JPS6320458Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は鋼管等の管体を自動溶接する際に使用
する管体の溶接装置に関する。

近時鋼管等の管体を自動的に溶接する装置の開
発が進んでいる。例えば鋼管の自動溶接装置は、
２本の鋼管を突合せ溶接するに際し、一方の鋼管
端部外周に環状のガイドレールを固定し、このガ
イドレールに、溶接機を塔載した走行部を走行せ
しめて突合せ部を溶接するものである。

走行部の走行は、環状のガイドレールに設けら
れたラツク上を、走行部に設けられたピニオンが
転接することにより行われるが、ラツク及びピニ
オンが露出しているために、作業者の指、衣服等
を噛込まれる虞れがあり非常に危険な状態にあつ
た。また鋼管の円周溶接作業は屋外工事が一般的
であるためにラツク及びピニオンに塵埃、土砂等
が付着してピニオンの転動を妨げる虞れが大であ
つた。さらにラツク及びピニオンにはグリース等
の潤滑油が必要でありラツク、ピニオンが露出し
ているために周囲に潤滑油が飛散して作業者の衣
服を汚し、また作業環境を悪くしていた。

本考案は斯かる事情に鑑みてなされたものであ
り、ラツク及びピニオンを隠蔽して上記欠点を解
消し、作業性、安全性の向上を図つた管体の溶接
装置の提供を目的とする。

以下本考案をその実施例を示す図面に基いて詳
述する。第１図は本考案に係る管体の溶接装置
（以下本案装置という）の使用状態を示す略示正
面図、第２図はそ一部略示側断面図、第３図はそ
の要部の一部破断斜視図である。図中SPは鋼管
を示し、２本の鋼管端部を突合せて該突合せ部を
溶接する。一方の鋼管SPの端部外周にはガイド
部Ｇがクランプ部Ｋを用いて固定され、ガイド部
Ｇに沿つて走行する走行部Ｄに溶接機Ｗが塔載さ
れており、その溶接機ＷのトーチＴが突合せ部に
臨むようになつている。

ガイド部Ｇは全体の略2/3を占めるＣ字状の大
部材１１と、残り略1/3を占める弓状の小部材１
２とからなり、両部材を接合すると鋼管SPの径
より稍々大径の環状をなし、Ｃ字状の大部材１１
の開口幅は鋼管SPの直径より稍々大きくなつて
いる。

大部材１１の鋼管SPの溶接を行う突合せ端部
側（第２図において左側、以下この端部側を前
側、反対側を後側とする）側面にはクランプ部Ｋ
が取付けられている。クランプ部Ｋは３つの固定
具２１，２１，２１とこれらの固定具２１，２
１，２１を連動させる継手２２，２２等からな
る。固定具２１，２１，２１はガイド部Ｇの前側
面の、夫々大部材１１の両開口端近傍及び両開口
端より等距離離隔した部分に取付けられており、
各固定具２１，２１，２１は同構造をしていて、
各固定具に設けられた調節用ボルト２３，２３，
２３の回転操作により各固定具に設けられた支持
脚２４，２４，２４が大部材１１の半径方向へ移
動する。大部材１１の両開口端より等距離離隔し
た位置に設けられた中央の固定具２１の調節用ボ
ルト２３と、大部材１１の各開口端近傍に設けら
れた固定具２１，２１の調節用ボルト２３，２３
夫々とは自在継手２２，２２にて夫々連結されて
おり、一方の開口端の固定具２１の調節用ボルト
２３を回転操作すると、中央の固定具２１の調節
用ボルト２３、他方の固定具２１、調節用ボルト
２３も回転して各固定具２１，２１，２１の支持
脚２４，２４，２４は共動して鋼管SPの外周面
に接離する。そして支持脚２４，２４，２４を鋼
管SPに接近させて外周面に密着させると大部材
１１は鋼管SPに同心状に固定され、反対に支持
脚２４，２４，２４を鋼管SPより離隔させると
大部材１１は鋼管SPから取外せる。弓状の小部
材１２は、Ｃ字状の大部材１１が上述の如く鋼管
SPに固定された後に大部材１１と接合され、小
部材１２の接合端外周からは大部材１１に向つて
ボルト１３，１３が挿通されて固定される。

ガイド部Ｇは前述した如く大部材１１、小部材
１２を接合して環状となつており、その内部は中
空となつている。またその後側は開口している。
即ちガイド部Ｇは後側に開口する凹部を有してい
る。ガイド部Ｇの外周には外レール１４が形成さ
れ、内周には内レール１５が形成されており、外
レール１４には走行部Ｄに取付けられた２対のガ
イドローラ４１，４１，４２，４２が係合してお
り、また内レール１５には後述するガイドロール
４３が係合している。

ガイド部Ｇ内内周面には全周に亘つて環状のラ
ツク１６が設けられており、該ラツク１６には後
述する走行部Ｄに取付けられたピニオン４４が噛
合している。

走行部Ｄはモータ４９、ギヤボツクス４８、ピ
ニオン４４等よりなる。ピニオン４４は、水平軸
４６の前端部に固着され、その後端部は、ガイド
部Ｇの後側面と対向している支持板４７を挿通
し、該支持板４７の後側面に取付けられたギヤボ
ツクス４８内まで延設されてボツクス４８内ギヤ
群に連結され、このギヤ群の出力軸となつてい
る。そしてギヤボツクス４８の鋼管SPとは反対
側の面上に取付けられたモータ４９の回転がギヤ
ボツクス４８内のギヤ群を介して水平軸４６（即
ち出力軸）からピニオン４４に伝達される。

支持板４７の鋼管SPとは反対側の端部には溶
接機Ｗを取付板５３を用いて取付けてあり、その
鋼管SP側側面の左、右（第１図に基き左、右と
する。以下同じ）側部には、前述した夫々一対の
ガイドローラ４１，４１，４２，４２が枢支され
ていて、各ガイドローラ４１，４１，４２，４２
はガイド部Ｇの外レール１４に係合している。

支持板４７の左側前面には、軸５１が前方に突
設されており、該軸５１の先端に右側方に向つて
のびる連結杆５２の基端が回動自在に取付けられ
ていて、該連結杆５２の先端に前述したガイドロ
ーラ４３が枢支されている。一方軸５１の先端に
は、連結杆５２と一体となつた操作杆５３′が左
方に延設されており、該操作杆５３′を回動させ
ると連結杆５２は軸５１を中心に回動し、ガイド
ローラ４３はこの連結杆５２の回動により内レー
ル１５に接近、離隔する。そしてガイドローラ４
３を内レール１５に接近させて内レール１５に係
合させると、ガイドロール４３はガイドロール４
１，４１，４２，４２とによりガイド部Ｇを挟持
して内レール１５面上を転接し、反対にガイドロ
ール４３を内レール１５から離隔させると走行部
Ｄ等はガイド部Ｇから取外せる。

ガイド部Ｇの後側は全周に亘つて開口してお
り、該開口の外周側縁部、内周側縁部には全周に
亘つて係止部材５４，５４′が夫々取付けられて
おり、各係止部材５４，５４′の対向する面には
溝部５４ａ，５４′ａが夫々設けられている。そ
して各溝部５４ａ，５４′ａに摺動カバー１８の
側端部が夫々係入している。摺動カバー１８はガ
イド部Ｇの大部材１１、小部材１２に対応するＣ
字状、弓状の２つの部分よりなり、水平軸４６を
挿通する開口部を大部材１１に対応する部分に有
しており、ガイド部Ｇに対して摺動自在となつて
いる。Ｃ字状、弓状の両部分は両者の端部を相互
に突き合せた状態で環状となつて溝部５４ａ，５
４′ａに全周に亘つて係入されており、ピニオン
４４の回転に伴つて走行部Ｄが走行すると摺動カ
バー１８は水平軸４６に周方向に向けて押圧さ
れ、ガイド部Ｇに対して摺接回転する。

溶接機Ｗはワイヤリール６１、ワイヤ送給モー
タ６２、トーチＴ、トーチ駆動用モータ６３等を
有し、モータ６３によりトーチＴが径方向、前後
方向に移動されて突合せ部に臨むように配され
る。

叙上の如き構成の本案装置は次のように使用さ
れ動作する。まずガイド部Ｇの大部材１１を鋼管
SPに横から外嵌して、一つの固定具２１の調節
ボルト２３を回転操作すると他の二つの固定具２
１，２１の調節ボルトも回転されて、すべての固
定具２１，２１，２１の支持脚２４，２４，２４
は鋼管SPの中心方向に向つて進み、やがてすべ
ての支持脚２４，２４，２４は鋼管SPの外周に
密着し、大部材１１は鋼管SPと同心状に固定さ
れる。しかるのち、小部材１２を大部材１１に接
合させてボルト１３，１３を締付けることにより
小部材１２を大部材１１に固定させ、さらに大部
材１１、小部材１２間の電流送給のためのケーブ
ル１９，１９′を接続し、ガイド部Ｇの組立を完
了する。

次に走行部Ｄをガイド部Ｇに装着する。これは
ガイドローラ４３を鋼管SP側方に回動させた状
態で、ピニオン４４を摺動カバー１８の開口より
ガイド部Ｇ内に挿通して、ピニオン４４をラツク
１６に噛合せしめると共に、２対のガイドローラ
４１，４１，４２，４２を外レール１４に係合せ
しめた後にガイドローラ４３を回動させて内レー
ル１５に係合させて固定し、ガイドローラ４１，
４１，４２，４２，４３にてガイド部Ｇを挟持し
て走行部Ｄ全体をガイド部Ｇに装着する。摺動カ
バー１８の前記開口はピニオン４４の挿通を可能
とし、またその挿通後においては水平軸４６との
間を封じることができるように開口部の周縁部を
可撓性材料にて構成している。

斯かる状態にて走行用モータ４９を回転駆動す
るとピニオン４４はラツク１６に噛合して転動
し、走行部Ｄ全体もガイド部Ｇに沿つて鋼管SP
の周方向に移動してトーチＴは突合せ部に倣つて
移動し所要の溶接がなされる。

このとき摺動カバー１８は走行部Ｄの周回移動
に伴つて、ガイド部Ｇに対して摺動回転する。従
つてラツク１６、ピニオン４４は摺動カバー１８
にて常に覆れた状態となつているため、作業者等
がラツク１６、ピニオン４４に触れる虞れがない
ためラツク１６とピニオン４４に指、衣服等が噛
込まれて不慮の事故を起す虞れがない。またラツ
ク１７、ピニオン４４には塵埃、砂等が付着する
ことがないので、走行部Ｄの走行停止を来す虞れ
がなく、さらにラツク１７等の潤滑油が周囲に飛
散することがなく、衣服、鋼管SP等を汚す虞れ
もない。

本考案に係る管体の溶接装置は、管体の外周に
着脱自在に固定されるガイド部材に案内されて管
周方向に走行する走行部に溶接機を塔載してなる
管体の溶接装置において、前記ガイド部材は凹部
を有し、該凹部内に管体と同心状に位置する環状
のラツクを備え、また該凹部の開口を覆い、周回
移動可能としたカバーを備えており、前記走行部
は前記ラツクに係合するピニオン及び前記カバー
を貫通する軸を介してピニオンを駆動する駆動源
を備えているものであるので安全性、作業性に優
れた管体の溶接装置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示すものであり、第１
図は本案装置の使用状態を示す略示正面図、第２
図はその一部略示側断面図、第３図はその要部の
一部破断斜視図である。 SP……鋼管、Ｇ……ガイド部、Ｋ……クラン
プ部、Ｄ……走行部、Ｗ……溶接機、Ｔ……トー
チ、１１……大部材、１２……小部材、１４……
外レール、１５……内レール、１６……ラツク、
１８……摺動カバ、２１……固定具、２２……自
在継手、２４……支持脚、４１，４２，４３……
ガイドローラ、４４……ピニオン、４９……駆動
モータ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 管体の外周に着脱自在に固定されるガイド部材
   に案内されて管周方向に走行する走行部に溶接機
   を塔載してなる管体の溶接装置において、 前記ガイド部材は凹部を有し、該凹部内に管体
   と同心状に位置する環状のラツクを備え、また該
   凹部の開口を覆い、周回移動可能としたカバーを
   備えており、 前記走行部は前記ラツクに係合するピニオン及
   び前記カバーを貫通する軸を介してピニオンを駆
   動する駆動源を備えていることを特徴とする管体
   の溶接装置。