专利名称：垫板装置及焊接方法
技术领域：
本发明涉及一种在沿着被临时定位的被焊接钢板的焊接坡口部进行单面自动焊 接时用于使垫板构件抵靠到焊接坡口部背面的垫板装置及焊接方法。
背景技术：
通常，在船舶等上使用的钢板由于需要很大的钢板面积，因此利用焊接将某一大 小的钢板拼接在一起而形成。在所述钢板的焊接作业中使用的单面焊接装置具备沿着被临 时定位的被焊接钢板的焊接坡口部使垫板构件从钢板背面抵靠的垫板装置。例如，日本 特开2005-319512号所述的单面焊接装置，具备将焊剂抵靠到对接被 焊接钢板的焊接坡口部背侧的焊剂背衬式第1垫板装置及焊剂覆盖背衬式第2垫板装置、 搭载第1垫板装置及第2垫板装置的可水平移动的第1框架、配置在第1框架正下方的第 2框架。另外，在第2框架内部具备回收从第1垫板装置落下的焊剂的第1焊接回收部和 回收从第2垫板装置落下的焊剂的第2焊剂回收部。另外，单面焊接装置具备能够沿着第 1垫板装置及第2垫板装置的长度方向移动的焊剂供给装置。第1垫板装置具备保持焊剂的槽状(樋状)焊剂容器、将焊剂容器相对于第1框 架升降的2根第1压气软管。第2垫板装置具备保持焊剂的铜板和将铜板相对于第1框架 升降的2根第2压气软管。由这种构成形成的单面焊接装置采用在第1框架和第2框架之间设置的位置调整 装置，使第1框架在第2框架上移动，由此进行第1垫板装置或第2垫板装置的位置调整， 在焊接坡口部的正下方配置第1垫板装置或第2垫板装置。然后，将焊剂供给装置沿长度 方向移动，向焊剂容器或铜板上供给焊剂。其后，向第1压气软管或第2压气软管中导入空 气使之膨胀，从而，形成将焊剂容器或铜板与焊剂坡口部抵靠、将焊剂挤压在焊剂坡口部背 侧的状态，利用焊机从焊剂坡口部的表面侧进行焊接。然而，现有的单面焊接装置中，存在以下所示的问题点。在构成单面焊接装置的第2垫板装置(本发明中是垫板构件)中，长条铜板以固 定在垫板装置上部的状态被保持，因而，当发生焊接前存在的被焊接钢板的弯曲变形或者 焊接过程中的热应变而造成的上下方向弯曲时，垫板装置往被焊接钢板下表面的密接不够 牢固，造成背面焊道不良，更差时会发生叫作漏熔(溶落)的重大缺陷。另外，在成为铜板被固定在垫板装置上部的状态时，由于焊接时受热而使铜板膨 胀，从而，在铜板上发生「纵弯曲」状态。其结果是铜板和被焊接钢板之间的间隙产生偏差， 铜板往被焊接钢板背面的密接不够牢固，造成背面焊道不良，更差时会发生叫作漏熔的重 大缺陷。因而，现有的单面焊接装置中存在无法获得良好背面焊接部形状这样的问题。
发明内容
本发明即是鉴于所述问题点而产生的，其目的在于提供一种进行单面自动焊接时能够获得良好背面焊接部形状的垫板装置及焊接方法。为了解决所述课题，本发明的垫板装置，是在用于连接被焊接钢板彼此的单面焊 接装置中使用、利用垫板焊剂进行焊接的垫板装置，具有垫板构件，所述垫板构件包括沿所 述焊接坡口部配置、放置所述垫板焊剂的垫板铜板和支承所述垫板铜板使其能够沿焊接坡 口部方向滑动的支承架，所述垫板铜板是利用连接构件将多个铜板片连接而成的。根据该构成，由连接了多个铜板片的垫板铜板形成，从而垫板铜板能够在其连接 部弯曲，垫板铜板能够获得整体沿上下方向弯曲这样的形状。从而，即使发生被焊接钢板的 弯曲变形，由于往垫板铜板下面的挤压是在垫板铜板全长上均勻施加，从而，对应于被焊接 钢板的弯曲变形，垫板铜板也沿着被焊接钢板背面追随其在上下方向上发生弯曲。再有，垫 板铜板能够沿焊接坡口部方向滑动，从而，即使垫板铜板热膨胀，垫板铜板随着热膨胀沿焊 接坡口部方向滑动，也维持被焊接钢板和垫板铜板的正常垫板位置。这样一来，垫板铜板和 被焊接钢板之间的间隙不会产生偏差，其结果是垫板焊剂往焊接坡口部背侧的密接状态良 好。另外，所述连接构件具备在相邻所述铜板片的位置放置该铜板片的连接配件、贯 通插入预先形成的贯通孔中连接所述连接配件和所放置的铜板片的连接销，所述连接配件 在其下表面形成能够沿所述支承架滑动的凸部。根据该构成，连接构件具备连接配件和连接销，在连接配件下表面形成凸部，从 而，被连接的铜板片沿焊接坡口部方向的滑动变得容易。其结果是，即使焊接中铜板片膨胀 垫板铜板也不会弯曲，垫板焊剂往焊接坡口部背面的密接状态更好。另外，本发明的垫板装置，所述支承架具备沿着所述垫板铜板的长度方向配置在 所述垫板铜板背面侧的多个轨道和支承所述轨道的支承板。根据该构成，支承架具备轨道和支承板，从而，垫板铜板向焊接坡口部方向的滑动 更加容易。其结果是垫板焊剂往焊接坡口部背面的密接状态更好。另外，本发明的垫板装置，具备压气软管，其是夹在所述支承架和支承所述支承架 的支承结构部之间、由于压缩空气发生膨胀而将放置在所述垫板铜板上的垫板焊剂压紧在 所述被焊接钢板的焊接坡口部背面。根据该构成，具备由于压缩空气发生膨胀而将放置在垫板铜板上的垫板焊剂压紧 在焊接坡口部背面的压气软管，从而容易调整垫板铜板和被焊接钢板的间隙。而且，因为利 用的是由压缩空气引起的膨胀，所以，通过压气软管内空气压力的调整，压紧力的调整变得 容易。其结果是垫板焊剂往焊接坡口部背面的密接状态更好。另外，本发明的垫板装置，具备使所述支承结构部上升或下降的升降装置，当用所 述升降装置将垫板构件上升到所述垫板铜板上升端时，所述垫板构件和所述被焊接钢板 的间隙为所述压气软管最大膨胀时直径的75%以下，并且，使所述压气软管的空气压力在 0. 05 0. 5MPa的范围。根据该构成，具备使支承结构部上升或下降的升降装置，从而即使是被焊接钢板 处在垫板装置上方的状态，只要下降升降装置，就可确保能够进行垫板焊剂往垫板铜板上 面散布的空间。另外，散布垫板焊剂后，上升升降装置，垫板铜板和被焊接钢板的间隙在规 定范围内，压气软管的空气压力在规定范围内，从而，放置在垫板铜板上的垫板焊剂往被焊 接钢板压紧良好，垫板焊剂往焊接坡口部背面的密接状态更好。
再有，本发明的焊接方法，其是将被焊接钢板移动到设置垫板装置的对应位置进 行配置，沿所述被焊接钢板的焊接坡口部挤压所述垫板装置的垫板构件进行焊接作业，其 特征在于，包括第1工序，其是利用升降装置将具有所述焊接坡口部以上长度的垫板铜板 朝向所述被焊接钢板的焊接坡口部上升；第2工序，其是将压缩空气注入在支承利用所述 升降装置上升的所述垫板铜板的支承架和支承所述支承架的支承结构部之间的压气软管 中，由此使压气软管膨胀，将放置在所述垫板铜板表面的垫板焊剂挤压到所述焊接坡口部 背面；第3工序，其是利用所述单面焊接装置的焊机进行单面焊接。根据上述工序，包括利用升降装置上升垫板铜板的第1工序和通过使压气软管膨 胀而将垫板铜板及放置在垫板铜板上的垫板焊剂挤压到焊接坡口部背面的第2工序，从而 垫板焊剂往焊接坡口部背面的密接状态更好。本发明的垫板装置，垫板构件具有焊接坡口部以上且最小限度的长度，包括连接 多个铜板片的垫板铜板和支承垫板铜板使其能够滑动的支承架，由此，在进行单面自动焊 接时，能够获得良好的背面焊接部形状。另外，本发明的垫板装置，由于连接构件具备下表面形成有凸部的连接配件和连 接销、支承架具备轨道和支承板、具备压气软管、具备升降汽缸，从而进行单面自动焊接时 能够获得更好的背面焊接部形状。本发明的焊接方法，由于包括上升垫板铜板的第1工序和通过使压气软管膨胀而 将放置在垫板铜板上的垫板焊剂挤压到焊接坡口部背面的第2工序，从而进行单面焊接时 能够获得良好的背面焊接部形状。
图1是表示本发明的垫板装置及单面焊接装置(焊机没有图示)构成的剖视图。图2是本发明的垫板装置中的垫板构件的立体图。图3是表示本发明的垫板装置中的垫板构件构成的分解立体图。图4表示本发明的垫板装置中的垫板构件构成，(a)是俯视图，(b)是主视图。图5表示本发明的垫板装置的垫板构件的升降状态，(a)是表示将垫板铜板挤压 到被焊接钢板前的状态的概略图，(b)是表示将垫板铜板挤压到被焊接钢板上的状态的概 略图。图6是表示设有本发明的垫板装置的单面焊接装置构成的立体图(被焊接钢板没 有图示)。图7是图6的剖视图。图8是表示本发明的垫板装置及单面焊接装置(焊机没有图示)的其他实施方式 构成的剖视图。
具体实施例方式[垫板装置]关于本发明垫板装置的实施方式，参照附图进行详细说明。还有，实施方式的说明 中，所谓长度方向是与被焊接钢板的焊接坡口部平行的方向，宽度方向是与焊接坡口部正 交、垫板铜板平面的方向。
如图1所示，本发明的垫板装置10在用来将例如1边由10 30m长度构成的被 焊接钢板彼此Ε、E连接的单面焊接装置1中使用，是使用垫板焊剂进行焊接(例如单面埋 弧焊)的装置。本发明的垫板装置10具有垫板构件11。垫板构件11是将放置在垫板铜板上的垫 板焊剂抵靠在将被焊接钢板E拼接在一起的焊接坡口部M背面的构件。如图2所示，垫板 构件11的长度Ll是被焊接钢板E的焊接坡口部M的长度L2以上且最小限度的长度。并 且，由于垫板构件11具有这样的长度Li，从而，进行被焊接钢板E焊接时，垫板构件11能够 横跨焊接坡口部M全长供给垫板焊剂，能够获得良好的背面焊接部形状。如图2、图3、图4 (a)、(b)所示，垫板构件11包括垫板铜板12和支承架16。垫板 铜板12沿着被焊接钢板E的焊接坡口部M配置，是将多个具有规定长度L3 (例如，100 500mm)的铜板片13通过连接构件14连接而成的。并且，优选是连接构件14具备在相邻铜板片13的端部放置铜板片13的连接配件 14A、贯通插入预先形成的贯通孔13a、14Ac中将连接配件14A和所放置的铜板片13进行连 接的连接销14B，在连接配件14A的下表面形成能够沿着支承架16滑动的凸部14Ad。具体地说，铜板片13在其长度方向两端部形成宽度方向上贯通的贯通孔13a，以 连接相邻的铜板片13。并且，连接配件14A包括放置相邻铜板片13的底部14Aa和在底部 14Aa两端侧竖立设置的侧部14Ab。另外，底部14Aa具有与铜板片13端部的宽度方向长度 几乎相等的长度。并且，在底部14Aa的下表面，在后述支承架16上支承有垫板铜板12时 与多个轨道17对应的位置形成多个凸部14Ad，凸部间的间隔设定得比轨道间的外间隔L4 稍宽(例如，凸部间的间隔132mm、轨道间的外间隔L4 :131mm，参照图3、图5(a)、(b))。并 且，凸部14Ad与轨道17形成相同数量。再有，侧部14Ab具有与铜板片13板厚几乎相等的 高度，同时，形成与贯通孔13a对应的贯通孔14Ac。并且，将相邻的铜板片13的端部彼此拼接，在此位置将铜板片13宽度方向放置在 连接配件14A的底部14Aa，往铜板片13的贯通孔13a和连接配件14A的侧部14Ab的贯通 孔14Ac中贯通插入具有与铜板片13宽度方向长度几乎相等长度的连接销14B，从而，铜板 片13被连接在一起。另外，如此连接的铜板片13被支承在支承架16上时，连接配件14A 的凸部14Ad由轨道17引导、且使其不会从轨道17中脱离脱落，从而铜板片13能够沿着被 焊接钢板E的焊接坡口部方向、即沿着连接的铜板片13长度方向滑动。其结果是，焊接时， 连接的铜板片13容易沿焊接坡口部方向移动，其结果是能够维持被焊接钢板E与垫板焊剂 的良好密接性。因而能够获得良好的背面焊接部形状。还有，在垫板铜板12的上表面放置垫板焊剂。并且，垫板焊剂向垫板铜板12上表 面的供给利用漏斗状焊剂供给装置四进行(参照图6)，漏斗焊剂供给装置四配置在垫板 铜板12上方、依靠环形链等的驱动能够沿垫板铜板12长度方向移动。支承架16如上所述能够沿焊接坡口部方向滑动地支承垫板铜板12，具体地说，优 选是具备支承垫板铜板12的隔开规定外间隔L4 (例如、50 300mm)配置的多个轨道17和 支承轨道17的支承板19。并且，轨道17如上所述引导连接构件14的凸部14Ad，使用连接构件14连接的铜 板片13能够沿焊接坡口部方向滑动。轨道17在图3中描绘了 2条轨道，不过也可以具备 3条以上的轨道17。再有，支承板19由横跨焊接坡口部M全长形成的长条板构成。
这样一来，垫板铜板12是将多个铜板片13连接在一起，垫板铜板12不是固定在 支承板16上，而是能够滑动，从而，将垫板铜板12挤压到被焊接钢板E上时，垫板铜板12沿 焊接坡口部方向滑动，垫板铜板12和被焊接钢板E之间的间隙不会产生偏差。再有，垫板 铜板12能够在其连接部弯曲，垫板铜板能够获得整体在上下方向上弯曲的形状。因而，即 使发生被焊接钢板E的弯曲变形，由于往垫板铜板12下表面的挤压是在垫板铜板全长上均 勻施加，从而，对应于被焊接钢板E的弯曲变形，垫板铜板12也能够沿着被焊接钢板的背面 追随其在上下方向上发生弯曲。其结果是垫板焊剂往焊接坡口部M背侧的密接状态良好。如图5(a)、(b)所示，本发明的垫板装置优选是具备夹在所述支承架16和支承支 承架16的支承结构部20之间的压气软管25。压气软管25横跨支承架16全长配置，在压缩空气的作用下膨胀，使垫板铜板12、 具体说是支承架16相对于支承结构部20上升，将放置在垫板铜板12上部的垫板焊剂压紧 在被焊接钢板E的焊接坡口部M背面。另外，图5(a)、(b)中描绘了 2根压气软管25，不过 只要能够使垫板铜板12上升，压气软管25的根数并不限定于2根。支承结构部20是在其上部搭载垫板构件11的框架。支承结构部20例如由沿垫 板构件11长度方向延伸设置的顶板23，在顶板23宽度方向两侧竖立设置的侧板22，连接 在两侧板22、22之间的底板21构成。顶板23横跨垫板构件11长度方向全长延伸设置，在其上部配置压气软管25。如 图1所示，底板21由配置在后述升降架27上部的垫板辊部27a支承。因而，底板21无须 横跨长度方向全长设置，只要具有支承在垫板辊部27a上的规定长度即可。并且，支承结构 部20依靠具备与底板21卡合的卡合部的驱动机构(没有图示)，在垫板辊部27a上沿宽度 方向水平移动。另外，本发明的垫板装置中，优选是具备升降导轨24，以使利用压气软管25进行 的垫板铜板12的上升稳定化，具体说是为了一面维持水平状态一面使支承板19上升。升降导轨M沿着配置在支承结构部20上部的压气软管25的长度方向以规定间 隔配置多个。并且，当配置2根压气软管25时，升降导轨M配置在压气软管25之间，当配 置1根压气软管25时配置在压气软管25的宽度方向两侧(没有图示)。升降导轨M其一端部被固定在支承垫板铜板12的支承架16上，另一端部贯通插 入在支承结构部20的顶板23上形成的导轨孔中。并且，在压气软管25膨胀或收缩时，支 承板19由升降导轨M导向，因而一面维持水平状态一面进行升降。升降导轨M由例如棒状构件形成，其长度具有足够用于滑动而将放置在垫板铜 板12上的垫板焊剂挤压到焊剂坡口部M背面的长度。升降导轨M在其另一端部可以具有 比导轨孔大径的挡块(没有图示)。如图1所示，本发明的垫板装置10具备使所述支承结构部20上升或下降的升降 装置沈，优选是用升降装置沈将垫板构件11上升到垫板铜板12的上升端12a时，垫板构 件11和被焊接钢板E的间隙D为压气软管25最大膨胀时直径的75%以下，并且，压气软管 25的空气压力在0. 05 0. 5MPa的范围(参照图5(a)、(b))。升降装置沈优先是配置在具有以下构成的升降架27内部。并且，升降架27是配 置在支承结构部20的正下方，沿铅直方向升降的框架，支承在升降装置沈上，同时，上部配 置垫板辊部27a。
升降架27将型钢及板材接合并组装成大致箱状，具有宽度方向上延伸设置的下 边框架27b、在下边框架27b两端形成梯子状的侧部框架27c、27c、夹在侧部框架27c、27c 之间设置的一对夹持板27d、27d。一对夹持板27d、27d在长度方向上以规定间隔间隔开，夹 持垫板辊部27a，下端抵接支承着升降装置沈的上端。另外，一对夹持板27d、27d横跨侧 部框架27c全长隔开规定间隔并排设置多个。再有，在下边框架27b中贯通插有升降装置 26。垫板装置10中对用升降装置沈将垫板构件11上升到垫板铜板12的上升端1 时的垫板铜板12和被焊接钢板E的间隙D进行规定的理由如下。如图5 (a)、(b)所示，当与被焊接钢板E的间隙D超过压气软管25最大膨胀时直 径的75%时，间隙D过大，由于压气软管膨胀而产生的垫板焊剂往焊接坡口部M的挤压力 小，因而，容易发生背面焊道不良、漏焊。从而，间隙D优选是压气软管25最大膨胀时直径 的75%以下。另外，垫板装置10中对压气软管25膨胀时的空气压力进行规定的理由如下。当空气压力不足0.05MI^时，垫板焊剂往焊接坡口部M的抵靠力小，因此容易发生 背面焊道不良、漏焊。当空气压力超过0. 时，垫板铜板12往被焊接钢板E的压紧过度， 发生被焊接钢板E升高，因而容易发生焊接裂纹。从而，空气压力优选是0. 05 0. 5MPa。另外，如图1所示，本发明的垫板装置10优选是具备对在焊接坡口部M焊接后扫 落的用过的垫板焊剂进行回收的焊剂回收装置观。焊剂回收装置观例如包括配置在升降 架27内部、在升降架27上方扩开的锥形部28a和将回收的垫板焊剂向外部排出的螺旋状 传输部^b。[单面焊接装置]接下来，关于本发明的单面焊接装置进行说明。如图1、图6、图7所示，单面焊接装置1优选是具备垫板装置10、架台框架104、输 送及固定装置105、焊机30。以下，关于各构成进行说明。还有，关于垫板装置10如前面所 述，因此省略其说明。如图1所示，架台框架104其形成是将钢制角钢进行架构，呈截面凹状，上方开放， 内部支承垫板装置10，沿着垫板装置10长度方向延伸设置。架台框架104包括沿长度方 向并排设置的2根主梁104a，呈直角连接在主梁104a、10 之间的连接梁104b，垂直竖立 设置在连接梁104b上的连接梁l(Mc，在主梁104a、10 上方分别平行设置的辅助梁104d、 104d和从辅助梁104d、104d向垫板装置10相反侧伸出的单臂梁l(Me。另外，架台框架104 通过在连接梁104b下方设置台车部108、台车部108在沿垫板装置10长度方向隔开规定间 隔并排设置的多个轨道107(参照图6)上移动，从而沿垫板装置10宽度方向移动。如图1所示，输送及固定装置105配置在架台框架104的辅助梁104d上，使被焊 接钢板E在垫板装置10上方水平移动，由平板移动辊105a、磁力装置10 等构成。另外， 为了辅助输送装置105对被焊接钢板E的输送，而在架台框架104的单臂梁l(Me上配置辅 助辊106。如图6、图7所示，焊机30配置在垫板装置10上方，从焊接坡口部M表面侧焊接被 焊接钢板E。焊机30包括在沿着垫板装置10的垫板构件11长度方向延伸设置的焊机横梁 101上移动的移动台车31、能够移动地安装在移动台车31上的调整夹具32、安装在调整夹具32上的焊炬33。并且，在移动台车31上固定有轴承31a，设置在调整夹具32上的轨道3 介由固 定的轴承31a进行移动，从而调整夹具32沿着垫板构件11宽度方向移动，安装在调整夹具 32上的焊炬33移动。还有，在焊机30中，固定有轴承31a，介由轴承31a，调整夹具32 (焊 炬3 与轨道3 —起沿垫板构件11宽度方向移动。因而，轨道3 和向焊炬33供给的 焊丝W不会发生干涉。[焊接方法]接下来，关于采用具备本发明垫板装置的单面焊接装置的焊接方法，参照图1 图7进行说明。本发明的焊接方法，是将被焊接钢板E移动到设置垫板装置10的对应位置 进行配置，往被焊接钢板E的焊接坡口部M背面挤压垫板装置10的垫板构件11进行焊接 作业。具体地说，包括上升垫板铜板12的第1工序、使压气软管25膨胀从而将放置在垫板 铜板12上的垫板焊剂挤压到焊接坡口部M背面的第2工序、利用焊机30进行单面焊接的 第3工序。以下，关于各工序进行说明。本发明的焊接方法优选在所述第1 第3工序之前包括进行被焊接钢板E位置调 整的准备工序。(准备工序)如图1、图6所示，首先，驱动支承配置在垫板构件11上方的焊剂供给装置四的环 形链等(没有图示)，一面将焊剂供给装置四沿垫板构件11长度方向移动一面向垫板铜 板12上面供给垫板焊剂。然后，依靠平板移动辊10 及辅助辊106移动临时固定的被焊 接钢板E，在垫板装置10上方配置由被焊接钢板E形成的焊接坡口部M。然后，让没有图示 的驱动装置工作，进行垫板装置11的宽度方向微调，以使垫板铜板12位于焊接坡口部M正 下方。具体地说，使搭载有垫板构件11的支承结构部20在配置于支承结构部20正下方的 升降架27的上部配置的垫板辊部27a上沿宽度方向水平移动。宽度方向微调一结束，就起 动磁力装置10 ，利用磁力将被焊接钢板E拉到下方进行固定。(第1工序)如图1、图5(a)所示，驱动升降装置沈，将保持垫板焊剂的垫板铜板12上升到预 先设定的规定位置。本发明中，所谓规定位置是指垫板铜板12上升端12a的位置与被焊接 钢板E的间隙D为压气软管25最大膨胀时直径的75%以下的位置。(第2工序)如图5(b)所示，向2根压气软管25、25导入压缩空气，使压气软管25、25膨胀。随 着压气软管25、25的膨胀，插入支承结构部20的顶板23上设置的导轨孔中的升降导轨M 滑动，将固定在升降导轨M —端部的支承架16升高。随着支承架16的升高，支承在支承架16上的垫板铜板12向焊接坡口部M的背侧 挤压，垫板焊剂被抵靠在焊接坡口部M背面。(第3工序)如图6、图7所示，一面使焊机30在焊机横梁101上以规定速度移动，一面从焊接 坡口部M表面侧利用焊炬33实施单面焊接、例如单面埋弧焊，焊接被焊接钢板E。接下来，当有多个焊接坡口部M时，排出压气软管25内的空气，降下升降导轨24、 支承架16，将垫板铜板12从被焊接钢板E背侧拉开。接下来，用升降装置沈降下升降架27，再将垫板构件11从被焊接钢板E背侧拉开。接下来，依靠环形链等(没有图示)驱动 所述焊剂供给装置四，进行垫板铜板12上面用过的焊剂的去除，同时对垫板铜板12上面进 行新垫板焊剂的供给，所述焊剂供给装置四具有同时进行清除垫板铜板12上面用过的焊 剂和散布新的垫板焊剂的功能。其后，进行所述准备工序的微调，以使垫板铜板12位于下 一个焊接坡口部M正下方，进行所述第1 第3工序。多次进行这样的动作。以上，关于本发明的实施方式进行了说明，不过，本发明并不限定于所述的实施方 式，在不脱离本发明宗旨的范围内可进行适宜变更。例如，所述垫板装置及单面焊接装置以使被焊接钢板沿宽度方向(与垫板装置长 度方向正交的方向)移动的情况为例进行了说明。不过，如图8所示，即使是将被焊接钢板 E沿长度方向移动的情况，也能够使用由与所述垫板装置10及单面焊接装置1(参照图1) 相同的结构构成的垫板装置IOA及单面焊接装置IA(关于焊机没有图示)。例如，垫板装置 IOA具备垫板构件11、支承结构部20、焊剂回收装置观。另外，单面焊接装置IA具备垫板 装置10A、架台框架104、输送及固定装置105和焊机(没有图示)。还有，图8中，关于与垫 板装置10、单面焊接装置1相同的构成，附以相同的符号。并且，垫板装置IOA中无须升降 垫板构件11的升降装置26 (参照图1)。并且，升降导轨M以棒状构件进行了说明，不过其形状为板状也可以。另外，关于焊接方法，在不会对各工序造成不好影响的范围内，在各工序前后或各 工序之间可以含有其他工序。所谓其他工序，例如是指结束第3工序后，将经过焊接而固化 的垫板焊剂从垫板铜板表面扫落的工序等。
权利要求
1.一种垫板装置，是在用于连接被焊接钢板彼此的单面焊接装置中使用、利用垫板焊 剂进行焊接的垫板装置，其特征在于，具有垫板构件，所述垫板构件包括沿所述焊接坡口部配置且放置所述垫板焊剂的垫板 铜板和支承所述垫板铜板使其能够沿焊接坡口部方向滑动的支承架，所述垫板铜板是利用 连接构件将多个铜板片连接而成的。
2.根据权利要求1所述的垫板装置，其特征在于，所述连接构件具备在相邻的所述铜板片的位置放置该铜板片的连接配件、贯通插入预 先形成的贯通孔中连接所述连接配件和所放置的铜板片的连接销，所述连接配件在其下表 面形成有能够沿所述支承架滑动的凸部。
3.根据权利要求1所述的垫板装置，其特征在于，所述支承架具备沿着所述垫板铜板的长度方向配置在该垫板铜板的背面侧的多个轨 道和支承所述轨道的支承板。
4.根据权利要求1所述的垫板装置，其特征在于，所述垫板装置具备压气软管，该压气软管介于所述支承架和支承所述支承架的支承结 构部之间，在压缩空气作用下膨胀，从而将放置在所述垫板铜板上的垫板焊剂挤压到所述 被焊接钢板的焊接坡口部背面。
5.根据权利要求1所述的垫板装置，其特征在于，所述垫板装置具备使所述支承结构部上升或下降的升降装置，在通过所述升降装置 使垫板构件上升到所述垫板铜板的上升端时，所述垫板构件和所述被焊接钢板的间隙为所 述压气软管最大膨胀时的直径的75%以下，并且，使所述压气软管的空气压力在0. 05 0. 5MPa的范围。
6.一种焊接方法，将被焊接钢板移动到设置有垫板装置的对应位置进行配置，沿所 述被焊接钢板的焊接坡口部挤压所述垫板装置的垫板构件进行焊接作业，其特征在于，包 括第1工序，利用升降装置使具有所述焊接坡口部以上长度的垫板铜板朝向所述被焊接 钢板的焊接坡口部上升；第2工序，向压气软管中注入压缩空气而使压气软管膨胀，从而将放置在所述垫板铜 板的表面的垫板焊剂挤压到所述焊接坡口部的背面，其中，所述压气软管设置在对在所述 升降装置的作用下上升的所述垫板铜板进行支承的支承架和支承所述支承架的支承结构 部之间；第3工序，利用所述单面焊接装置的焊机进行单面焊接。
7.根据权利要求6所述的焊接方法，其特征在于，所述垫板铜板是利用连接构件将多个铜板片连接而成的。
全文摘要
一种垫板装置，是在用于连接被焊接钢板彼此的单面焊接装置中使用，利用垫板焊剂进行焊接，具有被焊接钢板的焊接坡口部以上且最小限度的长度的垫板构件。垫板构件包括沿焊接坡口部配置、放置垫板焊剂的垫板铜板和支承垫板铜板使其能够沿焊接坡口部方向滑动的支承架。垫板铜板是利用连接构件将多个具有规定长度的铜板片连接而成的。由于采用这样的构成，从而在进行单面自动焊接时能够获得良好的焊接形状。
文档编号B23K9/18GK102078998SQ20101012764
公开日2011年6月1日 申请日期2010年3月9日 优先权日2009年11月26日
发明者中尾哲也, 大久保宣正, 木幡茂 申请人:株式会社神户制钢所