JPH0679461A - 自動溶接装置 - Google Patents

自動溶接装置

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JPH0679461A
JPH0679461A JP23448792A JP23448792A JPH0679461A JP H0679461 A JPH0679461 A JP H0679461A JP 23448792 A JP23448792 A JP 23448792A JP 23448792 A JP23448792 A JP 23448792A JP H0679461 A JPH0679461 A JP H0679461A
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JP
Japan
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welding
work
mounting table
automatic welding
lifter
Prior art date
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Application number
JP23448792A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Ago
均 吾郷
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Shinmaywa Industries Ltd
Original Assignee
Shin Meiva Industry Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】結合形状の内側および外側の全周にわたって溶
接線を有するワークの溶接加工が、高度の自動化率で実
施できるようにする。 【構成】結合形状の内側および外側の全周にわたって溶
接線を有するワークWの自動溶接を行う自動溶接装置1
であって、前記ワークWが水平回動可能に載置される置
台2と、この置台2に設けられ、置台2上の溶接位置と
この溶接位置上方の反転位置との間でワークWを昇降さ
せるためのリフタ3と、置台2の両側方位置で駆動軸1
9および従動軸28が相対して互いに軸心Cを一致させ
たワーク反転機4と、前記置台2の近傍に配置された溶
接ロボット5A,5Bとからなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、多関節ロボット等で
溶接加工を行う自動溶接装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ワークの表裏両面側を溶接する自動溶接
装置は、通常、両持ちの一軸ポジショナでワークの両端
部を支持したり、二軸回転ポジショナの回転軸面板にワ
ークの一面を取付けたりしてワークの反転と溶接加工を
行うものが多いが、前記一軸ポジショナを用いるもの
は、本出願人がすでに提案している。
【0003】これらの自動溶接装置は、両持ちの一軸ポ
ジショナにワーク取付治具が回動可能に支持されてい
て、このワーク取付治具に固定されたワークが一軸ポジ
ショナで溶接に適した姿勢をとりながら、ワーク取付治
具の近傍に配置した溶接ロボットにより自動溶接加工が
なされていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の自
動溶接装置の両持ちの一軸ポジショナによれば、ワーク
取付治具に固定されたワークの両端取付部がそれぞれク
ランプシリンダ等によって干渉されているために、この
両端取付部周りの溶接加工がきわめて困難となる。
【0005】したがって、図4に示すような本体Bの上
下両端部に二枚のフランジF1 ,F 2 を設け、この各フ
ランジF1 ,F2 の外側にそれぞれ補強部材R1 ,R2
とR 3 ,R4 とを設けたワークWでは、全周にわたる内
側溶接線L1 ,L2 および外側溶接線L3 ,L4
5 ,L6 を溶接する際に、各フランジF1 ,F2 の両
端取付部まわりに、溶接ロボットのトーチが届きにくい
個所が数多く発生する。
【0006】このことは、溶接加工が困難になるたびご
とにワークWの固定位置の変更を必要として溶接作業が
中断され、とりわけ重量物のワークWでは多くの時間が
費やされるために、自動溶接装置の自動化率が大幅に低
下するという問題があった。
【0007】この発明はこのような従来の事情から見
て、結合形状の内側および外側の全周にわたって溶接線
を有するワークの溶接加工が高度の自動化率で実施でき
るようにした自動溶接装置を提供することを目的として
いる。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明の自動溶接装置
は、結合形状の内側および外側の全周にわたって溶接線
を有するワークの自動溶接を行う装置であって、前記ワ
ークが水平回動可能に載置される置台と、この置台に設
けられ、置台上の溶接位置とこの溶接位置上方の反転位
置との間でワークを昇降させるためのリフタと、置台の
両側方位置で駆動軸および従動軸が相対して互いに軸心
を一致させたワーク反転機と、前記置台の近傍に配置さ
れた溶接ロボットとからなるものである。
【0009】
【作用】結合形状の内面および外面の全周にわたって溶
接線を有するワークは、この溶接線に干渉物が介在しな
いから置台の水平回動動作とこの水平回動動作に合わせ
た溶接ロボットの溶接動作とによって連続した自動溶接
がなされる。
【0010】また、リフタの昇降動作とワーク反転機の
反転動作とを組み合わせてワークを再び置台上に載置す
るワークの裏返し動作と、置台の水平回動動作に合わせ
た溶接ロボットの溶接動作とによってワーク裏面側の連
続した自動溶接がなされる。
【0011】
【実施例】以下、この発明の一実施例につき図面を参照
して説明する。
【0012】図1ないし図3に示す自動溶接装置1は上
述のワークW(図4参照)の溶接加工を自動的に行うも
ので、置台2、リフタ3、ワーク反転機4および溶接ロ
ボット5A,5Bを主要部として構成されている。
【0013】置台2は前記ワークWが水平回動可能に載
置されるものであって、水平回転駆動機6を備えて地面
G上に固設された架台7と、水平回転駆動機6の出力軸
6aの上端部に取付けられたターンテーブル8と、この
ターンテーブル8の外周部下面を旋回可能に支承する球
入り等の環状ガイド9とを備えている。
【0014】ターンテーブル8は、水平回転駆動機6に
連係させた制御装置(図示省略)の指令信号に基づい
て、たとえば90°刻みの水平回動動作が可能とされ、
ターンテーブル8上面には複数個の位置決め受台10が
配置されている。
【0015】リフタ3はワークWが置台2上の位置決め
受台10に係合固定がなされた溶接位置P1 (図2の下
側鎖線位置)とこの溶接位置P1 上方の反転位置P
2 (図2の上側鎖線位置)との間でワークWを昇降させ
るために、ターンテーブル8の中央部に設置されたもの
で、ターンテーブル8上に固設した固定盤11と、可動
盤12と、この両者11,12の間に介在させたパンタ
グラフ状の一対の伸縮アーム13とからなっている。
【0016】固定盤11および可動盤12は、平面形状
が同じでその外端縁がこの自動溶接装置1で取扱われる
小形のワークWS からはみ出さない大きさに形成されて
いる。
【0017】伸縮アーム13は、この伸縮アーム13の
駆動シリンダ(図示省略)に連係させた制御装置(図示
省略)の指令信号に基づいて、前記溶接位置P1 、反転
位置P2 およびこの両位置間の移載位置P3 に可動盤1
2が停止できるようになされている。
【0018】ワーク反転機4は置台2上のワークWをリ
フタ3から受取って所望の角度に反転するものであっ
て、図2に示すように駆動部14および従動部15から
なっている。
【0019】駆動部14は地面G上に敷設したレール1
6上に台車17が横方向Xへ移動可能に乗架され、この
台車17の上端部に設けた軸受18に駆動軸19が枢支
されていて、この駆動軸19に駆動モータ20が伝動機
構21を介して連結されるとともに駆動軸19の内側
(置台2側)端部にワーク保持具22が取付けられてい
る。
【0020】ワーク保持具22は駆動軸19に固定した
重錘付きL字基板23と、この重錘付きL字基板23の
内側端部に設けたクランプ機構24とからなっている。
【0021】クランプ機構24はシリンダ24a、爪体
24bおよびこの爪体24bの中間部に設けた支点軸2
4cからなっている。
【0022】従動部15は地面G上に敷設したレール2
5上に台車26が横方向Xへ移動可能に乗架され、この
台車26の上端部に設けた軸受27に従動軸28が枢支
されるとともに、この従動軸28の内側(置台2側)端
部にワーク保持具29が取付けられている。
【0023】ワーク保持具29は従動軸28に固定した
重錘付きL形基板30と、この重錘付きL形基板30の
内側端部に設けたクランプ機構31とからなっている。
【0024】クランプ機構31はシリンダ31a、爪体
31bおよびこの爪体31bの中間部に設けた支点軸3
1cとからなっている。
【0025】前記駆動部14と従動部15は、置台2の
両側方位置で駆動軸19および従動軸28が相対して互
いの軸心Cを一致させて配置されている。
【0026】上に述べたワーク反転機4は駆動部14に
連係させた制御装置(図示省略)の指令信号に基づい
て、各クランプ機構24,31で保持したワークWをた
とえば90°刻みの四位置もしくは180°刻みの二位
置に停止できるようになされている。
【0027】溶接ロボット5Aは公知の逆吊り多関節形
ロボットで、制御装置(図示省略)の指令信号に基づい
て横方向Xおよび縦方向Yの移動と、トーチTの移動お
よび溶接動作とが可能とされている。
【0028】溶接ロボット5Bは公知の地上置き多関節
形ロボットで、前記制御装置の指令信号に基づいて横方
向Xおよび縦方向Yの移動と、トーチTの移動および溶
接動作とが可能とされている。
【0029】次に、上記実施例の動作および作用につい
て説明する。
【0030】まず、ワークWを適宜の搬送手段で置台2
上に搬入し、位置決め受台10に係合固定をする。
【0031】その後、置台2のターンテーブル8のたと
えば90°刻みの水平回動で置台2上のワークWを順次
断続して回動させながら、溶接ロボット5BでワークW
の内側溶接線L2 を溶接する一方、溶接ロボット5Aで
ワークWの外側溶接線L3 ,L4 を溶接することによ
り、各溶接線L1 ,L2 ,L3 ,L4 の下向き隅肉溶接
等が同時に進行する。
【0032】各溶接線L1 ,L2 ,L3 ,L4 の溶接加
工が終わると、置台2の水平回動動作を停止し、リフタ
3を伸長駆動して溶接位置P1 に位置しているワークW
をワーク反転機4へ受け渡しするための移載位置P3
上昇させたのち、このワークWの両端部をワーク反転機
4のクランプ機構24,31で挟持する(図2の実線位
置参照)。
【0033】次に、ワーク反転機4の180°の反転駆
動でワークWを裏返して反転位置P 2 に位置させたの
ち、この反転位置P2 に位置しているワークWをリフタ
3の上昇駆動および下降駆動で前記置台2上の位置決め
受台10に再び係合固定する。
【0034】続いて、ターンテーブル8の90°刻みの
水平回動を断続させながら溶接ロボット5BでワークW
の内側溶接線L1 を溶接する一方、溶接ロボット5Aで
ワークWの外側溶接線L5 ,L6 を溶接することによ
り、各溶接線L1 ,L5 ,L6の下向き隅肉溶接等が進
行してこのワークWの溶接加工を完了する。
【0035】また、小形のワークWS を溶接する場合
は、このワークWS の両端部をワーク反転機4で挟持し
たまま90°刻み四位置を断続させる反転動作で溶接線
の大半部を溶接し、残りの溶接線はターンテーブル8で
ワークWS の取付部位置を他の位置に変えたのち、ワー
ク反転機4で挟持して溶接加工を完了するようにしても
よい。
【0036】なお、この実施例の溶接ロボット5A,5
Bは、ワークWの形状および大きさに基づいていずれか
一方を適用してもよい。
【0037】
【発明の効果】この発明の自動溶接装置はワークが水平
回動可能に載置される置台と、この置台に設けられ、置
台上の溶接位置とこの溶接位置上方の反転位置との間で
ワークを昇降させるためのリフタと、置台の両側方位置
で駆動軸および従動軸が相対して互いに軸心を一致させ
たワーク反転機と、前記置台の近傍に配置された溶接ロ
ボットとからなるものであるから、結合形状の内側およ
び外側の全周にわたって溶接線を有するワークは、この
溶接線に治具等の干渉物が介在しないので、置台の水平
回動動作に合わせた溶接ロボットの溶接動作によって連
続した自動溶接ができる。
【0038】また、リフタの昇降動作とワーク反転機の
反転動作とを組み合わせてワークを再び置台上に載置す
るワークの裏返し動作と、置台の水平回動動作に合わせ
た溶接ロボットの溶接動作とによってワーク裏面側の連
続した自動溶接ができる。
【0039】したがって、溶接ロボットによる溶接作業
の自動化率が著しく向上するという優れた利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】自動溶接装置の平面図である。
【図2】図1のA−A線で見た正面図である。
【図3】図1の左側面図である。
【図4】ワークの斜視図である。
【符号の説明】
1 自動溶接装置 2 置台 3 リフタ 4 ワーク反転機 5A,5B 溶接ロボット 19 駆動軸 28 従動軸 L1 ,L2 内側溶接線 L3 ,L4 ,L5 ,L6 外側溶接線 W,WS ワーク P1 溶接位置 P2 反転位置 C 軸心

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 結合形状の内側および外側の全周にわた
    って溶接線を有するワークの自動溶接を行う装置であっ
    て、 前記ワークが水平回動可能に載置される置台と、この置
    台に設けられ、置台上の溶接位置とこの溶接位置上方の
    反転位置との間でワークを昇降させるためのリフタと、
    置台の両側方位置で駆動軸および従動軸が相対して互い
    に軸心を一致させたワーク反転機と、前記置台の近傍に
    配置された溶接ロボットとからなることを特徴とする自
    動溶接装置。
JP23448792A 1992-09-02 1992-09-02 自動溶接装置 Pending JPH0679461A (ja)

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JP23448792A JPH0679461A (ja) 1992-09-02 1992-09-02 自動溶接装置

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