(57)【要約】【課題】大型構造物の溶接品質を維持しつつ溶接の高速化が図れ、溶接作業も容易で低コストの大型構造物用溶接装置を提供する。【解決手段】大型構造物用溶接装置１００は、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車１０１と、溶接用台車１０１に追従するワイヤ用台車１０２とを含む。溶接用台車１０１には、ワイヤ支持部１およびワイヤ支持部２が所定の位置関係になるように固定可能に構成される。ワイヤ支持部１は、アークを発生させる溶接ワイヤ３を支持する。ワイヤ支持部２は、アークを発生させない溶接ワイヤ４を溶接ワイヤ３のアーク入熱部に供給する。好ましくは、溶接用台車１０１は、溶接対象である大型構造物（母材）８の上を自走可能に構成される。ワイヤ用台車１０２は、ワイヤ保持部２７およびワイヤ保持部２８を搭載し、溶接用台車１０１に追従して自走する。【選択図】図１
2015193018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アークを発生させる第１溶接ワイヤを支持する第１ワイヤ支持部と、
アークを発生させない第２溶接ワイヤを前記第１溶接ワイヤのアーク入熱部に供給する第２ワイヤ支持部と、
前記第１ワイヤ支持部および前記第２ワイヤ支持部が所定の位置関係になるように固定可能に構成され、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車とを備える、大型構造物用溶接装置。
【請求項２】
前記溶接用台車は、自走可能に構成され、
前記第１ワイヤ支持部に供給する前記第１溶接ワイヤを保持する第１ワイヤ保持部と、
前記第２ワイヤ支持部に供給する前記第２溶接ワイヤを保持する第２ワイヤ保持部と、
前記第１ワイヤ保持部および前記第２ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走するワイヤ用台車とをさらに備える、請求項１に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項３】
アークを発生させる溶接ワイヤを支持するワイヤ支持部と、
前記ワイヤ支持部を搭載する溶接用台車と、
前記ワイヤ支持部に供給する前記溶接ワイヤを保持するワイヤ保持部と、
前記ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走するワイヤ用台車とを備える、大型構造物用溶接装置。
【請求項４】
前記溶接ワイヤを送給する送給装置をさらに備え、
前記ワイヤ用台車は、前記送給装置をさらに搭載する、請求項３に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項５】
前記溶接用台車は、第１駆動輪を含み、
前記ワイヤ用台車は、前記第１駆動輪の駆動源とは異なる駆動源によって駆動される第２駆動輪を含む、請求項２または３に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項６】
前記ワイヤ用台車は、
前記ワイヤ用台車が所定距離よりも前記溶接用台車に近づくと、前記溶接用台車を減速または停止させるように前記第２駆動輪の回転を制御するために前記ワイヤ用台車と前記溶接用台車との距離を検出する距離検出部をさらに含む、請求項５に記載の大型構造物用溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、大型構造物用溶接装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
アークを発生する電極として消耗電極ワイヤを用い、消耗電極ワイヤの後方に、２本目の溶接ワイヤであるアークを発生しないフィラーワイヤを送給する、２ワイヤ溶接が知られている。
【０００３】
このような、２ワイヤ溶接の一例が、特開２０１０−０６９４９４号公報（特許文献１）に示されている。このワイヤ溶接方法は、消耗電極ワイヤとしてのワイヤと溶接母材との間に電圧を印加することにより消耗電極ワイヤからアークを発生させながら溶接方向に進行させるとともに、溶接方向後方からフィラーワイヤを供給する。このようなアークを発生しないフィラーワイヤをアークを発生する消耗電極ワイヤに追随させる溶接を、本明細書では、以下「コールドタンデム溶接」ということとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−０６９４９４号公報
【特許文献２】特開２００８−０５５５０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
コールドタンデム溶接は、主に自動車の薄板溶接用（板厚２ｍｍ以下）に開発された技術であり、高電流高速アークのハンピング現象の発生を抑えることができるので、高速溶接を低スパッタで実現できる。溶接対象物は自動車が想定されるため、特開２０１０−０６９４９４号公報（特許文献１）に開示される溶接システムでは、消耗電極ワイヤおよびフィラーワイヤの先端部を支持するトーチをロボットアームによって移動させる構成を採用している。
【０００６】
本願発明者は、コールドタンデム溶接を橋梁、船舶および防波壁などの長尺の大型構造物に適用することを検討した。検討の結果、板厚４．５ｍｍを超える大型構造物のすみ肉溶接などにおいて、溶接速度の高速化およびそり変化量の低減にフィラーワイヤを用いる溶接方法が極めて有効であることを確認した。しかし、特開２０１０−０６９４９４号公報（特許文献１）に開示されるようなロボットアームによってトーチを移動させる方法では、ロボットアームの届く範囲が限られているので、コールドタンデム溶接を大型構造物の溶接に適用することができない。また、橋梁や船舶等の大型構造物に使用可能とするためにロボットアームを大型化することは、ロボットアームが極めて高額となってしまうので現実的ではない。ロボット溶接装置が使えない大型構造物についてコールドタンデム溶接を適用するにあたり、溶接場所を選ばずに長尺の連続溶接を行なうことが可能な溶接装置が求められる。
【０００７】
また、特開２００８−０５５５０９号公報（特許文献２）には、造船又は橋梁の水平すみ肉溶接の高能率化のために、ガスシールドアーク溶接用フラックス入りワイヤを先行電極および後行電極として使用し、先行電極と後行電極との極間の湯溜り中にフィラーワイヤを挿入することが開示されている。しかし、特開２００８−０５５５０９号公報（特許文献２）では、トーチの移動を行なう手段については検討されていない。したがって、どのような手段でトーチを移動させることにするかが問題となる。
【０００８】
また、大型構造物の溶接では、トーチを移動させる距離が長くなる。固定されたリールからトーチの移動に合わせて溶接ワイヤを伸ばすのでは溶接ワイヤの無駄が多く、残量が短くなった場合にすぐに溶接ワイヤのリールを交換しなくてはならないという問題も生じる。
【０００９】
この発明は上記問題を解決するためになされたものであって、その目的は、大型構造物の溶接品質を維持しつつ溶接の高速化が図れ、溶接作業も容易で低コストの大型構造物用溶接装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明は、要約すると、大型構造物用溶接装置であって、アークを発生させる第１溶接ワイヤを支持する第１ワイヤ支持部と、アークを発生させない第２溶接ワイヤを第１溶接ワイヤのアーク入熱部に供給する第２ワイヤ支持部と、第１ワイヤ支持部および第２ワイヤ支持部が所定の位置関係になるように固定可能に構成され、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車とを備える。
【００１１】
上記構成によれば、コールドタンデム溶接を大型構造物に適用し、かつ溶接用台車でトーチを移動させることとしたので、大型構造物の高速化と溶接品質の維持が両立でき、かつ溶接作業も容易な大型構造物用溶接装置を低コストで実現できる。
【００１２】
好ましくは、溶接用台車は、自走可能に構成される。大型構造物用溶接装置は、第１ワイヤ支持部に供給する第１溶接ワイヤを保持する第１ワイヤ保持部と、第２ワイヤ支持部に供給する第２溶接ワイヤを保持する第２ワイヤ保持部と、第１ワイヤ保持部および第２ワイヤ保持部を搭載し、溶接用台車に追従して自走するワイヤ用台車とをさらに備える。
【００１３】
上記構成によれば、溶接用台車をワイヤ用台車と分けたので、溶接用台車の速度すなわち溶接速度を精度よく安定させることができるとともに、ワイヤを運搬させることができる。
【００１４】
この発明は、他の局面では、大型構造物用溶接装置であって、アークを発生させる溶接ワイヤを支持するワイヤ支持部と、ワイヤ支持部を搭載する溶接用台車と、ワイヤ支持部に供給する溶接ワイヤを保持するワイヤ保持部と、ワイヤ保持部を搭載し、溶接用台車に追従して自走するワイヤ用台車とを備える。
【００１５】
上記構成によれば、溶接用台車をワイヤ用台車と分けたので、溶接用台車の速度すなわち溶接速度を精度よく安定させることができるとともに、ワイヤを運搬させることができる。
【００１６】
好ましくは、大型構造物用溶接装置は、溶接ワイヤを送給する送給装置をさらに備える。ワイヤ用台車は、送給装置をさらに搭載する。
【００１７】
上記構成によれば、溶接用台車をさらに軽く構成することが可能となり、溶接用台車の速度すなわち溶接速度を精度よく安定させやすい。
【００１８】
より好ましくは、溶接用台車は、第１駆動輪を含み、ワイヤ用台車は、第１駆動輪の駆動源とは異なる駆動源によって駆動される第２駆動輪を含む。
【００１９】
さらに好ましくは、ワイヤ用台車は、ワイヤ用台車が所定距離よりも溶接用台車に近づくと、溶接用台車を減速または停止させるように第２駆動輪の回転を制御するためにワイヤ用台車と溶接用台車との距離を検出する距離検出部をさらに含む。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、大型構造物の高速化と溶接品質の維持が両立でき、かつ溶接作業も容易な大型構造物用溶接装置を低コストで実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態１の大型構造物用溶接装置の概略図である。
【図２】実施の形態１の大型構造物溶接装置の斜視図である。
【図３】溶接用台車の詳細を説明するための図である。
【図４】ワイヤ用台車の詳細を説明するための側面図である。
【図５】ワイヤ用台車の詳細を説明するための上面図である。
【図６】溶接用台車とワイヤ用台車の間の連結部を示した図である。
【図７】連結部の第１状態を示した図である。
【図８】連結部の第２状態を示した図である。
【図９】連結部の第３状態を示した図である。
【図１０】連結部の第４状態を示した図である。
【図１１】実施の形態１の変形例を示した図である。
【図１２】実施の形態２の大型構造物用溶接装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２３】
［実施の形態１］
図１は、実施の形態１の大型構造物用溶接装置の概略図である。図２は、実施の形態１の大型構造物溶接装置の斜視図である。図１、図２を参照して、大型構造物用溶接装置１００は、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車１０１と、溶接用台車１０１に追従するワイヤ用台車１０２とを含む。
【００２４】
大型構造物用溶接装置１００は、さらに、アークを発生させる溶接ワイヤ３を支持するワイヤ支持部１と、アークを発生させない溶接ワイヤ４を溶接ワイヤ３のアーク入熱部に供給するワイヤ支持部２とを含む。溶接用台車１０１は、ワイヤ支持部１およびワイヤ支持部２が所定の位置関係になるように固定可能に構成される。具体的には、ワイヤ支持部１，２は溶接トーチ１４に固定されている。
【００２５】
大型構造物用溶接装置１００は、さらに、溶接用台車１０１に搭載される電源装置２２を含む。電源装置２２は、ワイヤ支持部１にアーク発生用の電流および電圧を供給する溶接用電源２３と、ワイヤ３のアーク発生および停止に連動して、ワイヤ支持部２へのワイヤ４の送給を制御するフィラーワイヤ制御装置２４とを含む。
【００２６】
好ましくは、溶接用台車１０１は、溶接対象である大型構造物（母材）８の上を自走可能に構成される。図２には、大型構造物の一例として、橋梁の床板の裏面にリブを溶接している例が示されている。大型構造物用溶接装置１００は、ワイヤ支持部１に供給する溶接ワイヤ３を保持するワイヤ保持部２７と、ワイヤ支持部２に供給する溶接ワイヤ４を保持するワイヤ保持部２８とをさらに含む。ワイヤ用台車１０２は、ワイヤ保持部２７およびワイヤ保持部２８を搭載し、溶接用台車１０１に追従して自走する。なお、図１、図２にはワイヤ保持部２７，２８はリール状である例を示したが、ワイヤを保持しておくものであれば他の形状であっても良い。
【００２７】
大型構造物用溶接装置１００は、溶接ワイヤ３をワイヤ保持部２７からワイヤ支持部１に送給するワイヤ送給装置２５と、溶接ワイヤ４をワイヤ保持部２８からワイヤ支持部２に送給するワイヤ送給装置２６とをさらに含む。ワイヤ送給装置２５，２６は、溶接用台車１０１に搭載されていてもよいが、図１，図２に示すようにワイヤ用台車１０２に搭載されるほうが溶接用台車１０１を軽量化できるので好ましい。また、図１，図２では、ワイヤ送給装置２５の上にワイヤ送給装置２６が縦に積み上げられて溶接用台車１０１に配置されているが、同じ高さに横に並べて溶接用台車１０１に配置されてもよい。
【００２８】
溶接用台車１０１は、溶接速度に連動させて移動させる必要があり、移動速度が速すぎると脚長不足となり、移動速度が遅すぎるとオーバーラップとなり、移動速度が不安定だと溶接ビードが乱れる。したがって、溶接用台車１０１の移動速度は、安定している必要があり、また微調整が可能である必要がある。重量が大きい台車は、このように速度を制御することが難しく、溶接用台車１０１の重量を大きくすると、駆動するモータやそれを制御する装置などにコストがかかってしまう。また、溶接用台車１０１が重すぎると、溶接中に溶接の方向を転換する際に作業者が動かして向きを変えることが困難になる。
【００２９】
このため、本実施の形態では、溶接用台車１０１は、電源装置２２と溶接トーチ１４とを搭載する程度にしておき合計１５ｋｇ程度に重量を抑え、速度を一定に調整しやすいようにしている。そして、他の重量が重い装置は、ワイヤ用台車１０２に搭載している。溶接用台車１０１を軽くすることにより、溶接トーチの移動速度を精度良く制御しやすくなる。また、溶接用台車１０１が軽量であるため向きを変えやすい。たとえば、図２のような長尺物の往復の溶接を行なう場合、１つのリブについて往路の溶接が完了したら、復路は隣のリブについて溶接用台車１０１を反転させ、ワイヤ用台車１０２は向きを変えずに後退させて溶接するようなこともやりやすくなる。
【００３０】
特に、大型構造物を溶接する場合、溶接用ワイヤの重量は２０ｋｇを超える。コールドタンデム溶接では、２ワイヤを使用するので、ワイヤの重量もこの２倍になる。ワイヤ用台車１０２は、ワイヤ３，４で溶接用台車１０１とつながっているが、ワイヤ３，４は長さに余裕を持たせてあるため、ワイヤ用台車１０２が溶接用台車１０１と全く同じ速度で移動しなくても問題ない。
【００３１】
そして、駆動するモータを別々に設けておき、ワイヤ用台車１０２が所定距離よりも離れないように溶接用台車１０１に追従走行する。
【００３２】
溶接用台車１０１は、駆動輪１８と、駆動輪１８を駆動するモータ１６とを含む。ワイヤ用台車１０２は、駆動輪１２２と、駆動輪１２２を駆動するモータ２９とを含む。モータ２９は、駆動輪１８の駆動源であるモータ１６とは異なる駆動源である。
【００３３】
ワイヤ用台車１０２は、ワイヤ用台車１０２が所定距離よりも溶接用台車１０１に近づくと、ワイヤ用台車１０２を減速または停止させるように駆動輪１２２の回転を減速または停止させる距離検出部１１０をさらに含む。この距離検出部１１０を設けることによって、ワイヤ用台車１０２を溶接用台車１０１に追従走行させている。ワイヤ用台車１０２のモータ２９は、ある程度追従走行してくれればよいため、溶接用台車１０１ほど速度を調整できなくてもよい。したがって、ワイヤ用台車１０２の駆動用モータ２９は安価なものを採用することが可能となる。
【００３４】
続いて、溶接用台車１０１およびワイヤ用台車１０２の構成および距離検出部１１０の動作について、さらに詳細に説明する。
【００３５】
図３は、溶接用台車の詳細を説明するための図である。図３を参照して、溶接用台車１０１には、トーチ支持アーム１２０と、電源装置２２とが固定されている。トーチ支持アーム１２０には、横アーム１１４が取り付けられている。横アーム１１４にはワイヤ支持部１，２が所定の位置関係を保つように固定されている。横アーム１１４の角度および長さを調節することによって、溶接位置を微調整することが可能である。
【００３６】
図３では隠れて見えないが、溶接用台車１０１は、駆動輪と駆動輪を駆動するモータが台車の下部に設けられている。溶接用台車１０１には、さらに、溶接対象である縦リブに倣うガイドローラ１０３，１０４が進行方向から見て側方に突き出している。
【００３７】
電源装置２２の上部には操作パネルが設けられており、電源スイッチ、溶接開始スイッチ、溶接停止スイッチ、速度調整ボリュームスイッチなどが配置されている。
【００３８】
図４は、ワイヤ用台車の詳細を説明するための側面図である。図５は、ワイヤ用台車の詳細を説明するための上面図である。図４、図５を参照して、ワイヤ用台車１０２は、ワイヤ送給装置２５，２６と図示しないワイヤ保持部２７，２８と、モータ２９とを搭載している。モータ２９の回転軸は、チェーン等によって駆動輪１２２と接続されており、テンションギヤ１２１によってチェーンのテンションが一定に保たれている。台車の底面には、駆動輪１２２とともに台車を支持する従動輪１２３が取り付けられている。なお従動輪１２３と駆動輪１２２の位置は前後で入れ替えてもよい。
【００３９】
溶接用台車１０１と進行方向左右方向の位置がずれないように、溶接用台車１０１にもガイドローラ１１５〜１１８が設けられている。ガイドローラ１１５〜１１８は、溶接する縦リブを両側から挟み込んでいる。
【００４０】
図６は、溶接用台車とワイヤ用台車の間の連結部を示した図である。図６を参照して、連結部には距離検出部１１０が設けられている。距離検出部１１０は、溶接用台車１０１に取り付けられた台車走行検知用ドック１１２と、近接スイッチ１１３と、ワイヤ用台車１０２に取り付けられ近接スイッチ１１３を支持するセンサ支持部１１１とを含む。台車走行検知用ドック１１２は、台車走行範囲Ａ１と、台車停止範囲Ａ２とを含む。台車走行範囲Ａ１は、台車停止範囲Ａ２よりも近接スイッチ１１３に対する鉛直方向高さが高くなっている。なお、台車走行範囲Ａ１を、台車停止範囲Ａ２よりも近接スイッチ１１３に対する鉛直方向高さを低くしてもよく、近接スイッチ１１３との間の鉛直方向高さが、範囲Ａ１とＡ２とが区別可能な程度に違っておればよい。
【００４１】
図７は、連結部の第１状態を示した図である。図７では、ワイヤ用台車１０２も溶接用台車１０１も停止状態であり、図６の範囲Ａ２に近接スイッチ１１３が位置している。近接スイッチ１１３と台車走行検知用ドック１１２との距離はＨ１である。
【００４２】
図８は、連結部の第２状態を示した図である。図８では、矢印に示すように、溶接用台車１０１が走行開始し、台車走行検知用ドック１１２が台車進行方向に移動した状態を示す。近接スイッチ１１３が台車走行検知用ドック１１２の台車走行範囲Ａ２にさしかかり、近接スイッチ１１３がＯＦＦ状態からＯＮ状態に変化する。近接スイッチ１１３は、ワイヤ用台車１０２のモータ２９の駆動スイッチと連動しており、近接スイッチ１１３がＯＮ状態では、モータ２９が駆動する。
【００４３】
図９は、連結部の第３状態を示した図である。図９には、図８の状態の後の時点において、溶接用台車１０１とワイヤ用台車１０２とがともに走行している状態が示される。この時、近接スイッチ１１３は、台車走行検知用ドック１１２の範囲Ａ１と対向しており、台車走行検知用ドック１１２と近接スイッチ１１３との間の距離は、Ｈ２となっている。この状態では、モータ２９が駆動状態に制御されるので、ワイヤ用台車１０２は、溶接用台車１０１に追従して走行する。なお、ワイヤ用台車１０２の走行速度は、溶接用台車１０１の走行速度と同じか、それ以上の速度に調整されることが望ましい。
【００４４】
図１０は、連結部の第４状態を示した図である。図１０には、図９の状態の後の時点において、溶接用台車１０１が停止したか、または逆走した場合の状態が示される。溶接用台車１０１が停止したか、または逆走すると、近接スイッチ１１３の位置は、図６の台車走行範囲Ａ１から台車停止範囲Ａ２に移動することとなる。すると、近接スイッチ１１３と台車走行検知用ドック１１２との距離は、Ｈ２からＨ１に変化する。この変化に応答して、近接スイッチ１１３はＯＮ状態からＯＦＦ状態に変化する。この近接スイッチ１１３の状態変化に応じて、モータ２９が駆動状態から停止状態に変化するので、ワイヤ用台車１０２は溶接用台車１０１に衝突する前に停止することができる。
【００４５】
図１１は、実施の形態１の変形例を示した図である。図１１には、床板にリブをすみ肉溶接する際に、リブの両側から同時に溶接することが可能な大型構造物溶接装置６００が示されている。この場合には、溶接用台車１０１Ｂは、リブの上部を走行し、リブを両側から挟んでいる。溶接用台車１０１Ｂの両側の各々に、消耗電極ワイヤとフィラーワイヤとを支持する支持部が設けられている。
【００４６】
溶接用台車１０１Ｂは、溶接対象物である床板の上を走行し、ワイヤ用台車１０２Ｂは、走行用レールの上を走行する。この走行用レールは、溶接対象物である床板に平行に配置されたレールであり、溶接対象物ではない。溶接用台車１０１Ｂとワイヤ用台車１０２Ｂとの間には、アーム１１０Ｂが配置されている。アーム１１０Ｂの溶接用台車側またはワイヤ用台車側のいずれかには、図６〜図１０で説明したような距離検出部１１０が設けられている。
【００４７】
追従走行するワイヤ用台車１０２Ｂには、消耗電極ワイヤ２本とフィラーワイヤ２本を送給する送給装置とワイヤ４本を保持するワイヤ保持部が設けられている。
【００４８】
図１１には、リブの両側を同時に溶接する例を示したが、アームを使用し溶接対象物と平行に配置されたレール上にワイヤ用台車を走行させる変形例は、リブの片側を溶接するものにも適用可能である。
【００４９】
実施の形態１によれば、コールドタンデム溶接を大型構造物に適用し、かつ溶接用台車でトーチを移動させることとしたので、大型構造物の高速化と溶接品質の維持が両立でき、かつ溶接作業も容易な大型構造物用溶接装置を低コストで実現できる。
【００５０】
また、溶接用台車をワイヤ用台車と分けて、駆動モータを別々にしたので、溶接速度を精度よく安定させることができるとともに、ワイヤを運搬させることができる。
【００５１】
［実施の形態２］
実施の形態１では、消耗電極ワイヤとフィラーワイヤとを使用するコールドタンデム溶接を行なうことが可能な大型構造物溶接装置について説明した。実施の形態２では、溶接台車とワイヤ用台車とを備える１本のワイヤのみを使用する大型構造物溶接装置について説明する。
【００５２】
図１２は、実施の形態２の大型構造物用溶接装置の概略図である。図１２を参照して、大型構造物用溶接装置５００は、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車１０１Ａと、溶接用台車１０１Ａに追従するワイヤ用台車１０２Ａとを含む。
【００５３】
大型構造物用溶接装置５００は、さらに、アークを発生させる溶接ワイヤ３を支持するワイヤ支持部１を含む。溶接用台車１０１には、ワイヤ支持部１が固定可能に構成される。具体的には、ワイヤ支持部１は溶接トーチ１４に固定されている。
【００５４】
大型構造物用溶接装置５００は、さらに、溶接用台車１０１Ａに搭載される電源装置２２Ａを含む。電源装置２２Ａは、ワイヤ支持部１にアーク発生用の電流および電圧を供給する溶接用電源２３を含む。
【００５５】
好ましくは、溶接用台車１０１Ａは、溶接対象である大型構造物（母材）８の上を自走可能に構成される。大型構造物用溶接装置５００は、ワイヤ支持部１に供給する溶接ワイヤ３を保持するワイヤ保持部２７をさらに含む。ワイヤ用台車１０２Ａは、ワイヤ保持部２７を搭載し、溶接用台車１０１Ａに追従して自走する。
【００５６】
好ましくは、大型構造物用溶接装置５００は、溶接ワイヤ３を送給するワイヤ送給装置２５をさらに備える。ワイヤ用台車１０２Ａは、ワイヤ送給装置２５をさらに搭載する。
【００５７】
より好ましくは、溶接用台車１０１Ａは、駆動輪１８を含み、ワイヤ用台車１０２Ａは、駆動輪１８の駆動源（モータ１６）とは異なる駆動源（モータ２９）によって駆動される駆動輪１２２を含む。
【００５８】
さらに好ましくは、ワイヤ用台車１０２Ａは、ワイヤ用台車１０２Ａが所定距離よりも溶接用台車１０１Ａに近づくと、溶接用台車１０１Ａを減速または停止させるように駆動輪１２２の回転を減速または停止させる距離検出部１１０をさらに含む。
【００５９】
なお、距離検出部１１０の構成および動作については、図６〜図１０で説明したので、ここでは説明は繰返さない。
【００６０】
また、実施の形態２においても、実施の形態１の変形例と同様に、溶接用台車またはワイヤ用台車にアームを設けて、溶接対象物ではない走行レール上にワイヤ用台車を追従走行させる構成としても良い。
【００６１】
実施の形態２によれば、大型構造物の高速化と溶接品質の維持が両立でき、かつ溶接作業も容易な大型構造物用溶接装置を低コストで実現できる。
【００６２】
また、実施の形態２においても、溶接用台車をワイヤ用台車と分けたので、溶接用台車が軽量化され、溶接用台車の速度すなわち溶接速度を精度よく安定させることができるとともに、ワイヤを運搬させることができる。
【００６３】
なお、実施の形態１，２では、溶接ワイヤ３が消耗電極ワイヤである例を示したが、溶接ワイヤ３はＴＩＧ溶接のように別途電極を設けた場合の溶接ワイヤであっても良い。また、距離検出部１１０に近接スイッチ１１３を使用した例を示したが、溶接用台車とワイヤ用台車の距離を検出可能な構成であれば距離検出部１１０は他の構成でも良い。
【００６４】
また、実施の形態１，２では近接スイッチを使用して、ワイヤ用台車の駆動モータの走行と停止を切替える例を示したが、停止させる代わりにワイヤ用台車の走行速度を溶接用台車の走行速度よりも減速させるものであっても良い。
【００６５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６６】
１，２  ワイヤ支持部、３，４  溶接ワイヤ、１８，１２２  駆動輪、１４  溶接トーチ、１６，２９  モータ、２２，２２Ａ  電源装置、２３  溶接用電源、２４  フィラーワイヤ制御装置、２５，２６  ワイヤ送給装置、２７，２８  ワイヤ保持部、１００，５００  大型構造物用溶接装置、１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ  溶接用台車、１０２，１０２Ａ，１０２Ｂ  ワイヤ用台車、１０３，１０４，１１５，１１８  ガイドローラ、１１０  距離検出部、１１０Ｂ  アーム、１１１  センサ支持部、１１２  台車走行検知用ドック、１１３  近接スイッチ、１１４  横アーム、１２０  トーチ支持アーム、１２１  テンションギヤ、１２３  従動輪。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年8月11日(2014.8.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アークを発生させる第１溶接ワイヤを支持する第１ワイヤ支持部と、
アークを発生させない第２溶接ワイヤを前記第１溶接ワイヤのアーク入熱部に供給する第２ワイヤ支持部と、
前記第１ワイヤ支持部および前記第２ワイヤ支持部が所定の位置関係になるように固定可能に構成され、大型構造物の上を移動可能な溶接用台車とを備える、大型構造物用溶接装置。
【請求項２】
前記溶接用台車は、自走可能に構成され、
前記第１ワイヤ支持部に供給する前記第１溶接ワイヤを保持する第１ワイヤ保持部と、
前記第２ワイヤ支持部に供給する前記第２溶接ワイヤを保持する第２ワイヤ保持部と、
前記第１ワイヤ保持部および前記第２ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走可能に構成されたワイヤ用台車とをさらに備える、請求項１に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項３】
アークを発生させる溶接ワイヤを支持するワイヤ支持部と、
自走可能に構成され、前記ワイヤ支持部を搭載する溶接用台車と、
前記ワイヤ支持部に供給する前記溶接ワイヤを保持するワイヤ保持部と、
前記ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走可能に構成されたワイヤ用台車とを備える、大型構造物用溶接装置。
【請求項４】
前記溶接ワイヤを送給する送給装置をさらに備え、
前記ワイヤ用台車は、前記送給装置をさらに搭載する、請求項３に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項５】
前記溶接用台車は、第１駆動輪を含み、
前記ワイヤ用台車は、前記第１駆動輪の駆動源とは異なる駆動源によって駆動される第２駆動輪を含む、請求項２または３に記載の大型構造物用溶接装置。
【請求項６】
前記ワイヤ用台車は、
前記ワイヤ用台車が所定距離よりも前記溶接用台車に近づくと、前記溶接用台車を減速または停止させるように前記第２駆動輪の回転を制御するために前記ワイヤ用台車と前記溶接用台車との距離を検出する距離検出部をさらに含む、請求項５に記載の大型構造物用溶接装置。
【手続補正書】
【提出日】平成27年1月28日(2015.1.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アークを発生させる第１溶接ワイヤを支持する第１ワイヤ支持部と、
アークを発生させない第２溶接ワイヤを前記第１溶接ワイヤのアーク入熱部に供給する第２ワイヤ支持部と、
前記第１ワイヤ支持部および前記第２ワイヤ支持部が所定の位置関係になるように固定可能に構成され、大型構造物の上を自走して移動可能に構成された溶接用台車と、
前記第１ワイヤ支持部に供給する前記第１溶接ワイヤを保持する第１ワイヤ保持部と、
前記第２ワイヤ支持部に供給する前記第２溶接ワイヤを保持する第２ワイヤ保持部と、
前記第１ワイヤ保持部および前記第２ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走可能に構成されたワイヤ用台車とを備え、
前記溶接用台車は、第１駆動輪を含み、
前記ワイヤ用台車は、
前記第１駆動輪の駆動源とは異なる駆動源によって駆動される第２駆動輪と、
前記ワイヤ用台車が所定距離よりも前記溶接用台車に近づくと、前記溶接用台車を減速または停止させるように前記第２駆動輪の回転を制御するために前記ワイヤ用台車と前記溶接用台車との距離を検出する距離検出部とを含む、大型構造物用溶接装置。
【請求項２】
アークを発生させる溶接ワイヤを支持するワイヤ支持部と、
自走可能に構成され、前記ワイヤ支持部を搭載する溶接用台車と、
前記ワイヤ支持部に供給する前記溶接ワイヤを保持するワイヤ保持部と、
前記ワイヤ保持部を搭載し、前記溶接用台車に追従して自走可能に構成されたワイヤ用台車とを備え、
前記溶接用台車は、第１駆動輪を含み、
前記ワイヤ用台車は、
前記第１駆動輪の駆動源とは異なる駆動源によって駆動される第２駆動輪と、
前記ワイヤ用台車が所定距離よりも前記溶接用台車に近づくと、前記溶接用台車を減速または停止させるように前記第２駆動輪の回転を制御するために前記ワイヤ用台車と前記溶接用台車との距離を検出する距離検出部とを含む、大型構造物用溶接装置。