JPH02137685A - 金属板突合せ溶接方法 - Google Patents
金属板突合せ溶接方法Info
- Publication number
- JPH02137685A JPH02137685A JP63287789A JP28778988A JPH02137685A JP H02137685 A JPH02137685 A JP H02137685A JP 63287789 A JP63287789 A JP 63287789A JP 28778988 A JP28778988 A JP 28778988A JP H02137685 A JPH02137685 A JP H02137685A
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- JP
- Japan
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- metal plate
- welding
- butt
- clamp
- butted
- Prior art date
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/20—Bonding
- B23K26/21—Bonding by welding
- B23K26/24—Seam welding
- B23K26/26—Seam welding of rectilinear seams
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
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。
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〕
この発明は、金属板突合せ溶接方法に関し、さらに詳し
くいうと、先行金属板と後行金属板とをそれぞれクラン
プして両金稿板の端部な互いに突合せた後、突合せ部を
溶接する金属板突合せ溶接方法に関するものである。
くいうと、先行金属板と後行金属板とをそれぞれクラン
プして両金稿板の端部な互いに突合せた後、突合せ部を
溶接する金属板突合せ溶接方法に関するものである。
一般に、金属板を突合せ、アーク溶接、電子ビーム溶接
あるいはレーザ溶接などを行う場合、安定した品質を確
保し、なるべく高速度で溶接を行うための条件として、
極めて精度の良い突合せ端面を溶接部の全域において確
保することが必要であり、このための手段として、従来
より種々の工夫がなされており、特開昭５９−１０９２
号公報（突合せ速度制御）、特開昭５９−９３２２０号
公報（切断時の仮押え）、特開昭５９−１０９３号公報
（突合せ圧力制御）、特開昭５８−３４７１５号公報（
仮付後切断）、特開昭５９−１６６４１３号公報（クラ
ンプ形状の工夫）および特開昭５９−１０９１号公報（
クラニブ装置の工夫）などに開示されている。
あるいはレーザ溶接などを行う場合、安定した品質を確
保し、なるべく高速度で溶接を行うための条件として、
極めて精度の良い突合せ端面を溶接部の全域において確
保することが必要であり、このための手段として、従来
より種々の工夫がなされており、特開昭５９−１０９２
号公報（突合せ速度制御）、特開昭５９−９３２２０号
公報（切断時の仮押え）、特開昭５９−１０９３号公報
（突合せ圧力制御）、特開昭５８−３４７１５号公報（
仮付後切断）、特開昭５９−１６６４１３号公報（クラ
ンプ形状の工夫）および特開昭５９−１０９１号公報（
クラニブ装置の工夫）などに開示されている。
従来の金属板突合せ溶接方法について、第２図を参照し
て説明する。図中、（１）は入側（移動側）クランプ、
（２）は出側（固定側）クランプ、（３）は上部シャ、
（４）は下部シャ、（５）は溶接される先行金属板、（
６）は同じく後行金属板、（７）は加工ヘッド、（８）
はパンクバー装置であり、−船釣にはこれらはすべて溶
接装置に組込まわている。（ｅｌ図はシャ（ａｌ（４）
によって切断さねた先行金属板（５）と後行金属板（６
）の突合せ部の模式図である。
て説明する。図中、（１）は入側（移動側）クランプ、
（２）は出側（固定側）クランプ、（３）は上部シャ、
（４）は下部シャ、（５）は溶接される先行金属板、（
６）は同じく後行金属板、（７）は加工ヘッド、（８）
はパンクバー装置であり、−船釣にはこれらはすべて溶
接装置に組込まわている。（ｅｌ図はシャ（ａｌ（４）
によって切断さねた先行金属板（５）と後行金属板（６
）の突合せ部の模式図である。
溶接の手順は、まず、溶接される先行金属板（５）およ
び後行金属板（６）は、（ａｌ図に示すように、それそ
わ出側クランプ（２）および入側クランプ（１）で強固
にクランプさねた後、（０図のように、上部シャ（３）
と下部シャ（４）Ｋよって板幅方向に互いに平行に切断
される。切断された先行金属板（５）および後行金属板
（６）は、（Ｃ）図に示すように、切断された間隔だけ
開いているため、（ｄｉ図のように、入側クランプ（１
）を出側クランプ（２）の方向に移動させ、切断された
端面どうじを突合せる。このとき突合せ部下面にバック
パー装＃（８）が押付けられる形でセットされ、溶接ま
えの突合せが完了する。
び後行金属板（６）は、（ａｌ図に示すように、それそ
わ出側クランプ（２）および入側クランプ（１）で強固
にクランプさねた後、（０図のように、上部シャ（３）
と下部シャ（４）Ｋよって板幅方向に互いに平行に切断
される。切断された先行金属板（５）および後行金属板
（６）は、（Ｃ）図に示すように、切断された間隔だけ
開いているため、（ｄｉ図のように、入側クランプ（１
）を出側クランプ（２）の方向に移動させ、切断された
端面どうじを突合せる。このとき突合せ部下面にバック
パー装＃（８）が押付けられる形でセットされ、溶接ま
えの突合せが完了する。
引き続き、突合せ部に正確Ｋ、かつ、適正な溶接条件に
セットされた加工ヘッド（７）が溶接突合せ部に入熱を
供給しながら走行し、溶接を実行する。
セットされた加工ヘッド（７）が溶接突合せ部に入熱を
供給しながら走行し、溶接を実行する。
ここではレーザ溶接をイメージして加工ヘッド（７）と
しているが、電子ビーム溶接ではビームガン（電子銃）
であり、アーク溶接では溶接トーチである。
しているが、電子ビーム溶接ではビームガン（電子銃）
であり、アーク溶接では溶接トーチである。
以上のような従来の金員板突合せ溶接方法では、第２図
（ｅｌに示すように、溶接される先行金属板（５）およ
び後行金属板（６）の突合せ部に不均一なギャップ（９
）が生じ、このギャップを零とすることは不可能に近く
、前掲の従来の技術に示されるように、種々の工夫がな
されているが、十分満足できるものではない。上記のギ
ャップは板幅方向の溶接品質を不安定にする最大の要因
である。さらＫ、このギャップをなるべく小さくするた
め、切断装置、クランプ装置をはじめとする溶接装置の
大型化を招き、加えて溶接処理時間の短縮化を阻害する
要因となっている。
（ｅｌに示すように、溶接される先行金属板（５）およ
び後行金属板（６）の突合せ部に不均一なギャップ（９
）が生じ、このギャップを零とすることは不可能に近く
、前掲の従来の技術に示されるように、種々の工夫がな
されているが、十分満足できるものではない。上記のギ
ャップは板幅方向の溶接品質を不安定にする最大の要因
である。さらＫ、このギャップをなるべく小さくするた
め、切断装置、クランプ装置をはじめとする溶接装置の
大型化を招き、加えて溶接処理時間の短縮化を阻害する
要因となっている。
この発明は上記の問題点を解消するためＫなされたもの
で、溶接装置をコンパクト化することができると共に高
品質の突合せ溶接を高速、かつ、安定に行うことができ
る金属板突合せ溶接寸法を得ることを目的とする。
で、溶接装置をコンパクト化することができると共に高
品質の突合せ溶接を高速、かつ、安定に行うことができ
る金属板突合せ溶接寸法を得ることを目的とする。
この発明に係る金属板突合せ溶接方法は、金属板の突合
せに際し、先、後行金属板間に押付力を与えながら電力
を供給し、両突合せ端部の凸部を溶融飛散あるいは座屈
させて突合せギャップを減少させた後、突合せ部を溶接
する。
せに際し、先、後行金属板間に押付力を与えながら電力
を供給し、両突合せ端部の凸部を溶融飛散あるいは座屈
させて突合せギャップを減少させた後、突合せ部を溶接
する。
この発明においては、従来溶接部突合せ精度を確保する
ために例えばダブルギロチンシャに代表帳 さＸるような機械切断のみに依存して突合せ精度を確保
しようとした□ものから、比較的ラフに切断後適正に制
御された押付力によって突合せされた先行金属板および
後行金属板Ｋｌｉカを供給し、突合せ部に発生した凸部
を溶融飛散ｔ、るいは座屈させることによって、極めて
精度の高い突合せ端部な確保する。
ために例えばダブルギロチンシャに代表帳 さＸるような機械切断のみに依存して突合せ精度を確保
しようとした□ものから、比較的ラフに切断後適正に制
御された押付力によって突合せされた先行金属板および
後行金属板Ｋｌｉカを供給し、突合せ部に発生した凸部
を溶融飛散ｔ、るいは座屈させることによって、極めて
精度の高い突合せ端部な確保する。
以下、この発明の一実施例を、第１１を参照して説明す
る。図において、（１０）は先行金属板（５）および後
行金属板（６）に電力を供給する電源装置。
る。図において、（１０）は先行金属板（５）および後
行金属板（６）に電力を供給する電源装置。
（１１）は電源制御装置、（１２）は供給電源、（１３
）はパンクバー装置である。その他、第２図と同一の符
号は同様の部分である。また、（ｅｌ図はギロチンシャ
なとで切断された直後の先行金属板と後行金属板の突合
せ部である。（ｆｌ １ｇ中、ハツチング部は飛散ある
いは座屈せ第７める突合せ凸部（１４）を示す。Ｃｇ１
図は溶融飛散）、るいは座屈させた後の溶接突合せ部を
示す。
）はパンクバー装置である。その他、第２図と同一の符
号は同様の部分である。また、（ｅｌ図はギロチンシャ
なとで切断された直後の先行金属板と後行金属板の突合
せ部である。（ｆｌ １ｇ中、ハツチング部は飛散ある
いは座屈せ第７める突合せ凸部（１４）を示す。Ｃｇ１
図は溶融飛散）、るいは座屈させた後の溶接突合せ部を
示す。
次に溶接の手順は、まず、（ａｌ図のように、先行金属
板（５）および後行金属板（６）けそ第１ぞわ出側（固
定側）クランプ（１１および入側（移動側）クランプ（
２）Ｋよって強固にクランプされる。ついで（ｂ１図に
示すように先行金属板（５）の端部および後行金属板（
６）の端部は上部シャ（３）と下部シャ（４）によって
同時または別々に切断される。この場合の切断装置は、
従来のような極めて切断線の直線性を確保する高精度切
断装置であることは必要条件ではない。切断された先行
金属板（５）および後行金鎮板（６）の端部は、（ｃ１
図のようＫ、切断幅だけ間隔を持っているので、入側ク
ランプ（２）の移動機構によって出側クランプ（１）の
方向に移動し切断端部は突合され、バックバー装置（１
３”ｌが下面から上方に押付ける方向にセットされる、
このときの切断端部の突合された部分は、（ｅ１図に示
すように、板幅方向に不拘なギャップ（９）を有してい
る。
板（５）および後行金属板（６）けそ第１ぞわ出側（固
定側）クランプ（１１および入側（移動側）クランプ（
２）Ｋよって強固にクランプされる。ついで（ｂ１図に
示すように先行金属板（５）の端部および後行金属板（
６）の端部は上部シャ（３）と下部シャ（４）によって
同時または別々に切断される。この場合の切断装置は、
従来のような極めて切断線の直線性を確保する高精度切
断装置であることは必要条件ではない。切断された先行
金属板（５）および後行金鎮板（６）の端部は、（ｃ１
図のようＫ、切断幅だけ間隔を持っているので、入側ク
ランプ（２）の移動機構によって出側クランプ（１）の
方向に移動し切断端部は突合され、バックバー装置（１
３”ｌが下面から上方に押付ける方向にセットされる、
このときの切断端部の突合された部分は、（ｅ１図に示
すように、板幅方向に不拘なギャップ（９）を有してい
る。
次に、（ｄ）図に示すように、入側クランプ（２）に、
適正に制御された出側クランプ（１）方向への押付力を
与えながら、供給電源（１２）から電源制御製電（１１
）によって適正に設定された電力が、適正に設定された
時間だけ電源装！？＜１０）を介して先行金属板（５）
および後行金属板（６）Ｋ与えられる。この場合、金属
板への電力供給は、金属板（５） （６３自身、または
入側クランプ（２）と出側クランプ（１）あるいはバッ
クバー装９ｒｉａ）のいずれかから供給される。
適正に制御された出側クランプ（１）方向への押付力を
与えながら、供給電源（１２）から電源制御製電（１１
）によって適正に設定された電力が、適正に設定された
時間だけ電源装！？＜１０）を介して先行金属板（５）
および後行金属板（６）Ｋ与えられる。この場合、金属
板への電力供給は、金属板（５） （６３自身、または
入側クランプ（２）と出側クランプ（１）あるいはバッ
クバー装９ｒｉａ）のいずれかから供給される。
この電力供給によって、（ｆ＞図に示す凸部（１４＞（
ハツチング部分）が溶融飛散ないしは座屈し、適正に設
定された電力を供給された後の先行金属板（５）および
後行金属板（６）の突合せ端面ば、（ｇ）図に示すよう
Ｋ、極めて直線性の高い突合せ部（１５）となっている
。
ハツチング部分）が溶融飛散ないしは座屈し、適正に設
定された電力を供給された後の先行金属板（５）および
後行金属板（６）の突合せ端面ば、（ｇ）図に示すよう
Ｋ、極めて直線性の高い突合せ部（１５）となっている
。
引続き、（ｈｌ図のように、突合せ部（１５）Ｋ合せて
適正に溶接条件が設定された加工ヘッド（７）が走行し
ながら入熱を金属板突合せ部（１５）に与え。
適正に溶接条件が設定された加工ヘッド（７）が走行し
ながら入熱を金属板突合せ部（１５）に与え。
溶接が完了する。
ここではレーザ溶接をイメージしたため加工ヘッド（７
）としているが、電子ビーム溶接では電子銃（ビームガ
ン）、アーク溶接では溶接トーチとなる。
）としているが、電子ビーム溶接では電子銃（ビームガ
ン）、アーク溶接では溶接トーチとなる。
なお、上記実施例では切断装置は溶接装置に組込まれた
ものとしたが、溶接装置外で切断した後、溶接装置内に
金属板を送り込む方式を採用した場合も同様の効果を発
揮することはいうまでもない。
ものとしたが、溶接装置外で切断した後、溶接装置内に
金属板を送り込む方式を採用した場合も同様の効果を発
揮することはいうまでもない。
また、切断装置はダブルギロチンシャ方式としたが、シ
ングルカットギロチンシャ方式、ロータリシャ方式、そ
の他従来から使用されている切断方式のすべてが採用で
きる。
ングルカットギロチンシャ方式、ロータリシャ方式、そ
の他従来から使用されている切断方式のすべてが採用で
きる。
さらに、溶接対象材は金属板としたが、鋼種、板厚、板
幅などについての制限条件はないこともいうまでもない
。
幅などについての制限条件はないこともいうまでもない
。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明によりば、高エネルギー密度の
アーク溶接、電子ビーム溶接、レーザビム溶接などの突
合せ溶接において、突合せのときに金属板間に押付力を
与えながら電力を供給す（１）・・入側（移動側）クラ
ンプ、（２）・・出側（固定側）クランプ、（５）・・
先行金属板、（６）・・後行金鵬板、（７）・φ加工ヘ
ッド、（９）・・ギャップ、源 （１０）・・亀に装置。
アーク溶接、電子ビーム溶接、レーザビム溶接などの突
合せ溶接において、突合せのときに金属板間に押付力を
与えながら電力を供給す（１）・・入側（移動側）クラ
ンプ、（２）・・出側（固定側）クランプ、（５）・・
先行金属板、（６）・・後行金鵬板、（７）・φ加工ヘ
ッド、（９）・・ギャップ、源 （１０）・・亀に装置。
なお、各図中、四−符号は同−又は相当部分を示す。
単な装置で安定して確保することができるため、溶接装
置を大幅に小形化できると共に、溶接品質を向上し、か
つ、溶接速度を増大することができる。
置を大幅に小形化できると共に、溶接品質を向上し、か
つ、溶接速度を増大することができる。
第１図はこの発明の一実施例を説明するためのもので、
同図（ａｌ〜（ｄ） 、 （ｈｌは工程を示した要部概
略側面図、同図（ｅｌ〜（ｇｌは突合せ部の変化を示す
一部平面図である。第２図は従来の金鴫板突合せ溶接方
法を説明するためのもので、同図（ａｌ〜（ｄ）は工程
の要部概略側面図、同図（ｅ）は突合せ部を示す一部平
面図である。
同図（ａｌ〜（ｄ） 、 （ｈｌは工程を示した要部概
略側面図、同図（ｅｌ〜（ｇｌは突合せ部の変化を示す
一部平面図である。第２図は従来の金鴫板突合せ溶接方
法を説明するためのもので、同図（ａｌ〜（ｄ）は工程
の要部概略側面図、同図（ｅ）は突合せ部を示す一部平
面図である。
Claims (1)
- 先行金属板の端部と後行金属板の端部をそれぞれ固定側
クランプおよび移動側クランプでクランプし、前記両金
属板の端部を互いに突合せた後、この突合せ部を溶接す
る金属板突合せ溶接方法において、前記両端部の突合せ
に際し、前記先行金属板と前記後行金属板間に押付力を
与えながら電力を供給して前記両突合せ端部の凸部を溶
融飛散ないし座屈させて突合せギャップを減少させた後
、前記突合せ部を溶接することを特徴とする金属板突合
せ溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63287789A JPH02137685A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 金属板突合せ溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63287789A JPH02137685A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 金属板突合せ溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02137685A true JPH02137685A (ja) | 1990-05-25 |
Family
ID=17721767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63287789A Pending JPH02137685A (ja) | 1988-11-16 | 1988-11-16 | 金属板突合せ溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02137685A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2694513A1 (fr) * | 1992-08-04 | 1994-02-11 | Lorraine Laminage | Procédé et dispositif de soudage bord à bord de tôles au moyen d'un faisceau laser. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466084A (en) * | 1987-09-04 | 1989-03-13 | Nippon Steel Corp | High energy beam welding method using butt welding jointly |
| JPH0246988A (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-16 | Nippon Steel Corp | 突合せ溶接装置 |
-
1988
- 1988-11-16 JP JP63287789A patent/JPH02137685A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6466084A (en) * | 1987-09-04 | 1989-03-13 | Nippon Steel Corp | High energy beam welding method using butt welding jointly |
| JPH0246988A (ja) * | 1988-08-08 | 1990-02-16 | Nippon Steel Corp | 突合せ溶接装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2694513A1 (fr) * | 1992-08-04 | 1994-02-11 | Lorraine Laminage | Procédé et dispositif de soudage bord à bord de tôles au moyen d'un faisceau laser. |
| EP0583181A1 (fr) * | 1992-08-04 | 1994-02-16 | Sollac | Procédé et dispositif de soudage bord à bord de tôles au moyen d'un faisceau laser |
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