JPS6349371A

JPS6349371A - 鉄骨溶接ライン

Info

Publication number: JPS6349371A
Application number: JP18868786A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Chikasawa; 近澤　健; Hiroshi Kubodera; 久保寺　弘; Tsutomu Yamashita; 山下　務
Original assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Current assignee: Mitsui Engineering and Shipbuilding Co Ltd
Priority date: 1986-08-13
Filing date: 1986-08-13
Publication date: 1988-03-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は鉄骨溶接ラインに関する。

〔従来技術〕

従来、短冊状または帯状の鉄骨部材を組み合わせて横断
面がＨ型、■型などの特殊な形状の鉄骨を製造する場合
、上記鉄骨部材を所定の形状に組み合わせたあと、溶接
装置の方を移動させながら溶接していたため住産性を向
上させるには限度があった。

〔発明の目的〕

本発明は、鉄骨を溶接する際の効率化を図り、生産性を
飛躍的に向上させることを目的とするものである。

〔発明の構成〕

すなわち、本発明の鉄骨溶接ラインは、鉄骨搬入コンベ
ヤ、鉄骨溶接装置及び鉄骨搬出コンベヤを、この順序に
連続的に設置し、被溶接物を搬送しながら同時に溶接す
ることを特徴とするものである。

〔実施例〕

以下、図面によって本発明の鉄骨溶接ラインについて説
明する。

第１９図は鉄骨溶接ラインを示す平面図であり、鉄骨溶
接ラインＩは鉄骨搬入コンベヤ２、鉄骨溶接装置３及び
鉄骨搬出コンベヤ４から構成されている。

■　　Ｌ溶Ｉ装置について鉄骨溶接装置３は、下記の（ａｌ〜（ｅ）に記載した各
手段を含んでいる。

（ａｌ　　皿辺手段拉２と工第２図に示すように、鉄骨溶接装置３は積補的に回転す
るピンチローラ−１０と押えローラー１１から成る数組
の搬送手段５を有しており、各ピンチローラ−１０と各
押えローラー１１によって板付溶接された鉄骨Ｓ（以下
、仮付は鉄骨Ｓという）のフランジＦの１つを挟持しな
がら移送する。各ピンチローラ−１０は基準面Ｃに外接
するように第１フレーム１２　（該第１フレーム１２は
鉄骨溶接装Ｗ３の長手方向に向けて設けられている）に
取り付けられる。また、各ピンチローラ−１０は減速ａ
ｉ３ａを介して駆動モーター１３によって駆動される（
第４図参照）。また、各押えローラー１１は、それぞれ
、油圧シリンダ１４によって各ピンチローラ−１０に押
しつけられる。

更に、第２図に示すように、鉄骨溶接装置３は自由回転
するローラー１５を多数有しており、該ローラー１５上
を仮付は鉄骨Ｓが移送される。

（ｂ）　　アース手段について第４図に示すように、各ピンチローラ−１Ｏはアース機
能を有している。各ピンチローラ−１０の軸１６には鋼
鉄製の回転子１７が図示しないキーによって固定されて
いるが、メタルカーボン類の回転子１８及び銅製の固定
子１９は軸１６に遊嵌されている。また、前記軸１６の
頂部には保護カバー２０が固定されており、この保護カ
バー２０と固定子１９の間に設置されたスプリング２１
によって固定子１９が回転子１８に押しつけられる。固
定子１９にアース綿２２が接続される。また、メタルカ
ーボン類の回転子１８は固定板２３を介して鋼鉄製の回
転子１７に固定される。

しかして、仮付は鉄骨Ｓからピンチローラ−１０に流れ
た電流は軸１６、回転子１７．１８及び固定子１９を経
てアース線２２に流れる。

（Ｃ）　　仮付は鉄＾　出手段について第１図に示すよ
うに、左右一対の支柱３０には第２．第３フレーム３１
．３２が鉄骨溶接装置３の横手方向に向けて固定されて
いる。第２フレーム３１には第１検出装置３３が摺動自
在に取り付けられ、また、第３フレーム３２には第２検
出装置３４が摺動自在に取り付けられている。

第５図に示すように、第１検出装置３３は検出器３５を
有している。この検出器３５は第１台車３６に取り付け
られたアーム３７に軸支された揺動アーム３８の先端に
取り付けられており、前記アーム３７に取り付けられた
エアシリンダ３９によって実線で示すセット位置と２点
破線で示すリセット位置との２つの位置に移動可能であ
る。第１台車３６は、第６図に示すように、第２フレー
ム３１の上下に敷設された上下２本のレール４０．４１
に取り付けられ、該レール４０．４１に沿って移動する
。第１台車３６の移動は第２フレーム３１の上面に設置
された油圧シリンダ４２によって行われる。上部レール
４０には第１台車３６の摺動子４３が嵌合し、下部レー
ル４１は、第７図に示すように、３つのローラー４４，
４５．４６によって把持されている。

他方、第８図に示すように、第２検出装置３４は検出器
４７を有している。この検出器４７は第２台車４８に取
り付けられたアーム４９に軸支された揺動アーム５０の
先端に取り付けられており、前記アーム４９に取り付け
られたエアシリンダ５１によって実線で示すセット位置
と２点破線で示すリセット位置との２つの位置に移動可
能である。第２台車４８は、第９図に示すように、第３
フレーム３２の上下に敷設された上下２本のレール５２
．５３に取り付けられ、該レール５２．５３に沿って移
動する。第２台車４８の移動は第３フレーム３２の上面
に設置された油圧シリンダ５４によって行われる。

上部レール５２には第２台車４８の摺動子５５が嵌合し
、下部レール５３は第１台車同様に３つのローラー５６
．５７．５８によって把持されている。

（ｄｌ　　溶接手段について第１図に示すように、鉄骨溶接装置３は左右−組の下向
き？容接用のトーチ６０ａ（６０ｂ）　、　　６１　ａ
　　（６ｌ　ｂ）及び左右一対の上向き溶接用のトーチ
６２．６３を備えている。そして、溶接の脚長が小さい
（例えば、６１１以下）場合、下向き溶接用のトーチ６
０ａ、６１ａと上向き溶接用のトーチ６２．６３の４つ
のトーチによって溶接を行い。溶接の脚長が大きい（例
えば、７．１以上）場合、４つの下向き溶接用のトーチ
６０ａ、６０ｂ、６１ａ、６１ｂでン容接を行うように
なっている。

第１図に示すよ・うに、下向き溶接用で、かつ移動側の
トーチ６０ａ、６０りは上記第１台車３６に取り付けら
れた２つのスライドユニット６４．６５によって上下左
右に移動される。また、第５図に示すように、第１スラ
イドユニツト６４は第１台車３６に左方に向けて水平に
取り付けられており、この第１スライドユニツト６４に
第２スライドユニツト６５が左右方向に移動可能に取り
付けられている。更に、第２スライドユニツト６５にト
ーチ６０ａ、６０ｂ等を取りつけるアーム６Ｇの取付台
６７が上下方向に移動可能に取り付けられている。第２
スライドユニツト６５の左右動は第１スライドユニツト
６４に取り付けられた電動機６８によって行われ、また
、アーム取付台６７の上下動は第２スライドユニツト６
５に取り付けられた電動機６９によって行われる。第２
スライドユニツト６５は下向きに配設される。第１０図
に示すように、前記アーム６６には、それぞれ、支持具
７０．７１を介してトーチ６０ａ、６０ｂが鉄骨溶接装
置３の長手方向に向かって前後に配設されている。また
、これらのトーチ６０ａ。

６０ｂは、第１１図に示すように、仮付は鉄骨Ｓの溶接
箇所、つまり、ウェブＷとフランジＦを接合させること
によって生じたコーナ一部ａを向くように形成されてい
る。また、支持具７１には、第１０図に示すように、倣
いローラー７３が取り付けられている。

他方、第１図に示すように、下向き溶接用で、かつ固定
側のトーチ６１３．６１ｂは上記第２フレーム３１に取
り付けられた２つのスライドユニッ１−７３．７４によ
って上下左右に移動される。また、第１２図に示すよう
に、第１スライドユニツト７３は第２フレーム３１に右
方に向けて取り付けられており、この第１スライドユニ
ツト７３に第２スライドユニツト７４が左右方向に移動
可能に取り付けられている。更に、第２スライドユニツ
ト７４にトーチ６１ａ、６１ｂ等を取りつけるアーム７
５の取付台７６が上下方向に移動可能に取り付けられて
いる。第２スライドユニツト７４の左右動は第１スライ
ドユニツト７３に取り付けられた電動機７７によって行
われ、また、アーム取付台７６の上下動は第２スライド
ユニツト７４に取り付けられた電動機７８によって行わ
れる。第２スライドユニツト７４は下向きに配設される
。第１１図に示すように、前記アーム７５には、それぞ
れ、支持具７９．８０を介してトーチ６１２．６１ｂが
鉄骨溶接装置３の長手方向に向かって前後に配設されて
いる。また、これらのトーチ６１ａ、６１ｂは、第１１
図に示すように、仮付は鉄骨Ｓの溶接箇所、つまり、ウ
ェブＷとフランジＦを接合させることによって生じたコ
ーナー部すを向くように形成されている。また、支持具
８０には移動側のトーチ６０ａ、６０ｂと同様に倣いロ
ーラー（図示せず）が取り付けられている。

更に、第１図に示すように、上向き溶接用で、かつ移動
側のトーチ６２は上記第２台車４８に取り付けられた２
つのスライドユニット８１゜８２によって上下左右に移
動される。また、第８図に示すように、第１スライドユ
ニツト８１は第２台車４８に左方向に向くように取り付
けられており、この第１スライドユニツト８１に第２ス
ライドユニツト８２が左右方向に移動可能に取り付けら
れている。更に、第２スライドユニツト８２にトーチ６
２等を取りつけるアーム８３の取付台８４が上下方向に
移動可能に取り付けられている。第２スライドユニツト
８２の左右動は第１スライドユニツト８１に取り付けら
れた電動機８６によって行われ、また、アーム取付台８
４の上下動は第２スライドユニソト８２に取り付けられ
た電動機８７によって行われる。第２スライドユニツト
８２は上向きに配設される。第１５図に示すように、前
記アーム８３には、支持具８５を介してトーチ６２が配
設されている。また、このトーチ６２は仮付は鉄骨Ｓの
溶接箇所、つまり、ウェブＷとフランジＦを接合させる
ことによって生じたコーナ一部Ｃを向くように形成され
ている。また、支持具８５には、第１６図に示すように
、倣いローラー８８が取り付けられている。

他方、第１図に示すように、上向き溶接層で、かつ固定
側のトーチ６３は上記第２フレーム３２に取り付けられ
た２つのスライドユニット８９．９０によって上下左右
に移動される。第１７図に示すように、第１スライドユ
ニツト８９は右方向に向（ように第２フレーム３２に取
り付けられており、この第１スライドユニツト８９に第
２スライドユニツト９０が左右方向に移動可能に取り付
けられている。更に、第２スライドユニツト９０にトー
チ６３等を取りつけるアーム９１の取付台９２が上下方
向に移動可能に取り付けられている。第２スライドユニ
ツト９０の左右動は第１スライドユニツト８９に取り付
けられた電動機９３によって行われ、また、アーム取付
台９２の上下動は第２スライドユニツト９０に取り付け
られた電動機９４によって行われる。第２スライドユニ
ツト９０は上方を向くように配設される。第１５図に示
すように、前記アーム９１には、支持具９５を介してト
ーチ６３が配設されている。また、これらのトーチ６３
は仮付は鉄骨Ｓの溶接箇所、つまり、ウェブＷとフラン
ジＦを接合させることによって生じたコーナ一部ｄを向
くように形成されている。また、支持具９５には、移動
側のトーチ６２と同様に倣いローラー（図示せず）が取
り付けられている。なお、これまでに述べた各第１スラ
イド及び第２スライドは、その移動方向が異なっていれ
ば、いづれかが左右方向、上下方向であっても良い。

第２図に示すように、第１フレーム１２には６個の作動
スイッチ（リミットスイッチ）６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ
、６ｅ、６ｆが設置されている。

■　鉄骨搬　　コンベヤについて第２０図に示すように、鉄骨搬入コンベヤ２は上部フレ
ーム１０１に回転自在な多数のコンベヤローラー１０２
を有している。第２２図に示すように、各コンベヤロー
ラー１０２は左右一対のフランジ形軸受ユニット１０３
．１０４を介して上部フレーム１０１に回転自在に取り
付けられている。図において、右側のユニット１０４は
上部フレーム１０１の内方に突出したフレーム１０５に
取り付けられた押ボルト１０６によって支持され、また
、左側のユニット１０３は上部フレーム１０１に取り付
けられた押ボルト１０７によって支持されており、各押
ポルｌ−１０６，１０７によってコンベヤローラー１０
２のレベルを調整できる。また、各押ボルト１０６．１
０７によって下方がら各コンベヤローラー１０２を支持
すると各コンベヤローラー１０２の下方への逃げを防止
できる。また、上記の如く、フランジ形軸受ユニット１
０３゜１０４を使用すると、機械加工が少なくなり、製
造コストを低減できる。上記各コンベヤローラー１０２
の一方の軸１０８に従動輪としての第１スプロケツト１
０９が取り付けられている。

他方、チェーンカップリング１１０を介して減速機１１
１の軸１１２に従動軸１１３が連結されている。この従
動軸１１３は゛ン’ｊムクラッチ１１４を有しており、
このカムクラッチ１１４に駆動輪としての第２スプロケ
ツト１１５が取り付けられている。この第２スプロケツ
ト１１５と第２スプロケット１０９間に動力伝達手段と
しての１次側のチェーン１１６が掛は渡されている。

しかして、鉄骨が前述のピンチローラ−により下流方向
に送られ、これによた、コンベヤローラー１０２がつれ
回りするとき前記カムクラッチ１１０が「切」となり、
コンベヤローラー１０２はフリー回転する。一方、本コ
ンベヤにより積極的に鉄骨を下流に送る場合、前記カム
クラッチ１１０が「入」となり、チェーン１１６を介し
て従動軸１１３の回転が各コンベヤローラー１０２に伝
達され、各コンベヤローラー１０２が積極的に回転する
。

更に、従動軸１１３はチェーンカップリング１１０とカ
ムクラッチ１１４間に第３スプロケツト１１７を有して
いる。この第３スプロケツト１１７と第４スプロケット
１１８間に２次側のチェーン１１９が掛は渡されており
（第２１図参照）、下流側の搬入コンベヤ２ａから上流
側の搬入コンベヤ２ｂに動力が伝達される。第２３図に
おいて、１２０は第５スプロケツトであり、このスプロ
ケット１２０はカムクラ、７チ１２１に取り付けられて
いる。また、第５スプロケツト１２０と上流側の搬送コ
ンベヤ２ａにおける第１スプロケツト（図示せず）に１
次側のチェーン（図示せず）が掛は渡されており、本コ
ンベヤにより積極的に鉄骨を下流に送る場合、双方のカ
ムクラッチ１１４，１２１が「人」となり、下流側及び
上流側のコンベヤローラー１０２が同期して回転する。

なお、符号１２２は駆動モーターである。

また、第２０図に示すように、上部フレーム１０１に多
数のサイドローラー１２３を設置する。このサイドロー
ラー１２３は前述した基準面Ｃに接するように設けられ
る。

■　鉄骨搬出コンベヤについて第２５図及び第２６図に示すように、鉄骨産出コンベヤ
４は、上記サイドローラー１２３を有しないほかは上記
鉄骨搬入コンベヤ２と同シ構造なので説明を省略する。

なお、符号４ａは下流側の産出コンヘヤ、４ｂは上流側
の搬出コンベヤである。その他については搬入コンベヤ
２と同じ部品には同じ符号を付与した。

次に、上記鉄骨溶接ライン１の動作について説明する。

（ａｌ　　上記鉄骨搬入コンベヤ２の上に仮付は鉄骨Ｓ
を載置する。その際、仮付は鉄骨Ｓは一方のフランジＦ
をサイドローラーｆ２３に接触するように載置する。

（ｂｌ　　次いで、駆動モーター１２２によってコンベ
ヤローラー１０２が積極的に回転されると、仮付は鉄骨
Ｓは鉄骨溶接装置３の方に移送される。

ｆｃｌ　　次いで、図示せぬ検出器により仮付は鉄骨Ｓ
が鉄骨溶接装置３の所定の箇所に移送されたことを検知
すると、鉄骨搬入コンベヤ２の駆動モーターは停止する
。

（ｄｌ　　次いで、押えローラー１１がピンチローラ−
１０側に移動し、押えローラー１１とピンチローラ−１
０によって仮付は鉄骨Ｓの一方のフランジＦが把持され
ピンチローラ−１０により検出器６ａの位置へ送られ停
止する。

（８１次いで、第１図に示すように、第１検出装置３３
及び第２検出装置３４を実線で示す位置にセットした状
態で第１台車３６及び第２台車４８を左側、つまり、ピ
ンチローラ−１０側に移動させる。そして、第１検出装
置３３の検知器３５が仮付は鉄骨Ｓを検出すると第１台
車３６がその場所に停止し、更に、第２検出装置３４の
検知器４７が仮付は鉄骨Ｓを検出すると第２台車４８が
その場所に停止する。

（ｆ）　　次いで、第１検出装置３３及び第２検出装置
３４は２点破線で示す位置にリセットされる。

（ｇ）　　次いで、下向き溶接用移動側の第１スライド
ユニツト６４によってトーチ６０ａ、６０ｂが第１図の
左側に一定距離移動される。同様に、上向き溶接用移動
側の第１スライドユニツト８１によってトーチ６２が第
１図の左側に一定距離移動される。更に、下向き溶接用
固定側の第１スライドユニツト７３によってトーチ６１
ａ、６１ｂが第１図の右側に一定距離移動される。同様
に、上向き溶接用固定側の第１スライドユニツト８９に
よってトーチ６３が第１図の右側に一定距離移動される
。

（ｈ）　　次いで、下向き溶接用移動側のトーチ６０ａ
、６０ｂは第２スライドユニツト６５によって倣いロー
ラー７３が仮付は鉄骨ＳのウェブＷに接するまで下方に
移動される。同様に、下向き溶接用固定側のトーチ６１
ａ、６１ｂは第２スライドユニツト７４によって倣いロ
ーラー（図示せず）が仮付は鉄骨ＳのウェブＷに接する
まで下方に移動される。更に、上向き溶接用移動側のト
ーチ６２は第２スライドユニツト８２によって倣いロー
ラー８８が仮付は鉄骨ＳのウェブＷに接するまで上方に
移動される。同様に、上向き溶接用固定側のトーチ６３
は第２スライドユニツト９０によって倣いローラー（図
示せず）が仮付は鉄骨ＳのウェブＷに接するまで上方に
移動される。

（１１次いで、次いで、下向き溶接用移動側のトーチ６
０ａ、６０ｂは第１スライドユニツト６８によって倣い
ローラー７３が仮付は鉄骨Ｓのコーナ一部ａに接するま
で右方に移動される。

同様に、下向き溶接用固定側のトーチ６１ａ。

６１ｂは第１スライドユニツト７７によって倣いローラ
ー（図示せず）が仮付は鉄骨Ｓのコーナ一部すに接する
まで左方に移動される。更に、上向き溶接用移動側のト
ーチ６２は第１スライドユニツト８１によって倣いロー
ラー８８が仮付は鉄骨Ｓのコーナ一部Ｃに接するまで右
方に移動される。同様に、上向き溶接用固定側のトーチ
６３は第１スライドユニツト８９によって倣いローラー
（図示せず）が仮付は鉄骨Ｓのコーナ一部ｄに接するま
で左方に移動される。

（Ｊｌ　　次いで、下向き溶接用のトーチ６０ａ。

６１ａを作動させると同時に、ピンチローラ−１０を回
転させる。更に、仮付鉄骨先端が検出器６ｂの位置に達
すると上向溶接用トーチ６２゜６３のトーチを作動させ
、仮付は鉄骨Ｓの４つのコーナ一部ａ、ｂ、ｃ、ｄが同
時に本溶接されながら仮付は鉄骨Ｓは一定速度で鉄骨搬
出コンベヤ４の方に移送される。このとき、鉄骨搬出コ
ンベヤ４のコンベヤローラー１０２はフリー回転となっ
ている。

（ｋｌ　　次いで、本溶接された鉄骨が鉄骨溶接装置３
から鉄骨搬出コンベヤ４に送り出されると、鉄骨搬出コ
ンベヤ４のコンベヤロー−７−１０２を積極回転させて
本溶接された鉄骨を所定の箇所に移動させる。

〔発明の効果〕

上記のように、本発明は、鉄骨搬入コンベヤ、鉄骨溶接
装置及び鉄骨搬出コンベヤを、この順序に連続的に設置
し、搬送しながら同時に溶接するため鉄骨を本溶接する
際の効率が従来に比べて格段に向上するようになり、以
て、生産性が飛曜的に向上するようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１９図のＩ−１断面図、第２図は第１図のｎ
−ｎ断面図、第３図は鉄骨溶接装置の長手方向の要部縦
断面図、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ断面図、第５図は
第１図の要部拡大図、第６図は第５図のＶＩ−ＶＴ断面
図、第７図は第５図の底面図、第８図は第１図の要部拡
大図、第９図は第８図のＩＸ−ＩＸ断面図、第１０図は
下向き溶接用移動側のトーチの側面図、第１１図は下向
き溶接用トーチの正面図、第１２図は下向き溶接用固定
側のトーチ位置決め装置の正面図、第１３図は第１２図
のｘｍ−ｘｒｎ断面図、第１４図は第１２図の底面図、
第１５図は上向き溶接用トーチの正面図、第１６図は上
向き溶接用移動側のトーチの側面図、第１７図は上向き
溶接用固定側のトーチ位置決め装置の正面図、第１８図
は第１２図のＸ■−Ｘ■断面図、第１９図は鉄筋溶接ラ
インの平面図、第２０図は鉄骨搬入コンベヤの平面図、
第２１図は第２０図のＡ−Ａ矢視図、第２２図は鉄骨搬
入コンベヤの要部横断面図、第２３図は動力伝達中継部
の正面図、第２４図はサイドローラーの断面図、第２５
図は鉄骨搬出コンベヤの平面図、第２６図は第２５図の
Ｂ−Ｂ矢視図である。１・・・鉄骨溶接ライン、２・・・鉄骨搬入コンベヤ、
３・・・鉄骨溶接装置、４・・・鉄骨搬出コンベヤ。

Claims

【特許請求の範囲】

鉄骨搬入コンベヤ、鉄骨溶接装置及び鉄骨搬出コンベヤ
を、この順序に連続的に設置し、被溶接物を搬送しなが
ら同時に溶接することを特徴とする鉄骨溶接ライン。