CN107921568A - 自动焊接机 - Google Patents

Abstract

自动焊接机(W)包括连杆操作装置(1)，其中，相对基端侧连杆枢毂(2)，前端侧连杆枢毂(3)经由3组以上的连杆机构(4)而连接，可任意地变更前端侧连杆枢毂(3)相对基端侧连杆枢毂(2)的姿势。在自动焊接机(W)中，设置1轴以上的直线运动促动器(60、61)，其使连杆操作装置(1)的基端侧连杆枢毂(2)相对架座(50)而进退，并且在前端侧连杆枢毂(3)上安装焊炬(52)。自动焊接机(W)还包括移动机构(53)，该机构(53)以可于1轴以上的方向而运动的方式装载经由缆线(56、57)而与焊炬(52)连接的外设装置(54、55)。

Description

自动焊接机

相关申请

本申请要求申请日为2015年8月27日、申请号为JP特愿2015—167601的申请的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。

技术领域

本发明涉及一种自动焊接机，其用于制造步骤等，在不经由人手的情况下，可自动地而高速并且高精度地进行精细的焊接作业。

背景技术

在过去的自动焊接机中，一般为专利文献1～3那样的在多关节机器人的前端处装载焊炬的类型。这些采用多关节机器人的自动焊接机具有宽大地获取作业空间的优点。另一方面，在采用多关节机器人的自动焊接机中，由于机器人主体的尺寸大，故如果考虑动作范围等，则必须要求较宽大的占有空间，以便进行设置。另外，由于多关节机器人由多个轴构成，故在过去的自动焊接机中，无法高速地进行精细的动作，精密的焊接困难。

于是，人们设计了下述的自动焊接机(专利文献4)，其中，通过将连杆操作装置和1轴以上的直线运动促动器组合，在形成紧凑的结构的同时，可高速·高精度地进行精细的动作。连杆操作装置为下述装置，其包括平行连杆机构，该平行连杆机构以可变更姿势的方式相对基端侧的连杆枢毂，经由4节连锁的3组以上的连杆机构，连接前端侧的连杆枢毂，通过姿势变更用促动器而驱动该平行连杆机构，由此，相对基端侧的连杆枢毂，以任意的姿势变更前端侧的连杆枢毂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开平06—079472号公报

专利文献2：JP特开2002—120093号公报

专利文献3：JP特开2010—253538号公报

专利文献4：JP特开2015—100802号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，在采用上述连杆操作装置的自动焊接机中，由于冷却水装置、焊条供给装置等的外设装置通过缆线与焊炬连接，故具有因焊接动作，对焊炬施加张力，焊炬前端的定位精度降低的危险。

本发明的目的在于提供一种自动焊接机，其中，可在形成紧凑的结构的同时，可高速并且高精度地进行精细的动作，不因为焊接动作导致焊炬前端的定位精度降低。

用于解决课题的技术方案

本发明的自动焊接机包括：连杆操作装置，在该连杆操作装置中，具有3组以上的连杆机构，该3组以上的连杆机构以可姿势变更的方式，相对基端侧连杆枢毂连接前端侧连杆枢毂，上述各连杆机构包括：基端侧端部连杆部件，该基端侧端部连杆部件的一端以可旋转的方式连接于上述基端侧连杆枢毂上；前端侧端部连杆部件，该前端侧端部连杆部件的一端以可旋转的方式连接于上述前端侧连杆枢毂上；中间连杆部件，该中间连杆部件的两端分别以可旋转的方式连接于上述基端侧端部连杆部件的另一端和前端侧端部连杆部件的另一端，在上述3组以上的连杆机构中的2组以上的连杆机构中设置姿势变更促动器，该姿势变更促动器任意地变更上述前端侧的连杆枢毂相对上述基端侧的连杆枢毂的姿势，该自动焊接机还包括：1轴以上的直线运动促动器，该直线运动促动器使上述连杆操作装置的上述基端侧的连杆枢毂相对架座而进退；焊炬，该焊炬安装于上述前端侧的连杆枢毂上；移动机构，该移动机构可以于1轴以上的方向而运动的方式装载外设装置，该外设装置经由缆线而与该焊炬连接。

在用于该自动焊接机的连杆操作装置中，通过基端侧的连杆枢毂、前端侧的连杆枢毂以及3组以上的连杆机构，构成2自由度机构，在该2自由度机构中，相对基础侧的连杆枢毂，前端侧的连杆枢毂围绕相正交的2个轴而自由旋转。该2自由度机构在紧凑的同时，扩大前端侧的连杆枢毂的可运动范围。另外，由于是紧凑的，故能进行快速度的动作。比如，基端侧的连杆枢毂中心轴与前端侧的连杆枢毂中心轴的最大折角约为±90°，可将前端侧的连杆枢毂相对基端侧的连杆枢毂的回转角度设定在0°～360°的范围内。可通过控制各姿势变更用促动器的动作，相对基端侧的连杆枢毂，任意地变更前端侧的连杆枢毂的姿势。

该自动焊接机通过1轴以上的直线运动促动器，使连杆操作装置进退，并且在对连杆操作装置进行操作，变更前端侧的连杆枢毂相对基端侧的连杆枢毂的姿势的同时，通过安装于前端侧的连杆枢毂上的焊炬，对工件进行焊接。由此，可在相对工件赋予角度的同时，相对工件的多个方向的面，进行焊接。另外，在装载焊炬的连杆操作装置中，由于前端侧的连杆枢毂的可运动范围扩大，并且能进行快速的动作，故可高速地实现焊炬的前端的精细的动作。由此，可相对工件进行精密的焊接作业。

通过上述焊接机，即连杆操作装置的进退、连杆操作装置的姿势变化，在将焊炬与外设装置连接的缆线上作用力。但是，由于外设装置装载于在1轴以上的方向运动的移动机构上，故于吸收作用缆线上的力的方向外设装置产生运动，借此，作用于焊炬上的张力减少。由此，避免焊炬前端的定位精度降低的情况。

还可在本发明的一个实施例的自动焊接机中，该自动焊接机可为MIG焊接的自动焊接机，上述外设装置中的至少1个为将焊条送给上述焊炬的焊条供给装置。由于在连接焊条供给装置和焊炬的缆线中，焊条位于内部，故其是硬的。由此，如果固定焊条供给装置的位置，则通过直线运动促动器的连杆操作装置的运动、连杆操作装置的姿势变化，容易将张力传递给焊炬。但是，可通过将包括焊条供给装置的外设装置装载于移动机构上，降低作用于焊炬上的张力，防止焊炬前端的定位精度降低的情况。即，在为MIG焊接的自动焊接机的场合，设置移动机构的效果特别显著。

也可在本发明的一个实施方式中，上述移动机构按照从动地使上述外设装置运动的方式构成，上述移动机构从动地使上述外设装置运动的方向与上述直线运动促动器使上述连杆操作装置进退的方向相同，并且上述移动机构从动地使上述外设装置运动的方向的轴数与上述直线运动促动器使上述连杆操作装置进退的方向的轴数相同。如果形成该方案，可对应于直线运动促动器的连杆操作装置的进退动作，通过移动机构，使外设装置运动。由此，可相对连杆操作装置的任意的进退动作，减少作用于焊炬上的张力，可防止焊炬前端的定位精度的降低。

还可在本发明中，上述移动机构围绕轴心而旋转，该轴心设于与包括上述1轴以上的直线运动促动器的轴线的平面相垂直的方向。在此场合，可按照以某种程度而与直线运动促动器的连杆操作装置的进退动作相同的方式，通过移动机构，使外设装置运动。由此，与上述方式相同，可通过焊接动作，减少作用于焊炬上的张力，防止焊炬的前端的定位精度的降低。由于旋转机构为自由度为单轴的机构，故结构简单，可低成本地制作。

权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少2个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是，权利要求书中的各项权利要求的2个以上的任意的组合也包含在本发明中。

附图说明

根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明，会更清楚地理解本发明。但是，实施形式和附图用于单纯的图示和说明，不应用于限制本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中，多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。

图1为省略了本发明的一个实施方式的自动焊接机的一部分的主视图；

图2为省略了该自动焊接机的一部分的俯视图；

图3为表示该自动焊接机的连杆操作装置等的立体图；

图4为该连杆操作装置的基端侧的连杆枢毂等的横向剖视图；

图5为该连杆操作装置的前端侧的连杆枢毂等的横向剖视图；

图6为通过直线而表示该连杆操作装置的一个连杆机构的图；

图7为相对该连杆操作装置的基端侧的连杆枢毂的焊炬的安装部的剖视图；

图8为表示本发明的一个实施方式的自动焊接机的焊接动作的一个例子的图；

图9为省略了本发明的另一实施方式的自动焊接机的一部分的主视图；

图10为省略了该自动焊接机的一部分的俯视图；

图11为省略了本发明的还一实施方式的自动焊接机的一部分的主视图；

图12为省略了该自动焊接机的一部分的俯视图；

图13为省略了本发明的又一实施方式的自动焊接机的一部分的主视图；

图14为省略了该自动焊接机的一部分的俯视图。

具体实施方式

根据图1～图7，对本发明的一个实施方式进行说明。

像图1～图2所示的那样，该自动焊接机W为MIG(Metal Inert Gas，熔化极惰性气体保护焊)焊接的自动焊接机，其中，在固定于地面(或作业台)上的架座50上，经由直线移动机构51设置连杆操作装置1，在该连杆操作装置1上安装焊炬52。另外，在与架座50离开的位置的地面上设置移动机构53，在该移动机构53上装载作为外设装置的焊条供给装置54和冷却水装置55。焊条供给装置54和冷却水装置55与焊炬52经由缆线56、57而分别连接。

上述直线移动机构51由通过X轴方向和Y轴方向的2轴的直线运动促动器而组合的XY台构成。具体来说，直线移动机构51包括X轴直线运动促动器60，该X轴直线运动促动器60固定于架座50上，在图1的左右方向(X轴方向)而进行进退动作；Y轴直线运动促动器61，该Y轴直线运动促动器61固定于设置在该X轴直线运动促动器60的底面上的台上，在图1的前后方向(Y轴方向)而进行进退动作。Y轴直线运动促动器61的底面构成设置连杆操作装置1的台。X轴直线运动促动器60在架座50上的固定与Y轴直线运动促动器61在X轴直线运动促动器60上的固定通过螺栓等而进行。

上述移动机构53设置于台基63上，该台基63将焊条供给装置54和冷却水装置55装载于XY台62上。在XY台62中，在地面上设置Y台64，在该Y台64上设置X台65，在X台65上设置台基63。Y台64和X台65通过直线轨、直线导向件等而构成。移动机构53不具有动力源。即，XY台62按照对应作用于焊条供给装置54、冷却水装置55上的外力，从动地于左右方向(X轴方向)和前后方向(Y轴方向)而使台基63运动的方式构成。

下面对连杆操作装置1进行说明。像图3所示的那样，连杆操作装置1具有3组连杆机构4，相对基端侧连杆枢毂2，前端侧连杆枢毂3经由3组连杆机构4，以可姿势变更的方式连接。各连杆机构4由基端侧端部连杆部件5、前端侧端部连杆部件6与中间连杆部件7构成，构成由4个旋转运动副构成的4节连锁的连杆机构。基端侧端部连杆部件5的一端自由旋转地连接于基端侧连杆枢毂2上，前端侧端部连杆部件6的一端自由旋转地连接于前端侧连杆枢毂3上。在中间连杆部件7的两端，分别自由旋转地连接基端侧端部连杆部件5的另一端和前端侧端部连杆部件6的另一端。

图4为基端侧连杆枢毂等的横向剖视图，图5为前端侧连杆枢毂等的横向剖视图。像这些图所示的那样，连杆操作装置1为组合有2个球面连杆机构的结构，连杆枢毂2、3与各端部连杆部件5、6的各旋转运动副以及各端部连杆部件5、6与中间连杆部件7的各旋转运动副的中心轴在基端侧和前端侧，于相应的球面连杆中心PA、PB处交叉。另外，在基端侧和前端侧，连杆枢毂2、3与各端部连杆部件5、6的各旋转运动副距相应的球面连杆中心PA、PB的距离均相同，各端部连杆部件5、6与中间连杆部件7的各旋转运动副距相应的球面连杆中心PA、PB的距离均相同。各端部连杆部件5、6与中间连杆部件7的各旋转运动副的中心轴既可具有某交叉角，也可平行。

3组的连杆机构4从几何学上说呈同一形状。从几何学上说呈同一形状指像图6那样，通过直线而表示各连杆部件5、6、7的几何学模型，即由各旋转运动副、和将这些旋转运动副之间连接的直线而表示的模型为相对中间连杆部件7的中间部的基端侧部分和前端侧部分对称的形状。图6为通过直线而表示连杆操作装置1的1组的连杆机构4的图。本实施方式的连杆机构4为旋转对称型，形成基端侧连杆枢毂2和基端侧端部连杆部件5、与前端侧连杆枢毂3和前端侧端部连杆部件6的位置关系相对中间连杆部件7的中心线C而旋转对称的位置结构。

通过基端侧连杆枢毂2和前端侧连杆枢毂3与3组的连杆机构4构成2自由度机构，在该2自由度机构中，相对基端侧连杆枢毂2，前端侧连杆枢毂3围绕相正交的2个轴而自由旋转。换言之，形成下述机构，在该机构中，相对基端侧连杆枢毂2，以旋转为2个自由度的方式自由变更前端侧连杆枢毂3的姿势。该2自由度机构在紧凑的同时，扩大前端侧连杆枢毂3相对基端侧连杆枢毂2的可运动范围。另外，由于是紧凑的，故能进行快速的动作。

比如，在穿过球面连杆中心PA、PB与各连杆枢毂2、3和各端部连杆5、6的各旋转运动副的中心轴相垂直地交叉的直线为连杆枢毂的中心轴心QA、QB的场合，可使基端侧连杆枢毂中心轴心QA和前端侧连杆枢毂中心轴心QB的折角θ的最大值(最大折角)约为±90°。另外，可将前端侧连杆枢毂3相对基端侧连杆枢毂2的回旋角φ设定在0°～360°的范围内。折角θ为相对基端侧连杆枢毂中心轴心QA，前端侧连杆枢毂中心轴心QB发生倾斜的垂直角度，回旋角φ指相对基端侧连杆枢毂中心轴心QA，前端侧连杆枢毂中心轴心QB发生倾斜的水平角度。即使在各连杆机构4的姿势变化的情况下，基端侧和前端侧的球面连杆中心PA、PB之间的距离D仍没有变化。

各连杆机构4中的各连杆枢毂2、3与各端部连杆部件5、6的旋转运动副的中心轴心的角度和长度相互相等，并且在各连杆机构4中，连杆枢毂2、3与各端部连杆部件5、6的旋转运动副以及中间连杆部件7与各端部连杆部件5、6的旋转运动副的中心轴心在基端侧和前端侧，与球面连杆中心PA、PB交叉，并且基端侧端部连杆部件5和前端侧端部连杆部件6的几何学的形状相等，而且同样对于中间连杆部件7，在基端侧和前端侧形状相等，此时，如果相对中间连杆部件7的对称面，中间连杆部件7和各端部连杆部件5、6的角度位置关系在基端侧和前端侧是相同的，则从几何学的对称性来说，基端侧连杆枢毂2和基端侧端部连杆部件5与前端侧连杆枢毂3和前端侧端部连杆部件6以相同方式动作。

像图4所示的那样，基端侧连杆枢毂2由平板状的台基10、3个支承轴安装部件11与3个支承轴12构成，在该台基10的中间部具有圆形的通孔10a，该台基10的一部分构成固定于Y轴直线运动促动器61(图1)上的台安装部10b，该支承轴安装部件11以圆周方向均等配置的方式设置于该台基10的通孔10a的周围，该3个支承轴12分别安装于各支承轴安装部件11上。

在上述各支承轴12上，基端侧端部连杆部件5的一端经由2个轴承14而自由旋转地支承。另外，在基端侧端部连杆部件5的另一端，经由2个轴承15而自由旋转地支承设置在中间连杆部件7的一端处的旋转轴16。轴承14、15为比如深槽滚珠轴承、角接触滚珠轴承等的滚珠轴承，通过螺母的紧固，在施加规定的预压量的状态固定。基端侧连杆枢毂2和基端侧端部连杆部件5的旋转运动副的中心轴心O1、与基端侧端部连杆部件5和中间连杆部件7的旋转运动副的中心轴心O2之间的角度α小于90°。在本图的例子中，该角度为45°。

在台基10上，在3组的连杆机构4的全部中，设置姿势变更用促动器20与减速机构21，该姿势变更用促动器20使基端侧端部连杆部件5旋转，任意地变更前端侧连杆枢毂3相对基端侧连杆枢毂2的姿势，该减速机构21减小该姿势变更用促动器20的动作速度，然后将该动作传递给基端侧的端部连杆部件5。姿势变更用促动器20为旋转促动器，更具体地说，为带有减速器20a的伺服电动机，其通过电动机固定部件22而固定于台基10上。减速机构21由姿势变更用促动器20的减速器20a与齿轮式的减速部23构成。姿势变更用促动器20和减速机构21也可设置于3组连杆机构4中的仅仅2组中。如果姿势变更用促动器20和减速机构21设置于2组连杆机构4中，则可确定前端侧的连杆枢毂3相对基端侧的连杆枢毂2的姿势。

齿轮式的减速部23由小齿轮26和大齿轮27构成，该小齿轮26以可经由联轴器25，进行旋转传递的方式与姿势变更用促动器20的输出轴20b连接，该大齿轮27固定于基端侧端部连杆部件5上，与上述小齿轮26啮合。在小齿轮26的两侧具有轴部，这些轴部经由2个轴承29而自由旋转地支承于旋转固定部件28上，而该旋转固定部件28固定于台基10上。在图示例子中，小齿轮26和大齿轮27为正齿轮，大齿轮27为仅仅在扇形的周面上形成齿的扇形齿轮。大齿轮27的节距圆半径大于小齿轮26，姿势变更用促动器20的输出轴20b的旋转经过减速而变为围绕基端侧连杆枢毂2与基端侧端部连杆部件5的旋转运动副的旋转轴心O1的旋转，然后传递给基端侧端部连杆部件5。该减速比比如，大于等于10。

在本例子中，减速机构21采用正齿轮，但是也可为其它的机构(比如锥齿轮、蜗轮机构)。另外，在本例子中，大齿轮27为独立于基端侧端部连杆部件5的部件，但是其也可与基端侧端部连杆部件5形成一体。

姿势变更用促动器20的旋转轴心和小齿轮26的旋转轴心位于相同轴上。这些旋转轴心与基端侧连杆枢毂2和基端侧端部连杆部件5的旋转运动副轴心O1平行，并且其相对台基10的高度相同。

像图5所示的那样，前端侧连杆枢毂3由圆环板状的前端部件30、3个支承轴安装部件31与3个支承轴32构成，在该前端部件30的中间部具有圆形的通孔30a，该3个支承轴安装部件31以在圆周方向均等配置的方式设置于该前端部件30的通孔30a的周围，该3个支承轴32分别安装于各支承轴安装部件31上。在前端部件30的外周部的1个部位，焊炬安装部件33以通过螺栓等而固定的方式设置。

在上述各支承轴32上，前端侧端部连杆部件6的一端经由2个轴承34而被自由旋转地支承。另外，在前端侧端部连杆部件6的另一端，经由2个轴承35而自由旋转地支承有设置在中间连杆部件7的另一端上的旋转轴36。轴承34、35为比如深槽滚珠轴承、角接触滚珠轴承等的滚珠轴承，通过螺母的紧固，在施加规定的预压量的状态固定。前端侧连杆枢毂3和前端侧端部连杆部件6的旋转运动副的中心轴心O3与前端侧端部连杆部件6和中间连杆部件7的旋转运动副的中心轴心O4之间的角度β与上述角度α相同。

上述连杆操作装置1按照下述方式设置，该方式为：像图1那样，在朝向Y轴直线运动促动器61的下侧的台上，通过螺栓等而固定台基10的台安装部10b的前端侧的面，由此，基端侧的连杆枢毂2位于下侧，前端侧的连杆枢毂3位于上侧，并且基端侧的连杆枢毂中心轴心QA朝向上下方向。由此，可通过使相互正交的X轴直线运动促动器60和Y轴直线运动促动器61进行进退动作，在与基端侧的连杆枢毂中心轴QA正交的平面(在本例子中，为水平面)上使连杆操作装置1运动。

像图3所示的那样，焊炬52具有弯曲部52a，焊炬52安装于前端部件30的上述焊炬安装部件33上。具体来说，像图7所示的那样，在焊炬安装部件33的截面半圆形的凹部33a中，嵌有焊炬52的圆筒状的持握部52b，并且从焊炬安装部件33的相反侧，覆盖焊炬按压部件37，在其截面半圆形的凹部37a中，嵌有焊炬52的持握部52b，通过螺栓38而将焊炬安装部件33和焊炬按压部件37连接。由此，通过焊炬安装部件33和焊炬按压部件37而夹持持握部52b，固定焊炬52。已固定的焊炬52的前端部的中心轴心与前端侧的连杆枢毂中心轴心QB一致。像这样而安装于前端侧连杆枢毂3上的焊炬52设置于3组以上的连杆机构中的2组连杆机构4之间，前端部朝向基端侧，并且在相对基端侧连杆枢毂2的基端侧而突出。

在图1中，2个缆线56、57从焊炬52的根部而延伸，其前端分别与焊条供给装置54和冷却水装置55连接。焊条供给装置54为通过焊接机控制装置(在图中未示出)的指令，以任意的速度而相对焊炬52送出焊条的装置，焊条从缆线56的内部通过，供给到焊炬52。冷却水装置55为供给用于对焊炬52的前端部进行冷却的冷却水的装置，冷却水从缆线57的内部通过，供给到焊炬52。此外，供给防护气体的管等(在图中未示出)也与焊炬52连接。

作为作业对象的工件58由比如圆筒状工件58a与通过焊接而连接圆筒状工件58a的块件58b构成，工件58设置于连杆操作装置1的下方。工件58还可通过千斤顶机构等而调节高度。另外，还可将工件58直接地放置于地面上。

该自动焊接机W使X轴直线运动促动器60和Y轴直线运动促动器61进行进退动作，使连杆操作装置1在水平面上运动，并且在对连杆操作装置1进行操作，变更前端侧连杆枢毂3相对基端侧连杆枢毂2的姿势的同时，通过安装于前端侧连杆枢毂3上的焊炬52，对工件58进行焊接。由此，可在相对工件58赋予角度的同时，对工件58的多个方向的面进行焊接。另外，对于装载焊炬52的连杆操作装置1，像已在前面描述的那样，由于前端侧连杆枢毂3的可运动范围扩大，并且进行快速的动作，故可高速地进行焊炬52的前端的精细的动作。因此，能对工件58进行精密的焊接作业。进而，由于设置焊条供给装置54，故即使在通过连杆操作装置1的动作，焊炬52的前端部与工件58的距离被动的情况下，仍可实现稳定的焊接。

因上述焊接动作，即连杆操作装置1的水平面上的运动、连杆操作装置1的姿势变化，在将焊炬52与焊条供给装置54和冷却水装置55连接的缆线56、57上作用力。但是，由于焊条供给装置54和冷却水装置55装载于可在1个轴以上的方向而从动地运动的移动机构53上，故通过作用于缆线56、57上的力，在该力减轻的方向，焊条供给装置54和冷却水装置55运动，由此减轻作用于焊炬52上的张力。由此，避免焊炬52的前端的定位精度降低的情况。另外，移动机构53也可按照通过设置促动器等，可相对作用于缆线56、57上的力，主动地运动的方式构成。

由于X轴直线运动促动器60和Y轴直线运动促动器61按照在与基端侧的连杆枢毂中心轴心QA相正交的平面上进行进退动作的方式设置，故在与基端侧的连杆枢毂中心轴心QA相正交的平面，比如水平面上的焊接作业容易。另外，由于焊炬52按照其前端部的中心轴心与前端侧的连杆枢毂中心轴心QB一致的方式设置，故前端侧连杆枢毂3的角度与焊炬52的前端部的角度一致，焊炬52的前端部的姿势控制容易。

焊炬52多为细长的形状。由此，如果按照前端部相对前端侧连杆枢毂3朝向前端侧的方式设置焊炬52，则惯性力矩大，导致运动速度的降低、定位的精度的变差(在图中未示出)。但是，像该自动焊接机W那样，如果按照前端部相对前端侧连杆枢毂3朝向基端侧连杆枢毂2侧，并且在相对基端侧连杆枢毂2的基端侧而突出的方式设置焊炬52，由于焊炬52的前端部的位置接近连杆操作装置1的旋转中心，故可减小焊炬52的惯性力矩，可实现高速动作、高的定位精度。另外，由于连杆操作装置1的结构部件中的焊炬52的前端部位于最底部，故自动焊接机W和工件58难以相互妨碍。

通过使基端侧和前端侧的连杆枢毂2、3与基端侧和前端侧的端部连杆部件5、6的旋转运动副的中心轴心O1、O2以及基端侧和前端侧的端部连杆部件5、6和中间连杆部件7的旋转运动副的中心轴心O3、O4之间的角度α、β小于90°，可在各连杆机构4的排列的内侧，确保宽广的空间。由此，容易将焊炬52设置于各连杆机构4的排列的内侧空间中。

由于本实施方式的焊炬52在中途的一部分处具有弯曲形状，故在焊炬52的前端部的中心轴与前端侧的连杆枢毂中心轴心QB一致的场合，焊炬52的根部处于出现在各连杆机构4的排列的外侧的状态。通过将焊炬52设置于任意的2组的连杆机构4之间，避免焊炬52对各连杆机构4造成妨碍的情况。由此，即使在形成焊炬52设置于各连杆机构4的排列的内侧的空间中的结构的情况下，仍可防止连杆操作装置1的大型化。

图8表示采用本自动焊接机而进行的焊接的例子。该自动焊接机进行相对位于所希望的焊接位置附近的基准线81，在描绘圆的同时，沿于行进方向而行进的焊接轨道80的横向摆动(ウィービンク)动作。如果采用该自动焊接机，则通过直线移动机构51进行沿基准线81的动作，通过连杆操作装置1进行描绘圆的动作，由此容易进行在上述焊接轨道80上进行描绘的焊接。像这样，通过分别通过各自的机构，进行沿基准线81的动作与描绘圆的动作，两个动作的同时控制容易。另外，通过在可以从动方式而运动的移动机构53上装载作为外设装置的焊条供给装置54和冷却水装置55，可减轻焊接轨道80的形变，定位的精度被改善。如果进行这样的横向摆动动作，由于轨道的方向连续地变化，故没有运动速度的急剧的变化，可实现高速而平滑的动作。

在本例子中，基准线81为圆，但是即使在为其它的轨迹的基准线的情况下，也没有关系。另外，焊接轨道80也可全部地通过轨道计算而产生，还可通过借助横向摆动形成基准线81，指定横向摆动的直径的方式而形成。

下面对本发明的另一实施方式进行说明。

图9、图10所示的实施方式中的移动机构53的结构不同于图1、图2的实施方式。即，图9、图10的实施方式的移动机构53不但具有图1、图2的实施方式的移动机构53的XY台62，而且追加可以从动方式而在上下(垂直)方向(Z轴方向)使台基63运动的Z台66。Z台66设置于地面上，在其上设置XY台62，在该XY台62的上面设置台基63。其它的结构与图1、图2的实施方式相同。

上述Z台66由具有反弹力的弹簧等构成，其具有下述功能，即，通过连杆操作装置1的姿势变化、直线移动机构51的连杆操作装置1的水平面上的运动，降低作用于焊炬52上的垂直方向的张力。或者，还可形成相对连杆操作装置1的姿势变化、连杆操作装置1的水平面上的运动，Z台66自动地运动的结构。如果Z台66和XY台62的结构相对焊接动作，从动地运动，则即使在为其它的结构的情况下也没有关系。

图11、图12所示的实施方式中的直线移动机构51的结构不同于图1、图2的实施方式。即，图11、图12的实施方式的直线移动机构51仅仅由X轴直线运动促动器60构成。其它的结构与图1、图2的实施方式相同。

还在像这样，直线移动机构51由单轴的直线运动促动器60构成，进行仅仅X轴方向的1个方向的焊接的自动焊接机W中，设置移动机构53，该移动机构53可于2轴方向而从动地使焊条供给装置54和冷却水装置55运动，由此，可减少连杆操作装置1的姿势变化造成的Y轴方向的张力。

在图13、图14所示的实施方式中，可从动地使外设装置运动的移动机构53为单轴的旋转机构。即，在设置于地面上的台座67上，旋转台68围绕垂直方向的旋转轴心69而自由旋转地设置，在该旋转台68的上面中的与旋转轴心69错开的位置，设置装载作为外设装置的焊条供给装置54和冷却水装置55的台基63。即使在台基63设置于旋转台68的旋转轴心69上的情况下，也是没有关系的。垂直方向的旋转轴心69为与下述的水平面相垂直的方向，该水平面为包括上述直线移动机构51的X轴与Y轴的各直线运动促动器60、61的轴线的平面。其它的结构与图1、图2的实施方式相同。

即使在像这样，移动机构53为单轴的旋转机构的情况下，仍可进行某程度的从动的运动。即，可按照以某种程度而与直线运动促动器60、61的连杆操作装置1的进退动作相同的方式，通过移动机构53，使焊条供给装置54和冷却水装置55运动。由此，与上述方式相同，可通过焊接动作减少作用于焊炬52上的张力，防止焊炬52的前端的定位精度的降低。由于旋转机构为自由度为单轴的机构，故结构简单，可低成本地制作。

如上面所述，根据实施例，对用于实施本发明的方式进行了说明，但是，本次公开的实施方式在全部的方面是列举性的，没有限定性。本发明的范围不通过上面的描述，而通过权利要求书而给出。其含义包括与权利要求书等同的含义和其范围内的全部的变更。

标号的说明：

标号1表示连杆操作装置；

标号2表示基端侧连杆枢毂；

标号3表示前端侧连杆枢毂；

标号4表示连杆机构；

标号5表示基端侧端部连杆部件；

标号6表示前端侧端部连杆部件；

标号7表示中间连杆部件；

标号20表示姿势变更用促动器；

标号50表示架座；

标号51表示直线移动机构；

标号52表示焊炬；

标号53表示移动机构；

标号54表示焊条供给装置(外设装置)；

标号55表示冷却水装置(外设装置)；

标号56、57表示缆线；

标号60表示X轴直线运动促动器；

标号61表示Y轴直线运动促动器；

符号W表示自动焊接机。

Claims (4)

1.一种自动焊接机，该自动焊接机包括：

连杆操作装置，在该连杆操作装置中，具有3组以上的连杆机构，该3组以上的连杆机构以能姿势变更的方式，相对基端侧连杆枢毂连接前端侧连杆枢毂，上述各连杆机构包括：基端侧端部连杆部件，该基端侧端部连杆部件的一端以能旋转的方式连接于上述基端侧连杆枢毂上；前端侧端部连杆部件，该前端侧端部连杆部件的一端以能旋转的方式连接于上述前端侧连杆枢毂上；中间连杆部件，该中间连杆部件的两端分别以能旋转的方式连接于上述基端侧端部连杆部件的另一端和前端侧端部连杆部件的另一端，在上述3组以上的连杆机构中的2组以上的连杆机构中设置姿势变更促动器，该姿势变更促动器任意地变更上述前端侧的连杆枢毂相对上述基端侧的连杆枢毂的姿势；

1轴以上的直线运动促动器，该直线运动促动器使上述连杆操作装置的上述基端侧的连杆枢毂相对架座而进退；

焊炬，该焊炬安装于上述前端侧的连杆枢毂上；

移动机构，该移动机构可以于1轴以上的方向而运动的方式装载外设装置，该外设装置经由缆线而与该焊炬连接。

2.根据权利要求1所述的自动焊接机，其特征在于，该自动焊接机为MIG焊接的自动焊接机，上述外设装置中的至少1个为将焊条送给上述焊炬的焊条供给装置。

3.根据权利要求1或2所述的自动焊接机，其特征在于，上述移动机构按照从动地使上述外设装置运动的方式构成，上述移动机构从动地使上述外设装置运动的方向与上述直线运动促动器使上述连杆操作装置进退的方向相同，并且上述移动机构从动地使上述外设装置运动的方向的轴数与上述直线运动促动器使上述连杆操作装置进退的方向的轴数相同。

4.根据权利要求1或2所述的自动焊接机，其特征在于，上述移动机构围绕轴心而旋转，该轴心位于与包括上述1轴以上的直线运动促动器的轴线的平面相垂直的方向。