专利名称：起重机旋臂制造方法
技术领域：
本发明涉及用于制造起重机旋臂的起重机旋臂制造方法。
背景技术：
例如，甲板起重机中，在固定支柱上设置有能够旋转的旋转支柱。旋转支柱上设置有起重机旋臂。起重机旋臂通过纵长状的两根支承部彼此连结而构成。两根支承部设置成各基端支承于旋转支柱而能够向上下摆动。并且，起重机旋臂通过设置在旋转支柱上的俯仰用绞盘所进行的线缆的卷绕或放出而进行俯仰(例如，参照专利文献1)。专利文献1 日本特开平10-101四2号公报然而，如上述的专利文献1中记载的甲板起重机那样，由两根支承部构成的起重机旋臂为了俯仰而需要使支承部轻量化，且需要具有刚性，因此通常构成起重机旋臂的一对支承部为中空的结构体，从而实现轻量化及高刚性化。该中空纵长状的支承部通过焊接接合多个构件而制造，但焊接后，由于焊接部位的热收缩而产生变形，纵长状的支承部发生弯曲变形。因此，以往，采用限制支承部或以施加反变形的状态进行焊接，来抑制支承部的弯曲变形的制造方法，但依然发生弯曲变形，因此焊接后，通过煤气燃烧器对支承部进行加热，并通过水冷却来进行校正。在该情况下，在支承部的形成后需要进行校正的修正作业。其结果是，在制造起重机旋臂时，需要很多的时间，制造成本变高。
发明内容
本发明用于解决上述的问题，其目的在于提供一种能够容易制造起重机旋臂的起重机旋臂制造方法。为了达成上述的目的，本发明的起重机旋臂制造方法中，对于侧部沿着长度方向开口而形成的纵长状的主体构件，在该主体构件的开口部分焊接纵长状的板构件，由此形成构成起重机旋臂的纵长状中空的支承部，所述起重机旋臂制造方法的特征在于，包括将所述主体构件和所述板构件进行预焊接并预组装所述支承部的预组装工序；并列设置预组装后的两个所述支承部，并在向由正式焊接引起的假想变形的相反方向施加弯曲的状态下，将两个所述支承部彼此进行限制的弯曲工序；同时执行出于限制状态下的所述两个支承部的正式焊接的正式焊接工序。根据该起重机旋臂制造方法，在预组装支承部的状态下，朝向正式焊接引起的假想变形的相反方向对支承部预先施加弯曲，因此能够充分吸收正式焊接后的热收缩引起的变形。并且，由于并列设置预组装后的两个支承部而对各支承部施加弯曲，因此能够对构成旋臂的两个支承部同等地施加弯曲。并且，通过对两个支承部同时执行正式焊接，能够对两个支承部同等地产生热收缩引起的相反方向变形应力，与对每一个支承部进行焊接的情况相比，能够较远地形成为直线状，能够将解除限制后的各支承部的变形产生抑制为最小限度。其结果是，能够容易制造起重机旋臂。
另外，本发明的起重机旋臂制造方法的特征在于，在所述正式焊接工序后，在保持限制的状态下使支承部旋转，接着同时执行所述两个支承部的其它焊接部位的正式焊接。根据该起重机旋臂制造方法，通过在保持限制的状态下使支承部旋转，能够将其它焊接部位配置到容易进行正式焊接的位置。因此，能够容易进行正式焊接作业。其结果是，能够容易制造起重机旋臂。发明效果根据本发明，能够容易制造起重机旋臂。
图1是具有本发明的实施方式涉及的起· 机旋臂的甲板起重机的简要侧视图。
图2是图1所示的甲板起重机的简要俯视图。
图3是表示图1所示的甲板起重机的线缆的简要立体图。
图4是表示本发明的实施方式涉及的起重 机旋臂的简要剖视图(图2的A-A截放大图)O
图5是表示本发明的实施方式涉及的起· 机旋臂的制造工序的简图。
图6是表示本发明的实施方式涉及的起·i机旋臂的制造工序的简图。
图7是表示本发明的实施方式涉及的起·i机旋臂的制造工序的简图。
图8是表示本发明的实施方式涉及的起·i机旋臂的制造工序的简图。
图9是表示本发明的实施方式涉及的起·i机旋臂的制造工序的简图。
图10是表示本发明的实施方式涉及的起重机旋臂的其它制造方法的简图。
符号说明
2起重机旋臂(旋臂)
21支承部
21a主体构件
21b板构件
10焊接(正式焊接)
11预焊接
12间隔件
100保持机构
110保持部
120旋转部
121旋转架台
122从动齿轮
123电动机
123a驱动齿轮
200水平千斤顶
201限制夹具
300多电极焊接装置
L支承部的长度方向
具体实施例方式以下，基于图面，详细地说明本发明涉及的实施方式。需要说明的是，不是通过该实施方式限定本发明。并且，下述实施方式的构成要素中包括本领域技术人员能够且容易替换或实质上相同的部件。图1是具有本实施方式涉及的起重机旋臂的甲板起重机的简要侧视图，图2是图1 所示的甲板起重机的简要俯视图，图3是表示图1所示的甲板起重机的线缆的简要立体图。如图1及图2所示，在甲板起重机中，在旋转支柱1上设置有起重机旋臂(以下， 简称为旋臂)2。旋转支柱1设置成能够相对于固定在甲板3上的固定支柱4绕轴心S旋转。该旋转支柱1被未图示的驱动机构驱动而绕轴心S旋转。并且，在旋转支柱1的下侧设置有俯仰用绞盘5及卷起用绞盘6。另外，在旋转支柱1的上端设置有五个滑轮7a 7e。旋臂2形成为纵长状。旋臂2的基端经由水平的轴加而安装在旋转支柱1的下侧，且被设置成能够向上下摆动。具体而言，旋臂2中并列设置有形成为纵长状的两个支承部21，且同时通过连结部22连结，而旋臂2在俯视观察下形成为A字状，各支承部21的基端经由轴加安装于旋转支柱1。另外，在旋臂2的前端上部设置有五个滑轮7f 7j。并且，在旋臂2的中间上部设置有一个滑轮7k。如图3所示，缠绕在俯仰用绞盘5上的线缆8a顺次架设在旋转支柱1侧的滑轮 7b、旋臂2前端侧的滑轮7g、旋转支柱1侧的滑轮7c、旋臂2中间侧的滑轮作上，且前端固定于旋转支柱1。并且，通过利用俯仰用绞盘5卷绕线缆8a，而线缆8a被拉伸，将旋臂2的前端侧的滑轮7g及中间侧的滑轮作拉起。因此，旋臂2以轴加为中心向上方摆动，前端上升。另一方面，通过利用俯仰用绞盘5放出线缆8a，而线缆8a松弛，旋臂2的前端侧的滑轮7g及中间侧的滑轮作吊落下来。因此，旋臂2以轴加为中心向下方摆动，前端下降。 这样，旋臂2通过俯仰用绞盘5所进行的线缆8a的卷起或放出而进行俯仰。如图3所示，缠绕在升降用绞盘6上的线缆8b顺次架设在旋转支柱1侧的滑轮7a、 旋臂2前端侧的滑轮7f、在由吊钩等构成的升降构件9上设置的滑轮9a、旋臂2前端侧的滑轮7j、旋转支柱1侧的滑轮7e、旋臂2前端侧的滑轮7i、旋转支柱1侧的滑轮7d、旋臂2 前端侧的滑轮几上，且前端固定于旋转支柱1。并且，通过利用升降用绞盘6卷绕线缆8b， 线缆8b被拉伸，将滑轮9a拉起。因此，在旋臂2前端下侧，升降构件9上升。另一方面，通过利用升降用绞盘6放出线缆8b，线缆8b松弛，滑轮9a吊落下来。因此，在旋臂2前端下侧，升降构件9下降。这样，升降构件9通过升降用绞盘6所进行的线缆8b的卷起或放出而升降。即，通过在升降构件9安装货物(未图示)而能够使货物升降。并且，通过上述的旋转支柱1的旋转、旋臂2的俯仰、升降构件9的升降，能够使安装在升降构件9上的货物移动。需要说明的是，在设置于旋转支柱1上的操纵室Ia中，由操作员操作旋转支柱1的旋转、旋臂2的俯仰、升降构件9的升降。图4是表示本实施方式涉及的起重机旋臂的简要剖视图(图2的A-A截面放大图)。如图4所示，构成旋臂2的两个支承部21由侧部沿长度方向开口而形成的截面大致 -字形的纵长状的主体构件21a和纵长状的板构件21b构成，其中，纵长状的板构件21b固定于主体构件21a的开口部分。通过这样构成，支承部21形成为纵长状中空，能够实现旋臂2的轻量化及高刚性化。为了将板构件21b固定于主体构件21a，在主体构件21a的开口端设置坡口，将板构件21b焊接10于该坡口部分。然而，当通过焊接10将板构件21b固定在主体构件21a 的侧部时，因焊接10后的冷却，主体构件21a的侧部收缩而产生变形，向侧方弯曲成弧状。 尤其是由于支承部21例如为30m左右的纵长状，因此前端与中央部产生300mm左右的变形差。因此，本实施方式的起重机旋臂制造方法是用于修正上述的变形并同时容易形成支承部21的方法。图5 图9是表示本实施方式涉及的起重机旋臂的制造工序的简图。首先，如图5所示，通过预焊接11将主体构件21a和板构件21b预组装(预组装工序)。之后，准备两个预组装后的支承部21。接着，如图6所示，将预组装后的两个支承部21以板构件21b侧相反的方式并列设置，并同时朝向由后面的正式焊接10引起的假想变形的相反方向对支承部21施加弯曲 (反变形)(弯曲工序)。在该弯曲工序中，使用保持机构100及水平千斤顶200。保持机构100配置在作业平台上，具有保持并列设置的预组装的各支承部21的端部的保持部110、以使并列设置的各支承部21的上下翻转的形态旋转的旋转部120。保持部 110通过夹着支承部21的端部而保持支承部21。旋转部120具备旋转架台121，其将保持部110支承为能够以沿着支承部21的长度方向L的水平的轴心旋转；设置在保持部110 上的从动齿轮122 ；电动机123，其中，电动机123的驱动齿轮123a与从动齿轮122通过链条连接。该旋转部120在电动机123的驱动下使保持部110旋转，由此使由保持部110保持的各支承部21的上下翻转。需要说明的是，优选保持机构100在保持支承部21时，以使支承部21的端部插入或拔出的形态沿支承部21的长度方向L能够移动地设置在作业平台上。水平千斤顶200在并列设置的预组装的各支承部21之间配置在长度方向L的中央部分。并且，通过使水平千斤顶200伸长，被保持机构100保持端部的各支承部21的中央部分反向分离，来对该各支承部21施加弯曲。也可以代替上述水平千斤顶200，将间隙保持件夹入设置在两个支承部21之间，总之，在两个支承部21间的中央部空出间隙的状态下，对两支承部21彼此进行限制。接着，如图7所示，沿着支承部21的长度方向L对两个支承部21 —起进行主体构件21a和板构件21b的正式焊接10 (正式焊接工序)。在该正式焊接工序中，使用多电极焊接装置300。对于多电极焊接装置300，多电极焊接法之一以MAG焊接的高效率化为目的，具备多个(在本实施方式中为两个)焊矩，沿着相邻的各支承部21的焊接部位行进，并同时产生电弧。该多电极焊接装置300能够移动地配置在沿着长度方向L的轨道(未图示)上， 能够沿着长度方向L连续进行正式焊接10。即，通过将多电极焊接装置300从图6所示的位置移动到图7所示的位置，从而沿着长度方向L对各支承部21同步进行正式焊接10。一对焊矩能够沿着与长度方向L正交的宽度方向移动，沿着各支承部21的焊接部位进行移动焊接。该正式焊接工序中，在沿着支承部21的长度方向L进行规定的焊接部位的正式焊接10后，如图8所示，通过保持机构100使各支承部21旋转，与图7同样地进行沿着各支承部21的长度方向L的其它焊接部位的正式焊接10。如图4所示，支承部21中，在主体构件21a的开口部分的上侧缘(规定的焊接部位)和下侧缘(其它的焊接部位)固定板构件 21b。因此，在进行主体构件21a的上侧缘的正式焊接10后，需要使各支承部21上下翻转 (旋转180度)。因此，通过保持机构100的旋转部120使各支承部21旋转。之后，在进行了全部的焊接部位的正式焊接10后，取下水平千斤顶200。因此，如图9所示，因各支承部21的热收缩引起的变形，向弯曲工序中的弯曲的反向弯曲，从而各支承部21沿着长度方向L形成为直线状。需要说明的是，在该情况下，将保持机构100对各支承部21的保持解除，而形成通过保持机构100支承各支承部21的程度。然而，在上述的实施方式中，将预组装的两个支承部21以板构件21b侧相反的方式并列设置，并同时朝向后面的正式焊接10引起的假想变形的相反方向对支承部21施加弯曲，并进行正式焊接10，但不局限于此。图10是表示本实施方式涉及的起重机旋臂的其它制造方法的简图。如图10所示，在弯曲工序中，也可以将预组装后的两个支承部21以板构件21b侧面对的方式并列设置，并同时朝向后面的正式焊接10引起的假想变形的相反方向对支承部21施加弯曲(反变形)。在该情况下，通过限制夹具201限制各支承部21的中央部，并在两端部配置水平千斤顶200，通过使该水平千斤顶200伸长，被保持机构100保持端部的各支承部21的端部反向分离，对该各支承部21施加弯曲。需要说明的是，虽然图中未明示，但可以代替上述水平千斤顶200，将间隙保持件夹入设置在两个支承部21的两端部。总之，在两个支承部21间的两端部空出间隙，并为了使两支承部21的中央部接近而以无间隙的状态(或者，夹设间隔件12的状态)进行限制。该情况下的两支承部21中央部的限制可以通过设置在两支承部21的中央部的限制夹具201固定，或者通过夹具(未图示)将两板构件21b彼此夹入固定。另外，对于预组装工序及正式焊接工序来说，与上述同样。需要说明的是，在图10中，在并列设置的预组装的各支承部21之间配置在长度方向L的中央部分的部件是间隔件12，其用于防止板构件21b彼此接触引起的损伤。需要说明的是，说明了主体构件21a图示为截面大致二字形的情况，但不局限于此。主体构件21a为侧部开口而形成的纵长状的构件，且在该开口部分固定板构件21b，从而实现旋臂2的轻量化及高刚性化即可。例如，主体构件21a也可以为截面大致U字形或截面大致C字形状等。另外，板构件21b也可以不为平板，截面形状也可以弯曲或屈曲。如上所述，本实施方式的起重机旋臂制造方法为如下这样的起重机旋臂制造方法，即，对于侧部沿长度方向L开口而形成的纵长状的主体构件21a，在该主体构件21a的开口部分焊接纵长状的板构件21b，由此形成构成起重机旋臂2的纵长状中空的支承部21。 并且，包括对主体构件21a和板构件21b进行预焊接而预组装支承部21的预组装工序；并列设置预组装后的两个支承部21，在朝向正式焊接10引起的假想变形的相反方向施加弯曲的状态下，对两个支承部21彼此进行限制的弯曲工序；同时执行限制的状态的两个支承部21的正式焊接的正式焊接工序。需要说明的是，正式焊接工序中包括沿着支承部21的长度方向对两个支承部21 —起进行主体构件21a和板构件21b的正式焊接10的工序。根据该起重机旋臂制造方法，在预组装支承部21的状态下，朝向正式焊接10引起的假想变形的相反方向对支承部21预先施加弯曲，因此能够充分吸收正式焊接10后的热收缩引起的变形。并且，由于在并列设置预组装后的两个支承部21的同时对各支承部21施加弯曲，因此能够对构成旋臂2的两个支承部21同等地施加弯曲。并且，通过对两个支承部21同时执行正式焊接10，能够对两个支承部21同等地产生热收缩引起的相反方向变形应力，与对每一个支承部21进行焊接的情况相比，能够较远地形成为直线状，能够将解除限制后的各支承部21的变形产生抑制为最小限度。其结果是，能够容易制造起重机旋臂。另外，本实施方式的起重机旋臂制造方法中，在正式焊接工序后，在保持限制的状态下使支承部21旋转，接着，同时执行两个支承部21的其它焊接部位的正式焊接。即，在正式焊接工序中包括如下工序在沿各支承部21的长度方向L进行规定的焊接部位的正式焊接10后，在保持并列设置的各支承部21的形态下通过配置在作业平台上的保持机构100 使各支承部21旋转，并沿各支承部21的长度方向L进行其它焊接部位的正式焊接10。根据该起重机旋臂制造方法，通过在保持限制的状态下使支承部21旋转，能够将其它焊接部位配置到容易进行正式焊接10的位置。因此，能够容易进行正式焊接10的作业。其结果是，能够容易制造起重机旋臂。需要说明的是，通过利用保持机构100保持各支承部21，并同时通过该保持机构100使支承部21旋转，从而能够将其它焊接部位配置到容易进行正式焊接10的位置。因此，能够容易进行正式焊接作业。并且，通过适用设置在作业平台上而保持各支承部21的保持机构100，不必通过起重机等吊起而使支承部21旋转， 能够容易进行正式焊接作业。其结果是，能够容易制造起重机旋臂。需要说明的是，在上述的实施方式的起重机旋臂制造方法中，作为具有旋臂2的起重机，以甲板起重机作为一例进行了说明，但不局限于此，还适用于具有由支承部21构成的旋臂2的全部起重机。工业实用性如以上所示，本发明涉及的起重机旋臂制造方法适合于容易制造起重机旋臂。
权利要求
1.一种起重机旋臂制造方法，对于侧部沿着长度方向开口而形成的纵长状的主体构件，在该主体构件的开口部分焊接纵长状的板构件，由此形成构成起重机旋臂的纵长状中空的支承部，其特征在于，包括预组装工序，在该预组装工序中，将所述主体构件和所述板构件进行预焊接并预组装所述支承部；弯曲工序，在该弯曲工序中，并列设置预组装后的两个所述支承部，并在向由正式焊接引起的假想变形的相反方向施加弯曲的状态下，将两个所述支承部彼此进行限制；正式焊接工序，在该正式焊接工序中，同时执行处于限制状态下的所述两个支承部的正式焊接。
2.根据权利要求1所述的起重机旋臂制造方法，其特征在于，在所述正式焊接工序后，在保持限制的状态下使支承部旋转，接着同时执行所述两个支承部的其它焊接部位的正式焊接。
全文摘要
本发明提供一种容易制造起重机旋臂的起重机旋臂制造方法。对于侧部沿着长度方向(L)开口而形成的纵长状的主体构件(21a)，在该主体构件(21a)的开口部分焊接纵长状的板构件(21b)，由此形成构成起重机旋臂(2)的纵长状中空的支承部(21)，所述起重机旋臂制造方法包括将主体构件(21a)和板构件(21b)进行预焊接并预组装支承部(21)的预组装工序；并列设置预组装后的两个支承部(21)，并在向由正式焊接引起的假想变形的相反方向施加弯曲的状态下，将两个支承部(21)彼此进行限制的弯曲工序；同时执行处于限制状态下的两个支承部(21)的正式焊接的正式焊接工序。
文档编号B23P15/00GK102267039SQ20111015734
公开日2011年12月7日 申请日期2011年6月7日 优先权日2010年6月7日
发明者平野正敏, 森友彻 申请人:三菱重工业株式会社