JPS6221469A - 自動シーム溶接装置における電極ロールの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、シーム溶接機における電極ロールの駆動装置
に関する。

（従来の技術） 従来、シーム溶接は、シーム溶接機に備える１対の電極
ロールによりワークの溶接部を挟み、この状態で該電極
ロールを回転させつつ溶接部を該電極Ｄ−ル間に順次送
り込んで行なうようにしている。

ここで、電極ロールとしては径の異なる大小１対のロー
ルを用いるを一般とし、両ロールを互に等しい周速で回
転し得るよう、従来は共通の駆動モータにより差動歯車
ｉ構を介して両ロールを駆動している。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のものでは、両電極ロールの回転負荷がアンバラン
スになると、差動歯車機構の働きで回転負荷の小さな電
極ロールの回転速度が増加してワークとの間でのスリッ
プを生ずる問題がある。

本発明は、かかる問題点を解決した駆動装置を提供する
ことをその目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明では、上記目的を達成すべく、シーム溶接機に備
える１対の電極ロールを夫々各別の駆動モータにより回
転駆動させるようにしたことを特徴とする。

（作　用） １対の電極ロールの回転負荷がアンバランスになっても
、該各電極ロールは各別の駆動モータにより回転駆動さ
れることから、該各電極口−ルの周速は夫々一定に保持
されて、良好なシーム溶接が行なわれる。

又、各電極ロールを各別の駆動モータにより互に異なる
周速で回転させることが可能どなり、ワークをロボット
で誘導する場合、一方の電極ロールの回転に同期してロ
ボットを動作させ、他方の電極ロールをその周速が該一
方の電極ロールの周速より多少速くなるように回転させ
て、正確なシーム溶接を行ない１ｎられる。

即ち、ワークの溶接部は両電極ロール間で溶融されて電
極ロールに対し多少ともスリップするもので、該一方の
電極ロールの周速に比１ノ溶接部の実際の送り速度が低
下し、このままでは該一方の電極ロールの回転に同期す
るロボットが電極ロールによる溶接部の実際の送りに先
行して動くことになり、溶接軌道が正規の軌道からずれ
てしまうが、他方の電極ロールをその駆動モータにより
周速が該一方の電極ロールの周速より多少速くなるよう
に回転させることで、溶接部の送り速度を速めて該一方
の電極ロールの周速に等しくすることができ、溶接部の
送りとロボットの動きとが同期して、正規の溶接軌道に
沿ったシーム溶接が行なわれる。

（実施例） 本発明の実施例を図面に基いて説明する。

図面で（１）は前面に上下１対の電極ロール（２１）（
２２）を備えるシーム溶接機を示し、ここで上部電極ロ
ール（２１）は加圧シリンダ（３）により昇降される電
極ホルダ（４１）に、又下部電極ホルダ（２２）は該溶
接機（１）に固定の電極ホルダ（４２）に各軸支される
ものとし、該溶接機（１）上に、旋回自在のロボット本
体（５ａ）と１対の揺動アーム（５ｂ）（５ｃ）とを備
えるロボット（５）を搭載してその先端の手首部（５ｄ
）にワーク保持具（５ｅ）を介して２輪車用燃料タンク
等のワークＷを保持させ、該ワークＷの周囲の溶接部を
所定の溶接開始部分において該下部電極ロール（２２）
上に載置した状態で該上部電極ロール（２１）を下降さ
せ、該両電極ロール（２＋）　（２２）間に溶接部を挟
んだ状態で該両電極ロール（２＋）　（２２）を回転さ
せると共に、これに同一　　３　− 期して該ロボット（５）を教示データに従って動作させ
、溶接部を該両電極ロール（２１）　（２２）間に連続
して送り込んでその自動シーム溶接を行なう。

ここで該両電極ロール（２＋）　（２２）は、本発明の
特徴とするところに従い、各別の駆動上−タ（６１）　
（６２）で回転駆動されるもので、図示のものではシー
ム溶接機（１）の後部に該両駆動モータ（６１）　（６
２）を上下１対に設け、上部電極ロール（２１）をその
周面にシリンダ（１ａ）により圧接させたナールギア（
７）を介して上側の第１駆動モータ（６１）と、下部電
極ロール（２２）をその回転軸において下側の第２駆動
モータ（６２）とに連結し、更に該上部電極ロール（２
１）の周面に当接するタッチローラ（８ａ）を有する第
１周速検出器（８１）を設け、該検出器（８１）からの
信号により該第１駆動モータ（６１）の回転速度をフィ
ードバック制御して該上部電極ロール（２１）をその周
速が所定速度に維持されるように回転させ、又該下部電
極ロール（２２）の周囲に当接するタッチローラ（８ａ
）を有する第２周速検出器（８２）を上方の作動位置ど
下方の不作動位置との間にシリンダ（９）により移動自
在に設け、溶接終了後該第２周速検出器（８２）を第１
図に示す如く作動位置に移動させてテスト運転を行ない
、該下部電極ロール（２２）の周速が所定速度になるよ
うに、該第２駆動モータ（６２）の回転速度を調節して
おき、次のワークＷの溶接に際し、この調節された速度
で該第２駆動モータ（６２）を駆動させ、かくて該下部
電極ロール（２２）をその摩耗による外径変化に拘らず
、所定の周速で回転駆動し得るようにした。尚、溶接作
業中は、ワークＷが該第２周速検出器（８２）に干渉し
しないようこれを第３図示の如く不作動位置に退去させ
ておく。

ここで、ナールギアωを介して駆動される上部電極ロー
ル（２１）の周速は外径変化に係わらず該ナールギア（
７＞の回転速度に応じた一定速度に維持されるため、第
１周速検出器（８１）は必ずしも必要ではないが、両者
（２＋）（７）間でのスリップによる周速変化を生ずる
可能性があり、該検出器（８１）を用いて該上部電極ロ
ール（２Ｉ）の周速を粘度良く管理し得るようにするこ
とが望ましい。

又、各周速検出器（８１）　（８２）のタッチローラ（
８ａ）を各電極ロール（２＋）　（２２）の整形器に兼
用することも可能である。

次にロボット（５）を、上部電極ロール（２１）の周速
と等速でワークＷの溶接部が両電極ロール（２＋）　（
２２）間に送り込まれるように、該上部電極ロール（２
１）の回転に同期させて動作させた場合の試験結果につ
いて説明する。

試験は、電極ロール（２＋）　（２２）の巾を４＃、加
圧力を３００１ＶＩ、電極ロール（２＋）　（２２）間
に通電する溶接電流を８５０ＯＡとし、上部電極ロール
（２１）の周速を２ｍ／分にした場合と、３ｍ／分にし
た場合とについて、下部電極ロール（２２）の周速を適
宜に変化させながらワークの溶接部と上部電極ロール（
２１）との滑り率を測定することにより行なった。

その結果、上部電極ロール（２１）の周速をｖｌ、で表
される周速差率と、上部電極ロール（２１）の周長をし
７、その１回転当りの溶接部の送り長さり。

は第４図示のようになった。

同図から明らかなように、ｖｌが２ｍ／分の場合、ｖ２
をｖｌより速くして周速差率が２５％程度になるように
したとき、又ｖ１が２ｍ／分の場合は、周速差率が１５
％程度になるようにしたとき、滑り率が零、即ち上部電
極Ｏ−ル（２１）に対しスリップすることなく溶接部が
送ら・れ、電極ロール（２１）　（２２）による溶接部
の送りと該上部電極ロール（２１）の回転に同期するロ
ボット（５）の動作とが合致して、正確なシーム溶接が
行なわれることが分る。

これは、溶接部の両電極ロール（２１）　（２２）間で
の溶融により、上部電極ロール（２１）に対する溶接部
のスリップを生じても、下部電極ロール（２２）の比較
的高速の回転で溶接部の送り速度の低下が補償されるた
めである。

（発明の効果） 以上の如く本発明によるときは、１対の電極ロールを各
別の駆動モータにより回転駆動させるため、該各電極ロ
ールを回転負荷が相互にアンバランスになっても夫々所
定の周速で回転させることができ、面も該各電極ロール
を互に異なる周速で回転させることが可能となロボツ１
へを用いて自動シーム溶接を行なう場合、ロボットの動
作と電極ロールににるワークの送りとを両電極ロールの
周速に差をつけて同期させることができ、正確なシーム
溶接を行ない得られる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置を具備するシーム溶接機の１例の側
面図、第２図はその正面図、第３図は溶接作業時のシー
ム溶接機の側面図、第４図は周速差率と滑り率どの関係
を示す線図ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シーム溶接機に備える１対の電極ロールを夫々各別の駆
   動モータにより回転駆動させるようにしたことを特徴と
   するシーム溶接機における電極ロールの駆動装置。