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Patent Searching and Data


Title:
TACK WELDING FIXTURE, TACK WELDING EQUIPMENT, AND WELDING EQUIPMENT FOR BRIDGE GIRDER STRUCTURE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/151100
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a fixture and equipment that reduce transport time and wasted idle time between processes and enable efficient weld assembly in weld assembly operations of bridge girder structure. Provided are a long, narrow transport path (1), along which a bridge girder structure and materials therefor are transported in the lengthwise direction from a materials receiving area (A) to supplemental tack welding area (B), a portal frame (4), which horizontally straddles the transport path (1) between the materials receiving area (A) and supplemental tack welding area (B), a back stopper device (2), which makes it possible to support and raise/lower materials received in a vertical state in the materials receiving area (A), a push-up device, which is disposed below the transport path (1) at the location of the portal frame (4) and moves in the horizontal direction, extending and retracting into the transport path (1), a pair or multiple pairs of horizontal pressing devices, which are disposed in both the side columns (4b) of the portal frame (4) and extend toward the inside of the frame, and a pressing device, which moves horizontally along the beam (4a) of the portal frame (4) and extends downward.

Inventors:
KOIKEDA YASUHIDE (JP)
HIGASHIYAMA KOJI (JP)
KOBORI TAKAHIRO (JP)
Application Number:
PCT/JP2009/060706
Publication Date:
December 17, 2009
Filing Date:
June 11, 2009
Export Citation:
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Assignee:
HOKUTO TEKKO KK (JP)
AIDEN KK (JP)
KOIKEDA YASUHIDE (JP)
HIGASHIYAMA KOJI (JP)
KOBORI TAKAHIRO (JP)
International Classes:
B23K37/04; B23K9/00; B23K37/00; E01D21/00
Foreign References:
JPH0857687A1996-03-05
JPH0699273A1994-04-12
JPH02258169A1990-10-18
JPH10296491A1998-11-10
JPH07214304A1995-08-15
JPH1133782A1999-02-09
Attorney, Agent or Firm:
NISHI TAKAO (JP)
West Takao (JP)
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Claims:
 橋桁構造物及びその材料を材料搬入エリア(A)から追加の仮溶接エリア(B)ないし本溶接エリア(C)に長手方向に移送する細長い移送路(1)と、
前記材料搬入エリアと追加の仮溶接エリアないし本溶接エリアの間で前記移送路を幅方向(長手直角方向)に跨いでいる門形フレーム(4)と、
前記材料搬入エリアに立てた状態で搬入された材料を支える起倒可能な倒れ止め装置(2)と、
前記門形フレーム(4)の設置位置において前記移送路の下方に配置され、幅方向に移動して移送路に出没する押上げ装置(36)と、
前記門形フレームの両側のコラムに設けられてフレーム内側を向いて伸長する一対又は複数対の横押え装置(55)と、
前記門形フレームのビームに沿って幅方向に移動して下方に伸長する押え装置(45)とを備えている、
橋桁構造物の仮溶接治具。
 多数本の移送ローラ(11)によって形成され、橋桁構造物及びその材料を材料搬入エリア(A)から追加の仮溶接エリア(B)ないし本溶接エリア(C)に長手方向に移送する細長い移送路(1)と、
前記材料搬入エリアと追加の仮溶接エリアないし本溶接エリアの間で移送路(1)を幅方向(長手直角方向)に跨いでいる門形フレーム(4)を備えた仮溶接装置(12)と、
前記材料搬入エリアの前記門形フレームに近接した位置と離隔した位置とに設けられて材料搬入エリアに立てた状態で搬入された材料を支える前記移送路と平行な方向に起倒可能な倒れ止め装置(2)と、
仮溶接装置(12)の移送路より下方に配置されて幅方向に個別に移動して移送路に出没する押上げ装置(35)と、
前記門形フレームの両側のコラムに沿って個別に昇降してフレーム内側を向いて伸長する横押え装置(55)と、
前記門形フレームのビームに沿って幅方向に個別に移動して下方に伸長する一対の押え装置(45)とを備えている、
橋桁構造物の仮溶接治具。
 請求項1又は2記載の仮溶接治具と、前記門形フレーム(4)に装着されて当該門形フレームを通過する材料を仮溶接する倣い溶接装置(17)と、
前記材料搬入エリアの反本溶接エリア側で前記移送路(1)に沿って移動可能に当該移送路を幅方向(長手直角方向)に跨いでいる第2の門形フレーム(4)と、
当該第2の門形フレーム(4)の設置位置において前記移送路の下方に配置され、幅方向に移動して移送路に出没する第2の押上げ装置(36)と、
前記第2の門形フレームの両側のコラムに設けられてフレーム内側を向いて伸長する一対又は複数対の第2の横押え装置(55)と、
前記第2の門形フレームのビームに沿って幅方向に移動して下方に伸長する第2の押え装置(45)とを備えている、
橋桁構造物の仮溶接設備。
 請求項3記載の仮溶接設備と、前記本溶接エリア(C)の両端に対向配置されてそれぞれが前記移送路に沿って個別に移動可能かつ少なくとも仮溶接エリア側のものが当該移送路の側方に退避可能な反転機(14)と、前記本溶接エリアにおいて前記移送路に沿って移動可能な手動溶接台車ないし溶接ロボットと、前記反転機が反転する際に仮溶接構造物を吊上げる吊上げ装置とを備えている、橋桁構造物の溶接設備。
 本溶接エリア(C)の反仮溶接エリア側に位置する小物溶接エリア(D)と、当該小物溶接エリアまで延びている前記移送路(1)と、当該小物溶接エリア(D)の両端に対向配置されてそれぞれが前記移送路に沿って個別に移動可能かつ少なくとも本溶接エリア側のものが当該移送路の側方に退避可能な反転機(14)とを備え、前記本溶接エリアの両端で対向する反転機は共に前記移送路の側方に退避可能に設けられ、前記手動溶接台車ないし溶接ロボット及び吊上げ装置は、前記反転機を越えて前記本溶接エリア(C)と小物溶接エリア(D)との間を前記移送路に沿って移動可能に設けられている、請求項4記載の橋桁構造物の溶接設備。
Description:
橋桁構造物の仮溶接治具、仮溶 設備及び溶接設備

 この発明は、工場内で組み立てられて現 で繋ぎ合わせることによって橋桁を構築す 溶接構造物(この明細書で「橋桁構造物」と いう)の仮溶接の際に使用する治具並びに当 治具を含む仮溶接設備及び溶接設備に関す ものである。前記治具は、所定形状に切断 れた鋼板を箱桁や鈑桁に組み立てる際の仮 接時に材料となる鋼板を所定位置関係で保 する治具である。

 橋桁には、箱桁(ボックス桁)と呼ばれる 造と鈑桁と呼ばれる構造とがある。箱桁は 図13に示すように、上下の板8、6と2枚の側板 7とで四角形の断面を形成したもので、その 部には長手方向(移送路の長手方向、以下同 。)に所定間隔で断面の形状を規定する2~3枚 の隔壁(ダイヤフラム)9が配置されている。一 方、鈑桁は、図14に示すように、上下の板(上 フランジと下フランジ)8、6の幅中心を1枚の ェブ7で繋いで、断面I形に形成したものであ る。従来は製造が容易な鈑桁構造が多く用い られていたが、幅員の広い橋が多くなるに従 い、力学的により優れた箱桁構造の橋桁が多 くなっている。

 橋桁構造物は、長さが15m程度で、大きな のでは幅や高さが数mになるため、仮溶接時 に組み立てる鋼板相互を所定位置に保持する ために、天井クレーンを何台も使用したり、 多数の締結具を用いて鋼板相互を締め付ける など、多数の作業者を必要としていた。また 、側板やウェブなどは倒れる危険があり、重 大事故が発生する危険もあった。本願の出願 人は、日本国特許公開公報2002年第363919号公 において、鈑桁構造物についての仮溶接治 を提案しており、鈑桁構造物については、 れを用いることによって少人数での仮溶接 業が可能になったが、箱桁については、依 として多くの作業者で仮溶接作業が行われ いる。

 なお、本願出願人は、日本国実用新案公 公報平成5年第49190号公報において、箱桁構 のクレーン桁についての仮溶接治具を提案 ている。しかし、橋梁用の箱桁は、クレー 桁のそれに比べて断面寸法が大きく、かつ 々の現場ごとにその断面寸法が大きく異な ので、上記実用新案公開公報で提案した仮 接治具の構造は、橋梁用の箱桁構造物の仮 接治具に採用することは困難である。

特開200‐363919号公報

実開平5‐49190号公報

 この発明は、上記のような事情に鑑み、 梁用の主として箱桁構造物を少人数の作業 で仮溶接可能にし、更に鈑桁構造物の仮溶 にも用いることができる治具を提供するこ 、及び当該治具を含む仮溶接設備を提供す ことを課題としている。またこの発明は、 桁構造物を構成する鋼板の位置関係を固定 るための仮溶接を行った後、当該構造物を 作業による追加の仮溶接工程や、その後の 作業又は溶接ロボットによる本溶接工程に 次移送して橋桁構造物の全体の溶接組立作 を行う際の、工程間の移送時間や無駄な待 時間を低減して、能率の良い溶接組立てを 能にする溶接設備を提供することを課題と ている。

 この発明では、平行に配置した多数本の 送ローラ11により細長い移送路1を形成し、 の移送路に沿って材料搬入エリアA、組立装 置16、仮溶接装置12、追加の仮溶接エリアB及 本溶接エリアCを設けている。多数の移送ロ ーラ11は、個々のローラを独立に又は複数本 ローラを一括して駆動する電動機59を備え いる。材料搬入エリアA、追加の仮溶接エリ B及び本溶接エリアCの各々は、組立てる橋 構造物の最大長さの長さを備えている。一 的には約15m程度である。仮溶接装置12は、材 料搬入エリアAと追加の仮溶接エリアBとの間 配置される。組立装置16は、材料搬入エリ Aの反仮溶接装置側の端部に配置される。組 装置16及び仮溶接装置12は、移送路1を跨ぐ 形フレーム4を備えている。材料搬入エリアA に搬入された材料が追加の仮溶接エリアBへ 仮溶接装置12の門形フレーム4を通過すると に、それらの材料(鋼板)相互の位置関係を固 定するための仮溶接が行われる。

 材料搬入エリアAには、箱桁の両側の側板 や鈑桁のウェブなど、立てて置かれる鋼板の 倒れを防止する倒れ止め装置2が、移送路の 方向(移送路の長手直角方向、以下同じ。)両 側のものを一対として、組立装置16側と仮溶 装置12側とに配置されている。一対の倒れ め装置は、移送路の幅方向に設けたレール22 上を走行する左右(移送路の幅方向両側)一対 倒れ止め台車21と、それぞれの台車から立 されたポール25と、このポールから移送路の 内側へと延びる複数本の支持腕26とを備えて る。倒れ止め台車21は、その車輪23を駆動す るブレーキ付きの歯車減速機付モータ(以下 単に「ブレーキモータ」という。)24を備え いる。

 ポール25は、高さの高い側板やウェブの れを防止しなければならない関係上、ある 度の高さが必要である。ポール25は、材料搬 入エリアA上への材料の搬入に障害とならな ように、大略移送路1の高さとした根元の位 で、移送ローラ11と平行な軸回りに起倒可 な構造となっており、その起倒装置(油圧シ ンダ)27が設けられている。

 組立装置16及び仮溶接装置12を配置した移 送路1の下方には、幅方向のレール32に沿って 走行する一対の押上げ台車31が設けられてい 。押上げ台車31は、その車輪33を駆動するブ レーキモータ34を備えている。各押上げ台車3 1の中央には、下板を隔壁や側板又はウェブ 下縁に押し付けるための押上げ装置(油圧シ ンダ)35が搭載されている。橋桁構造物は、 重や走行車両の重さで撓んだときに水平に るように、若干中高となる形状に側板やウ ブが切断されている。従って、下板を隔壁 側板又はウェブと密着させるためには、下 を押し上げる必要がある。

 組立装置16及び仮溶接装置12の門形フレー ム4のビーム(上桁)4aには、幅方向のレール42 設けられ、このレールに沿って走行する左 一対の押え台車41が設けられている。押え台 車41は、その車輪43を駆動するブレーキモー 44を備えている。押え台車41の中央には、上 を隔壁や側板又はウェブの上縁に押し付け ための押え装置(油圧シリンダ)45が搭載され ている。押え台車41は、ビーム4aの下面と当 して押え台車41の浮き上がりを防止する反力 受板47を備えている。

 門形フレーム4の両側のコラム4bには、昇 ガイド52が設けられ、この昇降ガイドに沿 て昇降する昇降台51と、その昇降駆動装置54 が設けられている。昇降台51には、門形フ ーム4の内側に向けて進退する部材(ピストン ロッド)56を備えた横押え装置(油圧シリンダ)5 5が搭載されている。この横押え装置55は、前 記部材56を進出して箱桁構造物の側板を隔壁 側縁に押し付けるものである。鈑桁構造物 場合は、この横押え装置55でウェブを両側 ら挟み込むことによってウェブの位置を規 する。

 仮溶接装置12の幅方向両側上下には、公 の倣い溶接装置17が装着されている。この倣 い溶接装置は、箱桁構造物の側板7と上板8及 下板6とを仮溶接、又は、鈑桁構造物のウェ ブ7と上下のフランジ8、6とを仮溶接するため のものである。

 本溶接エリアCの長手方向両側には、本溶 接を下向き溶接で行うために仮溶接された構 造物を90度ずつ転向する反転機14が配置され いる。反転機14は、移送路1上を移動可能、 つ移送路1の片側にその長手直角方向に設け 退避台61へと移動して、構造物が材料搬入 リアA又は追加の仮溶接エリアBから本溶接エ リアCに移動するときに、また構造物が本溶 エリアCから小物溶接エリアDに移動するとき に、移送路1から側方に退避できるようにな ている。

 本溶接エリアCには、溶接台車18と吊上げ 車19とがそれぞれ移送路1に沿って移動可能 設けられている。溶接台車18は、幅方向両 に昇降作業台94を備え、かつ上部に溶接電源 装置や溶接用ガスのボンベなどを搭載する荷 台64を備えている。溶接台車18と吊上げ台車19 の幅方向両側上部には、電動チェンブロック のような、吊上げ装置65が設けられている。 物溶接エリアDを設けたときは、その長手方 向両側に反転機14を対向させて配置し、その 間に吊上げ台車19を配置する。

 橋桁構造物の材料となる鋼板は、ポール2 5を倒しかつ組立装置16を移送路1の長手端に 避させた状態で材料搬入エリアAにクレーン 吊上げて搬入される。まず橋桁構造物の下 が、移送路1上に平坦に置かれ、箱桁構造物 においては、隔壁が下板の上にクレーンで吊 り降ろされて人手により仮溶接される。側板 やウェブは、下板の上に立てた状態で吊り降 ろされる。その後、ポール25を起立させ、台 21を走行して支持腕26の先端を側板やウェブ に近接した位置へ進出させることにより、そ れらの側板やウェブの倒れを防止する。箱桁 構造物においては、下板に仮溶接された隔壁 が側板の内側への倒れを防止している。上板 は、倒れ止めした側板やウェブの上に吊り降 ろされる。その後、組立装置16と吊り降ろさ た材料を仮溶接装置側へと移動し、材料の 端を組立装置16及び仮溶接装置の門形フレ ム4内に挿入して、押上げ装置35、押え装置45 及び横押え装置55で材料搬入エリアAに吊り降 ろされた材料相互の位置関係を固定する。

 橋桁構造物の材料となる大型の鋼板には みがある。そのため、上下の板や側板を隔 の縁に当てたときに、密着する箇所と隙間 できる箇所とができる。そこで、仮溶接装 12の押上げ装置35、押え装置45及び横押え装 55を隙間ができている箇所に移動して、当 位置で上下の板及び側板を隔壁に押し付け 状態で、倣い溶接装置17により側板と上下板 (鈑桁の場合にはウェブと上下フランジ)及び 壁と側板を仮溶接する。なお、箱桁構造物 桁の中間にある隔壁については、作業者が 内に入って仮溶接をする。これにより、上 の板や側板を隙間なく隔壁に仮溶接するこ ができる。

 また、上板や下板を側板に仮溶接すると は、押上げ装置35や押え装置45が側板の位置 に来るように押上げ台車31や押え台車41を移 し、上板や下板と側板の縁との間に隙間が きている位置に押上げ装置35や押え装置45が るように移送ローラ11で構造物を送って、 板や下板を側板の縁に密着させて仮溶接す 。

 材料搬入エリアAに搬入された材料は、移 送ローラ11で間歇的に送られながら仮溶接装 12を通過する間に順次仮溶接が行われ、構 物を構成する後半相互の位置が固定される 構造物が仮溶接装置12を通過して追加の仮溶 接エリアBに送り出されたら、必要に応じて 作業者が手作業で追加の仮溶接を行う。こ により、材料となる鋼板相互が本溶接時の 応力に耐える強度で相互の位置を固定され 。

 仮溶接された材料(仮付構造物)は、搬入 の反転機14を移送路の側方に退避させた状態 で、移送ローラ11の回転駆動により、本溶接 リアCに移送される。本溶接エリアCに移送 れた材料は、溶接台車18及び吊上げ台車19の 上げ装置65で吊上げられ、両側の反転機14を 接近方向に移動して、仮付構造物の長手両端 を両側の反転機の爪86で保持し、側板ないし ェブが水平となる位置に回動させる。この 態で一方(上方)の側板のと上下板ないしウ ブの片面(上面)と上下フランジとが、昇降作 業台94に乗った作業者の手作業で本溶接され 反転機14で180度反転されて、反対側の側板 上下板ないしウェブの反対面と上下フラン とが同様にして本溶接される。もちろん、 送路1の側方を走行する溶接ロボットを用い 側板と上下板ないしウェブと上下フランジ 本溶接を行っても良い。箱桁構造物におい は、隔壁と両側板、下板及び上板の本溶接 、反転機14で90度回動させながら下向き溶接 で行われる。

 小物溶接エリアDでは、本溶接された橋桁 構造物に、仕口や取付板などの付属物が、作 業者の人手により位置決めされて溶接される 。本溶接が終了した橋桁構造物は、本溶接エ リアC又は小物溶接エリアDからクレーンで吊 げて搬入する。

 本願の請求項1の発明に係る橋桁構造物の 仮溶接治具は、橋桁構造物及びその材料を材 料搬入エリアAから追加の仮溶接エリアBない 本溶接エリアCに長手方向に移送する細長い 移送路1と、材料搬入エリアAと追加の仮溶接 リアBないし本溶接エリアCの間で移送路1を 方向に跨いでいる門形フレーム4と、材料搬 入エリアAに立てた状態で搬入された材料を える起倒可能な倒れ止め装置2と、門形フレ ム4の設置位置において移送路1の下方に配 され、幅方向に移動して移送路1に出没する 上げ装置35と、門形フレーム4の両側のコラ 4bに設けられてフレーム内側を向いて伸長 る一対又は複数対の横押え装置55と、門形フ レーム4のビーム4aに沿って幅方向に移動して 下方に伸長する押え装置45とを備えている、 桁構造物の仮溶接治具である。

 本願の請求項2の発明に係る橋桁構造物の 仮溶接治具は、多数本の移送ローラ11によっ 形成され、橋桁構造物及びその材料を材料 入エリアAから追加の仮溶接エリアBないし 溶接エリアCに長手方向に移送する細長い移 路1と、材料搬入エリアAと追加の仮溶接エ アBないし本溶接エリアCの間で移送路1を幅 向に跨いでいる1個の門形フレーム4を備えた 仮溶接装置12と、材料搬入エリアAの門形フレ ーム4に近接した位置と離隔した位置とに設 られて材料搬入エリアAに立てた状態で搬入 れた材料(側板又はウェブ)7を支える移送路1 と平行な方向に起倒可能な倒れ止め装置2と 仮溶接装置12の移送路より下方に配置されて 幅方向に個別に移動して移送路1に出没する 対の押上げ装置35と、門形フレーム4の両側 コラム4bに沿って個別に昇降してフレーム4 内側を向いて伸長する横押え装置55と、門形 フレームAのビーム4aに沿って幅方向に個別に 移動して下方に伸長する一対の押え装置45と 備えている、橋桁構造物の仮溶接治具であ 。

 本願の請求項3の発明に係る仮溶接治具は 、前記請求項2の発明に係る橋桁構造物の仮 接治具において、前記押上げ装置35は、移送 ローラ11と平行なレール32上を走行する左右 対の押上げ台車31に搭載された上向シリンダ であり、前記上押え装置45は、門形フレーム4 のビーム4aに移送ローラ11と平行に設けたレ ル42上を走行する左右一対の押え台車41に搭 された下向きシリンダであることを特徴と る橋桁構造物の仮溶接治具である。

 また、本願の請求項4の発明に係る仮溶接 治具は、前記請求項2又は3の発明に係る橋桁 造物の仮溶接治具において、前記横押え装 55は、門形フレーム4の両側のコラム4bに設 た垂直方向の昇降ガイド52に案内されて昇降 する水平シリンダであることを特徴とする橋 桁構造物の仮溶接治具である。

 この発明では、材料ないし仮溶接構造物 移送する移送路1の材料搬入エリアAと追加 仮溶接エリアBとの間に、材料相互の位置を 定する仮溶接装置12を設け、材料を送りな ら仮溶接を行ってゆくので、移送時間の無 が省ける。また、仮溶接装置12で仮溶接され る材料の仮溶接されていない側の端部を組立 装置16で固定した状態で仮溶接を行うことが きるので、材料相互を正確に組立てて仮溶 を行うことができる。

 また、材料搬入エリアA、追加の仮溶接エ リアB、本溶接エリアC及び小物溶接エリアDが それぞれ独立していて、各工程独立に作業を 行うことができると共に、個々の桁構造物の 大きさや形状等に応じて各工程での作業時間 がほぼ均一となるように、各工程で行う溶接 作業量、投入する作業員の数、使用する設備 などを決めることができ、これにより、工程 間の待ち時間を最小にすることができる。

 そして、従来多数の作業員を必要とした 梁用の大型の箱桁構造物を少ない人数で安 に仮溶接及び本溶接をすることができると う効果がある。また、箱桁構造物のみでな 、鈑桁構造物の仮溶接及び本溶接も可能で り、多種類の橋桁構造物を製作する工場に 置する仮溶接治具として極めて有用である

橋桁構造物の溶接ラインの平面図 同側面図 搬送ローラの正面図 倒れ止め装置の正面図 倒れ止め装置の側面図 組立装置の正面図 仮溶接装置の正面図 押上げ台車の正面図 反転機の正面図 反転機の側面図 溶接台車の正面図 吊上げ台車の正面図 箱桁構造物の斜視図 鈑桁構造物の斜視図

 以下、図面に示す実施例を参照して、こ 発明の好ましい一実施形態を説明する。図1 及び2は、溶接設備全体を示す平面図及び側 図で、平行に配置した多数の移送ローラ11に より、橋桁構造物及びその材料を移送する細 長い移送路1が形成されている。移送路1の高 は、床面から約1mの高さである。移送路1は 全長が約50mで、移送方向上流側から材料搬 エリアA、追加の仮溶接エリアB、本溶接エ アC及び小物溶接エリアDの4つの作業エリア 設定されている。移送路1の幅方向両側には 移送路1と平行に走行レール71が配置されて る。本溶接エリアC及び小物溶接エリアDの 行レール71の更に外側に外レール72が配置さ ている。

 材料搬入エリアAの端部に組立装置16が配 され、材料搬入エリアAと追加の仮溶接エリ アBとの間に仮溶接装置12が配置されている。 本溶接エリアCと小物溶接エリアDの長手両端 は、対向する一対の反転機14がそれぞれ配 され、中間位置に吊上げ台車19が配置されて いる。本溶接エリアCには、溶接台車18が配置 されている。組立装置16、仮溶接装置12及び 転機14は、走行レール71上を転動する車輪73 備え、移送路1に沿って走行可能である。吊 げ台車19及び溶接台車18は、外レール72上を 動する車輪74を備え、同様に移送路1に沿っ 走行可能である。反転機14は、更に移送路1 片側に移送路1と直交する方向に設けた退避 台61上に移動して移送路1上から退避可能であ る。

 図3は、移送路1に設けた移送ローラ11の支 持構造を示す正面図(移送路を上流側から見 図)である。移送ローラ11は、ローラ台15に両 端を軸支され、各移送ローラ11に個別に設け 駆動電動機59で駆動されている。図示しな 制御器は、材料や構造物が搭載されている 分の移送ローラのみを同期駆動する。ロー 11の両外側に、図の紙面直角方向に延びる走 行レール71が、ローラ台15上に固定して設け れている。

 図6は組立装置16を示す図、図7は仮溶接装 置12を示す図、図8は、これらの装置の下方部 分の移送路下に設けられる押上げ台車を示し た図である。組立装置16と仮溶接装置12とは 仮溶接装置12が倣い溶接装置17を備えている だけが異なり、他は同一であるので、図7の 仮溶接装置についてのみ説明し、図6の組立 置については、図7で説明する部材と同一の 材に同一の符号を付すことにより、その説 を省略する。

 仮溶接装置12の前後の移送ローラの間に 、幅方向のレール32が設けられ、当該レール に左右の押上げ台車31が搭載されている。押 げ台車31は、その車輪33を駆動するブレーキ モータ34を備えている。また、押上げ台車31 は、その中央部にロッド36を上向きにした油 圧シリンダ(押上げ装置)35が搭載されている 押上げシリンダ35は、縮退したときそのロッ ド36の先端が移送路1の下方に位置し、伸張し たときに移送路1の上方に位置する高さで設 られている。

 仮溶接装置12は、移送路1を跨ぐ門形フレ ム4を備え、その脚の下端に、走行レール71 を転動する車輪73が軸支されている。各側 車輪73は、それぞれの側に設けたブレーキモ ータ75で同期駆動されるようになっている。 形フレームのビーム4aには、幅方向のレー 42が設けられ、このレール42に左右の押え台 41が搭載されている。押え台車の車輪43は、 それぞれの台車に搭載したブレーキモータ44 駆動されるようになっている。押え台車41 は、ロッド46を下向きにした押えシリンダ45 搭載されている。また、押え台車41には、 えシリンダ45で上板を押したときの反力で押 え台車41が浮き上がるのを防止する反力受板4 7が、ビーム4aの下面との間に僅かな間隙を残 した状態で設けられている。

 門形フレームの両側のコラム4bには、垂 方向の昇降ガイド52が設けられ、この昇降ガ イドに沿って昇降する昇降台51が搭載されて る。この昇降台51は、上端を電動チェンブ ック54に連結されて上方から垂下している鎖 53に連結されており、電動チェンブロック54 正逆転により、昇降ガイド52に沿って昇降す る。昇降台51には、移送路の内側に向いて水 に延びる横押えシリンダ55が搭載されてい 。この横押えシリンダ55のロッド56を伸張す ことにより、箱桁構造物の側板は、隔壁の 縁に押し付けられ、また鈑桁構造物のウェ は、両側のロッドで挟まれた状態で幅方向 位置を保持される。なお、昇降台51には、 業台57が設けられている。

 仮溶接装置12の幅方向両側上下には、箱 構造物の側板7と上板8及び下板6とを仮溶接 又は、鈑桁構造物のウェブ7と上下のフラン 8、6とを仮溶接するための倣い溶接装置17が 装着されている。倣い溶接装置17は、探り部 やレーザービームなどで側板ないしウェブ7 と上板8及び下板6の当接部を検出して溶接ト チを検出した当接部に沿って移動させるこ により、仮溶接を行う。前述したように、 6の組立装置16には、倣い溶接装置は設けら ていない。

 本溶接エリアCと小物溶接エリアDの長手 向両端には、それぞれ一対の反転機14が対向 させて配置されている。各反転機14は、図9、 10に示すように、そのフレーム81の下端に走 レール71上を転動する前後左右の4個の車輪73 を備えており、これらの車輪を同期駆動する ブレーキモータ75が設けられている。各反転 14は、移送路1と平行な軸回りに回転自在に 支された支持プレート82と、歯車対83を介し て当該支持プレートを回転させるブレーキモ ータ84とを備えている。支持プレート82には 多数の取付孔85が設けられ、製作する橋桁構 造物の断面形状及び寸法に合せて当該橋桁構 造物を支持する支持爪86を適切な位置に固定 きるようになっている。

 各反転機14のホームポジションには、当 ホームポジションに位置する前後の車輪73の 位置に移送路1の幅方向片側に延びる当該幅 向に細長い退避台61が設けられている。各退 避台には、その上面を移送路1の幅方向に往 移動する退避台車62と、当該往復移動するた めのブレーキモータ66とが設けられている。 退避台車62には、走行レール71の一部となる レール片が固定されており、退避台車62が移 路1側に移動したとき、このレール片が本来 の走行レール71の位置となる。反転機14がホ ムポジションに移動すると、その前後の車 73がそれぞれの側のレール片上に位置する。 この状態でブレーキモータ66を駆動して退避 車62を移送路1の側方に同期移動すると、反 機14は、レール片に搭載された状態で移送 1上から側方へと退避する。移送路1上の橋桁 構造物は、その移送の障害となる反転機を移 送路1の側方に退避させた状態で、追加の仮 接エリアBから本溶接エリアCへと、また本溶 接エリアCから小物溶接エリアDへと移送する とができる。

 本溶接エリアCには、手動溶接の際に作業 者が搭乗する溶接台車18が配置されている。 接台車18は、反転機14が内側を通過できる大 きさの門形のフレーム91を備えている。門形 フレーム91の脚の下端には、走行レール71よ り外側に配置した外レール72上を転動する車 74と、両側の車輪74を同期駆動するブレーキ モータ75が装着されている。門形のフレーム9 1の両側のコラム92には、垂直方向の昇降ガイ ド93が設けられ、この昇降ガイドに沿って昇 する昇降作業台94が設けられている。昇降 業台94は、上端を電動チェンブロック95に連 されて上方から垂下している鎖96に連結さ ており、電動チェンブロック95の正逆転によ り、昇降ガイド93に沿って昇降する。

 門形のフレーム91のビーム91aの上部には 溶接電源装置や溶接用ガスのボンベなどを 載する荷台64が設けられている。またビーム 91aの両側部分には、電動チェンブロックなど の吊上げ装置65が設けられている。

 本溶接エリアCと小物溶接エリアDには、 転機14に橋桁構造物を装脱する際に使用する 吊上げ台車19が配置されている。吊上げ台車1 9は、反転機14が内側を通過できる大きさのや ぐら形のフレーム77を備えている。やぐら型 フレーム77の脚の下端には、走行レール71よ り外側に配置した外レール72上を転動する車 74と、両側の車輪74を同期駆動するブレーキ モータ75が装着されている。やぐら型のフレ ム77の上部両側部分には、電動チェンブロ クなどの吊上げ装置65が設けられている。

 移送路1上の溶接構造物を反転機14に搭載 るとき及び反転機14から移送路1に降ろすと は、当該溶接構造物の下に回したワイヤを 側の吊上げ装置65のフックに掛けて、吊上 装置65を駆動して吊上げる。本溶接エリアC 溶接構造物は、溶接台車18の吊上げ装置65の 置と本溶接エリアC側の吊上げ台車の吊上げ 装置65の位置との2箇所で吊上げる。小物溶接 エリアDの溶接構造物は、2台の吊上げ装置65 吊上げる。従って、図の溶接設備では、本 接エリアC側の吊上げ装置65は、本溶接エリ Cと小物溶接エリアDの間に配置した2台の反 機14を越えて本溶接エリアCと小物溶接エリ Dの間を行き来できるようにしている。また 必要なときに溶接台車18を小物溶接エリアD 移動して、当該溶接台車18に搭乗した作業 が小物の溶接作業を行うこともできるよう している。

 材料搬入エリアAには、仮溶接装置12に近 位置と組立装置16に近い位置とに、移送路1 挟んで対向する一対ずつの倒れ止め装置2が 設けられている。追加の仮溶接エリアBには 構造物が鈑桁構造物であるときに、仮溶接 置12から追加の仮溶接エリアBに送り出され きた構造物の立ち姿勢が不安定になって倒 する危険を避けるため、着脱可能な倒れ止 装置2aが配置されている。構造物が箱桁構造 物であるときは、追加の仮溶接エリアBの倒 止め装置2aは不要である。

 図4及び5は、倒れ止め装置2、2aを示した である。倒れ止め装置2、2aを設ける位置に 、幅方向のレール22が隣接する2本の移送ロ ラの間の位置にして設けられている。レー 22には、左右一対の倒れ止め台車21が搭載さ 、それぞれの倒れ止め台車に各1本のポール 25が立設されている。ポール25は、移送路1の さに略等しい高さのポール台28に、移送ロ ラ11と平行な屈曲ピンp回りに起倒自在に設 られている。ポール25の根元には、ブラケッ ト29が取り付けられ、このブラケットと倒れ め台車21との間に起倒シリンダ27が両端を枢 支連結された構造で装架されている。このシ リンダ27を伸縮させることにより、ポール25 長手方向に倒れ又は起立する。ポール25には 、長さの等しい複数の支持腕26が移送路の中 に向って水平に延びている。

 材料搬入エリアAに橋桁構造物の下板や側 板又はウェブを搬入するときは、その搬入す る側のポール25を倒しておく。下板を搬入し 次いで側板又はウェブを搬入した後、ポー 25を起立し、倒れ止め台車21を走行して支持 腕26の先端を搬入された側板やウェブの面の 近に位置させることにより、これら側板や ェブの倒れを防止する。前述したように、 桁構造物の場合は、下板6に隔壁9が既に溶 された状態で搬入されるので、側板7の内側 の倒れは、隔壁9によって阻止される。上板 8は、上記の倒れ止め動作を行ってブレーキ ータ24にブレーキをかけて倒れ止め台車21を 定した後、当該側板やウェブの上にクレー で吊り下げた状態で搬入する。

 次に箱桁構造物を仮溶接するときの動作 説明する。材料搬入エリアAの移送路1上に 板6を図示しないクレーンで搬入し、更に当 クレーンでの搬入方向奥側に取付けられる 板7を搬入する。このとき、材料の搬入方向 側の倒れ止め装置2は、倒しておき、奥側の れ止め装置2は、立てておく。そして、奥側 側板7を奥側の倒れ止め装置2に立てかけた 態で、同様にクレーンで下板6上に吊り降ろ た隔壁9の下辺を下板6に仮溶接する。次に 入方向手前側の板7を搬入して手前側の倒れ め装置2を立て、両側の側板7の上に上板8を 入する。そして、倒れ止め装置2のポール25 立設したままの状態で、移送ローラ11の駆 により、最初の隔壁を仮溶接装置12の門形フ レーム4の中央に位置させる。また、組立装 16を仮溶接装置12側に移動し、その門形フレ ム4の中央に材料の反仮溶接装置側の端部を 位置させる。この状態で、仮溶接装置及び組 立装置の台車31、41及び昇降台51の移動により 、シリンダ35、45、55を、組立装置においては 適宜の位置に、仮溶接装置においては仮溶接 しようとする位置に、それぞれ移動して、シ リンダ35、45、55を伸張することにより、下板 6、上板8及び両側板7を隔壁9の縁に押し付け 。もし鋼板に撓みがあって、仮溶接しよう する位置の近くに隙間が生じているようで れば、仮溶接装置のシリンダ35、45、55をそ 位置に移動して、当該位置で鋼板を隔壁に し付ける。この状態で、下板と隔壁、両側 と隔壁及び上板と隔壁の仮溶接を、倣い溶 装置17又は箱桁構造物の内側に入った作業者 の手溶接により行う。

 最初の隔壁9の仮溶接が終了したら、押上 げシリンダ35及び押えシリンダ45が側板7の上 の位置に来るように台車31、41を移動し、移 送ローラ11の間歇回転により構造物を間歇移 して、各停止位置で押上げシリンダ35及び えシリンダ45を伸張することにより、下板6 側板7の下縁及び上板8と側板7の上縁とを押 付けて、仮溶接装置12に設けた倣い溶接装置 17により、下板と両側板及び両側板と上板の 溶接を行う。側板7の撓みの状態によっては 、上下の板と側板との仮溶接を行う前に、次 の隔壁と側板との仮溶接を行っておく。

 以上の作業を、必要があれば移送ローラ1 1を逆転して構造物を送り戻す動作も含む構 物の間歇移動により、所望位置の仮溶接を って、仮溶接済み構造物を追加の仮溶接エ アBに送り出す。追加の仮溶接エリアBでは、 作業者が、更に必要な追加の箇所の仮溶接を 手作業で行う。仮溶接を総て行った仮付構造 物は、移送ローラ11の駆動により、本溶接エ アCへと移送される。このとき、移送の障害 となる追加の仮挿設エリアBと本溶接エリアC 間にある反転機14は、移送路1から退避台61 へと退避させる。

 本溶接エリアCに移送された仮溶接構造物 は、溶接台車の吊上げ装置65と本溶接エリア の吊上げ台車の吊上げ装置65とで吊上げら 、移送路1上に復帰した仮溶接エリア側の反 機とこれに対向する反転機とを吊上げられ 仮溶接構造物に向けて移動させ、それらの 持爪86で仮溶接構造物の両端を保持するこ により、本溶接エリアの反転機14で支持され る。その後、吊上げ装置65、65に掛けたワイ を外し、吊上げ台車19を本溶接エリアCと小 溶接エリアDとの間に退避させ、本溶接エリ の反転機14を90度回転して側板7の一方を上 置とした状態で、溶接台車18の昇降作業台94 搭乗した作業者が、当該上位置の側板と上 板との間の本溶接を、溶接台車18を本溶接 リアの移送路に沿って往復移動させながら 向き溶接で行う。

 一方の側板の本溶接が終了したら、反転 14を180度回転して反対側の側板を上位置に 、同様な操作で当該反対側の側板と上下板 の本溶接を行う。なお、図の装置では、隔 と側板及び上下板との間の本溶接は、作業 の手溶接により行っている。

 本溶接が終了した橋桁構造物は、溶接台 と本溶接エリアの吊上げ台車の吊上げ装置6 5、65で再び移送路1上に降ろされる。そして 本溶接エリアCと小物溶接エリアDとの間にあ る2台の反転機14を退避させた状態で、移送ロ ーラ11の回転により、小物溶接エリアDに移送 される。小物溶接エリアDにおいては、搬入 れた橋桁構造物に仕口板や取付板などの小 の材料が、適宜当該エリアの両側に位置す 反転機14で橋桁構造物を反転させながら、作 業者が手作業で溶接する。総てに溶接が終了 した橋桁構造物は、図示しないクレーンによ り吊上げられて、小物溶接エリアDから搬出 れる。

 1 移送路
 2 倒れ止め装置
 11 移送ローラ
 12 仮溶接装置
 14 反転機
 16 組立装置
 17 倣い溶接装置
 18 溶接台車
 19 吊上げ台車
 31 押上げ台車
 35 油圧シリンダ
 41 押え台車
 45 押えシリンダ
 52 昇降ガイド
 55 横押えシリンダ
 61 退避台
 62 退避台車
 65 吊上げ装置
 71 走行レール
 72 外レール
 A 材料搬入エリア
 B 仮溶接エリア
 C 本溶接エリア
 D 小物溶接エリア




 
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