JPS63215318A - 円筒状物製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はボイラの排ガスダクト等に好適に利用できる大
型の円筒状物を製造する方法に関する。

〔従来の技術〕

現在陸用のボイラの排ガスダクトの大半は断面角型の構
成となっているが、この構成は内部流体たる排ガスの性
質やその他の要因により必然的に決定されたものという
訳ではない。逆に断面が円形の丸型排ガスダクトの方が
内部流体の流れも円滑となり、かつコーナ部において未
燃分等の堆積もなくなる等の多くの利点を有している。

然るに、角型のダクトが主流を占めているのは主として
輸送上円筒形排ガスダクトの方がコストが高くなるとい
う経済的な理由による。即ち円筒形ダクトの場合は工場
において半割りまたは３分割して曲げ加工し、これを組
み立て現地に発送する方法を採用しているが、排ガスダ
クトが大型であるため、分割した各部材も大型となる。

然も各部材の形状は断面が半月形、扇型等の輸送に不適
当な形状となる。これに対して角型ダクトの場合には分
割しても輸送し易い形状となるので輸送コストは安くな
る。

このため、上記した円筒形ダクトの問題点を解決し、設
備の不完全な現地においても製造が可能なよう、ダクト
構成用の板材の弾性を利用して円筒形に形成する方法が
何種か提案されている。

第６図ないし第１２図は従来構成の円筒状物製造方法の
一例を示す。

先ず架台３９上に円筒状物の構成材料たる鋼板３８を載
置する。鋼板３８のほぼ中央部の下部には半円形の吊り
下げ治具４０〔第７図（Ａ）、（Ｂ）参照〕を配置し、
この吊り下げ治具４０をクレーン等を用いて引き上げる
ことにより鋼板３８は自重により第８図に示すようにそ
の両端部が垂れ下がる。一方補強材設置用架台４４に対
しては半円形の補強材４２が配置してあり、両端部が垂
れ下った状態の鋼板３８をこの補強材４２上に移動し、
徐々に下降させる。これにより鋼板３８は補強材４２の
内周面に沿って第９図の如く曲がり、その両端部が突き
合うことにより円筒形を形成する。この状態で突き合わ
せ部を溶接して固定すると共に、半円形の補強材に対し
て別の半円形の補強材を接続し、更に補強材４２と綱板
３８の外壁を溶接固定して円筒状物１５を構成する（第
１０図参照）。

このようにして形成した円筒状物１５を第１１図に示す
ように連設し、各円筒状物の端縁部を突き合わせ溶接４
６を実施することにより接続する。

第１２図はこの突き合わせ溶接を行う円周方向溶接架台
４８の配置状態を示す図である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上に示した構成により組み立て現地において円筒状物
の製作を可能としたが、反面衣のような問題が指摘され
ており、その解決が望まれている。

先ず円筒状物の突き合わせ溶接は実際にはかなりの困難
が伴う。即ち突き合わせ溶接を正確に行１うためには、
その前提として各円筒状物が正確に製作されている必要
がある。即ち各円筒状物の製造公差が大きいと突き合わ
せ部がずれて溶接が困難になり、場合によっては全く溶
接が不可能となる事態も生じている。従って可能な限り
公差を少なくする必要があるが、この為には円筒状物の
製造工数を多くする必要があり、多くの人手と時間がか
かってしまう。

また円筒状物で発電所用大型ボイラの排ガスダクトを製
造する場合を想定すると、各円筒状物はその直径が数メ
ートルから十数メートルにも及ぶ非常に大型のものとな
るため、各円筒状物が正確製作されていても、これら円
筒状物を所定の位置に配置して付き合わせるためには多
（の段取りが必要になり、やはり多くの人手と時間がか
かることになる。

更に、各円筒状物を突き合わせ溶接するためには第１２
図に示すように、大型の円筒状物を収納するように極め
て大型の架台（足場）を組む必要があり、この点でも多
大の労力を必要とする。

また更に、補強材４２は円筒状物形成の際の案内として
の役目を果たす訳であるが、鋼板３８をその優補強材４
２上に配置すると、鋼板の両端部は弾性によって、自己
の荷重に抗して平板状態を維持しようとするため、その
両端部の付き合わせ部に於いて第１３図のαとして示す
ように特定の角度をもって接触するようになり、この侭
溶接を行うと第１４図βとして示すような円筒形として
の不均一部が生じてしまう。このため第１５図のγとし
て示すような滑らかな接触を行うために、第８図、第９
図に示す大型のクレーンが必要となり、かつ昇降可能な
架台３９とこのクレーンとにより鋼板３８の昇降を微妙
に行う必要が生じる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述した問題点に鑑み、その問題を解決するよ
うに構成したものである。

即ち本発明では円筒状物を構成する鋼板（薄板鋼板）で
はこの鋼板を円筒形に曲げた場合、鋼板の弾性により鋼
板は真円に復元しようとすることに着目し、薄板鋼板を
ワイヤロープ等の絞り手段により円筒形に絞り込み、か
つのこの絞り込みを鋼板吊り下げ時に行うことにより絞
り込み作業を容易にしり、かつこの状態で鋼板を溶接す
ることにより円筒状物を製作することを特徴とする方法
である。

〔作用〕

本発明は以上の如く構成しであるので、鋼板の有する弾
性を利用して、鋼板吊り下げ時に絞り込みを行うように
しであるため、鋼板自体の荷重を問題とすることなく容
易かつ正確に鋼板を円筒形に形成することかでき、比較
的簡易な昇降手段があれば、昇降機能を有しかつ大型の
架台が必要なくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参考に具体的に説明する
。

先ず第１図（Ａ）において、円筒状物を形成するための
薄板鋼板（以下単に「鋼板」と称する）■は架台５上に
載置される。この鋼板１の下には予め二本のワイヤーロ
ープ２ａ、２ｂが配置しである。このうち、ワイヤーロ
ープ２ａの一端は鋼Ｆｉ１の一方の端部１ａに対して溶
接により仮止めされ、架台５の中央凹所に固定しである
。ワイヤーロープ固定金具４を経て鋼板１の別の端縁部
１ｂを経てその端部が鋼板ｌの中央部に位置している。

他方のワイヤーロープ２ｂは鋼板１の他端１ｂにその一
端を仮止めされており、ワイヤーロープ固定金具４に於
いて前記ワイヤーローブ２ａと交差し、鋼板１の端部１
ａを経由してやはり鋼板中央部に於いてワイヤーロープ
１ａの端部と付き合うようになっている。また符号３は
架台５の中央部凹所内に予め配置しておいた吊り下げ治
具であり、この吊り下げ金具３に接続したワイヤーロー
ブ２ｃを介して昇降するようになっている。これら各ワ
イヤ−ローブ２ａ、２ｂは一つの昇降手段（図示せず）
に接続し、他のワイヤーローブ２Ｃは別の図示しない昇
降手段に接続される。

以上の状態において、昇降手段によりワイヤーローブ２
ｃを介して吊り下げ治具３を上昇させる。

この際、ワイヤーローブ２ａ、２ｂに対しては無理な引
っ張り力が働かないように長さ調節を行う。

これにより鋼板１は第１図（Ｂ）に示すように吊り下げ
治具３に自己の荷重をあずけて吊り下がった状態となる
。この状態でワイヤーローブ２ａ、２ｂを引き上げると
、鋼板１の端部１ａ、ｌｂは第１図（Ｃ）に示すように
内側に接近する。一方架台５の凹所に対しては鋼板ｌが
吊り上げられている間に付き合わせ設定板７が配置され
る。付き合わせ設定板７の配置が完了したならば、吊り
下げ金具３を徐々に下降させる。これにより鋼板１は第
１図（Ｄ）に示すように自重により両端部１ａ、１ｂが
内側に巻き込んで両端部が付き合わされる。この場合吊
り下げ治具３の昇降と、ワイヤーローブ２ａ、２ｂの引
き上げ状態を調節することにより鋼板の両端部の付き合
わせ部を他の部分と同様な滑らかな円筒面とすることが
できる。適正な形状となったならば付き合わ−せ部を溶
接して円筒状物を形成する。なおワイヤーロープ固定金
具４は予め所定の場所に固定しであるので、各ワイヤー
ロープ２ａ、２ｂ、２ｃを引いたり緩めたりしても円筒
状物が転がったりする心配はない。

第１図（Ｅ）及び（Ｆ）は別の構成を示す。

この構成では架台５の凹所中央に一対の案内架構２０を
鉛直方向に配置し、吊り下げ治具をこの案内架構２０に
沿って昇降させるにようにし、吊り下げ治具３の昇降を
より正確に行うようにしている。なお符号２１は吊り下
げ治具案内架構２０の溝部と係合する案内ピンである。

次に第２図（Ａ）は架台５の鋼板配置部の詳細を示す、
架台５のうち、ワイヤーロープを配置する面は溝部５ａ
となっており、鋼板１の下に自由にワイヤーロープが配
置でき、かつ配置したワイヤーロープ相互が干渉しない
ようになっている。

これにより作業時にワイヤーロープが絡み合う等により
作業に支障が生じたり、制作された円筒状物が損傷した
りしないようになっている。

第２図（Ｂ）は付き合わせ設定板７の詳細を示す。この
設定板７は巻き込んだ鋼板表面にワイヤーロープが通っ
ているため、そのワイヤーロープ２の配置面に沿って溝
部が形成されるよう複数枚の板材から形成される。これ
によりワイヤーロープ２を掛けた状態の侭、容易に付き
合わせ溶接が可能となる。また溶接作業時に円筒状に巻
いである鋼板を回転させる際に、その鋼板が正しく回転
するように両側の板材には案内用金具８を取りつけてお
くのが望ましい。なお、符号９は設定板固定用金具であ
り、この金具を設けておけば付き合わせ設定板７を所定
の位置に容易に配置することができる。

第３図は付き合わせ溶接を実施することにより円筒状物
が形成された後の補強材の取りつけ方法を示す。

第１図ＣＤ）において鋼板１の溶接が完了すると鋼板１
の両端部１ａ、１ｂに取りつけであるワイヤーロープの
溶接部を切除し、鋼板のみから成る円筒状物とする。こ
の円筒状物を吊り下げ治具３より第３図に示す如くロー
ラ１１上に載置する。

この状態で半割状態の補強材１０を作業位置に取りつけ
、ローラを回転させながらこの補強材１０を円筒状物の
所定の位置に溶接する。半割の補強材の溶接が終わった
ならば別の半割の補強材を、溶接の完了した補強材に連
接するように配置し、溶接をおこなう。このようにして
、円筒状物の外周壁面の円周方向に１以上の補強材を配
置して最終製品とする。なお補強材取りつけ前の円筒状
物は柔らかく、変形し易いので、吊り下げ治具３を微妙
に昇降させることにより円筒形の形状を保持しながら補
強材１０の取りつけを行う。

第４図はこの円筒状物を形成する際の昇降装置の一例を
示す。図示のものは一般的なトラッククレーンを示す。

このトラッククレーン１２は主巻部１３と補助巻部１４
を備えているので、例えば主巻部１３を、ワイヤーロー
プ２Ｃを介して吊り下げ治具３と接続し、また補助巻部
１４はワイヤーロープ２ａ、２ｂと接続させるようにす
れば、一台のトラッククレーンで作業を完了することが
でき、現地での製造が非常に容易となる。

第５図は別の実施例を示す。

この実施例では鋼板１の両端に取りつけたワイヤーロー
プ２ａ１２ｂをクレーンで昇降させる代わりに、架台５
の凹所内に配置したワイヤーロープ巻き取り装Ｗ、１５
に接続する。この際、図の左側のワイヤーロープ２ａは
図の右側のドラムに、図の右側のワイヤーロープ２ｂは
図の左側のドラムに各々巻き取られるようにして両ワイ
ヤーロープ２ａ、２ｂを交差するようにしておけば、鋼
板の両端は内側に巻き込まれることになる。第５図（Ｂ
）はこのようにして鋼板１の端部を内側に移動させた状
態を示す。この実施例ではワイヤーロープ２ａ、２ｂを
高い位置にある昇降装置のワイヤ係止部に取りつける必
要がないので、ワイヤーロープの取り廻し作業が容易と
なる。

〔効果〕

本発明は以上にその構成を具体的に説明したように、薄
板鋼板をワイヤロープ等の絞り手段により円筒形に絞り
込み、かつのこの絞り込みを鋼板吊り下げ時に行うこと
により絞り込み作業を容易にし、かつこの状態で鋼板端
部の付き合わせ状態を調節しながら溶接することができ
るので、大きな設備を必要とせずにより正確な円筒状物
を容易に製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明の実施例を示す架台の側面図、同
（Ｂ）は鋼板の吊り下げ状態を示す鋼板側面図、同（Ｃ
）は鋼板端部を引き込んだ状態の鋼板側面図、同（Ｄ）
円筒形に形成した状態の鋼板側面図、同（Ｅ）は本発明
の変形例を示す鋼板側面図、同（Ｆ）は（Ｅ）の正面図
１、第２図（Ａ）は鋼板の載置状態を示す架台の斜視部
分図、同（Ｂ）は円筒状物を載置した状態の架台の斜視
図、第３図は円筒状物に対して補強材を取りつける状態
を示すローラ側面図、第４図は円筒状物形成のために使
用するクレーンの側面図、第５図（Ａ）は別の実施例を
示す鋼板及び架台の側面図、同（Ｂ）は鋼板端部の絞り
こみ状態を示す鋼板側面図、第６図ないし第１５図は従
来方法を示し、このうち第６図は鋼板と架台の側面図、
第７図（Ａ）は吊り下げ治具の側面図、同（Ｂ）は同（
Ａ）に示した吊り下げ治具の斜視図、第８図は鋼板の吊
り下げ状態を示す鋼板及び補強材の側面図、第９図は鋼
板の曲がり状態を示す鋼板及び補強材の側面図、第１０
図は従来方法により構成しの付き合わせ溶接作業用の足
場の正面図、第１３図は鋼板端部の付き合わせ状態を示
す鋼板側面部分図、第１４図は円筒状物の不適当な形成
状態を示す円筒状物の側面図、第１５図は従来方法によ
る付き合わせ状態を示す鋼板側面部分図である。 １・・・鋼板　　２ａ、２ｂ、２ｃ・・・ワイヤロー１
　３・・・吊り下げ治具 ５・・・架台　　６・・・付き合わせ部１１・・・ロー
ラ　　１２・・・トラッククレーン　　１５・・・ワイ
ヤロープ巻き取り装置２０・・・吊り下げ治具案内架構 第１図（Ｅ）　　　　第１図（Ｆ） 第２図　（Ａ） 第２図゛（８） 第３図 第４図 第５図（Ａ） 第５図（Ｂ） 第６図　　　　　第７図（Ａ） スｑ 第８図　　　　　第７図（８） 第１３図 第１４図 第１５図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼板を吊り下げ、鋼板の有する弾性により鋼板全
   体を円筒形に形成し、これにより対向して位置する鋼板
   の両端を接続することにより円筒状物を形成する方法に
   おいて、鋼板の両端にワイヤロープ等の巻き込み手段を
   接続し、鋼板を吊り下げ、続いてこの巻き込み手段によ
   り鋼板端部を近接させ、さらに鋼板全体を下降させ、架
   台上で鋼板昇降手段と巻き込み手段とを調節することに
   より適正な円筒形とし、この状態で前記対向して位置す
   る鋼板の両端を接続することを特徴とする円筒状物製造
   方法。
2. （２）前記鋼板の昇降手段を吊り下げ治具とし、この吊
   り下げ治具を案内架構に沿って昇降させるようにしたこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の円筒状
   物製造方法。
3. （３）吊り下げ治具に取りつけたワイヤロープと鋼板の
   両端に付けたワイヤロープとを一台のクレーンに接続し
   たことを特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の円
   筒状物製造方法。
4. （４）吊り下げ治具に取りつけたワイヤロープはクレー
   ン等の昇降装置に接続し、鋼板両端に接続したワイヤロ
   ープは鋼板の下部に位置する巻き取り装置に接続したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の円筒状
   物製造方法。