JP3907951B2 - 溶接設備展示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、工場で生産されるブレースの溶接設備を疑似的に展示する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、工場で溶接されることによって生産されるブレースなどの生産技術や品質管理の状態は、写真や文書などでカタログに紹介したり、工場見学などを行って確かめてもらうようにしていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、写真や文書などでカタログに紹介する場合、実際に動きを伴わないため、その生産技術や品質管理の状態を把握するのが難しくなるといった不都合を生じる。また、生産技術や品質管理の状態がカタログに記載されていたとしても、実際に現場で生産される製品がその通りに生産されているといった証にはならないので、顧客の信用を充分に得るだけの説得力が無いといった不都合を生じていた。
【０００４】
また、工場見学を行う場合、工場見学自体が煩わしいといった不都合を生じる。また、工場見学を行っても、どこでどのような作業が行われているかといったことが分かりにくく、説明してもらうにしても、工場内の騒音がある慌ただしい中で多くの見学者が容易に把握するといったことができない。
【０００５】
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、工場の生産技術と品質管理の良さを理解することができる溶接設備展示装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の溶接設備展示装置は、一端部にプレートが溶接されていないブレース本体と、このブレース本体の一端部に溶接されるプレートとを設置し、溶接位置と試験位置との間を移動可能となされた試験台と、溶接位置で試験台のブレース本体にプレートを溶接してブレースを完成させる溶接ロボットとを具備し、溶接位置で溶接ロボットによる溶接でブレースを完成させた後、試験位置で試験台によってブレースの両端部のプレートを引っ張って引っ張り強度試験を行い、その試験結果を表示板に表示するようになされたものである。
【０００７】
また、上記溶接設備展示装置において、試験結果を累積し、最新の試験結果から過去に逆上った幾つかのデータと、その平均値を表示するようになされたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【０００９】
図１ないし図３は溶接設備展示装置１の全体構成の概略を示し、図４は同溶接設備展示装置１によって溶接加工されるブレース２を示している。
【００１０】
すなわち、この溶接設備展示装置１は、ブレース２を設置する試験台３と、溶接ロボット４とを具備し、溶接ロボット４で溶接したブレース２を試験台３で試験して、その試験結果を表示板５に表示するようになされている。
【００１１】
ブレース２は、図４に示すように、プレート２１が溶接された二本の棒材２２をバックル部材２３で螺合するように構成されている。このブレース２は、本実施の形態では、一端部のプレート２１のみが溶接されていないブレース本体２ａと、この一端部に溶接されるプレート２１とを一組にした仮組体として用意される。
【００１２】
試験台３は、試験台３全体が、溶接位置Ａと試験位置Ｂとの間を移動可能となされている。この試験台３の上面には、図５に示すように、プレート２１に穿孔された取付孔２０に係合し、上下からプレート２１を挟持固定する固定片３１が設けられている。
【００１３】
また、試験台３の上面には、固定片３１と同様にプレート２１に穿孔された取付孔２０に係合し、上下からプレート２１を挟持固定するとともに、図１および図２に示すように、固定片３１に対向し、遠隔方向Ｆおよび近接方向Ｎに移動する移動片３２が設けられている。
【００１４】
さらに、この固定片３１と移動片３２との間の試験台３の上面には、ブレース本体２ａの棒材２２を挟持する挟持片３３が適宜の間隔を存して設けられている。この挟持片３３は、試験台３の上面板３４の上に固定されている。上面板３４は、図３に示すように、試験台３の一側辺にヒンジ結合されており、このヒンジ３５部分を支点として試験台３に対して上面板３４が回動可能となされている。また、試験位置Ａにおいて、試験台３のヒンジ３５側に隣接する位置には、回収箱３６が設けられている。
【００１５】
このようにして構成される試験台３の固定片３１にはプレート２１が固定され、これによってプレート２１は、試験台３の上面に位置決め状態で設置される。また、試験台３の移動片３２にはブレース本体２ａのプレート２１が固定されるとともに、このブレース本体２ａの棒材２２が挟持片３３によって挟持され、これによってブレース本体２ａは、試験台３の上面に位置決め状態で設置される。このように試験台３は、その上面にプレート２１とブレース本体２ａとを設置した状態で、固定片３１に固定されたプレート２１の上に、ブレース本体２ａの棒材２２の一端部が重ね合わされるようになされており、ブレース２は、この重ね合わせ部分を溶接ロボット４で溶接することで、完成させることができる。
【００１６】
また、試験台３の移動片３２は、固定片３１に対して遠隔方向Ｆに移動することで、この試験台３の上で完成されたブレース２を引っ張ってその引っ張り強度を測定できるようになされている。
【００１７】
溶接ロボット４は、溶接位置Ｂにおいて、上記試験台３に設置されるブレース本体２ａの棒材２２の一端部とプレート２１とを溶接するようになされている。この溶接ロボット４による溶接は、溶接位置Ｂにおける試験台３の棒材２２の一端部とプレート２１との位置情報を入力しておくことで容易に溶接することができる。また、この溶接ロボット４には、溶接以外に、見学者に見せるためのデモンストレーション的な動きを入力しておいてもよい。
【００１８】
表示板５は、上記試験台３において行われる引っ張り強度試験において、ブレース２に加えられる荷重を表示して最終的にブレース２が剪断される剪断荷重を表示するようになされている。また、上記溶接ロボット４においてブレース２を溶接した後の冷却時間を表示するようになされている。また、この表示板５に表示される剪断荷重は、別の累積表示板５０にも表示するようになされている。この累積表示板５０は、上記表示板５に表示された剪断荷重を累積し、最新の試験結果から過去に逆上った十回のデータと、その平均値を表示するようになされている。
【００１９】
このようにして構成される溶接設備展示装置１は、試験台３と溶接ロボット４とが、透明の壁体６によって見学者から隔離して設けられる。この壁体６は、試験位置Ａにおいて、試験台３の上面にブレース本体２ａとプレート２１とを、壁体６の外側から設置することができるように、扉６１が設けられている。また、壁体６は、溶接位置Ｂにおいて、溶接ロボット４による溶接が眩しくならないように、スモークフィルムなどによるスモーク加工６２が施されている。
【００２０】
次に、このようにして構成される溶接設備展示装置１の動作について説明する。
【００２１】
まず、試験台３が試験位置Ａにある状態で、扉６１を開けて、試験台３の上面にブレース本体２ａとプレート２１とを設置する。
【００２２】
設置後、扉６１を閉め、壁体６に設けられた作動スイッチ６３を押す。すると、試験台３が試験位置Ａから溶接位置Ｂへと移動し、この溶接位置Ｂにおいて、溶接ロボット４によるブレース本体２ａとプレート２１との溶接が行われ、ブレース２が完成される。
【００２３】
ブレース２の完成後、試験台３は、溶接位置Ｂから試験位置Ａへと戻るが、溶接後のブレース２は、熱いので、４５秒間の冷却時間がカウントダウンされる。この冷却時間のカウントダウン表示は、表示板５に表示される。
【００２４】
冷却時間が経過すると、次に移動片３２が遠隔方向Ｆに移動を開始し始め、これによってブレース２に引っ張り荷重が加えられることとなる。この移動片３２の移動は、ブレース２が剪断するまで加えられ、その間の引っ張り荷重は、表示板５に表示され、最終的にブレース２の剪断荷重が表示される。
【００２５】
この際、設計上では、ブレース２は、溶接部分で破壊されることは無く、最も強度が低くなる部分、すなわち、バックル２３と螺合する棒材２２のネジ部２２ａで剪断されることとなる。したがって、実際に剪断されたブレース２が棒材２２のネジ部２２ａで剪断されているか否かを見学者に確認してもらうことで、溶接強度の強さと、設計の確かさとを認識してもらうことができる。
【００２６】
また、設計上では、ブレース２は、４０００ｋｇｆ前後の引っ張り強度を有するように設計されているため、実際に表示板５に表示された剪断荷重が４０００ｋｇｆ前後であるか否かを確認することで、設計通りのブレース２が製造されているか否かを認識してもらうことができる。
【００２７】
さらに、累積表示板５０には、表示板５に表示された剪断荷重を累積し、最新の試験結果から過去に逆上った十回のデータと、その平均値を表示するようになされているので、これらのデータを見学者に見てもらうことで、製品強度のばらつきが無く、４０００ｋｇｆ前後で安定した引っ張り強度のブレース２が製造されているといった品質管理の良さを認識してもらうことができる。
【００２８】
剪断後のブレース２は、固定片３１および移動片３２によるプレート２１の部分の固定が解除され、挟持片３３による挟持も解除された後、上面板３４が回動する。これにより、剪断後のブレース２は、上面板３４から滑り落ちて回収箱３６へと回収される。
【００２９】
以後、同様の動作が繰り返される。
【００３０】
なお、この溶接設備展示装置１の動作中は、壁体６の扉６１を開けると、動作が停止するように、扉６１にスイッチ（図示省略）を仕掛けてもよい。これにより、見学者の安全を確保することができる。
【００３１】
また、本実施の形態では、表示板５と累積表示板５０とにそれぞれのデータを表示するようになされているが、一つの表示板５に表示切換えするようになされたものであってもよい。また、累積表示板５０には、過去十回分のデータを累積表示するようになされているが、特に十回分のデータに限定されるものではない。
【００３２】
さらに、本実施の形態では、ブレース２は、設計上４０００ｋｇｆ前後の引っ張り強度を有するように設計されものが使用されているが、この引っ張り強度については、特に限定されるものではなく、各種の引っ張り強度に設計されたものを使用することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によると、溶接ロボットによって溶接してブレースを完成させた後、引っ張り強度試験を行って、その試験結果を表示することで、、溶接技術と、その溶接技術によって得られる製品の品質の良さとを実際の動きで確認してもらうことができる。
【００３４】
また、試験結果を累積し、最新の試験結果から過去に逆上った幾つかのデータと、その平均値を表示し、それを見学者に見てもらうことで、安定した強度の製品が製造される品質管理の良さを確認してもらうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の溶接設備展示装置の全体構成の概略を示す平面図である。
【図２】本発明に係る溶接設備展示装置の全体構成の概略を示す正面図である。
【図３】図１のＩ−I 線における概略断面図である。
【図４】ブレースの全体構成を示す部分分解斜視図である。
【図５】試験台におけるブレースのプレート部分の固定状態を示す部分斜視図である。
【符号の説明】
１ 溶接設備展示装置
２ ブレース
２ａ ブレース本体
２１ プレート
３ 試験台
４ 溶接ロボット
５ 表示板
５０ 累積表示板
Ａ 試験位置
Ｂ 溶接位置

Claims (2)

1. 一端部にプレートが溶接されていないブレース本体と、このブレース本体の一端部に溶接されるプレートとを設置し、溶接位置と試験位置との間を移動可能となされた試験台と、
   溶接位置で試験台のブレース本体にプレートを溶接してブレースを完成させる溶接ロボットとを具備し、
   溶接位置で溶接ロボットによる溶接でブレースを完成させた後、
   試験位置で試験台によってブレースの両端部のプレートを引っ張って引っ張り強度試験を行い、その試験結果を表示板に表示するようになされたことを特徴とする溶接設備展示装置。
2. 試験結果を累積し、最新の試験結果から過去に逆上った幾つかのデータと、その平均値を表示するようになされた請求項１記載の溶接設備展示装置。

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