JP2000052090A - 鋼管杭自動溶接装置 - Google Patents
鋼管杭自動溶接装置Info
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Abstract
成が簡単な小型の鋼管杭自動溶接装置を提供する。 【解決手段】本発明の鋼管杭自動溶接装置1は、溶接ト
ーチ7を搭載可能な開閉自在の一対のアーム状の本体フ
レーム2を有する。本体フレーム2には、鋼管杭10を
側方から挟むことによって鋼管杭10に対して本体フレ
ーム2を走行可能な状態で支持する複数の走行支持ロー
ラ37、39、47、49が設けられている。走行駆動
ローラ51に対して駆動モータ50の回転駆動力を伝達
することによって本体フレーム2を回転走行させながら
溶接トーチ7によって自動溶接を行う。
Description
おいて地面に打設された杭に対し、別の部材を固定する
ための鋼管杭自動溶接装置に関する。
溶接によって別の部材を接続するための装置としては、
例えば特開平6−71486号公報に記載されたような
ものが知られている。
された鉄板上にレールが設けられ、このレールに沿って
移動可能な走行台車を有している。そして、この走行台
車によって溶接トーチを移動することによって自動溶接
を行うように構成されている。
自動溶接装置においては、構成が複雑で大型化しやす
く、例えば鋼管杭の頭部を溶接する場合ように、狭い空
間に配置された溶接対象物に対して溶接を行うことが困
難であるという問題がある。
いては、磁石のみによって溶接装置本体を支持するよう
にしているため、溶接の際に不安定になりやすく、正確
な溶接を行うことが困難であるという問題もある。
解決するためになされたもので、狭い空間における溶接
作業性が良く、しかも構成が簡単な小型の鋼管杭自動溶
接装置を提供することを目的とするものである。
になされた請求項1記載の発明は、所定の溶接手段
(7)を搭載可能な開閉自在の一対のアーム状の本体フ
レーム(2)と、この本体フレーム(2)に回動自在に
設けられ、溶接対象物(10)を側方から挟むことによ
って溶接対象物(10)に対して前記本体フレーム
(2)を走行可能な状態で支持する複数の走行支持部材
(37、39、47、49、51)と、これら走行支持
部材(37、39、47、49、51)のうちの少なく
とも1つの駆動用走行支持部材(51)に対して駆動力
を付与する駆動手段(50、53、54、55)とを備
えたことを特徴とする鋼管杭自動溶接装置である。
(37、39、47、49、51)によって溶接対象物
(10)を側方から挟むことによって本体フレーム
(2)を支持するようにしたことから、鉛直方向に関し
狭い空間に配置された溶接対象物(10)に対しても、
容易に本体フレーム(2)を取り付けて溶接を行うこと
が可能になる。
を挟むことによって機械的(力学的)に支持するもので
あるから、磁石による磁力を用いて支持する場合に比べ
て安定した状態で本体フレーム(2)を支持することが
可能になる。
所定のガイドレール(12)を有し溶接対象物(10)
の所定の部位に取り付け可能な溶接ガイド部材(11)
と、前記本体フレーム(2)に設けられ前記駆動手段
(50、53、54、55)から駆動力が付与されるこ
とによって前記ガイドレール(12)上を走行可能な走
行部材(56)とを更に備えることも効果的である。
ム(2)をより安定して支持することができ、これによ
り精度の高い溶接を行うことが可能になる。
接装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1(a)は、本実施の形態の概略構成を示す平面図で
あり、図1(b)は、本実施の形態の概略構成を示す正
面図である。また、図2は、本実施の形態の鋼管杭自動
溶接装置の外観を示す斜視図である。
本実施の形態の鋼管杭自動溶接装置1は、例えばステン
レス等の金属からなるアーム状の本体フレーム2を有し
ている。この本体フレーム2は、一対の板状の支持フレ
ーム3、4の一方の連結部30、40側の端部をヒンジ
5を用いて連結され、これによって矢印P又はQ方向に
揺動して開閉できるように構成されている。
3、4は「く」の字状に折り曲げられている。そして、
これらの支持フレーム3、4は、ねじ部6aを設けた棒
状の締め付け部材6のハンドル部6bを例えば時計回り
方向(矢印A方向)に回転することによって締め付けら
れるように構成されている。
面には、溶接トーチ7を取り付けるための溶接トーチ取
付部8が設けられている。この溶接トーチ取付部8は、
溶接トーチ7の本体部7aを締め付けて保持する保持部
8aを有し、この保持部8aは、種々の溶接トーチ7を
挟んで保持できるように構成されている。
は、溶接トーチ取付部8が設けられた支持フレーム3の
連結部30に、溶接トーチ7をはめ合わせるための切欠
き部30aが形成されている。この切欠き部30aは、
使用可能な溶接トーチ7のうち最大のものの幅及び高さ
より若干大きい寸法で形成され、図1(a)に示すよう
に、溶接トーチ取付部8の保持部8aに保持された溶接
トーチ7の本体7aの先端部70がこの切欠き部30a
にはめ合わされるようになっている。
0、40の外側面には、棒状の部材からなる把持部9
a、9bが例えば溶接によって固定されている。
支持フレーム(本実施の形態においては、図中左側の支
持フレーム)3には、例えば三角形状の一対の支持プレ
ート32、33を有する第1の支持手段34が、把持部
9aを含む平面と平行な平面内において回動支軸35を
中心として矢印B又はC方向に回動できるように取り付
けられている。
各支持プレート32、33には、金属円盤状の同一形状
の走行支持ローラ(走行支持部材)37、39が、第1
の支持手段34の回動支軸35と平行な回転支軸36、
38を中心として回転できるように設けられている。本
実施の形態の場合、各走行支持ローラ37、39は、各
支持プレート32、33の回動支軸35と反対側の頂点
の位置に配設されている。
同心円状の2つのローラ部から構成されている。図1
(b)及び図2に示すように、本実施の形態の場合は、
鋼管杭10を支持するための大径の鋼管杭支持ローラ部
37a、39aと、後述するガイド枠11を支持するた
めの小径のガイド枠支持ローラ部37b、39bとから
構成されている。そして、対向配置された上下の走行支
持ローラ37、39のガイド枠支持ローラ部37b、3
9b同士が対向するようになっている。
走行支持手段44が設けられている。この第2の走行支
持手段44は、第1の走行支持手段34とは異なり支持
フレーム4の支持部41に固定されている。そして、第
2の走行支持手段44は、第1の走行支持手段34と同
様の一対の支持プレート42、43を有し、一方(図2
中上側)の支持プレート42の各頂点と、他方(図2中
下側)の支持プレート43の本体フレーム2側の頂点の
位置に回転支軸46を中心に回転可能な走行支持ローラ
(走行支持部材)47、49が設けられている。
述した走行支持ローラ37、39と同様に、鋼管杭10
を支持するための大径の鋼管杭支持ローラ部47a、4
9aと、ガイド枠11を支持するための小径のガイド枠
支持ローラ部47b、49bとから構成されている。
b側の頂点の位置には、駆動モータ50によって回転駆
動される走行駆動ローラ51が設けられている。この走
行駆動ローラ51は、上述した各走行支持ローラ37、
39、47と同様の大径の鋼管杭支持ローラ部51a
と、小径のガイド枠支持ローラ部51bとから構成され
ている。さらに、走行駆動ローラ51の回転支軸52に
は、駆動伝達用スプロケット53が、走行駆動ローラ5
1と同心円的に配設されている。
9bには、本体フレーム2を回転駆動するための駆動モ
ータ50が固定されている。そして、駆動モータ50に
よって駆動されるスプロケット54と、第2の走行支持
手段44の走行駆動ローラ51の回転支軸52に固定さ
れたスプロケット53とに駆動伝達部材としてチェーン
55が掛け渡され、これにより駆動モータ50の回転駆
動力を走行駆動ローラ51に伝達するための駆動手段が
構成されている。
に走行支持ローラ37、39、47及び走行駆動ローラ
51を案内するためのガイド枠11が用いられる。この
ガイド枠11は、溶接すべき鋼管杭10の外径とほぼ等
しい内径を有し、図示しないヒンジを用いて開閉できる
ように構成されている。そして、このガイド枠11は、
図示しない締め付け部材によって鋼管杭10の周囲に締
め付け固定されるようになっている。
場合は、相対向する走行支持ローラ37、39及び4
7、49並びに走行駆動ローラ51の鋼管杭支持ローラ
部37a、39a、47a、49aの表面間の間隔が、
上述したガイド枠11の長さとほぼ等しくなるように構
成されている。
49及び走行駆動ローラ51について、鋼管杭支持ロー
ラ部37a、39a、47a、49a、51aと、ガイ
ド枠支持ローラ部37b、39b、47b、49b、5
1bの半径の差が、鋼管杭10とガイド枠11の半径
(外径)の差と等しくなるように構成されている。
は、チェーンからなるガイドレール12が設けられてい
る。そして、走行駆動ローラ51の回転支軸52には、
ガイド枠11のガイドレール12と噛み合うスプロケッ
ト(走行部材)56が走行駆動ローラ51と同心円的に
配設されている。
場合、溶接トーチ7は、その本体部7aが保持部8aに
保持されるとともに、その前側部分70が図2に示す支
持フレームの切欠き部30aにはめ合わされて取り付け
られる。
ーチ7のバーナー部7bの火口部分は、例えば一方の走
行支持ローラ47の側に向けて取り付けられる。そし
て、本実施の形態においては、溶接トーチ7のバーナー
部7bの近傍であって鋼管杭10に設置した場合に下側
となる部分に、溶接の際に発生する煤を遮るための遮蔽
板13が配設されている。図2に示すように、この遮蔽
板13は、支持フレーム3、4のヒンジ5側から走行支
持ローラ37、47に向って傾斜するように設けられて
いる。
用いて鋼管杭10と梁14の溶接を行う場合には、ま
ず、地中に埋設され梁14が載せられた鋼管杭10の所
定の位置にガイド枠11を固定する。
自動溶接装置1の両方の把持部9a、9bの先端部を手
で持ち、締め付け部材6を緩めた状態で、各支持フレー
ム3、4を図1(a)に示す矢印P方向に向って開かせ
る。これにより、第1の走行支持手段34の走行支持ロ
ーラ37、39と、第2の走行支持手段44の走行支持
ローラ47、49及び走行駆動ローラ51との間の間隔
が開くから、その状態で鋼管杭自動溶接装置1を梁14
と地面との間に挿入し、把持部9a、9bを矢印Q方向
へ閉じることにより、第1の走行支持手段34の走行支
持ローラ37、39と第2の走行支持手段44の走行支
持ローラ47、49及び走行駆動ローラ51とによって
鋼管杭10とガイド枠11を挟む。さらに、締め付け部
材6のハンドル部6aを矢印A方向へ回転させて支持フ
レーム3、4同士を締め付ける。
47、49及び走行駆動ローラ51の鋼管杭支持ローラ
部37a、39a、47a、49a、51aが鋼管杭1
0に押し付けられるとともに、各走行支持ローラ37、
39、47、49及び走行駆動ローラ51のガイド枠支
持ローラ部37b、39b、47b、49b、51bが
ガイド枠11に押し付けられ、これにより鋼管杭自動溶
接装置1が鋼管杭10の所定の位置に支持される。
走行用スプロケット56が、ガイド枠11のガイドレー
ル12と噛み合う。なお、溶接トーチ7のバーナー部7
bの火口は溶接すべき部分(図1(b)中の符号20で
示す部分)に炎が到達するように上方向に向けられてい
る。
るとともに、駆動モータ50を動作させる。これにより
駆動モータ50の駆動力がチェーン55及び駆動伝達用
スプロケット53を介して走行駆動ローラ51の回転支
軸52に伝達されるため、ガイドレール12と噛み合っ
ているガイドレール用スプロケット56が回転してガイ
ドレール12上を走行するともに、鋼管杭10及びガイ
ド枠11に押し付けられた走行駆動ローラ51が回転し
て鋼管杭10及びガイド枠11上を走行する。
枠11に沿って所定の方向(例えば矢印P方向)へ回転
走行し、これに伴い鋼管杭10及び梁14の全周囲の溶
接すべき部分20の溶接が自動的に行われる。
は、複数の走行支持ローラ37、39、47、49及び
走行駆動ローラ51によって鋼管杭10及びガイド枠1
1を側方から挟むことによって本体フレーム2を支持す
るようにしたことから、梁14と地面15との間の狭い
空間に配置された鋼管杭10に対しても容易に本体フレ
ーム2を取り付けることができ、これにより従来困難で
あった鋼管杭10と梁15との溶接を自動的に行うこと
ができる。
ム3の支持部30に設けた切欠き部30aに溶接トーチ
7の本体部7aをはめ合わせるようにしたことから、本
体フレーム2を薄型に構成することができ、これにより
狭い空間において容易に溶接作業を行いうる小型で軽量
の鋼管杭自動溶接装置1を提供することができる。
及びガイド枠11を挟むことによって機械的(力学的)
に支持するものであるから、磁石による磁力によって支
持する場合に比べて安定した状態で本体フレーム2を支
持することができ、より精度の高い溶接を行うことがで
きる。
持手段34を揺動可能に構成したことから、種々の径の
鋼管杭に対して本体フレーム2を円滑に取り付けること
ができ、これにより多種多様の鋼管杭に対して溶接を行
うことができる。
蔽板を用いて煤を遮蔽するようにしたことから、走行支
持ローラ等に対して煤の付着を防止することができる。
ることなく、種々の変更を行うことができる。例えば、
上述の実施の形態においては、ガイド枠及びガイドレー
ルを用いて走行支持ローラ及び走行駆動ローラを案内支
持するようにしたが、本発明はこれに限られず、走行支
持ローラ及び走行駆動ローラのみによって本体フレーム
を支持することも可能である。ただし、より安定した支
持及び精度の高い溶接を行うためには、上記実施の形態
のようにガイド枠及びガイドレールを用いて走行支持ロ
ーラ及び走行駆動ローラを案内支持することが好まし
い。
接対象物の大きさ、形状等に応じて適宜変更することが
可能である。この場合、少なくとも3箇所で溶接対象物
を挟むように構成するとよい。
駆動ローラと、ガイドレール及びガイドレール用スプロ
ケットとをそれぞれ1つづつ設けるようにしたが、これ
らを複数設けるように構成することも可能である。
空間に配置された溶接対象物に対しても容易に本体フレ
ームを取り付けることができ、これにより作業性の良い
溶接を行うことができる。また、本本発明の場合は、溶
接対象物を挟むことによって機械的(力学的)に支持す
るものであるから、磁石による磁力によって支持する場
合に比べて安定した状態で本体フレームを支持すること
ができ、これにより精度の高い溶接を行うことができ
る。
施の形態の概略構成を示す平面図である。 (b):同実施の形態の概略構成を示す正面図である。
す斜視図である。
部材) 50 駆動モータ(駆動手段) 51 走行駆動ローラ(駆動用走行支持部材) 53 駆動伝達用スプロケット(駆動手段) 54 スプロケット(駆動手段) 55 チェーン(駆動手段) 56 スプロケット(走行部材)
Claims (2)
- 【請求項1】所定の溶接手段(7)を搭載可能な開閉自
在の一対のアーム状の本体フレーム(2)と、 該本体フレーム(2)に回動自在に設けられ、溶接対象
物(10)を側方から挟むことによって該溶接対象物
(10)に対して前記本体フレーム(2)を走行可能な
状態で支持する複数の走行支持部材(37、39、4
7、49、51)と、 該走行支持部材(37、39、47、49、51)のう
ちの少なくとも1つの駆動用走行支持部材(51)に対
して駆動力を付与する駆動手段(50、53、54、5
5)とを備えたことを特徴とする鋼管杭自動溶接装置。 - 【請求項2】所定のガイドレール(12)を有し溶接対
象物(10)の所定の部位に取り付け可能な溶接ガイド
部材(11)と、前記本体フレーム(2)に設けられ前
記駆動手段(50、53、54、55)から駆動力が付
与されることによって前記ガイドレール(12)上を走
行可能な走行部材(56)とを更に備えたことを特徴と
する請求項1記載の鋼管杭自動溶接装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10223495A JP2000052090A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 鋼管杭自動溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10223495A JP2000052090A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 鋼管杭自動溶接装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000052090A true JP2000052090A (ja) | 2000-02-22 |
Family
ID=16799045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10223495A Pending JP2000052090A (ja) | 1998-08-07 | 1998-08-07 | 鋼管杭自動溶接装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000052090A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105880912A (zh) * | 2016-06-04 | 2016-08-24 | 吴江市三达五金工具厂 | 一种大直径筒体焊接辅机 |
CN112045325A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-12-08 | 中交第一航务工程局有限公司 | 一种海上风电基础钢管桩生产工艺 |
-
1998
- 1998-08-07 JP JP10223495A patent/JP2000052090A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105880912A (zh) * | 2016-06-04 | 2016-08-24 | 吴江市三达五金工具厂 | 一种大直径筒体焊接辅机 |
CN112045325A (zh) * | 2020-07-15 | 2020-12-08 | 中交第一航务工程局有限公司 | 一种海上风电基础钢管桩生产工艺 |
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