JPS63222407A - ソレノイド用チユ−ブの熔接方法 - 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 本発明はソレノイドの固定鉄心を収納するチューブとチ
ューブの端部に嵌合された固定鉄心のような部材を熔接
する方法に関する。

（ロ）　従来技術 いわゆる油浸型ソレノイドにおいては、内部の油が外に
漏れないようにするためにチューブとそのチューブの端
部に嵌合固定される固定鉄心等とを熔接している。この
場合溶接完了後に熔接部に割れ目が入ることがある。こ
れは、互いに熔接されるチューブと固定鉄心等とが部分
的に熔融した後それらが液状から固状になる際の体積変
化や表面張力の残留熱膨張部の収縮により熔接部に加わ
る応力で熔接部に引張応力が加わり、材料がこの応力に
絶えられなくなるからである。したがって、割れが発生
しない場合でも、熔接部には内部応力が残留し、それが
熔接部の強度を母材の強度よりも著しく低下している。

このため、従来から次のような方法で熔接部に残留応力
を除去していた。

（１）熔接部の近傍の歪残留部分を鎚打ち、かしめ、シ
ョットピーニングなど機械的力で除去する。

（２）　歪残留部分を点加熱する。

（３）熔接部を直接に引張り又は圧縮する。

（４）溶接部を含んで冷却（例えば零下数十度）する。

しかしながら、これらの方法ではそれぞれ０次のような
問題点があった。

（ａ）　　前記（１）の場合では鎚打ち、かしめでは加
える力が一律となり易く、溶接工のばらつきに対応し難
く、ショットピーニングでは加える力が小さく表面に近
い部分だけしか歪を除去できない。

（ｂ）　　前記（２）の場合ではトーチなどを使用する
ため火力が大きく加熱範囲が広くなり周辺部に影響を及
ぼす。

（ｅ）　　前記（３）の場合では最適の引張り力又は圧
縮力を定めるのが困麺である。

（ｄ）　　前記（４）の場合では熱応力が小さく、歪の
除去に寄与するところが小さい。

このため、特開昭５７−１１２９８８号に示される方法
が本出願人により提供されたが、これでも熔接後の残留
応力を除去するだけで熔接後の割れの発生をなくす効果
的な方法とはなり得なかった。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題は、熔接後における溶接
部の収縮をし易くさせて残留応力が発生しないような状
態にし、それにより溶接部の割れの発生を防止すること
である。

（ニ）問題を解決するための手段 上記問題を解決するため、本発明は、中に可動鉄心が入
るようなっているチューブと、該チューブの端部に嵌合
された部材とを熔接するソレノイド用チューブの熔接方
法において、該部材の外周には該チューブと該部材との
溶接部に隣接して凹部を形成し、該部材の外周における
該溶接部の端から該凹部までの該チューブの軸方向長さ
Ｌ及び該凹部の深さＷを、該チューブの肉厚をｔとした
とき ０≦Ｌ≦３ｔ　　　　Ｗ≧工ｔ として構成されている。

（ホ）　実施例 以下図面を参照して本発明の熔接方法の実施例について
説明する。

第１図及び第２図において、１は中に可動鉄心が移動可
能に入るようになっているチューブ、２はチューブ１の
一端に嵌合され本発明の熔接方法によりチューブととも
に熔接されるようになっている部材すなわち固定鉄心で
ある。固定鉄心２にはチューブ１が嵌合される小径部３
が形成されている。

本発明の熔接方法を実施するに先立って、固定鉄心の外
周には小径部３に隣接して環状の凹部４を予め形成して
おく、小径部３の端面５から凹部４の端面（小径部側の
）６までのチューブの軸方向の長さし、は固定鉄心２の
外周面に現れる溶接部（爆接橙より一旦熔けて固まった
部分）７の前記軸方向Ｌ２によって後述するように決定
される。

チューブ１と固定鉄心２との熔接方法は電子ビーム爆接
のような公知の方法でよく、固定鉄心２の小径部３にチ
ューブ１を嵌合して端面５の両側で固定鉄心の全周に亙
って熔接する。

長さＬｌは、溶接完了後に固定鉄心２の外周に現れる溶
接部７の凹部側の端から凹部４の端面６までの距ＭＬが
、チューブ１の肉厚をｔとしたとき、Ｏ≦Ｌ≦３ｔとな
るように決定する。また、凹部４の深さＷはＷ≧−！−
ｔとする。

溶接部７と凹部４の端面６とによって囲まれた部分８は
、溶接部７が固まるとき応力を吸収して溶接部７の収縮
を許容し、残留応力が生じるのを吸収する能力が低下す
るためである。

上記長さしが０の場合としては、第３図に示される形状
の外、凹部４の深さＷにより第４図に示される形状また
第５図に示される形状も含まれる。

今、材質のＳ０Ｍ２３の固定鉄心２の小径部３の外径に
２０＋ｍ、肉厚ｔ＝０．３５＋ｎｍ、材質５ＯＳ３１６
のチューブを圧入して電子ビーム爆接したところ割れが
ほぼ全周にわたって発生したが、本発明にしたがって小
径部３の端面５から距＠０．７ｍｍのところに深さ０．
３１の凹部を形成して電子ビーム爆接をしたところ、割
れの発生は約１７１０に減少した。

なお、本実施例ではチューブと固定鉄心の熔接について
説明したが、チューブとストッパ部材の熔接でも同様に
行なえる。

（へ）効果 本発明によれば溶接部に隣接して応力を吸収する部分を
設けることにより溶接割れの発生を従来の溶接方法に比
べてはるかに少なくできる。しかも溶接後に後処理を行
なわなくても残留応力を大幅に減少できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により熔接されたソレノイド用による方
法で熔接された部分の変形例を示す図である。 １：チューブ　　　　２：固定鉄心 ４：凹部 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　中に可動鉄心が入るようになっているチューブと、該
   チューブの端部に嵌合された部材とを熔接するソレノイ
   ド用チューブの熔接方法において、該部材の外周には該
   チューブと該部材との溶接部に隣接して凹部を形成し、
   該部材の外周における該熔接部の端から該凹部までの該
   チューブの軸方向長さＬ及び該凹部の深さＷを、該チュ
   ーブの肉厚をｔとしたとき、 ０≦Ｌ≦３ｔ　Ｗ≧１／３ｔ としたことを特徴とするソレノイド用チューブの熔接方
   法。