JPH0985435A - 鋼材溶断用トーチの自動交換方法及び鋼材のガス溶断装置 - Google Patents
鋼材溶断用トーチの自動交換方法及び鋼材のガス溶断装置Info
- Publication number
- JPH0985435A JPH0985435A JP24624995A JP24624995A JPH0985435A JP H0985435 A JPH0985435 A JP H0985435A JP 24624995 A JP24624995 A JP 24624995A JP 24624995 A JP24624995 A JP 24624995A JP H0985435 A JPH0985435 A JP H0985435A
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- Japan
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- robot
- fusing
- clamp plate
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、ガス溶断対象の鋼板板厚が変化して
も、適切な孔径を有するトーチに迅速交換する方法、及
びその方法を採用した溶断装置を提供することを目的と
している。 【解決手段】鋼板のガス溶断ロボットに装着、使用され
るトーチを、溶断対象鋼材の厚みに応じて適切な孔径の
ものに交換するに際して、溶断作業位置の近傍に、孔径
が異なる複数種類のトーチを待機させ、上記ロボットが
使用する孔径のトーチを適宜選択して、ワンタッチで自
動交換することを特徴とする鋼材溶断用トーチの自動交
換方法である。
も、適切な孔径を有するトーチに迅速交換する方法、及
びその方法を採用した溶断装置を提供することを目的と
している。 【解決手段】鋼板のガス溶断ロボットに装着、使用され
るトーチを、溶断対象鋼材の厚みに応じて適切な孔径の
ものに交換するに際して、溶断作業位置の近傍に、孔径
が異なる複数種類のトーチを待機させ、上記ロボットが
使用する孔径のトーチを適宜選択して、ワンタッチで自
動交換することを特徴とする鋼材溶断用トーチの自動交
換方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼板のガス溶断装
置及びそこで用いるトーチの自動交換方法に関し、特に
厚みが広範囲に異なる鋼板から、それらの各種特性試験
に用いる試験片を迅速に切出す技術に係わる。
置及びそこで用いるトーチの自動交換方法に関し、特に
厚みが広範囲に異なる鋼板から、それらの各種特性試験
に用いる試験片を迅速に切出す技術に係わる。
【０００２】
【従来の技術】厚板等鋼板の各種特性試験は、製造ライ
ンから採取した供試材から試験目的に応じたサイズ及び
形状の試験片（通常は、ＪＩＳ規格に従う）を用いて行
なわれる。そして、この試験片を上記供試材から切出す
には、ガス溶断が用いられ、一般的には、手作業による
ガス溶断、あるいは、特開昭６３−１００７３号公報、
実開昭５７−３９７８３号公報に開示されているよう
に、ガス溶断用トーチ（以下、単にトーチという）をセ
ットしたロボットにる自動ガス溶断により行われてい
る。
ンから採取した供試材から試験目的に応じたサイズ及び
形状の試験片（通常は、ＪＩＳ規格に従う）を用いて行
なわれる。そして、この試験片を上記供試材から切出す
には、ガス溶断が用いられ、一般的には、手作業による
ガス溶断、あるいは、特開昭６３−１００７３号公報、
実開昭５７−３９７８３号公報に開示されているよう
に、ガス溶断用トーチ（以下、単にトーチという）をセ
ットしたロボットにる自動ガス溶断により行われてい
る。
【０００３】ところで、従来の自動ガス切断装置は、ト
ーチが１種類（孔径で区別）のみロボットにセットされ
ていたので、溶断される鋼板の板厚はある範囲に限られ
（例えば、トーチＮｏ．２（ＪＩＳ規格）のトーチで
は、板厚ｔ＝２０〜４０ｍｍまでに適用）、該板厚ｔが
大きく変わる場合には、作業者が該トーチを別の孔径の
ものに交換する必要があった。そのため、連続的な流れ
作業として行っている溶断作業が中断し、試験片の製作
や試験そのものが遅れるという問題があった。
ーチが１種類（孔径で区別）のみロボットにセットされ
ていたので、溶断される鋼板の板厚はある範囲に限られ
（例えば、トーチＮｏ．２（ＪＩＳ規格）のトーチで
は、板厚ｔ＝２０〜４０ｍｍまでに適用）、該板厚ｔが
大きく変わる場合には、作業者が該トーチを別の孔径の
ものに交換する必要があった。そのため、連続的な流れ
作業として行っている溶断作業が中断し、試験片の製作
や試験そのものが遅れるという問題があった。
【０００４】また、数種類のトーチをロボットにセット
しておき、板厚に応じて適切なトーチを自動選択して溶
断することも考えられた。しかしながら、その場合に
は、ロボット・ハンドの重量が大幅に増加し、高価な大
型ロボットになってしまい、試験片等の製作には適切で
なかった。何故ならば、実開昭５７−３９７８３号公報
に記載されたように、溶断作業の都合上、ロボットには
同一孔径のトーチを複数本同時にセットされるので、同
時にセットするトーチの種類を増やすと、それだけロボ
ットを大型にしなければ、トーチを支えられないからで
ある。
しておき、板厚に応じて適切なトーチを自動選択して溶
断することも考えられた。しかしながら、その場合に
は、ロボット・ハンドの重量が大幅に増加し、高価な大
型ロボットになってしまい、試験片等の製作には適切で
なかった。何故ならば、実開昭５７−３９７８３号公報
に記載されたように、溶断作業の都合上、ロボットには
同一孔径のトーチを複数本同時にセットされるので、同
時にセットするトーチの種類を増やすと、それだけロボ
ットを大型にしなければ、トーチを支えられないからで
ある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる事情
を鑑み、ガス溶断対象の鋼板板厚が変化しても、適切な
孔径を有するトーチに迅速交換する方法、及びその方法
を採用した溶断装置を提供することを目的としている。
を鑑み、ガス溶断対象の鋼板板厚が変化しても、適切な
孔径を有するトーチに迅速交換する方法、及びその方法
を採用した溶断装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記目的を達
成するため鋭意研究し、数種類の孔径を有するトーチを
作業場所近傍に仮置きし、必要に応じロボットが適切な
トーチを選択するようにすると共に、簡易なワンタッチ
式の着脱手段で自動交換することを着想した。すなわ
ち、本発明は、鋼板のガス溶断ロボットに装着、使用さ
れるトーチを、溶断対象鋼材の厚みに応じて適切な孔径
のものに交換するに際して、 溶断作業位置の近傍に、
孔径が異なる複数種類のトーチを待機させ、上記ロボッ
トが使用する孔径のトーチを適宜選択して、ワンタッチ
で自動交換することを特徴とする鋼材溶断用トーチの自
動交換方法である。また、本発明は、トーチを把持して
鋼板面上を走行して該鋼板を切断するガス溶断用３軸ロ
ボットと、溶断作業位置で該鋼材を支えるポジショナ
と、該ポジショナに鋼材を着脱するハンドリングロボッ
トとからなる鋼材の溶断装置において、上記溶断用３軸
ロボットに、先端が凹状に切欠かれた固定クランプ板
と、先端近傍にトーチ軸が挿入される貫通孔を有し、該
固定クランプ板の上面を平行移動することで該貫通孔と
切欠との間でトーチ軸を挟み、把持する移動クランプ板
と、該移動クランプ板の駆動手段と、複数種類のトーチ
が有する多数本の溶断用ガス供給ホース及びロボットの
運動を制御する電気ケーブルを非交叉に支えるアームと
を、上記溶断用３軸ロボットに取付けたことを特徴とす
る鋼材のガス溶断装置である。
成するため鋭意研究し、数種類の孔径を有するトーチを
作業場所近傍に仮置きし、必要に応じロボットが適切な
トーチを選択するようにすると共に、簡易なワンタッチ
式の着脱手段で自動交換することを着想した。すなわ
ち、本発明は、鋼板のガス溶断ロボットに装着、使用さ
れるトーチを、溶断対象鋼材の厚みに応じて適切な孔径
のものに交換するに際して、 溶断作業位置の近傍に、
孔径が異なる複数種類のトーチを待機させ、上記ロボッ
トが使用する孔径のトーチを適宜選択して、ワンタッチ
で自動交換することを特徴とする鋼材溶断用トーチの自
動交換方法である。また、本発明は、トーチを把持して
鋼板面上を走行して該鋼板を切断するガス溶断用３軸ロ
ボットと、溶断作業位置で該鋼材を支えるポジショナ
と、該ポジショナに鋼材を着脱するハンドリングロボッ
トとからなる鋼材の溶断装置において、上記溶断用３軸
ロボットに、先端が凹状に切欠かれた固定クランプ板
と、先端近傍にトーチ軸が挿入される貫通孔を有し、該
固定クランプ板の上面を平行移動することで該貫通孔と
切欠との間でトーチ軸を挟み、把持する移動クランプ板
と、該移動クランプ板の駆動手段と、複数種類のトーチ
が有する多数本の溶断用ガス供給ホース及びロボットの
運動を制御する電気ケーブルを非交叉に支えるアームと
を、上記溶断用３軸ロボットに取付けたことを特徴とす
る鋼材のガス溶断装置である。
【０００７】これらの本発明では、数種類のトーチが付
帯する多数本の溶断ガス供給用ホース及び制御に用いる
電気ケーブルを、トーチ交換や溶断作業時に交叉しない
よう、複数本のアームを立設して支えるようにしたの
で、ロボットによる簡易ワンタッチ方式での自動交換が
できるようになり、板厚が変化した場合でも作業者の介
入なしに、試験片のガス溶断が自動的にできるようにな
る。また、本発明では、数種類のトーチは、ロボットの
稼働範囲内に仮置きするようにして、ロボットには同時
にセットしないようにしたので、小型ロボットの採用で
経済的に試験片の製作ができるようになる。
帯する多数本の溶断ガス供給用ホース及び制御に用いる
電気ケーブルを、トーチ交換や溶断作業時に交叉しない
よう、複数本のアームを立設して支えるようにしたの
で、ロボットによる簡易ワンタッチ方式での自動交換が
できるようになり、板厚が変化した場合でも作業者の介
入なしに、試験片のガス溶断が自動的にできるようにな
る。また、本発明では、数種類のトーチは、ロボットの
稼働範囲内に仮置きするようにして、ロボットには同時
にセットしないようにしたので、小型ロボットの採用で
経済的に試験片の製作ができるようになる。
【０００８】
【発明の実施の形態】図１（ａ）及び（ｂ）に、本発明
に係る鋼板のガス溶断装置の全体構成を示す。それは、
溶断用３軸ロボット１、供試材１２の位置決めたり、固
定するポジショナ２、ガス溶断された後の試験片素材を
ハンドリングするハンドリングロボット３、トーチ４、
トーチの仮置場所５、及び上記ホースやケーブル１８を
整理して支えるアーム１７で構成されている。そして、
各構成要素は、以下の通りの働きをする。
に係る鋼板のガス溶断装置の全体構成を示す。それは、
溶断用３軸ロボット１、供試材１２の位置決めたり、固
定するポジショナ２、ガス溶断された後の試験片素材を
ハンドリングするハンドリングロボット３、トーチ４、
トーチの仮置場所５、及び上記ホースやケーブル１８を
整理して支えるアーム１７で構成されている。そして、
各構成要素は、以下の通りの働きをする。
【０００９】まず、溶断用３軸ロボット１は、ｘ−ｙ−
ｚ方向への移動が可能で、且つそのハンド部１３で後述
するトーチ４のセット及び溶断作業を行う。その動作
は、すべて制御手段（図示せず）からの指令で自動的に
行なわれる。つまり、供試材１２の板厚情報をもとに、
該ロボット１はトーチ４の仮置場所５に行き、その供試
材１２の溶断に適切な孔径を有するトーチ４を選択して
ロボットハンド部１３にセットし、作業場所へ移動して
ポジショナ２で支持された供試材１２を所定の形状及び
サイズに溶断する。
ｚ方向への移動が可能で、且つそのハンド部１３で後述
するトーチ４のセット及び溶断作業を行う。その動作
は、すべて制御手段（図示せず）からの指令で自動的に
行なわれる。つまり、供試材１２の板厚情報をもとに、
該ロボット１はトーチ４の仮置場所５に行き、その供試
材１２の溶断に適切な孔径を有するトーチ４を選択して
ロボットハンド部１３にセットし、作業場所へ移動して
ポジショナ２で支持された供試材１２を所定の形状及び
サイズに溶断する。
【００１０】トーチ４は、図２に示すように、同一孔径
の複数本の火口７とトーチ軸（その内部を溶断ガスが通
過し、ロボットハンド部のクランプに把持される部分）
６とで形成され、トーチ仮置場５で待機するようになっ
ている。ロボット・ハンド部１３にこのトーチ４をワン
タッチでセットし、固定するには、図３に示すようなロ
ボット・ハンド部１３に設けたトーチクランプ部１４が
用いられる。それは、先端が凹状に切欠かれた固定クラ
ンプ板９と、先端近傍に前記トーチ軸６が挿入される貫
通孔１５を有し、該固定クランプ板９の上面を平行移動
することで該貫通孔１５と切欠１６との間で該トーチ軸
６を挟み、把持する移動クランプ板８とからなり、該移
動クランプ板８はシリンダ１０等駆動手段で移動できる
ようになっている。なお、トーチ軸６のワンタッチによ
るセット方法は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、ト
ーチクランプ部１４の移動クランプ板８を左側にシリン
ダ１０で移動して貫通孔１５を開口する。次いで、該開
口にトーチ軸６を挿入する。引き続き、シリンダ１０の
空気を除去することで、圧縮コイルバネ１１の作用によ
り移動クランプ板８を右側に移動させる。この一連の動
作により、トーチ軸６は、移動クランプ板８と固定クラ
ンプ板９の先端凹部との間に固定されるのである。トー
チクランプ部１４からトーチ軸６を取り外す場合は、こ
れまでのクランプ動作の反対を行えば良い。
の複数本の火口７とトーチ軸（その内部を溶断ガスが通
過し、ロボットハンド部のクランプに把持される部分）
６とで形成され、トーチ仮置場５で待機するようになっ
ている。ロボット・ハンド部１３にこのトーチ４をワン
タッチでセットし、固定するには、図３に示すようなロ
ボット・ハンド部１３に設けたトーチクランプ部１４が
用いられる。それは、先端が凹状に切欠かれた固定クラ
ンプ板９と、先端近傍に前記トーチ軸６が挿入される貫
通孔１５を有し、該固定クランプ板９の上面を平行移動
することで該貫通孔１５と切欠１６との間で該トーチ軸
６を挟み、把持する移動クランプ板８とからなり、該移
動クランプ板８はシリンダ１０等駆動手段で移動できる
ようになっている。なお、トーチ軸６のワンタッチによ
るセット方法は、図４（ａ）〜（ｃ）に示すように、ト
ーチクランプ部１４の移動クランプ板８を左側にシリン
ダ１０で移動して貫通孔１５を開口する。次いで、該開
口にトーチ軸６を挿入する。引き続き、シリンダ１０の
空気を除去することで、圧縮コイルバネ１１の作用によ
り移動クランプ板８を右側に移動させる。この一連の動
作により、トーチ軸６は、移動クランプ板８と固定クラ
ンプ板９の先端凹部との間に固定されるのである。トー
チクランプ部１４からトーチ軸６を取り外す場合は、こ
れまでのクランプ動作の反対を行えば良い。
【００１１】最後に、本発明を完成させるに際して最も
苦心したのは、該溶断用３軸ロボット１に、複数種類の
トーチと該ロボットとの間に存在する多数本の溶断用ガ
ス供給ホース及びロボットの運動を制御する電気ケーブ
ル１８を非交叉に支えるアーム１７を立設したことであ
り、それによってトーチ交換を円滑にトラブルなく実施
できるようになった。
苦心したのは、該溶断用３軸ロボット１に、複数種類の
トーチと該ロボットとの間に存在する多数本の溶断用ガ
ス供給ホース及びロボットの運動を制御する電気ケーブ
ル１８を非交叉に支えるアーム１７を立設したことであ
り、それによってトーチ交換を円滑にトラブルなく実施
できるようになった。
【００１２】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、鋼板
のガス溶断トーチを簡易にワンタッチ方式で自動交換が
できるようになり、供試材の板厚が大きく変化した場合
でも、作業者の介入なしで自動ガス切断ができるように
なった。また、本発明に係る鋼板のガス溶断装置は、ロ
ボットにセットされるトーチが常時１種類のみであるの
で、ロボットのハンド重量は軽減でき、小型ロボットの
使用で可能なことから、経済的に有効となった。
のガス溶断トーチを簡易にワンタッチ方式で自動交換が
できるようになり、供試材の板厚が大きく変化した場合
でも、作業者の介入なしで自動ガス切断ができるように
なった。また、本発明に係る鋼板のガス溶断装置は、ロ
ボットにセットされるトーチが常時１種類のみであるの
で、ロボットのハンド重量は軽減でき、小型ロボットの
使用で可能なことから、経済的に有効となった。
【図１】本発明に係るガス溶断装置の全体構成図を示す
図であり、（ａ）は側面、（ｂ）は平面を表わす。
図であり、（ａ）は側面、（ｂ）は平面を表わす。
【図２】溶断トーチの外観を示す図であり、（ａ）は正
面、（ｂ）は側面である。
面、（ｂ）は側面である。
【図３】ロボット・ハンドに設けたトーチクランプ部を
示す図であり、（ａ）は平面、（ｂ）は側面である。
示す図であり、（ａ）は平面、（ｂ）は側面である。
【図４】トーチクランプ部でワンタッチでトーチをセッ
トする方法を順次示す図であり、（ａ）は移動クランプ
板の貫通孔を開放し、トーチのクランプ軸を挿入する前
の状態を、（ｂ）は挿入後に移動クランプ板と固定クラ
ンプ板で固定した状態を示す。
トする方法を順次示す図であり、（ａ）は移動クランプ
板の貫通孔を開放し、トーチのクランプ軸を挿入する前
の状態を、（ｂ）は挿入後に移動クランプ板と固定クラ
ンプ板で固定した状態を示す。
１ 溶断用ロボット ２ ポジショナ ３ ハンドリングロボット ４ トーチ ５ トーチ仮置場所 ６ トーチ軸 ７ 火口 ８ 移動クランプ板 ９ 固定クランプ板 １０ シリンダ（駆動手段） １１ 圧縮コイルバネ １２ 供試材 １３ ロボットハンド部 １４ トーチクランプ部 １５ 貫通孔 １６ 切欠 １７ アーム １８ ガス供給ホース及び電気ケーブル
Claims (2)
- 【請求項１】 鋼板のガス溶断ロボットに装着、使用さ
れるトーチを、溶断対象鋼材の厚みに応じて適切な孔径
のものに交換するに際して、 溶断作業位置の近傍に、孔径が異なる複数種類のトーチ
を待機させ、上記ロボットが使用する孔径のトーチを適
宜選択して、ワンタッチで自動交換することを特徴とす
る鋼材溶断用トーチの自動交換方法。 - 【請求項２】 トーチを把持して鋼板面上を走行して該
鋼板を切断するガス溶断用３軸ロボットと、溶断作業位
置で該鋼材を支えるポジショナと、該ポジショナに鋼材
を着脱するハンドリングロボットとからなる鋼材の溶断
装置において、 上記溶断用３軸ロボットに、先端が凹状に切欠かれた固
定クランプ板と、先端近傍にトーチ軸が挿入される貫通
孔を有し、該固定クランプ板の上面を平行移動すること
で該貫通孔と切欠との間でトーチ軸を挟み、把持する移
動クランプ板と、該移動クランプ板の駆動手段と、複数
種類のトーチが有する多数本の溶断用ガス供給ホース及
びロボットの運動を制御する電気ケーブルを非交叉に支
えるアームとを、上記溶断用３軸ロボットに取付けたこ
とを特徴とする鋼材のガス溶断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24624995A JPH0985435A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 鋼材溶断用トーチの自動交換方法及び鋼材のガス溶断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24624995A JPH0985435A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 鋼材溶断用トーチの自動交換方法及び鋼材のガス溶断装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0985435A true JPH0985435A (ja) | 1997-03-31 |
Family
ID=17145725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24624995A Withdrawn JPH0985435A (ja) | 1995-09-25 | 1995-09-25 | 鋼材溶断用トーチの自動交換方法及び鋼材のガス溶断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0985435A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116551272A (zh) * | 2023-06-01 | 2023-08-08 | 发哲(浙江)新材料科技有限公司 | 具有调节功能的钢管焊管机 |
-
1995
- 1995-09-25 JP JP24624995A patent/JPH0985435A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116551272A (zh) * | 2023-06-01 | 2023-08-08 | 发哲(浙江)新材料科技有限公司 | 具有调节功能的钢管焊管机 |
| CN116551272B (zh) * | 2023-06-01 | 2023-10-13 | 发哲(浙江)新材料科技有限公司 | 具有调节功能的钢管焊管机 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |