JPH06102269B2 - 溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及びチップ交換装置 - Google Patents
溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及びチップ交換装置Info
- Publication number
- JPH06102269B2 JPH06102269B2 JP11108291A JP11108291A JPH06102269B2 JP H06102269 B2 JPH06102269 B2 JP H06102269B2 JP 11108291 A JP11108291 A JP 11108291A JP 11108291 A JP11108291 A JP 11108291A JP H06102269 B2 JPH06102269 B2 JP H06102269B2
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- Japan
- Prior art keywords
- tip
- nozzle
- chip
- holder
- exchanging device
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- Expired - Lifetime
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- Automatic Tool Replacement In Machine Tools (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は溶接ロボットにおける消
耗部品であるノズルとチップ（コンタクトチップ）の自
動的な脱着技術に関する。
耗部品であるノズルとチップ（コンタクトチップ）の自
動的な脱着技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の溶接ロボットにおけるノズルとチ
ップの自動的な脱着技術は、各個に脱却用と装着用の駆
動装置を有するものであったり（例えば実開昭６０ー２
８９６４号公報に開示の考案）、ハンドリング装置が取
出し用と供給用に別個に配置される（例えば実開昭６０
ー１０８４７９号公報に開示の考案）など、イニシャル
コストの面でもランニングコストの面でも不経済なもの
であった。
ップの自動的な脱着技術は、各個に脱却用と装着用の駆
動装置を有するものであったり（例えば実開昭６０ー２
８９６４号公報に開示の考案）、ハンドリング装置が取
出し用と供給用に別個に配置される（例えば実開昭６０
ー１０８４７９号公報に開示の考案）など、イニシャル
コストの面でもランニングコストの面でも不経済なもの
であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶接ロボッ
トでのノズルとチップの損耗状態に応じて、チップのみ
でもノズルの脱却を要することなく、能率的に自動脱着
できる溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及び
チップ交換装置を提供するものである。
トでのノズルとチップの損耗状態に応じて、チップのみ
でもノズルの脱却を要することなく、能率的に自動脱着
できる溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及び
チップ交換装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】第１の発明の溶接ロボッ
トのチップ・ノズル自動交換装置は、チップ交換装置と
ノズル交換装置と各交換装置に対応する各供給装置と芯
線切断装置とを有するチップ・ノズル自動交換装置にお
いて、１基のハンドリングロボットを案内手段に案内
し、該案内手段の所要位置に対応して１基のチップ交換
装置と該装置に対応するチップ供給装置及び１基のノズ
ル交換装置と該装置に対応するノズル供給装置とをそれ
ぞれ配列し、ハンドリングロボットのハンドにチップ把
持部とノズル把持部を配設して成る。
トのチップ・ノズル自動交換装置は、チップ交換装置と
ノズル交換装置と各交換装置に対応する各供給装置と芯
線切断装置とを有するチップ・ノズル自動交換装置にお
いて、１基のハンドリングロボットを案内手段に案内
し、該案内手段の所要位置に対応して１基のチップ交換
装置と該装置に対応するチップ供給装置及び１基のノズ
ル交換装置と該装置に対応するノズル供給装置とをそれ
ぞれ配列し、ハンドリングロボットのハンドにチップ把
持部とノズル把持部を配設して成る。
【０００５】第２の発明のチップ交換装置はチップホル
ダーをその外径をノズル内径に嵌入する外径として回転
体の嵌入孔に動力伝達自在に嵌入するとともに該嵌入孔
の底部に封入したスプリングの上端を該チップホルダー
の底部に当接して昇降自在に案内し、前記回転体を所定
のピッチで昇降自在に軸支して駆動源に接続して成るも
のである。
ダーをその外径をノズル内径に嵌入する外径として回転
体の嵌入孔に動力伝達自在に嵌入するとともに該嵌入孔
の底部に封入したスプリングの上端を該チップホルダー
の底部に当接して昇降自在に案内し、前記回転体を所定
のピッチで昇降自在に軸支して駆動源に接続して成るも
のである。
【０００６】
【作用】ノズルとチップの各個の交換装置は脱却と装着
をするものであるから該各装置がコンパクト化され、ハ
ンドリングロボットのハンドは同一ハンドでノズルとチ
ップを選択して把持する。
をするものであるから該各装置がコンパクト化され、ハ
ンドリングロボットのハンドは同一ハンドでノズルとチ
ップを選択して把持する。
【０００７】チップ交換装置のチップホルダーはその外
径がノズルに嵌入する外径であるからノズル装着状態で
チップを交換できる。また、チップホルダーは回転体の
嵌入孔にスプリングによって昇降自在に嵌入しているか
ら、チップの二面幅とチップホルダーの二面幅が合致し
ない状態で接触した際に、回転体を昇降する昇降手段の
ピッチの動きとは別個にスプリングのたわみ分だけ独立
に昇降できるから相互の二面幅が合致したときにチツプ
ホルダーは確実にチップに嵌入する。
径がノズルに嵌入する外径であるからノズル装着状態で
チップを交換できる。また、チップホルダーは回転体の
嵌入孔にスプリングによって昇降自在に嵌入しているか
ら、チップの二面幅とチップホルダーの二面幅が合致し
ない状態で接触した際に、回転体を昇降する昇降手段の
ピッチの動きとは別個にスプリングのたわみ分だけ独立
に昇降できるから相互の二面幅が合致したときにチツプ
ホルダーは確実にチップに嵌入する。
【０００８】
【実施例】本発明を実施例により説明すると、先ず、コ
ンピュータによりアーク発生時間や溶着体積データ等に
よるチップ交換実行基準値とロボットでの実行現在値と
を比較し、チップ交換の実行を判断した場合には、図
１、図２に示す溶接トーチ１を搭載した溶接ロボット２
をワイヤカッター３へ移動制御して、ワイヤ４を切断
し、該ワイヤ４をチップ５内より所要に引込ませる。次
に溶接ロボット２をチップ交換装置６の所定位置に移動
制御し、溶接トーチ１を降下させてチップホルダー７に
チップ５を嵌入し、チップホルダー回転軸８をチップ５
の脱却方向へ回転させるとともに所定のピッチで（内蔵
するナットランナーに案内されて）降下させて溶接トー
チ１よりチップ５を外し、溶接ロボット２を退避位置に
移動した状態で案内レール５０に案内されるハンドリン
グロボット９のハンド１０のチツプ把持部３０でチップ
５を把持し、廃棄ボックス１１へ搬送、廃棄する。次い
で該ハンド１０でチツプ供給装置１２から新チツプ５を
把持して取り出し、チップ交換装置６へ搬送し、セット
する。ハンドリングロボット９を退避位置に移動した
後、溶接ロボット２をチップ交換装置６へ移動し、該装
置６のチップホルダー７にセットした新チツプ５に対し
て溶接トーチ１の取り付け部の位相を合致させて接合点
まで該溶接トーチ１を降下させ、前記の取外しの場合と
は逆に、チップホルダー回転軸８を装着方向へ逆回転さ
せつつ所定のピッチで上昇させて溶接トーチ１に新チッ
プ５を装着し、チップ装着完了確認後、ワイヤ４を新チ
ップ５内へ所要長挿通供給してチップ５の交換を終了す
る。ここで、チップ交換装置６の構成について詳述する
と、図３、図４に示すように回転体１３の嵌入孔１４に
嵌入されたチップホルダー７は左右の周壁よりそれぞれ
所要長のアーム１５を突出し、該アーム１５を回転体１
３の底部より立てた２本のロッド１６に交叉状に係合
し、嵌入孔１４の底部に着座するスプリング１７の上端
にチツプホルダー７の底部を着座し、回転体１３はチッ
プホルダー回転軸８に接合し、該回転軸８は駆動ボック
ス１８に内蔵する駆動源によって駆動され、図外のナッ
トランナーに所定のピッチで昇降自在に案内される。し
たがって、溶接トーチ１に装着状態のチップ５（交換し
なければならないチップ５）においても、ハンドリング
ロボット９のハンド１０に把持された状態のチップ５
（新チップ５）においても、チップ５の二面幅（チップ
ホルダー７の二面幅に係合して回転力を伝達する手段）
をチップホルダー７の二面幅に合致させて該チップ５を
チツプホルダー７に嵌合することはその制御に多くの技
術を要することから、本発明ではチップ５をチップホル
ダー７の上端に相互の二面幅の位相には関係なく単に接
触押圧状態でチップ５を保持するものである。そうする
と、チップホルダー７はスプリング１７に着座している
から、そのたわみに見合う反力でチップ５を押圧するこ
とになる。この状態で回転体１３を回転すると回転力は
ロッド１６を介してアーム１５に伝達されてチップホル
ダー７も回転し、チップ５の二面幅と回転するチップホ
ルダー７の二面幅が合致すると回転体１３と一体のチッ
プホルダー回転軸８の昇降ピッチとは無関係にチップホ
ルダー７のみがスプリング１７に押圧されて瞬時に上昇
し、チップ５と該二面幅において嵌合し、チップ５はチ
ップホルダー回転軸８と一体に回転し、所定のピッチ
（溶接トーチ１との螺合ピッチと同一）で昇降するもの
である。なお、チップホルダー７の外径はノズル１９の
内径より小径なものとしているからノズル装着状態でも
チップ５を交換することができる。
ンピュータによりアーク発生時間や溶着体積データ等に
よるチップ交換実行基準値とロボットでの実行現在値と
を比較し、チップ交換の実行を判断した場合には、図
１、図２に示す溶接トーチ１を搭載した溶接ロボット２
をワイヤカッター３へ移動制御して、ワイヤ４を切断
し、該ワイヤ４をチップ５内より所要に引込ませる。次
に溶接ロボット２をチップ交換装置６の所定位置に移動
制御し、溶接トーチ１を降下させてチップホルダー７に
チップ５を嵌入し、チップホルダー回転軸８をチップ５
の脱却方向へ回転させるとともに所定のピッチで（内蔵
するナットランナーに案内されて）降下させて溶接トー
チ１よりチップ５を外し、溶接ロボット２を退避位置に
移動した状態で案内レール５０に案内されるハンドリン
グロボット９のハンド１０のチツプ把持部３０でチップ
５を把持し、廃棄ボックス１１へ搬送、廃棄する。次い
で該ハンド１０でチツプ供給装置１２から新チツプ５を
把持して取り出し、チップ交換装置６へ搬送し、セット
する。ハンドリングロボット９を退避位置に移動した
後、溶接ロボット２をチップ交換装置６へ移動し、該装
置６のチップホルダー７にセットした新チツプ５に対し
て溶接トーチ１の取り付け部の位相を合致させて接合点
まで該溶接トーチ１を降下させ、前記の取外しの場合と
は逆に、チップホルダー回転軸８を装着方向へ逆回転さ
せつつ所定のピッチで上昇させて溶接トーチ１に新チッ
プ５を装着し、チップ装着完了確認後、ワイヤ４を新チ
ップ５内へ所要長挿通供給してチップ５の交換を終了す
る。ここで、チップ交換装置６の構成について詳述する
と、図３、図４に示すように回転体１３の嵌入孔１４に
嵌入されたチップホルダー７は左右の周壁よりそれぞれ
所要長のアーム１５を突出し、該アーム１５を回転体１
３の底部より立てた２本のロッド１６に交叉状に係合
し、嵌入孔１４の底部に着座するスプリング１７の上端
にチツプホルダー７の底部を着座し、回転体１３はチッ
プホルダー回転軸８に接合し、該回転軸８は駆動ボック
ス１８に内蔵する駆動源によって駆動され、図外のナッ
トランナーに所定のピッチで昇降自在に案内される。し
たがって、溶接トーチ１に装着状態のチップ５（交換し
なければならないチップ５）においても、ハンドリング
ロボット９のハンド１０に把持された状態のチップ５
（新チップ５）においても、チップ５の二面幅（チップ
ホルダー７の二面幅に係合して回転力を伝達する手段）
をチップホルダー７の二面幅に合致させて該チップ５を
チツプホルダー７に嵌合することはその制御に多くの技
術を要することから、本発明ではチップ５をチップホル
ダー７の上端に相互の二面幅の位相には関係なく単に接
触押圧状態でチップ５を保持するものである。そうする
と、チップホルダー７はスプリング１７に着座している
から、そのたわみに見合う反力でチップ５を押圧するこ
とになる。この状態で回転体１３を回転すると回転力は
ロッド１６を介してアーム１５に伝達されてチップホル
ダー７も回転し、チップ５の二面幅と回転するチップホ
ルダー７の二面幅が合致すると回転体１３と一体のチッ
プホルダー回転軸８の昇降ピッチとは無関係にチップホ
ルダー７のみがスプリング１７に押圧されて瞬時に上昇
し、チップ５と該二面幅において嵌合し、チップ５はチ
ップホルダー回転軸８と一体に回転し、所定のピッチ
（溶接トーチ１との螺合ピッチと同一）で昇降するもの
である。なお、チップホルダー７の外径はノズル１９の
内径より小径なものとしているからノズル装着状態でも
チップ５を交換することができる。
【０００９】同様にノズル１９についても、交換実行を
判断した場合は、溶接ロボット２をノズル交換装置２０
に移動制御し、ノズルチャックホルダー２１でノズル１
９を把持し、駆動ボックス２２に内蔵する駆動源で脱却
方向にノズルチャックホルダー２１を回転させつつ所定
のピッチで降下させ、溶接トーチ１よりノズル１９を脱
却し、溶接ロボット２を退避位置へ移動し、案内レール
５０に案内されるハンドリングロボット９のハンド１０
のノズル把持部４０でノズル交換装置２０よりノズル１
９を摘み上げストックボックス２３へ搬送し、廃棄す
る。次いで、該ハンド１０でノズル供給装置２４から新
ノズル１９を把持してノズル交換装置２０へ搬送し、セ
ットする。次に、ハンドリングロボット９を退避位置へ
移動し、溶接ロボット２をノズル交換装置２０に移動制
御し、駆動源によりノズルチャックホルダー２１を装着
方向に逆回転させて溶接トーチ１に新ノズル１９を装着
し、溶接ロボット２を退避位置に移動してノズル交換を
完了する。最後に、溶接ロボット２を液塗布装置２５へ
移動し、スパッター付着防止液を塗布してチップ・ノズ
ル交換の全自動処理を完了する。
判断した場合は、溶接ロボット２をノズル交換装置２０
に移動制御し、ノズルチャックホルダー２１でノズル１
９を把持し、駆動ボックス２２に内蔵する駆動源で脱却
方向にノズルチャックホルダー２１を回転させつつ所定
のピッチで降下させ、溶接トーチ１よりノズル１９を脱
却し、溶接ロボット２を退避位置へ移動し、案内レール
５０に案内されるハンドリングロボット９のハンド１０
のノズル把持部４０でノズル交換装置２０よりノズル１
９を摘み上げストックボックス２３へ搬送し、廃棄す
る。次いで、該ハンド１０でノズル供給装置２４から新
ノズル１９を把持してノズル交換装置２０へ搬送し、セ
ットする。次に、ハンドリングロボット９を退避位置へ
移動し、溶接ロボット２をノズル交換装置２０に移動制
御し、駆動源によりノズルチャックホルダー２１を装着
方向に逆回転させて溶接トーチ１に新ノズル１９を装着
し、溶接ロボット２を退避位置に移動してノズル交換を
完了する。最後に、溶接ロボット２を液塗布装置２５へ
移動し、スパッター付着防止液を塗布してチップ・ノズ
ル交換の全自動処理を完了する。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、チップと
ノズルの交換が各１基の交換装置と該交換装置に対応す
るハンドリングロボットで処理されるから省力的である
うえ、ノズル装着状態でもチップを交換できるから処理
能力の向上に資する効果がある。
ノズルの交換が各１基の交換装置と該交換装置に対応す
るハンドリングロボットで処理されるから省力的である
うえ、ノズル装着状態でもチップを交換できるから処理
能力の向上に資する効果がある。
【図１】本発明に係る溶接ロボットのチッフ・ノズル自
動交換装置の正面図である。
動交換装置の正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】本発明に係るチップ交換装置の要部を破断した
正面図である。
正面図である。
【図４】図３のＡーＡ′矢視拡大断面図である。
１ 溶接トーチ ２ 溶接ロボツト ５ チップ ６ チップ交換装置 ７ チップホルダー ８ チップホルダー回転軸 ９ ハンドリングロボット １０ ハンド １２ チップ供給装置 １３ 回転体 １４ 嵌入孔 １５ アーム １６ ロッド １７ スプリング １８ 駆動ボックス １９ ノズル ２０ ノズル交換装置 ２１ ノズルチャックホルダー ２２ 駆動ボックス ２３ ストックボックス ２４ ノズル供給装置 ２５ 液塗布装置 ３０ チップ把持部 ４０ ノズル把持部 ５０ 案内レール
Claims (2)
- 【請求項１】 チップ交換装置とノズル交換装置と各交
換装置に対応する各供給装置と芯線切断装置とを有する
チップ・ノズル自動交換装置において、１基のハンドリ
ングロボットを案内手段に案内し、該案内手段の所要位
置に対応して１基のチップ交換装置と該装置に対応する
チップ供給装置及び１基のノズル交換装置と該装置に対
応するノズル供給装置とをそれぞれ配列し、ハンドリン
グロボットのハンドにチップ把持部とノズル把持部を配
設してなる溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装
置。 - 【請求項２】 チップホルダーをその外径をノズル内径
に嵌入する外径として回転体の嵌入孔に動力伝達自在に
嵌入するとともに該嵌入孔の底部に封入したスプリング
の上端を該チップホルダーの底部に当接して昇降自在に
案内し、前記回転体を所定のピッチで昇降回転自在に軸
支して駆動源に接続して成るチップ交換装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11108291A JPH06102269B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及びチップ交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11108291A JPH06102269B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及びチップ交換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0699276A JPH0699276A (ja) | 1994-04-12 |
| JPH06102269B2 true JPH06102269B2 (ja) | 1994-12-14 |
Family
ID=14551928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11108291A Expired - Lifetime JPH06102269B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 溶接ロボットのチップ・ノズル自動交換装置及びチップ交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06102269B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4675494B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2011-04-20 | 株式会社ダイヘン | 自動溶射方法 |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP11108291A patent/JPH06102269B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0699276A (ja) | 1994-04-12 |
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