JP2013132652A - Copying welding apparatus and copying welding method - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、変位計で測定した被溶接部材の形状に倣って溶接する倣い溶接装置および倣い溶接方法に関するものである。 The present invention relates to a copy welding apparatus and a copy welding method for welding according to the shape of a member to be welded measured with a displacement meter.
ロボットを用いて倣い溶接する場合、作業者が、溶接トーチを手動動作にて被溶接部材の溶接部に移動し、溶接トーチの電極が溶接部に対して適正に設置されたことを目視により確認することにより、溶接部の位置をロボットに教示していた。溶接トーチの電極位置がずれると不良品を作る可能性があるため、作業者は、被溶接部材を交換する都度、溶接部の位置を手動動作にて教示する必要があった。 When performing copy welding using a robot, the operator manually moves the welding torch to the welded part of the member to be welded and visually confirms that the electrode of the welding torch is properly installed on the welded part. By doing so, the robot was taught the position of the weld. When the electrode position of the welding torch is shifted, a defective product may be produced. Therefore, each time the member to be welded is replaced, the operator has to teach the position of the welded portion by manual operation.
また、被溶接部材の溶接部と溶接トーチの電極が接近しすぎたり離れすぎたりすると、溶接アークが不安定になり、溶接不良となる可能性があるため、溶接部と電極の距離を常に一定に保つ必要があった。従来、例えば同一外径の円形部材同士を軸方向に突き合わせてその外周部を溶接する場合、これら円形部材を回転させながら変位計により径方向の変位量を測定し、この径方向変位量に応じて溶接トーチの電極位置を径方向に移動させて円形部材外周の溶接部との距離を一定に保っていた(例えば、特許文献1〜3参照)。
Also, if the welded part of the member to be welded and the electrode of the welding torch are too close or too far apart, the welding arc may become unstable, resulting in poor welding, so the distance between the welded part and the electrode is always constant. Had to keep on. Conventionally, for example, when circular members having the same outer diameter are butted together in the axial direction and the outer periphery thereof is welded, the amount of radial displacement is measured by a displacement meter while rotating these circular members, and the amount of radial displacement is determined according to the amount of radial displacement. Thus, the electrode position of the welding torch was moved in the radial direction to keep the distance from the welded portion on the outer periphery of the circular member constant (see, for example,
しかしながら、外径の異なる2つの円形部材を隅肉溶接または端部(へり)溶接する場合に関しては、上記特許文献1〜3のような変位量測定が不向きであり、溶接部位置の教示ミスが発生する場合があった。以下、図8を用いてこの課題を説明する。
However, with respect to the case where two circular members having different outer diameters are fillet welded or end welded (edge) welded, the displacement measurement as in
図8は、従来の倣い溶接装置を用いた溶接部位置の測定方法を説明する図であり、隅肉溶接の一例を示す。被溶接部材は、円筒形状の大径部材101と円板形状の小径部材102をZ軸方向に重ね合わせて成り、溶接部位置Rは、大径部材101の外周端位置R’から所定のオフセット量ΔRだけ内側に位置する。上記特許文献1〜3に係る倣い溶接装置においてZ軸まわりに回転しながら外周端位置R’を全周、変位計102で測定する場合、この外周端位置R’とZ軸方向の高さが同じになる高さ位置ZA付近では変位量が安定しないため直接測定することが困難であり、外周端位置R’から離れた高さ位置ZB付近で間接的に測定する必要がある。
また、変位計103から大径部材101までの距離を測定するため、変位計103の測定精度および取り付け精度の影響を受け易く、測定誤差が大きくなりやすい。そのため、溶接部位置の教示ミスが発生しやすく、溶接の不具合につながる。
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of measuring the position of a weld using a conventional profiling welding apparatus, and shows an example of fillet welding. The member to be welded is formed by superimposing a cylindrical large-
Further, since the distance from the
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、従来の測定方法では対応できなかった隅肉溶接または端部(へり)溶接において教示ミスによる溶接の不具合を低減すると共に、手動教示に比べて工数を低減することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces defects in welding due to teaching errors in fillet welding or edge (edge) welding that could not be handled by conventional measurement methods. The purpose is to reduce man-hours compared to manual teaching.
この発明の倣い溶接装置は、外径の異なる2つの円形部材を同心円状に配置して成る被溶接部材を、当該被溶接部材の中心軸まわりに回転させる回転テーブルと、被溶接部材の最外周より内側であって2つの円形部材の境界付近を溶接する溶接トーチと、被溶接部材に対して径方向に移動しながら軸方向の変位量を測定し、当該変位量が所定の閾値以上となったときに検出信号を出力する変位計と、溶接トーチおよび変位計に対する被溶接部材の径方向の位置を変更する径方向移動部と、変位計から検出信号が出力されたときの径方向移動部の径方向の位置に基づいて被溶接部材の溶接部位置を求め、回転テーブルを回転させながら溶接部位置に倣って径方向移動部の径方向の位置を制御して、溶接トーチから被溶接部材の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う制御部とを備えるものである。 The copying welding apparatus according to the present invention includes a rotary table that rotates a member to be welded formed by concentrically arranging two circular members having different outer diameters around a central axis of the member to be welded, and an outermost periphery of the member to be welded. A welding torch that welds near the boundary between the two circular members, and a displacement amount in the axial direction while moving in a radial direction with respect to the member to be welded, and the displacement amount becomes equal to or greater than a predetermined threshold value. A displacement meter that outputs a detection signal at the time, a radial moving portion that changes the radial position of the welded member relative to the welding torch and the displacement meter, and a radial movement portion when the detection signal is output from the displacement meter The position of the welded portion of the member to be welded is obtained based on the position of the radial direction of the welding member, and the position of the radial direction of the radially moving portion is controlled to follow the position of the welded portion while rotating the rotary table to Distance to the weld In which a control unit for performing welding kept constant.
この発明によれば、従来の測定方法では対応できなかった、外径の異なる2つの円形部材から成る被溶接部材を隅肉溶接または端部(へり)溶接する場合に、その軸方向の変位量が閾値以上となったときの径方向移動部の位置に基づいて溶接部位置を求めるようにしたので、教示ミスによる溶接の不具合を低減することができる。また、手動教示に比べて工数を低減することができる。 According to the present invention, when a member to be welded consisting of two circular members having different outer diameters, which cannot be handled by the conventional measuring method, is welded by fillet welding or end (edge) welding, the amount of axial displacement Since the position of the welded portion is obtained based on the position of the radially moving portion when becomes equal to or greater than the threshold value, it is possible to reduce welding defects due to teaching errors. Further, the man-hour can be reduced as compared with manual teaching.
実施の形態1.
この発明の実施の形態1に係る倣い溶接装置を表わす平面図を図1(a)および図2(a)に、正面図を図1(b)および図2(b)に示す。図1は被溶接部材100の形状を測定している状態であり、図2は被溶接部材100を溶接している状態である。
この倣い溶接装置は、被溶接部材100を載置してこの被溶接部材100の中心軸であるZ軸まわりをθ方向に回転する回転テーブル1と、溶接トーチ2と、被溶接部材100のZ軸方向の変位を検出する変位計3と、溶接トーチ2と変位計3に対して回転テーブル1をR軸方向(径方向)に移動する径方向移動部4と、溶接トーチ2と変位計3をZ軸方向に移動する軸方向移動部5と、溶接トーチ2の姿勢を変更するトーチ回転部6と、変位計3をZ,R軸と直交するX軸方向に移動させ測定位置または退避位置に保持する変位計移動部7と、これら各部の動作を制御して倣い溶接を行う制御部8とを備える。
1A and 2A are plan views showing the profile welding apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIGS. 1B and 2B are front views. 1 shows a state in which the shape of the member to be welded 100 is being measured, and FIG. 2 shows a state in which the member to be welded 100 is welded.
In this copying welding apparatus, a rotating table 1 that mounts a member to be welded 100 and rotates in the θ direction around a Z axis that is a central axis of the member to be welded 100, a
図1および図2に例示した被溶接部材100は、円筒形状の大径部材101と、この大径部材101より外径の小さい円板形状の小径部材102とから構成される。大径部材101の上に小径部材102を軸方向に重ね、小径部材102の外周を大径部材101の上端面に溶接して(いわゆる隅肉溶接)、一体化することになる。
図示例の他にも、例えば円板形状の大径部材101と小径部材102等の組み合わせであってもよい。
1 and 2 includes a cylindrical large-
In addition to the illustrated example, for example, a combination of a disk-shaped large-
倣い溶接装置において、回転テーブル1は、大径部材101、小径部材102を位置決め保持して、これら部材の中心軸であるZ軸を中心にしてθ方向に回転させる。また、この回転テーブル1は径方向移動部4上に設置されており、R軸方向に移動可能である。
径方向移動部4は、被溶接部材100の形状を測定する場合には回転テーブル1を図1に示す測定位置に移動させて、被溶接部材100の溶接部を変位計3のセンシング領域に入るように配置し、一方、溶接する場合には回転テーブル1を図2に示す溶接位置に移動させて、被溶接部材100の溶接部を溶接トーチ2から所定距離に配置する。
In the profiling welding apparatus, the rotary table 1 positions and holds the large-
When measuring the shape of the member to be welded 100, the radial
溶接トーチ2は、TIG溶接などのアーク溶接用であり、先端側に溶接用の電極2aを備える。もう一方の電極は図示を省略する。
トーチ回転部6は、溶接トーチ2の電極2aの先端を中心にしてθ’角度回転させ、被溶接部材100の溶接部に対する溶接トーチ2の角度を調整可能である。図1および図2の例では、隅肉溶接のために回転テーブル1の面に対して溶接トーチ2をθ’=45°傾斜させている。また、後述する端部(へり)溶接の場合は、回転テーブル1の面に対して溶接トーチ2をθ’=90°にする。
The
The
変位計3は、レーザ光線等のスポット光を回転テーブル1上の被溶接部材100へ向けて上側から照射して、反射光に基づいて被溶接部材100のZ軸方向の変位量を測定し、大径部材101または小径部材102の外周端を検出するセンサである。この変位計3は、Z軸方向の変位量が所定の閾値を超えた場合に外周端を検出したことを示す信号を制御部8へ出力する。
変位計移動部7は、変位計3をX軸方向に移動可能であり、被溶接部材100の形状を測定する場合には図1に示す測定位置に変位計3を保持し、溶接する場合には図2に示す退避位置へ変位計3を退避させる。
The
The displacement
軸方向移動部5には、溶接トーチ2を保持するトーチ回転部6と、変位計3を保持する変位計移動部7とが固定されており、これら溶接トーチ2、トーチ回転部6、変位計3および変位計移動部7をZ軸方向に移動可能である。
A
制御部8は、予め与えられたプログラムに従って倣い溶接装置全体を制御するものであり、回転手段(回転テーブル1およびトーチ回転部6)の回転量、移動手段(径方向移動部4、軸方向移動部5および変位計移動部7)の移動量をそれぞれ制御する。また、制御部8には、変位計3から外周端検出信号が入力される。
The
例えばTIG溶接では、被溶接部材100の溶接部に対して溶接トーチ2を±0.1mm程度で位置決めする必要がある。被溶接部材100の形状のばらつき、被溶接部材100を回転テーブル1に設置する際の位置決め誤差等があるため、新たに被溶接部材100を溶接する都度、溶接部の位置を測定して、溶接時に再現する必要がある。
For example, in TIG welding, the
先ず、倣い溶接装置の測定動作を説明する。
図3は測定動作を説明する図であり、回転手段および移動手段は図示を省略している。図3において、溶接部位置Rは大径部材101と小径部材102を溶接するR軸方向の位置座標、外周端位置R’は大径部材101の外周端の位置座標、オフセット量ΔRは外周端位置R’から溶接部位置RまでのR軸方向の距離である。オフセット量Δrは、変位計3の投光スポットから溶接トーチ2の電極2aまでのR軸方向の距離であり、固定値である。オフセット量ΔZは溶接部位置Rから溶接トーチ2の電極2aまでのZ軸方向の距離である。
First, the measurement operation of the copying welding apparatus will be described.
FIG. 3 is a diagram for explaining the measurement operation, and the rotating means and moving means are not shown. In FIG. 3, the welded portion position R is a position coordinate in the R-axis direction where the
隅肉溶接の場合、大径部材101の外周端位置R’よりオフセット量ΔRだけ内側の位置が溶接部位置Rとなる。なお、被溶接部材100の口径等により溶接条件が異なるため、制御部8には、被溶接部材100毎にオフセット量ΔR,ΔZの値が予め与えられている。
In the case of fillet welding, a position inside the outer peripheral end position R ′ of the large-
測定開始時、大径部材101と小径部材102は軸合わせされた状態で回転テーブル1に設置されている。図1および図3に示すように、制御部8は変位計移動部7を制御して変位計3を測定位置に移動させると共に、径方向移動部4を制御して回転テーブル1と被溶接部材100を測定位置に移動させ、変位計3のセンシング領域に被溶接部材100を配置する。
また、制御部8はトーチ回転部6を制御して、溶接トーチ2をθ’=45°に傾斜させると共に、軸方向移動部5を制御して、電極2aから溶接部位置RまでのZ軸方向の距離をオフセット量ΔZにする。
At the start of measurement, the large-
Further, the
続いて、制御部8は回転テーブル1を制御して、θ=45°毎に0°、45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°の8点において被溶接部材100の回転を停止し、各角度にて変位計3による測定を実施する。
例えばθ=0°のとき、制御部8が径方向移動部4を制御して被溶接部材100をR軸方向に移動させる。この移動中に、変位計3が被溶接部材100の外周側から内周側へ相対移動しながらZ軸方向の高さを測定し、測定値が所定閾値以上になったとき外周端と判定して、外周端検出信号を出力する。
そして、制御部8は、変位計3が外周端検出信号を出力したときの径方向移動部4のR軸方向の位置座標をθ=0°の外周端位置R’0に設定する。
Subsequently, the
For example, when θ = 0 °, the
Then, the
このようにして、制御部8はθ=0°〜315°の8点の外周端位置R’0、R’45、R’90、R’135、R’180、R’225、R’270、R’315を取得する。図4に、外周端位置R’の測定結果を示す。理想的な真円形状の大径部材101および小径部材102に対し、8点の外周端位置R’が実測値である。
In this way, the
また制御部8は、測定した外周端位置R’と予め与えられたオフセット量ΔRより、溶接部位置R=(R’+ΔR)を計算して、8点の溶接部位置R0、R45、R90、R135、R180、R225、R270、R315の座標を求める。図5に、溶接部位置Rの計算結果を示す。なお、溶接部位置R0とR45の間、R45とR90の間、R90とR135の間、R135とR180の間、R180とR225の間、R225とR270の間、R270とR315の間の軌道については、溶接時に制御部8が補間動作を行えばよい。この補間動作は後述する。
Further, the
なお、図4と図5では、倣い溶接装置の動作を説明するために、外周端位置R’と溶接部位置Rを実際より甚だしく表現している。
本実施の形態1では、変位計3から外周端位置R’までのR軸方向の正確な距離を測定する必要はなく、単に外周端位置R’を検出できればよいため、変位計3の測定精度は低くてよい。また、外周端位置R’の検出タイミングから直接的に外周端位置R’を求めることができるため、位置計測精度は径方向移動部4の位置精度と略同等の精度が得られる。
4 and 5, the outer peripheral end position R ′ and the welded part position R are expressed more seriously than actual in order to explain the operation of the copying welding apparatus.
In the first embodiment, it is not necessary to measure the exact distance in the R-axis direction from the
次に、上記測定結果に基づく溶接動作を説明する。
溶接開始時、図2に示すように、制御部8は変位計移動部7を制御して変位計3を退避位置に移動させる。また、制御部8は、径方向移動部4を制御して回転テーブル1と被溶接部材100をオフセット量Δr(図3)だけ移動させると共に、軸方向移動部5を制御して溶接トーチ2をZ軸方向下側に所定量移動させて、溶接トーチ2の電極2aが被溶接部材100の溶接部に対して所定の位置関係になるよう配置する。
Next, the welding operation based on the measurement result will be described.
At the start of welding, as shown in FIG. 2, the
続いて、制御部8は溶接トーチ2の電極2aと不図示の他方電極との間に電流を流し、電極2aと被溶接部材100の間でアーク放電させて、大径部材101と小径部材102の隅肉溶接を開始する。制御部8は回転テーブル1をθ方向へ回転させながら、この回転に同期するように、溶接部位置Rに基づいて径方向移動部4をR軸方向に移動させる。これにより、溶接トーチ2の電極2aが被溶接部材100の溶接部に対して常に一定の距離を維持しながら良好に溶接することができる。
Subsequently, the
ここで、図6を参照しながら、8点の溶接部位置R間の軌道の補間動作を説明する。
グラフの横軸は回転テーブル1の回転角度θ=0°〜315°、縦軸は各回転角度θにおける被溶接部材100の溶接部位置R0〜R315に対応する位置関係である。
例えばθ=0°〜45°の期間、制御部8は回転テーブル1をθ方向に一定速度で回転させると共に、この回転に同期して径方向移動部4を溶接部位置R0からR45へ等速度で移動させる。これにより、溶接部位置R0〜R45の軌道が円弧補間され、溶接トーチ2が図5に示す太線に沿って溶接できる。
このようにして、制御部8はθ=0°〜45°、45°〜90°、90°〜135°、135°〜180°、180°〜225°、225°〜270°、270°〜315°、315°〜360°(0°)の各軌道を円弧補間しながら、溶接を行う。
なお、補間動作は円弧補間に限定されるものではなく、直線補間等であってもよい。
Here, the trajectory interpolation operation between the eight weld positions R will be described with reference to FIG.
The horizontal axis of the graph represents the rotation angle θ of the
For example θ = 0 ° ~45 ° period, the
In this way, the
The interpolation operation is not limited to circular interpolation, and may be linear interpolation or the like.
上記説明では外周端位置R’をθ=45°毎に8点測定したが、これに限定されるものではなく、任意の角度θ毎に複数の外周端位置R’を測定すればよい。測定点を減らすことにより、測定時間を削減できると共に、測定データを削減できるメリットがある。 In the above description, the outer peripheral end position R ′ is measured at eight points every θ = 45 °. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of outer peripheral end positions R ′ may be measured at an arbitrary angle θ. By reducing the number of measurement points, the measurement time can be reduced and the measurement data can be reduced.
また、上記説明では大径部材101の外周端位置R’に基づいて溶接部位置Rを求める構成にしたが、これに限定されるものではなく、例えば小径部材102の外周端(即ち、大径部材101と小径部材102の境界)を検出するようにして、この外周端位置より所定のオフセット量だけ外側に溶接部位置Rを求めることも可能である。
In the above description, the welded portion position R is obtained based on the outer peripheral end position R ′ of the large-
次に、端部(へり)溶接を説明する。
図7は、端部(へり)溶接時の測定動作を説明する図であり、回転手段および移動手段は図示を省略している。端部(へり)溶接の場合は、溶接トーチ2をθ’=90°にする。図7において、被溶接部材100は、円筒形状の大径部材101と、この大径部材101より外径の小さい円筒形状の小径部材102とを入れ子にして成る。この場合、溶接部位置Rは、大径部材101の外周端位置R’よりオフセット量ΔR(即ち、大径部材101の肉厚)だけ内側の位置になる。
Next, end (edge) welding will be described.
FIG. 7 is a diagram for explaining the measurement operation during end (edge) welding, and the rotating means and moving means are not shown. In the case of end (edge) welding, the
変位計3はR軸方向に相対的に移動しながら大径部材101の外周端を検出し、制御部8がその検出時の径方向移動部4のR軸方向の位置座標(外周端位置R’)より所定のオフセット量ΔRだけ内側に溶接部位置Rを求める。
あるいは、変位計3が、大径部材101の外周端位置R’を検出した後のディップ(図7のRに相当する位置)を検出し、制御部8がディップ位置をそのまま溶接部位置Rに用いてもよい。この場合、オフセット量ΔR=0と等価である。
あるいは、変位計3が、小径部材102の内周端を検出し、制御部8がその検出時の径方向移動部4のR軸方向の位置座標より所定のオフセット量だけ外側に溶接部位置Rを求めてもよい。
The
Alternatively, the
Alternatively, the
以上より、実施の形態1によれば、倣い溶接装置は、円筒形状の大径部材101と円板形状の小径部材102を同心円状に重ねて成る被溶接部材100を隅肉溶接する場合に、この被溶接部材100をZ軸まわりに回転させる回転テーブル1と、大径部材101の外周端より内側であって小径部材102との境界付近を溶接する溶接トーチ2と、被溶接部材100に対してR軸方向に移動しながらZ軸方向の変位量を測定し大径部材101の外周端を検出して外周端検出信号を出力する変位計3と、溶接トーチ2および変位計3に対する被溶接部材100のR軸方向の位置を変更する径方向移動部4と、変位計3から外周端検出信号が出力されたときの径方向移動部4の位置座標(外周端位置R’)に所定オフセット量ΔRを加算して被溶接部材100の溶接部位置Rを求め、回転テーブル1を回転させながら溶接部位置Rに倣って径方向移動部4のR軸方向の位置を制御して、溶接トーチ2から被溶接部材100の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う制御部8とを備えるように構成した。このため、上記特許文献1〜3の測定方法では対応できなかった隅肉溶接の場合に、変位計3の測定結果に倣って溶接トーチ2と溶接部位置Rの距離を一定に保って溶接できるようになり、教示ミスによる溶接の不具合を低減することができる。また、手動教示に比べて工数を低減することができる。
As described above, according to the first embodiment, the profiling welding apparatus performs fillet welding on a member to be welded 100 formed by concentrically stacking a cylindrical large-
また、実施の形態1によれば、倣い溶接装置は、円筒形状の大径部材101と小径部材102を入れ子にして成る被溶接部材100を端部(へり)溶接する場合にも、変位計3から外周端検出信号が出力されたときの径方向移動部4の位置座標(外周端位置R’)に所定オフセット量ΔRを加算して被溶接部材100の溶接部位置Rを求め、回転テーブル1を回転させながら溶接部位置Rに倣って径方向移動部4のR軸方向の位置を制御して、溶接トーチ2から被溶接部材100の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行うように構成した。このため、上記特許文献1〜3の測定方法では対応できなかった端部(へり)溶接の場合に、変位計3の測定結果に倣って溶接トーチ2と溶接部位置Rの距離を一定に保って溶接できるようになり、教示ミスによる溶接の不具合を低減することができる。また、手動教示に比べて工数を低減することができる。
In addition, according to the first embodiment, the profiling welding apparatus also uses the
なお、本発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、上述した実施の形態の構成に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更などがあっても本発明に含まれることは言うまでもない。 Although the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and the design does not depart from the gist of the present invention. Needless to say, changes and the like are included in the present invention.
例えば、上記実施の形態1では被溶接部材100の一例として円形部材を例に挙げたが、これに限定されるものではなく、例えば角の丸い多角形の筒状部材と、相同かつ小径の多角形の板状部材とから成る被溶接部材であってもよいし、あるいは角の丸い多角形の筒状部材と、相同かつ小径の多角形の筒状部材とから成る被溶接部材であってもよい。多角形の場合、良好な溶接を行うために、辺部の外周端に比べて角部の外周端の測定点を多くすることが好ましい。
For example, in
また、測定動作時、変位計3が被溶接部材100の外周側から内周側へ相対移動しながら外周端を検出する構成にしたが、反対に、内周側から外周側へ移動する構成にしてもよい。
Further, during the measurement operation, the
また、径方向移動部4が回転テーブル1をR軸方向に移動させることにより、被溶接トーチ2と変位計3に対する径方向移動部4のR軸方向の位置を変更する構成にしたが、反対に、回転テーブル1を固定し、径方向移動部4が溶接トーチ2と変位計3をR軸方向に移動させる構成にしてもよい。
Moreover, although the radial
1 回転テーブル
2 溶接トーチ
2a 電極
3 変位計
4 径方向移動部
5 軸方向移動部
6 トーチ回転部
7 変位計移動部
8 制御部
100 被溶接部材
101 大径部材
102 小径部材
103 変位計
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記被溶接部材の最外周より内側であって前記2つの円形部材の境界付近を溶接する溶接トーチと、
前記被溶接部材に対して径方向に移動しながら軸方向の変位量を測定し、当該変位量が所定の閾値以上となったときに検出信号を出力する変位計と、
前記溶接トーチおよび前記変位計に対する前記被溶接部材の径方向の位置を変更する径方向移動部と、
前記変位計から検出信号が出力されたときの前記径方向移動部の径方向の位置に基づいて前記被溶接部材の溶接部位置を求め、前記回転テーブルを回転させながら前記溶接部位置に倣って前記径方向移動部の径方向の位置を制御して、前記溶接トーチから前記被溶接部材の溶接部までの距離を一定に保って溶接を行う制御部とを備える倣い溶接装置。 A rotating table that rotates a member to be welded formed by concentrically arranging two circular members having different outer diameters around the central axis of the member to be welded;
A welding torch for welding the vicinity of the boundary between the two circular members inside the outermost periphery of the member to be welded;
A displacement meter that measures an axial displacement amount while moving in a radial direction with respect to the welded member, and outputs a detection signal when the displacement amount is equal to or greater than a predetermined threshold;
A radial direction moving part for changing a radial position of the welded member with respect to the welding torch and the displacement meter;
Based on the radial position of the radial movement part when the detection signal is output from the displacement meter, the welded part position of the welded member is obtained, and the position of the welded part is followed while rotating the rotary table. A copying welding apparatus comprising: a control unit configured to perform welding while controlling a radial position of the radial moving unit to maintain a constant distance from the welding torch to a welded part of the welded member.
制御部は、前記大径部材の外周端より内側であって前記小径部材との境界付近を溶接部位置とすることを特徴とする請求項1記載の倣い溶接装置。 The member to be welded is composed of a cylindrical large-diameter member and a disk-shaped small-diameter member whose outer diameter is smaller than that of the large-diameter member.
The profiling welding apparatus according to claim 1, wherein the control unit sets a position near a boundary with the small-diameter member inside the outer peripheral end of the large-diameter member.
制御部は、前記大径部材の外周端より内側であって前記小径部材との境界付近を溶接部位置とすることを特徴とする請求項1記載の倣い溶接装置。 The member to be welded is formed by nesting a cylindrical large-diameter member and a cylindrical small-diameter member having an outer diameter smaller than that of the large-diameter member,
The profiling welding apparatus according to claim 1, wherein the control unit sets a position near a boundary with the small-diameter member inside the outer peripheral end of the large-diameter member.
制御部は、前記変位計から検出信号が出力されたときの径方向移動部の径方向の位置に、所定オフセット量を加算して溶接部位置を求めることを特徴とする請求項2または請求項3記載の倣い溶接装置。 The displacement meter detects the outer peripheral edge of the large-diameter member and outputs a detection signal.
The control unit obtains a welded part position by adding a predetermined offset amount to a radial position of the radial direction moving part when a detection signal is output from the displacement meter. 3. The copying welding apparatus according to 3.
制御部は、前記変位計から検出信号が出力されたときの径方向移動部の径方向の位置に、所定オフセット量を加算して溶接部位置を求めることを特徴とする請求項2または請求項3記載の倣い溶接装置。 The displacement meter detects the boundary between the small diameter member and the large diameter member, and outputs a detection signal.
The control unit obtains a welded part position by adding a predetermined offset amount to a radial position of the radial direction moving part when a detection signal is output from the displacement meter. 3. The copying welding apparatus according to 3.
制御部は、前記変位計から検出信号が出力されたときの径方向移動部の径方向の位置に、所定オフセット量を加算して溶接部位置を求めることを特徴とする請求項3記載の倣い溶接装置。 The displacement meter detects the inner peripheral edge of the small diameter member and outputs a detection signal,
4. The copying apparatus according to claim 3, wherein the control unit obtains a welded portion position by adding a predetermined offset amount to a radial position of the radial moving portion when a detection signal is output from the displacement meter. Welding equipment.
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