JP2005138176A - ローラーセンサー機構 - Google Patents

Abstract

【課題】小型溶接台車をガイドレールを使用しないで開先溝を倣うローラセンサーを提供する。
【解決手段】自動溶接機の台車イに、溶接開先ニを検知可能なローラーセンサーを取付け、ローラーセンサーの溝倣い検知によって舵取りを行い、正確に溶接開先部に溶接を行えるようにした。ローラー１を２枚形にして、ローラー間隔を変化させることにより、溶接開先の変化に容易に対応できるようにするとともに、数層盛の溶接の仕上前の僅かな開先の段差でも倣い検知し、移動台車の舵を操作して、正確に溶接開先部の溶接を行えるようにする。開先の仮止め溶接部は、ローラーの溝倣いが不可能になるが、突起物に乗り上げたローラーの押上げを検知し、舵動作を中止し進路を保持して直進するよう制御し、溶接作業を続行するとともに、一定時間経過してもローラーが押上げられる状態が続くときは自動的に全停止し、誤作動を防ぐ。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、自動溶接機など電磁石により設置面にはりつき走行車輪などにより移動させる小型の台車を、軌道用のガイドレールを使用せず溶接開先に沿わせて移動させるための検知機構である。

技術背景

溶接線に沿い固定したガイドレール設置し、自動溶接機などの移動台車をガイドレールに沿わせて移動させ、溶接を行っていた。

ローラー検知方式により、ガイドレールを使用しないで溶接線に沿い自動溶接機台車などを移動させる方法も開発されていたが、ローラーは一体形状で溶接開先の形状や変化に対応できていない。

自動溶接機など電磁石により設置面にはりつき、走行車輪によって平面上を直線状に移動する小型台車は、正しく直進させるため、ガイドレールにより直線軌道を設置する必要があり、そのために溶接時間がかかるという問題点があった。

ローラー検知方式は、厚板など数層の溶接を必要とする場合、第１層の溶接でＶまたはＵ字形の開先が崩れてしまい、溝の検知が出来なくなるため、１層で仕上がる溶接しかできなかった。

ローラーが溶接仮止め部などに乗り上げ、開先の倣い検知が出来なくなると、溶接を停止し再セットしなければならず、余分な時間をかけることになる。

本発明は、ローラーを２枚に分割しその間隔を調整することにより、僅かな開先の段差でも検知して、開先の倣いを可能にした。

ローラーが開先の仮止め部に乗り上げ、ローラーが異常に押し上げられたとき、その変化を検知し移動台車の舵は直進動作を行い、一定時間直進させ溶接を継続するようにし、一定時間経過後もローラーが押し上げられた状態が続く場合は、エラーとして全停止させるようにした。

本発明のローラーセンサー機構は、軌道用のガイドレールを使用せず、溶接開先を検知できる２枚形のローラーセンサーを移動台車に取付け、ローラーの間隔を変化させることにより、溶接開先の寸法変化に容易に対応できるようになるとともに、数層盛の溶接の仕上前の僅かな開先の段差でも倣い検知し、移動台車の舵を操作し、正確に溶接開先部の溶接を行うことを可能にしている。

本発明のローラーセンサー機構は、何らかの原因によりローラーが異常に押し上げられたとき、その変化を感知した後も、一定時間移動台車の舵を直進に保ち、溶接作業を継続させ、その都度作業を停止しなくてもすむようになる。一定時間経過後もローラーが押し上げられた状態が続くときは自動的に全停止し、誤作動を防いでいる。

本発明のローラーセンサー機構は、センサーローラーが所定の位置に到達すると短時間でセットを完了し、運転を開始することができ、作業時間の短縮を可能にしており、コスト的にも操作性にも、優れた効果がもたらされる。

本発明は、自動溶接移動台車による直線部の溶接作業に適しているが、緩やかな曲線部の溶接作業を行わせることも可能である。

図１ないし図３は、本発明係にわるローラーセンサー機構を装備した自動溶接移動台車の一実施例を示している。

図１に示すように、自動溶接機移動台車（イ）に取付けられている溶接トーチ（ロ）に先行する位置に、本発明に係わるローラーセンサー機構（ハ）を配置し、ローラーが溶接開先（ニ）を検知しつつ移動台車（イ）の舵取りを行い、溶接開先（ニ）に平行して移動台車（イ）が直線的に走行する。

図２に示すように、ローラー（１）を２枚にし、均等にヒンジ（２）を支点にして両開きの開閉調整を可能にした。

均等に開閉調整を行うため、台形ナット（３）を設け、スライド軸（４）管筒内にネジ棒（５）を通し、ノブ（６）を回転させることによりネジ棒を回転し、台形ナット（３）を上下に移動させ、２枚のローラー（１）を左右に開閉調整する。

２枚のローラー（１）の開閉調整をするためには、台形ナット（３）が上方に移動したとき、自動的に２枚にローラー（１）を閉じなければならないが、そのため開閉支持バネ（７）を設けた。

溶接開先（ニ）を検知するため、２枚のローラー（１）を絶えず下方に押し圧接触していなければならないが、そのためプレス用圧縮バネ（８）を設けた。

ローラー（１）先端の動きを、ヒンジ軸（９）に伝え、リミッタ（１０）で検知できるようにした。

図３に示すように、ローラー（１）が溶接の仮止め部などに乗り上げ、異常に押し上げられと、リミットスイッチ取り付けボス（１１）も上方に押し上げられ、リミットスイッチ（１２）の接触が切れ検知する。このときは移動台車（イ）の舵は直進動作を行い直進する。この状態が一定時間続くとエラーとして移動、溶接作業は全停止する。

リミットスイッチ取り付けボス（１１）のセットは、移動台車（イ）とローラー（１）が所定の位置についたら、図２に示すように持ち上げられているリミットスイッチ取り付けボス（１１）を下面に接するまで押し下げ、準備が完了する。リミットスイッチ取り付けボス（１１）は、適度の摩擦でスライド軸（４）に嵌め込まれており、外力が加わらなければ摩擦により固定されている。

本発明に係わるローラーセンサー機構を取り付けた自動溶接機移動台車の一実施例を示す、平面図である。 本発明に係わるローラーセンサー機構の一実施例を示す正面図である。 本発明に係わるローラーセンサー機構の一実施例を示す正面図で、溶接開先の仮止め部などに乗り上げた状態を示すものである。

符号の説明

イ 自動溶接機移動台車
ロ 溶接トーチ
ハ ローラーセンサー機構
ニ 溶接開先
１ ローラー
２ ヒンジ
３ 台形ナット
４ スライド軸
５ ネジ棒
６ ノブ
７ 開閉支持バネ
８ プレス用圧縮バネ
９ ヒンジ軸
１０ リミッター
１１ リミットスイッチ取り付けボス
１２ リミットスイッチ

Claims (2)

1. 軌道用のレールを使用せず、自動溶接機台車などを溶接開先部に沿わせて移動させるため溝倣い検知することを可能にした、２枚ローラーの間隔を調整しさまざまな寸法の溶接開先に適合することできるローラーセンサー機構。
2. 溶接開先部の変化や異常を検知し、自動溶接機台車などを直進進行させたり、舵取り進行することを可能にしたローラーセンサー機構。

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