JPS5827025B2 - 円筒状物体の製造装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、たとえば原子炉の建設等に用いられる、壁の
非常に厚い、また長さの相当にある（たとえば１０．０
００ｍｍ）円筒状の中空物体の製造装置に関する。

この様な高張力鋼から成る物体の製造は圧延法である限
りは限度があり、はっきりした理由から壁の厚さが非常
に大きなもの、たとえば４００ｍｍ以上のものは製造す
ることができないということは周知の通りである。

これに対して、多くが断念する中で、変形加工法か何か
によってこの様な管状の中空物体を製造することはでき
ないものか、という課題のもとに本発明は生じた。

この課題は、まず壁の厚さが比較的小さい円筒状の基本
物体を前もって製造しておき、次にこの基本物体を肉盛
溶接により増強することによって、すなわち厚さの比較
的薄い、高張力鋼板からつくられた基本物体の外周上に
らせん状に多数の溶接シームをつくり上げ、これらをお
たがいに融合させることによって解決される。

この様な肉盛溶接は耐荷重性に対して金属掌上の高い要
求に応じ得ることが見い出されたがこのコトは本発明の
特徴に従ってランチルプルフェル溶接法によって軸回転
する基本物体上にらせん状の溶接シームをつくり上げた
場合に特に顕著である。

本発明の装置で製造する中空物体の製造時間をできる限
り短縮するために、本発明の別の実施形態においては、
水平方向に同時に動かすことができ、逆転することがで
き、さらに垂直方向の調整ができる様に設置されている
多数の溶接装置によって溶接シームをつくり上げる方法
がとられる。

本発明の方法を実施するための装置の一つにおいては、
軸のまわりを回転する基本物体を肉盛溶接するための溶
接装置として、たとえばチェーン装置によって同時に動
かすことができる。

それぞれに供給装置が備え付けられている溶接装置が多
数用いられる。

その場合溶接装置は肉盛溶接の進行に合せて垂直方向に
調整できる様に設置されている。

溶接装置に備え付けられている供給装置はたとえば単リ
ールあるいは多リール上に巻かれた溶接用ワイヤおよび
溶接剤の受は入れに用いられる。

肉盛溶接を連続して、効率的に行なうことができるよう
に、溶接装置と供給装置は一諸に行程内を走行ないしは
滑走でき、さらに逆転できる様に設置されている。

その場合供給装置は所属の溶接装置と一体となっており
、たとえば巻き揚げ機によって一諸に逆転できる。

すなわち一体となって最終点まで達すると、次いで一体
のまま逆転して出発点にもどり、再び肉盛溶接を行なう
ことができる様に設置されている。

このためには、作業の進行に合せてたとえばスピンドル
ないしは水圧などによって行程路を垂直方向に調整でき
ることが条件である。

本発明に従って、多数のらせん状の溶接線から成る肉盛
溶接を行なうために、モーターと圧縮軸受けから成る駆
動装置を台の上に設置し、これによって基本物体を軸回
転できる様に中心支持している支持装置を動かす。

基本物体に回転運動を一物体の直径の増大および溶接速
度に応じて−与えることにより、溶接装置の水平方向お
よび軸方向の動きにつれて基本物体上にらせん状の溶接
シームがつくり上げられ、そしてそれらがおたがいに融
合して肉盛溶接が得られる。

基本物体が、溶接熱により作用を受けても、常に正確に
中心に保持されるようにするには、特別の予防手段を講
じる必要がある。

この手段として特に、基本物体を軸回転できる様に支持
し得る、次の様な支持装置が重要である。

すなわち該支持装置はそれぞれ基本物体の両端において
基本物体を中心支持する、支持部を備えた支持円板から
成り、この支持円板は中空軸としつかり結合しており、
該中空軸はそれぞれ支持ローラーを備えた、基本物体の
軸方向に移動可能な往復台上に載せられている。

この場合装置は、基本物体の駆動装置側が固定点となり
、その代り同じ様に往復台上に載せられている。

基本物体のもう一方の側が熱作用による軸方向の伸張に
応じ得る様に、設置されている。

すなわち走行装置を備えた、後者側の往復台は伸張に応
じて水平方向に移動することができる。

上に述べた以外にさらに、支持部は支持円板に設置され
ている案内路に沿って誘導され、基本物体に向って放射
方向にスピンドルあるいは類似のものによって調整でき
る様になっており、これも基本物体を中心支持すること
のできる重要点である。

すなわち、支持装置はこの装置によって直径の差異にか
かわらず基本物体を中心支持することができる。

最後に、支持装置に支持されている基本物体を溶接装置
ないしは溶接部に対して最適位置に配置するために、支
持ローラーはたとえばスピンドルによって操作すること
ができるくさび形伝導装置により中空軸に対して水平方
向並びに垂直方向に調整することができる様になってい
る。

次に本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は側面図であり、第２図は拡大正面図である。

第１図には台１が明示されており、その上に軸受け３を
備えたモーター２が載せられている。

圧縮軸受け３は中空軸６にしっかりとフランジ接続され
ている。

中空軸６は車輪（記号はついていない）を備えた往復台
５の支持ローラー８上に載せられている。

環状形状の断面を有する、壁の厚さが比較的薄い（たと
えば３０−３０−５Ｏ基本物体１０を支持している支持
装置は駆動装置側が固定点側として設計されている。

支持装置は本質的には基本物体１０の両端を内側からと
らえる支持部材、すなわち往復台５に設けられている支
持ローラー上に回転が可能な様に据え付けられている中
空軸６及びそれに取付けられた支持部７によってそれぞ
れ構成されている。

両端に設置されている中空軸６はそれぞれ支持円板９を
備えており、支持円板には案内路１１が設けられていて
、それに沿って支持部７が誘導される。

支持部はたとえばスピンドル（描かれていない）ないし
は類似物によって放射方向に調整することができ、これ
によって高品質の鋼から成る基本物体１０を支持する。

後で説明する肉盛溶接によって基本物体が著しく熱作用
を受けたとしても、支持部７が放射方向の調整により、
基本物体に接してこれを支えているために基本物体は円
形のまま維持され得る。

熱による基本物体の軸方向の伸張には、駆動装置側とは
反対の往復台をその車輪によって水平方向に移動させる
ことによって対応することができる。

第１図に描かれている溶接装置−特にチェーン伝導装置
（描かれていない）によって矢印方向、水平方向に溶接
装置一体を同時に操作する複雑な操縦装置−は本発明の
対象ではないのでここでは簡単にその本質的な特徴だけ
を述べる。

図面から明らかなように、多数の溶接装置１９によって
基本物体１０上に肉盛溶接１８がつくり上げられる。

溶接装置はそれぞれ供給装置２１と対になっており、供
給装置には多量の溶接用ワイヤーおよび溶接剤が備蓄さ
れている。

各対は共通の行路２２内を走行することができる様に設
置されており、該当の対は終点−すなわち基本物体の左
側終点部分（第１図参照）−に達すると直ちに巻揚げ装
置（描かれていない）によって行路からはずされる様に
なっている。

はずされた対は出発点−すなわち基本物体の右側終点部
分−に運ばれ、再び上塗りのらせん状溶接シームをつく
り上げる作業を開始する。

支持円板９および支持部７を通して基本物体１０を保持
した中空軸６は、取り付ける基本物体に合せて一種々の
直径の基本物体、たとえば３０００−７０００ｉｍのも
の、を受は入れることができる一支持ローラー８上に据
え付けられる。

すなわち支持ローラーはスピンドル１３および１４並び
にくさび形伝導装置１５および１７によって水平方向と
共に垂直方向にも調整が可能である。

肉盛溶接１８の進行につれて−たとえば４００７００ｍ
ｍ、その場合８−１０ｍｍの直続増大に対しておよそ５
０時間を要する一溶接装置の間隔が変化するので、溶接
装置１９は垂直方向に調整することができる様に設置さ
れている。

使用する基本物体１０の直径はその都度その都度異なる
。

このために、溶接装置１９およびその供給装置２１を収
容している行路２２は調整スピンドル２３によって垂直
方向に調整することができる様になっている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の使用状態を示す部分断面側面図
、第２図は第１図の装置の拡大正面図である。 １・・・・・・台、２・・・・・・モーター、３・・・
・・・軸受け、５・・・・・・往復台、６・・・・・・
軸、７・・・・・・支持部、８・・・・・・支持ローラ
ー ９・・・・・・円板、１０・・・・・・中空物体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 肉盛溶接することにより円筒状中空物体の壁の厚さ
   を増強するに際し、壁の非常に厚い、また長さの相当に
   ある円筒状中空物体を軸回転できるように支持するため
   の装置において、装置が、それぞれ該中空物体１０の両
   端において該中空物体１０を中心支持することができる
   ように、該中空物体１０に向って放射方向に調整可能な
   状態に、放射状に複数の支持部７を有する支持円板９に
   よって構成されていること、該支持円板９が軸６と結合
   していること、および該軸６がそれぞれ支持ローラー８
   を有するローラ一台上に載せられていることを特徴とす
   る装置。 ２ 該ローラ一台が該中空物体１０の軸方向に可動な往
   復台５上に設置されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の装置。 ３ 該支持部７が該支持円板９に設置されている案内路
   １１に沿って誘導されること、および該支持部７の放射
   方向の調整が軸伝動によって行なわれることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項又は第２項記載の装置。 ４ 該支持ローラー８がくさび伝動装置１５，１７によ
   って該軸６に対して水平方向並びに垂直方向に調整可能
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第
   ３項いずれかに記載の装置。 ５ 該中空物体１０を軸回転が可能な様に中心支持する
   支持装置を動かす、モーター２と圧縮軸受け３とから成
   る駆動装置が台１の上に設置されていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第４項いずれかに記載の
   装置。