JP6008529B2 - 厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置 - Google Patents

Description

本発明は、たとえば大型タンクの胴板などの厚板を横向きで溶接する厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置に関する。

深い開先部に十分なフラックスを供給し、オープンエアによる溶接不良が生じることなく、溶接トーチにより溶接するフラックス供給技術として、フラックスを供給するケーシング内の軸心位置に、螺旋状ばねを内装して、駆動モータにより螺旋状ばねを回転駆動するものが特許文献１に開示されている。

実開平０６−００５７６７号公報

上記従来構成では、１）ケーシングおよび螺旋状ばねにより、フラックス供給部材が大型化、重量化し、ケーシング供給口の位置調整の自由度が制限されるおそれがあること、２）大径のケーシング供給口が開先部に達し、螺旋状ばねが供給口から開先部の奥まで突出されるため、開先部内に十分なフラックスを送り込めたとしても、ケーシング供給口と螺旋状ばねの容積分が溶接線ＷＬ方向前方に移動することにより、フラックスが押しのけられて落下しオープンエア状態となるおそれがあることなどの問題がある。

本発明は上記問題点を解決して、開先部にフラックスを奥まで良好に供給できる厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、
被溶接材の開先部に平行に設置された案内部材に沿って移動自在な溶接台車に、開先部を横向き溶接する溶接トーチと、開先部にフラックスを給送、回収するフラックス送給・回収装置と、溶接トーチの下方で開先部に供給されたフラックスを、開先部下部の被溶接材に押し付けられて転動自在な無端状の弾性ベルトにより保持するフラックス受けコンベヤを有するフラックス受け装置とを具備し、被溶接材の開先部を横向き溶接する厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置であって、
前記開先部をレ形開先またはＶ形開先とするとともに、前記被溶接材の厚さを４０ｍｍ以上で１２０ｍｍ以下とし、
溶接トーチの溶接方向の前後に配置され、フラックス送給・回収装置の供給シュートから供給されるフラックスを開先部の奥に向かって案内するフラックスガイド板と、
溶接トーチの近傍で、押込み部材を開先部の奥側に向かって所定出退ストロークおよび所定サイクルで出退して、フラックスに開先部の奥側に向かう振動を与えるフラックス押込み機と、を具備し、
前記フラックス押込み機は、開先部の奥側から中間部までの溶接時に使用されるとともに、前記押込み部材の先端部が突出位置で前記被溶接材の表面近傍となるように設定されたものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
前記フラックス押込み機は、粒状のフラックスを使用する場合、前記押込み部材の出退サイクルを、２００〜３５０回／分としたものである。

請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の構成において、
前記フラックス押込み機は、粒状のフラックスを使用する場合、前記押込み部材の出退ストロークＳを、Ｓ＝（０．１〜０．１５）×Ｔ、Ｔは前記被溶接材の厚さ（ｍｍ）としたものである。

請求項１記載の発明によれば、フラックスガイド板により開先部に向かって送り込まれたフラックスは、フラックス押込み機の押込み部材が出退されてフラックスに奥側への振動を与えることにより、厚さが４０ｍｍ以上で１２０ｍｍ以下の被溶接材で、レ形開先またはＶ形開先の奥深い開先部であっても、フラックスを十分に充填することができ、オープンエアとなるのを防止することができる。

請求項２記載の発明によれば、押込み部材４５の出退サイクルが、２００回／分未満であったり、３５０回／分を超えると、フラックスがスムーズに開先部ＷＧ内に送り込まれないおそれがある。

請求項３記載の発明によれば、押込み部材４５の出退ストロークＳが０．１×Ｔ未満では、フラックスが動かず開先部ＷＧの奥まで送り込まれない。また出退ストロークＳが０．１５×Ｔを超えると、フラックスの流れが乱されて開先部内のフラックスが不均一になるおそれがある。

本発明に係るフラックス充填装置を具備したサブマージドアーク溶接設備の実施例を示す全体正面図である。 サブマージドアーク溶接設備の概略正面図である。 サブマージドアーク溶接設備の平面図である。 （ａ）（ｂ）は前方駆動台車を示し、（ａ）は全体側面図、（ｂ）は溶接トーチの拡大側面図である。 台車接続具を示す正面図である。 （ａ）（ｂ）はフラックス送給・回収装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 溶接トーチ、フラックス受けコンベヤおよびフラックス押込み機を示す平面図である。 （ａ）（ｂ）は溶接トーチ、フラックス受けコンベヤおよびフラックス押込み機を示し、（ａ）は側面視の断面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ部拡大図である。 （ａ）（ｂ）はフラックス受けコンベヤを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）に示すＢ−Ｂ断面図である。 （ａ）（ｂ）は溶接状態を示す側面図で、（ａ）は開先部奥側の溶接状態、（ｂ）は開先部開口側の溶接状態を示す。

［実施例１］
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
（全体構造）
この厚板用サブマージドアーク溶接設備（以下、溶接設備という）は、たとえば石油液化プラントなどの大口径圧力タンクを構成する厚板被溶接材である上胴板ＴＵと下胴板ＴＤの継ぎ目を溶接線ＷＬに沿って据付現場近傍で溶接するためのもので、上下胴板ＴＵ，ＴＤは、厚さ４０ｍｍ以上で１２０ｍｍ以下の厚板が対象とされている。そして上下胴板ＴＵ，ＴＤの継ぎ目に沿う溶接線ＷＬに沿って形成されたたとえば非対称レ形（対称Ｖ形も可）の開先部ＷＧを横向きに溶接する。もちろん、圧力タンクの上下胴板ＴＵ，ＴＤに限るものではない。

この溶接設備は、図１〜図３に示すように、上胴板ＴＵにレール保持具１２により取り付けられた走行レール（案内部材）１１と、この走行レール１１に案内されて移動する先行従動台車１３Ｆおよび後行駆動台車１３Ｒからなる溶接台車１３とを具備し、先行従動台車１３Ｆと後行駆動台車１３Ｒは、伸縮調整および折れ曲がり自在な台車接続具１３Ｃにより連結されている。そして、先行従動台車１３Ｆに、フラックスを吸引回収して送り出すフラックス送給・回収装置１９が搭載されている。また後行駆動台車１３Ｒに、溶接トーチ１４を支持するトーチ支持装置１５と、溶接ワイヤＷｉを送り出すワイヤリール１６と、フラックス受けコンベヤ５０を具備したフラックス受け装置１７と、フラックスを開先部ＷＧ内に充填するフラックス充填装置２０と、走行駆動装置２３および制御盤１８が搭載されている。

台車接続具１３Ｃは、図５に示すように、ロッド状に形成されるとともに、前端から後端側に順に、先行従動台車１３Ｆの係止部に連結される先行係止具７１と、所定範囲で折れ曲がり自在なボールジョイント７２と、長さ調整可能なねじ軸部７３と、固定具付きのラック・ピニオン式長さ調整具７４と、後行駆動台車１３Ｒの係止部に連結される後行係止具７５とが設けられている。したがって、この台車接続具１３Ｃにより先行従動台車１３Ｆと後行駆動台車１３Ｒの溶接線ＷＬ方向の間隔と姿勢とを任意に調整することができる。

（走行レールおよび溶接台車）
図１〜図４に示すように、上胴板ＴＵで溶接線ＷＬの所定距離上方には、吸着磁石１２ａおよび吸着パッド１２ｂを有するレール保持具１２により、円筒形断面の走行レール１１が上胴板ＴＵの表面と平行で、かつ開先部ＷＧと平行に設置されている。

先行従動台車１３Ｆおよび後行駆動台車１３Ｒは、走行レール１１の前部に配置される各台車フレーム２１Ｆ，２１Ｒの背面に、走行レール１１を上下から挟み込む上下一対で前後２組の走行ローラ２２Ｆ，２２Ｒがそれぞれ回転自在に支持され、これら走行ローラ２２Ｆ，２２Ｒのうち、後行駆動台車１３Ｒの前部で上部に配置された走行ローラ２２Ｒｄが減速機を介して電動モータからなる走行駆動装置２３に連結された駆動ローラに構成されている。また各台車フレーム２１Ｆ，２１Ｒは、背面から上胴板ＴＵ側下方に伸びる脚部材２４Ｆ，２４Ｒの下端部に、上胴板ＴＵの表面を転動するサポートローラ２５Ｆ，２５Ｒがそれぞれ回転自在に支持されて、台車フレーム２１Ｆ，２１Ｒの垂直姿勢が保持されている。

（先行従動台車とフラックス送給・回収装置）
図６に示すように、先行従動台車１３Ｆに搭載されたフラックス送給・回収装置１９は、回収ダクト８１が接続された吸湿用のサイクロンタンク８２を有するフラックス供給ホッパ８３と、このフラックス供給ホッパ８３の下部に接続された傾斜型の供給シュート８４と、回収ダクト８１に介在されたエア吸引機（エクザイヤーガン）８５と、サイクロンタンク８２から導出された排気ダクト８６が接続される除塵フィルタ８７とを具備している。そしてこれらサイクロンタンク８２付きのフラックス供給ホッパ８３や供給シュート８４、エア吸引機８５、除塵フィルタ８７などの構成部材は、先行従動台車１３Ｆに設置され、回収ダクト８１の吸引口側が後行駆動台車１３Ｒに支持されている。

回収ダクト８１は、入口がフラックス受けコンベヤ５０の後部上方に開口され、出口がサイクロンタンク８２のケーシング８２ａで上部外周部に接続されており、中間部に介在されたエア吸引機８５に供給される加圧エアにより、フラックスをサイクロンタンク８２に吸引回収する。サイクロンタンク８２では、ケーシング８２ａ内で旋回されて自然落下されて、下端の出口８２ｂからフラックス供給ホッパ８３に送られる。またフラックスから分離された水分同伴の排気エアは、サイクロンタンク８２の軸心位置に配置された排気管から排気ダクト８６に排気され、除塵フィルタ８７を介して排出される。

またフラックス供給ホッパ８３が、先行従動台車１３Ｆに上下方向に位置調整可能に支持されるとともに、供給シュート８４に至る接続部が伸縮自在に構成され、フラックス供給ホッパ８３の高さを調整することにより供給シュート８４から溶接トーチ１４の溶接線ＷＬ方向前部の上方近傍に供給するフラックスの供給量を、溶接速度に応じて調整することができる。また供給シュート８４の出口にフラックスが達すると、フラックスの供給が自動的に停止するように制御されている。

したがって、一定のエア圧を利用したエア吸引機８５を使用して回収ダクト８１で回収したフラックスをサイクロンタンク８２に送り込み、サイクロンタンク８２から落下されたフラックスを、フラックス供給ホッパ８３から供給シュート８４に自然落下を利用して供給するので、フラックス供給ホッパ８３の高さを調整するだけで、吸引用エア圧に左右されることなく、簡単な構造で、フラックスを安定して開先部ＷＧに供給することができる。

［後方駆動台車］
後行駆動台車１３Ｒは、図１、図２、図４に示すように、台車フレーム２１Ｒに後方上部の支柱材２６にワイヤリール１６が回転自在に支持され、後方下部のブラケット２７に制御盤１８が垂直軸心周りに回動可能に支持されている。

また、後行駆動台車１３Ｒの下部に設置された下部フレーム（支持フレーム）２８に、昇降用ねじ軸と電動モータとを有して高さ方向（Ｙ軸方向）に昇降自在な高さ調整機構３１と、出退用ねじ軸と電動モータとを有して背面側下位から正面側上位に傾斜する（溶接角）方向（Ｘ軸方向）に出退させる溶接用出退機構３２とを介して垂設プレート３３が支持されている。さらにこの垂設プレート３３の下端部に、横方向の軸心ＨＬを中心として回動可能な上下傾動調整部３４と、縦方向の揺動軸３５ａの軸心ＶＬを中心として左右方向（溶接線ＷＬの前後方向）に首振り可能な左右傾動調整部３５を介してトーチ架台３６が設置されている。高さ調整機構３１およびと溶接用出退機構３２は、制御盤１８により操作され、また上下傾動調整部３４および左右傾動調整部３５の固定・解除操作は、ロックハンドルを介して手動操作される。
［溶接トーチ］
図４、図７に示すように、トーチ支持装置１５は、トーチ架台３６上に、ワイヤ送給モータ３７と減速装置３８とが設置され、減速装置３８の出力軸３８ａに外嵌された軸受３９に、複数のワイヤガイドローラ４１を有するトーチ支持体４２が上下揺動調整可能に支持され、トーチ支持体４２の前部に溶接トーチ１４が取り付けられている。また前記減速装置３８の出力軸３９ａに、ワイヤガイドローラ４１の上方に対向して溶接ワイヤＷｉを導入するためのワイヤ駆動ローラ４１Ｄが取り付けられている。溶接トーチ１４には、図示しないが、制御盤１８から溶接用電源ケーブルが接続され、またワイヤリール１６から繰り出された溶接ワイヤＷｉが、トーチ支持体４２のワイヤガイドローラ４１およびワイヤ駆動ローラ４１Ｄにより導入されて溶接トーチ１４のワイヤ導入穴１４ａに送給されている。

なお、この開先部ＷＧは、たとえば下胴板ＴＤ側の傾斜角が小さく、上胴板ＴＵの傾斜角が大きい開先部ＷＧであり、また図４（ａ）、図７に示すように、溶接トーチ１４は、溶接線ＷＬに垂直な方向から前方にα傾斜され、また上方にβだけ傾斜されたＸ軸方向に沿う姿勢に設定される。

［フラックス充填装置］
フラックス充填装置２０は、溶接トーチ１４に設けられたフラックスガイド板４３と、トーチ支持体４２に付設されたフラックス押込み機４０と、フラックス受けコンベヤ５０に設けられたフラックスガード板５２とを具備している。

（フラックスガイド板）
図４（ｂ）、図７に示すように、フラックスガイド板４３は、開先部ＷＧの奥端から中間部までを溶接する図１０（ａ）に示す初期〜中期の溶接工程で使用されるもので、溶接トーチ１４に取付ブラケット４４を介して取り外し可能に設けられる。またフラックスガイド板４３は、溶接トーチ１４の底部に所定間隔をあけて互いに平行または略平行に配置され、フラックス送給・回収装置１９の供給シュート８４から供給されるフラックスを開先部ＷＧの奥側に案内する。このフラックスガイド板４３は、溶接線ＷＬに平行な一対の内辺および外辺と、溶接トーチ１４の傾斜角β°に略平行な前後一対の斜辺からなる平面視、略平行四辺形に形成され、開先部ＷＧの最も奥部を溶接する時に、先端の内辺部が開先部ＷＧの奥行きＷＧｄの略１／２程度まで侵入するように取り付けられる。

（フラックス押込み機）
図７、図８に示すように、フラックス押込み機４０は、図１０（ａ）に示す初期〜中期の溶接工程で使用されるもので、トーチ支持体４２のフレーム部４２ａに、回動軸穴と円弧状長穴にそれぞれ調整ボルトが固定可能に装着された上下傾斜調整具４７を介して取り付けられ、溶接トーチ１４に並設されている。このフラックス押込み機４０は、先端部が溶接トーチ１４の溶接線ＷＬの外方近傍に配置された板状またはロッド上の押込み部材４５と、収容ボックス４６ｂ内に収容された出退駆動装置（エアシリンダ）４６ａにより、押込み部材４５を所定の出退ストロークおよび所定のサイクルで出退させる押込み駆動部４６とを具備し、開先部ＷＧの中間部から開口までを溶接する図１０（ｂ）に示す中期〜後期の溶接工程で、押込み部材４５の全体または先端側を取り外せるように構成されている。この押込み部材４５の出退方向は、溶接トーチ１４と略平行か、または仮想線で示すように、上部外方に傾斜するように設定されるとともに、その先端部が突出位置で上下胴板ＴＵ，ＴＤの表面近傍となるように設定される。

ここでの上下胴板ＴＵ，ＴＤで粒状（たとえば１０×４８mesh）のフラックスを使用する場合、押込み部材４５の出退ストロークＳは、Ｓ＝（０．１〜０．１５）×Ｔで、上下胴板ＴＵ，ＴＤの厚みＴ=４０ｍｍの場合はＳ＝４〜６ｍｍであり、厚みＴが１２０ｍｍの場合はＳ＝１２〜１８ｍｍである。出退ストロークＳが０．１×Ｔ未満では、フラックスが動かず開先部ＷＧの奥まで送り込まれないからであり、出退ストロークＳが０．１５×Ｔを超えると、フラックスの流れが乱されて開先部ＷＧ内のフラックスが不均一になるおそれがあるからである。また出退サイクルは２００〜３５０回／分が適正である。この出退サイクルは、２００〜３５０回／分の範囲を超えたり、範囲未満であると、フラックスがスムーズに開先部ＷＧ内に送り込まれないおそれがあるからである。

［フラックス受け装置］
フラックス受け装置１７は、図８〜図９に示すように、フラックス受けコンベヤ５０とフラックス落下防止具５１とを具備し、フラックス充填装置２０を構成するフラックスガード板５２が着脱自在に設けられている。

後行駆動台車１３Ｒの台車フレーム２１Ｒから下方に垂下された下部フレーム５３の下端部に、上下方向の一対の長穴５４ａと、これら長穴５４ａに位置調整可能に嵌合される固定ボルト・ナット５４ｂからなる受け具用高さ調整部５４が設けられており、この受け具用高さ調整部５４に受け部支持フレーム５９が高さ調整可能に取り付けられている。そして、受け部支持フレーム５９にガイド部材５６を介してコンベヤ支持体５７が、下胴板ＴＤに接近離間する方向に出退自在に支持されている。さらに受け部支持フレーム５９に取り付けられた押圧シリンダ（押圧駆動装置）５５の出力軸がコンベヤ支持体５７に連結されて、コンベヤ支持体５７を下胴板ＴＤに接近離間する方向に位置調整可能および出退付勢可能に構成されている。さらにまた、図９に示すように、コンベヤ支持体５７の先端側に揺動軸５８が立設されており、この揺動軸５８にフラックス受けコンベヤ５０が所定範囲で揺動自在に支持されている。

このフラックス受けコンベヤ５０は、一対の上下支持プレート６０ｕ,６０ｄからなるコンベヤフレーム６０を具備し、上下支持プレート６０ｄ,６０ｄが揺動軸５８に揺動自在に支持されている。そして、上下支持プレート６０ｕ,６０ｄ間で溶接線ＷＬ方向の両端部に、歯付きホイール（輪体）６１Ｆ，６１Ｒがそれぞれ軸部６２Ｆ，６２Ｒを介して回転自在に支持され、また後部歯付きホイール６１Ｒの外側近傍に、テンションホイール６３が可動部材を介して垂直軸心周りに回転自在に配置されている。そしてこれら歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒとテンションホイール６３の外周部に、厚肉で内面に歯が形成された歯付き弾性ベルト６４が巻張されている。この弾性ベルト６４は、外周部に配置された厚肉で、耐熱性および弾性の高い樹脂製の外周ベルトと、外周ベルトの内面に一体に取り付けられて耐熱性および強度の高い歯付きベルトとで二層構造に構成されている。

また上下支持プレート６０ｕ,６０ｄ間で、歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒの間に、弾性ベルト６４を胴板ＴＤ側に押し付ける複数（図では４個）のベルト押圧具６５が溶接線ＷＬ方向に一定間隔ごとに配置されている。これらベルト押圧具６５は、図８（ｂ）、図９に示すように、上下支持プレート６１ｕ,６１ｄ間に所定間隔をあけて取り付けられた一対のガイド体６５ａの間に、押圧ローラ６５ｂを支軸６５ｃを介して回転自在に支持するローラ支持体６５ｄが下胴板ＴＤに接近離間する方向にスライド自在に嵌合されている。そして、ローラ支持体６５ｄから後方に伸びるねじ軸６５ｅが取り付けられ、ねじ軸６５ｅは上下支持プレート６１ｕ,６１ｄ間に固定された規制板６５ｆの穴部にスライド自在に貫通している。さらにローラ支持体６５ｄと規制板６５ｆの間でねじ軸６５ｅに付勢用コイルばね（付勢部材）６５ｇが外嵌され、付勢用コイルばね６５ｇにより押圧ローラ６５ｂを下胴板ＴＤ側にそれぞれ付勢している。６５ｈはねじ軸６５ｅの先端側に装着されて押圧ローラ６５ｂの移動限となる規制ナットである。

したがって、これら溶接線ＷＬ方向に一定間隔をあけて設置された複数（図では４個）のベルト押圧具６５により、湾曲する下胴板ＴＤの表面に弾性ベルト６４を均一に隙間無く押し付けることができ、下胴板ＴＤの表面の曲率や変形に対応して、フラックスの落下を防止することができる。

フラックス落下防止具５１は、図９に示すように、溶接線ＷＬ方向の前部で歯付きホイール６１Ｆを支持する軸部６２Ｆに設けられている。このフラックス落下防止具５１は、上支持プレート６０ｕの上部で軸部６２Ｆに回動自在に支持され固定ナット５１ｂにより任意位置で固定可能な揺動アーム５１ａと、揺動アーム５１ａの先端部に揺動軸５１ｅを介して揺動自在に支持され弾性ベルト６４の上面外周から下胴板ＴＤまでの略三角形の落下空間の上方を覆うことができる受けプレート５１ｃと、揺動アーム５１ａと受けプレート５１ｃとの間に連結されて受けプレート５１ｃを胴板ＴＤ側に回動付勢する付勢用ばね（付勢部材）５１ｄとを具備している。したがって、固定ナット５１ｂにより揺動アーム５１ａを下胴板ＴＤに接近した所定位置に固定することにより、付勢用ばね５１ｄのばね力で受けけプレート５１ｃを回動させて下胴板ＴＤ側に当接させ、弾性ベルト６４の前部と胴板ＴＤとの間の略三角形の落下空間を覆うことで、フラックスの落下を効果的に防止することができる。

（フラックスガード板）
フラックスガード板５２は、図１０（ｂ）に示す中期〜後期の溶接工程で使用されるもので、フラックス受けコンベヤ５０に着脱可能に取り付けられている。図７〜図９に示すように、上支持プレート６０ｕにプレート支持材６６を介してフラックスガード板５２が外側上方に傾斜されて着脱自在に取り付けられ、たとえば歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒの軸間距離にわたる長さで、歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒの略直径の幅に形成されている。そして内端縁が上支持プレート６０ｕの内辺部に接するように配置され、開先部ＷＧから溢れ出すフラックスの漏れ出しを規制して、フラックスを開先部ＷＧに押し戻す役目を果たすことができる。

［実施例の効果］
上記実施例によれば、フラックス充填装置２０のフラックスガイド板４３により開先部ＷＧに向かって送り込まれたフラックスを、さらにフラックス押込み機４０により押込み部材４５を出退させてフラックスに奥側への振動を与えるので、奥深い開先部ＷＧをあっても、フラックスを十分に充填することができ、オープンエアとなるのを確実に防止することができる。

またフラックス充填装置２０のフラックスガード板５２により、開先部ＷＧの開口からフラックス受けコンベヤ５０側にこぼれ落ちるフラックスを受け止めることができ、フラックスを開先部ＷＧに寄せ集めて開先部ＷＧに補充することができる。

さらに、開先部ＷＧの奥側から中間部の溶接時に、フラックスガイド板４３とフラックス押込み機４０を使用し、開先部ＷＧの中間部から開口側の溶接時に、フラックスガード板５２を使用することにより、厚い被溶接材の深い開先部ＷＧを、奥深くまでフラックスで覆い、良好にサブマージドアーク溶接を行うことができる。

さらにまた、コンベヤ支持体５７に揺動軸５８を介して揺動自在に支持されたコンベヤフレーム６０を、押圧シリンダ５５により下胴板ＴＤ側に付勢することにより、溶接線ＷＬ方向の前後に配置された歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒに巻回された弾性ベルト６４を下胴板ＴＤに押付け、さらに複数のベルト押圧具６５により、それぞれ押圧ローラ６５ｂを介して、歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒ間の弾性ベルト６４を下胴板ＴＤに押付けるので、下胴板ＴＤの表面が平面から円弧面に、または円弧面から平面に、曲率の異なる円弧面間で変化することがあっても、前後の歯付きホイール６１Ｆ，６１Ｒ間に巻張された弾性ベルト６４を、下胴板ＴＤとの間に隙間が生じることなく、密着状態で追従させて、開先部ＴＧ内にフラックスを良好に保持することができ、フラックスの落下によるオープンエアを未然に防止することができる。

また、前部の歯付きホイール６１Ｆの軸部６２Ｆに揺動アーム５１ａを回動自在に支持させ、この揺動アーム５１ａに揺動軸５１ｅを介して略三角形の受けプレート５１ｃを揺動自在に設け、付勢用ばね５１ｄにより受けプレート５１ｃを下胴板ＴＤ側に回動付勢することにより、受けプレート５１ｃが下胴板ＴＤの表面の変化に確実に追従して揺動し、下胴板ＴＤの表面と弾性ベルト６４との間の空間部を覆うことができ、フラックスの落下を効果的に防止することができる。

ＷＧ 開先部
ＷＬ 溶接線
Ｗｉ 溶接ワイヤ
ＴＵ 上胴板
ＴＤ 下胴板
１１ 走行レール
１２ レール支持具
１３ 溶接台車
１３Ｆ 先行従動台車
１３Ｒ 後行駆動台車
１３Ｃ 台車接続具
１４ 溶接トーチ
１５ トーチ支持装置
１６ ワイヤリール
１７ フラックス受け装置
１９ フラックス送給・回収装置
２０ フラックス充填装置
２１Ｆ，２１Ｒ 台車フレーム
２２Ｆ，２２Ｒ 走行ローラ
２２Ｄ 駆動ローラ
２３ 走行駆動装置
２６ 支柱材
３１ 溶接用高さ調整機構
３２ 溶接用出退調整機構
３４ 上下傾動調整部
３５ 左右傾動調整部
３６ トーチ架台
４２ トーチ支持体
４３ フラックスガイド板
４４ 取付ブラケット
４５ 押込み部材
４６ 押込み駆動部
４７ 上下傾斜調整具
５０ フラックス受けコンベヤ
５１ フラックス落下防止具
５２ フラックスガード板
６０ コンベヤフレーム
６１Ｆ，６１Ｒ 歯付きホイール
６３ テンションホイール
６４ 弾性ベルト
６５ ベルト押圧具

Claims (3)

1. 被溶接材の開先部に平行に設置された案内部材に沿って移動自在な溶接台車に、開先部を横向き溶接する溶接トーチと、開先部にフラックスを給送、回収するフラックス送給・回収装置と、溶接トーチの下方で開先部に供給されたフラックスを、開先部下部の被溶接材に押し付けられて転動自在な無端状の弾性ベルトにより保持するフラックス受けコンベヤを有するフラックス受け装置とを具備し、被溶接材の開先部を横向き溶接する厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置であって、
   前記開先部をレ形開先またはＶ形開先とするとともに、前記被溶接材の厚さを４０ｍｍ以上で１２０ｍｍ以下とし、
   溶接トーチの溶接方向の前後に配置され、フラックス送給・回収装置の供給シュートから供給されるフラックスを開先部の奥に向かって案内するフラックスガイド板と、
   溶接トーチの近傍で、押込み部材を開先部の奥側に向かって所定出退ストロークおよび所定サイクルで出退して、フラックスに開先部の奥側に向かう振動を与えるフラックス押込み機と、を具備し、
   前記フラックス押込み機は、開先部の奥側から中間部までの溶接時に使用されるとともに、前記押込み部材の先端部が突出位置で前記被溶接材の表面近傍となるように設定された
   ことを特徴とする厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置。
2. 前記フラックス押込み機は、粒状のフラックスを使用する場合、前記押込み部材の出退サイクルを、２００〜３５０回／分とした
   ことを特徴とする請求項１記載の厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置。
3. 前記フラックス押込み機は、粒状のフラックスを使用する場合、前記押込み部材の出退ストロークＳを、Ｓ＝（０．１〜０．１５）×Ｔ、Ｔは前記被溶接材の厚さ（ｍｍ）とした
   ことを特徴とする請求項１または２記載の厚板用サブマージドアーク溶接設備のフラックス充填装置。

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