JP2017154141A - Seam welding copying device - Google Patents

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Inventor
貴啓 尾崎
Takahiro Ozaki
貴啓 尾崎
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株式会社ヒロテック
Hirotec Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a seam welding copying device which does not give constraint to a work-piece shape with a simple structure and can secure a stable guide function.SOLUTION: A seam welding copying device performs seam welding along a prescribed track with a pair of electrode rollers by supporting work-pieces which have annular portions to be welded on a peripheral part and are superimposed on each other with a work-piece support part, arranging an annular guide rail 24 which has the same with or similar to the portion to be welded integrally with the work-piece support part, arranging a first guide roller 41 on an outer circumferential surface of the guide rail, and a second guide roller 42 on an inner circumferential surface so as to be opposed to each other integrally with an electrode roller and guiding the work-piece while causing the rail to put between both rollers. Therein, two guide rollers are arranged such that a straight line formed by connecting centers of both rollers assumes 40° to 60° with respect to a center line of the annular guide rail and a torque is generated on the guide rail in such a direction that the guide rail is pushed against both guide rollers.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、サイレンサーなどの外周フランジ面をシーム溶接する場合、簡易な構成でコーナー部も円滑に案内駆動できるシーム溶接倣い装置に関する。   The present invention relates to a seam welding copying apparatus capable of smoothly guiding and driving a corner portion with a simple configuration when seam welding is performed on an outer peripheral flange surface such as a silencer.
従来サイレンサーなどの外周フランジ面をシーム溶接する場合、アッパーシェルとローワーシェルを合わせて仮付けしワーク支持部に固定した後、ガイドレールと一組のガイドローラーにより構成される倣い装置によりガイドしながら溶接ローラーを駆動して、所望の軌跡で溶接することが行われている。   When seam-welding the outer peripheral flange surface of a conventional silencer, etc., after temporarily attaching the upper shell and lower shell together and fixing them to the work support part, they are guided by a copying device consisting of a guide rail and a pair of guide rollers. A welding roller is driven to perform welding with a desired trajectory.
この場合、ガイドレールの両側に一対のガイドローラーを配置し、ガイドローラーによりガイドレールを把持するだけでは電極ローラーの方向に誤差が生じ易い。方向に誤差が生じた場合ローラーが軌跡を外れる方向に大きな力が発生するため作動が不安定になる。この問題を解決するため従来様々の構造が提案されてきた。 In this case, an error tends to occur in the direction of the electrode roller only by arranging a pair of guide rollers on both sides of the guide rail and holding the guide rail by the guide roller. When an error occurs in the direction, a large force is generated in the direction in which the roller deviates from the locus, so that the operation becomes unstable. In order to solve this problem, various structures have been proposed.
例えば特許文献1に示された構造では図7に示すように、一定の間隔を確保しながらガイドレールの両側に2個づつ合計4 個のガイドローラーA,B,C,Dを設置している。この場合一定の間隔を確保した片側あたり2つのガイドローラーでガイドされるため、安定したワーク旋回が得られる。
しかし、内側に2個のガイドローラーC、D を配置する関係で、コーナー部に生ずるカムのR形状の曲率半径は必然的に大きくなり、曲率半径の小さなコーナ部をカムリングに設けることはできない。したがってワークの形状に制約が生じる。
For example, in the structure shown in Patent Document 1, as shown in FIG. 7, a total of four guide rollers A, B, C, and D are installed on each side of the guide rail while securing a certain distance. . In this case, since it is guided by two guide rollers per side with a certain interval, a stable work turning can be obtained.
However, due to the arrangement of the two guide rollers C and D on the inner side, the radius of curvature of the R shape of the cam generated at the corner portion inevitably increases, and a corner portion having a small curvature radius cannot be provided on the cam ring. Therefore, restrictions are imposed on the shape of the workpiece.
また特許文献2では示された構造では、ガイドレールの両側に一対のガイドローラーを配置し更に補助ローラーを2つ設けることで作動の安定化を図っている。しかしこの方法では内側に凸となるようなコーナーには対応できず、また構造が複雑化するという課題は解決できない。 Further, in the structure shown in Patent Document 2, a pair of guide rollers is arranged on both sides of the guide rail, and two auxiliary rollers are provided to stabilize the operation. However, this method cannot deal with corners that are convex inward and cannot solve the problem of complicated structure.
特開2002−224842公報JP 2002-224842 A 特許第5227889号公報Japanese Patent No. 522789
安定したガイド機能を確保するため従来発明されたシーム溶接倣い装置では、構造が複雑になる問題や、曲率半径の小さなカムには対応できず小さなRや、内側に凸となるようなコーナーの溶接軌跡は設定できないなどのワークの形状に制約が生ずる問題がある。 The seam welding copying apparatus invented in the past to secure a stable guide function can not cope with a problem of a complicated structure, a cam with a small curvature radius, a small R, or a corner that protrudes inward. There is a problem that the shape of the workpiece is restricted, such as the locus cannot be set.
本発明はこのような問題点を解決するためになされたものであり、簡単な構造でワーク形状にも制約を与えず、安定したガイド機能を確保できるシーム溶接倣い装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve such problems, and it is an object of the present invention to provide a seam welding copying apparatus that can secure a stable guide function without restricting the workpiece shape with a simple structure. To do.
請求項1に係る発明は、周辺部に環状の被溶接部位を有する重ね合った状態の2以上のワークがワーク支持部により支持され、当該ワーク近傍に前記被溶接部位と同形若しくは相似形の環状のガイドレールが前記ワーク支持部と一体的に配置され、当該ガイドレールの外周面に第1ガイドローラーが、内周面に第2ガイドローラーが互いに対向して電極ローラーと一体的に配置され、前記第1ガイドローラーと第2ガイドローラーとが前記環状のレールを挟みながら案内することで、前記被溶接部位に対し一対の電極ローラーでシーム溶接を施すシーム溶接倣い装置において、前記第1ガイドローラーの中心と前記第2ガイドローラーの中心を結んだ直線が前記環状ガイドレールの中心線と40度から60度をなすように当該2つのガイドローラーが配置され、当該ガイドレールを第1ガイドローラー及び第2ガイドローラーに押付ける方向に当該ガイドレールにトルクが発生するよう、当該ガイドレールを付勢する付勢手段が配設されたことを特徴とする。
このような構成にすることにより、簡単な構造でワーク形状にも制約を与えず、安定したガイド機能を確保できるシーム溶接倣い装置を提供することが可能となる。
In the invention according to claim 1, two or more workpieces in an overlapped state having an annular welded portion in the periphery are supported by the workpiece support portion, and an annular shape having the same shape as or similar to the welded portion is provided in the vicinity of the workpiece The guide rail is integrally disposed with the work support portion, the first guide roller is disposed on the outer peripheral surface of the guide rail, and the second guide roller is disposed on the inner peripheral surface so as to be opposed to each other, and is integrally disposed with the electrode roller, In the seam welding copying apparatus, wherein the first guide roller and the second guide roller are guided while sandwiching the annular rail so that seam welding is performed with a pair of electrode rollers on the welding portion, the first guide roller Of the two guide rollers so that a straight line connecting the center of the second guide roller and the center of the second guide roller forms 40 to 60 degrees with the center line of the annular guide rail. And an urging means for urging the guide rail so that torque is generated in the guide rail in a direction in which the guide rail is pressed against the first guide roller and the second guide roller. Features.
With such a configuration, it is possible to provide a seam welding copying apparatus that can ensure a stable guide function with a simple structure without restricting the workpiece shape.
請求項2に係る発明は請求項1の構成に加えて、第1ガイドローラーまたは第2ガイドローラーに対し、互いの距離が所定の寸法かつ所定の時間、離間または近接するよう動作する作動手段が設けられていることを特徴とする。
このような構成にすることで、溶接経路上の溶接部の溶融度合いのばらつきなどで生ずる電極ローラーの目標溶接軌跡からのズレを、ガイドレールを修正することなくローラーの前記作動手段を一定時間動作させ電極ローラーのワークに対する相対方向を微調整することで、効果的に修正することができる。
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the actuating means that operates such that the distance between the first guide roller or the second guide roller is separated or close to each other for a predetermined size and for a predetermined time. It is provided.
By adopting such a configuration, the operation means of the roller is operated for a certain period of time without correcting the guide rail for the deviation from the target welding locus of the electrode roller caused by the variation in the melting degree of the welded portion on the welding path. It is possible to effectively correct by finely adjusting the relative direction of the electrode roller to the workpiece.
請求項3に係る発明は請求項1または請求項2の構成に加えて、第1ガイドローラーが前記ガイドレールのコーナー部から直線部分に移行する際に第1ガイドローラーに生じるショックを緩和するため、前記第1ガイドローラーに隣接してショック吸収ローラーが配設されていることを特徴とする。
この構成によればコーナー部の作動により生ずるショックを緩和することができるので、安定したシーム溶接が行えると同時に、溶接機の耐久性が向上する。
According to a third aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or second aspect, in order to alleviate a shock generated in the first guide roller when the first guide roller moves from the corner portion of the guide rail to the straight portion. A shock absorbing roller is disposed adjacent to the first guide roller.
According to this configuration, the shock caused by the operation of the corner portion can be alleviated, so that stable seam welding can be performed and the durability of the welder is improved.
本発明に係るシーム溶接装置は、簡単な構成により小さなRのコーナーや内側に凸となるようなコーナーにも対応できる加工自由度を持ち、かつ電極ローラーの方向の微調整も容易に行え、安定したガイド機能を確保することができる。 The seam welding apparatus according to the present invention has a processing freedom that can accommodate small R corners and corners that protrude inward with a simple configuration, and can easily finely adjust the direction of the electrode roller, and is stable. Can be ensured.
本発明に係るシーム溶接倣い装置を含めたシーム溶接装置の全体図である。1 is an overall view of a seam welding apparatus including a seam welding copying apparatus according to the present invention. 本発明に係るシーム溶接倣い装置の概念図(平面図、矢視A−A)である。It is a conceptual diagram (plan view, arrow AA) of the seam welding copying apparatus according to the present invention. 本発明に係るシーム溶接倣い装置の概念図(正面図)である。It is a conceptual diagram (front view) of the seam welding copying apparatus according to the present invention. 本発明に係るシーム溶接倣い装置の上下の電極ローラー及び第1、第2ガイドローラー部分を拡大した図面である。4-aは軌道修正前、4−bは軌道修正後を示す。4 is an enlarged view of upper and lower electrode rollers and first and second guide roller portions of the seam welding copying apparatus according to the present invention. 4-a indicates before the trajectory correction, and 4-b indicates after the trajectory correction. 電極ローラー軌道修正時のガイドレールと当接する第1、第2ガイドローラーの作動を示す。5-aは軌道修正前、5−bは軌道修正後を示す。The operation of the first and second guide rollers in contact with the guide rail when the electrode roller track is corrected is shown. 5-a indicates before the trajectory correction, and 5-b indicates after the trajectory correction. ガイドレールコーナー部分における第1、第2ガイドローラー及びクッションローラーの作動を示す。The operation | movement of the 1st, 2nd guide roller and cushion roller in a guide rail corner part is shown. 従来の実施例を示す。A conventional example is shown.
図1は本発明のシーム溶接倣い装置9を採用したシーム溶接装置1の全体を図示したものである。基本構造は市販のシーム溶接装置を使用しているが、シーム溶接倣い装置9に関わる部分が本発明に係る新規の構造を採用している。   FIG. 1 illustrates the entire seam welding apparatus 1 employing the seam welding copying apparatus 9 of the present invention. Although a commercially available seam welding apparatus is used as the basic structure, the portion related to the seam welding copying apparatus 9 adopts the novel structure according to the present invention.
シーム溶接装置は電源を内蔵した電源部、二つのローラー電極5,6により構成される電極部、電極を上下に加圧作動させるエアシリンダーA3・ガイドユニット4、制御部を内蔵した操作盤10などから構成される。またシーム溶接倣い装置9はワーク支持装置20・ワーククランプ21で構成されるワーク把持テーブル26、その下端部に配置され、ワークの移動を誘導するガイドレール24、2つの支持アーム31,33と3つの支持軸30,32,34により構成され、ワーク把持テーブル26を水平方向X,Y方向に移動自在に支持するワークテーブル支持装置35などで構成される。以下これらの作動を説明する。   The seam welding apparatus includes a power supply unit with a built-in power supply, an electrode unit composed of two roller electrodes 5 and 6, an air cylinder A3 and a guide unit 4 that pressurizes the electrodes up and down, an operation panel 10 with a built-in control unit, etc. Consists of The seam welding copying device 9 is arranged at the lower end of a work gripping table 26 composed of a work support device 20 and a work clamp 21, and guide rails 24, two support arms 31, 33 and 3 for guiding the movement of the work. It is composed of two support shafts 30, 32, and 34, and is composed of a work table support device 35 that supports the work gripping table 26 movably in the horizontal X and Y directions. Hereinafter, these operations will be described.
ワーク把持テーブル26は作業開始時、センサー用カムフェース25にスタンバイ位置確認センサー8が作用し、スタンバイ位置を検知した位置で保持されている。
ワークとしては上下シェルで構成され、周囲のフランジ部をシーム溶接する排気系メインサイレンサーや燃料タンクなどが適しているが、本実施例では排気系メインサイレンサーを適用している。ワーク11(メインサイレンサー)は前工程でアッパーシェルとローワーシェルが合わせられ、周囲のフランジ部を数箇所スポット溶接し一体となった状態で、作業者またはロボットハンドなどによりワーク支持装置20に載置される。ワーク支持装置20にはワークの形状に対応した製品受け部が配置されており、載置により位置決めがなされるよう構成されている。
The workpiece gripping table 26 is held at a position where the standby position detection sensor 8 acts on the sensor cam face 25 and the standby position is detected at the start of work.
As the work, an exhaust system main silencer or a fuel tank, which is composed of upper and lower shells and seam welds the surrounding flange portion, is suitable. In this embodiment, an exhaust system main silencer is applied. The workpiece 11 (main silencer) is placed on the workpiece support device 20 by an operator or a robot hand in a state where the upper shell and the lower shell are combined in the previous process and the surrounding flange portions are spot welded and integrated. Is done. A product receiving portion corresponding to the shape of the workpiece is disposed in the workpiece support device 20 and is configured to be positioned by placement.
ワーク11がワーク支持装置20に載置され、作業者が操作盤10により作業開始の指示を行うと、エアシリンダーBの作動によりワーククランプ21が下降する。ワーククランプ21はワーク11の形状に対応して形成されているため、ワーククランプ21がワークに密着し、ワーク支持装置20との間でワークが確実に固定される。続いてエアシリンダーAの作動により上側電極ローラー5が下降し、下側部電極ローラー6との間にワーク11のフランジ部を挟んだ状態で溶接開始可能状態となる。   When the work 11 is placed on the work support device 20 and the operator gives an instruction to start work using the operation panel 10, the work clamp 21 is lowered by the operation of the air cylinder B. Since the workpiece clamp 21 is formed corresponding to the shape of the workpiece 11, the workpiece clamp 21 comes into close contact with the workpiece, and the workpiece is securely fixed to the workpiece support device 20. Subsequently, the upper electrode roller 5 is lowered by the operation of the air cylinder A, and the welding can be started in a state where the flange portion of the workpiece 11 is sandwiched between the upper electrode roller 5 and the lower electrode roller 6.
続いて制御回路の信号により、電源部内に設置された電源から所定の波形の溶接電流が上下の電極ローラーに供給される。また同時に上下の電極ローラー5,6各々に当接した回転駆動伝達ローラー7の作動により、上下の電極ローラーが駆動されシェル外周のフランジ部を連続的にシーム溶接していく。上下の電極ローラーは本体部に固定されており、電極ローラーの駆動力により、水平方向に移動自在のワーク把持テーブル26に載置されたワーク11を移動させながら目的とする軌跡に沿ってシーム溶接を行っていく。   Subsequently, a welding current having a predetermined waveform is supplied to the upper and lower electrode rollers from a power supply installed in the power supply unit by a signal from the control circuit. At the same time, the upper and lower electrode rollers are driven by the operation of the rotational drive transmission roller 7 in contact with the upper and lower electrode rollers 5 and 6, respectively, and the flange portion on the outer periphery of the shell is continuously seam welded. The upper and lower electrode rollers are fixed to the main body, and seam welding is performed along the desired trajectory while moving the workpiece 11 placed on the workpiece gripping table 26 that is movable in the horizontal direction by the driving force of the electrode roller. I will go.
一方前述のようにワーク11はワーク支持装置20とワーククランプ21に把持された状態でシーム溶接が行われるが、図2に示すようにワーク支持装置を支持するワーク把持テーブル26は中央部に配設されたワーク支持軸34により回転可能に支持されている。またこのワーク支持軸34は支持アームB33を介して中間支持軸32に支持され、さらにワーククランプ21もワーククランプ支持アーム23を介して中間支持軸32に支持されている。また中間支持軸32は支持アームA31を介してシーム溶接装置1に固定された装置側支持軸30に支持されている。これらの構成によりワーク把持テーブル26全体が自在に回転しながら水平X,Y方向に自在に移動できるよう構成されている。   On the other hand, as described above, seam welding is performed while the workpiece 11 is gripped by the workpiece support device 20 and the workpiece clamp 21, but the workpiece gripping table 26 that supports the workpiece support device is arranged at the center as shown in FIG. The workpiece support shaft 34 is rotatably supported. The work support shaft 34 is supported by the intermediate support shaft 32 through the support arm B33, and the work clamp 21 is also supported by the intermediate support shaft 32 through the work clamp support arm 23. The intermediate support shaft 32 is supported by a device-side support shaft 30 fixed to the seam welding device 1 via a support arm A31. With these configurations, the entire workpiece gripping table 26 can be freely moved in the horizontal X and Y directions while freely rotating.
図3に示すようにワーク把持テーブル26はワーク支持装置20が固定支持される上面部と、ガイドレール、カムが構成されるスカート部で構成される。スカート部上方にはカム面が構成され、シーム溶接装置側に設置されたセンサーとの相互作用でスタンバイ位置など制御に必要な信号を生成する。   As shown in FIG. 3, the workpiece gripping table 26 includes an upper surface portion on which the workpiece support device 20 is fixedly supported, and a skirt portion including a guide rail and a cam. A cam surface is formed above the skirt portion, and a signal necessary for control such as a standby position is generated by interaction with a sensor installed on the seam welding apparatus side.
スカート部下端にはガイドレール24が構成されている。図2、図3に示すようにガイドレールの外側に第1ガイドローラー41、内側に第2ガイドローラー42がガイドレール24に当接するように配置される。両ガイドローラーは軸心をブラケットによりシーム溶接装置1に固定され、ガイドレール24との相互作用によりワーク把持テーブル26を所定の方向に案内するよう構成されている。   A guide rail 24 is formed at the lower end of the skirt portion. As shown in FIGS. 2 and 3, the first guide roller 41 is disposed outside the guide rail, and the second guide roller 42 is disposed so as to contact the guide rail 24 inside. Both guide rollers are configured such that the shaft center is fixed to the seam welding apparatus 1 by a bracket, and the work gripping table 26 is guided in a predetermined direction by interaction with the guide rail 24.
図5に示すように第2ガイドローラー42が第1ガイドローラー41に対し、ガイドレール24の移動方向に向かって先行するよう、2つのガイドローラー41,42が千鳥に配置されている。この際両ローラーの中心を結んだ直線と前記環状ガイドレールの中心線とのなす角度、すなわち図5−aに示す角度θが40度から60度をなすように当該2つのガイドローラー41,42が配置されている。
さらに第1ガイドローラー41の後方にはクッションローラー43が配置されている。
As shown in FIG. 5, the two guide rollers 41 and 42 are staggered so that the second guide roller 42 precedes the first guide roller 41 in the moving direction of the guide rail 24. At this time, the angle between the straight line connecting the centers of the two rollers and the center line of the annular guide rail, that is, the angle θ shown in FIG. Is arranged.
Further, a cushion roller 43 is disposed behind the first guide roller 41.
またガイドレール24が常に2つのガイドローラー41,42に押付けられるよう、ガイドレール24にトルクを加えるよう構成されている。具体的には図2に示すようにワーク支持軸34に一端が連結されたワイヤー27が複数のプーリー28を介してウェイト29に連結され、ウェイトに29作用する重力によって所定の力がワーク支持軸34に作用するよう構成されている。水平方向でガイドレールの直線部と略平行な方向に力が作用するようワイヤーが配置されているため、2つのガイドローラー41,42の中間点を中心とし平面視で反時計周りのモーメントが常に加わり、効果的にガイドレールがガイドローラーに押付けられる。またワーク支持軸34はワーク把持テーブル26の略中心に配設されているため、ワーク把持テーブル26の姿勢による前記トルクの変動が抑制される。   The guide rail 24 is configured to apply torque to the guide rail 24 so that the guide rail 24 is always pressed against the two guide rollers 41 and 42. Specifically, as shown in FIG. 2, a wire 27 having one end connected to a work support shaft 34 is connected to a weight 29 via a plurality of pulleys 28, and a predetermined force is applied to the work support shaft by gravity acting on the weight 29. 34 to act on. Since the wire is arranged so that the force acts in a direction substantially parallel to the straight portion of the guide rail in the horizontal direction, the counterclockwise moment is always constant in plan view with the center point between the two guide rollers 41 and 42 as the center. In addition, the guide rail is effectively pressed against the guide roller. In addition, since the workpiece support shaft 34 is disposed substantially at the center of the workpiece gripping table 26, the torque fluctuation due to the posture of the workpiece gripping table 26 is suppressed.
またガイドレール24の形状は、目的とする溶接軌道を描くように千鳥に配置した2つのガイドローラー41,42を外周フランジ部に沿って移動した時の、ローラー外縁が描く包絡線を求めることにより設定することができる。   Further, the shape of the guide rail 24 is obtained by obtaining an envelope drawn by the outer edge of the roller when the two guide rollers 41 and 42 arranged in a staggered manner are drawn along the outer peripheral flange portion so as to draw a target welding trajectory. Can be set.
前記角度θを40度から60度に設定する効果について説明すると、角度θが60度を超えて大きくなると、ローラー中心のズレがガイドレール24の方向のズレに与える影響が大きくなるため作動が不安定になる。逆に角度θが40度をより小さくなるとローラーの間隔が過大となってガイドレール24のコーナー部分のコンパクトな設計が困難になる。よって角度θを40度から60度に設定することにより、本構成による倣い装置としての効果を最大限に発揮することが可能となる。   The effect of setting the angle θ from 40 degrees to 60 degrees will be described. If the angle θ exceeds 60 degrees, the influence of the deviation of the center of the roller on the deviation in the direction of the guide rail 24 increases, and the operation is not possible. Become stable. On the other hand, when the angle θ is smaller than 40 degrees, the distance between the rollers becomes excessive, and it becomes difficult to design a compact corner portion of the guide rail 24. Therefore, by setting the angle θ from 40 degrees to 60 degrees, it is possible to maximize the effect of the copying apparatus according to this configuration.
次にクッションローラー43の作用を説明する。コーナー部分ではガイドレール24を含めたワーク把持テーブル26全体には大きな回転モーメントが発生する。コーナー出口のカム遷移部分では、回転運動から直線運動に急激に動作が変移するため、この回転モーメントの影響で図6に示すように第1ガイドローラー41に大きな力が加わり、装置全体に振動が発生するなど作動が不安定になり易い。クッションローラー43を配置することにより、ガイドレール形状遷移部分で第1ガイドローラー41に先行してクッションローラー43がガイドレールに当接し、クッションローラーが有するショック吸収機能によりワーク把持テーブル26の回転モーメントを吸収する。これにより安定した加工が実現できる。   Next, the operation of the cushion roller 43 will be described. At the corner portion, a large rotational moment is generated in the entire work gripping table 26 including the guide rail 24. In the cam transition portion at the corner exit, the operation is suddenly changed from the rotational motion to the linear motion, so that a large force is applied to the first guide roller 41 as shown in FIG. Operation is likely to become unstable. By disposing the cushion roller 43, the cushion roller 43 comes into contact with the guide rail in advance of the first guide roller 41 in the transition portion of the guide rail, and the rotational moment of the work gripping table 26 is reduced by the shock absorbing function of the cushion roller. Absorb. Thereby, stable processing can be realized.
次に本構成により溶接方向を修正する方法について説明する。シーム溶接では倣い装置の機能により所定の溶接軌跡に案内されるため、基本的には修正を要しない。しかしシーム溶接により溶接部位が溶融するため、フランジ端部方向と本体方向では溶融の度合いにばらつきが発生する場合がある。通常フランジ端部側の溶融度合いが大きくなるため電極ローラーにこの方向に逃げようとする力が作用し、特定の部位で電極ローラーの方向がフランジ端部方向にずれ、溶接経路が所定の軌道から外れる場合がある。これはカムを製作し実際に稼動させてみなければ予測できない場合が多く、従来はカムの修正によりこの軌道のズレに対応していたため、追加の費用・期間を必要としていた。本構成はこのような背景から考えだされた工夫であり、一方の電極ローラーを所定の時間移動させる簡便な方法で軌道の修正を行う。   Next, a method for correcting the welding direction with this configuration will be described. Seam welding is guided to a predetermined welding locus by the function of the copying apparatus, and therefore basically does not require correction. However, since the welded portion is melted by seam welding, there are cases where the degree of melting varies between the flange end direction and the body direction. Normally, the degree of melting on the flange end side increases, so a force to escape in this direction acts on the electrode roller, the direction of the electrode roller shifts in the direction of the flange end at a specific location, and the welding path deviates from the predetermined track. It may come off. In many cases, this cannot be predicted unless the cam is manufactured and actually operated. In the past, the cam has been modified to cope with the deviation of the trajectory, so that an additional cost and period are required. This configuration is an idea that has been conceived from such a background, and the trajectory is corrected by a simple method in which one electrode roller is moved for a predetermined time.
すなわち図4に示すようにエアシリンダーC46の作動によりローラー変位リンクを介して、第1ガイドローラーを5mm程度ガイドレール24から離間する方向に数秒間変位させ、ガイドレール24が進行方向に向かって先端が左側に振れるよう作動させ、その後エアシリンダーC46を戻し第1ガイドローラーを元の位置に復帰させる。これにより電極ローラーの方向は相対的にワーク本体方向に修正され、電極ローラー5,6軌道の修正が図られる。   That is, as shown in FIG. 4, the first guide roller is displaced by about 5 mm in a direction away from the guide rail 24 through the roller displacement link by the operation of the air cylinder C46 for several seconds, and the guide rail 24 is advanced toward the traveling direction. Then, the air cylinder C46 is returned and the first guide roller is returned to the original position. Thereby, the direction of the electrode roller is relatively corrected in the direction of the work body, and the track of the electrode rollers 5 and 6 is corrected.
一方2つのガイドローラーが最短距離になるような従来の配置では、ガイドローラーの移動に対するガイドレールの姿勢変動の感度が大きく、作動に大きな駆動力を必要とすると共に正確な作動が困難となるため、この手法は適用できない。2つのローラーを千鳥に配置した本構成により初めてガイドローラー移動による、電極ローラーの正確な相対方向調整が可能となった。   On the other hand, in the conventional arrangement in which the two guide rollers are the shortest distance, the sensitivity of the guide rail posture variation with respect to the movement of the guide rollers is large, and a large driving force is required for the operation and an accurate operation becomes difficult. This method is not applicable. This configuration, in which two rollers are arranged in a staggered manner, makes it possible for the first time to accurately adjust the relative direction of the electrode roller by moving the guide roller.
以上述べたように、本発明に係るシーム溶接倣い装置の作動によりコーナー部においても円滑な作動が確保されるため、全周に亘って高品質なシーム溶接を、作業者の調整を要することなく行わせることが出来る。また排気の入り口、出口のパイプが貫通する部分などフランジが途切れている部位については、製品受け部にダミーのフランジを構成するなど周知の構成により連続して全周シーム溶接を行うことが出来る。
全周溶接が完了するとスタンバイ位置確認センサー8が作動し、回転駆動伝達ローラー7が停止し上側電極ローラー5および下側部電極ローラー6の作動が停止する。続いてエアシリンダーAの作動により上側電極ローラー5が上昇し、エアシリンダーBの作動によりワーククランプ21が上昇し、ワーク11を開放した状態でシーム溶接装置1はスタンバイ状態となる。
As described above, since the smooth operation is ensured even in the corner portion by the operation of the seam welding copying apparatus according to the present invention, high-quality seam welding can be performed over the entire circumference without requiring adjustment of the operator. Can be done. In addition, in a portion where the flange is interrupted, such as a portion through which an exhaust inlet and outlet pipe penetrates, all-round seam welding can be continuously performed by a known configuration such as a dummy flange formed in the product receiving portion.
When all-around welding is completed, the standby position confirmation sensor 8 is activated, the rotation drive transmission roller 7 is stopped, and the operations of the upper electrode roller 5 and the lower electrode roller 6 are stopped. Subsequently, the upper electrode roller 5 is raised by the operation of the air cylinder A, the workpiece clamp 21 is raised by the operation of the air cylinder B, and the seam welding apparatus 1 is in a standby state with the workpiece 11 opened.
以上の作動を繰り返し、ワークを入れ替えるだけの簡易な作業で、早いタクトで高品質な全周自動溶接を行うことが出来る。   By repeating the above operations and simply replacing the workpiece, high-quality all-around automatic welding can be performed quickly and quickly.
1 シーム溶接装置
2 電源部
3 エアシリンダーA
4 ガイドユニット
5 上側電極ローラー
6 下側電極ローラー
7 回転駆動伝達ローラー
8 スタンバイ位置確認センサー
9 シーム溶接倣い装置
10 操作盤(制御装置)
11 ワーク
20 ワーク支持装置
21 ワーククランプ
22 エアシリンダーB
23 ワーククランプ支持アーム
24 ガイドレール
25 センサー用カムフェース
26 ワーク把持テーブル
27 ワイヤー
28 プーリー
29 ウェイト
30 装置側支持軸
31 支持アームA
32 中間支持軸
33 支持アームB
34 ワーク支持軸
35 ワークテーブル支持装置
41 第1ガイドローラー
42 第2ガイドローラー
43 クッションローラー
44 支点
45 ローラー移動用リンク
46 エアシリンダーC
1 Seam Welding Device 2 Power Supply 3 Air Cylinder A
4 Guide unit 5 Upper electrode roller 6 Lower electrode roller 7 Rotation drive transmission roller 8 Standby position confirmation sensor 9 Seam welding copying device 10 Operation panel (control device)
11 Work 20 Work support device 21 Work clamp 22 Air cylinder B
23 Work clamp support arm 24 Guide rail 25 Sensor cam face 26 Work gripping table 27 Wire 28 Pulley 29 Weight
30 Device side support shaft 31 Support arm A
32 Intermediate support shaft 33 Support arm B
34 Work support shaft 35 Work table support device 41 First guide roller 42 Second guide roller 43 Cushion roller 44 Support point 45 Roller moving link 46 Air cylinder C

Claims (3)

  1. 周辺部に環状の被溶接部位を有する重ね合った状態の2以上のワークがワーク支持部により支持され、当該ワーク近傍に前記被溶接部位と同形若しくは相似形の環状のガイドレールが前記ワーク支持部と一体的に配置され、当該ガイドレールの外周面に第1ガイドローラーが、内周面に第2ガイドローラーが互いに対向して電極ローラーと一体的に配置され、前記第1ガイドローラーと第2ガイドローラーとが前記環状のレールを挟みながら案内することで、前記被溶接部位に対し一対の電極ローラーでシーム溶接を施すシーム溶接倣い装置において、
    前記第1ガイドローラーの中心と前記第2ガイドローラーの中心を結んだ直線が前記環状ガイドレールの中心線と40度から60度をなすように当該2つのガイドローラーが配置され、
    当該ガイドレールを第1ガイドローラー及び第2ガイドローラーに押付ける方向に当該ガイドレールにトルクが発生するよう、当該ガイドレールを付勢する付勢手段が配設されたことを特徴とするシーム溶接倣い装置。
    Two or more workpieces in an overlapped state having an annular welded portion at the periphery are supported by the workpiece support portion, and an annular guide rail having the same shape or similar shape to the welded portion is provided in the vicinity of the workpiece. The first guide roller is disposed on the outer peripheral surface of the guide rail, the second guide roller is disposed on the inner peripheral surface so as to face each other, and is integrally disposed with the electrode roller. In a seam welding copying apparatus that performs seam welding with a pair of electrode rollers on the welded part by guiding the guide roller while sandwiching the annular rail,
    The two guide rollers are arranged such that a straight line connecting the center of the first guide roller and the center of the second guide roller forms 40 to 60 degrees with the center line of the annular guide rail,
    Seam welding characterized in that biasing means for biasing the guide rail is provided so that torque is generated in the guide rail in a direction in which the guide rail is pressed against the first guide roller and the second guide roller. Copy device.
  2. 第1ガイドローラーまたは第2ガイドローラーに対し、互いの距離が所定の寸法かつ所定の時間、離間または近接するよう動作する作動手段が設けられていることを特徴とする、
    請求項1に記載のシーム溶接倣い装置。
    The first guide roller or the second guide roller is provided with an actuating means that operates so that the distance between the first guide roller or the second guide roller is a predetermined size and a predetermined time.
    The seam welding copying apparatus according to claim 1.
  3. 第1ガイドローラーが前記ガイドレールのコーナー部から直線部分に移行する際に第1ガイドローラーに生じるショックを緩和するため、前記第1ガイドローラーに隣接してショック吸収ローラーが配設されていることを特徴とする、
    請求項1または請求項2に記載のシーム溶接倣い装置。
    A shock absorbing roller is disposed adjacent to the first guide roller in order to alleviate a shock generated in the first guide roller when the first guide roller moves from the corner portion of the guide rail to the straight portion. Characterized by the
    The seam welding copying apparatus according to claim 1 or 2.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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