【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
この発明は、一方のパイプの側面に、他方のパ
イプの端面を斜めに突き合わせて抵抗溶接するた
めの溶接方法に関するものである。
従来一方のパイプの側面に他方のパイプの端面
を突き合わせて抵抗溶接する場合、上記のパイプ
の交角が90度であるか、または90度に近い場合は
抵抗溶接が可能であつたが、この交角が例えば75
度より小さくなると、すなわち溶接すべきパイプ
が斜交状態になると、充分な強度を有する抵抗溶
接ができなくなつた。
本発明はこのような斜交するパイプの抵抗溶接
を可能にすると共に、しかも溶接強度の高い溶接
を得ることを目的とするものである。
以下図面について本発明の実施例を自転車のヘ
ツドパイプと斜交するメインパイプとの抵抗溶接
について説明する。図中1は自転車のヘツドパイ
プ、2はメインパイプ、3はヘツドパイプ1とメ
インパイプ2との溶接線である。
本発明においては、第2図aに示すようなメイ
ンパイプ2のパイプ素材を、第2図bに示すよう
にその突き合わせ端部の片側2aを外方へ拡張し
てパイプの端面が略楕円形になるようにし、つい
でこの拡張部2aの肩部を通過する二点鎖線Aで
示すような傾斜したヘツドパイプ1との突き合わ
せ端面2b(第3図参照)を形成し、このメイン
パイプ2とヘツドパイプ1とを第4図に示すよう
な抵抗溶接装置によつて溶接する。
図中4はこの溶接装置の門形フレーム、5は門
形フレーム4の下部に設けた固定プラテン、6は
この固定プラテン5の上部に設けた下電極、7は
門形フレーム4の上部に上下動自在に設けた可動
プラテン、8は可動プラテン7の下部に設けた上
電極であり、この上電極8にはヘツドパイプ1を
取りつけ、下電極6にはメインパイプ2を取りつ
けて、ヘツドパイプ1とメインパイプ2とを突き
合わせ圧接しながら電圧をかけて溶接する。
この抵抗溶接の一実施例をあげれば下記の通り
である。
(1) ワーク寸法
ヘツドパイプ34.0mmφ×2.3mmt
メインパイプ31.8mmφ×1.6mmt
(2) 突き合わせ角度:50゜
(3) 抵抗溶接機のコンデンサ容量
6750μF×40バンク(個)
(4) 電圧:400V
(5) トランスの巻線比:20:1
(6) 加圧方向:ヘツドパイプに直角
(7) 加圧力
通電圧:1.6トン
鍜圧:1.7トン
上記条件によつて溶接した試料No.1〜No.9まで
の静荷重引張試験の結果は次表の通りである。試
験機には50トンアムスラー試験機を使用し、第5
図に示すように試料を取りつけて行つた。
The present invention relates to a welding method for resistance welding the side surface of one pipe and the end surface of the other pipe obliquely abutting each other. Conventionally, when performing resistance welding by butting the end face of one pipe against the side of the other pipe, resistance welding was possible if the intersection angle of the pipes was 90 degrees or close to 90 degrees, but this intersection angle For example, 75
If the resistance value becomes smaller than this, that is, if the pipes to be welded are in an oblique state, it becomes impossible to perform resistance welding with sufficient strength. The object of the present invention is to enable resistance welding of such diagonally intersecting pipes, and to obtain welding with high welding strength. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings regarding resistance welding between a bicycle head pipe and an obliquely intersecting main pipe. In the figure, 1 is a bicycle head pipe, 2 is a main pipe, and 3 is a welding line between the head pipe 1 and the main pipe 2. In the present invention, the pipe material of the main pipe 2 as shown in FIG. 2a is expanded outward on one side 2a of the butt ends as shown in FIG. 2b, so that the end surface of the pipe has a substantially elliptical shape. Then, an end surface 2b (see FIG. 3) is formed to meet the inclined head pipe 1 as shown by the chain double-dashed line A passing through the shoulder of the expanded portion 2a, and the main pipe 2 and the head pipe 1 are and are welded using a resistance welding device as shown in FIG. In the figure, 4 is a portal frame of this welding device, 5 is a fixed platen provided at the bottom of the portal frame 4, 6 is a lower electrode provided at the top of this fixed platen 5, and 7 is an upper and lower electrode provided at the top of the portal frame 4. A movable platen 8 is provided at the bottom of the movable platen 7. The upper electrode 8 is attached with the head pipe 1, and the lower electrode 6 is attached with the main pipe 2. Welding is performed by applying voltage while pressing the pipe 2 against the pipe 2. An example of this resistance welding is as follows. (1) Workpiece dimensions Head pipe 34.0mmφ x 2.3mmt Main pipe 31.8mmφ x 1.6mmt (2) Butt angle: 50° (3) Resistance welding machine capacitor capacity 6750μF x 40 banks (pieces) (4) Voltage: 400V (5) ) Transformer winding ratio: 20:1 (6) Pressure direction: Right angle to the head pipe (7) Pressure force Voltage: 1.6 tons Torque pressure: 1.7 tons Samples No. 1 to No. 9 welded under the above conditions The results of the static load tensile tests up to now are shown in the table below. A 50-ton Amsler testing machine was used as the testing machine, and the fifth
The test was carried out by attaching the sample as shown in the figure.
【表】
すなわち試料No.1〜No.8まではすべて破断個所
がメインパイプであり、溶接部が一部破断したの
はNo.9のみであるから、本発明の抵抗溶接方法は
強度上問題のないことがわかる。
従来斜交するパイプをそのまま突き合わせて抵
抗溶接した場合は、傾斜した突き合わせ端面の鈍
角側がパイプ内方へ逃げる結果、十分な鍜圧がか
からないため完全な抵抗溶接ができなかつたが、
本発明においては突き合わせ端面の鈍角側の端縁
を外側へ拡張するようにしたから、この端面を他
のパイプ側面に突き合わせて鍜圧を加えた場合
も、パイプ端縁が逃げることなく、完全な抵抗溶
接が可能となつた。
従来の自転車ヘツドパイプとメインパイプとの
結合には、例えば第6図に示すようにヘツドパイ
プ1の一部分が膨出しメインパイプとの嵌合部を
第7図に示すように成形したヘツドラグ9を使用
してヘツドラグ9とメインパイプ2とを嵌合し、
その嵌合部をろう材10によつてろう付けしてい
た。
しかしながらこのような方法では、ヘツドラグ
9及びろう材を余分に必要とする上に、ろう付け
やその後処理に多くの工数がかかり、製造コスト
が高くなるという問題点があつた。
この点本発明によれば、ヘツドパイプ1とメイ
ンパイプ2とを、直接突き合わせた状態で抵抗溶
接ができ、しかもその溶接強度も十分である上
に、従来工法と比較して、工数が少なく、ヘツド
ラグやろう材も不要であるから、製造コストが著
しく減少するというすぐれた効果が得られる。[Table] In other words, samples No. 1 to No. 8 all broke at the main pipe, and only No. 9 had a partial break in the welded part, so the resistance welding method of the present invention has problems in terms of strength. It can be seen that there is no Conventionally, when diagonally intersecting pipes were butted together and resistance welded, the obtuse side of the slanted butt end faces escaped inward of the pipes, and as a result, sufficient pressure was not applied, making perfect resistance welding impossible.
In the present invention, since the obtuse edge of the butted end face is expanded outward, even when this end face butts against the side surface of another pipe and pressure is applied, the pipe end edge does not escape and is completely Resistance welding became possible. To connect a conventional bicycle head pipe and a main pipe, for example, a head drag 9 is used, in which a portion of the head pipe 1 bulges out as shown in Fig. 6, and the fitting part with the main pipe is formed as shown in Fig. 7. Then fit the head drag 9 and the main pipe 2,
The fitting portion was brazed with a brazing filler metal 10. However, this method has problems in that it requires an extra head drag 9 and a brazing filler metal, and also requires many man-hours for brazing and post-processing, increasing manufacturing costs. In this regard, according to the present invention, resistance welding can be performed with the head pipe 1 and the main pipe 2 directly abutting each other, and the welding strength is sufficient.Compared to conventional methods, the number of man-hours is reduced, and the head drag Since no soldering material is required, the excellent effect of significantly reducing manufacturing costs can be obtained.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第1図は本発明方法を適用した自転車のヘツド
パイプとメインパイプの接合部を示す側面図、第
2図a,b,cはそのメインパイプの加工工程の
説明図、第3図はメインパイプの突き合わせ端面
を示す斜視図、第4図は抵抗溶接装置の略図、第
5図はアムスラー試験機の略図、第6図は従来方
法の一例を示すヘツドラグの断面図、第7図はそ
のヘツドラグとメインパイプとのろう付け接合状
態を示す部分断面図である。
1……ヘツドパイプ、2……メインパイプ、2
a……拡張部、2b……突き合わせ端面、3……
溶接線、4……抵抗溶接装置の門形フレーム、5
……固定プラテン、6……下電極、7……可動プ
ラテン、8……上電極、9……ヘツドラグ、10
……ろう材。
Figure 1 is a side view showing the joint between the head pipe and main pipe of a bicycle to which the method of the present invention is applied, Figures 2 a, b, and c are explanatory diagrams of the processing steps for the main pipe, and Figure 3 is the main pipe Fig. 4 is a schematic diagram of a resistance welding device, Fig. 5 is a schematic diagram of an Amsler testing machine, Fig. 6 is a sectional view of a head drag showing an example of the conventional method, and Fig. 7 is a diagram of the head drag and main FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a state of brazing connection with a pipe. 1...Head pipe, 2...Main pipe, 2
a... Extension portion, 2b... Butt end surface, 3...
Welding line, 4...Portal frame of resistance welding device, 5
... Fixed platen, 6 ... Lower electrode, 7 ... Movable platen, 8 ... Upper electrode, 9 ... Head drag, 10
...Brazing material.