JPH01181995A - 溶接機におけるクランプ装置 - 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】 ［発明の目的］ 、　　（産業上の利用分野） この発明は裏当て金型上に被溶接物を載置し、その被溶
接物に溶接加工を施す際、上方から被溶接物をクランプ
するクランプ装置に関し、更に詳細には、クランププレ
ートの下面に設けられたクランプ金型を交換できるよう
にしたクランプ装置に関する。

（従来の技術） 従来、溶接機としての横型自動溶接機において、コーナ
溶接加工あるいは平突合せ溶接加工などの溶接加工を施
す場合、コーナ用金型あるいは平突合せ用金型の裏当て
金型上に被溶接物を載置して、上方から流体シリンダな
どでクランププレートの下面に取付けたクランプ金型を
被溶接物にクランプして行なっている。

（発明が解決しようとする課題） ところで、被溶接物にコーナ溶接加工を施す場合には、
裏当て金型としてコーナ用裏当て金型を使用すると共に
、クランプ金型としてコーナ用クランプ金型を使用して
いる。

また、被溶接物に平突合せ溶接加工を施す場合には、裏
当て金型として平突合せ用裏当て金型を使用すると共に
、クランプ金型として平突合せ用クランプ金型を使用し
ている。

このように、コーナ溶接加工あるいは平突合せ溶接加工
を施す場合には、クランプ金型として専用のコーナ用ク
ランプ金型あるいは平突合せ用クランプ金型をクランプ
プレートにその都度固定装置で取付は取外しして交換し
なければならなかった。そのため、取付は取外しの交換
作業が大変面倒で手間を要すると共に交換時間が長くか
かるという問題があった。

この発明は上記課題を改善するため、クランプ金型の下
面に当接されるクランプ金型をクランププレートから一
旦取外し、再度取外しを行なうことなく、クランプ金型
を加工位置から待機位置へ能率よ、く短時間で簡単に行
なえるようにした溶接機におけるクランプ装置を提供す
ることにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、上記目的を達成するために、裏当て金型に
載置された被溶接物をクランプする溶接機におけるクラ
ンプ装置であって、そのクランプｌｉ［におけるクラン
プボディにクランププレートを支承して設けると共に、
回動自在なアーム部材を設け、そのアーム部材の先端に
付勢自在なクランプ金型を設け、そのクランプ金型を前
記クランププレートに当接させる加工位置がら前記クラ
ンプボディの後側に待機させる待機位置へ待機自在に設
けてなる溶接機におけるクランプ装置を構成した。

（作用） この発明の溶接機におけるクランプ装置を採用すること
により、クランプボディに設けられたアーム部材の先端
に付勢自在なクランプ金型を設ける。被溶接物に溶接加
工を施す際には、クランププレートの下面に当接させる
加工位置にクランプ金型を回動してクランププレートに
付勢させて設ける。そのクランプ金型を使用しないとき
には、クランプボディの後側に設けた待機位置ヘクラン
プ金型が待機される。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図を参照するに、溶接装置としての横型自動溶接機
１におけるフレーム３は下部フレーム３Ａ９本体フレー
ム３Ｂ、支持フレーム３Ｃおよび上部フレーム３Ｄとか
ら構成されている。本体フレーム３Ｂの前方には開口部
５が形成されている。

前記本体フレーム３Ｂ内には溶接電源７および空圧３点
セットユニット９が具備されている。また、本体フレー
ム３Ｂの側部には上方へ向はブラケット１１を介して横
型自動溶接機１を制御するための制御装置１３が取付け
られている。

前記本体フレーム３Ｂにば、被溶接物を上方からクラン
プするクランプ装置（第１図参照）が設けられており、
また本体フレーム３Ｂの前部には、裏当て金型１５を備
えた裏当てホルダ１７の一端がヒンジ１９を支点として
揺動自在に取付けられている。使用時には下方の待機位
置から開口部５内を揺動して水平状態の姿勢となる基準
位置に保持しロックされるようになっている。

前記支持フレーム３Ｃと本体フレーム３Ｂ８の適宜高さ
位置にはＹ軸方向へ延伸したサポート部材２１が取付け
られており、そのサポート部材２１には複数のサブサポ
ート装置２３が揺動自在に枢支されている。

そのサブサポート装置２３は精動の底部溶接部を溶接す
る際に作用される。サブサポート装Ｍ２３の使用時には
まず前記裏当てホルダ１７を水平状態から揺動させて下
方の待機位置に位置せしめた後、サブサポート装Ｎ２３
を下方の待機位置から上方の使用位置へ揺動させて基準
位置にセットされて確実にロックされることになる。

前記上部フレーム３Ｄ上には、Ｕ字形状の開口部２５を
形成したカバ一部材２７が設けられており、そのカバ一
部材２７の開口部２５内をＸ軸。

Ｙ軸およびＺ軸方向へ移動自在なＸ、Ｙ、Ｚ軸周ユニッ
ト２９が設けらけている。そのＸ、Ｙ、Ｚ軸周ユニット
２９にはトーチ３１を備えたトーチユニット３３が設け
られており、そのトーチユニット３３はＺ軸方向へ上下
動自在となっている。

前記本体フレーム３Ｂの後方には前記トーチ３１から噴
出する溶接使用ガスとしてのアルゴンガスを収容したア
ルゴンガスポンベ３５が設けられており、そのアルゴン
がスボンベ３５にはトーチクープル３７を介して前記ト
ーチ２９に接続されている。ぞのトーチケーブル３７を
保持するために前記本体フレーム３Ｂの後部には保持ブ
ラケット３つが取（ｊけられている。

、Ｌ記構酸により、裏当てホルダ１７に取付けられた裏
当て金型１５＋に溶接すべき被溶接物を載せ、その上方
からクランプ装置で被溶接物をクランプする、次いでア
ルゴンガスポンベ３５からトーチケーブル３７を介して
アルゴンガスをトーチ３１に送り、そのトーチ３１から
アルゴンガスを被溶接物の溶接線へ噴出する。トーチ３
１はＸ。

Ｙ、７軸用ユニツト２つを介して、Ｙ軸方向へ制御され
て被溶接物の溶接線に沿って溶接されることとなる。

前述したクランプ装置１４１は本体フレーム３Ｂ内に設
けれている。より詳細には第１図に示されているように
、前記裏当てホルダ１７上に取付けられた裏当て金型１
５として第１図には裏当てコーナ用金型１５Ａが示され
ている。その裏当てコーナ用金型１５Ａを中心にして本
体フレーム３Ｂ内にはクランプ装置４１における一対の
左右クランプ装置４１Ｒ，４１Ｌが設けられている。そ
の左右のクランプ装置４１Ｒ，４１ＬにおけるＹ軸方向
第１図において紙面に対して直交する方向へ延伸したク
ランプボディ４３Ｒ，４３Ｌのほぼ中央上面には、複数
のブロック部材４５Ｒ，４５Ｌが例えば溶接などで一体
化されている。その各ブロック部材４５Ｒ，４５Ｌには
Ｙ軸方向へ延伸したシャフト４７Ｒ，４７Ｌを介してプ
レート４９Ｒ，４９Ｌが揺動自在に枢支されている。そ
のプレート４９Ｒ，４９ＬにはＹ軸方向へ延伸したシャ
フト５１Ｒ，５１Ｌを介して別のプレート５３Ｒ，５３
Ｌが揺動自在に枢支されている。その各プレート５３Ｒ
，５３ＬにはＹ軸方向へ延伸したシャフト５５Ｒ，５５
Ｌを介して前記本体フレーム３Ｂに取付けられたブラケ
ット５７Ｒ，５７Ｌが枢支されている。シ１７フト５５
Ｒ，５５Ｌにはシャフト５５Ｒ，５５Ｌを回転させるた
めの回転駆動装置が取付けられている。

前記本体フレーム３Ｂには別のブラケット５９Ｒ，５９
Ｌが複数取付けられており、そのブラケット５９Ｒ，５
９ＬにはＹ軸方向へ延伸したシャフト６１Ｒ，６１１−
が装着されており、そのシャフト６１Ｒ，６１Ｌには複
数のロックローラ６３Ｒ，６３Ｌが装着されていて、前
記プレート４９Ｒ，４９Ｌをロックするためのものであ
る。

前記本体フレーム３Ｂに取付けられたブラケット５７Ｒ
，５７Ｌとブラケット５９Ｒ，５９ｍとの間には、シリ
ンダ６５Ｒ，６５Ｌが前記本体フレーム３Ｂに支承して
設けられており、そのシリンダ６５Ｒ，６５Ｌにはピス
トンロッド６７Ｒ９６７し−がＹ軸方向へ移動自在に装
着されている。

上記構成により、シリンダ装置６５Ｒ，６５Ｌを作動さ
せ、ピストンロッド６７Ｒ，６７Ｌを伸ばしてプレート
５３Ｒ，５３Ｌをわずか持ち上げる。次いで、図示省略
の回転駆動装置を駆動することにより、シャフト５５Ｒ
，５５Ｌが回転されてプレート５３Ｒ，５３Ｌ：４９Ｒ
，４９Ｌおよびブロック部材４５Ｒ，４５Ｌを介してク
ランプボディ４３Ｒ，４３Ｌが２点線鎖線で示した如（
上方へ持ち上げられて待機位置に待機される。クランプ
ボディ４３Ｒ，４３Ｌが実線で示した如く下降して加工
位置に位置せしめる際には、プレート４９Ｒ，４９Ｌの
下面がロックローラ６３Ｒ９６３Ｌに当接してロックさ
れることになる。　なお、クランプボディ４３Ｒ，４３
Ｌを上昇させたり、下降させたりする際には、同時に作
動すると干渉するため、別々に行なう必要がある。

前記クランプボディ４３Ｒ，４３Ｌの後側寄りの下部に
はＹ軸方向へ延伸したし字形状の支持部材６９Ｒ，６９
Ｌが一体化されている。その支持部材６９Ｒ，６９Ｌに
は複数のアジャストスクリュ７１Ｒ，７１Ｌを介して複
数のクランププレート７３Ｒ，７３Ｌがクランプボディ
４３Ｒ，４３しの前方へ向けて突出して取付けられてい
る。

各クランププレート７３Ｒ，７３１−の前側下部にはク
ランプ金型としてのコーナ用クランプ金型７５Ｒ，７５
Ｌが着脱自在に取付けられている。

前記アジャストスクリュ７１Ｒ，７１Ｌを回転させるこ
とによって各クランププレート７３Ｒ，７３Ｌを介して
コーナ用クランプ金型７５Ｒとコーナ用クランプ金型７
５Ｌとの間隔が調整されるようになっている。

前記クランプボディ４３Ｒ，４３ｔ−の前側にはＹ軸方
向へ延伸したシャフト７７Ｒ，７７Ｌが装着されており
、そのシャフト７７Ｒ，，７７Ｌには複数の中空円筒形
状からなり、回動自在な第１アーム７９Ｒ，７９Ｌが装
着されている。その第１アーム７９Ｒ，７９Ｌ内にはス
プリング８１Ｒ９８１Ｌを介在させて第２アーム８３Ｒ
，８３Ｌが装着されており、その第２アーム８３Ｒ，８
３Ｌはそのスプリング８１Ｒ，８１Ｌの付勢力により、
第１アーム７９Ｒ，７９Ｌの後方へ付勢されている。

前記第２アーム８３Ｒ，８３Ｌの先端は前記コーナ用ク
ランプ金型７５Ｒ，７５１に装着され、かつＹ軸方向へ
延伸したシャフト８５Ｒ，８５Ｌに装着されている。

上記構成により、クランププレート７３Ｒ，７３Ｌの前
側下部に当接されたコーナ用クランプ金型７５Ｒ，７５
Ｌは第２アーム８３Ｒ，８３Ｌを前方へ引っ張ることに
よって、スプリング８１Ｒ９８１Ｌの付勢力に抗して伸
びてクランププレート７３Ｒ，７３Ｌの下面より離れる
。而して、第２アーム８３Ｒ，８３Ｌは前方へ引張った
状態においてシャフト７７Ｒ，７７Ｌを支点として回動
し得ることになる。

コーナ用クランプ金型７５Ｒ，７５Ｌを使用したコーナ
溶接加工が終了し、次に、平突合せ溶接加工を施す場合
には、クランプボディ４３Ｒ，４３Ｌを２点鎖線で示し
た待機位置に一端待機させる。次いで、第２アーム８３
Ｒ，８３Ｌを例えば作業者が前方へ引張った状態にして
回動させてクランプボディ４３Ｒ，４３Ｌの後側におけ
る２点鎖線で示した待機位置に位置せしめる。さらに、
第２アーム８３Ｒ，８３Ｌから手を離すことによって、
スプリング８１Ｒ，８１１−の付勢力により、コーナ用
クランプ金型７５Ｒ，７５Ｌは前記支持部材６９Ｒ，６
９Ｌの後部に当接し固定されて待機されることになる。

而して、裏当て金型１５を裏当てコーナ用金型１５Ａか
ら２点鎖線で示した平突合せ用金型１５Ｂに取換える。

平突合ぜ用クランプ金型としては、クランププレート７
３Ｒ，７３Ｌを使用できるので、平突合せ溶接加工を行
なうことができる。

このように、コーナ用クランプ金型７５Ｒ，７５Ｌをク
ランププレート７３Ｒ，７３Ｌからいちいら取付は取外
しすることなく、第２アーム８３Ｒ，８３Ｌを引張った
状態で回動せしめることにより加工位置から待機位置へ
あるいは待機位置から加工位置へワンタッチ操作で能率
よく、短時間で簡単に行なうことができる。

なお、この発明は前述した実施例に限定されることなく
、適宜の変更を行なうことによって、その他の態様で実
施し得るものである。本実施例ではコーナ用クランプ金
型７５Ｒ，７５Ｌを引張った状態で第２アーム８３Ｒ，
８３Ｌを手動で回動ぜしめているが、シリンダ装置など
を使用することによって自動的に対応することも可能で
ある。

［発明の効果〕 以上のごとき実施例の説明より理解されるように、この
発明によれば、特許請求の範囲に記載されたとおりの構
成であるから、クランプ金型を前方へ付勢した状態にし
て加工位置から待機位置へあるいは待機位置から加工位
置へワンタッチ操作で待機させることができる。而して
、クランプ金型の交換は能率よく短時間で簡単に行なう
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の主要部を示し、溶接機におけるクラ
ンプ装置の拡大正面図、第２図はこの発明を実施した一
実施例の溶接機としての横型自動溶接機の斜視図である
。 １・・・横型自動溶接機　１５・・・裏当て金型４１・
・・クランプ装置 ４３Ｒ，４３Ｌ・・・クランプボディ ７３Ｒ，７３Ｌ・・・クランププレート７５Ｒ，７５１
−・・コーナ用クランプ金型７９Ｒ，７９ｔ−・・・第
１アーム ８１Ｒ，８１Ｌ・・・スプリング ８３Ｒ，８３Ｌ・・・第２アーム 代理人　弁理士　　三　好　保　男

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 裏当て金型に載置された被溶接物をクランプする溶接機
   におけるクランプ装置であって、そのクランプ装置にお
   けるクランプボディにクランププレートを支承して設け
   ると共に、回動自在なアーム部材を設け、そのアーム部
   材の先端に付勢自在なクランプ金型を設け、そのクラン
   プ金型を前記クランププレートに当接させる加工位置か
   ら前記クランプボディの後側に待機させる待機位置へ待
   機自在に設けてなることを特徴とする溶接機におけるク
   ランプ装置。