车辆紧固部件及其安装方法

摘要

本发明提供一种车辆紧固部件，以能够对该车辆紧固部件的切口部之间的侧面下部焊接处进行自动间歇式焊接的方式对切口部的位置进行管理，并且，提供一种能够大幅减少焊接安装工序的车辆紧固部件的安装方法。车辆紧固部件为扁钢条制成的具有矩形截面的方杆状部件，在车辆紧固部件的、通过焊接安装到船舶地板面上的一侧，按等间距预先加工有多个切口部，在安装于地板面上的状态下，切口部与该地板面之间形成悬挂用于紧固所载置的车辆的紧固挂钩的悬挂部，多个切口部通过利用使从车辆紧固部件的一个端面到最近的切口部位置的距离、相邻的切口部位置之间的各间距、以及从一个端面到最远的切口部位置的距离分别收敛于规定的尺寸公差而标记的标准量具，对车辆紧固部件的加工位置进行定位，从而加工出所述多个切口部。

权利要求

1.一种车辆紧固部件，其为扁钢条制成的具有矩形截面且长度为L的方杆状部件，在该车辆紧固部件的、通过焊接安装到船舶的地板面上的一侧，按等间距p预先加工有多个切口部，在所述车辆紧固部件安装于所述地板面上的状态下，所述切口部与该地板面之间形成悬挂用于紧固所载置的车辆的紧固挂钩的悬挂部，所述车辆紧固部件的特征在于，所述多个切口部通过利用使从所述车辆紧固部件的一个端面到最近的切口部位置的距离a、相邻的所述切口部的位置之间的各间距p、以及从所述一个端面到最远的切口部位置的距离L1分别收敛于规定的尺寸公差而标记的标准量具，对所述车辆紧固部件的加工位置进行定位，从而加工出所述多个切口部。

2.根据权利要求1所述的车辆紧固部件，其特征在于，从所述车辆紧固部件的距所述一个端面最远的切口部的位置到该车辆紧固部件的另一个端面的距离(L－L1)＝a′与从所述一个端面到最近的切口部位置的距离a之和，小于所述间距p。

3.一种车辆紧固部件的安装方法，其为权利要求2所述的车辆紧固部件的安装方法，其特征在于，在一个车辆紧固部件的所述一个端面与相邻的另一个车辆紧固部件的另一个端面之间隔着由能够焊接的材质制成的隔块，所述隔块的长度s等于所述间距p减去从所述一个端面到最近的切口部位置的距离a与从距所述一个端面最远的切口部位置到该车辆紧固部件的另一个端面的距离(L－L1)＝a′之和所得的差值(p－a－a′)，多个该车辆紧固部件沿船长度方向串行排列配置，通过焊接将该车辆紧固部件与所述隔块连续地安装在所述地板面上。

说明书

车辆紧固部件及其安装方法

技术领域

[0001] 本发明涉及安装在车辆渡船、机动车运输船等的机动车载置地板面上的车辆紧固部件(車両固 金物)及其安装方法。

背景技术

[0002] 以往，在车辆渡船、机动车运输船等的机动车载置地板面上，为了悬挂用于紧固载置的车辆的紧固挂钩，大都安装有具有悬挂部的车辆紧固部件。

[0003] 车辆紧固部件有很多种，作为其中之一，如图4的车辆渡船、机动车运输船等的机动车载置地板面的简略图所示，扁钢条制成的方杆状紧固杆1，沿船长度方向延伸地串行排列配置有M个，在船宽度方向上排列有N列。M、N的数值因各个紧固杆1的长度、船舶10的机动车载置地板面11的大小、位置而异，例如，如果一个紧固杆1的长度为3m左右，则在较长地排列的位置的M为50左右，对于大型机动车运输船而言，在很多位置，N能够达到30以上。因此，一个地板面上需要安装一千至两千个紧固杆，而在整条船上需要安装数千至数万个。

[0004] 参照图1对本发明的车辆紧固部件即通常的紧固杆进行说明。图1(b)是紧固杆的主视图。图1(b)是表示紧固杆安装在机动车载置地板面上的状态的主视图，(a)是(b)中的X-X方向剖视图。

[0005] 如图所示，紧固杆1为扁钢条制成的方杆状部件，其具有长L、厚b、高h的矩形截面，通常是在其中间底边按等间距p预先加工半径为r的半圆切口部2，在安装于机动车载置地板面(以下简称“地板面”)11的状态下，紧固杆1与地板面11之间形成悬挂用于紧固上述载置的车辆的紧固挂钩的悬挂部3。

[0006] 切口部2的间距p可以设置成多种，如果根据紧固位置的自由度而将间距p例如设为p＝150mm，则在L＝3m左右的一根紧固杆1上将形成20个切口部。

[0007] 另一方面，从耐久性等方面考虑，需要将紧固杆1焊接固定在地板面11上，为了避免由车辆带入的水分、甲板清洁水、雪融水等侵入紧固杆1与地板面11之间而引起腐蚀，通常也要求进行全焊接(フル溶接)。

[0008] 因此，在使用图1所示的紧固杆1时，焊接处包括：第一端面(一个端面)1a的下部B、第一端部两侧面下部A、切口部2之间的两侧面下部C、切口部2内的两下端部D、第二端部两侧面下部A′、第二端面(另一个端面)1b的下部B′，这样，设有20个切口部的所述紧固杆1的每个紧固杆1，其焊接处将达到B：1、A：2、C：(20-1)×2＝38、D：20×2＝40、A′：2、B′：1，总计84处以上，由于连续地接地的长度短，因此目前该多种多样的焊接处均为手动焊接。因此，每个紧固杆1的焊接安装需要数十分钟，存在工序方面的负担很大的问题。

[0009] 由此，如果采用例如日本特开昭60-166174号公报中公开的通过移动速度控制与定时器等进行自动间歇式焊接，则可能实现在对例如两端面1a、1b的下部B、B′以及两端部两侧面下部A、A′等进行预焊接后，通过作业现场的定时器等简易装置至少对等间距的焊接处的侧面下部C进行自动焊接。

[0010] 但是，现有的紧固杆1中，由于切口部2仅起到作为悬挂紧固挂钩的悬挂部3的作用，因此对切口部2的位置的尺寸公差管理不足。由此，有可能产生以下情况，即，由于用例如以间距p为单位的量具从第一端面1a侧向第二端面1b侧适当地依次标记出切口部2的中心位置，因此，即使单位间距p的尺寸公差收敛于一定范围内，但如果所有间距的尺寸公差均偏向一方并累积，则最终位置(距第一端面1a最远的位置)处的切口部2′的中心位置会出现较大偏移，例如，可能产生其直径2r以上的偏移。

[0011] 于是，在从紧固杆1的第一端面1a侧开始通过定时器等进行自动间歇式焊接时，恐怕会导致在切口部2′进行侧面焊接C的情况，因此自动焊接的应用非常困难。

[0012] 尽管可以想到采用自动检测各切口部2的位置而进行焊接控制的装置或预先实际测量并输入紧固杆1的各切口部位置并设定各切口部的焊接开始、停止位置的装置，但其作为现场的焊接装置过于复杂，可能引起工序方面、成本方面的新问题。

[0013] 专利文献1：日本特开昭60-166174号公报

发明内容

[0014] 本发明的目的在于提供一种对切口部位置的尺寸公差进行管理以便能够利用基于定时器等的简单的自动焊接装置至少对紧固杆(车辆紧固部件)的切口部之间的侧面下部焊接处进行自动间歇式焊接的紧固杆，并且，提供一种通过该紧固杆来大幅减轻焊接安装工序的负担的紧固杆安装方法。

[0015] 为了解决上述课题，本发明提供了下述(1)至(3)的方案。以下，依次进行说明。

[0016] (1)作为第一方案，提供一种车辆紧固部件，其为扁钢条制成的具有矩形截面且长度为L的方杆状部件，在该车辆紧固部件的、通过焊接安装到船舶的地板面上的一侧，按等间距p预先加工有多个切口部，在所述车辆紧固部件安装于所述地板面上的状态下，所述切口部与该地板面之间形成悬挂用于紧固所载置的车辆的紧固挂钩的悬挂部，所述车辆紧固部件的特征在于，所述多个切口部通过利用使从所述车辆紧固部件的一个端面到最近的切口部位置的距离a、相邻的所述切口部的位置之间的各间距p、以及从所述一个端面到最远的切口部位置的距离L1分别收敛于规定的尺寸公差而标记的标准量具(標準スケ一ル)，对所述车辆紧固部件的加工位置进行定位，从而加工出所述多个切口部。

[0017] (2)作为第二方案，在第一方案的车辆紧固部件的基础上，从所述车辆紧固部件的距所述一个端面最远的切口部的位置到该车辆紧固部件的另一个端面的距离(L-L1)＝a′与从所述一个端面到最近的切口部位置的距离a之和，小于所述间距p。

[0018] (3)作为第三方案，提供一种车辆紧固部件的安装方法，其为第二方案所述的车辆紧固部件的安装方法，其特征在于，在一个车辆紧固部件的所述一个端面与相邻的另一个车辆紧固部件的另一个端面之间隔着由能够焊接的材质制成的隔块，所述隔块的长度s等于所述间距p减去从所述一个端面到最近的切口部位置的距离a与从距所述一个端面最远的切口部位置到该车辆紧固部件的另一个端面的距离(L-L1)＝a′之和所得的差值(p-a-a′)，多个该车辆紧固部件串行排列配置，通过焊接将该车辆紧固部件与所述隔块安装在所述地板面上。

[0019] 根据第一方案，由于车辆紧固部件具有以上第一方案的结构，因此，不仅车辆紧固部件的切口部的各间距收敛于规定的尺寸公差内，而且相距作为自动焊接开始侧的一个端面最近的切口部的位置以及最远的切口部的位置也收敛于规定的尺寸公差内，从而消除了进行等间隔间歇式焊接时切口部产生位置偏移的问题，能够利用通过移动速度控制与定时器等进行等间隔间歇式焊接的简单的自动焊接机自动地进行侧面下部焊接。从而，能够自动地进行占安装工序中的大部分的两侧面下部焊接与非焊接处的跨越移动，因此能够大幅度缩短焊接安装时间。

[0020] 根据第二方案，由于车辆紧固部件具有以上第二方案的结构，因此，在具有第一方案的技术效果的基础上，能够高效地在车辆紧固部件上设置切口部，并且能够通过等间隔间歇式焊接对串行排列配置的多个车辆紧固部件连续地进行侧面下部焊接。

[0021] 根据第三方案，由于车辆紧固部件的安装方法具有以上第三方案的特征，因此，一个车辆紧固部件的距一个端面最近的切口部的位置与相邻的另一个车辆紧固部件的距另一个端面最近的切口部的位置之间的间隔p′，等于切口部的间隔p，故能够利用通过移动速度控制与定时器等进行等间隔间歇式焊接的简单的自动焊接机连续且自动地进行串行排成一列的多个车辆紧固部件的全部侧面下部焊接。因此，能够自动地进行占安装工序中的大部分的两侧面下部焊接与非焊接处的跨越移动，故能够大幅度缩短多个车辆紧固部件的焊接安装时间。

附图说明

[0022] 图1(b)是表示本发明第一实施例的紧固杆(ラツシングレ一ル)安装在机动车载置地板面上的状态的主视图，(a)是(b)中的X-X方向剖视图。

[0023] 图2是制作第一实施例的紧固杆所使用的标准量具的概念说明图。

[0024] 图3(a)是表示在地板面上串行排列配置M个紧固杆的状态的主视图。(b)是(a)中Y部分(紧固杆的连接部)的放大主视图。

[0025] 图4是车辆渡船、机动车运输船等的机动车载置地板面的简略图。

[0026] 附图标记说明

[0027] 1、1′紧固杆(车辆紧固部件)

[0028] 1a 第一端面(一个端面)

[0029] 1b 第二端面(另一个端面)

[0030] 2、2′切口部

[0031] 3悬挂部

[0032] 5隔块

[0033] 10船舶

[0034] 11机动车载置地板面(地板面)

[0035] 100标准量具

具体实施方式

[0036] 以下，作为用于实施本发明的优选实施方式，对第一实施例以及第二实施例进行说明。

[0037] 第一实施例

[0038] 图1示出了作为本发明的一个实施例的紧固杆(本发明的“车辆紧固部件”)，图2是制作第一实施例的紧固杆所使用的标准量具的概念说明图。另外，图1(b)是表示第一实施例的紧固杆安装在机动车载置地板面(床面)上的状态的主视图，(a)是(b)中X-X方向剖视图。

[0039] 如图所示，本实施例的紧固杆1为扁钢条制成的方杆状部件，其剖面为长L＝2980mm、适当的厚度b、高h的矩形，通常是在其中间底边的安装在船舶的机动车载置地板面11的一侧，使距第一端面1a最近的切口部2的中心位于相距第一端面(一个端面)1a的距离a为a＝65mm的位置，其后按等间距p＝150mm预先加工20处半径r＝18mm的半圆切口部2的中心位置，使从距第一端面1a最远(即，距第二端面1b最近)的切口部2的中心位置到第二端面(另一个端面)1b的距离a′为a′＝65mm。如前所述，在安装于机动车载置地板面11的状态下，切口部2与地板面11之间形成悬挂用于紧固载置的车辆的紧固挂钩的悬挂部3。

[0040] 其中，在制作紧固杆时，如果像现有技术那样，用以间距p＝150mm为单位的量具从距第一端面1a最近侧的切口部2的位置开始，依次标记出切口部2的中心位置，假设每间距p存在2mm的最大公差并全部偏向相同侧而累积，则产生总计(20处-1)×2mm＝38mm的误差，构成超过切口部2的全长量2r＝36mm的偏移，导致距第一端面1a最远位置的切口部2′几乎完全偏离预期位置地进行侧面焊接，因此，如前所述很难采用自动焊接。

[0041] 本实施例的紧固杆1利用图2的概念图所示的标准量具100来标记紧固杆1的切口部2的中心位置，并对切口部2进行加工来制作紧固杆1。

[0042] 如图2所示，本实施例的标准量具100标记有：从紧固杆1的第一端面1a到最近的切口部2的中心位置的距离a、相邻的切口部2的中心位置之间的各间距p、从第一端面1a到最远的切口部2′的中心位置的距离L1，使上述第一端部侧的距离a收敛于规定的尺寸公差δ1内，各间距p收敛于规定的尺寸公差δ2内，从第一端面1a到最远的切口部2′的中心位置的距离L1＝(a+n×p)也收敛于规定的尺寸公差δ3内。另外，在本实施例中，n＝20-1＝19。

[0043] 因此，在使用标准量具100来标记全部切口部2的中心位置而加工出的紧固杆1中，不仅各间距p收敛于规定的尺寸公差δ2内，而且相距作为自动焊接开始侧的第一端面1a最近的切口部2的中心位置收敛于规定的尺寸公差δ1内，相距上述第一端面1a最远的切口部2′的中心位置也收敛于规定的尺寸公差δ3内，从而消除了自动进行等间隔间歇式焊接时切口部2产生位置偏移的问题。

[0044] 另外，由于在制作紧固杆1的基体材料时使用大型机械批量制作，因此其全长L准确地收敛于一定的尺寸公差内，从而使从最远的切口部2′的中心位置到第二端面1b的距离a′＝L-L1也收敛于规定的尺寸公差内。

[0045] 因此，根据通过如上所述的标准量具100进行定位的本实施例的紧固杆1，在对焊接处B、B′、A、A′进行预焊接后，利用通过移动速度控制与定时器等进行等间隔间歇式焊接的简单的自动焊接机，如图1所示，从距第一端面1a的距离为(a-r)+2r＝a+r的位置(本实施例中为65+18＝83mm)移动p-2r的距离(本实施例中为150-36＝114mm)，与此同时，进行侧面下部焊接C，在切口部2的距离为2r(本实施例中为36mm)的非焊接处E停止焊接并跨越该切口部而移动，通过反复进行上述操作，在单面总计进行n次(本实施例中为19次)侧面下部焊接C，使侧面下部焊接C自动进行至最后的切口部2′。并且，折返后，同样地自动进行相反侧的侧面下部焊接C。另外，如果使用在两侧面同时进行焊接的自动焊接机，则不需要折返。

[0046] 其后，对切口部2内的两下端部D进行手动焊接，从而结束紧固杆1在地板面11上的焊接安装。

[0047] 如上所述，本实施例的紧固杆1在焊接安装在地板面11上时，尽管预焊接B、B′、A、A′与切口部2内的焊接D仍为局部手动焊接，但由于不存在位置偏移问题而能够使占安装工序中的大部分的两侧面下部焊接C与非焊接处E的跨越移动自动进行，因此能够大幅缩短焊接安装时间，能够降低至现有工时的几分之一～十分之一左右。

[0048] 另外，如图2所示，上述实施例的标准量具100为尺状物，利用该标准量具100标记出切口部2的中心位置，从而标示出紧固杆1的加工位置，虽然在图2中说明了如上情况，但图2并不限定本发明的标准量具100的形态，仅表示标准量具100的概念，并且，上述说明并不限定切口部2的加工位置的标示方法。

[0049] 即，本发明的标准量具100可以是设置在工作机械内的量具，也可以是包含控制工作机械的软件的量具，并且，也可不标示出切口部2的位置而由工作机械的位置设定机构进行切口部2的定位，标记位置并不限于切口部2的中心位置，也可为切口加工开始端位置等。总之，如上所述，本实施例的紧固杆1的主要特征是利用不仅使各加工位置的间距而且使加工开始位置与加工位置整体的尺寸也同时收敛于规定的尺寸公差内的标准量具100标示出加工位置以进行切口部2的加工。

[0050] 并且，上述第一实施例中示出的各部分的具体尺寸仅为用于具体说明的一例，并不限定该尺寸。

[0051] 在本实施例中，尺寸a与a′表示相同尺寸，但也可不同。但上述两尺寸相同使得前后对称，作为部件易于处理，因而是优选的。另外，(a+a′)设为小于p，这有利于在紧固杆1上高效地设置切口部2，如后述第二实施例所示，为了通过等间隔间歇式焊接对串行排列配置的多个紧固杆1进行侧面下部焊接C，使(a+a′)＜p。

[0052] 第二实施例

[0053] 如图4所示，多个(M个)紧固杆1串行排列配置并安装在车辆渡船、机动车运输船等船舶10的机动车载置地板面11上，如果使用第一实施例的紧固杆1，则能够连续地对串行排列配置的M个紧固杆1进行侧面焊接C。以下对该紧固杆1的安装方法进行说明。

[0054] 图3(a)是表示在地板面11上串行排列配置M个紧固杆1的状态的主视图，(b)是(a)中由Y表示的紧固杆的连接部的放大主视图。

[0055] 如图3(a)所示，在本实施例中，串行排成一列的M个紧固杆1(本发明的“车辆紧固部件”)被按图3(b)所示方式配置后焊接固定。

[0056] 即，在图3(b)所示的连接部，使图1所示的第一实施例的紧固杆1的第一端面(一个端面)1a与串行相邻的另一紧固杆1′的第二端面(另一个端面)1b相对配置，二者之间隔有由可焊接部件(优选与紧固杆1材质相同)构成的隔块5，该隔块的长度s等于间距p减去从第一端面1a到最近的切口部位置的距离a与从距第一端面1a最远的切口部2′的位置到第二端面1b的距离(L-L1)＝a′之和所得的差值(p-a-a′)即s＝(p-a-a′)(在本实施例中为150-65-65＝20mm)。如果要如上所述隔有隔块5，则必须满足上述(a+a′)＜p的关系。另外，优选使隔块5的高度与宽度分别在紧固杆1的高度h与宽度b以下。

[0057] 因此，如图3(b)所示，在所述紧固杆1的距第一端面1a最近的切口部2的中心位置与另一紧固杆1′的距第一端面1a最远(即，距第二端面1b最近)的切口部2′的中心位置之间的间隔p′中隔有隔块5，因此p′＝(a+s+a′)，由于s为上述尺寸即s＝(p-a-a′)，故p′＝[a+(p-a-a′)+a′]＝p。

[0058] 而且，由于如上所述利用不仅使各间距p收敛于规定的尺寸公差内而且使从第一端面1a到最远的切口部2′的中心位置的距离L1＝a+n×p(在本实施例中为65+19×150＝2915mm)也收敛于规定的尺寸公差内的标准量具100来制作第一实施例的紧固杆1，因此能够使从距第一端面1a最远的切口部2′的中心位置到第二端面1b的距离a′＝L-L1(在本实施例中为2980-2915＝65mm)也收敛于规定的尺寸公差内。

[0059] 因此，在使用如上所述预先确定了长度s的隔块5时，由于也确保了p′＝(a+s+a′)内的a′的尺寸公差，因此，实际上能够作为p′＝p来处理。

[0060] 由此，将多个紧固杆1以隔着隔块5的方式串行排列配置，通过自动间歇式焊接连续地进行包含连接部的所有等间距p的侧面焊接C，能够将紧固杆1与隔块5安装在地板面11上。

[0061] 若从整体进行说明，则在本实施例的车辆紧固部件的安装方法中，首先，将M个第一实施例的紧固杆1沿与第一端面1a的方向相同的方向串行排列配置在地板面11上。

[0062] 此时，如图3(b)所示，在紧固杆的连接部，隔着长度s＝(p-a-a′)的隔块5而配置，以使在紧固杆1的距第一端面1a最近的切口部2的中心位置与另一紧固杆1′的距第二端面1b最近的切口部2′的中心位置之间的间隔p′与切口部2的间距p相等。

[0063] 接着，在将串行排列配置的M个紧固杆1的列的一端(前端)的紧固杆1的第一端面1a侧的焊接处B、A、另一端(后端)的紧固杆1的第二端面1b侧的焊接处B′、A′、中间的紧固杆1以及隔块5预焊接在适当位置后，相邻的紧固杆1之间包含隔块5而形成与其他侧面焊接处C同样地长度为p-2r(本实施例中为150-36＝114mm)的侧面焊接处C，因此，利用通过移动速度控制与定时器等进行等间隔间歇式焊接的简单的自动焊接机在切口部2之间移动p-2r的距离，与此同时，进行侧面下部焊接C，在切口部2的距离2r(本实施例中为36mm)的非焊接处E停止焊接并跨越该切口部而移动，通过反复进行上述操作，对排成一列的M个紧固杆1自动进行包含连接部的隔块5的单侧全部的侧面下部焊接C。并且，折返后，同样地自动进行相反侧的全部的侧面下部焊接C。另外，如果使用在两侧面同时进行焊接的自动焊接机，则不需要折返。

[0064] 其后，对切口部2内的两下端部D、隔块5周边部F进行手动焊接，从而结束串行排列配置的M个紧固杆1在地板面11上的焊接安装。

[0065] 因此，根据本实施例的紧固杆1的安装方法，由于，一个紧固杆1的距第一端面1a侧最近的切口部2的中心位置与相邻的另一个紧固杆1′的距第二端面1b最近的切口部2′的中心位置之间的间隔p′与切口部的间隔p相等，因此，能够利用通过移动速度控制与定时器等进行等间隔间歇式焊接的简单的自动焊接机连续且自动地进行串行排成一列的多个紧固杆1的全部侧面下部焊接C，从而，在将紧固杆1焊接安装至地板面11时，除预焊接、切口部2内的焊接以及在隔块5周边部需要局部手动焊接外，能够自动地进行占安装工序中的大部分的两侧面下部焊接C与非焊接处E的跨越移动，进而能大幅度缩短多个紧固杆1的焊接安装时间。

[0066] 以上，通过图示的实施例对本发明进行了说明，但本发明并不限于以上实施例，可在本发明范围内，对其具体结构、构成进行各种变更。

[0067] 例如，切口部2并不限于半径为r的半圆形，也可以根据加工需要而加工成其他形状，只要起到作为悬挂部3的作用即可。