JP2014028376A - 走行台車 - Google Patents

Abstract

【課題】鋼板に載置した場合、搭載したトーチを溶接又は切断の開始点に対し容易に一致させる。
【解決手段】鋼板を溶接又は切断するためのトーチＢを搭載すると共に該鋼板を吸引する磁石１１を有し、該磁石１１によって鋼板を吸引しつつ走行し得るように構成した走行台車Ａであって、走行台車Ａを走行させる駆動モータ２７と、走行台車Ａを走行させる方向に対応させて設けられた微速スイッチ９、１０と、電源が投入され且つ駆動モータが非回転状態にあり且つ微速スイッチ９又は１０を操作したとき、対応する方向に予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行台車を走行させるように駆動モータ２７を制御する制御部２５とを有する。微速スイッチが、走行台車Ａの走行方向の両端部に夫々設けたリミットスイッチとなる押しボタンスイッチ１２、１３によって構成される。
【選択図】 図１

Description

本発明は、鋼板に対して溶接或いは切断を開始する際に、搭載した溶接トーチや切断トーチを溶接又は切断の開始点に対し容易に位置決めすることができる走行台車に関するものである。

溶接トーチ或いはプラズマ切断トーチやガス切断トーチ等のトーチを搭載した走行台車を用いて、鋼板を溶接或いは切断することが行われている。このような走行台車には電源コードが接続され、更に、溶接トーチにはキャップタイヤケーブルやガスを供給するためのホースが、また切断トーチにはキャップタイヤケーブルや燃料ガスホース及び酸素ガスホース等（ホース類）が接続されている。これらのホース類は、走行台車の走行に伴って牽引されることとなる。

走行台車及び搭載されたトーチに接続されたホース類は走行台車が走行する際の抵抗となり、走行台車の安定した走行を妨げるという問題がある。このため、牽引力を増加して安定した走行を実現するために、走行台車に磁石を配置して鋼板を吸引し得るように構成するのが一般的である。しかし、磁石の吸引力を強くした場合、安定した牽引を実現し得るものの、一連の作業が終了して走行台車を鋼板から離脱させる際に、鋼板からの引き剥がしが困難となるという問題が生じている。

上記の如き問題を解決するために、磁石の位置或いは姿勢を変化させることで、鋼板に対する吸引を変化させるように構成した走行台車が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載された走行台車では、レバーを操作することによって、走行台車のケーシングに内蔵された磁石を鋼板に接近させ、或いは鋼板から離隔させるように姿勢或いは位置を変化させることができる。そして、磁石を鋼板に接近させたとき高い吸引を実現してホース類を牽引しつつ安定した走行が可能であり、また磁石を鋼板から離隔させたとき鋼板に対する吸引を解除して容易に離脱させることが可能である。

特許文献１に記載された走行台車を用いて鋼板を溶接又は切断する場合、作業員がレバーを把持して目的の溶接又は切断の開始点まで搬送し、搭載した溶接トーチや切断トーチを一致させた後、レバーを操作して磁石を鋼板に接近させて吸引する。この状態で、鋼板に接近させた磁石は高い吸引を発揮し、走行台車に外部から走行方向に力を加えても簡単に移動することはない。その後、溶接トーチ又は切断トーチを稼働させて走行台車を走行させることで、目的の溶接又は切断を行うことができる。このとき、走行台車は磁石の作用により安定した速度で走行することができる。

特許第２５８９６５７号公報（特開平０７−０２７６０９号公報）

鋼板に対する溶接又は切断を開始する際に、搭載した溶接トーチ又は切断トーチを開始点に一致させることが必要である。しかし、作業員が搬送してきた走行台車を鋼板に載置したとき、そのまま搭載した溶接トーチ又は切断トーチが開始点に一致することは少なく、必ず微調整が必要となるのが実情である。

溶接トーチ又は切断トーチが溶接又は切断の開始点に一致するように走行台車の位置を調整する場合、磁石の鋼板に対する吸引を解除して移動させれば良い。しかし、走行台車及び溶接トーチ又は切断トーチに接続された多くのホース類は、走行台車の移動に伴って鋼板上を引きずられて抵抗となるため、走行台車を微細に移動させることが困難となるという問題が生じている。

走行台車を僅かに移動させるには、磁石による鋼板の吸引を維持した状態で極めて低速で走行させても良い。しかし、溶接や切断を行う場合、溶接条件（突合せ溶接、隅肉溶接等）や溶接又は切断すべき鋼板の厚さ、等の条件に応じて設定された溶接速度又は切断速度を維持する必要があり、溶接又は切断を開始する以前に設定されているのが一般的である。溶接又は切断の開始に先立って、溶接トーチ又は切断トーチを溶接又は切断の開始点に一致させるために、予め設定されている走行速度を変更することは好ましいことではない。

以上の点から、鋼板に対する溶接又は切断を開始する際に、搭載した溶接トーチ又は切断トーチを開始点に一致させる作業を容易にできるような走行台車の開発が要求されているのが実情である。

本発明の目的は、走行台車を鋼板に載置した場合、搭載した溶接トーチ又は切断トーチを溶接又は切断の開始点に対し容易に一致させることができる走行台車を提供することにある。

上記課題を解決するために本発明に係る走行台車は、鋼板を溶接又は切断するためのトーチを搭載すると共に該鋼板を吸引する磁石を有し、該磁石によって鋼板を吸引しつつ走行し得るように構成した走行台車であって、走行台車を走行させる駆動モータと、走行台車を走行させる方向に対応させて設けられた微速スイッチと、電源が投入され且つ前記駆動モータが非回転状態にあり且つ前記微速スイッチを操作したとき、対応する方向に予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行台車を走行させるように前記駆動モータを制御する制御部と、を有するものである。

上記走行台車に於いて、前記微速スイッチが、走行台車の走行方向の両端部に夫々設けた押しボタンスイッチからなり、該押しボタンスイッチの押しボタンは走行台車の走行方向の端部から突出しており、前記制御部は、電源が投入され且つ前記駆動モータが非回転状態にあるとき、走行台車の走行方向の何れかの端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき、走行台車が予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行するように前記駆動モータを制御し、走行台車が走行しているときに走行方向下流側の端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき、走行台車が停止するように前記駆動モータを制御することが好ましい。

また、上記何れかの走行台車に於いて、前記制御部は、前記微速スイッチから発生した信号の継続に対応させて、走行台車の走行速度が予め設定された速度まで漸増するように前記駆動モータを制御することが好ましい。

本発明に係る走行台車では、磁石によって鋼板を吸引している状態であっても、搭載した溶接又は切断するためのトーチを、溶接又は切断の開始点に対し容易に一致させることができる。即ち、走行台車に電源が投入されており且つ駆動モータが非回転状態にあるとき、微速スイッチを操作することによって、予め設定された方向に且つ予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行台車を走行させることができる。

このため、磁石の吸引を解除して作業員が手で走行台車を移動させる必要がなく、微速スイッチを操作するという簡単な作業で走行台車を低速走行させることが可能であり、この低速走行によってトーチを開始点に容易に且つ確実に一致させることができる。

微速スイッチを走行台車の走行方向の両端部に夫々設けた押しボタンスイッチとし、電源が投入され且つ駆動モータが非回転状態にあるとき、何れかの端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき走行台車を低速走行させ、走行方向下流側の端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき停止させるように構成した場合には、一方の押しボタンスイッチを微速スイッチとして機能させることができ、反対側の押しボタンスイッチを走行を制限するリミットスイッチとして機能させることができる。

また、微速スイッチから発生した信号の継続に伴って、走行台車の走行速度が低速走行から予め設定された速度まで漸増することで、トーチから開始点までの距離が大きい場合でも短時間で容易にトーチを開始点に一致させるように走行台車を走行させることができる。

本実施例に係る走行台車の構成を説明する三面図である。 本実施例に係る走行台車のブロック図である。

以下、本発明に係る走行台車について説明する。本発明は溶接トーチ又は切断トーチ等のトーチを搭載して鋼板を溶接又は切断する際に用いる走行台車であって、磁石によって鋼板を吸引することで、安定した速度で走行し得るように構成されている。特に、走行台車を鋼板に載置した後、搭載したトーチを目的の溶接又は切断の開始点に対し簡単な操作で一致させることが可能なように構成されている。

走行台車に搭載されて鋼板を溶接するためのトーチとしては、炭酸ガスアーク溶接を行うためのトーチ、プラズマ溶接を行うためのトーチ等を含む各種の溶接トーチを選択的に採用することが可能である。これらのトーチでは、キャップタイヤケーブルを介して電源に接続されると共にホースを介してガスの供給装置と接続される。

また、走行台車に搭載されて鋼板を切断するためのトーチとしては、ガス切断を行うためのトーチ、プラズマ切断を行うためのトーチ等を選択的に採用することが可能である。ガス切断トーチでは複数のホースを介して燃料ガスの供給装置や酸素ガスの供給装置と接続され、プラズマ切断トーチではキャップタイヤケーブルを介して電源と接続されると共にホースを介してプラズマガスの供給装置と接続される。

上記電源コードやキャップタイヤケーブル及びホースを含むホース類は、走行台車の走行に伴って鋼板上を牽引される。

以下、本実施例に係る走行台車Ａについて図１、図２を用いて説明する。本実施例に係る走行台車Ａは、トーチＢとして炭酸ガス溶接トーチを搭載して矢印ａ、ｂ方向に走行することが可能であり、矢印ａ方向又は矢印ｂ方向への走行に伴ってトーチＢを稼働させることで、直線的に溶接し得るように構成されている。

走行台車Ａは、鋼板と接触して回転する複数の車輪２が下側に配置されたケーシング１を有している。また、ケーシング１の内部には、レバー１１ａの回動操作に応じて、姿勢又は位置が変化し得るように構成された磁石１１が配置されている。レバー１１ａは、上端に設けた取っ手１１ｂがケーシング１の上方に向かって屈折しており、図示しない回動中心を中心として回動し得るように構成されている。

また、レバー１１ａの下端側には磁石１１が直接又はリンク機構を介して取り付けられており、取っ手１１ｂを把持して回動操作することで、磁石１１を回動させて姿勢を変化させ、或いは平行移動させて位置を変化させることが可能である。そして、磁石１１を車輪２の接地面（鋼板）側に接近させて鋼板と平行にすることで該鋼板を吸引させ、或いは鋼板に対し平行な姿勢で接近していた磁石１１を離隔させることで該鋼板に対する吸引を解除することが可能である。

磁石１１の鋼板に対する吸引力の大きさは特に限定するものではないが、走行台車Ａに接続されたホース類を安定して牽引し得るような吸引力を有することが必要である。このため、磁石１１によって鋼板を吸引したとき、走行台車Ａは外力の作用にも関わらずその位置を保持する。

また、ケーシング１の内部には、後述する駆動モータ２７及び該駆動モータ２７の回転を車輪２に伝える図示しない伝動機器、後述する制御装置２５等が設けられている。

ケーシング１の上面には操作パネル３が設けられており、この操作パネル３には、図示しない電源コードが接続されるコネクタ４、選択スイッチ５、データダイヤル６、操作ボタン７、データ表示部８が配置されている。

選択スイッチ５は、走行台車Ａの走行方向、トーチＢの単位時間当たりの往復回数（オシレート周波数）や最大振幅点での待機時間、当日の作業情報又は数日の作業履歴情報をデータ表示部８に表示するか否か、等の溶接装置の動作を選択する機能を有する。そして、選択スイッチ５によって溶接装置の動作を選択した後、データダイヤル６及び、又は操作ボタン７を操作することによって走行速度を変更したり、オシレート周波数を設定したり、トーチＢの最大振幅点に於ける待機時間を調節したり、制御装置２５に記憶した作業履歴情報をデータ表示部８に表示することが可能である。

データダイヤル６は、選択スイッチ５によって選択した動作内容に応じて、例えば台車Ａの走行速度を変更し、トーチＢのオシレート周波数を変更し或いは最大振幅点に於ける待機時間を変更し、制御装置２５に記憶した作業履歴情報の全数値をデータ表示部８に表示させるものである。

操作ボタン７は、溶接装置の動作を開始或いは停止させる機能と、選択スイッチ５によって選択した動作を決定したり、データダイヤル６によって変更した数値を決定する機能を有する。

データ表示部８は、選択スイッチ５、データダイヤル６、操作ボタン７の協働によって設定された、台車Ａの走行速度、トーチＢのオシレート周波数、トーチＢの最大振幅点に於ける待機時間等の動作情報、或いはトーチＢによる溶接長や走行台車Ａの走行距離等の作業履歴情報を表示するものである。

ケーシング１の側面であってトーチＢが配置される面とは反対側の面に、微速スイッチ９、１０が設けられている。これらの微速スイッチ９、１０は、走行台車Ａに対し電源が投入されて制御装置２５が作動している状態で且つ駆動モータ２７に対し溶接速度での回転指令が出されずに非回転状態にあるときに、走行台車Ａを溶接速度よりも低速で走行させるものである。

微速スイッチ９、１０は走行台車Ａの走行方向に対応して設けられている。即ち、微速スイッチ９は走行台車Ａを矢印ａ方向に走行させるのに対応して設けられており、微速スイッチ１０は走行台車Ａを矢印ｂ方向に走行させるのに対応して設けられている。従って、コネクタ４に図示しない電源コードを接続し、操作ボタン７を操作することなく、微速スイッチ９又は１０を押し操作すると、走行台車Ａは操作された微速スイッチ９又は１０に設定されている方向に低速走行する。

ケーシング１の走行方向の両端面（矢印ａ、ｂ方向の両端面）には、夫々押しボタンスイッチ１２、１３が突出した状態で配置されている。この押しボタンスイッチ１２、１３は、目的の溶接線の末端部分に対応させた位置に設けた図示しない衝突部材や立て板に衝突して信号を発生するリミットスイッチとしての機能を有している。

このため、押しボタンスイッチ１２又は１３から発生した信号が制御装置２５に伝えられたとき、この制御装置２５で走行台車Ａが走行限に達したことを認識することが可能である。更に、走行台車Ａが走行限に達したことを認識した後、予め設定され且つ予め選択された動作プログラムに従って溶接を終了させることが可能である。

即ち、押しボタンスイッチ１２、１３から信号が発生したとき、この信号に応じて、走行台車Ａを停止させると同時にトーチＢに対する通電を停止させることで溶接を終了させることが可能である。また、走行台車Ａを停止させた後、トーチＢのみを走行台車Ａの走行方向に移動させて走行台車Ａの端部に対応する位置までの溶接を継続させることが可能である。更に、予め設定された溶接長の溶接が終了した後、トーチＢを逆方向に移動させると共に溶接電流を低下させて溶接を行うことでクレーター処理を行うことが可能である。

ケーシング１の上部にはスタンド１５が設けられており、該スタンド１５によって上下方向、及び矢印ｃ、ｄ方向への位置を調整可能に構成されたトーチホルダー１６が保持されている。そして、トーチホルダー１６に溶接トーチＢが保持されている。従って、溶接トーチＢは、スタンド１５を操作することによって、ケーシング１の側面に於ける上下方向及び出入り方向（矢印ｃ、ｄ方向）の所望の位置に設定されるように構成されている。

ケーシング１の溶接トーチＢを配置した面には、該溶接トーチＢを挟んで一対のガイドローラ１８が配置されている。ガイドローラ１８は、ケーシング１に対し出入り寸法が調整し得るように構成された支持アーム１９に回転可能に支持されており、目的の溶接線に沿って設けた図示しないガイドに当接して走行台車Ａの走行方向を案内し得るように構成されている。

次に、走行台車Ａの制御系について図２のブロック図を用いて説明する。

図に於いて、２５は制御装置であり、走行台車Ａの駆動モータ２７の駆動状態やトーチＢの稼働状態を監視すると共に制御する機能を有する。制御装置２５は、各種信号が入力される入力部２５ａ、各種データを出力する出力部２５ｂ、及び演算処理部２６を有して構成されている。

入力部２５ａは、選択スイッチ５で選択した指標に応じて発生した信号やデータダイヤル６の操作に伴う信号、操作ボタン７からの信号、微速スイッチ９、１０からの信号、押しボタンスイッチ１２、１３からの信号、更に、駆動モータ２７の回転を検出するロータリーエンコーダ２８からの信号が入力される。また、出力部２５ｂは、駆動モータ２７に対する駆動信号やトーチＢを駆動するトーチ駆動装置２９、データ表示部８、発信部３０に対する信号を出力する。

演算処理部２６は、計測演算部２６ａと、データ記憶部２６ｂと、規定値記憶部２６ｃと、比較判別部２６ｄと、を有して構成されている。計測演算部２６ａは、入力部２５ａを介して入力されたロータリーエンコーダ２８からの回転データを計測して走行台車Ａの走行距離を演算し、且つ選択スイッチ５による溶接モードの選択と操作ボタン７からの信号に応じて内蔵したタイマーの時間を計測してトーチＢの稼働時間からなる稼働データを演算し、これらの演算結果から溶接長さを演算する。

データ記憶部２６ｂは計測演算部２６ａで演算したデータを記憶するものであり、走行台車Ａの走行距離や、トーチＢの稼働時間、走行台車Ａの速度とトーチＢの稼働時間によって演算した溶接長さ等を含む作業履歴情報のデータを記憶する。

規定値記憶部２６ｃは、トーチ駆動装置２９の動作プログラムを含む走行台車Ａの動作プログラムを記憶すると共に保守点検、或いは駆動モータ２７の保守点検を行うべき駆動モータ２７の回転数の限界値に対応させた保守情報や、トーチＢの保守点検を行うべきトーチＢの稼働時間の限界値に対応させた保守情報等を含む規定値情報を記憶する。

特に、規定値記憶部２６ｃに記憶した走行台車Ａの動作プログラムは、駆動モータ２７の現在の回転状況、及び微速スイッチ９又は１０からの信号の発生の有無を監視し、駆動モータ２７が非回転状態にあるときに微速スイッチ９又は１０から信号が発生したとき、信号を発生した微速スイッチ９又は１０に対応させて駆動モータ２７の回転方向を設定し、また、微速スイッチ９又は１０から発生している信号の継続時間の増加に伴って、駆動モータ２７の回転数を漸増させるように増加率が設定されている。

比較判別部２６ｄは、データ記憶部２６ｂに記憶した回転データ又は稼働データと、規定値記憶部２６ｃに記憶した走行台車Ａの保守情報又はトーチＢの保守情報を含む情報とを比較するものである。即ち、走行台車Ａの累積走行距離と規定値記憶部２６ｃに記憶された規定値或いはトーチＢの累積稼働時間と規定値を比較して累積値が規定値を越えているか否かを判別し、累積値が規定値を越えたとき警報信号を出力部２５ｂを介して発信部３０に出力する。

２７は走行台車Ａの車輪２を駆動する駆動モータである。駆動モータ２７の回転はロータリーエンコーダ２８によって検出され、該ロータリーエンコーダ２８のパルス数に対応した回転データを発生し得るように構成されている。この回転データは、演算処理部２６に入力され計測演算部２６ａで回転数を計測すると共に走行台車Ａの走行距離を計測し、計測したデータをデータ記憶部２６ｂで記憶し得るように構成されている。

更に、ロータリーエンコーダ２８から発生するパルスの有無によって、演算処理部２６で駆動モータ２７が非回転状態にあるか、回転状態にあるかを判断する。そして、駆動モータ２７が非回転状態にあると判断している状態で、微速スイッチ９又は１０からの信号が発生したとき、動作プログラムに基づいて駆動モータ２７を駆動し、走行台車Ａを微速スイッチ９又は１０に対応する方向に低速走行させる。

また、微速スイッチ９又は１０から発生した信号は内蔵タイマーによって計測され、継続時間が増加するのに伴って駆動モータ２７の回転数を増大させる。駆動モータ２７の回転に伴う回転データは前述したように処理され、走行台車Ａの走行速度が予め設定されている溶接速度と等しくなるまで、駆動モータ２７の回転数を漸増させる。

２９はトーチＢを駆動するトーチ駆動装置であり、トーチＢに対するガスの供給及び遮断を行う弁機構、トーチＢに通電する電源装置、ワイヤの供給装置、トーチＢの首振りを行うトーチ首振り装置を含む溶接作業を進行するのに必要な装置を組み合わせることによって構成されている。

トーチ駆動装置２９は、搭載されたトーチの種類に応じて各種の機器が組合わせられて構成されている。即ち、トーチが炭酸ガス溶接トーチである場合、前述したような機器によって構成される。また、トーチがプラズマ溶接トーチである場合には、該トーチに対してプラズマガスの供給及び遮断を行う弁機構、トーチに対して冷却水を供給及び遮断を行う弁機構、トーチ、被加工材に対し選択的に通電する電源装置、ワイヤの供給装置、トーチを予め設定されたオシレート周波数で首振りさせるトーチ首振り装置、等の機器によって構成される。

また、トーチがガス切断トーチである場合、該トーチに対して燃料ガス、予熱酸素ガス、切断酸素ガスを供給及び遮断する弁機構を有して構成される。更に、トーチがプラズマ切断トーチである場合、該トーチに対してプラズマガスの供給及び遮断を行う弁機構、トーチに対して冷却水を供給及び遮断を行う弁機構、トーチ、被加工材に対し選択的に通電する電源装置、ワイヤの供給装置等の機器によって構成される。

トーチ駆動装置２９は、制御装置２５からの駆動信号に応じて作動を開始する。トーチＢを稼働させる場合、選択スイッチ５によって溶接モードを選択し、その後、押ボタンスイッチ７を押し操作することで発生した信号を制御装置２５に伝える。制御装置２５では、この信号に応じて計測演算部２６ａでタイマーの計測を開始し、同時にトーチ駆動装置２９に駆動信号を出力し、この駆動信号によってトーチ駆動装置２９が作動を開始することで、溶接が開始される。従って、本実施例では、トーチＢの稼働状態を検出する稼働検出部材は、選択スイッチ５による溶接モードの選択、操作ボタン７、図示しない内蔵タイマーとによって構成されている。

発信部３０は、データ記憶部２６ｂに記憶した走行台車Ａの走行距離、トーチＢの稼働時間、溶接長さ等を含む作業履歴情報のデータを発信し、或いは走行台車Ａの累積走行距離、駆動モータ２７の累積回転数、トーチＢの累積稼働時間、等が規定値記憶部２６ｃに記憶している保守点検すべき値を越えたときに制御装置２５から出力された警報信号に応じて警報を発信するものである。

このため、発信部３０は、記憶したデータの通信機能、或いは作業員に走行台車Ａ、駆動モータ２７、トーチＢの何れかが保守点検すべき状態にあることを発信する機能を有するものであれば良い。例えば、記憶したデータの通信機能を有する発信部３０としては赤外線発信装置を用いることが好ましい。また、警報を発信する機能を有する発信部３０としては、データ表示部８に警報を表示させ、及び、又は操作パネル３に図示しない赤色ランプからなる警報ランプや警報音発生器を設けておき、該警報ランプを点灯或いは点滅させると共に警報音発生器から音を発生させるように、警報信号に応じて信号を発信するものであることが好ましい。

本実施例では、発信部３０として、選択スイッチ５、データダイヤル６、操作ボタン７の協働操作によってデータ記憶部２６ｂに記憶したデータを赤外線によって通信する機能を有する通信装置と、比較判別部２６ｄからの信号によってデータ表示部８及び又は図示しない警報ランプや警報音発生器等の警報を表示又は発生する機能を有する警報表示装置と、の二つの装置を設けている。

従って、一日の溶接が終了した後、データ記憶部２６ｂに記憶した作業履歴をデータ表示部８に表示させて確認しつつ、発信部３０からの赤外線通信によってノートパソコンに取り込んで作業日報を集計することが可能である。

また、制御装置２５から警報信号が発生したとき、現在行っている溶接と一連の作業を継続し、これらの溶接作業が終了した後は、新たな溶接作業に入ることを阻止することが可能である。このように新たな溶接作業に入ることを阻止することで、発生した警報信号に対応して確実に保守点検作業を行うことが可能であり、溶接装置を常に良好な状態で利用することが可能となる。

次に、上記の如く構成した走行台車Ａに搭載したトーチＢを溶接の開始点に一致させる際の操作について説明する。

溶接を開始するのに先立って、取っ手１１ｂを把持して走行台車Ａを搬送し、鋼板に於ける目的の溶接線に沿って設置すると共にトーチＢの姿勢を調整する。その後、レバー１１ａを回動操作して磁石１１を鋼板に対し平行な姿勢で接近させる。これにより走行台車Ａは鋼板を吸引して簡単には移動することがない。

次に、走行台車Ａに電源コードを接続すると共に電源を投入すると共に、搭載したトーチＢにホース類を接続する。この状態で走行台車Ａは停止しており、制御装置２５では駆動モータ２７が非回転状態にあると判断している。

トーチＢの先端が鋼板に対する溶接の開始点と一致しているか否かを確認し、一致していない場合、走行台車ＡをトーチＢの先端が開始点と一致する方向に走行させる。即ち、トーチＢの先端を溶接の開始点に対して一致させるために走行させる方向（図１の矢印ａ方向或いは矢印ｂ方向）を確認し、確認した方向に対応した微速スイッチ９又は１０を操作する。

微速スイッチ９又は１０の操作に応じた信号が制御装置２５に伝達され、制御装置２５では駆動モータ２７が非回転状態にあることを判断し、且つ微速スイッチ９又は１０からの信号が発生したことを判断したとき、予め設定された走行台車Ａの動作プログラムに従って、駆動モータ２７を操作された微速スイッチ９又は１０に対応する方向に駆動する。この結果、走行台車Ａは微速スイッチ９又は１０に設定された方向に低速で走行する。

微速スイッチ９、１０の操作に伴う走行台車Ａの走行速度は限定するものではなく、予め設定されている溶接又は切断を行う際の走行速度よりも充分に低速であることが好ましい。特に、トーチＢの先端と溶接の開始点までの距離が小さく、走行台車Ａを僅かに移動させることで両者が一致し得るような場合、走行台車Ａを低速で走行させることで正確に一致させることが可能となる。

また、千鳥溶接のように溶接部位の間隔が溶接長と略等しいような場合、１箇所の溶接が終了した後、次の溶接個所に移動させる際に、磁石１１による鋼板の吸引を解除して走行台車Ａを搬送するよりも走行させた方が好ましいことがある。このため、微速スイッチ９、１０の操作を継続することで、走行台車Ａの走行を継続させて搭載したトーチＢを次の溶接開始点に一致させることが可能である。この場合、溶接終了箇所から隣接する溶接部位まで移動する際の走行速度を低速に保持しておく必要はなく、微速スイッチ９又は１０から発生している信号が継続しているときには、信号の継続に応じて速度を漸増させることが可能である。

即ち、走行台車Ａを低速走行させる場合には微速スイッチ９、１０を断続的に操作し、走行台車Ａを速く走行させる場合には微速スイッチ９、１０を継続して操作することで実現することが可能である。微速スイッチ９、１０を継続して操作することで走行台車Ａの走行速度を漸増させる場合、最高速度の限度を限定するものではないが、予め設定されている溶接速度を限度とすることが好ましい。

尚、微速スイッチ９又は１０を操作して走行台車Ａを低速走行させてトーチＢを溶接の開始点に一致させる際に、押しボタンスイッチ１２又は１３が障害物に接触することがある。この場合、障害物と接触した押しボタンスイッチ１２又は１３から発生した信号が制御装置２５に伝えられ、該制御装置２５では走行台車Ａが障害物に接触したと判断し、この判断に基づいて駆動モータ２７の駆動を停止させて表示部８に表示して周囲の注意を喚起する。

上記の如くして走行台車Ａに搭載したトーチＢを溶接の開始点に一致させた後、選択スイッチ５を操作して鋼板に対する溶接モードを選択した後、操作ボタン７を操作すると、動作プログラムに従って制御装置２５からトーチ駆動装置２９に駆動信号が出力されて溶接が開始し、同時にトーチＢの稼働時間が計測される。

溶接が開始して所定時間が経過した後、駆動モータ２７に対して駆動信号が発生し、駆動モータ２７が回転を開始し、この回転に伴ってロータリーエンコーダ２８からパルス信号が制御装置２５に伝えられ、同時に走行台車Ａが走行を開始する。

トーチＢによる溶接の開始と同時に計測演算部２６ａでタイマーが計測されトーチＢの稼働時間が演算され、演算結果がデータ記憶部２６ｂに記憶される。また、駆動モータ２７の回転に伴って発生するロータリーエンコーダ２８からのパルス信号も計測演算部２６ａで計測され、駆動モータ２７の回転数及び駆動モータ２７の回転数に応じた走行台車Ａの走行距離が演算され、演算結果がデータ記憶部２６ｂに記憶される。

また、データ記憶部２６ｂに記憶されたデータをデータ表示部８に表示する場合、選択スイッチ５、データダイヤル６を操作して表示したいデータを選択して操作ボタン７を操作して決定する。表示したいデータとしては、直前の走行台車Ａの走行距離、一日分の走行台車Ａの走行距離、指定期間に於ける走行台車Ａの走行距離、直前のトーチＢの稼働時間、直前の溶接長、一日分のトーチＢの稼働時間、一日分の溶接長、指定期間に於ける溶接長、等を含むデータがあり、これらのデータ以外であっても、予め集計すべき作業内容を指定しておくことで、データを収集することが可能である。

また、データ表示部８に表示したデータは、発信部３０を介して赤外線通信により、ノートパソコンに通信することが可能である。

また、比較判別部２６ｄに於いて、データ記憶部２６ｂに記憶されたトーチＢの稼働時間のデータと規定値記憶部２６ｃに記憶させた稼働時間の規定値と、また駆動モータ２７の回転数のデータと規定値記憶部２６ｃに記憶させた回転数の規定値と、走行台車Ａの走行距離のデータと規定値記憶部２６ｃに記憶させた走行距離の規定値と、が夫々比較され、各データが対応する規定値を超えていない場合、連続して溶接が行われる。

トーチＢの稼働時間のデータ、駆動モータ２７の回転数のデータ、走行台車Ａの走行距離のデータ、の何れかが対応する規定値を超えたと判定したとき、現在行っている溶接に必要な一連の作業が終了しているか否かを判別し、一連の作業が終了していない場合にはこの作業を継続して行わせる。

そして、一連の溶接作業が終了していると判別したとき、制御装置２５から警報信号が発生し、この警報信号に応じて発信部３０から信号が発信され、この信号に基づいてデータ表示部８及び、又は警報ランプを点灯或いは点滅させると共に警報音発生器から音を発生させて作業員が気づくような警報が発生する。

警報の発生と同時に溶接装置の再始動を禁止とする。このため、連続して新たな溶接作業を行うことができず、走行台車ＡやトーチＢに対して予め設定された保守点検作業を行って、保守点検作業が終了したことを入力することで、新たな溶接作業にはいることが可能となる。前述したように、保守点検作業は溶接装置を良好な状態で目的の溶接を行えるようにするための作業であり、この保守点検作業を行うことで、溶接装置を常に良好な状態で使用することが可能となる。

また、一度の溶接を行う毎にデータ記憶部２６ｂに記憶された走行台車Ａの走行距離のデータや、トーチＢの稼働時間のデータや、駆動モータ２７の回転数のデータ、等のデータをデータ表示部８に表示すると共にノートパソコンに取り込むことが可能である。そして、このようにノートパソコンに取り込んだデータを集計することによって、作業員の過誤を排斥して信頼性の高い作業日報を作成し、個々の溶接装置の作業実績を収集することが可能となる。

次に、走行台車Ａの他の例について図１を用いて説明する。

走行台車Ａの他の実施例としては、ケーシング１の走行方向の両端面（矢印ａ、ｂ方向の両端面）に配置された押しボタンスイッチ１２、１３を微速スイッチとして利用するものである。従って、本実施例では、図１に記載されている微速スイッチ９、１０は存在せず、押しボタンスイッチ１２、１３が夫々微速スイッチとして機能し得るように構成されている。

即ち、走行台車Ａの電源が投入されているとき、制御装置２５で駆動モータ２７のロータリーエンコーダ２８から発生するパルス信号の有無を確認して該駆動モータ２７が非回転状態にあるか、回転状態にあるかを判断する。駆動モータ２７が非回転状態であると判断したときに押しボタンスイッチ１２又は１３から信号が発生したとき、制御装置２５では、発生した信号が走行台車Ａを低速走行させるための信号であると判断する。そして、前記信号が押しボタンスイッチ１２又は１３の何れから発生したかを判断し、この判断に基づいて駆動モータ２７を駆動して走行台車Ａを低速方向させる。

また、制御装置２５で駆動モータ２７のロータリーエンコーダ２８から発生するパルス信号に基づいて、該駆動モータ２７が回転している状態であると判断したとき、押しボタンスイッチ１２又は１３から信号が発生したとき、制御装置２５では、走行台車Ａが走行限に到達したと判断する。そして、この判断に基づき、駆動モータ２７の駆動を停止し、走行台車Ａの走行を停止させる。

従って、押しボタンスイッチ１２、１３は、目的の溶接線の末端部分に対応させた位置に設けた図示しない衝突部材や立て板に衝突して信号を発生するリミットスイッチとしての機能を有している。押しボタンスイッチ１２又は１３から信号が発生したとき、この信号に応じて、走行台車Ａを停止させると同時にトーチＢに対する通電を停止させることで溶接を終了させることが可能である。

上記の如く、駆動モータ２７が現在回転しているか否かに対応させて、押しボタンスイッチ１２、１３に、微速スイッチとしての機能、或いは障害物検出用のリミットスイッチとしての機能、を選択的に発揮させることが可能である。

本実施例では、従来の走行台車で障害物検出用のリミットスイッチとして用いられていた押しボタンスイッチを、駆動モータ２７の回転状況の判断に応じて微速スイッチとして、或いはリミットスイッチとして利用することが可能である。このため、部品点数を増加させることなく、低速走行させることで、搭載したトーチＢを溶接又は切断の開始点に一致させることができる走行台車を構成することが可能である。

本発明に係る走行台車は、溶接トーチや切断トーチを搭載した溶接装置や切断装置として利用することが可能である。

Ａ 走行台車
Ｂ トーチ
１ ケーシング
２ 車輪
３ 操作パネル
４ コネクタ
５ 選択スイッチ
６ データダイヤル
７ 操作ボタン
８ データ表示部
９、１０ 微速スイッチ
１１ 磁石
１１ａ レバー
１１ｂ 取っ手
１２、１３ 押しボタンスイッチ
１５ スタンド
１６ トーチホルダー
１８ ガイドローラ
１９ 支持アーム
２５ 制御装置
２５ａ 入力部
２５ｂ 出力部
２６ 演算処理部
２６ａ 計測演算部
２６ｂ データ記憶部
２６ｃ 規定値記憶部
２６ｄ 比較判別部
２７ 駆動モータ
２８ ロータリーエンコーダ
２９ トーチ駆動装置
３０ 発信部

Claims (3)

1. 鋼板を溶接又は切断するためのトーチを搭載すると共に該鋼板を吸引する磁石を有し、該磁石によって鋼板を吸引しつつ走行し得るように構成した走行台車であって、
   走行台車を走行させる駆動モータと、
   走行台車を走行させる方向に対応させて設けられた微速スイッチと、
   電源が投入され且つ前記駆動モータが非回転状態にあり且つ前記微速スイッチを操作したとき、対応する方向に予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行台車を走行させるように前記駆動モータを制御する制御部と、
   を有することを特徴とする走行台車。
2. 前記微速スイッチが、走行台車の走行方向の両端部に夫々設けた押しボタンスイッチからなり、該押しボタンスイッチの押しボタンは走行台車の走行方向の端部から突出しており、
   前記制御部は、電源が投入され且つ前記駆動モータが非回転状態にあるとき、走行台車の走行方向の何れかの端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき、走行台車が予め設定された溶接速度又は切断速度よりも低速で走行するように前記駆動モータを制御し、走行台車が走行しているときに走行方向下流側の端部に設けた押しボタンスイッチから信号が発生したとき、走行台車が停止するように前記駆動モータを制御することを特徴とする請求項１に記載した走行台車。
3. 前記制御部は、前記微速スイッチから発生した信号の継続に対応させて、走行台車の走行速度が予め設定された速度まで漸増するように前記駆動モータを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載した走行台車。

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