JPH0244629B2 - Toochikaitenshikijidoyosetsusochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はトーチ回転式自動溶接装置に関する。

従来、トーチ自動溶接装置には種々なものが提
案されているが、被溶接体の形状や大きさなどに
対し予め溶接トーチの動きを一致させるテイーチ
ング作業を必要とし、これは溶接体の形状が異な
る毎に、またそのテーブル盤上に於ける載置位置
が異なる毎に行う煩雑さがある。

本発明は如上の問題点を解決せんとするもので
あつて、即ち被溶接体の形状や大きさの如何にも
拘わらず、またその台盤上に於ける載置状態に関
係なく、完全自動溶接を可能ならしめる装置を市
販に供せんとするものである。

以下、本発明実施の一例を添附図面にもとづい
て説明する。

第１図は正面図、第２図は側面図、第３図は駆
動ローラ部分の一部破断拡大部分詳細図、第４図
は第３図のＸ−Ｘ線切断矢視図、第５図は第１図
の部分平面図である。

図面に於いて１は台盤、２は該台盤１上に立設
させた主軸であつて、一定高さの上端には水平と
なして作業用テーブル３が取付けられてなる。４
は主軸２の外周に対しボールベアリングなどを介
し回動自在の状態に配設してなる筒本体であつ
て、上半部分にはトーチ管やトーチ用ワイヤーの
ための収納ケース５及び次述するトーチ支持手段
のための１対の走行用レール６，６′が水平方向
の一定長さにブラケツト７を介し一定間隔に並設
させてなる。

トーチ支持手段８はトーチ９をテーブル３上に
載置してなる被溶接体１０の溶接箇所ｋに対し一
定条件で保持させるようになするものであり、具
体的にはレール６，６′と係合するスライダー１
１，１１′を下面に備えて水平走行可能となした
摺動板１２と、該摺動板１２の前端部附近で、支
軸１３（第３図参照）を介し回動自在に支承させ
た揺動板１４を設け、揺動板１４の外端位置に対
し片面にラツク歯ｍを形成した垂直杆１５を立設
させ、且つ該垂直杆１５に対しそのラツク歯ｍと
噛合する歯車ｎを内蔵し該歯車ｎを摘み１６の回
動で昇降する如くなした筒匣１７を嵌入させる。
しかして、該筒匣１７の片側面には方形のブラケ
ツト板１８を止着させると共に、該ブラケツト板
１８の上下水平方向の二箇所には筒匣１９ａ，１
９ｂを固定させ、夫々れの内部に摘み２０ａ，２
０ｂと連動した歯車２１ａ，２１ｂを内蔵させ、
且つこれら歯車２１ａ，２１ｂと噛合するラツク
歯ｆ，f′を備えた摺動杆２２ａ，２２ｂを各筒匣
１９ａ，１９ｂ内に収納させ、摘み２０ａ，２０
ｂの回動で適宜水平方向の往復移動を可能ならし
める。

こゝに摺動杆２２ａは先端部に二つ割り方式の
止め金具２３を取付けてトーチ９やその附属管な
どを保持するようになすのであり、これに対し摺
動杆２２ｂはその先端部に被溶接体１０と常時接
触状態となるための倣いローラ２４が取付けられ
るようになされるのであり、このさい倣いローラ
２４は２箇のローラ２４ａ，２４ｂからなり、こ
れを軸承板２６の一定間距離隔てた位置へ回動自
在に取付ける（図示例では軸承板２６の上下面に
設けてある）と共に両ローラ２４ａ，２４ｂ間の
中央二等分線位置にはボス２７が設けてあり、該
ボス２７には次述するポテンシヨンメーターのた
めのコアー軸２８が取付けてある。２９は受板で
あつて摺動杆２２ｂ上面の一定長さ範囲に固定し
たレール３０と係合するスライダー３１を備え、
先端部には上記ボス２７のアーム３２が回動自在
に取付けられると共に、また該部には上記コアー
軸２８を中心部に内装するポテンシヨンメーター
３３がスタンド金具３４を介し一般的に取付けら
れる。３５は倣いローラ２４ａ，２４ｂが被溶接
体１０と接触するべく受板２９を押圧するための
スプリングであつて、一端は受板２９の後部に他
端は摺動杆２２ｂの前部に取付けてある。なお、
被溶接体１０がテーブル３上に載置されていない
場合に於ける該スプリング３５による受板２９の
レール３０からの飛出しを防止するためにレール
３０側面にはスライダー３１と係合するストツパ
ーピン３６が設けてある。

一方、３７は制限ローラであつて摺動杆２２ｂ
の先端位置にアーム３８を介し回動自在に取付け
られてなり、該制限ローラ３７が被溶接体１０と
押圧状態に接触することにより後述する溶接作業
時にトーチ支持手段に保持されたトーチ９先端と
被溶接体１０との対面間隔が一定に保持されるよ
うになつている。なお、３９，４０，４１は上記
摘み１６，２０ａ，２０ｂの適宜調整された位置
をその状態に固定しておくためのセツト用摘みで
ある。

本発明に於て揺動板１４の凡そ前半部分は作業
用テーブル３の下面に入り込む構成となされてお
り、且つ揺動板１４の前縁部附近にはテーブル３
の裏面を摺動板１４がそれを摺動可能に載置した
レール６，６′を含め回動可能とするためのモー
トル４２が取付けられるのであり、具体的には第
３図に示す如く揺動板１４の支軸１３で支承させ
た附近に円穴４３を穿設し、該円穴４３に対しモ
ートル４２の回動軸に取付けた磁性体からなる駆
動ローラ４４を軸支するＵ字状ブラケツト４５の
下面部に突出形成したピン軸４６をスプリング４
７を介し嵌入させ（図示例では支軸１３とピン４
６を同一直線上に設けたものを示したが、同一直
線上に設けない場合には両軸間の板面で曲げモー
メントが作用することから好ましくない）、これ
により駆動ローラ４４の周面がテーブル３裏面に
弾撥的に押圧されて保持されるようになつてお
り、他方モートル４２の本体部は上記円穴４３の
穿設された少し後方位置に取付けしめたＵ字状ブ
ラケツト４８に対し、モートル４２の本体部から
舵板４９を垂設させると共に該舵板４９をＵ字状
ブラケツト４８の両側壁から水平方向に螺入させ
たネジ杆５０ａ，５０ｂを外方から適宜回動させ
て該ネジ杆５０ａ，５０ｂの先端部が舵板４９と
接触させることによつてモートル４２の揺動板１
４に対する取付け角度が適宜変えられるようにな
すのであり、これは具体的には駆動ローラ４４の
テーブル３下面と押圧接触する角度が適宜変えら
れるようになるのであり、通常はテーブル３裏面
をスリツプしたりすることなく円滑に回動できる
ようにするべく駆動ローラ４４は凡そ1゜〜2゜の範
囲でテーブル３内に向うよう傾斜させてある。５
１は上記駆動ローラ４４のテーブル３裏面に対す
る押圧接触を解除するための延子レバーであつ
て、レバー先端ｇはブラケツト４５に止着させ、
一方レバー後端Ｗはテーブル３の外方へ突出する
構成でレバー後端Ｗを上方に持上げるようにする
ことにより支点となるコロｐを介し駆動ローラ４
４がテーブル３裏面と離間されるようになるので
あり、この状態ではトーチ支持手段の移動が自由
となる。

５２は摺動板１２裏面に吊枠５３を介し取付け
た今１つのモートルであつて、揺動板１４の裏面
から垂設させた支軸１３に対し、上記モートルの
出力軸に取付けたプーリ５５と該支持杆１３先端
に取付けたスプロケツト５６間をチエン５７で連
結させてなる。こゝにモートル５２は前記ポテン
シヨンメータ３３の指令電流で正転或は逆転し、
溶接作業中揺動板１４を倣いローラ２４ａ，２４
ｂ間の中央二等分線と常時一致させるようになす
ものであり、これによりトーチ支持手段が被溶接
体１０と直交する状態となされてトーチ先霜位置
が一定の条件に保持されるようになるのである。

次に作用について説明する。第１図示例は被溶
接体１０として角筒コラム１０ａと座板１０ｂと
の隅肉溶接作業を示すものであつて、図示例の如
くテーブル３上に被溶接体１０が載置されると、
その溶接箇所ｋに対しトーチ９先端が溶接に必要
な適当高さと対面角度となるようにするのであ
り、即ちトーチ支持手段の摘み３９，４０，４１
を緩めると共に倣いローラ２４ａ，２４ｂを角筒
コラム１０ａ周面に接触させて摺動杆２２ｂが直
交する状態で摘み１６，２０ａ，２０ｂを適宜回
動し、トーチ９先端が溶接に好適となる位置に調
整し、且つこの状態で制限ローラ３７を角筒コラ
ム１０ａと当接させるのであり、あと摘み３９，
４０，４１をセツトする。この調節操作で摺動杆
２２ａ，２２ｂの長さ寸法が不足する場合には、
挺子レバー５１を適宜操作して駆動ローラ４４と
テーブル３裏面との接触位置を異ならしめて調整
するようになす。

しかして、上記作業が終了すると図示しない操
作盤の始動ボタンをオンさせるのであり、モート
ル４２が駆動されると同時にアーク電流が流れ、
また溶接ワイヤーが予め定めた一定速度で送り出
されて溶接作業が行なわれるものとなる。このと
き駆動ローラ４４はテーブル３裏面との接点でテ
ーブル内方向に向う1゜〜2゜の傾斜角度が付与され
ており、且つ摺動板１４が回動自在となした筒体
４及び該筒体４に取付けたブラケツト７のレール
６，６′上を摺動自在に設けられていることから、
制限ローラ３７を常時円筒コラム１０ａに対し押
圧接触させながらトーチ支持手段との対向間距離
が一定となる状態に揺動板１４を回動させるもの
となるのである。

一方、円筒コラム１０ａの外周面と接触する倣
いローラ２４ａ，２４ｂの動きは受板２９を介し
ポテンシヨンメータ３３に伝え、モートル５２の
駆動を適宜正逆回動させてチエン５７及びスプロ
ケツト５６を介し揺動板１４を揺動させ、トーチ
支持手段が常時倣いローラ２４ａ，２４ｂ間の中
央二等分線と一致する直交状態に保持されるよう
になさしめて、溶接作業に於けるトーチ９先端位
置を常時一定の条件に保持されるようになすので
あり、斯くして揺動板１４が１回乃至数回回動す
ると図示しないエンコーダーの指令で制御盤のオ
フ釦がオンされモートル４２の駆動停止を含む溶
接作業が終了するものとなるのである。上記揺動
板１４の回転中、該揺動板１４を支承してなる摺
動板１２はレール６，６′上で適宜滑動しながら
レール６，６′と共に主軸２の周りを筒本体４を
介して回動するのである。

本発明は以上の如く溶接作業にさいし、被溶接
体をテーブル上に載置すると、上記構成のトーチ
支持手段を適宜操作しトーチを溶接箇所に向つて
配設し、あとは倣いローラ及び制限ローラを被溶
接体に接触させると、他は溶接条件（送り速度な
ど）を制御盤に入力させるだけで自動的に溶接作
業の行われるものとなるのであり、例え被溶接体
の形状がその都度異なろうとも、またそのテーブ
ル上における載置場所が異なつていても何ら支障
なく自動溶接作業の行えるものとなるのであり、
従来に於ける当初のテイーチング作業が不用なた
め作業能率の飛躍的な向上発展が図れるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本発明装置実施の一例を示すもので
あつて、第１図は正面図、第２図は側面図、第３
図は駆動ローラ部分の一部破断拡大部分詳細図、
第４図は第３図のＸ−Ｘ線切断矢視図、第５図は
第１図の部分平面図である。 １……台盤、２……主軸、３……テーブル、４
……筒本体、６，６′……レール、８……トーチ
支持手段、９……トーチ、１０……被溶接体、１
２……摺動板、１４……揺動板、１７……筒匣、
１８……ブラケツト板、２２ａ，２２ｂ……摺動
杆、２４……倣いローラ、３０……レール、３３
……ポテンシヨンメーター、３５……スプリン
グ、３７……制限ローラ、４２……モートル、４
４……駆動ローラ、５１……挺子レバー、５２…
…モートル。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 台盤上に立設させた主軸の一定高さ位置に水
   平状態となしたテーブルを固定し、主軸外周に対
   し筒本体を回動自在に配設すると共に、該筒本体
   の上方部分に水平方向へ突出する一定長のレー
   ル、及び該レール上を滑動する摺動板を設け、且
   つ摺動板上には支軸に支承されて回動可能となし
   た揺動板を設け、該揺動板の凡そ前半部分はテー
   ブル裏面下で一定間隔を有する重なり合い状態と
   なさしめると共に、上記間隔内の揺動板上にはテ
   ーブル裏面と接触する駆動ローラをテーブル裏面
   との接点でテーブル内方向に向う1゜〜2゜の傾斜角
   度で押圧接触するように設けしめ、且つ揺動板に
   はトーチを溶接箇所に対し上下及び水平方向の移
   動可能に配設するトーチ支持手段を取付けるのほ
   か、トーチ支持手段には揺動板の回動中常時被溶
   接体と接触する２箇の倣いローラ及び制限ローラ
   を設け、倣いローラはポテンシヨンメータを介し
   摺動板下面に取付けたモートルを適宜駆動させて
   支軸に固定された揺動板が揺動されるようにな
   し、該揺動により揺動板が常時被溶接体と直交す
   る状態となり、一方制限ローラはこの常態を被溶
   接体に押圧接触して保持するものであり、他方駆
   動ローラの駆動で摺動板がレール上を適宜滑動し
   ながらレールと共に主軸の周りに筒本体を介して
   回動する構成を特徴としたトーチ回転式自動溶接
   装置。