JPH0252198A

JPH0252198A - 可変式曲面定盤

Info

Publication number: JPH0252198A
Application number: JP1116637A
Authority: JP
Inventors: Yoshitada Fujita; 藤田　義忠; Sadashi Hanada; 花田　定志
Original assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1989-05-10
Filing date: 1989-05-10
Publication date: 1990-02-21
Also published as: JPH05160B2

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】［産業玉の１１１用分野］本発明は、輸送機器体で円弧状長尺構造物、たとえは、
鉄道車両の屋根溝などの製造的４、詳しくは、定盤面を
所望の曲率をもつ曲面に（構成できる定盤：こ関する。

［ｉχ来（支所とその課題］一般に鉄道車両などの屋根構は、円弧状の断面をもった
長尺構造物で表面材の外板、横骨の垂木、および、縦骨
の長桁や軒桁で構成されており、その断面形状は一般的
ζこ円弧状に形成されている。従って、これの製造に当
たって従来は、第９図：こ示すように円弧状の曲面盤を
もった朝立治具が使用されていた。そして屋根構なとは
、この治具の北面に外板となる鋼などの薄板を長手方向
に並べて、この板同志を互いに溶接継ぎし、その上に如
上がった屋根骨組を東せて骨１１と板を溶接、または、
仮（寸溶接していた。

先ず、第９，１０図（こよって従来技術を説明する。第
９図は従来治具のｔｌ斜視図第１０図はその治具を用い
て屋根構を製造している状態の斜視図である。

第９図の１は全体を支える支持台で、該支持台１上の長
手方向左右縁部、および、中央には、受台２．３が＝ｑ
けてあり、この受台２．３上に、曲面定盤４が支持され
ている。そしてこの曲面定盤４は、製造する屋根構の曲
面形状に適合されたもので、複数枚の鋼板材の接合によ
って構成しである。

このような曲面定盤４は、曲面形状の異なった革根構を
製造する毎に、その屋根旧状に適した曲面定盤を製作し
・、治具替え作業を繰り返していた、第１０図は、屋根
外板５ａ、５ｂを治具の長手方向に並べて、この屋根外
板５ａ、５ｂ同志を互いに溶接しその上に屋根骨組６を
乗せ、屋根外板と屋根骨組を溶１９　ｕて矧み立てる作
業に使用している状態をボす。

しかしながら、上記治具には次のような課題があった。

（ａ）曲面形状の異なる屋根構に対しては、その都度曲
面定盤を取り替えなければならない。

（ｂ）取り替え作業の際は、曲面定１が重量物のため、
その運搬に、天井クレーン、または、フォークリフトな
どを使用する必要がある。

（Ｃ）曲面定盤として使用するためには、これの素材と
して、厚物鋼板が必要であり、これを屋根曲面に適合す
るＪｉａ状に曲げ加工するのが困難で、その加工に多大
な時間を費やしている。

（ｄ）曲面定盤上で屋根板を溶接継ぎする際に、その影
響で定盤に歪みが発生し、定盤の精度が低下する。

（ｅ）各種の屋根曲面に合った曲面定盤を當蝿しておく
場合には、その保管場所が必要であり、また、その都度
曲面定盤を製作する場合には、その加工に多大の時間を
要す。

（「）第９図示すように、曲面定盤は、長手方向に複数
枚の鋼板材を継ぎ合わせているため、平面精度がさく、
屋根構の仕上がりに悪い影Ｗを及ぼす。

（ｇ）曲面定盤の取り替え作文に多くの時間と労力を要
する。

このような−品一治具対応を解消するため、冶具を汎用
化し、どのような形状をもつ構造物に対しても治具を自
在に調整して、所望の曲面形状を実現しようとする考え
方が生まれる。特開昭５８−１ｆ１５！１７５号公報に
開示された技術はその思想を具現化した例であるが、こ
れを用いて本願の目的を達成するには次のような問題点
がある。即ち。

ｆｉ＋　　曲面状の形状を形成するのに、個々の担持用
治具を上下さぜねはならず時間と手間がかかる形状確保
の調整手段が個々の治具のビン穴合わせと頭部のねじに
よっているため、さらに時間と手間を要する。

（３）　　担持用治具は点支持のため、薄物の板を穴合
わせしたり溶接したりするには適していないし、また、
溶接熱に対する考慮がなされていない（Ｊなとである。

本発明の目的は、このような実情に鑑みなされたもので
、簡単な面も合理的手段によって、従来技術の問題点を
解消せしめ、定盤取り替え作業を廃＋ｈ　シてクレーン
レス、省力化、クイックチェンジ化、および、品質の向
上と安全性の向上を図るほか、公知技術のもつ課題をも
同時に解決できる可変式曲面定盤を提供せんとするもの
である。

［［！を解決するための手段コ従来技術の課題を解決する本発明の構成は、長手方向に
平行に並設された７１１ａ個の定盤部材と、各定！１３
部材同志を連結する連結部材と、定盤部材を一括して押
し上げろ押し上げＰ１置と、受金具を介して１記定盤部
材を支持する複数の受台と、各受台を支持する固定枠と
、各定盤部材料に設けた各受台群毎に、もしくは、各受
台の総てを一斉に移動させる移動！５置を有し、一部の
定盤部材を中空材にて形成し、これを水管を接続して冷
却水をＭ環させ、溶接熱を冷却するようにしたことを特
徴とするものである。

［実施例］次に、第１〜８図について本発明実施例の詳細を説明す
る。

第１図は平面図、第２図は正面図、第３図は拡大側面図
、第４図は曲面定盤を一括して押し上げる装置の倒面図
、第５図は受台の移ｖＪ装置を示す要部の斜視図、第６
図は例として屋根構組み立てる状態を示す一部の斜視図
、第７図は曲面原点となる中央の定盤部材を通水可能と
した他の発明の実施例を示す平面図、第８図は同上要部
の一部のｔ４４図である。

第１．２．３図に示す１１は定盤部材、　＋２は曲面原
点となる中央の定盤部材で、この定盤部材１１゜１２を
長手方向に並設することにより曲面定盤を構成するもの
である。

そして上記定盤部材１１は、曲面を所望の曲率に（葺成
するため固定はされずに可動構造になっており、また、
中央の定盤部材１２は、曲面原点を維持するために固定
構造となっている。１３は、各定盤部材Ｉ＋、＋２が遊
離せず、所定の間隔を保持するように連結するための連
結部材で、該連結部材１３は、定盤部材１１の受金具１
４とビンにより接続され、（モａの曲面形成動作に支障
のないように構成しである。　１５．＋６．＋７，１８
は、上記定盤部材１１の各上面を、任意の曲面定盤に変
換するために必要な複数の段面ｉ５ａ、１６ａ、１７ａ
、１８ａを設けた受台で、該受台１５〜１８の段面１５
ａ−１８ａに、上記受金具１４を乗載することにより、
第３Ｌ？ｌに示すように、定磐部＋、Ｉ１１、＋２の上
面は精度のよい円弧槃面を作り、曲面定盤として使用で
きるようにしたものである。尚、受台１５〜１８は各々
分離せずに、夫々を一体化してもよいが、分離した方が
、受台自身の交換や製作かしやすい、また、各受台１５
〜１８に；ｑけられた各段面１５ａ〜１８ａは、第３図
から明らかなように、中央の定盤部材１２方向に向は下
向き傾斜せしめ、精度のよい円弧盤面が形成されるよう
にしであるが、精度のよい円弧盤面が形成されるように
しであるが、製作物の形状によっては逆に上向き傾ｔ４
に構成することもてきろ。なお、上記受台１５〜１８は
萌記のように、複数の段面をもつもののほか、受台を連
続する斜面で構成し、曲率の設定を連続的に行えるよう
にすることもてきる。ただし、この手段では、受台の設
置位置調整に手間どるため、実用性では回示した実施例
が有利である。１９；ま、上記受台１５〜１８を固定す
るための固定枠で、この固定枠１９は、これを長平方向
、即ち、定盤部材ＩＩ、１２と同一軸線方向に移動しう
ろように支持台２０上にスライドへアリング２１を介し
て乗載されている。

第１１図に示ずＡは、定盤部材１１の曲面変換の際に、
」二記受台１５〜１８が支障なく長手方向に移動てぎろ
ように、定盤部ｔ第１１を一括して押しｔげる装置であ
る。該押しｔげ装置Ａは、空気圧、または、油圧による
シリンダ２２と、該シリンダ２２によって押し上げられ
、かつ、内側端を取付体２３に軸支した２１１Ａ！の押
し１げレバー２４によって構成される。このシリンダ２
２と押し上げレバー２４により定盤部材１１を一括して
一挙に押し上げて、受金具１４を受台１５〜１８から分
離させ、受台１５〜１８を所定の位置まで移動させたの
ち、シリンダ２２を縮め、各定盤部材１１の受金具１４
を受台１５〜１８の所定の段面１５ａ〜１８ａ上に乗載
支持させ、所望の曲率を有する曲面定盤が得られるよう
にしたものである。

次に第５図について、受台１５〜１８の移動装置Ｂの構
成を説明ずろ。２５は、受台１５〜１８を設けた固定枠
１９を互いに連結する連結杆で、該連結杆２５の一部の
北面にはラック杆２６が固定してあり、これに噛合する
ピニオン２７の軸２８が１枠２９に軸架しである。そし
て、この軸２８′４に操１γハンドル３０がとりつけら
れており、以上のように移ｇｈ装置Ｂが構成されＣいろ
。そして、総ての受台１５〜１８は、操作ハンドル３０
の回動操作により、ビニオン２７．ラック杆２６．連結
杆２５を介し同時に一体的に１多動されろものである。

また、別の実施態様として各定！！３部材ｉｎに移動装
置Ｂを設け、各定盤部材勿に独立して固定枠の移動を行
い所望の受台の段面を適宜紺み合わせ、自由な形状の曲
面を得られるよう構成することもできる。

第６図は、上述のように所定曲率に設定された曲面定盤
に製造物の例である屋根外板３１　ａ　、　３　ｌ　ｂ
を並設載置し、その継目を中央の定盤部材１２上で溶接
した後に、屋根骨組３２をこの屋根外板の上に乗せて、
屋根外板と骨組を溶接して屋根（ルを組み立てる作業に
使用している状態を示す、また、この曲面定盤上は屋根
外板とは別個に、屋根骨組部材を各々の位置に配置し、
これらを溶接、または、締結組立てし、屋根骨組３２と
して完成させるのに使用ずろことも可能である。

ｉ７，８図はｌ屋根外板の溶接に対応するため、溶接線
と一致する中央の定盤部ｔ第１２を中空材にて形成し、
これに水管３３を接続して冷却水を送ってこれを循環さ
せ、溶１１ｉ６３４ζこより屋社退外板３１ａ。

３　ｌ　ｂを１Ｊ接する際に発生する熱を冷却水にて冷
却するものである。この手段により、曲面定盤の定盤部
材１２、ちよひ、屋根外板に対する熱影響を防止゛・１
−ろことが可能となる。

尚、以上の実施例として、断面全体が円弧状長尺構造物
の屋根構で説明したが、部分的に曲面形状をもった池の
構造物の製造治具としても本発明の効果をｑ効に活用で
きるものである。

［発明の効果コ上述のように本発明によれは、従来公知の手段に比べて
次のような効果が得られる。

（ａ）曲面定盤の曲面交換作業を、１人で而も短時間で
行うことができ、従来技術のように個々の調整を必要と
しない。

（ｂ）ｆ＋を来のように、曲面定盤の治具替えのための
準備作業が不要。

（Ｃ）曲面を形成するための段面１↑受台の段数、もし
くは、連続する斜面をもつ受台なと、形状。

種別を適切に選択、あるいは、交換することにより、定
盤曲率を所望の形状に設定でさる。（実施？！Ｊ様項）（（ｊ）曲面定盤の変換に、従来技術のような天井クレ
ーン、または、フォークリフトを使用する必要がなく、
従来公知技術のような地下ビットやＨｉのための特別な
空間を要しない。

（ｅ）治具替えに、従来技術のような重酸物の運搬がな
く安全である。

（ｆ）曲面定盤の長手方向に、１本物の定盤部材を用い
ているために、従来技術のような継足し個所がなく、平
面上の精度がよくなり、製品の品質が向上する。

（８）定盤部材を独立させて形成しているため、他の定
盤部奎オへの溶接作業の熱影響が少なく、定盤の積度維
持もよく、製品の品質も向上する。

（ｈ）一部の定盤部材を中空材にて形成し、これに冷却
水を循環させるので、溶接機により屋根外板を溶接する
際に発生する熱を冷却水にて冷却し、曲面定ｅの定盤部
材、および、屋根外板に対する熱影響を防止することが
できる。

（１）公知技術のような点支持ではなく、線、または、
面支持のためｆ８接ほかの組立てがしやすい図は同上屋
根構の組立て作業を示す一部の１１硯図である。

＋＋、＋２・・・定盤部材、　１３・・・連結部材、ｌ
１１・・・受金具１５〜Ｉ８−受台、　＋５ａ　〜１８
ａ　−「０１１ｉ！　、　ｌ！ｉ・・固定枠、２０・・
・支持台、３３・・・水管、３・１・・・溶ｒ＃６’ｌ
、Ａ・・・理し北げ装置、Ｂ・・・移動装置。

【図面の簡単な説明】

Claims

【特許請求の範囲】

（１）長手方向に平行に並設された複数個の定盤部材と
、各定盤部材同志を連結する連結部材と、定盤部材を一
括して押し上げる押し上げ装置と、受金具を介して上記
定盤部材を支持する複数の受台と、各受台を支持する固
定枠と、各定盤部材別に設けた各受台群毎に、もしくは
、各受台の総てを一斉に移動させる移動装置を有し、一
部の定盤部材を中空材にて形成し、これに水管を接続し
て冷却水を循環させ、溶接熱を冷却するようにしたこと
を特徴とする可変式曲面定盤。
（２）受台の上面が複数の段面をもつように構成した特
許請求の範囲１項記載の可変式曲面定盤。
（３）受台の城メロンが連続する斜面で構成した特許請
求の範囲第１項記載の可変式曲面定盤。