[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH09314384A - 内面クラッド鋼管の自動溶接装置 - Google Patents

内面クラッド鋼管の自動溶接装置

Info

Publication number
JPH09314384A
JPH09314384A JP15045696A JP15045696A JPH09314384A JP H09314384 A JPH09314384 A JP H09314384A JP 15045696 A JP15045696 A JP 15045696A JP 15045696 A JP15045696 A JP 15045696A JP H09314384 A JPH09314384 A JP H09314384A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
welding
rotating shaft
wire
casing
carriage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15045696A
Other languages
English (en)
Inventor
Kunihiko Shinada
邦彦 品田
Yutaka Mizo
豊 溝
Iwao Kawashima
巌 川嶋
Yasumasa Nakanishi
保正 中西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by IHI Corp filed Critical IHI Corp
Priority to JP15045696A priority Critical patent/JPH09314384A/ja
Publication of JPH09314384A publication Critical patent/JPH09314384A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Arc Welding In General (AREA)
  • Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 内面クラッド鋼管の突合わせ溶接を、母材用
溶接材料と合わせ材用溶接材料を選択しながら内面から
溶接できるようにする。 【解決手段】 内面クラッド鋼管1内を移動できる台車
7に円筒状のケーシング8を固定する。ケーシング8内
に回転軸14を回転自在に支持させる。回転軸14は台
車7上のモータ20により回転させられる。ケーシング
8上には、クランプ機構10を備えたフレーム9があ
る。ヘッド回転軸23上に、溶接機24、2つのワイヤ
リール27,28、2つのワイヤ送給装置31,32が
搭載された溶接ヘッド部22を、上記回転軸14に取り
付ける。ワイヤリール27,28に2種類のワイヤ3
3,34を巻き、溶接ヘッド部22の回転方向を変えて
選択する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は内面にクラッドされ
たクラッド鋼管の突合わせ溶接継手の自動溶接装置に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に鋼管の突合わせ溶接を現地施工す
る場合、鋼管の全周に沿い行う全姿勢溶接となるため、
TIG溶接、被覆アーク溶接が採用されている。
【0003】鋼管には、図3に示す如く、たとえば、炭
素鋼からなる鋼管2の内面に、合わせ材3としてステン
レス鋼や銅合金等の如き異なった材質の薄板をはり合わ
せて、それぞれの材質の特徴を兼ね備えるようにした内
面クラッド鋼管1がある。
【0004】鋼管の突合わせ溶接を行う場合において、
内面にクラッドされていない一般の鋼管であれば、管の
外側から全周溶接する方法が採られるが、上記の如き内
面クラッド鋼管を同様に外側から溶接する場合に、鋼管
2が炭素鋼からなる場合には、内面の合わせ材3の上に
は炭素鋼の溶接ができないので、すべて合わせ材3と同
材質の溶接材料を使用することになる。
【0005】しかし、かかる場合、合わせ材3がステン
レス鋼や銅合金の場合に、これと同材質の溶接材料を使
用したのでは強度が不足する問題がある。
【0006】そのため、従来では、内面クラッド鋼管1
の突合わせ溶接を行う場合は、内面から先ず炭素鋼鋼管
2の開先4を炭素鋼用溶接材料で溶接を行い、次いで、
その上に合わせ材用溶接材料で合わせ材の溶接を行うよ
うにすることが提案されている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところが、内面溶接と
なるため、溶接工は管の内面に入って溶接する必要があ
るが、小口径の内面クラッド鋼管の場合には、狭隘部で
の全姿勢溶接となり、作業性が悪く、又、管の内面に入
れない場合には溶接できない、という問題があり、又、
自由溶接をしようとする場合は、炭素鋼用溶接材料から
合わせ材用溶接材料に途中で変えなければならず、溶接
材料を切り替えるために管内部から溶接装置を引き出す
必要があり、作業性が悪くなる、という問題がある。
【0008】そこで、本発明は、内面クラッド鋼管の突
合わせ溶接を管内部から装置を引き出すことなく母材用
と合わせ材用の溶接材料を自由に選択して溶接できる自
動溶接装置を提供しようとするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、内面クラッド鋼管の内面に沿い走行でき
る台車上に、回転軸支持用のケーシングを固定し、該ケ
ーシング内に水平方向に配した回転軸を回転自在に支持
させて、モータにより正転、逆転駆動できるようにする
と共に、該ケーシング上に、台車を管内に保持させるた
めのクランプ機構を備え、且つヘッド回転軸上に、溶接
機と、該溶接機の溶接トーチを溶接方向から挟むように
ワイヤを送給する2つのワイヤ送給装置と、2つのワイ
ヤリールを搭載してなる溶接ヘッド部を、上記台車上の
回転軸に取り付け、該台車上の回転軸とともに溶接ヘッ
ド部の回転方向をワイヤの使用に合わせて変えて溶接す
るようにした構成とする。
【0010】台車上の回転軸をモータで回転させると、
溶接ヘッド部が回転できるので、2本のワイヤの一方を
使用するときにそのワイヤが溶接方向の上流側になるよ
うに溶接ヘッド部を回転させることにより全周にわたり
自動的に溶接することができる。2本のワイヤとして母
材用溶接材料と合わせ材用溶接材料を用いることによ
り、母材を溶接するときは、母材用溶接材料を送給しな
がら溶接ヘッドを一方向に回転させる。次に、合わせ材
を溶接するときは、合わせ材用溶接材料を送給しながら
溶接ヘッドを反対方向に回転させることによって管内か
ら溶接装置を引き出すことなく自動溶接できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0012】図1(イ)(ロ)及び図2は本発明の内面
クラッド鋼管の自動溶接装置の実施の形態を示すもの
で、管内面を走行できるように正面から見てハの字状に
傾斜させて配した左右の前輪5と、同様に配した左右の
後輪6を有する手押し式台車7上に、円筒状のケーシン
グ8を水平状態に配して固定支持し、該ケーシング8上
には所要高さのフレーム9を円周方向の3個所に等間隔
に設置して、該各フレーム9内に、クランプ用シリンダ
11と該クランプ用シリンダ11の伸縮動作により回動
するアーム12と該アーム12の先端に取り付けた押付
け用パッド13とからなるクランプ機構10をそれぞれ
装備し、内面クラッド鋼管1の内部に挿入した台車7
を、クランプ機構10で管内に固定したときに、上記ケ
ーシング8の軸心が内面クラッド鋼管1の軸心と一致す
るようにする。
【0013】上記台車7上の円筒状ケーシング8内に
は、回転軸14を挿入して、前後両端の軸受15にて回
転自在に支持させる。該回転軸14の前端にはフランジ
16を設けて、該フランジ16に、リングギヤ取付用リ
ング17をビス18にて固定し、該リングギヤ取付用リ
ング17の外周側後面に外周にねじを刻設したリングギ
ヤ19を固定し、台車7に取り付けたモータ20の出力
軸上のギヤ21を、上記リングギヤ19に噛合させ、モ
ータ20の駆動によりギヤ21、リングギヤ19を介し
て回転軸14が正転、逆転できるようにする。
【0014】上記回転軸14の前端側には、溶接ヘッド
部22を取り付ける。溶接ヘッド部22は、ヘッド回転
軸23上に、溶接トーチ25の先端が内面クラッド鋼管
1の突合わせ溶接継手部26に向くようにTIG溶接機
24を設置すると共に、2つのワイヤリール27と28
を左右対称的に取付フレーム29と30を介して取り付
け、且つ、上記各取付フレーム29と30に、各々ワイ
ヤ送給装置31と32を左右対称的に取付け支持させ、
2つのワイヤリール27と28には、母材としての炭素
鋼鋼管2の溶接部の溶加材となる炭素鋼用溶接材料とし
てのワイヤ33と、合わせ材3としてステンレス鋼等の
溶接の溶加材となる合わせ材用の溶接材料としてのワイ
ヤ34の2種類のワイヤを巻き取らせ、ワイヤ送給装置
31にてワイヤ33を巻き解しながら送給させて溶接継
手部26へ先端を位置させるようにし、又、ワイヤ送給
装置32にてワイヤ33を巻き解しながら送給させて溶
接継手部26へ上記ワイヤ33とは反対の方向より先端
を位置させるようにする。
【0015】上記構成とした溶接ヘッド部22のヘッド
回転軸23を、台車7上の回転軸14の前端側にフラン
ジ35を介して同心状に一体的に固定し、台車7上の回
転軸14を回転させることにより溶接トーチ25、ワイ
ヤリール27,28、ワイヤ送給装置31,32が一緒
にヘッド回転軸23の軸心を中心に回転できるようにす
る。
【0016】36は溶接状況を監視するCCDカメラ、
37は照明、38は溶接機24をオシレートさせるため
のスライド軸、39は端子箱である。
【0017】図2に示す如く母材としての炭素鋼鋼管2
の内面にステンレス鋼等の合わせ材3をはり合わせてな
る内面クラッド鋼管1の突合わせ溶接を行う場合には、
先端側に溶接ヘッド部22を備えた台車7を内面クラッ
ド鋼管1の内部に入れて溶接トーチ25が突合わせ溶接
継手部26に位置するところまで台車7を移動させる。
所定位置まで来ると、台車7を停止した後、クランプ機
構10のクランプ用シリンダ11を操作して押付け用パ
ッド13を管内面に押し当てることにより台車7を管内
面にクランプする。
【0018】次に、溶接継手部26の母材としての炭素
鋼鋼管2の溶接を行うために、ワイヤ送給装置31を作
動させてワイヤリール27に巻かれた炭素鋼用溶接材料
であるワイヤ33を送給しながらモータ20により回転
軸14を回転させてヘッド部22を図1(ロ)で時計方
向に回転させ、溶接トーチ25により図2に示す溶接部
40の如く炭素鋼用溶接材料で内側から溶接線に沿い全
周溶接するようにする。
【0019】母材としての炭素鋼鋼管2の継手部26の
溶接が終了すると、上記ワイヤ送給装置31を停止させ
た後、別のワイヤ送給装置32を作動させて、合わせ材
3の溶接に適応した合わせ材用溶接材料としてのワイヤ
34の送給を行わせると共に、台車7上のモータ20を
逆転させて回転軸14とともにヘッド部22を図1
(ロ)で反時計方向へ回転させるようにする。これによ
り溶接トーチ25が母材の溶接部40の上方を通過する
ときに合わせ材用溶接材料が溶かされて図2に示す如く
合わせ材3側の溶接が行われ、合わせ材用溶接材料の溶
接部41が形成されて行き、全面にわたり自動的に溶接
することができる。
【0020】上記の溶接状況はCCDカメラ36で監視
でき、溶接材料の溶け具合いに応じて回転速度やワイヤ
の送給速度をコントロールする。
【0021】本発明においては、母材としての炭素鋼用
の溶接材料のワイヤ33と合わせ材用の溶接材料として
のワイヤ34の2種類を搭載して、各溶接材料を溶加さ
せる方向にヘッド部22の回転方向を選択できるように
してあるために、内面クラッド鋼管1の内部に台車7に
よりヘッド部22を挿入させると、装置を管内部から引
き出したりすることなく、炭素鋼部分は炭素鋼用溶接材
料で、又、合わせ材部分は合わせ材用溶接材料でそれぞ
れ切り替えて溶接を施工することができ、能率よく作業
することができる。
【0022】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明の内面クラッド
鋼管の自動溶接装置によれば、台車上に固定した回転軸
支持用のケーシング内に水平状態に配した回転軸を回転
自在に支持させて、モータにより正転、逆転駆動できる
ようにすると共に、ケーシング上に、管内面に台車を保
持させるためのクランプ機構を備え、ヘッド回転軸上
に、溶接機と、該溶接機の溶接トーチの回転方向より溶
接トーチを挟むように2種類のワイヤの先端を供給する
ように2つのワイヤリールと、2つのワイヤ送給装置
を、搭載してなる構成の溶接ヘッド部を、上記台車上の
回転軸にともに回転できるように取り付け、台車上のモ
ータにより回転軸ととも溶接ヘッド部を、溶接材料によ
り回転方向を変えるようにしてあるので内面クラッド鋼
管の突合わせ溶接継手部の溶接において、2種類の一方
のワイヤを使って母材を溶接した後に、別のワイヤを使
って合わせ材の溶接を施工でき、2種類のワイヤを、母
材用溶接材料と合わせ材用溶接材料とすることにより母
材用溶接材料を用いて溶接ヘッド部を一方向に回転させ
ることにより溶接し、合わせ材を溶接するときは合わせ
材用溶接材料を用いて上記と逆方向へ溶接ヘッド部を回
転させることにより溶接することができて、内面クラッ
ド鋼管を管内面から能率よく溶接することができ、狭隘
個所での溶接作業を自動化することができ、又、2種類
の溶接材料を、溶接ヘッドの回転方向の変換で選択する
ことができて、作業能率を向上させることができる、と
いう優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動溶接装置を示すもので、(イ)は
一部切断側面図、(ロ)は溶接ヘッド部の正面図であ
る。
【図2】内面クラッド鋼の溶接部を示す概略図である。
【図3】内面クラッド鋼管の突合わせ溶接部の開先を示
す断面図である。
【符号の説明】 1 内面クラッド鋼管 2 鋼管 3 合わせ材 7 台車 8 ケーシング 9 フレーム 10 クランプ機構 11 クランプ用シリンダ 13 押付け用パッド 14 回転軸 15 モータ 19 リングギヤ 22 溶接ヘッド部 23 ヘッド回転軸 24 TIG溶接機 25 溶接トーチ 27,28 ワイヤリール 31,32 ワイヤ送給装置 33,34 ワイヤ
フロントページの続き (72)発明者 中西 保正 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社技術研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内面クラッド鋼管の内面に沿い走行でき
    る台車上に、回転軸支持用のケーシングを固定し、該ケ
    ーシング内に水平方向に配した回転軸を回転自在に支持
    させて、モータにより正転、逆転駆動できるようにする
    と共に、該ケーシング上に、台車を管内に保持させるた
    めのクランプ機構を備え、且つヘッド回転軸上に、溶接
    機と、該溶接機の溶接トーチを溶接方向から挟むように
    ワイヤを送給する2つのワイヤ送給装置と、2つのワイ
    ヤリールを搭載してなる溶接ヘッド部を、上記台車上の
    回転軸に取り付け、該台車上の回転軸とともに溶接ヘッ
    ド部の回転方向をワイヤの使用に合わせて変えて溶接す
    るようにしたことを特徴とする内面クラッド鋼管の自動
    溶接装置。
  2. 【請求項2】 ワイヤの1つを母材用溶接材料とし、ワ
    イヤの他の1つを合わせ材用溶接材料とした請求項1記
    載の内面クラッド鋼管の自動溶接装置。
JP15045696A 1996-05-23 1996-05-23 内面クラッド鋼管の自動溶接装置 Pending JPH09314384A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15045696A JPH09314384A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 内面クラッド鋼管の自動溶接装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15045696A JPH09314384A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 内面クラッド鋼管の自動溶接装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09314384A true JPH09314384A (ja) 1997-12-09

Family

ID=15497332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15045696A Pending JPH09314384A (ja) 1996-05-23 1996-05-23 内面クラッド鋼管の自動溶接装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09314384A (ja)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1693124A1 (de) 2005-02-22 2006-08-23 Hoesch Schwerter Profile GmbH Verfahren zur Herstellung metallischer Verbundblöcke
KR100765861B1 (ko) * 2006-10-10 2007-10-10 웰텍 주식회사 소구경 강관용 내면접합부 용접장치
KR100831994B1 (ko) * 2006-12-14 2008-05-26 웰텍 주식회사 강관의 내면접합부 용접장치
JP2009220154A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Korea Electric Power Corp 配管内面の溶接ヘッド移送装置
JP2012030254A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Toshiba Corp レーザ溶接方法および装置
CN102922191A (zh) * 2012-11-19 2013-02-13 大连佳峰电子有限公司 一种铝丝键合机z向与转角运动的结构
CN103029007A (zh) * 2012-03-13 2013-04-10 山东水泊焊割设备制造有限公司 高度仿形器及应用高度仿形器的龙门焊
WO2014100589A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Fluor Technologies Corporation Nanoclad pipe weld repair, systems and methods
CN104801833A (zh) * 2015-05-11 2015-07-29 威海克莱特热能设备有限公司 数控双焊炬箱体内部熔化极气体保护焊接专机
CN104942488A (zh) * 2015-07-06 2015-09-30 侯志坚 土木工程用气弹簧钢筒自动焊接设备
CN106001871A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 张学衡 一种钢管内壁电弧焊机器人
CN107060770A (zh) * 2017-06-02 2017-08-18 中国水利水电第七工程局有限公司 一种压力钢管安装移动式自动化压缝车
CN112756870A (zh) * 2021-01-12 2021-05-07 浙江宝阳新能源科技有限公司 一种太阳能储热水箱内的隔板焊接装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005008250A1 (de) * 2005-02-22 2006-08-24 Hoesch Hohenlimburg Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung metallischer Verbundblöcke
EP1693124A1 (de) 2005-02-22 2006-08-23 Hoesch Schwerter Profile GmbH Verfahren zur Herstellung metallischer Verbundblöcke
KR100765861B1 (ko) * 2006-10-10 2007-10-10 웰텍 주식회사 소구경 강관용 내면접합부 용접장치
KR100831994B1 (ko) * 2006-12-14 2008-05-26 웰텍 주식회사 강관의 내면접합부 용접장치
JP2009220154A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Korea Electric Power Corp 配管内面の溶接ヘッド移送装置
JP2012030254A (ja) * 2010-07-30 2012-02-16 Toshiba Corp レーザ溶接方法および装置
CN103029007A (zh) * 2012-03-13 2013-04-10 山东水泊焊割设备制造有限公司 高度仿形器及应用高度仿形器的龙门焊
CN102922191A (zh) * 2012-11-19 2013-02-13 大连佳峰电子有限公司 一种铝丝键合机z向与转角运动的结构
WO2014100589A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 Fluor Technologies Corporation Nanoclad pipe weld repair, systems and methods
CN104801833A (zh) * 2015-05-11 2015-07-29 威海克莱特热能设备有限公司 数控双焊炬箱体内部熔化极气体保护焊接专机
CN104942488A (zh) * 2015-07-06 2015-09-30 侯志坚 土木工程用气弹簧钢筒自动焊接设备
CN106001871A (zh) * 2016-06-30 2016-10-12 张学衡 一种钢管内壁电弧焊机器人
CN107060770A (zh) * 2017-06-02 2017-08-18 中国水利水电第七工程局有限公司 一种压力钢管安装移动式自动化压缝车
CN107060770B (zh) * 2017-06-02 2023-09-19 中国水利水电第七工程局有限公司 一种压力钢管安装移动式自动化压缝车
CN112756870A (zh) * 2021-01-12 2021-05-07 浙江宝阳新能源科技有限公司 一种太阳能储热水箱内的隔板焊接装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09314384A (ja) 内面クラッド鋼管の自動溶接装置
CN211708342U (zh) 一种管道全位置自动tig焊焊机
JPH10180467A (ja) パイプ材の摩擦溶接装置
US4009360A (en) Orbital welding apparatus
JPH0259177A (ja) 溶接ヘッド
JPH1034329A (ja) 大径環状物の溶接工法及び装置
JP4448590B2 (ja) チューブ突き合わせ溶接用全姿勢溶接ヘッド
US3652823A (en) Interchangeable plural electrode guides for electric arc welding
JP2021186839A (ja) 管材の円周溶接装置
JP3252637B2 (ja) 固定管の円周突合せ溶接装置
JP3085877B2 (ja) 小口径管内溶接装置
US3088018A (en) Consumable electrode arc welding process and apparatus
JP3404629B2 (ja) 管体配設方法および溶接システム
JP2756901B2 (ja) 厚板複層盛り自動溶接方法
US3483353A (en) Welding apparatus
KR102128759B1 (ko) 스폿 용접 장치
JPS5910869B2 (ja) 非消耗性電極式全姿勢自動溶接装置
JP2767954B2 (ja) 小口径管用溶接トーチヘッド
JP4227483B2 (ja) 自動溶接機
SU903052A1 (ru) Устройство дл вращени труб в процессе их обработки
JP3032686B2 (ja) 鉄筋継ぎ複合型裏当て材
JP2777939B2 (ja) 亜鉛鍍鋼管の円周溶接方法
JP2591346Y2 (ja) 鉄筋自動溶接装置におけるコンジットケーブル類のたるみ防止機構
KR102350726B1 (ko) 복합 용접와이어 공급장치
CN221582306U (zh) 一种钣金产品直缝焊机