(57)【要約】【課題】タンクの軸線を傾けた状態でタンクを軸線回りに回動させることで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現できる溶接タンクの支持装置を新たに提供する。【解決手段】溶接により製造される円筒状のタンクＴを支持する溶接タンクの支持装置１０であって、スライドレール３１、該スライドレール３１に個別に移動自在に設けられた一対のアーム３２、該各アーム３２の内側に互いに対向するように配置されると共に回動自在に設けられて前記タンクＴの端部が取付けられる取付テーブル３３、を具備し、前記タンクＴを保持する保持機構３０と、前記取付テーブル３３を回転させて保持機構３０に保持されたタンクＴを軸線回りに回動させる回動機構４０と、前記スライドレール３１を傾動させて保持機構３０に保持されたタンクＴを傾動させる傾動機構５０とを備える。【選択図】図１
2010158683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置であって、
前記タンクを保持する保持機構と、
該保持機構に保持されたタンクを軸線回りに回動させる回動機構と、
前記保持機構に保持されたタンクを軸線が上下方向に傾斜するように傾動させる傾動機構と
を備えることを特徴とする溶接タンクの支持装置。
【請求項２】
前記保持機構は、前記傾動機構によって傾動されるスライドレールと、該スライドレールに個別に移動自在に設けられた一対のアームと、該各アームの内側に互いに対向するように配置されると共に回動自在に設けられて前記タンクの端部が取付けられる取付テーブルとを具備するものであり、
前記回動機構は、前記各アームの少なくとも一方に組付けられて前記取付テーブルを回動させるものであり、
前記各アームの前記取付テーブルの少なくとも一方は、対向する他の取付テーブル方向に前進可能となるようにアームに組付けられると共に後退方向に付勢されており、
アームに対して取付テーブルが前進すると、該アームを前記スライドレール上にて他のアーム方向に移動させてアームに対して取付テーブルを後退させる微動制御機構を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の溶接タンクの支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
圧力タンクや貯槽タンク等、金属製のタンクを溶接によって製造する場合には、従前より、軸線が水平になるようにタンクをローラー台座上に載置し、溶接棒を送出して自動的に溶接を行う溶接装置をタンクの上方に配備し、ローラー台座によってタンクを軸回りに回動させることでタンクの全周に溶接を施すことが一般的になされている。
【０００３】
上記背景技術は、文献を挙げて述べるまでもない一般的になされている事項である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、タンクを溶接によって製造する際には、タンクの胴部に鏡板を突合せ溶接する場合等のように、溶接部分の真上から溶接を行うばかりでなく、例えば、図４に示すように、溶接部分Ｙに斜め方向から溶接を行わなければならない場合がある。ここで、溶接においては、溶融した金属、所謂「肉」が、溶接部分の奥まで十分に行き渡り、また、溶接される相互の部材に均等に肉が溶着されるように溶接を施すことが望ましいのであるが、図４に示す例は、タンクＴの胴部の外周面に外殻Ｇの端部をスミ肉溶接する例であり、このような溶接では、溶接棒Ｂを斜めに配置しても、十分に高品質の溶接を施すことができない。
【０００５】
そこで、従前において、特に大型の圧力タンクで高品質な溶接が要望される場合においては、タンクの軸線が垂直となるようにタンクを起立させて、タンク回りに足場を組んで、タンク回りを作業者が移動しつつ熟練の作業によって溶接を行うことが余儀なくされていた。
【０００６】
本発明は、上記実情を鑑みてなされたものであり、タンクの軸線を傾けた状態でタンクを軸線回りに回動させることで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現できる溶接タンクの支持装置を新たに提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の採った主要な手段は、
「溶接により製造される円筒状のタンクを支持する溶接タンクの支持装置であって、
前記タンクを保持する保持機構と、
該保持機構に保持されたタンクを軸線回りに回動させる回動機構と、
前記保持機構に保持されたタンクを軸線が上下方向に傾斜するように傾動させる傾動機構と
を備えることを特徴とする溶接タンクの支持装置」
である。
【０００８】
上記構成の溶接タンクの支持装置によれば、傾動機構によってタンクの軸線を傾けた状態で、回動機構によってタンクを軸線回りに回動させることができる。よって、多様な方向からの溶接が要望される場合においても、タンクの軸線の傾斜具合を調節することで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現することができる。特に、溶接部分の真上から溶接を行うことで、溶接部分に溜まる肉の表面を水平な表面とすることができ、溶接する相互の部材に均等に肉を溶着させることができる。
【０００９】
なお、傾動機構は、タンクの軸線を水平な状態または垂直な状態に対して上下方向に傾けるものであるが、傾動の範囲は、９０°以内に限らず、９０°を超える範囲であってもよく、保持機構によって保持されたタンクを上下方向に３６０°、自由に回動させることができるものであってもよい。
【００１０】
上述した手段において、
「前記保持機構は、前記傾動機構によって傾動されるスライドレールと、該スライドレールに個別に移動自在に設けられた一対のアームと、該各アームの内側に互いに対向するように配置されると共に回動自在に設けられて前記タンクの端部が取付けられる取付テーブルとを具備するものであり、
前記回動機構は、前記各アームの少なくとも一方に組付けられて前記取付テーブルを回動させるものであり、
前記各アームの前記取付テーブルの少なくとも一方は、対向する他の取付テーブル方向に前進可能となるようにアームに組付けられると共に後退方向に付勢されており、
アームに対して取付テーブルが前進すると、該アームを前記スライドレール上にて他のアーム方向に移動させてアームに対して取付テーブルを後退させる微動制御機構を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の溶接タンクの支持装置」
とするのが好適である。
【００１１】
上記構成の溶接タンクの支持装置は、保持機構の構造を、一対のアームの取付テーブルにタンクの両端を取付けることでタンクを保持するものとして具体的に特定したものであり、円筒状のタンクの胴部において、一対のアーム間に十分に広範囲な溶接領域を確保することができる。
【００１２】
また、タンクが大型である場合には、タンクの傾動中心からタンクの重心が大きく離れると、タンクを安定して傾動させることができなくなることが懸念される。これに対して、上記構成の溶接タンクの支持装置では、一対のアームが夫々個別に移動自在であることから、各アームの位置を個別に調節することで、タンクの重心が傾動機構の傾動中心に合致した位置または近い位置にくるように、アームによってタンクを保持させることができる。
【００１３】
ところで、溶接によってタンクを製造すると、タンクの全長が伸縮する。特に、溶接では、伸びよりも縮みによる変形が生じ易く、大型のタンクでは、１〜２ｃｍといったように、大きく縮む場合がある。このような大きな縮みが生じると、タンクの両端を固定したアームに大きな負荷が加わることになり好ましくない。
【００１４】
そこで、上記構成の溶接タンクの支持装置では、少なくとも一方のアームの取付テーブルを、他方のアームの取付テーブルに向かって前進可能としており、タンクが縮んで変形したとしても、この変形を吸収できるようにしてある。また、取付テーブルが前進した場合には、微動制御機構によって、アーム自体を他方のアームに向かって移動させ、アームに対して取付テーブルを後退させることで、タンクが大きく縮んだ場合においても、常時、アームによってタンクを安定して保持することができるようにしてある。
【発明の効果】
【００１５】
上述した通り、本発明によれば、タンクの軸線を傾けた状態でタンクを軸線回りに回動させることで、溶接部分の真上から溶接装置によって溶接を行うことができ、簡便に高品質な溶接を実現できる溶接タンクの支持装置を新たに提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係る溶接タンクの一例を示す正面図である。
【図２】図１に示した溶接タンクの平面図である。
【図３】取付テーブルの詳細を示す要部正面図である。
【図４】斜め方向から溶接を行う例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係る溶接タンクの支持装置の実施形態としての一例を、以下、図面に従って詳細に説明する。
【００１８】
図１及び図２に、溶接タンクの支持装置１０の一例を示す。
【００１９】
この支持装置１０は、装置全体を床面に安定して載置させるための台座２１、及び、台座２１に立設された昇降台２２を有する基台２０を具備しており、昇降台２２には、保持機構３０が昇降自在（図１の矢印Ａ参照）且つ回動自在（図１の矢印Ｂ参照）に組付けられている。
【００２０】
保持機構３０は、溶接するタンクＴを保持するものであり、昇降台２２に点「Ｏ」を中心に回動自在に組付けられたスライドレール３１と、スライドレール３１に沿って夫々個別に移動自在（図２の矢印Ｃ参照）に組付けられた左右一対のアーム３２とを具備するものとして構成されている。また、左右の各アーム３２の内側には、夫々互いに対向するように配置された取付テーブル３３が、アーム３２に対して回動自在（図２の矢印Ｄ参照）組付けられている。
【００２１】
ここで、各取付テーブル３３には、適宜パターンで多数の雌ネジが配設されており、クランプ具やボルト等によって、タンクＴの端部が直接、或いは、適宜の取付治具を介して間接的に取付けられる。すなわち、本例の支持装置１０では、各アーム３２の取付テーブル３３にタンクＴの両端部が固定され、これにより、タンクＴが床面の上方にて保持される。
【００２２】
ところで、本例の支持装置１０では、保持機構３０のスライドレール３１を、基台２０の昇降台２２に対して点「Ｏ」を中心に回動させることができることから、スライドレール３１を水平な状態から傾動させることができ、もって、一対のアーム３２によって保持したタンクＴを、その軸線が傾斜するように傾動させることができる。また、各アーム３２の取付テーブル３３を回動させることができることから、タンクＴを軸線が傾いた状態で軸線回りに回動させることができる。よって、多様な溶接方向が要望される場合には、タンクＴの溶接部分の上方に溶接装置を配備し、タンクＴの軸線の傾き具合を調節してタンクＴを軸線回りに回動させることで、タンクＴの全周に渡って、溶接部分の真上から溶接を行うことができる。
【００２３】
本例の支持装置１０において、各部の駆動構造を例示すると、スライドレール３１は、昇降台２２に組込まれた油圧シリンダを用いた昇降機構（図示省略）によって昇降駆動される。また、スライドレール３１は、スライドレール３１自体に組込まれた電動モータ及びギアを用いた傾動機構５０によって傾動駆動（回動駆動）される。また、左右一対の各アーム３２は、スライドレール３１に夫々個別に組込まれた電動モータ及び送りネジを用いた移動機構（図示省略）によって、スライドレール３１に沿って個別に移動駆動される。そして、左右一対の各アーム３２の取付テーブル３３は、一方のアーム３２に組込まれた電動モータ及びギアを用いた回動機構４０によって一方の取付テーブル３３（図１及び図２における右側の取付テーブル３３）が回動駆動され、他方の取付テーブル３３（図１及び図２における左側の取付テーブル３３）は、これに追従して回動する。
【００２４】
なお、これらの駆動構造は、あくまでも例示であり、各部の駆動構造としては、その他、種々の駆動装置や駆動機構を用いることができる。
【００２５】
また、本例では、保持機構３０の一対のアーム３２を最大に離間させた状態においても、保持機構３０を昇降台２２に対して３６０°回動させることができるように、保持機構３０の上昇限が設定されている。よって、保持機構３０によって保持可能なタンクＴであれば、その軸線を自由に傾斜させることができ、タンクＴを、その軸線が垂直な起立状態とすることもできる。
【００２６】
ところで、回動駆動される側とは反対側、すなわち回動に追従する側の取付テーブル３３は、図３（ａ）に示すように、取付テーブル３３の外周縁部分に複数固設された支持ピン３４を介して、アーム３２の基盤３６に、対向する他方の取付テーブル３３に向かう方向及びその反対方向、換言すれば、保持するタンクＴの軸方向に、進退自在に組付けられており、圧縮スプリング３５によって、後退方向（図４（ａ）の矢印Ｅ参照）に付勢されている。
【００２７】
取付テーブル３３は、タンクＴの端部を固定するものであり、溶接によってタンクＴの全長が縮むと、これに応じて、取付テーブル３３がタンクＴの縮み方向に引っ張られ、アーム３２に負荷が加わるのであるが、アーム３２に対して取付テーブル３３が前進することで、タンクＴの縮み変形を吸収することができる。
【００２８】
また、本例の支持装置１０では、微動制御機構（図示省略）を備えており、アーム３２の基盤３６から取付テーブル３３が離間したり、或いは、所定以上離間すると、微動制御機構によって、アーム３２自体を、タンクＴが縮んだ方向に自動的に移動させ（図３（ｂ）の矢印Ｆ参照）、アーム３２に対して取付テーブル３３を後退させて初期状態に復帰させる。よって、溶接によってタンクＴの全長に大きな縮みが生じても、溶接加工初期と同様に安定した状態でタンクＴを保持することができる。
【００２９】
なお、微動制御機構としては、特に限定するものではないが、アーム３２側または取付テーブル３３側にリミットスイッチ等の物体の離間や接触を検出する検出器を設け、アーム３２に対して取付テーブル３３が前進したことが検出器によって検出されると、検出器による検出がなくなるまでアーム３２を移動させるように制御すればよい。
【符号の説明】
【００３０】
Ｂ  溶接棒
Ｇ  外殻
Ｔ  タンク
Ｙ  溶接部分
１０  支持装置
２０  基台
２１  台座
２２  昇降台
３０  保持機構
３１  スライドレール
３２  アーム
３３  取付テーブル
３４  支持ピン
３５  圧縮スプリング
３６  基盤
４０  回動機構
５０  傾動機構
【図１】
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【図２】
2010158683.tif 000004
【図３】
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【図４】
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