JP5747481B2 - Method and apparatus for butt welding plate material - Google Patents
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Description
本発明は、第1の板材の突合わせ端面と第2の板材の突合わせ端面とを突合わせて溶接する板材の突合わせ溶接方法及び装置に関する。 The present invention relates to a plate material butt welding method and apparatus for welding a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material.
自動車の車体パネル等には、板厚や材質の異なる鋼板を突合わせてレーザ溶接等により接合したテーラードブランク材と称される材料が用いられている。テーラードブランク材を車体のプレス成形部材に用いることで、例えば強度の必要な部分だけ板厚を増すことができるので、車体の軽量化等の製造コストの低減を図ることができる。 For vehicle body panels and the like, materials called tailored blank materials are used in which steel plates of different thicknesses and materials are butted together and joined by laser welding or the like. By using the tailored blank material as a press-molded member for a vehicle body, for example, the plate thickness can be increased only at a portion where strength is required, so that it is possible to reduce manufacturing costs such as weight reduction of the vehicle body.
テーラードブランク材を製造する際には、鋼板同士を突合わせて位置決め固定した後、溶接ヘッドを溶接線に沿って走行させて突合わせ溶接を行う。この場合に、溶接線の両側で各鋼板を上方からクランプで押圧して固定することが行われている。しかしながら、クランプで鋼板を上方から押圧する場合、クランプが溶接線の近傍にあるため、溶接ヘッドの走行に支障をきたす場合がある。 When manufacturing a tailored blank, the steel plates are butted together and positioned and fixed, and then the welding head is run along the weld line to perform butt welding. In this case, each steel plate is pressed and fixed with clamps from above on both sides of the weld line. However, when the steel plate is pressed from above with the clamp, the clamp is in the vicinity of the weld line, which may hinder the traveling of the welding head.
そこで、特許文献1には、溶接線を挟んでこの左右両側にそれぞれ電磁石を配設し、各電磁石で被溶接部材を下方からそれぞれ吸引して位置決めをするとともに、各電磁石の磁力を少なくとも2段階に調整できるようにした溶接装置及び溶接方法が開示されている。これにより、被溶接部材の上方にはハードクランプが存在せず、被溶接部材を所定位置に固定する電磁石が溶接ヘッドの移動の障害になることはないので、良好な位置決め及び固定を行って溶接作業を進行させることができる。
Therefore, in
特許文献1にあるように電磁石を利用する場合、溶接加工面上の空間を自由に使うことが可能となり、多品種溶接に対応可能となる。また、電磁石による吸引力及び吸引のタイミングを制御可能となり、複雑な形状のテーラードブランク材においてもフレキシブルな位置決め・固定が可能となる。
When using an electromagnet as disclosed in
しかしながら、溶接線を挟んで配設された電磁石による吸引力及び吸引のタイミングをうまく調整しないと、磁力を帯びた一方の鋼板に他方の鋼板が引き寄せられ、この他方の鋼板に押されるかたちで一方の鋼板がずれ動き、突合わせ位置がずれてしまう場合がある。 However, if the attraction force and the timing of attraction by the electromagnets placed across the weld line are not adjusted well, the other steel plate is drawn to one of the magnetic plates and pushed by the other steel plate. The steel plate may shift and the butt position may shift.
図3A〜図3Gには、2枚の鋼板を突合わせるときに突合わせ位置がずれてしまう状況の一例を示す。まず図3Aに示すように、鋼板A及び鋼板Bの下面をそれぞれ第1の電磁石101及び第2の電磁石102で支持する。このとき、第1の電磁石101及び第2の電磁石102の磁力をいずれも「弱」にし、第1の電磁石101の突合わせ位置側をS極、第2の電磁石102の突合わせ位置側をN極とする。そして、第1の電磁石101及び第2の電磁石102を不図示のアクチュエータにより移動させて(図中の矢印X1、X2を参照)、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間に、定位置にある基準プレート103を挟み込む。
FIG. 3A to FIG. 3G show an example of a situation where the butting position is shifted when two steel plates are butted. First, as shown in FIG. 3A, the lower surfaces of the steel plate A and the steel plate B are supported by a
鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間に基準プレート103を挟み込んだ後、図3Bに示すように、第1の電磁石101及び第2の電磁石102の移動を停止させる。そして、基準プレート103を下降させ、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間から抜いて、鋼板Aの突合わせ端面の位置を溶接基準位置とする。
After the
次に、図3Cに示すように、第1の電磁石101の磁力を「強」にするとともに、第2の電磁石102をオフにして、第2の電磁石102をアクチュエータにより移動させて(図中の矢印X2を参照)、鋼板Bの突合わせ端面を鋼板Aの突合わせ端面に近づける。このとき、鋼板Aが磁力を帯びているため、鋼板Bは鋼板Aに引き寄せられるかたちで第2の電磁石102上をすべるように移動する(図中の矢印X3を参照)。その結果、図3Dに示すように、鋼板Bの突合わせ端面が鋼板Aの突合わせ端面に衝突する。この鋼板Bの衝突により、鋼板Bに押されるかたちで鋼板Aが第1の電磁石101上をすべるように移動する(図中の矢印X4を参照)。そのため、鋼板A及び鋼板Bの突合わせ位置が溶接基準位置からずれてしまう(ずれ量δ)。なお、第1の電磁石101の磁力は「強」で、垂直方向の鋼板Aの固定力は十分に大きいが、水平方向に作用する外力の大きさによっては鋼板Aが水平方向に動かされる場合がある。
Next, as shown in FIG. 3C, the magnetic force of the
そして、図3Eに示すように、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面とが接すると、鋼板B及び第2の電磁石102も磁力を帯び、鋼板A及び第1の電磁石101の磁力と均衡する。この状態で、第2の電磁石102をアクチュエータにより移動させていると(図中の矢印X2を参照)、鋼板Bに押されるかたちで鋼板Aが第1の電磁石101上をすべるように移動する。そのため、図3Fに示すように、鋼板A及び鋼板Bの突合わせ位置が溶接基準位置から更にずれてしまう(ずれ量Δ)。
3E, when the butt end surface of the steel plate A and the butt end surface of the steel plate B are in contact with each other, the steel plate B and the
その後、図3Gに示すように、第1の電磁石101及び第2の電磁石102の磁力をいずれも「強」にして鋼板A及び鋼板Bを強固に固定する。そして、溶接基準位置に沿って溶接ヘッド104を移動させながら鋼板Aと鋼板Bを溶接するのであるが、突合わせ位置が溶接基準位置からずれてしまっているため、溶接不良が発生しやすくなる。
Thereafter, as shown in FIG. 3G, the magnetic forces of the
本発明は上記のような点に鑑みてなされたものであり、電磁石を利用して第1の板材と第2の板材とを突合わせるときに、突合わせ位置がずれないようにして、溶接不良の発生を防止できるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above points. When the first plate member and the second plate member are brought into contact with each other by using an electromagnet, the contact position is not shifted, and welding failure is caused. It aims at making it possible to prevent the occurrence of.
本発明の板材の突合わせ溶接方法は、第1の板材の突合わせ端面と第2の板材の突合わせ端面とを突合わせて溶接する板材の突合わせ溶接方法であって、前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持し、前記第1の電磁石の前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の電磁石の前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とを同極とした状態で、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させた後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えることにより前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて前記第1の板材に突合わせることを特徴とする。この場合に、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えるときには、前記第2の電磁石の磁力に対して前記第1の電磁石の磁力を強くするようにしてもよい。
本発明の板材の突合わせ溶接方法は、第1の板材の突合わせ端面と第2の板材の突合わせ端面とを突合わせて溶接する板材の突合わせ溶接方法であって、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが同極となるように、前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持する第1の工程と、前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させて、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との間に、定位置にある基準部材を挟み込む第2の工程と、前記基準部材を抜いた後、前記第2の電磁石を移動させて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させる第3の工程と、前記第3の工程の後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えるとともに前記第2の電磁石の磁力に対して前記第1の電磁石の磁力を強くすることにより、前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に突合わせる第4の工程と、前記第4の工程の後、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との突合わせ位置を溶接する第5の工程とを有することを特徴とする。この場合に、前記第4の工程では、前記第1の電磁石の磁力を前記第1の工程から前記3の工程での磁力より強くするようにしてもよい。また、前記第5の工程では、溶接に際して、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように前記第1の電磁石の磁力を前記第2の電磁石の磁力と同じにするようにしてもよい。
本発明の板材の突合わせ溶接装置は、第1の板材の突合わせ端面と第2の板材の突合わせ端面とを突合わせて溶接する板材の突合わせ溶接装置であって、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面とを突合わせた状態で溶接するための溶接手段と、前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ支持する第1の電磁石及び第2の電磁石と、前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させる移動機構と、定位置にあり、上下に移動可能な基準部材と、前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石、前記移動機構及び前記基準部材を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持するときに、前記第1の電磁石の前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の電磁石の前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とを同極とする第1の工程と、前記移動機構により前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させて、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との間に、前記基準部材を挟み込む第2の工程と、前記基準部材を抜いた後、前記移動機構により前記第2の電磁石を移動させて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させる第3の工程と、前記第3の工程の後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えるとともに前記第2の電磁石の磁力に対して前記第1の電磁石の磁力を強くすることにより、前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に突合わせる第4の工程と、前記第4の工程の後、前記溶接手段により、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との突合わせ位置を溶接する第5の工程とを実行することを特徴とする。
The plate material butt welding method according to the present invention is a plate material butt welding method in which a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material are butt-welded and welded to each other. And the second plate member is supported by a first electromagnet and a second electromagnet, respectively, and the magnetic pole of the first electromagnet on the side of the first plate member and the second electromagnet of the second electromagnet. The second electromagnet is turned off after the butting end surface of the second plate material is brought close to the butting end surface of the first plate material in a state where the magnetic poles on the butting position side of the plate material have the same polarity. Or by switching so that the magnetic pole on the abutting position side of the first plate material and the magnetic pole on the abutting position side of the second plate material have different polarities, the magnetic force that the first plate material takes on To draw the second plate material and butt it against the first plate material It is characterized in. In this case, when switching so that the magnetic pole on the abutting position side of the first plate member and the magnetic pole on the abutting position side of the second plate member are different from each other, the magnetic force of the second electromagnet The magnetic force of the first electromagnet may be increased.
The plate material butt welding method according to the present invention is a plate material butt welding method in which a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material are butt-welded and welded to each other. The first plate material and the second plate material are respectively made of the first electromagnet and the second plate material so that the magnetic pole on the butt position side and the magnetic pole on the butt position side of the second plate material have the same polarity. A first step of supporting by an electromagnet, and moving the first electromagnet and the second electromagnet between a butt end surface of the first plate member and a butt end surface of the second plate member; A second step of sandwiching the reference member at a fixed position; and after removing the reference member, the second electromagnet is moved so that the butt end surface of the second plate member is butted against the first plate member After the third step of bringing the second electromagnet close to the end surface and the third step, the second electromagnet is moved. Or switching so that the magnetic pole on the butt position side of the first plate member and the magnetic pole on the butt position side of the second plate member are different from each other, and the magnetic force of the second electromagnet By strengthening the magnetic force of the first electromagnet, the second plate member is drawn by the magnetic force of the first plate member, and the butt end surface of the second plate member is made to be the same as that of the first plate member. A fourth step of abutting against the abutting end surface, and a fifth step of welding a butting position between the abutting end surface of the first plate member and the abutting end surface of the second plate member after the fourth step. And a process. In this case, in the fourth step, the magnetic force of the first electromagnet may be made stronger than the magnetic force in the first to third steps. In the fifth step, the first electromagnet is arranged such that the magnetic pole on the butt position side of the first plate member and the magnetic pole on the butt position side of the second plate member are different from each other during welding. May be the same as the magnetic force of the second electromagnet.
The plate material butt welding apparatus according to the present invention is a butt welding device for a plate material that welds a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material. Welding means for welding the butted end surface of the second plate member and the butted end surface of the second plate member, a first electromagnet for supporting the first plate member and the second plate member, and a second electromagnet Two electromagnets, a moving mechanism for moving the first electromagnet and the second electromagnet, a reference member which is in a fixed position and is movable up and down, the first electromagnet and the second electromagnet, A control mechanism for controlling the moving mechanism and the reference member, wherein the control means supports the first plate member and the second plate member with the first electromagnet and the second electromagnet, respectively. Butt of the first plate material of one electromagnet A first step in which the magnetic pole on the mounting side and the magnetic pole on the butt position side of the second plate of the second electromagnet have the same polarity, and the first electromagnet and the second electromagnet by the moving mechanism The second step of sandwiching the reference member between the butt end surface of the first plate member and the butt end surface of the second plate member, and after moving the reference member, the movement A third step of moving the second electromagnet by a mechanism to bring the butt end surface of the second plate member into proximity to the butt end surface of the first plate member; and after the third step, The second magnet is turned off, or the magnetic poles on the butt position side of the first plate member and the magnetic poles on the butt position side of the second plate member are switched so as to have different polarities, and the second The magnetic force of the first electromagnet is made stronger than the magnetic force of the first electromagnet. The fourth step of drawing the second plate member by the magnetic force exerted on the first plate member, and bringing the butt end surface of the second plate member into contact with the butt end surface of the first plate member; and After the
本発明によれば、第1の電磁石の第1の板材の突合わせ位置側の磁極と第2の電磁石の第2の板材の突合わせ位置側の磁極とを同極とした状態で、第2の板材の突合わせ端面を第1の板材の突合わせ端面に近接させた後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えることにより第1の板材が帯びる磁力により第2の板材を引き寄せて第1の板材に突合わせるようにしたので、突合わせ位置がずれないようにして、溶接不良の発生を防止することができる。 According to the present invention, in a state where the magnetic pole on the butt position side of the first plate of the first electromagnet and the magnetic pole on the butt position side of the second plate of the second electromagnet have the same polarity, After bringing the butting end surface of the plate material close to the butting end surface of the first plate material, the second electromagnet is turned off, or the magnetic pole on the butting position side of the first plate material and the first By switching so that the magnetic poles on the butting position side of the two plate materials are different from each other, the second plate material is attracted and abutted against the first plate material by the magnetic force of the first plate material. The occurrence of poor welding can be prevented by preventing the position from shifting.
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
図1A〜図1Gには、本発明を適用した実施形態に係る板材の突合わせ溶接方法の工程を示す。
まず図1Aに示すように、第1の板材である鋼板A及び第2の板材である鋼板Bの下面をそれぞれ第1の電磁石1及び第2の電磁石2で支持する。このとき、第1の電磁石1及び第2の電磁石2の磁力をいずれも「弱」にし、第1の電磁石1の突合わせ位置側をS極、第2の電磁石102の突合わせ位置側もS極とする。そして、第1の電磁石1及び第2の電磁石2を不図示のアクチュエータにより移動させて(図中の矢印X1、X2を参照)、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間に、定位置にある基準プレート3を挟み込む。本実施形態では、電磁石1、2は供給電流を調整することにより、磁力を「弱」と「強」に切り替えることができる。磁力「弱」は、鋼板が水平方向の外力により水平方向に移動できる程度の強度である。このように第1の電磁石1及び第2の電磁石2の磁力をいずれも「弱」にして鋼板A、Bの下面を吸引することにより、鋼板A、Bに残着している油等によるすべり等を防止することができる。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
1A to 1G show steps of a butt welding method for plate materials according to an embodiment to which the present invention is applied.
First, as shown in FIG. 1A, the lower surfaces of the steel plate A as the first plate material and the steel plate B as the second plate material are supported by the
鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間に基準プレート3を挟み込んだ後、図1Bに示すように、第1の電磁石1及び第2の電磁石2の移動を停止させる。そして、基準プレート3を下降させ、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面との間から抜いて、鋼板Aの突合わせ端面の位置を溶接基準位置とする。
After the
次に、図1Cに示すように、第1の電磁石1及び第2の電磁石2の磁力を「弱」、第1の電磁石1の突合わせ位置側及び第2の電磁石2の突合わせ位置側をS極に保ったまま、第2の電磁石102をアクチュエータにより移動させて(図中の矢印X2を参照)、鋼板Bの突合わせ端面を鋼板Aの突合わせ端面に近接させる。近接とは、鋼板Bの突合わせ端面を鋼板Aの突合わせ端面に微小距離lだけ離間するよう近づけることを意味する。微小距離lは、例えば0mmより長く、1mm以下程度とするのが望ましい。このとき、鋼板A及び鋼板Bの突合わせ端面は同極(S極)の磁力を帯びているので、両者は反発し、微小距離lだけ離間した状態が保たれる。すなわち、鋼板Bが鋼板Aに引き寄せられることがなく、鋼板Bの突合わせ端面が鋼板Aの突合わせ端面に衝突するのを避けることができる。このように鋼板Bの突合わせ端面を鋼板Aの突合わせ端面に近接させた後、第2の電磁石102の移動を停止させる。
Next, as shown in FIG. 1C, the magnetic force of the
次に、図1Dに示すように、第1の電磁石1の磁力を「強」にするとともに、第2の電磁石2をオフにする。これにより、鋼板Bは鋼板Aに引き寄せられるかたちで第2の電磁石2上をすべるように移動する(図中の矢印X3を参照)。その結果、図1Eに示すように、鋼板Bの突合わせ端面が鋼板Aの突合わせ端面に当接する。この場合に、鋼板Bは微小距離lを移動するだけであるので、鋼板Bが当接しても、鋼板Aが第1の電磁石1上をすべるように移動することはない。なお、図1Dでは、鋼板B側の電磁石の影響を完全に排除するために第2の電磁石102をオフにすると説明したが、鋼板Aの突合わせ位置側の磁極と鋼板Bの突合わせ位置側の磁極とが異極となるように、例えば鋼板Aの突合わせ位置側をS極のままとし鋼板Bの突合わせ位置側の磁極をN極となるように切り替え、第1の電磁石1の磁力を「強」に、第2の電磁石2の磁力を「弱」にしてもよい。
Next, as shown in FIG. 1D, the magnetic force of the
そして、図1Eに示すように、鋼板Aの突合わせ端面と鋼板Bの突合わせ端面とが接すると、鋼板B及び第2の電磁石2も磁力を帯び、鋼板A及び第1の電磁石1の磁力と均衡する。本実施形態では、この時点で第2の電磁石2をアクチュエータにより移動させていないので、鋼板A及び鋼板Bの突合わせ位置が溶接基準位置からずれることはない。
1E, when the butt end surface of the steel plate A and the butt end surface of the steel plate B are in contact with each other, the steel plate B and the
その後、図1Gに示すように、鋼板Aの突合わせ位置側の磁極と鋼板Bの突合わせ位置側の磁極とが異極となるように、例えば鋼板Aの突合わせ位置側をS極のままとし鋼板Bの突合わせ位置側の磁極をN極となるように切り替え、第1の電磁石1及び第2の電磁石2の磁力をいずれも「強」にして鋼板A及び鋼板Bを強固に固定する。そして、溶接基準位置に沿って溶接ヘッド4を移動させながら鋼板Aと鋼板Bを溶接する。本実施形態では、ここまで述べたように突合わせ位置が溶接基準位置からずれていないので、溶接不良が発生することもない。
Thereafter, as shown in FIG. 1G, for example, the butt position side of the steel plate A remains the S pole so that the magnetic pole on the butt position side of the steel plate A and the magnetic pole on the butt position side of the steel plate B have different polarities. The magnetic poles on the butt position side of the steel plate B are switched to N poles, the magnetic forces of the
以上のように、鋼板A及び鋼板Bをそれぞれ第1の電磁石1及び第2の電磁石2で支持し、第1の電磁石1の鋼板Aの突合わせ位置側の磁極と第2の電磁石2の鋼板Bの突合わせ位置側の磁極とを同極とした状態で、鋼板Bの突合わせ端面を鋼板Aの突合わせ端面に近接させた後(図1A〜図1C)、鋼板Aが帯びる磁力により鋼板Bを引き寄せて鋼板Aに突合わせるようにしたので(図1D、図1E)、突合わせ位置がずれないようにして、溶接不良の発生を防止することができる。実際に位置決めを繰り返したところ、突合わせ位置のずれ精度が0.05mm以下となり、品質に優れた溶接が可能であった。
As described above, the steel plate A and the steel plate B are supported by the
図2は、本発明を適用可能な板材の突合わせ溶接装置の一例を示す斜視図である。なお、図1A〜図1Gで説明した構成要素には同一の符号を付して説明する。基準プレート3が定位置にあり、上下に移動可能となっている。そして、基準プレート3を挟んで一方の側にフレーム5が配置され、その上部に第1の電磁石1が設けられている。また、基準プレート3を挟んで他方の側にもフレーム6が配置され、その上部に第2の電磁石2が設けられている。第1の電磁石1と第2の電磁石2とは同じ高さ位置に配置されている。
FIG. 2 is a perspective view showing an example of a plate butt welding apparatus to which the present invention is applicable. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the component demonstrated in FIG. 1A-FIG. 1G. The
第1の電磁石1の後方には、第1の電磁石1と同じ高さ位置にテーブルとして例えばローラコンベヤ7が配置されている。鋼板Aはローラコンベヤ7により搬送され、その先端部分が第1の電磁石1上に載置される。同様に、第2の電磁石2の後方には、第2の電磁石2と同じ高さ位置にテーブルとして例えばローラコンベヤ8が配置されている。鋼板Bはローラコンベヤ8により搬送され、その先端部分が第2の電磁石2上に載置される。
For example, a
フレーム5の下方にはアクチュエータ9が搭載されており、このアクチュエータ9(例えばエアシリンダ)によりフレーム5と共に第1の電磁石1が前後(図中の矢印)に移動可能となっている。同様に、フレーム6の下方にはアクチュエータ10(例えばエアシリンダ)が搭載されており、このアクチュエータ10によりフレーム6と共に第2の電磁石2が前後(図中の矢印)に移動可能となっている。
An
また、溶接装置は、第1の電磁石1及び第2の電磁石2の磁力の強さ及び磁極の切り替え、移動機構を構成するアクチュエータ9、10による第1の電磁石1及び第2の電磁石2の移動、及び基準プレート3の上昇・下降部材を制御する制御手段であるコントローラ11を備えている。このコントローラ11の制御下で、図1A〜図1Gで説明した板材の突合わせ溶接方法が実現される。
Further, the welding apparatus switches the strength of the magnetic force and the magnetic pole of the
以上、本発明を種々の実施形態と共に説明したが、本発明はこれらの実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲内で変更等が可能である。 As mentioned above, although this invention was demonstrated with various embodiment, this invention is not limited only to these embodiment, A change etc. are possible within the scope of the present invention.
1:第1の電磁石、2:第2の電磁石、3:基準プレート、4:溶接ヘッド、5、6:フレーム、7、8:ローラコンベヤ、9、10:アクチュエータ、11:コントローラ 1: first electromagnet, 2: second electromagnet, 3: reference plate, 4: welding head, 5, 6: frame, 7, 8: roller conveyor, 9, 10: actuator, 11: controller
Claims (6)
前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持し、前記第1の電磁石の前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の電磁石の前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とを同極とした状態で、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させた後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えることにより前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて前記第1の板材に突合わせることを特徴とする板材の突合わせ溶接方法。 A butt welding method for a plate material, in which a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material are butt-welded and welded,
The first plate member and the second plate member are supported by a first electromagnet and a second electromagnet, respectively, and the magnetic pole of the first electromagnet on the butt position side of the first plate member and the second electromagnet The second end face of the second plate member is brought close to the end face of the first plate member in a state where the magnetic poles on the side of the contact position of the second plate member have the same polarity . The first magnet is turned off, or the first magnetic plate is switched so that the magnetic pole on the butting position side of the first plate and the magnetic pole on the butting position side of the second plate are different from each other . A butt welding method for a plate material, wherein the second plate material is attracted by a magnetic force applied to the plate material and butt-matched to the first plate material.
前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが同極となるように、前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持する第1の工程と、
前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させて、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との間に、定位置にある基準部材を挟み込む第2の工程と、
前記基準部材を抜いた後、前記第2の電磁石を移動させて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させる第3の工程と、
前記第3の工程の後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えるとともに前記第2の電磁石の磁力に対して前記第1の電磁石の磁力を強くすることにより、前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に突合わせる第4の工程と、
前記第4の工程の後、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との突合わせ位置を溶接する第5の工程とを有することを特徴とする板材の突合わせ溶接方法。 A butt welding method for a plate material, in which a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material are butt-welded and welded,
The first plate member and the second plate member are respectively connected to the first plate member and the second plate member so that the magnetic pole on the butt position side of the first plate member and the magnetic pole on the butt position side of the second plate member have the same polarity. A first step of supporting with an electromagnet and a second electromagnet;
The second electromagnet and the second electromagnet are moved to sandwich a reference member at a fixed position between the abutting end surface of the first plate member and the abutting end surface of the second plate member. And the process of
After removing the reference member, a third step of moving the second electromagnet to bring the butt end surface of the second plate material close to the butt end surface of the first plate material;
After the third step, the second electromagnet is turned off, or the magnetic pole on the butt position side of the first plate member is different from the magnetic pole on the butt position side of the second plate member. By switching to a pole and increasing the magnetic force of the first electromagnet with respect to the magnetic force of the second electromagnet, the second plate member is attracted by the magnetic force of the first plate member, and A fourth step of abutting the butted end surface of the two plate materials with the butted end surface of the first plate material;
After the fourth step, there is a fifth step of welding a butting position between the butting end surface of the first plate member and the butting end surface of the second plate member. Lamination welding method.
前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面とを突合わせた状態で溶接するための溶接手段と、
前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ支持する第1の電磁石及び第2の電磁石と、
前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させる移動機構と、
定位置にあり、上下に移動可能な基準部材と、
前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石、前記移動機構及び前記基準部材を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記第1の板材及び前記第2の板材をそれぞれ第1の電磁石及び第2の電磁石で支持するときに、前記第1の電磁石の前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の電磁石の前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とを同極とする第1の工程と、
前記移動機構により前記第1の電磁石及び前記第2の電磁石を移動させて、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との間に、前記基準部材を挟み込む第2の工程と、
前記基準部材を抜いた後、前記移動機構により前記第2の電磁石を移動させて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に近接させる第3の工程と、
前記第3の工程の後、前記第2の電磁石をオフにすることにより、又は、前記第1の板材の突合わせ位置側の磁極と前記第2の板材の突合わせ位置側の磁極とが異極となるように切り替えるとともに前記第2の電磁石の磁力に対して前記第1の電磁石の磁力を強くすることにより、前記第1の板材が帯びる磁力により前記第2の板材を引き寄せて、前記第2の板材の突合わせ端面を前記第1の板材の突合わせ端面に突合わせる第4の工程と、
前記第4の工程の後、前記溶接手段により、前記第1の板材の突合わせ端面と前記第2の板材の突合わせ端面との突合わせ位置を溶接する第5の工程とを実行することを特徴とする板材の突合わせ溶接装置。 A butt welding device for a plate material that butt welds a butt end surface of a first plate material and a butt end surface of a second plate material,
Welding means for welding in a state where the butted end surface of the first plate member and the butted end surface of the second plate member are butted together;
A first electromagnet and a second electromagnet that respectively support the first plate member and the second plate member;
A moving mechanism for moving the first electromagnet and the second electromagnet;
A reference member in a fixed position and movable up and down;
Control means for controlling the first electromagnet and the second electromagnet, the moving mechanism and the reference member;
The control means includes
When the first plate member and the second plate member are supported by the first electromagnet and the second electromagnet, respectively, the magnetic pole on the butt position side of the first plate member of the first electromagnet and the second electromagnet A first step of making the magnetic pole of the second plate member of the electromagnet of the same position the same as the magnetic pole;
The first electromagnet and the second electromagnet are moved by the moving mechanism, and the reference member is sandwiched between the butt end surface of the first plate member and the butt end surface of the second plate member. Two steps;
After removing the reference member, a third step of moving the second electromagnet by the moving mechanism to bring the butt end surface of the second plate material close to the butt end surface of the first plate material;
After the third step, the second electromagnet is turned off, or the magnetic pole on the butt position side of the first plate member is different from the magnetic pole on the butt position side of the second plate member. By switching to a pole and increasing the magnetic force of the first electromagnet with respect to the magnetic force of the second electromagnet, the second plate member is attracted by the magnetic force of the first plate member, and A fourth step of abutting the butted end surface of the two plate materials with the butted end surface of the first plate material;
After the fourth step, performing a fifth step of welding the butting position of the butting end surface of the first plate member and the butting end surface of the second plate member by the welding means. A characteristic butt welding device for plate materials.
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