JP2905407B2 - 現場溶接後の後処理方法および後処理システム装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、送電用鉄塔や橋脚な
どに使用される鉄骨柱の継手部を現場溶接した後に、仕
上げに必要な後処理を施すための後処理方法および後処
理システム装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】送電用鉄塔の建設には、主柱材が鋼管の
場合、鋼管端部に予めフランジ継手を溶接接合してお
き、このフランジ継手同士を現地においてボルト接合す
る方法か、あるいはフランジ継手を用いることなく鋼管
端部同士を建設現場で現場溶接する方法が採用されてい
る。

【０００３】現場溶接は、手動溶接または半自動溶接が
一般的であり、溶接前の準備・段取りが煩雑であり、ま
た単に溶接して鋼管の柱材同士を溶接接合する他に、柱
材の建て方順序の決定，柱材仮接合のためにエレクショ
ンピース同士をスプライスプレートにより結合する作
業，溶接作業の段取り，接合部の部分溶接，エレクショ
ンピースをスプライスプレートと共に切断除去する作
業，完全溶接，超音波探傷検査，溶接部近傍のブラスト
処理，金属（主に亜鉛，アルミ合金）溶射，封孔塗装処
理が行われる。さらに、溶接作業においては、これに加
えて溶接環境（雨や風等の養生）を常に確保することが
必要となる。以上のことから、鉄塔の現場溶接は、余程
のことがない限り、行われることがなかった。

【０００４】しかし、フランジ継手をボルト接合する方
式では、鉄塔が大型化してきた近年においては、鋼管端
部に溶接接合されるフランジ継手だけでも高重量化し、
山岳地におけるヘリコプター輸送や陸上輸送における輸
送荷重制限等の問題から、鉄塔１基における継手数の増
加と全体重量の増大が著しくなり、製作コストと建設コ
ストの上昇が起きて来た。

【０００５】このような事情から、大型の鉄塔では、フ
ランジ継手をボルト接合する方式に代えて鉄塔柱材を現
場溶接する方式を採用することが検討されている。現場
溶接に関しては、高層ビルの自動建設システムなどにお
いて、溶接ロボットで自動溶接する方法が開発されてい
るが、これより厳しい条件の送電用鉄塔においても、主
柱材の継手部を建設現場で溶接ロボットにより自動溶接
するシステムが開発されている。

【０００６】この鉄塔などの溶接ロボットシステムで
は、鉄塔主柱材に固定した走行レールに走行台車を介し
て溶接ロボット本体を取付けて自動走行させているが、
継手部が多数あり、また溶接作業が順次上方に進んでい
く鉄塔の現場溶接を、容易に、かつ少ない人数で効率良
く行えるようにするために、走行レールを主柱材に簡単
に着脱できる構造や走行台車に溶接ロボット本体を簡単
に着脱できる構造など、種々の工夫がなされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ような溶接ロボットによる現場自動溶接において、溶接
に関しては、自動化が十分に進められているが、自動溶
接後のエレクションピースの切断除去，溶接部の超音波
探傷，ブラスト処理，溶射・封孔塗装処理などの後処理
は、未だ人手に頼っているのが現状であり、人手による
方法では、重労働で高所での危険な作業となり、また段
取りに時間がかかり能率が悪いなどの問題点がある。

【０００８】この発明は、前述のような問題点を解消す
べくなされたもので、その目的は、現場溶接後の後処理
を自動的に行うことができると共に、溶接から溶射・塗
装処理まで連続作業を可能とし、かつ各後処理工程の段
取りを簡素化することのできる現場溶接後の後処理方法
および後処理システム装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る現場溶接後
の後処理方法は、仮接合した鉄塔主柱材Ａ等の鉄骨柱の
継手部Ｊの外周を溶接ロボット１００で自動溶接した
後、鉄骨柱Ａの外周に継手部Ｊと平行に取付けられ前記
溶接ロボット１００を案内支持した走行レール１と、該
走行レール１に移動可能に取付けられ溶接ロボット本体
１０１が着脱可能に取付けられた走行台車２とを利用し
て、鉄骨柱Ａの軸方向に沿う縦レール部材（縦レール部
材２３または縦レールフレーム６３）を前記走行台車２
に着脱可能に取付け、この縦レール部材に自動後処理機
器（切断機本体２２またはブラストノズルの可動ヘッド
６４）を鉄骨柱の軸方向に縦移動可能に設けてなる各種
自動後処理装置（図１の自動ガス切断装置２０または図
５の自動ブラスト処理装置６０）、または鉄骨柱Ａの軸
方向に沿う縦レール部材（縦レール部材５２または縦レ
ール部材９２）に自動後処理機器（探触子５３または溶
射ガン９３・塗装ガン９４）を取付け、この縦レール部
材を鉄骨柱の軸方向に縦移動可能に支持する機器本体
（探傷装置本体５１または溶射・塗装装置本体９１）を
前記走行台車２に着脱可能に取付けてなる各種自動後処
理装置（図４の自動超音波探傷装置５０または図７の自
動溶射・塗装装置９０）を鉄骨柱Ａの周方向に移動させ
ると共に、前記自動後処理機器を鉄骨柱Ａの軸方向に縦
移動させて、仮接合用（エレクション）ピースの切断、
溶接部の探傷検査、溶接面のブラスト処理、溶接面近傍
の金属溶射、あるいは溶射面の封孔塗装処理などの後処
理を自動的に行うようにしたものである。

【００１０】本発明に係る現場溶接後の後処理システム
は、仮接合した鉄塔主柱材Ａ等の鉄骨柱の外周に継手部
Ｊと平行に取付けられた走行レール１と、この走行レー
ル１に移動可能に取付けられた走行台車２と、鉄骨柱Ａ
の軸方向に沿う縦レール部材（縦レール部材２３または
縦レールフレーム６３）を前記走行台車２に着脱可能に
取付け、この縦レール部材に自動後処理機器（切断機本
体２２またはブラストノズルの可動ヘッド６４）を鉄骨
柱の軸方向に縦移動可能に設けてなる各種自動後処理装
置（図１の自動ガス切断装置２０または図５の自動ブラ
スト処理装置６０）、または鉄骨柱Ａの軸方向に沿う縦
レール部材（縦レール部材５２または縦レール部材９
２）に自動後処理機器（探触子５３または溶射ガン９３
・塗装ガン９４）を取付け、この縦レール部材を鉄骨柱
の軸方向に縦移動可能に支持する機器本体（探傷装置本
体５１または溶射・塗装装置本体９１）を前記走行台車
２に着脱可能に取付けてなる各種自動後処理装置（図４
の自動超音波探傷装置５０または図７の自動溶射・塗装
装置９０）とからなり、各種自動後処理装置を、縦レー
ル部材または機器本体の走行用駆動装置により鉄骨柱の
周方向に走行させ、縦レール部材と縦移動用駆動装置に
より前記自動後処理機器を鉄骨柱の軸方向に縦移動さ
せ、仮接合用（エレクション）ピースの切断、溶接部の
探傷検査、溶接面のブラスト処理、溶接面近傍の金属溶
射、あるいは溶射面の封孔塗装処理などの後処理を自動
的に行うように構成されている。

【００１１】図１，図２に示す自動ガス切断装置２０の
場合には、機器本体を縦レール部材２３から構成し、こ
の縦レール部材２３の上部を走行台車２に着脱可能に取
付け、この縦レール部材２３にピニオン３０・モータ３
１からなる走行用駆動装置を設ける。自動後処理機器
は、切断トーチ２１を有する切断機本体２２であり、ラ
ック３４・ピニオン３５・モータ３６からなる縦移動用
駆動装置により縦移動させる。また、縦レール部材２３
の下部は、水平マグネットローラ２４（図１参照）ある
いはガイドレール４０とガイドローラ４１（図３参照）
により案内支持する。

【００１２】図４に示す自動超音波探傷装置５０の場合
には、機器本体は探傷装置本体５１であり、この探傷装
置本体５１を走行台車２に着脱可能に取付け、この探傷
装置本体５１にピニオン・モータからなる走行用駆動装
置を設ける。自動後処理機器は、２台の探触子５３であ
り、ラック・ピニオン方式の縦移動用駆動装置により縦
移動可能に支持された縦レール部材５２の下部に取付け
る。

【００１３】図５，図６に示す自動ブラスト処理装置６
０の場合には、機器本体はブラスト処理装置本体６１で
あり、その上部のＸ軸駆動装置６２を走行台車２に着脱
可能に取付け、このＸ軸駆動装置６２にピニオン７１・
モータ７２からなる走行用駆動装置を設ける。自動後処
理機器は、ブラストノズル７６を有する可動ヘッド６４
であり、縦レール部材としての縦レールフレーム６３と
縦移動用駆動装置としてのＹ軸用パワーシリンダ６５に
より縦移動させる。また、縦レールフレーム６３の下部
は、水平マグネットローラ２４あるいはガイドレール７
３と水平ガイドローラ７５（図６参照）により案内支持
する。

【００１４】図７に示す自動溶射・塗装装置９０の場合
には、機器本体は溶射・塗装装置本体９１であり、この
溶射・塗装装置本体９１を走行台車２に着脱可能に取付
け、この溶射・塗装装置本体９１にピニオン・モータか
らなる走行用駆動装置を設ける。自動後処理機器は、溶
射ガン９３あるいは塗装ガン９４であり、溶射・塗装装
置本体９１に内蔵されたラック・ピニオン方式の縦移動
用駆動装置により縦移動可能に支持された縦レール部材
９２の下端部に取付ける。

【００１５】

【作用】以上のような構成において、溶接ロボットによ
り鉄骨柱継手部の全周の約１／２の自動溶接が終了する
と、自動ガス切断装置により仮接合用ピースの切断除去
を行い、溶接ロボットにより残りの約１／２の自動溶接
が終了した後、自動超音波探傷装置による溶接部の欠陥
検査、自動ブラスト処理装置による溶接面および溶接面
近傍のブラスト処理、自動溶射・塗装装置によるブラス
ト面への金属溶射および溶射面への封孔塗装処理が順次
なされる。

【００１６】前記各種の自動後処理機器は、それぞれの
機器本体内に設けた走行用駆動装置により走行レールに
沿って鉄骨柱の周方向に移動しつつ、縦レール部材と縦
移動用駆動装置により鉄骨柱の軸方向に縦移動し、仮接
合用ピースの切断，溶接部の超音波探傷等の後処理を自
動的に行うことができる。また、自動溶接ロボットによ
る自動溶接で使用した走行レールと走行台車を利用する
ため、各種の自動後処理装置の構造を簡易なものとする
ことができ、さらに各種の自動後処理装置を簡単にかつ
迅速に着脱することができ、自動溶接から封孔処理まで
を容易に連続して行うことができ、かつ各後処理の段取
りを簡素化することができる。

【００１７】

【実施例】以下、この発明を図示する一実施例に基づい
て説明する。これは、送電用鉄塔の傾斜する主柱材の継
手部を溶接ロボットにより現場自動溶接する場合に適用
した例である。図１〜図７に示すのは、本発明に係る種
々の自動後処理装置の例であり、図８〜図１０に示すの
は、自動溶接ロボットシステムの例である。

【００１８】図８に示すように、送電用鉄塔の主柱材Ａ
は根開きのため５〜１０°程度傾斜しており、仮接合し
た主柱材Ａの継手部Ｊに開先が形成されている。なお、
継手部Ｊは主柱材Ａの軸方向と直角に形成されている
が、地面に対して平行に形成される場合もある。このよ
うな主柱材Ａの継手部Ｊの上方外周に走行レール１を継
手部Ｊと平行に取付け、この走行レール１に走行台車２
を介して溶接ロボット１００を取付け、ロボット本体１
０１の下部に取付けた溶接トーチ１０２により継手部Ｊ
の開先に炭酸ガスアーク溶接で溶接を行っている。

【００１９】なお、溶接ロボット本体１０１には、ティ
ーチングボックス１０３を介して溶接電源１０４のコン
トローラ１０５が接続され、溶接トーチ１０２にはワイ
ヤ供給装置１０６および炭酸ガスボンベ１０７が接続さ
れている。

【００２０】走行レール１は、円形断面柱の場合には、
図８（ｂ）に示すように、二つ割りのリング状とし、下
端部が溶接開先に挿入されマグネット３ａで主柱材Ａに
着脱自在に取付けられる支持金物３で位置決めしつつ仮
支持し、走行レール１の上下方向中央部に取付けたマグ
ネット式のレール取付治具４で主柱材Ａに固定してい
る。箱型断面柱の場合には、図８（ｃ）に示すように、
４本の走行レール１を使用し、これらを前述と同様の方
法で固定し、対向する角部には、回転アーム１Ａとこれ
にピン着された切換用レール１Ｂを設け、回転アーム１
Ａを回転させつつ切換用レール１Ｂを走行レール端部に
連続可能に傾動させ、連続して溶接ができるようにして
いる。

【００２１】走行台車２は、図９に示すように、コ字状
の本体の上下内部に、走行レール１の上下端部をそれぞ
れ斜め方向から挟持して転動する走行車輪５を有し、走
行レール１から逸脱することなく主柱材Ａの回りを移動
できるようにされている。このような走行台車２に、ロ
ボット本体１０１を着脱自在に取付け、走行レール１の
下端部に設けたラック６と、ロボット本体１０１内に配
置したモータ８で回転駆動されるピニオン７とにより、
走行台車２およびロボット本体１０１を自走可能として
いる。なお、走行台車２とロボット本体１０１の取付け
は、走行台車２の上部に設けた係合突起９と、ロボット
本体１０１の取付部の上端部に設けた係合ピン１０とに
より行い、簡単に取付け、取り外しできる構造としてい
る。また、走行台車２の下部に設けた調整ねじ１１と、
ロボット本体１０１の取付部の下端部に取付けた係止部
材１２とにより、走行台車２に対してロボット本体１０
１を若干上昇させ、走行台車２とロボット本体１０１と
を固定し、かつ前記ピニオン７をラック６に噛合できる
ようにしている。

【００２２】自動溶接は次のような手順で行っている
（図１０参照）。 溶接に先立って、溶接接合すべき
上下の主柱材ＡのエレクションピースＢ同士を二枚のス
プライスプレートで挟んで連結し、主柱材Ａ同士を仮接
合する。 走行レール１を継手部Ｊの上方に固定し、
この走行レール１に２台の溶接ロボット１００を取付け
る。 データを入力し開先ティーチングを行った後、
全周の１／２程度のα部分をロボット溶接する。 エ
レクションピースＢを切断除去し、α部のビード継ぎ部
の整形処理を行う。 データを入力し開先ティーチン
グを行った後、残りのβ部分を溶接する。 溶接が終
了すると、溶接ロボット１００を走行レール１から取り
外し、次の接合部箇所へ移動させる。

【００２３】このような溶接ロボットによる現場自動溶
接システムにおいて、本発明では自動溶接で使用した走
行レール１と走行台車２を溶接後もそのまま残し、次に
示すように、これら走行レール１と走行台車２を利用し
て自動後処理機器を移動させ、後処理を行う。

【００２４】(1) エレクションーピースの切断 図１，図２に示すような自動ガス切断装置２０を使用し
てエレクションピースＢをスプライスプレートＣが連結
されたままの状態で自動切断する。自動ガス切断装置２
０は、主として切断トーチ２１等が搭載された切断機本
体２２と、主柱材Ａの軸方向に沿う縦レール部材２３と
から構成する。

【００２５】縦レール部材２３は、上端部内面を走行台
車２の外面に着脱自在に取付け、下端部には走行方向に
一対の水平マグネットローラ２４を取付け、主柱材Ａの
表面から所定の距離をおいた状態で主柱材Ａの円周方向
に走行可能とする。図２（ａ）に示すように、走行台車
２と縦レール部材２３の取付けは、溶接ロボット１００
の場合と同様に、走行台車２の上面に設けた係合突起２
５に、縦レール部材２３の上部に設けた係合ピン２６を
係止めして行い、縦レール部材２３を簡単に着脱できる
ようにする。

【００２６】また、縦レール部材２３を円周方向に手動
走行する場合には、縦レール部材２３に突設した突片２
７に固定ボルト２８を螺着し、この固定ボルト２８の先
端を走行台車２の下面に当てて、走行台車２と縦レール
部材２３を固定する。

【００２７】自動走行とする場合には、図２（ｂ）に示
すように、溶接ロボット１００の場合と同様に、走行レ
ール１の下部にラック２９を設け、縦レール部材２３に
ピニオン３０とモータ３１と設け、さらに調整ねじ３２
で縦レール部材２３を上昇させて、走行台車２と縦レー
ル部材２３を固定しつつラック２９とピニオン３１を噛
合させる構造とする。

【００２８】切断機本体２２は、図２（ｃ）に示すよう
に、縦レール部材２３を左右から挟持する溝付きガイド
ローラ３３により上下方向に移動自在とし、縦レール部
材２３に添設したラック３４と、このラックに噛合しモ
ータ３６により回転駆動されるピニオン３５とにより上
下移動する構造とする。また、切断トーチ２１の近傍に
は、火花飛散防止カバー３７やノロ受け箱３８を取付け
（図１参照）、高所作業の下方にいる作業者の危険防止
を図る。

【００２９】また、縦ロール部材２３の下端の案内支持
は、一対のマグネットローラ２４に限らず、図３に示す
ように、ガイドレール４０と、このガイドレール４０を
転動するガイドローラ４１を使用してもよい。この場
合、ガイドレール４０は、走行レール１と同様に二つ割
りリングとし、マグネット式レール取付治具４２で主柱
材Ａに固定する。なお、ガイドローラ４１はガイドレー
ル４０のガイド溝内を転動する垂直ローラでもよいし、
ガイドレール４０を内外から挟持して転動する一対の水
平ローラでもよい。

【００３０】以上のような構成において、継手部Ｊの全
周の１／２程度の長さの溶接が終了して主柱材Ａ同士が
強固に接合された後、自動ガス切断装置２０を走行レー
ル１の走行台車２にセットし、切断機本体２２をエレク
ションピースＢの位置に位置させ、上下方向に縦移動さ
せてエレクションピースＢの根元をガス切断する。さら
に、縦レール部材２３を手動あるいは自動で円周方向に
移動させ、順次全てのエレクションピースＢをスプライ
スプレートＣと共に切断除去する。ここで、エレクショ
ンピースＢは主柱材Ａの表面から５〜１０ｍｍ残るよう
に切断し、母材への損傷、切断面の欠陥を防ぎ、仕上げ
を容易を行えるようにしている。

【００３１】自動ガス切断装置２０のコントローラに、
エレクションピースＢの位置と長さを入力しておくだけ
で、ガス切断を自動的に行うことができる。周方向の移
動は、手動で行ってもよいが、エレクションピースＢの
周方向の位置を入力しておけば、完全な自動切断を行え
る。

【００３２】なお、ガス切断に使用されるガスは、例え
ばメチルアセチレン（30〜35％),ブタジエン (20〜25
％),プロピレン (25〜40％),プロパン (10〜15％) 等の
混合ガスに酸素をさらに混合させた燃焼炎を鋼材の溶断
面に当てることで鋼材を溶解し、ここに高圧酸素を吹き
付けることで溶解した鋼材を吹き飛ばす一般的な方法が
使用される。

【００３３】エレクションピースＢが全て切断除去され
ると、走行台車２から自動ガス切断装置２０を取り外
し、再び溶接ロボット１００を走行台車２に取付け、残
りの継手部Ｊの自動溶接を行う。

【００３４】(2) 超音波探傷検査 継手部Ｊの全周溶接が終了すると、図４に示すような自
動超音波探傷装置５０を使用して溶接部の欠陥を検査す
る。この自動超音波探傷装置５０は、走査機構部として
の探傷装置本体（オートポジショナー）５１と、この探
傷装置本体５１内を貫通して主柱材Ａの軸方向に移動可
能に取付けられた縦レール部材５２と、この縦レール部
材の下端側に取付けられた２台の探触子５３からなる。

【００３５】探傷装置本体５１は、溶接ロボット１００
と同様に、走行レール１の走行台車２に係合突起・係合
ピン・調整ねじにより容易に着脱可能とされ、またラッ
クとピニオンにより主柱材Ａの円周方向に移動可能とさ
れている。縦レール部材５２はラックとピニオン方式な
どにより上下方向に縦移動可能に支持されている。

【００３６】探傷装置本体５１と縦レール部材５２は、
自動走行制御装置５４によりそれぞれＸ軸，Ｙ軸方向に
移動制御され、２台の探触子５３が全周にわたって所定
のパターンで自動的に走査される。２台の探触子５３に
より溶接部の上下両側から反射法で欠陥が全周にわたっ
て自動検出される。探傷結果は、２チャンネル超音波探
傷装置５５のデータ収録装置５６の記憶媒体に自動的に
記録され、プリンターあるいはディスプレイにより表示
される。

【００３７】(3) 溶接面近傍のブラスト処理 溶接面、エレクションピース切断部分およびこれらの近
傍の溶融亜鉛めっき処理が施されていない不めっき部分
には、後工程において金属溶射した場合の溶射金属が付
着し易いように、図５，図６に示すような自動ブラスト
処理装置６０を使用し、鋼球をエアで吹き付けて表面を
荒らすと同時に鉄素地を現すブラスト処理を行う。な
お、その表面粗さは６０Ｓ以上が好ましい。

【００３８】この自動ブラスト処理装置６０は、主とし
てＸ軸駆動装置６２と縦レールフレーム６３からなるブ
ラスト処理装置本体６１と、縦レールフレーム６３内を
Ｙ軸方向に移動自在の可動ヘッド６４と、この可動ヘッ
ド６４を移動させる電動シリンダ等のＹ軸駆動用パワー
シリンダ６５と、縦レールフレーム６３下部のガイド装
置６６からなる。

【００３９】Ｘ軸駆動装置６２は、図６に示すように、
溶接ロボット１００と同様に、係合突起６７と係合ピン
６８により簡単に着脱でき、また調整ねじ６９により走
行台車２に固定できる構成とし、さらにラック７０・ピ
ニオン７１・モータ７２によりＸ軸方向に移動可能とす
る。

【００４０】縦レールフレーム６３は、Ｘ軸駆動装置６
２からＹ軸と平行な一対の溝付きレール６３ａと、この
溝付きレール６３ａの下端部を連結する連結部材６３ｂ
からなる。可動ヘッド６４は、溝付きレール６３ａに係
合して転動するガイドローラ６４ａによりＹ軸方向に移
動自在に支持されている。Ｙ軸駆動用パワーシリンダ６
５は、基端がＸ軸駆動装置６２の下面に取付けられ、ピ
ストンロッド先端に可動ヘッド６４が接続されている。

【００４１】ガイド装置６６は、主柱材Ａにマグネット
式レール取付治具７４を介して取付けられる二つ割りリ
ング状のガイドレール７３と、連結部材６３ｂに取付け
られ、ガイドレール７３を内外から挟持して転動する水
平ガイドローラ７５からなる。このガイド装置６６も、
図１の自動ガス切断装置２０と同様に、一対の水平マグ
ネットローラ２４でもよい。

【００４２】可動ヘッド６４には、先端にカバー７６ａ
を有するブラストノズル７６が取付けられ、鋼球とエア
がバキュームブラスター７７から供給管７８を通ってブ
ラストノズル７６に供給され、鋼球がリターン配管７９
によりバキュームブラスター７７に回収され、循環使用
される。

【００４３】以上のような構成において、Ｘ軸・Ｙ軸駆
動操作盤８０によりＸ軸駆動装置６２とＹ軸用パワーシ
リンダ６５が制御され、ブラストノズル７６がＹ軸方向
に往復移動しつつＸ軸方向に移動し、溶接部を挟んだ所
定範囲が全周にわたって自動的にブラスト処理される。

【００４４】(4) 金属溶射および封孔塗装処理 ブラスト処理が終了すると、図７に示すような自動溶射
・塗装装置９０を使用して亜鉛，アルミ合金等の溶射を
行う。その厚みは１５０μｍ程度が好ましい。

【００４５】さらに、この亜鉛，アルミ合金溶射は、溶
射面をミクロ的にとらえると、空隙が非常に多く存在し
ており、同じ自動溶射・塗装装置９０を使用して溶射面
にエポキシ系等の塗料を吹き付け、溶射面の空隙を塞ぐ
封孔処理を施し、溶射面の耐候性（耐腐食性）を向上さ
せる。

【００４６】この自動溶射・塗装装置９０は、自動超音
波探傷装置５０と同様に、走査機構部としての溶射・塗
装装置本体９１と、この溶射・塗装装置本体９１内を貫
通して主柱材Ａの軸方向に移動可能に取付けられた縦レ
ール部材９２と、この縦レール部材の下端に着脱可能に
取付けられる溶射ガン９３および塗装ガン９４から構成
する。

【００４７】溶射・塗装装置本体９１も、溶接ロボット
１００と同様に、走行レール１の走行台車２に係合突起
・係合ピン・調整ねじにより容易に着脱可能とされ、ま
たラックとピニオンにより主柱材Ａの円周方向に移動可
能とされている。縦レール部材９２はラックとピニオン
方式などにより上下方向に移動可能に支持されている。

【００４８】溶射・塗装装置本体９１と縦レール部材９
２は、自動走行制御装置９５によりそれぞれＸ軸，Ｙ軸
方向に移動制御され、アーク溶射装置９６と溶射ガン９
３によりブラスト処理面に全周にわたって亜鉛等が自動
的に溶射され、次いでコンプレッサー９７が接続された
エア・塗装ユニット９８と塗装ガン９４により溶射面が
全周にわたって自動的に封孔塗装処理される。

【００４９】なお、以上は送電用鉄塔の主柱材の現場溶
接に適用した例を示したが、これに限らず、鋼製橋脚な
どの柱材の現場溶接などにも本発明を適用できることは
いうまでもない。

【００５０】

【発明の効果】前述の通り、この発明に係る現場溶接後
の後処理方法および後処理システム装置は以上のような
構成からなるので、次のような効果を奏する。

【００５１】(1) 現場溶接、これに続く仮接合用ピース
の切断, 超音波探傷, ブラスト処理,溶射・封孔塗装処
理等の後処理作業を、比較的簡単な機構で完全にロボッ
ト化,自動化することができ、現場溶接・後処理作業の
省力化, 迅速化, 安全性の向上を図ることができる。

【００５２】(2) 自動溶接ロボットの走行レールおよび
走行台車を利用することにより、各種の自動後処理装置
の構造を簡易なものとすることができ、さらに各種自動
後処理装置を簡単にかつ迅速に着脱することができ、溶
接から封孔塗装処理まで連続作業が可能となり、また段
取りを簡素化することができ、前述のロボット化および
自動化と相まって鉄塔等の建設の工期短縮および全体コ
ストの低減を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る自動ガス切断装置を示す斜視図
である。

【図２】図１の自動ガス切断装置を示す（ａ）は側面
図、（ｂ）は自動走行の場合の取付部分を示す側面図、
（ｃ）は（ａ）の部分正面図である。

【図３】図１の自動ガス切断装置の下部ガイド機構が異
なる例を示す斜視図である。

【図４】この発明に係る自動超音波探傷装置を示す斜視
図である。

【図５】この発明に係る自動ブラスト処理装置を示す斜
視図である。

【図６】図５の自動ブラスト処理装置を示す側面図であ
る。

【図７】この発明に係る自動溶射・塗装装置を示す斜視
図である。

【図８】（ａ）自動溶接ロボットシステムを示す斜視
図、（ｂ）は溶接ロボットの走行レールの円形断面柱の
例を示す平面図、（ｃ）は溶接ロボットの走行レールの
箱型断面柱の例を示す平面図である。

【図９】溶接ロボット本体の走行レールへの取付け構造
を示す断面図である。

【図１０】溶接ロボットによる作業手順を示す平面図で
あり、（ａ）は円形断面柱の場合、（ｂ）は箱型断面柱
の場合を示す。

【符号の説明】

１…走行レール ２…走行台車 ３…支持金物 ４…マグネット式レール取付治具 ５…走行車輪 ６…ラック ７…ピニオン ８…モータ ９…係合突起 １０…係合ピン １１…調整ねじ １２…係止部材 ２０…自動ガス切断装置 ２１…切断トーチ ２２…切断機本体 ２３…縦レール部材 ２４…水平マグネットローラ ２５…係合突起 ２６…係合ピン ２７…突片 ２８…固定ボルト ２９…ラック ３０…ピニオン ３１…モータ ３２…調整ねじ ３３…溝付きガイドローラ ３４…ラック ３５…ピニオン ３６…モータ ３７…火花飛散防止カバー ３８…ノロ受け箱 ４０…ガイドレール ４１…ガイドローラ ４２…マグネット式レール取付治具 ５０…自動超音波探傷装置 ５１…探傷装置本体 ５２…縦レール部材 ５３…探触子 ５４…自動走行制御装置 ５５…２チャンネル超音波探傷装置 ５６…データ収録装置 ６０…自動ブラスト処理装置 ６１…ブラスト処理装置本体 ６２…Ｘ軸駆動装置 ６３…縦レールフレーム ６４…可動ベッド ６５…Ｙ軸用パワーシリンダ ６６…ガイド装置 ６７…係合突起 ６８…係合ピン ６９…調整ねじ ７０…ラック ７１…ピニオン ７２…モータ ７３…ガイドレール ７４…マグネット式レール取付治具 ７５…水平ガイドローラ ７６…ブラストノズル ７７…バキュームブラスター ７８…供給管 ７９…リターン配管 ８０…Ｘ軸・Ｙ軸駆動操作盤 ９０…自動溶射・塗装装置 ９１…溶射・塗装装置本体 ９２…縦レール部材 ９３…溶射ガン ９４…塗装ガン ９５…自動走行制御装置 ９６…アーク溶射装置 ９７…コンプレッサー ９８…エア・塗装ユニット １００…溶接ロボット １０１…ロボット本体 １０２…溶接トーチ １０３…ティーチングボックス １０４…溶接電源 １０５…コントローラ １０６…ワイヤ供給装置 １０７…炭酸ガスボンベ

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) E04G 21/14 - 21/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 仮接合した鉄骨柱の継手部の外周を溶接
   ロボットで自動溶接した後、鉄骨柱の外周に継手部と平
   行に取付けられ前記溶接ロボットを案内支持した走行レ
   ールと、該走行レールに移動可能に取付けられ溶接ロボ
   ット本体が着脱可能に取付けられた走行台車とを利用し
   て、鉄骨柱の軸方向に沿う縦レール部材を前記走行台車
   に着脱可能に取付け、この縦レール部材に自動後処理機
   器を鉄骨柱の軸方向に縦移動可能に設けてなる各種自動
   後処理装置、または鉄骨柱の軸方向に沿う縦レール部材
   に自動後処理機器を取付け、この縦レール部材を鉄骨柱
   の軸方向に縦移動可能に支持する機器本体を前記走行台
   車に着脱可能に取付けてなる各種自動後処理装置を鉄骨
   柱の周方向に移動させると共に、前記自動後処理機器を
   鉄骨柱の軸方向に縦移動させて、仮接合用ピースの切
   断、溶接部の探傷検査、溶接面のブラスト処理、溶接面
   近傍の金属溶射、あるいは溶射面の封孔塗装処理などの
   後処理を自動的に行うことを特徴とする現場溶接後の後
   処理方法。
2. 【請求項２】 仮接合した鉄骨柱の外周に継手部と平行
   に取付けられた走行レールと、この走行レールに移動可
   能に取付けられた走行台車と、鉄骨柱の軸方向に沿う縦
   レール部材を前記走行台車に着脱可能に取付け、この縦
   レール部材に自動後処理機器を鉄骨柱の軸方向に縦移動
   可能に設けてなる各種自動後処理装置、または鉄骨柱の
   軸方向に沿う縦レール部材に自動後処理機器を取付け、
   この縦レール部材を鉄骨柱の軸方向に縦移動可能に支持
   する機器本体を前記走行台車に着脱可能に取付けてなる
   各種自動後処理装置とからなり、各種自動後処理装置
   を、縦レール部材または機器本体の走行用駆動装置によ
   り鉄骨柱の周方向に走行させ、縦レール部材と縦移動用
   駆動装置により前記自動後処理機器を鉄骨柱の軸方向に
   縦移動させ、仮接合用ピースの切断、溶接部の探傷検
   査、溶接面のブラスト処理、溶接面近傍の金属溶射、あ
   るいは溶射面の封孔塗装処理などの後処理を自動的に行
   うように構成されていることを特徴とする後処理システ
   ム装置。