JPH0329016Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は自動溶接ならい装置の改良に関し、更
に詳しくは傾斜した立板を広い傾斜範囲にわたつ
て正確にすみ肉溶接できる自動溶接ならい装置に
関する。

自動溶接装置のならい機構として、従来から第
１図に示す機構のものが知られている。たとえ
ば、NC情報によりすみ肉溶接する自動溶接装置
において、溶接トーチ１の先端に溶接壁面検出磁
気センサ２と床面検出磁気セン３を取り付けたな
らいローラブロツク４をブラケツト５で支持され
たシリンダ６内のピストンロツド９を突出・退出
せしめることにより溶接トーチ１に沿つて下降又
は上昇させ、溶接対象の壁面８、床面７からの距
離を検出し、各センサ２および３により得られる
出力電圧を制御装置（図示外のマイクロコンピユ
ータ等）に送り、溶接トーチの溶接位置を設定す
るものであり、溶接中はNC情報にもとずいて溶
接を行うが、溶接開始時、終了時および中間にお
いては磁気センサ２，３を間欠的に出し入れして
NC情報の補正をしている。

しかし、このならい機構においては、溶接対象
としての立板（壁面）が傾斜している場合、広い
傾斜範囲に対応できるようにしようとすると、磁
気センサ３の検出距離を長くする必要があり、磁
気センサ２を大型にしなければならず、磁気セン
サを出し入れする機構が複雑になり、また、溶接
中の障害物と接触するなどの干渉領域が広くな
る。また、磁気センサ２の検出範囲には限界があ
り、立板の広い傾斜範囲に対応できる自動溶接な
らい装置はなかつた。

本考案は従来の自動溶接ならい装置における上
述の欠点を除くためになされたものであつて、す
み肉溶接の溶接対象である立板の広い傾斜範囲に
対応して溶接トーチの正確な狙い位置を決めるこ
とができる自動溶接ならい装置を提供することを
目的とする。

前記目的を達成するための本考案の構成は、ブ
ラケツトで支持された溶接トーチの先端側に当該
溶接トーチに沿つて昇降可能に設けられたローラ
ブロツクと、このローラブロツクに支持され、す
み部を構成する床面、壁面を検出する床面検出セ
ンサ及び壁面検出センサと、前記ブラケツト及び
前記ローラブロツクに設けられ前記壁面検出セン
サを水平方向に突出、退出せしめる駆動手段とを
備えたことを特徴とする。

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図には本考案の一実施例に係る自動溶接な
らい装置の要部側面を示してある。

溶接トーチ１は装置本体側のブラケツト５によ
り保持されている。図では、すみ肉溶接のため斜
めに保持された状態を表してある。

ブラケツト５の回りには、図示状態で上下に分
けて、シリンダ６−１，６−２，６−３が溶接ト
ーチ１の長手方向に平行に設けられている。溶接
トーチ１の先端側に向けて前進しあるいは後退す
る各シリンダ６−１，６−２，６−３のピストン
ロツド９−１，９−２，９−３の先端には、溶接
トーチ１を囲むローラブロツク４が結合されてい
る。

ローラブロツク４の内側には、第４図に示すよ
うに溶接トーチ１上を転動し得るガイドローラ３
０が複数設けられている。したがつて、シリンダ
６−１，６−２，６−３の作動により、ローラブ
ロツク４は溶接トーチ１に沿つて円潜に昇降され
る。ガイドローラ３０の代わりに、リニアボール
ベアリングなどその他の転動手段の採用も可能で
ある。

ローラブロツク４には溶接対象であるすみ部を
構成する床面８と壁面７をそれぞれ検出する床面
検出磁気センサ３と壁面検出磁気センサ２とが保
持されている。壁面検出磁気センサ２は、ブラケ
ツト５及びローラブロツク４に配設した水平方向
駆動手段１０の作動によつて水平方向（溶接トー
チ１の横方向）へ往復移動される構造となつてい
る。

前記水平方向駆動手段１０は、第３図に示すご
とくブラケツト５側に配設した駆動部１０Ａ、原
点検出部１０Ｂとローラブロツク４側に配設した
水平方向駆動力伝達部１０Ｃとから構成されてい
る。駆動部１０Ａは、ステツピングモータ１１の
駆動力を、歯車１２、減速歯車１３，１４を介し
て、歯車１４に固設した連接軸１５に伝えるよう
になつている。連接軸１５の先端は、水平方向駆
動力伝達部１５Ｃの筐体ブロツク１６内へ突出
し、その先端にはカサ歯車１７が取付けられてい
る。したがつて、連接軸１５の回転力はカサ歯車
１７に伝えられる。

水平方向駆動力伝達部１０Ｃには、筐体ブロツ
ク１６のカサ歯車１７設置位置下方に、筐体ブロ
ツク１６内から壁面検出磁気センサ２を支持する
アーム２１内に水平に伸延し、アーム２１挿入部
分にネジ山２０を形成した軸１９を延設すると共
に、軸１９に前記カサ歯車１７と噛合するカサ歯
車１８を嵌着させている。さらに軸１９の下方に
は、筐体ブロツク１６に形成した空洞１６−２内
を貫通するように挿入された軸１９−２が配設さ
れ、軸１９−２の空洞１６−２入口側はリング２
２および突部２３を介してアーム２１内を貫通
し、先端は筐体ブロツク１６と反対側のアーム２
１側においてネジ締結されている。また、軸１９
−２の空洞１６−２挿入部分の外側には空洞１６
−２に収納された伸張バネ２４が外挿され、軸１
９−２によりアーム２１を一方向に押圧してい
る。

また、原点検出部１０Ｂは、歯車１２と噛合す
る減速歯車２５、連接軸２６、検片２７および原
点センサ２８を有し、前記ステツピングモータ１
１の回転の原点検出手段を構成する。

前記構成の自動溶接ならい装置によつて立板の
すみ肉溶接を行うには、NC情報によつて、あら
かじめ立板の傾斜情報を記録装置に記憶させてお
き、傾斜に応じてステツプモータ１１により磁気
センサ２の水平位置を設定する。

設定方法としては、まず、モータ１１を原点検
出方向に動かすことにより、原点を検出し、その
後、モータ１１を逆方向に動かすことにより、磁
気センサ２の水平位置を設定する。この方法によ
り、機械系のガタにより影響が一方向となり、ま
た、バネ２４により一方向に押さえつけているた
め磁気センサ２の位置決め精度が向上する。

上記の様にして、磁気センサ２の水平位置を設
定した後シリンダ６−１，６−２，６−３により
磁気センサ２，３を下降させその出力電圧を制御
装置（マイクロコンピユータ等、図示せず）に入
力することにより溶接トーチ１の狙い位置を制御
する。

以上の説明から明らかなように本考案にかかる
自動溶接ならい装置は、 溶接対象物である立板の種々の傾斜角度に対
応して、それぞれ溶接壁面検出センサを横方向
へ突出・後退させて、当該溶接壁面検出センサ
の横方向位置を調節し、広い傾斜範囲にわたつ
て立板の正確なすみ肉自動溶接が可能である。

溶接壁面検出センサが前記機能を有している
から、センサを大型化しなくとも広い範囲にわ
たつて溶接の狙い位置決めが可能である。

さらに、検出センサの横方向移動が可能であ
るので、移動時における溶接アークからの距離
変動が少いから、検出センサの間欠補正の周期
が決めやすい等の利点をもつている。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動溶接装置のならい機構の要
部側面図、第２図は本考案の一実施例の要部側面
図、第３図は第２図の壁面検出センサの水平方向
移動手段の構造を示す要部断面図、第４図はロー
ラブロツクの一部の断面図である。 図面中、１……溶接トーチ、２……壁面検出セ
ンサ、３……床面検出センサ、４……ローラブロ
ツク、５……ブラケツト、６，６−１，６−２，
６−３……シリンダ、９，９−１，９−２，９−
３……ピストンロツド、１０……水平方向駆動手
段、１０Ａ……駆動部、１０Ｂ……原点検出部、
１０Ｃ……水平方向駆動力伝達部、１１……ステ
ツピングモータ、１２，１３，１４，２５……歯
車、１７，１８……カサ歯車、２１……壁面検出
磁気センサ支持アーム。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ブラケツトで支持された溶接トーチの先端側に
   当該溶接トーチに沿つて昇降可能に設けられたロ
   ーラブロツクと、このローラブロツクに支持さ
   れ、すみ部を構成する床面、壁面を検出する床面
   検出センサ及び壁面検出センサと、前記ブラケツ
   ト及び前記ローラブロツクに設けられ前記壁面検
   出センサを水平方向に突出、退出せしめる駆動手
   段とを備えたことを特徴とする自動溶接ならい装
   置。