JPH0726068U - 溶接管スパッタ付着防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 溶接管の製造において、溶接部から飛散する
スパッタの管内面への付着を防止するとともに、溶接部
の酸化を防止する装置を提供する。 【構成】 上部に開口２Ａをもった円筒状ケース２の中
に断面が略半円状の水冷ジャケット５を設ける。水冷ジ
ャケット５と冷却水タンク８とを冷却水供給管６および
排出管７で接続する。水冷ジャケット５の上面から円筒
状ケース２の開口２Ａを向いたガス噴出口１０を設け
る。ガス噴出口１０をガス供給管９で不活性ガスタンク
１１に接続する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、溶接管の製造における管内面へのスパッタの付着および溶接部の酸 化を防止するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

溶接管は、管状に成形した金属帯（スケルプ）の収束部近傍の両側端部をアー ク溶接あるいはレーザ溶接などによって接合することで製造されるが、これらの 溶接の際に溶接部からスパッタが飛散して管内面に付着する。付着したスパッタ は研削や研磨によって取り除く必要があるためコスト高になり、また管内面を疵 付けて表面性状を損なう。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来、スパッタの付着を防止するために溶接時の電流、電圧、速度などの条件 を制御していたが、スパッタの付着を充分に防止することができなかった。

【０００４】 また、溶接の際に溶接部は酸化して品質を損なう。特にチタンやステンレス鋼 の場合は酸化し易いため、シール装置を設置する必要がある。

【０００５】 本考案は、溶接管の製造における管内面へのスパッタの付着および溶接部の酸 化を防止することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案の要旨は以下の、の通りである。

【０００７】 上部に開口２Ａをもった円筒状ケース２と、円筒状ケース２に内蔵され且つ 断面が略半円状であって円弧面を下に向けた水冷ジャケット５と、一端が水冷ジ ャケット５に接続され他端が冷却水タンク８に接続された冷却水の供給管６およ び排出管７と、一端に水冷ジャケット５の上面から円筒状ケースの開口２Ａに向 いたガス噴出口１０を有し他端が不活性ガスタンク１１に接続されたガス供給管 ９とを備えていることを特徴とする溶接管スパッタ付着防止装置。

【０００８】 上部に開口２Ａをもった円筒状ケース２と、円筒状ケース２に内蔵され且つ 断面が略Ｕ字状の耐熱部材１６と、一端に耐熱部材１６の上面から円筒状ケース の開口２Ａに向いたガス噴出口１０を有し他端が不活性ガスタンク１１に接続さ れたガス供給管９とを備えていることを特徴とする溶接管スパッタ付着防止装置 。

【０００９】

【作用】

本考案の第一のスパッタ付着防止装置は、上部に開口をもった円筒状ケースに 断面が略半円状の水冷ジャケットが球面を下に向けて内蔵されており、また水冷 ジャケットの上面から円筒状ケースの開口に向いたガス噴出口が設けられている ので、本装置を溶接中の管内に挿入し、ガス噴出口から不活性ガスを噴出すると 、溶接部から飛散したスパッタは冷却されるため水冷ジャケットに付着しない。 また、噴出した不活性ガスによって溶接部酸化を防止することができる。

【００１０】 本考案の第二のスパッタ付着防止装置は、上部に開口をもった円筒状ケースに 断面が略Ｕ字状の耐熱部材が内蔵されているので、本装置を溶接中の管内に挿入 すると溶接部から飛散したスパッタを耐熱部材で受けることができる。耐熱部材 は融点が高いのでスパッタは付着しない。また、耐熱部材の上面から円筒状ケー スの開口に向いたガス噴出口が設けられているので、このガス噴出口から不活性 ガスを噴出することで、溶接部の酸化を防止することができる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明する。図１および図２は本 考案の第一のスパッタ付着防止装置１の実施例を示し、図１は縦断面図、図２は 図１のＡ−Ａ視横断面図である。金属帯Ｃは矢印の方向に送られて成形ロール（ 図示せず）によって管状に成形されてスケルプＳとなり、スケルプＳの両側端部 （両エッジ部）は溶接によって接合される。

【００１２】 円筒状ケース２は上部にスパッタおよびガスの通過用孔として開口２Ａを有し 、円筒状ケース２には断面が略半円状の水冷ジャケット５が円弧面を下に向けて 内蔵されている。円筒状ケース２の前後両側には表面Ａｌ溶射を施した石綿製の 円柱状シール部材３および４が円筒状ケース２に連結して設けられており、円柱 状シール部材３を貫通して冷却水Ｗの供給管６および排出管７が設けられている 。供給管６および排出管７の一端は水冷ジャケット５に接続され、他端は冷却水 タンク８に接続されている。水冷ジャケット５のＵ字状凹部５Ａにはガス供給管 ９が設けられており、ガス供給管９の一端には円筒状ケース２の開口２Ａに向い たガス噴出口１０が設けられ、他端はＡｒガスタンク１１に接続されている。１ ２はポンプ、１３は流量調整弁を示す。

【００１３】 溶接管の製造に際しては、円柱状シール部材３および４を製造する溶接管の内 径よりも小さいものと交換した後、ガス噴出口１０が溶接部Ｗに向くように位置 決めし、金属帯Ｃを矢印の方向へ送り、成形ロールによって管状のスケルプＳに 成形し、スケルプＳの両側端部をレーザ溶接トーチ１４によって溶接する。この とき、Ａｒガスタンク１１からＡｒガスをガス供給管９を通してガス噴出口１０ から溶接部Ｗに向けて噴出させ、またポンプ１２によって冷却水タンク８内の冷 却水Ｗを供給管６を通して水冷ジャケット５に供給し、水冷ジャケット５内を循 環させて排出管７を通して冷却水タンク８に戻す。

【００１４】 溶接に伴って溶接部Ｗから飛散したスパッタは、ガス噴出口１０から溶接部Ｗ に向けて噴出するＡｒガスによって冷却された後に水冷ジャケット５に落下し、 水冷ジャケット５によって更に冷却されるため、水冷ジャケット５には溶着しな い。またガス噴出口１０から噴出するＡｒガスは、スパッタを冷却するとともに 溶接部Ｗの酸化を防止する。円柱状シール部材３、４は円筒状ケース２を支持し て円筒状ケース２と溶接管底面との摩擦およびＡｒガスの洩れを防止する。

【００１５】 次に第二のスパッタ付着防止装置１５の実施例を図３および図４によって説明 する。図３は縦断面図、図４は図３のＢ−Ｂ視横断面図である。本実施例におい て図１および図２に示した実施例と異なるところは、水冷ジャケット５に代えて 例えばカーボングラファイト製の耐熱部材１６を設けたことであり、図１および 図２に示した実施例と同じ符号は名称および機能が同じであるため説明を省略す る。耐熱部材１６は断面略Ｕ字状であり、凹部１６Ａはスパッタが堆積するよう に形成されている。

【００１６】 溶接管の製造に際しては、前記と同様にガス噴出口１０が溶接部Ｗに向くよう に位置決めし、金属帯Ｃを矢印の方向へ送り、成形ロール（図示せず）によって 管状のスケルプＳに成形し、スケルプＳの両側端部をレーザ溶接トーチ１４によ って溶接する。

【００１７】 このとき、Ａｒガスタンク１１からＡｒガスをガス供給管６を通してガス噴出 口１０から溶接部Ｗに向けて噴出させる。溶接に伴って溶接部Ｗから飛散したス パッタは、ガス噴出口１０から溶接部Ｗに向けて噴出するＡｒガスによって冷却 された後に耐熱部材１６に落下する。耐熱部材１６はカーボングラファイトなど によって形成されているため、融点が約３５５０℃と高い。このため、スパッタ は耐熱部材１６に落下してもその表面に融着しない。またガス噴出口１０から噴 出するＡｒガスは、スパッタを冷却するとともに溶接部Ｗの酸化を防止する。

【００１８】 なお、実施例では円筒状ケース２の前後両側に円筒状シール部材３および４を 設けたが、円筒状ケース２の直径を製造する溶接管の内径とほぼ同じ大きさにし てガスシール作用をもたせ、且つ円筒状ケース２の周面にＡｌ溶射をするなどし て潤滑作用を付加すれば、円筒状シール部材３の設置を省略することができる。

【００１９】

【考案の効果】

本考案の装置によれば、溶接管の製造における管内面へのスパッタの付着を防 止することができるので生産性が向上するとともに、溶接部の酸化を防止するこ とができるので、特にチタン管やステンレス鋼管において溶接部品質が向上する 。また、スパッタの除去に伴う管内面の疵付が発生しないので、表面性状の優れ た溶接鋼管を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の縦断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ視断面図である。

【図３】本考案の他の実施例の縦断面図である。

【図４】図３のＢ−Ｂ視断面図である。

【符号の説明】

１ スパッタ付着防止装置 ２ 円筒状ケース ３、４ 円筒状シール部材 ５ 水冷ジャケット ６ 冷却水の供給管 ７ 冷却水の排出管 ８ 冷却水タンク ９ ガス供給管 １０ ガス噴出口 １１ Ａｒガスタンク １２ ポンプ １３ 流量調整弁 １４ レーザ溶接トーチ １５ スパッタ付着防止装置 １６ 耐熱部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 河本 洋 山口県光市大字島田3434 新日本製鐵株式 会社光製鐵所内 (72)考案者 石津 昇 山口県光市大字島田3434 新日本製鐵株式 会社光製鐵所内 (72)考案者 藤川 修三 山口県光市大字島田3434 新日本製鐵株式 会社光製鐵所内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部に開口（２Ａ）をもった円筒状ケー
   ス（２）と、円筒状ケース（２）に内蔵され且つ断面が
   略半円状であって円弧面を下に向けた水冷ジャケット
   （５）と、一端が水冷ジャケット（５）に接続され他端
   が冷却水タンク（８）に接続された冷却水の供給管
   （６）および排出管（７）と、一端に水冷ジャケット
   （５）の上面から円筒状ケースの開口（２Ａ）に向いた
   ガス噴出口（１０）を有し他端が不活性ガスタンク（１
   １）に接続されたガス供給管（９）とを備えていること
   を特徴とする溶接管スパッタ付着防止装置。
2. 【請求項２】 上部に開口（２Ａ）をもった円筒状ケー
   ス（２）と、円筒状ケース（２）に内蔵され且つ断面が
   略Ｕ字状の耐熱部材（１６）と、一端に耐熱部材（１
   ６）の上面から円筒状ケースの開口（２Ａ）に向いたガ
   ス噴出口（１０）を有し他端が不活性ガスタンク（１
   １）に接続されたガス供給管（９）とを備えていること
   を特徴とする溶接管スパッタ付着防止装置。