JPS63165087A

JPS63165087A - レ−ザ溶断溶接装置

Info

Publication number: JPS63165087A
Application number: JP61311111A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Fujii; 守藤井; Kazuo Noda; 一夫野田; Hiroshi Tajika; 多鹿　洋; Hiromichi Ono; 小野　弘路; Shoji Nagasaka; 長坂　省治
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1986-12-25
Filing date: 1986-12-25
Publication date: 1988-07-08
Also published as: JPH0435270B2

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】〈発明の目的〉産業上の利用分野本発明はレーザ溶断溶接装置に係り、詳しくは、溶断と
溶接とを兼用する溶断兼溶接１・−チにより先行鋼帯の
後端部ならびに復行鋼帯の先端部をワークテーブル上で
溶断し、これら両切断面をそのワークテーブル上で突合
せて溶断兼溶接トーチによってレーザ溶接する装置であ
って、とくに、ワークテーブル上で両銅帯の各端部を支
障なく個別的に溶断できると同時に、突合せ時の突合せ
線を光学的手段により拡大して、ワークテーブルの移動
若しくは旋回により突合せ線を溶断兼溶接トーチの走行
線に正確に一致させるよう、微調整できる装置に係る。

従　　来　　の　　技　　術従来から、銅帯の連続処理ラインにおいては、鋼帯の端
部を突合せ溶接によって接合して、圧延その他の処理（
以下、処理プロセスという。）の連続化をはかつている
。この処理プロセスのほかにも、例えば、珪素鋼帯等で
は製品とじての鋼帯を需要先等に供給する前には、例え
ば巻直し、巻込み、溶接、スリット、カラミ−等の処理
（以下、整端処理という。）を行ない、なかでも、需要
家の要求する単重にそろえるために、突合せ溶接により
継ぎ合せてから、切断したりしている。また、後者の整
端処理の溶接部は、前者の処理プロセスの溶接部が溶接
後の処理が予定されるのに対し、溶接後にはほとんど手
入れされずに需要家に送出されるために、高度な溶接品
質が要求され、なかでも、電力損失の減少の上から板厚
０．３５ｉｕｎ以下程度まで圧延された薄いものが要求
される珪素鋼帯では、極薄状態の溶接が要求され、従来
例のシャーウェルダに代って、レーザ溶断溶接装置の適
用が吟味され、とくに、極薄鋼帯の接合に適合したレー
ザ溶断溶接装置が望まれている。

このような鋼帯の端部の接合は一般に所謂シャーウエル
ダにおいて行なわれ、シャーウエルダでは先行の銅帯（
以下、先行板という。）の後端部を剪断によって切断す
るとともに、復行の鋼帯Ｃ以下、後行板という。）の先
端部を剪断により切断し、先行板ならびに後行板の両切
断端部を突合せ、ＴＩＧ、　ＭＩＧ、更にレーザ等によ
って溶接することによって行なわれる。すなわち、シャ
ーウエルダの中には、先行板ならびに後行板の走行ライ
ンに沿って上流側から下流側に剪断装置と溶接装置が設
けられ、溶接装置には先行板ならびに後行板の板幅方向
に溶接トーチが走行自在に設けられている。シャーウエ
ルダでは、先行板ならびに後行板の各端部は、上流側の
剪断装置で剪断によって切断後、両切断面は互いに突合
せてから、この突合せ開先線に沿って溶接トーチを移動
させて、通常ＴＴＧ溶接か、ＭＩＧ溶接によって溶接さ
れている。

また、最近は、これらＴＡＧ溶接、ＭＩＧ溶接に代って
、レーザ溶接であると、熱影響部がほとんど生成せずか
つ溶接ビードの幅が小さくできることから、鋼帯、とく
に、珪素鋼帯等の薄い鋼帯ではレーザ溶接により端部を
接合することが行なわれている。

しかしながら、レーザ溶接では、丁ＩＧ溶接、ＭＩＧ溶
接程度に要求される精度の開先に比べると、−ｍ高い精
度の開先が要求され、この高精度開先でないと、レーザ
ビームのように熱線径を非常に細くできるという利点が
十分に発揮されず、とくに、溶接トーチの走行線と、先
後行板の両端面間の突合せ線が正確に一致しないと、レ
ーザ溶接の特性が十分にいかされない。

すなわち、何れの溶接法であっても、一般的に、鋼帯等
の端部の溶接において、なるべく熱影響部を発生させず
に溶接ビード幅をなるべく小さくすることが好ましい。

レーザ溶接であると、レーザビームの径を０．１〜０．
２闘程度に絞ることができ、この小径のレーザビームに
よると、溶接ビード幅を小さくして鋼帯等を溶接でき、
例えば、板厚０．５闘〜０．１ｎｍ＋の如き極薄の鋼帯
等であっても、溶接部を最小限におさえて支障なく溶接
できる。しかし、このようなレーザビーム径の極細化に
よって先後行板間の突合せ間隙の許容値がきわめて小さ
くなり、開先精度に対する要求も非常に厳しくなり、こ
の要求に合致した開先が必要である。換言すると、レー
ザビームによって、薄板が突合せ溶接できるか否かは、
シャーウエルダの剪断装置において、突合せ部の切断精
度が十分確保されていることが必要であり、その上、少
なくとも突合せ線と溶接１・−チの走行線とを正確に一
致させることが必要である。しかしながら１．上記の如
く、剪断装置による切断では、突合せ部の切断精度が十
分に確保できない。

従来例のシングルカットシャーの場合、通常のクリアラ
ンスは、板厚の５倍程度と言われているが、レーザ溶接
の際の開先精度を保持するのにはクリアランスを０．０
０５ｍｍ程度にする必要がある。しかし、刃で１ｍ巾全
巾にわたって０．０２１１ＩＩ１１程度の真直度を保持
することは不可能であり、仮りに、真直度が１ｍ当たり
０．０２ｍｍとなっても、切られた結果として、銅帯等
の切断線の真直度は１ｍ当たり０．０２ｍｍとはならず
、実験から、１ｍ当たり０．１ｍｍ程度であり、レーザ
溶接の要求する開先精度を満足しない。

この点から、レーザ溶接に適合する突合せ精度を得るた
めに、鋼帯端部を剪断装置に代ってレーザ溶断により切
断してから、レーザ溶接する方式、つまり、レーザ溶断
溶接方式が提案されている。この方式は銅帯の端部を重
ねてレーザ溶断するもので、溶断時に鋼帯と鋼帯との間
にドロスが発生し、ドロスの除去装置が必要である。ま
た、突合せ時に、溶断時の芯合せがむづかしく、目違い
が発生し易く、レーザ溶接ができないことも多い。

発明が解決しようとする問題点本発明は上記欠点の解決を目的とし、具体的には、従来
例の如く、鋼帯端部を剪断装置によって切断してから突
合せ、この突合せ線を修正してレーザ溶接する際には、
板厚が０．５〜０．１ｍｍの如く極薄で、しかも、板巾
５００〜１５００ｍｍの如く広幅の銅帯等であると、シ
ャー切断による切断線の真直度がレーザ溶接に必要な精
度に入らない口と、溶接１・−チの走行線と突合せ線と
を正確に一致させることがきわめてむづかしいこと、仮
に一致できるとしても、その作業にきわめて多くの手数
がかかって、生産性が大幅に阻害されること等の問題点
を解決することを目的とする。

更に、従来例のレーザ溶断、溶接方式では、ドロスの発
生、目違いの発生、突合せ線と溶接（・−チとの不一致
等の問題点があり、これら問題点を解決することを目的
とする。

〈発明の構成〉問題点を解決するための手段ならびにその作用すなわち、本発明に係るレーザ溶断溶接装置は、先行鋼
帯の後端部ならびに復行鋼帯の先端部を、ワークテーブ
ル上でこれら両鋼帯の走行ラインと略々直角に走行する
溶断兼溶接トーチにより個別的にレーザ溶断じ、これら
溶断断面を前記ワークテーブル上で突合せてＺ（１’）
溶断兼溶接１・−チによりこの突合せ線に沿ってレーザ
溶接し、口のワークテーブルには、溶断兼溶接１・−チ
からの溶断ガスを吸収する溶断溝と溶接用バックバーを
設けて成ることを特徴とする。

従って、本発明によると、シャー切断溶接方式に代って
レーザ溶断溶接方式をとるため、先行板と後行板の溶断
線が正確に一致し、突合せギャップもレーザ溶接に必要
な精度が保持でき、突合せ線と溶接１・−チ走行線とが
同一線であるため、芯合せにより良好にレーザ溶接でき
る。

また、レーザ溶断は、個別的に鋼帯をレーザ溶断するこ
とによって行なわれ、ワークテーブルには溶断溝が設け
られているため、ドロスは吸引され、ドロスの付着を防
ぐことができる。また、この溶断溝の下流側にはバック
バーを設け、その表面に先行板ならびに後行板の両端部
を押え込むため、目違いが生じない。

また、本発明に係るレーザ溶断溶接装置では、ワークテ
ーブル上には、突合せ線の両端を拡大するために少なく
とも２つの光学拡大装置を設け、これら光学拡大装置を
両鋼帯の走行ラインと直角若しくは略々直角な方向に往
復自在に構成する。

従って、突合せ線の両端を光学的拡大装置で拡大して芯
合せができ、とくに、光学的画像をイメージセンサ−で
処理すると、芯合せを自動的に行なうことができる。

そこで、これら手段たる構成ならびにその作用について
、先行板ならびに復行板の各端部の溶断、突合せ、溶接
等の各処理と関連させて、図面によって更に詳しく説明
すると、次の通りである。

なお、第１図は本発明の一つの実施例に係るレーザ溶断
溶接装置の側面図であり、第２図は第１図の矢印Ａ−Ａ
方向からの一部を断面で示す正面図であり、第３図なら
びに第４図は先行板の送り装置の一例の側面図と横断面
図であり、第５図は第１図に示すレーザ溶断溶接装置に
おけるそろえ装置の一例の平面図である。

まず、第１図において、符号１は先行板、２は復行板を
示し、先行板１は上流側に設けられた一対の上下ピンチ
ローラ３．４によってこの溶断溶接ラインに送り込まれ
る。ワークテーブル１４上にはバックパー７のほかに溶
断溝８が設けられ、この溶断溝８上において溶断溶接ト
ーチ１１によって先行板１の後端部を溶断し、その後、
下流側の移動クランプ装置２０によって所定距離だけに
搬送される。１着行板２も一対の上下ピンチローラ３．
４によってワークテーブル１４の溶断溝８のところに送
り込まれ、そこで、溶断溶接トーチ１１によって後行板
２の先端部が溶断され、先行板１ならびに後行板２の各
溶断面は後記の如くバックパー７上で突合される。

すなわち、先行板１ならびに後行板２の走行方向と直角
に走行自在に溶断溶接ｌ・−チ（以下、単にトーチとい
う。）１１を設け、このトーチ１１の下部にワークテー
ブル１４を配置し、ワークテーブル１４は先行板１なら
びに後行板２の走行方向に沿って移動自在に構成し、更
に、ワークテーブル１４上に下流側に向って溶断溝８な
らびにバックパー７を設ける。従って、第５図に示す如
く、先行板１の後端部１ａがトーチ１１の下部に送り込
まれて、先行板１の一つの側縁１ｂを後記の如くそろえ
られたのちに、トーチ１１から酸素等を発することによ
って後端部１ａを溶断線３６上で溶断し、その溶断面と
して突合せ面１Ｃが形成される。

後行板２の先端部２ａも同様にその側縁２ｂがそろえら
れ、トーチ１１によって溶断線３Ｇ上で溶断され、その
溶断面として突合せ面２Ｃが形成される。

更に詳しく説明すると、トーチ１１を昇降自在でかつ先
行ならびに後行の両板１．２の走行方向と直交する方向
に走行自在に設け、１・−チ１１をはさんで両側には固
定クランプ１２．１３を昇降自在に設け、これら両固定
クランプ１２．１３によって溶断時や溶接時に先行板１
ならびに復行板２の後端部１ａならびに先端部２ａを固
定する。また、ワークテーブル１４には最上流側に溶断
溝８を形成し、この溶断溝８の下流側にバックパー７を
はさんでその両側に先行側の電磁チャック１５ならびに
後行側の電磁チャック１Ｇを設ける。従って、溶断後の
突合せの時には、はじめに、先行側の電磁チャック１５
によって先行板１の後端部１ａを固定かつ磁化し、この
後端部１ａに復行板２の先端部２ａを接近させることに
よって、予め、磁化されている先行板１の後端部１ａに
よって後行板２の先端部２ａは吸引されて確実に突合さ
れる。

次に、以上の通りにバックパー７ならびに溶断溝８が設
けられたワークテーブル１４を旋回テーブル１７上で先
行ならびに復行の両板１．２の走行ライン方向に移動自
在に構成し、この旋回テーブル１１をワークテーブル１
４の一つの基準側面と溶接１・−チの走行線との交点、
すなわち、第２図に示す旋回部４８を中心として旋回自
在に構成する。

すなわち、第２図に示す如く、先行板１や後行板２の走
行ラインをまたいで門型の架枠１８を設け、この架枠１
８の梁材１８ａの長手方向に沿って上下にレール等の移
動軌道１９ａ、１９ｂを取付ける。

また、これら移動軌道１９ａ、１９ｂに沿ってトーチ１
１を走行自在に設け、架枠１８の上部には伸縮自在のレ
ーザビーム光路２１を設ける。この光路２１の先端には
１・−チ１１を連結し、後端にはレーザ発掘器２２を連
結し、レーザ発振器２２から発塵されるレーザによって
トーチ１１を介して両鋼帯１．２はレーザ溶断若しくは
レーザ溶接される。

また、先行側ならびに後行側の両固定クランプ１２．１
３の昇降装置は何れにも構成できるが、この昇降装置は
各固定クランプ片とも同構造に構成する。

なお、説明の都合上、例えば、後行側の固定クランプ片
１３の昇降装置について説明すると。

次の通りである。

すなわち、第２図に示す如く、門型の架枠１８の内側に
、ベース２５上に一対の支柱２６を垂設し、各支柱２６
の側部にはそれぞれシリンダ２７ならびにロンド２８を
取付ける。両シリンダ２７の各ロッド２８の上端に例え
ば後行側の固定クランプ片１３を取付けて後行側の固定
クランプ片１３を昇降自在に構成する。また、一対の支
柱２Ｇの内側に旋回テーブル１７を配設し、この旋回テ
ーブル１７上に一対の直線運動ベアリングレール２９な
らびに一対の直線運動ベアリング３０を介してワークテ
ーブル１４を配置する。従って、ワークテーブル１４は
旋回テーブル１７上で先行板１ならびに後行板２０走行
ライン方向に移動し、後記の如く、溶断時や溶接時にワ
ークテーブル１４を走行させることができる。このワー
クテーブル１４の移動を行なうために、旋回テーブル１
７上に数値制御モータ３１を配置し、数値制師モータ３
１にポールスクリュウ３２を連結し、ポールスクリュウ
３２の先端をワークテーブル１４に連結する。

また、旋回テーブル１７はワークテーブル１４の一つの
基準側縁１４ａ（つまり、走行ライン中心線と平行な側
縁とトーチ走行線との交点）の旋回部４８において旋回
自在に構成し、この旋回運動を例えば円筒ベアリング４
９、ポールスクリュウ５０ならびに数値制御モータ５１
によって行なう。

更に詳しく説明すると、例えば、旋回テーブル１７の下
に固定テーブル５２を設け、この固定テーブル５２と旋
回テーブル１７との間に円筒ベアリング４９を介設し、
この円筒ベアリング４９にポールスクリュウ５０を整合
させ、ポールスクリュウ５０に数値制御モータ５１を連
結する。

次に、以上の通りワークテーブル１４ならびに旋回テー
ブル１１を構成する一方、ワークテーブル１４上におい
て先行板１ならびに後行板２の各突合せ面１０．２Ｃを
突合せるときに、その突合せ線の両端を光学的に拡大し
て観察するために、少なくとも２つの光学的拡大装置４
２．４３を設け、これら拡大′８置４２．４３はトーチ
１１と同様に板幅方向に走行できるよう構成する。

すなわち、各光学的拡大装＠４２．４３は同構造に構成
され、顕微１ｉ４２ａ、４３ａならびにカメラ４２ｂ、
４３ｂから成って、この構造の各拡大装置４２．４３は
移動サドル４２ｃ、４３ｃに搭載されている。各移動サ
ドル４２ｃ、４３Ｇは先行板１ならびに後行板２の板幅
方向に走行できるよう構成するが、通常は第２図に示す
如く、トーチ１１の移動軌道１９ａ、１９ｂに各移動サ
ドル４２０．４３ｃを係合させ、これら移動軌道１９ａ
、１９１）に沿って走行できるよう構成する。なお、各
移動サドル４２ｃ、４３ｃは、ｌ−−チ１１に関連させ
ずに独立して駆動することができるが、第２図に示す如
く、他方の移動サドル４３ｃを溶接トーチ１１と一体に
構成してこれらを一体としてポールスクリュウ２３ａな
らびに数値制御モータ２４により板幅方向に移動できる
よう構成し、一方の移動サドル４２Ｃはポールスクリュ
ウ４４ならびに数値制御モータ４５により独立して板幅
方向に移動できるよう構成することができる。

また、溶断ならびに溶接時に先行板１ならびに後行板２
の一つの側縁１ｂ、２ｂをそろえ、トーチ１１を走行さ
せて溶断、溶接を行なうが、このそろえ装置として第５
図に示す如く電磁石を利用したものとして構成すること
ができる。

すなわち、第５図において符号３６は溶断溝８の位置、
３７はバックパー７の位置を示し、これら両位置３Ｇ、
３７は先行板１ならびに後行板２の走行ライン若しくは
溶接ライン等の中心線と直交し、溶断、溶接時には溶断
溝８やバックパー７は移動する。これら両線３６．３７
の近傍に２つのそろえｇｉ装３８．３９が設けられ、Ｃ
れらそろえ装置３８、３９の上流側にはハンプ用ロール
４１が設けられ、ハンプ用ロール４１は数値制闇モータ
４１ａ、カサ歯車４１ｂ、ポールスクリュウ４１ｃなら
びに軸受金物４１ｄによって昇降自在に構成されている
。各そろえ装置３８．３９は同構造に構成され、少なく
とも２つの基準磁石ブロック３８ｂ、３９ｂが先行板１
ならびに後行板２の走行ラインと平行に設けられ、これ
ら基準磁石ブロック３８ｂ、３９ｂをワークテーブル１
４の一つの側面１４ａに当接することによって溶断時や
溶接時の基準面を構成する。また、これら基準磁石ブロ
ック３８ｂ、３９ｂに隣接しであるいははさんで少なく
とも１つの移動磁石チャック３８ａ、３９ａが設けられ
、切断時や突合せ時には移動磁石チャック３８ａ、３９
ａにより先行板１若しくは後行板２の下面を吸着して各
基準磁石ブロック３８ｂ、３９ｂ側に持ち来たし、先行
板１や後行板２の一つの側縁１ｂ、２ｂを当接させる。

なお、各移動磁石チャック３８ａ、３９ａならびに各基
４１４石ブロック３８ｂ、　３９ｂはシリンダ３８ｃ、
　３９ｃ。

によって板幅方向に移動自在に構成されている。

次に、以上の構成に係るレーザ溶断溶接装置の使用態様
を通じてその構成ならびに作用を更に具体的に説明する
と、次の通りである。

まず、先行板１の後端部を溶断するが、この先行板１の
移動のために、口の溶断溶接ラインの下流側に一対の移
動クランプ２０ａ、２０ｂを設けて、上移動クランプ２
０ａを油圧シリンダ２０ｃで昇降自在に構成する。従っ
て、先行板１の溶断時には上クランプ２０ａを開放し、
数値制御モータ２０ｄならびにポールスクリュウ２０ｅ
によって一対の移動クランプ２０ａ、２０ｂを上流限ま
で移動させる。

続いて、溶断溝８、バックパー７、電磁チャック１５．
１６を有するワークテーブル１４を、数値制御モータ３
１を駆動することによりポールスクリュウ３２を介して
、一対の直線運動ベアリングレール２９ならびにベアリ
ング３０を介して平行移動し、溶断溝８がトーチ１１の
下に来るように停止させる。

その後、先行板１を一対の移動クランプ２０ａ、２０ｂ
によって送り、その１粒端部を溶断溝８の上流のところ
、通常は溶断溝８より１００ｍｍ程度上流のところで停
止させ、先行板１の引付は用移動磁石チャック３８ａを
励磁し、先行板１のループを下流側に形成する。続いて
、先行板１の側縁１ｂを押付ける基準磁石ブロック３８
ｂを励磁し、ワークテーブル１４の基準側面１４ａに油
圧シリンダ３８ｃを用いて押付ける。一方、引付は用移
動磁石チャック３８ａを励磁し、油圧シリンダ３８ｃで
先行板１を駆動側へ引付け、先行板１の側縁１ｂが基準
磁石ブロック３８ｂに吸着されると、先行板１の側縁１
ｂがそろえられ、このときに移動磁石チャック３８ａを
消磁する。

この状態で、ワークテーブル１４上の電磁チ１７ツク１
５を励磁し、一対の移動クランプ２０ａ、２０ｂにより
１００ｍｍ程度下流側に移動させ、このように電磁チャ
ック１５上ですべらせることによって、先行板１のシワ
をのばす。続いて、固定クランプ１２．１３を油圧シリ
ンダ２７で圧下し、溶断溝８からガスを吸収しながらト
ーチ１１で酸素ガスをノズル先端から出して、先行板１
のｖＩＬ端部１ａをレーザ溶断し、その慢、クランプ１
２．１３を油圧シリンダ２１で開放する。

次に、溶断後のスクラップを処理するときには、ワーク
テーブル１４の電磁チャック１５を消磁しかつエアーブ
ローを行ない、ワークテーブル１４をポールスクリュウ
３２ならびに数値制御モータ３１を駆動することにより
、先行板１のスクラップをスクラップ処理用のマグネッ
ト６０の下に移動させる。このスクラップ処理用のマグ
ネット６０を空圧シリンダ６１で下降し、励磁すること
により、先行板１のスクラップを吸着し、１弄させる。

ワークテーブル１４の電磁チャック１５のエアーブロー
を行ない、ワークテーブル１４をポールスクリュウ３２
を介して数値制御モータ３１を駆動することにより、溶
断溝８が１・−チ１１の下に来るまで移動する。スクラ
ップ処理用のマグネット６０を消磁してスクラップを落
下させる。移動クランプ２０ａ、２０ｂを数値制御モー
タ２０ｄｒ、＜らびにポールスクリュウ２０ｅを介して
一定距離だけ下流側に移動させる。

次に、後行板２を溶断するが、このときは、後行板２の
先端部２ａを溶断溝８を通過したところで停止させる。

そこで、後行板２の引付は用の移！ｌｌ！１石チャック
３９ａを励磁し、後行板２を更に送り込んで、上流側に
ループを形成する。一方、基準磁石ブロック３９ｂを励
磁し、ワークテーブル１４の基準面１４ａに油圧シリン
ダ３９ｃを用いて押付ける。移動磁石チャック３９ａを
励磁し、油圧シリンダ３９ｃで駆動側へ引付け、後行板
２の一つの側縁２ｂを基準磁石ブロック３９ｂに当接す
ると、側縁２ｂがそろえられ、移動磁石チャック３９ａ
を消磁する。その復、固定クランプ１２．１３を圧下し
て、トーチ１１のノズルから酸素ガスを噴射する一方、
溶断溝８からガスを吸引してレーザ溶断する。溶断後は
、クランプ１２．１３を油圧シリンダ２７で開放する。

次に、このスクラップを処理するときには、一対のピン
チローラ３．４のうちで上ピンチローラ３を圧下して数
値制御モータ３ａで逆転して、後行板２をハンプ用ロー
ル４１上で停止トさせる。

ワークテーブル１４をポールスクリュウ３２を介して数
値制御モータ３１で上流に移動させ、バックパー７がト
ーチ１１の下に来るように停止させる。

同時に移動クランプ２０ａ、２０ｂを圧下したままで上
流側に移動させ、後行板２の先端部が１ヘーチ１１の上
流側に来るように停止させる。スクラップ処理用のマグ
ネット６０をシリンダ６１で圧下し、スクラップを吸引
して除去する。

次に、先行板１と後行板２とを突合せるが、電磁チャッ
ク１５を励磁したまま、移動クランプ２０ａ、２０ｂを
数値制御モータ２０ｄでポールスクリュウ２０ｅを介し
て下流側へ移動し、先行板１の後端部１ａが１・−チ１
１の走行線のところで正確に停止させる。そこで、板厚
に応じた高さだけハンプ用ロール４１を上昇させ、後行
板２を一ヒ昇させてループを形成し、一対のピンチロー
ラ３．４で後行板２をその先端部２ａが下向きに指向す
る状態で送り込み、先行板１の後端部１ａの突合せ面に
後行板２の先端部２ａの突合せ面を突合せる。なお、先
行板用の電磁チャック１５を励磁することにより、先行
板１の突合せ面に磁力が発生し、後行板２の突合せ面が
吸い付けられて、間隙がなく正確に突合せることができ
る。

次に、以上の通り突合せ後、その突合せ線とトーチの走
行線との一致を確認し、これを修正するが、このときに
は、両固定クランプ１２．１３を中間位置まで下降し、
光学的拡大装置４２．４３の顕微鏡４２ａ、４３ａの倍
率を上げるためには、顕微鏡４２ａ、４３ａを復配の如
く近づけ易くする。続いて、電磁チャック１５．１６を
励磁し、移動クランプ２０ａ、２０ｂを油圧シリンダ２
０Ｃを用いて開放する。拡大装置４２の顕微ｔｉ４２ａ
及びカメラ４２ｂを数値制御モータ４５でポールスクリ
ュウ４４を介して、突合せ線の一端に移動させる。この
突合せ線をイメージセンサ−または目視で画像処理し、
突合せ線が画像の中心に来るように、ワークテーブル１
４を数値制御モータ３１ならびにポールスクリュウ３２
を介して先行板１ならびに後行板２の走行ライン方向に
わずかに移動させて修正する。

また、一方において、拡大装置４３の顕微鏡４３ａを、
数値制御モータ２４を駆動して、突合せ線の他端に合せ
て拡大する。そごで、突合せ線をイメージセンサ−若し
くは目視で画像処理し、突合せ線の他端が画像の中心に
来るように、ワークテーブル１４を数値制御モータ５１
で旋回部４８を中心として旋回させて修正し、一対の拡
大装置４２．４３を退避させる。溶接時は、固定クラン
プ１２．１３の下降により先行板１ならびに後行板２の
各端部を固定し、１・−チ１１を板厚方向に走行させて
レーザ溶接し、溶接後は両固定クランプ１２．１３を開
放する。

〈発明の効果〉以上詳しく説明した通り、本発明は、先行鋼帯の礒端部
ならびに復行鋼帯の先端部を、ワークテーブル上でこれ
ら両銅帯の走行ラインと略々直角に走行する溶断兼溶接
トーチにより個別的にレーザ溶断じ、これら溶断断面を
前記ワークテーブル上で突合せてこの溶断兼溶接トーチ
によりこの突合せ線に沿ってレーザ溶接し、このワーク
テーブルには、溶断兼溶接１・−チからの溶断ガスを吸
収する溶断溝を設け、この溶断溝の下流側に溶接用バッ
クバーを設けて成るものである。

従って、本発明によると、シャー切断溶接方式に代って
レーザ溶断溶接方式をとるため、先行板と後行板の溶断
線が正確に一致し、突合せギャップもレーザ溶接に必要
な精度が保持でき同じ突合せ線と溶接トーチ走行線とが
同一線であるため、芯合せにより良好にレーザ溶接でき
る。

また、レーザ溶断は、個別的に鋼帯をレーザ溶断するこ
とによって行なわれ、ワークテーブルには溶断溝が設け
られているため、ドロスは吸引され、ドロスの付着を防
ぐことができる。

更に、この溶断溝の下流側にはバックバーを設け、その
表面に先行板ならびに後行板の両端部を押え込むため、
目違いが生じない。

また、本発明では、ワークテーブル上には、突合せ線の
両端を拡大するために少なくとも２つの光学的拡大Ｖｉ
置を設け、己れら光学的拡大装置を両銅帯の走行ライン
と直角若しくは略々直角な方向に往復自在に構成する。

口のため、突合せ線の両端を光学的拡大装置で拡大して
芯合せができ、とくに、光学的画像をイメージセンサ−
で処理すると、芯合せを自動的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一つの実施例に係るレーザ溶断溶接装
置の側面図、第２図は第１図の矢印へ−へ方向からの一
部を断面で示す正面図、第３図ならびに第４図は先行板
の送り装置の一例の側面図と横断面図、第５図は第１図
に示すレーザ溶断溶接装置におけるそろえ装置の一例の
平面図である。符号１・・・・・・先行板　　　　１ａ・・・・・・復
唱部２・・・・・・後行板３・・・・・・上ピンチローラ４・・・・・・下ピンチローラ７・・・・・・バックバー８・・・・・・溶断溝１１・・・・・・溶断溶接１・−チ１２．１３・・・・・・固定クランプ１４・・・・・・ワークテーブル１５．１Ｇ・・・・・・電磁チャック１７・・・・・・旋回テーブル

Claims

【特許請求の範囲】１）先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部を、ワ
ークテーブル上でこれら両鋼帯の走行ラインと略々直角
に走行する溶断兼溶接トーチにより溶断し、これら溶断
断面を前記ワークテーブル上で突合せてこの溶断兼溶接
トーチによりこの突合せ線に沿ってレーザ溶接するレー
ザ溶断溶接装置において、前記ワークテーブルを、前記後端の走行ライン方向に移
動自在に構成すると共に、前記ワークテーブルを、前記
ワークテーブルの１つの基準側面と前記溶断兼溶接トー
チ走行線との交点において旋回自在に構成し、前記ワー
クテーブルには、前記溶断兼溶接トーチからの溶断ガス
を吸収する溶断溝と溶接用バックバーを設けて成ること
を特徴とするレーザ溶断溶接装置。２）先行鋼帯の後端部ならびに後行鋼帯の先端部を、ワ
ークテーブル上でこれら両鋼帯の走行ラインと略々直角
に走行する溶断兼溶接トーチにより溶断し、これら溶断
断面を前記ワークテーブル上で突合せてこの溶断兼溶接
トーチによりこの突合せ線に沿ってレーザ溶接するレー
ザ溶断溶接装置において、前記ワークテーブルを、前記後端の走行ライン方向に移
動自在に構成すると共に、前記ワークテーブルを、前記
ワークテーブルの１つの基準側面と前記溶断兼溶接トー
チ走行線との交点において旋回自在に構成し、前記ワー
クテーブルには、前記溶断兼溶接トーチからの溶断ガス
を吸収する溶断溝と溶接用バックバーを設け、更に、前
記ワークテーブル上には、前記突合せ線の両端を拡大す
る光学拡大装置を少なくとも２つ設け、これら光学拡大
装置を前記両鋼帯の走行ラインと直角若しくは略々直角
な方向に往復自在に構成して成ることを特徴とするレー
ザ溶断溶接装置。