JPH0952186A - レーザオービタル溶接装置 - Google Patents
レーザオービタル溶接装置Info
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- JPH0952186A JPH0952186A JP7203243A JP20324395A JPH0952186A JP H0952186 A JPH0952186 A JP H0952186A JP 7203243 A JP7203243 A JP 7203243A JP 20324395 A JP20324395 A JP 20324395A JP H0952186 A JPH0952186 A JP H0952186A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ボイラチューブの固定管同志を突合せ溶接に
用いられるレーザオービタル溶接装置に関し、管すき間
が４０mm以下の狭い管群に適用できるようなオービタル
溶接装置とする。 【解決手段】 チューブ０１の周囲にはガイドローラ０
５を有する半割り構造のリング状台車０４がクランプ１
５で取付けられ、制御装置１４の制御で駆動モータ０６
でガイドローラ０５ａを回転させることによりチューブ
０１の周囲に回転する。リング状台車０４にはＹＡＧレ
ーザ出射光学ヘッド０７が取付けられ、台車０４と共に
回転し、レーザビーム０８を開先０２に照射し、チュー
ブ０１の開先０２全周を溶接する。ＹＡＧレーザ発振器
１２は溶接制御装置１４で制御され、レーザ光を発し、
光ファイバー１０を介してレーザ光を出射光学ヘッド０
７に導き、レーザビーム０８として開先に照射する。こ
の装置で狭い管すき間の管群のオービタル溶接が機械化
される。
用いられるレーザオービタル溶接装置に関し、管すき間
が４０mm以下の狭い管群に適用できるようなオービタル
溶接装置とする。 【解決手段】 チューブ０１の周囲にはガイドローラ０
５を有する半割り構造のリング状台車０４がクランプ１
５で取付けられ、制御装置１４の制御で駆動モータ０６
でガイドローラ０５ａを回転させることによりチューブ
０１の周囲に回転する。リング状台車０４にはＹＡＧレ
ーザ出射光学ヘッド０７が取付けられ、台車０４と共に
回転し、レーザビーム０８を開先０２に照射し、チュー
ブ０１の開先０２全周を溶接する。ＹＡＧレーザ発振器
１２は溶接制御装置１４で制御され、レーザ光を発し、
光ファイバー１０を介してレーザ光を出射光学ヘッド０
７に導き、レーザビーム０８として開先に照射する。こ
の装置で狭い管すき間の管群のオービタル溶接が機械化
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はボイラチューブブロ
ックのチューブ群の固定管どうしの突合せ溶接や船の艤
装配管の突合せ溶接、等に用いられ、ＹＡＧレーザ（固
体レーザ）によるレーザオービタル溶接装置に関する。
ックのチューブ群の固定管どうしの突合せ溶接や船の艤
装配管の突合せ溶接、等に用いられ、ＹＡＧレーザ（固
体レーザ）によるレーザオービタル溶接装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のチューブ間隔が４０mm以下の間隔
の狭いボイラチューブ、等では、管の突合せ溶接では２
パスふりわけでマニアルによる手溶接（被覆アーク溶
接）を行っていた。図４はこのようなボイラチューブの
手溶接の要領を示す説明図であり、２１は固定管で、管
２１ａを溶接する場合に溶接電源及び制御装置２６の制
御により、ワイヤ送給装置２５から溶接ワイヤ２７を送
り、ＴＩＧ溶接トーチ２４で、管２１ａを第１パスビー
ド２２、第２パスビード２３のように２パスふりわけで
突合せ溶接を実施していた。
の狭いボイラチューブ、等では、管の突合せ溶接では２
パスふりわけでマニアルによる手溶接（被覆アーク溶
接）を行っていた。図４はこのようなボイラチューブの
手溶接の要領を示す説明図であり、２１は固定管で、管
２１ａを溶接する場合に溶接電源及び制御装置２６の制
御により、ワイヤ送給装置２５から溶接ワイヤ２７を送
り、ＴＩＧ溶接トーチ２４で、管２１ａを第１パスビー
ド２２、第２パスビード２３のように２パスふりわけで
突合せ溶接を実施していた。
【０００３】図５は従来の管すき間が４０mm以上の広幅
ピッチの場合に用いるＴＩＧアークオービタル溶接装置
の構成図である。図において、管間隔が４０mm以上の固
定管チューブ３２を溶接する場合、溶接ヘッド３３と制
御装置３５及びリモートボックス３６を電源ケーブル３
１，３２で接続し、溶接電源３４、シールドガスボンベ
３５からの電源、シールドガスを制御し、管３２の周囲
を溶接している。このように管すき間が４０mm以上の管
群の溶接はＴＩＧ溶接やＭＡＧ溶接（ミグアーク溶接）
の専用オービタル全姿勢自動溶接機を採用している。
ピッチの場合に用いるＴＩＧアークオービタル溶接装置
の構成図である。図において、管間隔が４０mm以上の固
定管チューブ３２を溶接する場合、溶接ヘッド３３と制
御装置３５及びリモートボックス３６を電源ケーブル３
１，３２で接続し、溶接電源３４、シールドガスボンベ
３５からの電源、シールドガスを制御し、管３２の周囲
を溶接している。このように管すき間が４０mm以上の管
群の溶接はＴＩＧ溶接やＭＡＧ溶接（ミグアーク溶接）
の専用オービタル全姿勢自動溶接機を採用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のように管すき間
が４０mm以下の狭い間隔のチューブ群の溶接は図４に示
すように主に手溶接で行っており、管すき間が４０mm以
上の広間隔のチューブ群は図５に示すように専用のオー
ビタル溶接装置により行っている。このような従来の管
のオービタル溶接には次のような課題がある。
が４０mm以下の狭い間隔のチューブ群の溶接は図４に示
すように主に手溶接で行っており、管すき間が４０mm以
上の広間隔のチューブ群は図５に示すように専用のオー
ビタル溶接装置により行っている。このような従来の管
のオービタル溶接には次のような課題がある。
【０００５】（１）管すき間が４０mm以下の狭ピッチの
固定管の溶接に対応できる自動溶接機がこれまでなかっ
た。
固定管の溶接に対応できる自動溶接機がこれまでなかっ
た。
【０００６】（２）従来のチューブ群の突合せ溶接にお
いてはフィラーワイヤなど溶接材料の送給が必要で、溶
接加工ヘッドの小型化に難点があった。
いてはフィラーワイヤなど溶接材料の送給が必要で、溶
接加工ヘッドの小型化に難点があった。
【０００７】（３）これまでの突合せ溶接の駆動源は、
大型で重量物であり、チューブへの固定法が複雑で溶接
機のセット工数が大であった。
大型で重量物であり、チューブへの固定法が複雑で溶接
機のセット工数が大であった。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために、チューブの突合せ溶接にＹＡＧレー
ザ（固体レーザ）によるレーザ光を用いてチューブのオ
ービタル溶接ができる溶接装置を提供する。
を解決するために、チューブの突合せ溶接にＹＡＧレー
ザ（固体レーザ）によるレーザ光を用いてチューブのオ
ービタル溶接ができる溶接装置を提供する。
【０００９】即ち、本発明は、レーザ光を発生させるＹ
ＡＧレーザ発振器と；半割れ形状で取外し可能に連結し
たリング状をなし、溶接すべき固定チューブ外表面に回
転可能に接する複数のガイドローラを介して同固定チュ
ーブまわりに所定間隔を保ち取付けられ、回転するリン
グ状台車と；同リング状台車に取付けられ、同リング状
台車と共に前記固定チューブのまわりを回転しながら同
チューブの開先中心にレーザビームのスポットを照射す
るレーザ出射光学ヘッドと；前記ＹＡＧレーザ発振器か
らのレーザ光を前記レーザ出射光学ヘッドに導く光ファ
イバーケーブルと；前記ガイドローラを回転して前記リ
ング状台車を回転させる駆動モータと；溶接条件を設定
し、同条件に従って前記駆動モータの回転及び前記ＹＡ
Ｇレーザ発振器のレーザ光の発振を制御する溶接制御装
置とを具備してなることを特徴とするレーザオービタル
溶接装置を提供する。
ＡＧレーザ発振器と；半割れ形状で取外し可能に連結し
たリング状をなし、溶接すべき固定チューブ外表面に回
転可能に接する複数のガイドローラを介して同固定チュ
ーブまわりに所定間隔を保ち取付けられ、回転するリン
グ状台車と；同リング状台車に取付けられ、同リング状
台車と共に前記固定チューブのまわりを回転しながら同
チューブの開先中心にレーザビームのスポットを照射す
るレーザ出射光学ヘッドと；前記ＹＡＧレーザ発振器か
らのレーザ光を前記レーザ出射光学ヘッドに導く光ファ
イバーケーブルと；前記ガイドローラを回転して前記リ
ング状台車を回転させる駆動モータと；溶接条件を設定
し、同条件に従って前記駆動モータの回転及び前記ＹＡ
Ｇレーザ発振器のレーザ光の発振を制御する溶接制御装
置とを具備してなることを特徴とするレーザオービタル
溶接装置を提供する。
【００１０】本発明はこのような構成により、突合せ溶
接すべき固定チューブの周囲に半割り形状のリング状台
車を回転可能に取付ける。リング状台車の構造は、例え
ば、半割り形状のリングをチューブ表面にガイドローラ
が接するようにして両端でクランプで固定し、リング状
にしてチューブ周囲にガイドローラの回転により自走回
転するように取付ける。このリング状台車にはレーザ出
射光学ヘッドが取付けられているのでチューブに取付け
る際にはレーザ出射光学ヘッドからのレーザビームが開
先の中心にくるようにセットする。
接すべき固定チューブの周囲に半割り形状のリング状台
車を回転可能に取付ける。リング状台車の構造は、例え
ば、半割り形状のリングをチューブ表面にガイドローラ
が接するようにして両端でクランプで固定し、リング状
にしてチューブ周囲にガイドローラの回転により自走回
転するように取付ける。このリング状台車にはレーザ出
射光学ヘッドが取付けられているのでチューブに取付け
る際にはレーザ出射光学ヘッドからのレーザビームが開
先の中心にくるようにセットする。
【００１１】リング状台車が固定チューブにセットされ
ると、溶接制御装置が設定された溶接条件に従って駆動
モータを制御し、ガイドローラを回転し、これによりリ
ング状台車を固定チューブ周囲に回転させると共にＹＡ
Ｇレーザ発振器を作動させ、レーザ光を光ファイバーケ
ーブルでレーザ出射光学ヘッドに導く。レーザ出射光学
ヘッドはリング状台車と共に回転しているのでレーザビ
ームを溶接すべき固定チューブの開先に照射し、チュー
ブ全周にわたって突合せ溶接がなされる。
ると、溶接制御装置が設定された溶接条件に従って駆動
モータを制御し、ガイドローラを回転し、これによりリ
ング状台車を固定チューブ周囲に回転させると共にＹＡ
Ｇレーザ発振器を作動させ、レーザ光を光ファイバーケ
ーブルでレーザ出射光学ヘッドに導く。レーザ出射光学
ヘッドはリング状台車と共に回転しているのでレーザビ
ームを溶接すべき固定チューブの開先に照射し、チュー
ブ全周にわたって突合せ溶接がなされる。
【００１２】このようなレーザオービタル溶接装置にお
いては、ＹＡＧレーザによる溶接法をチューブオービタ
ル溶接に採用するのでフィラーワイヤなしで溶接ができ
るようになり、溶接条件パラメータの簡素化（出力と速
度の制御のみでよい）を達成でき、又、小型、軽量化が
格段に可能で、狭ピッチの固定管群のチューブオービタ
ル溶接が可能となり、そのため操作、作業性が向上す
る。特にチューブへの取付工数が低減される。
いては、ＹＡＧレーザによる溶接法をチューブオービタ
ル溶接に採用するのでフィラーワイヤなしで溶接ができ
るようになり、溶接条件パラメータの簡素化（出力と速
度の制御のみでよい）を達成でき、又、小型、軽量化が
格段に可能で、狭ピッチの固定管群のチューブオービタ
ル溶接が可能となり、そのため操作、作業性が向上す
る。特にチューブへの取付工数が低減される。
【００１３】更に、光ファイバーケーブルを使用するの
で、複数のレーザ出射光学ヘッドを使用すれば、これら
ヘッドをタイムシェアリングで切換えることで長距離は
なれた部位でのチューブを長距離光ファイバー伝送によ
り同時溶接が可能となり、効率が格段に向上する。
で、複数のレーザ出射光学ヘッドを使用すれば、これら
ヘッドをタイムシェアリングで切換えることで長距離は
なれた部位でのチューブを長距離光ファイバー伝送によ
り同時溶接が可能となり、効率が格段に向上する。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係るレーザオービタル溶接装置の斜視図で
ある。図において、０１はボイラチューブ、０２は開
先、０３は溶接ビードである。０４はリング状台車であ
り、半割り状態で２分割されており、クランプ１５によ
り両端で固定してリング状となる。０５はリング状台車
０４に回転可能に取付けたガイドローラで図では３ケ所
に取付けてある。０６は１個の特定のガイドローラ０５
の回転軸に連結した小型で高トルクの駆動モータで、こ
のガイドローラ０５ａを回転させることによりリング状
台車０４をチューブ０１の周囲に回転させる。０７はＹ
ＡＧレーザ出射光学ヘッドでリング状台車０４に固定さ
れ、台車０４と共に回転してレーザビーム０８を発射
し、チューブ０１の開先０２のセンターラインに焦点を
合せ、照射する。０９は中間コネクターで駆動モータ０
６への配線及びＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７への光
ファイバー用のものである。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の一形態に係るレーザオービタル溶接装置の斜視図で
ある。図において、０１はボイラチューブ、０２は開
先、０３は溶接ビードである。０４はリング状台車であ
り、半割り状態で２分割されており、クランプ１５によ
り両端で固定してリング状となる。０５はリング状台車
０４に回転可能に取付けたガイドローラで図では３ケ所
に取付けてある。０６は１個の特定のガイドローラ０５
の回転軸に連結した小型で高トルクの駆動モータで、こ
のガイドローラ０５ａを回転させることによりリング状
台車０４をチューブ０１の周囲に回転させる。０７はＹ
ＡＧレーザ出射光学ヘッドでリング状台車０４に固定さ
れ、台車０４と共に回転してレーザビーム０８を発射
し、チューブ０１の開先０２のセンターラインに焦点を
合せ、照射する。０９は中間コネクターで駆動モータ０
６への配線及びＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７への光
ファイバー用のものである。
【００１５】１０は光ファイバーで、ＹＡＧレーザ発振
器１２より発射したレーザビームを光ファイバードラム
１１を介して中間コネクター０９に導き、前述のように
ＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７へ供給するものであ
る。１３は電源装置でＹＡＧレーザ発振器１２とレーザ
オービタル溶接制御装置１４に電力を供給する。この制
御装置１４は溶接条件の設定及びこの設定条件によりＹ
ＡＧレーザ発振器１２及びＹＡＧレーザ出射光学ヘッド
０７の回転制御を行いレーザビーム０８の照射制御を行
う。
器１２より発射したレーザビームを光ファイバードラム
１１を介して中間コネクター０９に導き、前述のように
ＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７へ供給するものであ
る。１３は電源装置でＹＡＧレーザ発振器１２とレーザ
オービタル溶接制御装置１４に電力を供給する。この制
御装置１４は溶接条件の設定及びこの設定条件によりＹ
ＡＧレーザ発振器１２及びＹＡＧレーザ出射光学ヘッド
０７の回転制御を行いレーザビーム０８の照射制御を行
う。
【００１６】このような構成のレーザオービタル溶接装
置において、例えばチューブ径３０mmφ、肉厚５mm、管
すき間１０mmの過熱器管ブロックを溶接する場合には、
まず、下層管群の端より１本ずつ順に図１に示す出射光
学ヘッド０７を含むリング状台車０４を半割り状態でチ
ューブ０１の周囲にとりつけ、レーザビーム０８の照射
スポットの位置が開先０２のセンターとなるように位置
決めし、クランプ１５を締めてチューブ０１にセットす
る。
置において、例えばチューブ径３０mmφ、肉厚５mm、管
すき間１０mmの過熱器管ブロックを溶接する場合には、
まず、下層管群の端より１本ずつ順に図１に示す出射光
学ヘッド０７を含むリング状台車０４を半割り状態でチ
ューブ０１の周囲にとりつけ、レーザビーム０８の照射
スポットの位置が開先０２のセンターとなるように位置
決めし、クランプ１５を締めてチューブ０１にセットす
る。
【００１７】次に、レーザオービタル溶接制御装置１４
及びＹＡＧレーザ発振器１２に電源１３より電源を供給
して作動状態とし、レーザオービタル溶接制御装置１４
に図２に示す溶接条件をセットし、ＹＡＧレーザ発振器
１２よりレーザビームを発振させ、光ファイバー１０を
通してＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７にレーザビーム
を導くと共に駆動モータ０６を駆動する。
及びＹＡＧレーザ発振器１２に電源１３より電源を供給
して作動状態とし、レーザオービタル溶接制御装置１４
に図２に示す溶接条件をセットし、ＹＡＧレーザ発振器
１２よりレーザビームを発振させ、光ファイバー１０を
通してＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７にレーザビーム
を導くと共に駆動モータ０６を駆動する。
【００１８】駆動モータ０６が駆動すると、ガイドロー
ラ０５ａが回転し、リング状台車０４は、ガイドローラ
０５がチューブ０１周囲を移動することにより、チュー
ブ０１周囲に自走回転すると共にＹＡＧレーザ出射光学
ヘッド０７からレーザビーム０８が発射し、開先０２の
センターにビームスポットとして照射し、後述する図３
に示す要領により溶接ビート０３がチューブ０１の開先
０２全周に形成され、突合せ溶接がなされる。
ラ０５ａが回転し、リング状台車０４は、ガイドローラ
０５がチューブ０１周囲を移動することにより、チュー
ブ０１周囲に自走回転すると共にＹＡＧレーザ出射光学
ヘッド０７からレーザビーム０８が発射し、開先０２の
センターにビームスポットとして照射し、後述する図３
に示す要領により溶接ビート０３がチューブ０１の開先
０２全周に形成され、突合せ溶接がなされる。
【００１９】その後、このレーザ出射光学ヘッド０７及
びリング状台車０４をクランプ１５をゆるめてとりはず
し、順次、上層チューブ群まで溶接していき、過熱器ブ
ロックを仕上げる。
びリング状台車０４をクランプ１５をゆるめてとりはず
し、順次、上層チューブ群まで溶接していき、過熱器ブ
ロックを仕上げる。
【００２０】図２は前述の溶接条件の一例を示す図で、
（１）は出力で、平均２ｋｗ、ピーク出力５ｋｗで正弦
波状のパルスを出力する。（２）は溶接速度で、ゾーン
〜は０．１〜０．２ｍ／分、ゾーンは０．１５〜
０．２５ｍ／分としている。（３）は焦点位置をチュー
ブの外表面とし、（４）はビームスポット径が０．５〜
１．０mmφとし、（５）はクレータ処理時間が３０ｓｅ
ｃであることをそれぞれ示している。
（１）は出力で、平均２ｋｗ、ピーク出力５ｋｗで正弦
波状のパルスを出力する。（２）は溶接速度で、ゾーン
〜は０．１〜０．２ｍ／分、ゾーンは０．１５〜
０．２５ｍ／分としている。（３）は焦点位置をチュー
ブの外表面とし、（４）はビームスポット径が０．５〜
１．０mmφとし、（５）はクレータ処理時間が３０ｓｅ
ｃであることをそれぞれ示している。
【００２１】図３は溶接要領を示す説明図で、管群横向
き配置の場合の例である。図において、時計まわりの１
時の位置を溶接スタート位置４３としてスタートし、レ
ーザ出射光学ヘッド４１からレーザビーム４２を発射
し、図２に示す条件で固定チューブ４０の外表面にビー
ムスポット径を結ぶようにし、レーザ出射光学ヘッド４
１は３時の位置で立向下進、６時の位置で上向き、９時
の位置で立向上進、１２時の位置で下向きとなり、固定
チューブ４０の全周にわたって溶接を行うものである。
き配置の場合の例である。図において、時計まわりの１
時の位置を溶接スタート位置４３としてスタートし、レ
ーザ出射光学ヘッド４１からレーザビーム４２を発射
し、図２に示す条件で固定チューブ４０の外表面にビー
ムスポット径を結ぶようにし、レーザ出射光学ヘッド４
１は３時の位置で立向下進、６時の位置で上向き、９時
の位置で立向上進、１２時の位置で下向きとなり、固定
チューブ４０の全周にわたって溶接を行うものである。
【００２２】図３において〜のゾーンは前述の図２
の（２）で説明のように溶接速度ｖ＝０．１〜０．２ｍ
／分、ゾーンはｖ＝０．１５〜０．２５ｍ／分であ
り、４４で示す範囲はクレータ処理範囲を示している。
の（２）で説明のように溶接速度ｖ＝０．１〜０．２ｍ
／分、ゾーンはｖ＝０．１５〜０．２５ｍ／分であ
り、４４で示す範囲はクレータ処理範囲を示している。
【００２３】以上、説明の実施の形態においては、要す
るに、ＹＡＧレーザ（固体レーザ）溶接法を採用し、Ｙ
ＡＧレーザ発振器１２によりレーザビーム０８を光ファ
イバー１０でＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７に導き、
これをチューブ０１の周囲に回転させ、フィラーワイヤ
なしでオービタル溶接ができる構成とする。
るに、ＹＡＧレーザ（固体レーザ）溶接法を採用し、Ｙ
ＡＧレーザ発振器１２によりレーザビーム０８を光ファ
イバー１０でＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７に導き、
これをチューブ０１の周囲に回転させ、フィラーワイヤ
なしでオービタル溶接ができる構成とする。
【００２４】ＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７は半割り
のリング状台車０４に固定し、この台車０４を簡単にチ
ューブ０１の周囲に固定できるようにして３個のガイド
ローラ０５でチューブ０１の周囲を自走し、開先０２に
レーザビーム０８を照射し、オービタル溶接をする構成
とする。
のリング状台車０４に固定し、この台車０４を簡単にチ
ューブ０１の周囲に固定できるようにして３個のガイド
ローラ０５でチューブ０１の周囲を自走し、開先０２に
レーザビーム０８を照射し、オービタル溶接をする構成
とする。
【００２５】このような構成の実施の形態により次のよ
うな効果が得られるものである。即ち、（１）ＹＡＧレ
ーザ溶接法をチューブオービタル溶接に採用することで
溶接条件パラメータの簡素化（出力と速度の制御のみで
よい）を達成できる。
うな効果が得られるものである。即ち、（１）ＹＡＧレ
ーザ溶接法をチューブオービタル溶接に採用することで
溶接条件パラメータの簡素化（出力と速度の制御のみで
よい）を達成できる。
【００２６】（２）溶接加工ヘッドが従来の数ｋｇより
５００ｇ以下のＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７として
小型、軽量化が格段に可能で、狭いピッチの固定管群の
チューブオービタル溶接が可能となる。これにより、駆
動系の簡略化、小型化が達成できるようになった。
５００ｇ以下のＹＡＧレーザ出射光学ヘッド０７として
小型、軽量化が格段に可能で、狭いピッチの固定管群の
チューブオービタル溶接が可能となる。これにより、駆
動系の簡略化、小型化が達成できるようになった。
【００２７】（３）操作が容易となり、作業性が良く、
特にチューブ０１への取付工数の低減がなされ、従来、
手作業を主体で実施していた管すき間４０mm以下の狭い
管群のオービタル溶接の機械化がなされた。
特にチューブ０１への取付工数の低減がなされ、従来、
手作業を主体で実施していた管すき間４０mm以下の狭い
管群のオービタル溶接の機械化がなされた。
【００２８】（４）複数のレーザ出射光学ヘッド０７を
用いれば、これらヘッド０７をタイムシェアリングで切
換えることで長距離はなれた部位での長距離光ファイバ
ー伝送の同時溶接が可能で、効率が格段に向上する。
用いれば、これらヘッド０７をタイムシェアリングで切
換えることで長距離はなれた部位での長距離光ファイバ
ー伝送の同時溶接が可能で、効率が格段に向上する。
【００２９】
【発明の効果】以上、具体的に説明のように、本発明
は、ＹＡＧレーザ発振器、レーザ出射光学ヘッドを取付
け、ガイドローラを介して固定チューブの周囲を回転す
るリング状台車、レーザ光をレーザ出射光学ヘッドに導
く光ファイバーケーブル、ガイドローラを回転させ、リ
ング状台車を固定チューブの周囲に回転させる駆動モー
タ及び溶接条件に従ってＹＡＧレーザ発振器及び駆動モ
ータを制御する溶接制御装置を備えたことを特徴とする
ので、次のような効果を奏する。
は、ＹＡＧレーザ発振器、レーザ出射光学ヘッドを取付
け、ガイドローラを介して固定チューブの周囲を回転す
るリング状台車、レーザ光をレーザ出射光学ヘッドに導
く光ファイバーケーブル、ガイドローラを回転させ、リ
ング状台車を固定チューブの周囲に回転させる駆動モー
タ及び溶接条件に従ってＹＡＧレーザ発振器及び駆動モ
ータを制御する溶接制御装置を備えたことを特徴とする
ので、次のような効果を奏する。
【００３０】（１）狭ピッチ管群のオービタル溶接が可
能となり、これまで自動溶接ができなかった工作工数低
減が大幅に可能となった。
能となり、これまで自動溶接ができなかった工作工数低
減が大幅に可能となった。
【００３１】（２）フィラーワイヤ不要であり、材料費
の節約、装置の簡素化が可能でコンパクトな溶接機の製
作が実現が可能となった。
の節約、装置の簡素化が可能でコンパクトな溶接機の製
作が実現が可能となった。
【００３２】（３）狭ピッチの高効率固定管群自動オー
ビタル溶接が可能となり、ボイラ等製品のコンパクト
化、材料コスト低減、製品コスト低減が大幅に可能とな
った。
ビタル溶接が可能となり、ボイラ等製品のコンパクト
化、材料コスト低減、製品コスト低減が大幅に可能とな
った。
【００３３】（４）溶接速度は従来の自動ＴＩＧ溶接
で、ｖ＝０．１ｍ／分以下であったが、これの２倍以上
が可能となり、溶接速度の向上となる。
で、ｖ＝０．１ｍ／分以下であったが、これの２倍以上
が可能となり、溶接速度の向上となる。
【図１】本発明の実施の一形態に係るレーザオービタル
溶接装置の斜視図である。
溶接装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係るレーザオービタル
溶接装置の溶接条件の説明図である。
溶接装置の溶接条件の説明図である。
【図３】本発明の実施の一形態に係るレーザオービタル
溶接装置の溶接要領の説明図である。
溶接装置の溶接要領の説明図である。
【図４】従来の狭ピッチ管群ボイラチューブのオービタ
ル手溶接要領を示す説明図である。
ル手溶接要領を示す説明図である。
【図５】従来の広幅ピッチの管群のＴＩＧアーク自動オ
ービタル溶接機の構成図である。
ービタル溶接機の構成図である。
０１ チューブ ０２ 開先 ０３ 溶接ビード ０４ リング状台車 ０５ ガイドローラ ０６ 駆動モータ ０７ ＹＡＧレーザ出射光学ヘッド ０８ レーザビーム ０９ 中間コネクター １０ 光ファイバー １１ 光ファイバードラム １２ ＹＡＧレーザ発振器 １３ 電源 １４ レーザオービタル溶接制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 郷田 穂積 長崎市深堀町５丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ光を発生させるＹＡＧレーザ発振
器と；半割れ形状で取外し可能に連結したリング状をな
し、溶接すべき固定チューブ外表面に回転可能に接する
複数のガイドローラを介して同固定チューブまわりに所
定間隔を保ち取付けられ、回転するリング状台車と；同
リング状台車に取付けられ、同リング状台車と共に前記
固定チューブのまわりを回転しながら同チューブの開先
中心にレーザビームのスポットを照射するレーザ出射光
学ヘッドと；前記ＹＡＧレーザ発振器からのレーザ光を
前記レーザ出射光学ヘッドに導く光ファイバーケーブル
と；前記ガイドローラを回転して前記リング状台車を回
転させる駆動モータと；溶接条件を設定し、同条件に従
って前記駆動モータの回転及び前記ＹＡＧレーザ発振器
のレーザ光の発振を制御する溶接制御装置とを具備して
なることを特徴とするレーザオービタル溶接装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7203243A JPH0952186A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | レーザオービタル溶接装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7203243A JPH0952186A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | レーザオービタル溶接装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0952186A true JPH0952186A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16470810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7203243A Withdrawn JPH0952186A (ja) | 1995-08-09 | 1995-08-09 | レーザオービタル溶接装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0952186A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006011539A1 (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 配管の残留応力改善装置 |
| EP1647350A2 (de) * | 2004-10-18 | 2006-04-19 | Babcock Borsig Service GmbH | Anlage und Verfahren zum Laserschweissen sowie Laserschweissung |
| US20100308024A1 (en) * | 2005-10-26 | 2010-12-09 | Lars Stiblert | Writing apparatuses and methods |
| CN103426796A (zh) * | 2012-04-20 | 2013-12-04 | 宝映tech | 通过激光焊接与石英管安装环一体制作的歧管及制造方法 |
| CN104889626A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-09-09 | 天津市天发重型水电设备制造有限公司 | 一种分体式封焊机构 |
| CN109514086A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 湖北三江航天红阳机电有限公司 | 一种连续管全位置激光焊接工艺方法 |
| WO2020175400A1 (ja) * | 2019-02-25 | 2020-09-03 | 株式会社ニチリン | レーザー接合方法及びレーザー接合装置 |
-
1995
- 1995-08-09 JP JP7203243A patent/JPH0952186A/ja not_active Withdrawn
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006011539A1 (ja) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 配管の残留応力改善装置 |
| US8044323B2 (en) | 2004-07-29 | 2011-10-25 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Apparatus for improving residual stress of piping technical field |
| EP1647350A2 (de) * | 2004-10-18 | 2006-04-19 | Babcock Borsig Service GmbH | Anlage und Verfahren zum Laserschweissen sowie Laserschweissung |
| EP1647350A3 (de) * | 2004-10-18 | 2007-01-10 | Babcock Borsig Service GmbH | Anlage und Verfahren zum Laserschweissen sowie Laserschweissung |
| US20100308024A1 (en) * | 2005-10-26 | 2010-12-09 | Lars Stiblert | Writing apparatuses and methods |
| US8822879B2 (en) * | 2005-10-26 | 2014-09-02 | Mycronic AB | Writing apparatuses and methods |
| CN103426796A (zh) * | 2012-04-20 | 2013-12-04 | 宝映tech | 通过激光焊接与石英管安装环一体制作的歧管及制造方法 |
| CN104889626A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-09-09 | 天津市天发重型水电设备制造有限公司 | 一种分体式封焊机构 |
| CN109514086A (zh) * | 2018-12-28 | 2019-03-26 | 湖北三江航天红阳机电有限公司 | 一种连续管全位置激光焊接工艺方法 |
| WO2020175400A1 (ja) * | 2019-02-25 | 2020-09-03 | 株式会社ニチリン | レーザー接合方法及びレーザー接合装置 |
| US11413705B2 (en) | 2019-02-25 | 2022-08-16 | Nichirin Co., Ltd. | Laser bonding method and laser bonding device |
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