JP2510058B2 - スパイラル鋼管における電気抵抗溶接装置 - Google Patents
スパイラル鋼管における電気抵抗溶接装置Info
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Description
パイラル状に巻き、高周波あるいは低周波の電気抵抗溶
接により溶接した後、サブマージアーク溶接にて仕上げ
溶接するスパイラル鋼管の製造に係わり、特に電気抵抗
溶接を良好にせしめる装置に関する。
マージアーク溶接で製造されていたが、近年、溶接能率
向上のために、成形と同時にまず電気抵抗溶接法にてコ
イルエッジ部を圧接し、その後にサブマージアーク溶接
で仕上げる溶接方法が行われる様になって来た。
て、特開昭52−72353号公報に記載の発明があ
る。該当公報に記載の高周波電気抵抗溶接はコイルエッ
ジ部の開先の突起部を互いに上下から重ね合わせる方法
を採ったものである。また、単に電気抵抗溶接法でスパ
イラル鋼管を製造する方法としては特公昭43−113
77号公報に開示されたものがある。
もスパイラル鋼管の電気抵抗溶接法の基本技術を成すも
のであるが、条件によっては、近年の溶接部に対する高
品質の要求を充分に満たすには至っておらず、特に電気
抵抗溶接そのものの性質から来る溶接時のフラッシング
(スパッタリングともいい、溶接開始点近傍で電流が短
絡し、溶鋼が吹き飛ばされる現象)による溶接不良が一
部に発生することがあるといった欠点があった。
電気抵抗溶接法を示す図である。図2において、1はス
パイラル鋼管、2は外面押さえロール、3は成形ロー
ル、4は加圧ロール、5は電気抵抗溶接用コンタクトチ
ップ、θは電気抵抗におけるアペックス(APEX)角
である。
サブマージアーク溶接が主流であり、図2におけるアペ
ックス角θは、鋼管の成形そのものに主体がおかれてい
たため、通常は狭い角度でも圧延及びサブマージアーク
溶接が行われていた。
なってから、図3に示すように鋼帯コイル8からスパイ
ラル鋼管1を溶接する場合、鋼帯コイル8とスパイラル
鋼管1が溶接電極の接触点位置(コンタクトチップ位
置)から溶接接触点6までの間で成す角度(アペックス
角;θ)は、主にスパイラル鋼管1の外径サイズによっ
て必然的に変わるため、スパイラル鋼管1の製造条件に
よっては、アペックス角θが小さくなり、溶接接触点6
の近傍でフラッシング7が起こり、溶接不良や溶鋼の飛
散、溶鋼の溶け落ち等が発生するという問題が生じた。
鋼管製造における電気抵抗溶接時のフラッシング現象を
解消し、フラッシングの起こらない方法を実現するため
の装置を提供するものである。
接すべき鋼帯コイル8の一方のコイルエッジと対向する
他方のカパイラル鋼管1のコイルエッジとの距離をC、
そこから溶接点6までの距離をL、溶接点6と前記両コ
イルエッジとからなる角度をθ(アペックス角)とする
と、 θ= tan-1C/L が従来よりも広角となるように両コイルエッジのなす角
度θを調整することを特徴とするスパイラル鋼管におけ
る電気抵抗溶接装置である。
波数をf、発振器の出力をEpIpとすると、 I=k・EpIp/f の関係があり、溶接電流Iは、出力EpIpに正比例
し、周波数fに反比例することが公知である。
mm、溶接速度6m/min 、L=200mmで電気抵抗溶接し
たときのフラッシング発生量レベルとアペックス角θ及
び出力EpIpとの関係を示したグラフであるが、出力
が大きくなるにしたがってフラッシングの発生量は多く
なることが判るとともに、特に図5に示すように、同じ
出力であれば、アペックス角θが大きくなるほどフラッ
シングの発生量が少なくなることが判る。(図中、フラ
ッシング発生レベル1とは、フラッシングが全く発生し
ないレベルを示している。)即ち、このことはとりもな
おさず前記の関係式から周波数fが一定であれば、電流
Iが大きいほど、またアペックス角θが小さい程フラッ
シングが発生し易いことを示している。
きく影響するので大幅に変更することは出来ないため、
一般的にスパイラル鋼管の外径が大きなものは、アペッ
クス角θが小さくなるという問題を解消するためにはア
ペックス角θを強制的に拡大させる必要がある。しか
し、これも通常では鋼帯コイルそのものの剛性が大きい
ため、容易には変更することは出来ない。そこで、本発
明者等は、以下に示す装置を用いることによって、アペ
ックス角の拡大を可能とすることができ、通常の場合、
ほとんどの管サイズにおいてアペックス角θを広角に、
拡大保持できるようにした。
(a)において、9はパイプ側押さえロールであり、従
来のスパイラル鋼管製造装置に新たに設けたロールであ
る。本発明によるアペックス角拡大は、図1におけるパ
イプ押さえロール9によって行う。これは、スパイラル
鋼管1の側のコイルエッジを溶接寸前に局部的に下から
押上げてやる方法であり、図1におけるパイプ押さえロ
ール9によって行うが、その装置構成及び方法とその作
用効果を以下に示す。
ロール軸受け10を介し、ブラケット11に連結されて
いる。またブラケット11は筒状の外筒15の中に、上
下方向の移動が自由な状態で収められている。このブラ
ケット11の上下方向の移動を調整するために、ブラケ
ット11の底にテーパーを設け、さらに同一テーパーを
持ったテーパーキー12を下方に設置し、このテーパー
キー12を左右に移動させることによって、ブラケット
11に連結されたパイプ押さえロール9を上下移動可能
にさせるとともに、調整量を制御することができる。テ
ーパーキー12の左右の移動は、固定ナット18を介し
て連結シャフト17を回転させることによって、左右方
向の推力をえることができる。また連結シャフト17の
回転はモーター16で行う。
装置は外筒15が成形ベースフレーム17が固定されて
いることによって、スパイラル鋼管1のエッジを押し上
げる力が与えられる。
00φ、板厚12mm、溶接速度6m/min 、L=200mm
で電気抵抗溶接した場合の、パイプ押さえロール9の上
下移動量とアペックス角の関係について示したものであ
り、パイプ押さえロール9の上方移動量の増加に伴い、
アペックス角は改善され、従来より広い角度が確実に確
保されうることを示している。即ち、すくなくとも、従
来の方法に加えて、パイプ押さえロール9を用いること
によって、ほとんどの管サイズにおいてアペックス角を
広く確保出きる。
従来アペックス角をスパイラル鋼管の成形に依存したま
まの狭角度で行っていたために生じていた電気抵抗溶接
時のフラッシングの発生を排除し、溶接欠陥の大幅な減
少をもたらし、溶接能率の向上及び溶接品質の向上に貢
献することができるものである。
方法を示す図である。
現象を示す図。
ス角との関係を示す図。
を示す図。
構成を示す図。
効果を示す図。
Claims (1)
- 【請求項1】 鋼帯をらせん状に巻き、鋼帯側のコイル
エッジと鋼管側のコイルエッジとを押しつけて電気抵抗
溶接をおこなうスパイラル鋼管の製造装置において、 溶接直前位置にスパイラル鋼管側のコイルエッジを押し
上げて、下記式で表す角度θを広げるためのパイプ側押
さえロールを有する事を特徴とするスパイラル鋼管にお
ける電気抵抗溶接装置。 θ= tan-1C/L 但し、 C;溶接電極の接触点位置における鋼帯側
コイルエッジと鋼管側コイルエッジとの距離 L;鋼帯側の溶接電極の接触点位置から溶接点までの距
離
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23966492A JP2510058B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スパイラル鋼管における電気抵抗溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23966492A JP2510058B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スパイラル鋼管における電気抵抗溶接装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0679471A JPH0679471A (ja) | 1994-03-22 |
JP2510058B2 true JP2510058B2 (ja) | 1996-06-26 |
Family
ID=17048071
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23966492A Expired - Lifetime JP2510058B2 (ja) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | スパイラル鋼管における電気抵抗溶接装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2510058B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6156435A (ja) * | 1984-07-25 | 1986-03-22 | Fujitsu Ltd | 半導体集積回路装置に於ける配線長予測方法 |
-
1992
- 1992-09-08 JP JP23966492A patent/JP2510058B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0679471A (ja) | 1994-03-22 |
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