す平面図、第２
図は成形工程を示す斜視図、第３図ないし第１０
図は本発明に係る円錐構造製作法を段階的に示す
もので、第３図と第４図は板取りおよび展開素体
製作時の状態を示す平面図、第５図は成形工程途
中の状態を示す斜視図、第６図ないし第８図は成
形工程終期の肌合せ状況を示す斜視図、第９図は
仮付け溶接工程を示す斜視図、第１０図は完成し
た円錐構造の斜視図である。 １，２，３，４，５……平板、６……展開素
体、７，８……あわせ目、１０……吊上げ用部
材、１３……円錐構造、１５……スペーサ、１９
……楔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 円錐の各部分を構成する平板を平面に展開し
   て溶接し、得られた展開素体を成形して円錐形状
   とする鋼板製円錐構造の製作方法において、該展
   開素体の中心付近を吊上げることで自重によるた
   わみにより錐形状に成形し、両端のあわせ目を肌
   合せして溶接することを特徴とする鋼板製円錐構
   造の製作方法。