JPS62252680A - 溶接組立型クランクシヤフトの製造方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、舶用大型ディーゼルエンジンのクランクシャ
フトなどの製造に用いられる溶接組立型クランクシャフ
トの製造方法に関するものである。

（ロ）従来の技術 大型のクランクシャフトを製造する場合、気筒数に応じ
たクランクスロー部材を製造し、各クランクスロー部材
をジャーナル部において溶接する方法が採用される。す
なわち、第５図に示すように６つのクランクスロー部材
５１．５２．５３．５４．５５及び５６を製造し、まず
クランクスロー部材５１にクランクスロー部材５２を溶
接し、次いでクランクスロー部材５２にクランクスロー
部材５３を溶接する。こうして、順次すべてのクランク
スロー部材を溶接し、最終的なりランクシャフト形状と
する。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかし、上記のような従来の溶接組立型クランクシャフ
トの製造方法には、クランクスロー部材を一端側から順
次溶接していくため、溶接時に発生する変形、偏心など
が積み重ねられ、後から溶接されるものほど大きく変形
、偏心することとなり、クランクシャフトの中心軸線に
対する変形、偏心が許容できなくなるほど大きくなる可
能性があるという問題点がある。また、同様の理由で円
周方向におけるクランクスロー部材の位置ずれが発生し
、中心軸に対する重量アンバランスが大きくなり、この
ため溶接時にクランクシャフトを回転するための回転装
置に偏心荷重がかかって回転が円滑に行われず溶接条件
が不安定となり、場合によって溶接が中断していた。本
発明は、このような問題点を解決することを目的として
いる。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、すべてのクランクスロー部材をはめ合いによ
って位置決めすると共に軸方向に締付力を作用させて固
定することにより、上記問題点を解決する。すなわち、
本発明による溶接組立型クランクシャフトの製造方法は
、各クランクスロー部材の一端側のジャーナル部にはめ
合い用外径部を設けると共に他端側のジャーナル部には
め合い用内径部を設け、複数のクランクスロー部材のは
め合い用外径部及びはめ合い用内径部を順次圧入して所
定のクランクシャフト形状とし、次いで組立てられたク
ランクシャフトのジャーナル部の軸方向穴にクランクシ
ャフトの一端側から他端側まで貫通する締付軸を挿通さ
せ、締付装置を用いて締付軸に締付力を作用させること
により各クランクスロー部材間に押圧力を作用させ、こ
の状態でジャーナル部のはめ合い部外周に形成される溶
接開先部を溶接することを要旨としている。

（ホ）作用 各クランクスロー部材がはめ合いによって位置決めされ
、更に締付軸によって互いに締め付けられているので、
中心軸に対する曲がり、偏心などがなくなる。また全ク
ランクスロー部材が最初から組立てられているので中心
軸に対してバランスがとれた状態となっており、回転装
置にアンバランスな負荷が作用することがなく、溶接時
の回転が円滑に行われる。このため、一定の溶接条件を
得ることができ、欠陥のない均質な溶接部が得られ、ま
た溶接が中断することもない。

（へ）実施例 以下、本発明の実施例を添付図面の第１〜４図に基づい
て説明する。

第１及び２図にクランクスロー部材１ｏを示す。クラン
クスロー部材１０はアーム部１２及び１４、クランクビ
ン部１６、及びジャーナル部１８ＨＬび２０から構成さ
れている。ジャーナル部１８及び２０にはこれを軸方向
に貫通する軸方向穴２２及び２４が設けられている。ジ
ャーナル部１８の端面には円筒状突出部２６が設けられ
、この円筒状突出部２６の内周側ははめ合い用内径部２
８としである。また、ジャーナル部２０の端面には円筒
状突出部３０が設けられ、この円筒状突出部３０の先端
側ははめ合い用外径部３２としである。はめ合い用外径
部３２とはめ合い用内径部２８とは互いに圧入状態では
め合わされるような関係としである。

６気筒のクランクシャフトを製造する場合には上記のよ
うなりランクスロ一部材１０を６個用意する。６個のク
ランクスロー部材１０を第３図に示すように回転装置３
４が設けられた台３６上で組立てる。なお、この実施例
では左端部にフランジ部材１１も同様にして組付けられ
ている。組立ての際、隣接するクランクスロー部材１０
同志は第４図に示すように一方のはめ合い用外径部３２
を隣接するはめ合い用内径部２８に圧入することにより
連結する。円周方向にはクランクビン部１６が所定の位
置関係どなるように組立てる。

こうして組立てることにより隣接するクランクスロー部
材１０同志の同心度が確保される。また、クランクスロ
ー部材１０を組み付けた状態で円筒状突出部２６及び円
筒状突出部３０の外周に溶接開先部３８が形成される。

組立てられたクランクシャフトの各ジャーナル部は支持
台４７により支持される。こうして第３図に示すように
組み付けた状態で次に締付軸４０を各クランクスロー部
材１ｏの軸方向穴２２及び２４を貫通させる。組立てら
れたクランクシャフトの一端側から他端側へ貫通した締
付軸４０の一端にはナツト４１を結合し、これとは反対
側の端部を油圧式の締付装置４２に連結する。締付装置
４２に油圧ポンプ４４から油圧を作用させると締付軸４
０によって６つのクランクスロー部材１０及びフランジ
部材１１を互いに締め付けることができる。この状態で
各溶接開先部３８を例えばサブマージアーク溶接法によ
って溶接する。この場合、クランクシャフト中心軸に対
する最大偏心量は０．３ｍｍであった。第５図に示した
従来方法では２．９ｍｍ程度の偏心が発生していたため
、従来と比較すると偏心量が約ｌ／１０となっている。

また、溶接を実施する間に溶接条件の変動によって溶接
が中断されることはなかった。

（ト）発明の詳細 な説明してきたように、本発明によると、各クランクス
ロー部材をはめ合わせによって位置決めすると共に軸方
向に互いに締め付け、この状態で溶接するようにしたの
で、中心軸に対する偏心が少なくなり溶接条件が安定し
中断することがなくなった。これにより、溶接後最終仕
上げ時の機械加工時間が大幅に短縮され、また溶接の中
断がなくなることにより溶接時間が短縮され、また溶接
部品質も向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を実施するためのクランクスロー部
材を示す図、第２図は第１図の側面図、第３図はクラン
クスロー部材を組み立ててクランクシャフト形状とした
状態を示す図、第４図は２　。 つのクランクスロー部材を互いにはめ合わせた状態を示
す図、第５図は従来の方法により製造されたクランクシ
ャフトを示す図である。 １０・・・クランクスロー部材、１８．２０・・・ジャ
ーナル部、２２．２４・・・軸方向穴、２８・・・はめ
合い用内径部、３２・・・はめ合い用外径部、３８・・
・溶接開先部、４０・・・締付軸、４２・・・締付装置
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のクランクスロー部材をジャーナル部で溶接してク
   ランクシャフトを製造する溶接組立型クランクシャフト
   の製造方法において、 各クランクスロー部材の一端側のジャーナル部にはめ合
   い用外径部を設けると共に他端側のジャーナル部にはめ
   合い用内径部を設け、複数のクランクスロー部材のはめ
   合い用外径部及びはめ合い用内径部を順次圧入して所定
   のクランクシャフト形状とし、次いで組立てられたクラ
   ンクシャフトのジャーナル部の軸方向穴にクランクシャ
   フトの一端側から他端側まで貫通する締付軸を挿通させ
   、締付装置を用いて締付軸に締付力を作用させることに
   より各クランクスロー部材間に押圧力を作用させ、この
   状態でジャーナル部のはめ合い部外周に形成される溶接
   開先部を溶接することを特徴とする溶接組立型クランク
   シャフトの製造方法。