JPH08174218A - Ｈｉｐ缶用ｔｉｇ溶接システム - Google Patents
Ｈｉｐ缶用ｔｉｇ溶接システムInfo
- Publication number
- JPH08174218A JPH08174218A JP32053594A JP32053594A JPH08174218A JP H08174218 A JPH08174218 A JP H08174218A JP 32053594 A JP32053594 A JP 32053594A JP 32053594 A JP32053594 A JP 32053594A JP H08174218 A JPH08174218 A JP H08174218A
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- JP
- Japan
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- welding
- hip
- ram
- pressing
- robot
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- Pending
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- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶接部位の状態を作業者が確認する必要が無
く、作業性及び溶接の信頼性が高いＨＩＰ缶用ＴＩＧ溶
接システムを提供することを目的とする。 【構成】 ラムのストローク量を検出可能としたプレス
機とアーム先端に溶接トーチを取り付けたＴＩＧ溶接ロ
ボットと溶接トーチの位置及び角度が異なる３種類の溶
接様式を記憶したロボット制御盤から構成され、プレス
機から得られるラムの変位量に基づいて、溶接様式を自
動で変化させる機能を有する。
く、作業性及び溶接の信頼性が高いＨＩＰ缶用ＴＩＧ溶
接システムを提供することを目的とする。 【構成】 ラムのストローク量を検出可能としたプレス
機とアーム先端に溶接トーチを取り付けたＴＩＧ溶接ロ
ボットと溶接トーチの位置及び角度が異なる３種類の溶
接様式を記憶したロボット制御盤から構成され、プレス
機から得られるラムの変位量に基づいて、溶接様式を自
動で変化させる機能を有する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、粉末を焼結するための
方法の一つである熱間静水圧プレス（以下、ＨＩＰと略
す）を行う際に用いる金属容器（以下、ＨＩＰ缶と略
す）を密封するためのＨＩＰ缶用ＴＩＧ溶接システムに
関するものである。
方法の一つである熱間静水圧プレス（以下、ＨＩＰと略
す）を行う際に用いる金属容器（以下、ＨＩＰ缶と略
す）を密封するためのＨＩＰ缶用ＴＩＧ溶接システムに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】粉末を焼結するための方法の一つとして
用いられているＨＩＰ処理は、高温・高圧下にて処理を
行うものである。ここで、粉末をＨＩＰ処理する際に
は、高温・高圧下において内部の気密性を保持できるよ
うなＨＩＰ缶の中に粉末を入れ、上蓋を接合し、缶内部
を密封する。なお、この時には、ＨＩＰ缶の上蓋と粉末
間に間隙ができないようにする必要がある。そして、こ
のＨＩＰ缶の板厚は、約1〜3mmと薄いため、接合は、Ｔ
ＩＧ溶接する方法が取られている。ここで、溶接を行う
場合には、溶接時に発生する熱による変形を防ぐため
に、溶接部材を固定した状態で仮付けを行い、その後、
本溶接を行う。以上述べたようなことから、粉末を入れ
たＨＩＰ缶をＴＩＧ溶接する際には、上蓋を簡単な機構
のプレス機等で粉末に押し付けた状態で行っていた。ま
た、一般の溶接システムとしては、特開昭60-21182号公
報に開示されているようなワークの位置決め状態を検出
し得るセンサを持った溶接ロボットを用いて溶接すべき
位置や溶接経路を検出するものがある。
用いられているＨＩＰ処理は、高温・高圧下にて処理を
行うものである。ここで、粉末をＨＩＰ処理する際に
は、高温・高圧下において内部の気密性を保持できるよ
うなＨＩＰ缶の中に粉末を入れ、上蓋を接合し、缶内部
を密封する。なお、この時には、ＨＩＰ缶の上蓋と粉末
間に間隙ができないようにする必要がある。そして、こ
のＨＩＰ缶の板厚は、約1〜3mmと薄いため、接合は、Ｔ
ＩＧ溶接する方法が取られている。ここで、溶接を行う
場合には、溶接時に発生する熱による変形を防ぐため
に、溶接部材を固定した状態で仮付けを行い、その後、
本溶接を行う。以上述べたようなことから、粉末を入れ
たＨＩＰ缶をＴＩＧ溶接する際には、上蓋を簡単な機構
のプレス機等で粉末に押し付けた状態で行っていた。ま
た、一般の溶接システムとしては、特開昭60-21182号公
報に開示されているようなワークの位置決め状態を検出
し得るセンサを持った溶接ロボットを用いて溶接すべき
位置や溶接経路を検出するものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような従来のＴＩＧ溶接システムでは、ＨＩＰ缶の上
蓋と外筒の位置関係が、ＨＩＰ缶内に入っている粉末の
充填量、流動性等の影響により変化した場合には、予め
教示しておいた溶接ロボットの動作では、溶接できなく
なっていた。これは、溶接部位である上蓋と外筒のずれ
に対応して、溶接トーチの角度および位置を変えて、さ
らに溶接様式もすみ肉溶接、またはへり溶接と変える必
要があるためである。このため、溶接部位の位置関係を
作業者が確認し、溶接ロボットの教示を、その都度行う
ことになり、作業性および溶接の信頼性低下となる問題
点があった。また、上述したような一般の溶接システム
においては、すみ肉溶接が対象となっているため、その
他の溶接様式の場合には、対応が困難である。さらに、
フィラー付きのＴＩＧ溶接では、溶接時の進行方向から
フィラーを供給する必要があるため、溶接すべき位置や
溶接経路を検出するセンサの取付け方法も難しくなる。
たような従来のＴＩＧ溶接システムでは、ＨＩＰ缶の上
蓋と外筒の位置関係が、ＨＩＰ缶内に入っている粉末の
充填量、流動性等の影響により変化した場合には、予め
教示しておいた溶接ロボットの動作では、溶接できなく
なっていた。これは、溶接部位である上蓋と外筒のずれ
に対応して、溶接トーチの角度および位置を変えて、さ
らに溶接様式もすみ肉溶接、またはへり溶接と変える必
要があるためである。このため、溶接部位の位置関係を
作業者が確認し、溶接ロボットの教示を、その都度行う
ことになり、作業性および溶接の信頼性低下となる問題
点があった。また、上述したような一般の溶接システム
においては、すみ肉溶接が対象となっているため、その
他の溶接様式の場合には、対応が困難である。さらに、
フィラー付きのＴＩＧ溶接では、溶接時の進行方向から
フィラーを供給する必要があるため、溶接すべき位置や
溶接経路を検出するセンサの取付け方法も難しくなる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記問題点を解決するた
めには、粉末を入れたＨＩＰ缶の上蓋を押さえた状態
で、上蓋の位置を検出する必要がある。すなわち、本発
明は、ラムのストローク量を検出可能としたプレス機か
ら得られるラムの変位量に基づいて、ＴＩＧ溶接ロボッ
トのアーム先端に取り付けた溶接トーチの位置および角
度を変化させて溶接することを特徴とするＨＩＰ缶用Ｔ
ＩＧ溶接システムである。
めには、粉末を入れたＨＩＰ缶の上蓋を押さえた状態
で、上蓋の位置を検出する必要がある。すなわち、本発
明は、ラムのストローク量を検出可能としたプレス機か
ら得られるラムの変位量に基づいて、ＴＩＧ溶接ロボッ
トのアーム先端に取り付けた溶接トーチの位置および角
度を変化させて溶接することを特徴とするＨＩＰ缶用Ｔ
ＩＧ溶接システムである。
【０００５】
【実施例】本発明のＨＩＰ缶用ＴＩＧ溶接システムの実
施例を図１および図２に基づき説明する。プレス機１
は、門形のフレーム２からなり、フレーム２上部中央に
推力５tonの油圧シリンダ３を取り付けた。この油圧シ
リンダ３は、ラム４の位置を検出できるストロークセン
サ５が付いており、油圧シリンダ３の先端には、ラム４
および押え治具６を取り付けた。そして、フレーム２下
部中央にテーブル７および回転ポジショナー８を設け
た。また、溶接ロボット９は、６軸多関節型を用い、Ｔ
ＩＧ溶接用の仕様である。
施例を図１および図２に基づき説明する。プレス機１
は、門形のフレーム２からなり、フレーム２上部中央に
推力５tonの油圧シリンダ３を取り付けた。この油圧シ
リンダ３は、ラム４の位置を検出できるストロークセン
サ５が付いており、油圧シリンダ３の先端には、ラム４
および押え治具６を取り付けた。そして、フレーム２下
部中央にテーブル７および回転ポジショナー８を設け
た。また、溶接ロボット９は、６軸多関節型を用い、Ｔ
ＩＧ溶接用の仕様である。
【０００６】次ぎに作用について図１乃至図４に基づい
て説明する。図３に示すように粉末１６を入れ、上蓋１
１を粉末１６上に載せたＨＩＰ缶１０をテーブル７上に
位置決めをした後、固定する。そして、油圧シリンダ３
を駆動し、押え治具６をＨＩＰ缶１０の上蓋１１に押し
付ける。その後、油圧の圧力が上昇し、所定の圧力に達
したときに、圧力スイッチ１４からロボット制御盤１５
へ信号を送り、油圧シリンダ３の駆動を停止・保持す
る。そして、油圧シリンダ３に取り付けたストロークセ
ンサ５によりラム４の変位量を検出し、ロボット制御盤
１５へとデータを送る。
て説明する。図３に示すように粉末１６を入れ、上蓋１
１を粉末１６上に載せたＨＩＰ缶１０をテーブル７上に
位置決めをした後、固定する。そして、油圧シリンダ３
を駆動し、押え治具６をＨＩＰ缶１０の上蓋１１に押し
付ける。その後、油圧の圧力が上昇し、所定の圧力に達
したときに、圧力スイッチ１４からロボット制御盤１５
へ信号を送り、油圧シリンダ３の駆動を停止・保持す
る。そして、油圧シリンダ３に取り付けたストロークセ
ンサ５によりラム４の変位量を検出し、ロボット制御盤
１５へとデータを送る。
【０００７】この時の変位量が499.5〜500.5mmの時の上
蓋１１と外筒１２の位置関係は、図４(b)に示すように
ほぼ面一となり、溶接トーチ１３の角度は溶接面に対し
て垂直となる。また、変位量が497〜499.4mmおよび500.
6〜503mmの時の上蓋１１と外筒１２の位置関係と溶接ト
ーチ１３の角度は、それぞれ図４(a)、図４(c)に示すよ
うになる。これら３種類の溶接様式を予めロボットの制
御盤１５に記憶させておき、検出したラム４の変位量に
より、上記３種類の溶接様式をロボット制御盤１５内で
選択する。
蓋１１と外筒１２の位置関係は、図４(b)に示すように
ほぼ面一となり、溶接トーチ１３の角度は溶接面に対し
て垂直となる。また、変位量が497〜499.4mmおよび500.
6〜503mmの時の上蓋１１と外筒１２の位置関係と溶接ト
ーチ１３の角度は、それぞれ図４(a)、図４(c)に示すよ
うになる。これら３種類の溶接様式を予めロボットの制
御盤１５に記憶させておき、検出したラム４の変位量に
より、上記３種類の溶接様式をロボット制御盤１５内で
選択する。
【０００８】その後、図５に示すようにＨＩＰ缶の円周
上において約50mm間隔で仮付け溶接を行う。そして、仮
付け溶接終了後、油圧シリンダ３を駆動し、押え治具６
を上昇させ、溶接ロボット９により本溶接を行う。ここ
で、仮付けおよび本溶接を行うときには、回転ポジショ
ナ８により、ＨＩＰ缶１０を回転させながら行う。ま
た、ＨＩＰ缶１０内の粉末１６の量が多すぎたり、少な
すぎてストロークセンサ５から得られるラムの変位量が
497mm未満、または503mmを超える場合には溶接不可とす
る。
上において約50mm間隔で仮付け溶接を行う。そして、仮
付け溶接終了後、油圧シリンダ３を駆動し、押え治具６
を上昇させ、溶接ロボット９により本溶接を行う。ここ
で、仮付けおよび本溶接を行うときには、回転ポジショ
ナ８により、ＨＩＰ缶１０を回転させながら行う。ま
た、ＨＩＰ缶１０内の粉末１６の量が多すぎたり、少な
すぎてストロークセンサ５から得られるラムの変位量が
497mm未満、または503mmを超える場合には溶接不可とす
る。
【０００９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、粉
末を入れたＨＩＰ缶の溶接の際に、溶接部位の位置関係
を作業者が確認する必要が無くなり、作業性および溶接
の信頼性向上ができる。
末を入れたＨＩＰ缶の溶接の際に、溶接部位の位置関係
を作業者が確認する必要が無くなり、作業性および溶接
の信頼性向上ができる。
【図１】本発明に係わるＴＩＧ溶接システムの全体図で
ある。
ある。
【図２】本発明に係わるプレス装置の正面図である。
【図３】本発明に係わるＨＩＰ缶の断面図である。
【図４】本発明に係わるＨＩＰ缶の溶接部位の詳細断面
と溶接トーチの関係を示す図である。
と溶接トーチの関係を示す図である。
【図５】本発明に係わるＨＩＰ缶の平面図である。
１ プレス装置 ３ 油圧シリンダ ４ ラム ５ ストロークセンサ ６ 押え治具 ９ 溶接ロボット １０ ＨＩＰ缶 １１ 上蓋 １２ 外筒 １３ 溶接トーチ １５ ロボット制御盤 １６ 粉末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩成 弘美 埼玉県熊谷市三ケ尻6010番地 日立金属株 式会社生産システム研究所内
Claims (1)
- 【請求項１】 ラムのストローク量の検出手段を有する
プレス機と、ＴＩＧ溶接ロボットからなるＨＩＰ缶用Ｔ
ＩＧ溶接システムであって、前記ラムの変位量に基づい
て予め設定しておいた、ＴＩＧ溶接ロボットのアーム先
端に取り付けた溶接トーチの位置および角度情報を、Ｔ
ＩＧ溶接ロボットに出力することを特徴とするＨＩＰ缶
用ＴＩＧ溶接システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32053594A JPH08174218A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | Ｈｉｐ缶用ｔｉｇ溶接システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32053594A JPH08174218A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | Ｈｉｐ缶用ｔｉｇ溶接システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08174218A true JPH08174218A (ja) | 1996-07-09 |
Family
ID=18122525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32053594A Pending JPH08174218A (ja) | 1994-12-22 | 1994-12-22 | Ｈｉｐ缶用ｔｉｇ溶接システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08174218A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103447742A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-18 | 芜湖市同力太阳能有限责任公司 | 自动环缝焊设备及其控制方法 |
| JP2014079773A (ja) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Hitachi Metals Ltd | Ｈｉｐ用カプセルの製造方法 |
| CN105234962A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-01-13 | 武汉新威奇科技有限公司 | 一种压力机用工业机器人安全保护控制方法 |
| JP2017035736A (ja) * | 2016-09-27 | 2017-02-16 | 日立金属株式会社 | Ｈｉｐ用カプセルの製造方法及び焼結体の製造方法 |
| CN114433842A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-06 | 宁波江丰热等静压技术有限公司 | 一种热等静压用包套 |
-
1994
- 1994-12-22 JP JP32053594A patent/JPH08174218A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014079773A (ja) * | 2012-10-16 | 2014-05-08 | Hitachi Metals Ltd | Ｈｉｐ用カプセルの製造方法 |
| CN103447742A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-18 | 芜湖市同力太阳能有限责任公司 | 自动环缝焊设备及其控制方法 |
| CN105234962A (zh) * | 2015-10-19 | 2016-01-13 | 武汉新威奇科技有限公司 | 一种压力机用工业机器人安全保护控制方法 |
| JP2017035736A (ja) * | 2016-09-27 | 2017-02-16 | 日立金属株式会社 | Ｈｉｐ用カプセルの製造方法及び焼結体の製造方法 |
| CN114433842A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-06 | 宁波江丰热等静压技术有限公司 | 一种热等静压用包套 |
| CN114433842B (zh) * | 2022-03-03 | 2024-05-28 | 宁波江丰热等静压技术有限公司 | 一种热等静压用包套 |
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