JPH0140625Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、内部に溶接ワイヤを通した溶接トー
チのチツプをスタイラスとし、溶接トーチ先端を
ワークの溶接線位置に倣わせるようにした倣い加
工装置に関する。

従来から機械的倣い加工装置は数多く存在する
が、何れもスタイラスが加工点より先行または後
退した位置を倣つており、この手段では溶接ワイ
ヤとスタイラスの位置がずれているためスタイラ
スによるトーチの位置決めができず、正確な倣い
ができなかつた。

ここのおいて本考案は、溶接トーチが倣い溶接
を行う前に、溶接トーチのチツプをスタイラスと
してトーチの長手軸方向に摺動させ、ワークに接
触させて開先角度にそつてチツプの中心を溶接線
に合致させ、トーチの正確な位置決めをさせると
ともに、溶接加工のときはそのチツプを軸方向に
ワークと一定の距離を保つように引き込ませる新
規な加工装置を提供することを、その目的とす
る。

第１図は、本考案の一実施例の構造を表す側面
図である。

１は溶接トーチ１００のスタイラスも兼ねるチ
ツプ、２はチツプ１をトーチの長手軸１６方向に
突出させたり引込ませたりするつまり上下に摺動
する第１のピストン、３は弾性体、４は第１のピ
ストン２に係合し両者相互間に遊びｌを有しトー
チの上部を上下に摺動する第２のピストン、５は
第２のピストン４の側壁にある第１のチヤツク、
６は第１のピストン２の側壁にありピストン４を
ロツクする第２のチヤツク、７は第１および第２
のピストン２および４をそれぞれ下方向および上
方向に摺動させて両者間の空隙を拡大させる空気
を導入する第２の空気口、８は第１のチヤツク５
を介して第２のピストン４をロツク状態にさせる
とともに第２のチヤツク６を介して第１のピスト
ン２をロツク状態にさせるための空気を導入する
第１の空気口、９は第２のピストン４を下方向に
摺動させる空気を導入する第４の空気口、１０は
溶接トーチ１００の側壁に固着された球面体１７
への第３のチヤツク、１１は溶接トーチ１００の
球面体１７をロツク状態にする第３のチヤツク１
０へ空気を導入する第３の空気口、１２は球面体
１７の中心で溶接トーチ１００が自在にいかなる
方向へも回動するときの支点、１３は加工される
ワーク、１４は溶接ワイヤ、１５は溶接線、１８
はシールドガス通路、２００は溶接トーチ１００
をその球面体１７と遊嵌する凹球面を具えたアー
ムである。

第１図において、チツプ１は溶接トーチ１００
のスタイラスを兼ねており、第１のピストン２に
対して着脱可能でありかつ消耗品である。チツプ
１と第１および第２のピストン２，４の中央つま
り軸１６を溶接ワイヤ１４が通る。

倣い開始の状態は、第３の空気口１１に空気圧
力を掛け、姿勢を保持したままで、第１の空気口
８の空気圧力を零にし、第１のチヤツク５による
ロツク状態から第２のピストン４を開放する。

次に、第２の空気口７に空気圧力を掛けると、
第１のピストン２が弾性体３で押し上げられてい
るため、まず第２のピストン４が上昇し、次いで
弾性体３を圧縮して第１のピストン２を降下さ
せ、第１のピストン２と第２のピストン４とをス
トローク１が零になるまで押し拡げる。

第２の空気口７に空気圧力を掛けたままで、次
に第４の空気口９に空気圧力を掛けると、ストロ
ークｌが零を保持したまま、第１および第２のピ
ストン２，４は弾性体３をたわませながら下降
し、ワーク１３にチツプ１が接する。これまでの
タイミングを、図示しない制御装置においてタイ
マで設定しておき、第３の空気口１１の空気圧力
を零にして第３のチヤツク１０による球面体１７
のロツク状態を開放すると溶接トーチ１００の動
きが可能になり、第１図のように溶接線１５と溶
接トーチの長手軸１６の間にズレがあると、チツ
プ１の先端が開先にそつてすべり落ち長手軸１６
を溶接線１５に一致させて停止する。

それから第１の空気口８と第３の空気口１１に
空気圧力を掛け、第１のチヤツク５と第３のチヤ
ツク１０を押すことにより、溶接トーチ１００の
姿勢を保持する。

次に、第２の空気口７と第４の空気口９の空気
圧力を零にする。第１のピストン２は弾性体３の
復帰力で、ストロークｌだけ上昇し停止する。

このストロークｌをチツプ（スタイラス）１の
先端とワーク１３の距離に設定することにより、
これを一定に保つことができる。

この状態で溶接トーチの位置決め倣いが完了
し、溶接ワイヤ１４とワーク１３間にアークを発
生させ溶接を開始あるいは再開する。

この１サイクルの倣い時間は約２〜３秒と短
く、倣い動作の開始時間を、タイマ、リミツトス
イツチあるいはテイーチデータで設定することに
より、間欠的に左右、上下方向の倣い動作を行う
ことができる。ところで、この一実施例では、球
面体１７はアーム２００に支承されながら立体的
にいかなる位置でも自在に稼働可能であり、第３
の空気口１１からの空気で第３のチヤツク１０を
介して溶接トーチ１００の姿勢を固定している
が、例えば産業用ロボツトのアーム先端に支点１
２の部分を把持させれば、産業用ロボツトへ与え
る姿勢制御指令により溶接トーチ１００はどのよ
うな位置決めも自由である。

かくして本考案によれば、次の効果が認められ
る。

○ア チツプ（スタイラス）の出し入れの量が機械
的に自動されることにより、上、下のズレの量
を修正することができる。

○イ 空気駆動であり、一切のアクチユエータを必
要としない。

○ウ 倣いセンサー（スタイラス）と溶接トーチを
一体化することにより、装置の小型、計量化が
計れる。

○エ 溶接点と倣い点のズレが無いため、溶接加工
の精度向上がなされる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の位置実施例の側断面図であ
る。 １……チツプ、２……第１のピストン、３……
弾性体、４……第２のピストン、５……第１のチ
ヤツク、６……第２のチヤツク、７……第２の空
気口、８……第１の空気口、９……第４の空気
口、１０……第３のチヤツク、１１……第３の空
気口、１２……支点、１３……ワーク、１４……
溶接ワイヤ、１５……溶接線、１６……長手軸、
１７……球面体、１８……シールドガス通路、１
００……溶接トーチ、２００……アーム。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 先端にチツプを着脱可能に取付け、トーチ先端
   部にトーチの軸方向に摺動できるように支持され
   た第１のピストンと、トーチ内を軸方向に移動
   し、前記第１のピストンに溶接時のワークとチツ
   プとの感覚に応じて摺動するように係合させた第
   ２のピストンと、第１のピストンをトーチ内で第
   ２のピストン側に付勢する弾性体と、第２のピス
   トンをトーチ内の移動位置で固定保持させる第１
   のチヤツクとをそなえ、 前記第２のピストンと第１のピストンのそれぞ
   れの軸方向に穿孔した孔を通り、第１のピストン
   の先端に設けたチツプ中央から溶接ワイヤを導出
   させたことを特徴とする倣い加工装置。