JPH01192480A - 溶接倣い制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は溶接線等に沿って走行する倣いガイドローラを
有する自動溶接装置等の倣い制御装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ 従来、レール軌道走行式自動溶接装置の溶接線トーチ自
動追従方式としては、電動式ローラガイドセンサー制御
方式と、無動力ローラガイド倣い方式が使用されている
。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記電動式制御方式においては、トーチとセン
サー取付位置との誤差、及びセンサー感度不良等の誤作
動により溶接線ねらい不良欠陥が生じ易く、又無動力像
い方式の場合は母材の変化を的確にとらえる溶接線追従
精度は高いが、敏感に反応し過ぎるために溶接姿勢が変
動してビード形状が悪化する問題があり、更に自動追従
移動範囲が上下左右５Ｑ＋ｕ程度と狭く、従って溶接開
始前に自動溶接装置の走行方向に対して溶接線が上記５
０ｍｍ以内の精度で平行になるように被溶接材をセット
する必要があり、該セット作業に神経を使い時間が掛る
問題がある。

本発明は、上記従来方式の問題点に着目してなしたもの
で、二重倣い方式を採用することにより、安定したトー
チ追従性を確保し、且つ追従移動範囲を拡大できる溶接
倣い制御装置を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、上記技術的課題を解決しようとしたもので、
移動キャリッジに対し、上下調整装置及び左右調整装置
を介して上下、左右位置を調整可能に支持された固定ア
ームと、該固定アームの一端に対し、その一端が揺動連
結部を介して上下回動及び水平回動自在に連結され、且
つ他端に被溶接材に沿って転動する倣いガイドローラ及
びトーチ支持装置を有した垂直軸を固定した揺動アーム
と、該揺動アームの他端上に係合載置するように前記固
定アームの他端に支持して設けたセンサーガイドと、該
センサーガイドを介し前記揺動アームの動きを検出して
前記上下調整装置及び左右調整装置を作動する電動倣い
センサーとを備えたことを特徴とする溶接倣い制御装置
、に係るものである。

［作　　　用］ 従って、本発明では、倣いガイドローラの上下、左右の
位置が被溶接材によって変化すると、揺動アームが上下
方向及び水平方向に回動し、この動きがセンサーガイド
を介して電動倣いセンサーによって検出され、その検出
信号により揺動アームとセンサーガイドの関係が所期の
状態になるように上下調整装置及び左右調整装置が作動
される。

［実　施　例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。

第１．２図は管１の外周にフィン２を溶接してボイラ等
の伝熱管パネルを構成する自動溶接装置に適用した本発
明の一例を示すもので、前記管りと平行に移動するよう
に設けた移動キャリッジ３に、上下駆動モータ４により
駆動される垂直軸５によって上下動する上下動ブロック
６を肴した上下調整装置７を設けると共に、左右駆動モ
ータ８により前記上下動ブロック６に対して左右動する
左右動ブロック９を有した左右調整装置ｌＯを設ける。

前記左右動ブロック９に対し、前記管１と平行に水平方
向に延びる固定アーム１１の一端を連結材１２を介して
固定し、前記固定アーム１１の他端に垂直回転軸１３を
回転自在に取付け、該回転軸１３に水平方向に延びる揺
動アーム１４の一端をピン１５により上下回動可能に取
付けて揺動連結部１６を構成する。

更に、前記揺動アーム１４の他端に、下端に管１上に沿
って転動する１字形の倣いガイドローラ１７を有した垂
直軸１８の上端を固定し、又前記垂直軸１８に、水平σ
ラド１９を有した上下左右手動調整器２０を介してトー
チ２１を取付ける。

前記固定アーム１１の一端部に、前記揺動アーム１４の
他端（反揺動連結部１６側）上に係合載置するセンサー
ガイド２２を有した電動倣いセンサー２３をセンサー支
持部材２４を介して設け、該電動倣いセンサー２３の検
出値に基づいて前記上下駆動モータ４及び左右駆動モー
タ８の駆動制御を行うよう構成する。

図示の状態において、移動キャリッジ３が管１に沿って
移動すると、１字形の倣いガイドローラ１７が管１に沿
って正確に追従する。

このとき、管１に上下方向の曲りがあると、それに追従
して倣いガイドローラ１７を有した垂直軸１８と一体の
揺動アーム１４がピン１５を中心に上下方向Ａに回動す
る。又、管１に横方向の曲りがあるか、又は管１と移動
キャリッジ３の移動方向とにずれがある場合には、前記
揺動アーム１４が垂直回転軸１３を中心に水平方向Ｂに
回転する。

上記揺動アームＩ４の上下方向Ａ及び水平方向Ｂの移動
により、その上部に支持されているセンサーガイド２２
が追従して移動しようとするので、該センサーガイド２
２に作用する力が電動倣いセンサー２３によって検出さ
れ、その検出信号が所期の設定された値になるように、
前記上下駆動モータ４及び左右駆動モータ８の作動を調
整して、固定アーム１１の位置を調整する。

これにより、管１と護管ｌに仮付けされたフィン２の溶
接線に対するトーチ２１の姿勢を所期の姿勢に保持させ
、よって安定した溶接作業を行って良好な溶接ビードの
形成を行わせることができる。

又、前記上下調整装置７及び左右調整装置１０の調整幅
を大きくとることにより、追従可能範囲を増大させ、溶
接セット作業を簡単容易にして作業能率の向上を図るこ
とができる。

上記において前記固定アームｌｌに対するセンサー支持
部材２４の取付位置を軸方向に変更して、揺動アーム１
４の長さ方向に対するセンサーガイド２２の作用位置を
変えることにより、検出精度（追従精度）を可変にする
こともできる。

尚、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではなく
、ボイラ伝熱管パネル以外の種々の溶接装置に適用でき
ること、その池水発明の要旨を逸脱しない範囲内におい
て種々変更を加え得ること、等は勿論である。

［発明の効果］ 上記したように、本発明の溶接倣い制御装置によれば、
二段倣い方式を採用することにより、敏感に反応し過ぎ
ることなく被溶接材の形状変化を安定して検出すること
ができ、よって溶接線に対するトーチの姿勢を安定させ
て良好な溶接ビードを形成させることができ、且つ追従
の可能範囲をを広げて溶接のセット作業を容易にできる
、等の優れた効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明）一実施例を示す説明図、第２図は第１
図の正面図である。 ■は管、２はフィン、３は移動キャリッジ、４は上下駆
動モータ、７は上下調整装置、８は左右駆動モータ、Ｉ
Ｏは左右調整装置、１１は固定アーム、１４は揺動アー
ム、１６は揺動連結部、１７は倣いガイドローラ、１８
は垂直軸、２１はトーチ、２２はセンサーガイド１．２
３は電動倣いセンサーを示す。 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）移動キャリッジに対し、上下調整装置及び左右調整
   装置を介して上下、左右位置を調整可能に支持された固
   定アームと、該固定アームの一端に対し、その一端が揺
   動連結部を介して上下回動及び水平回動自在に連結され
   、且つ他端に被溶接材に沿って転動する倣いガイドロー
   ラ及びトーチ支持装置を有した垂直軸を固定した揺動ア
   ームと、該揺動アームの他端上に係合載置するように前
   記固定アームの他端に支持して設けたセンサーガイドと
   、該センサーガイドを介し前記揺動アームの動きを検出
   して前記上下調整装置及び左右調整装置を作動する電動
   倣いセンサーとを備えたことを特徴とする溶接倣い制御
   装置。