JPH0333072B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は倣いシーム溶接機に係り、二つ合わせ
にして、水平接合面に溶接線を構成した鋼板製液
体容器等のカーブと直線部分を有するワークの自
動シーム溶接に適する構成を備えるものである。

（従来の技術） カーブと直線部分を有するワークの溶接線を、
倣い板に倣わせ、シーム電極間に通して溶接を施
す倣いシーム溶接機は、従来から極めて多数の提
案がなされているが、その殆どが倣い機構を機械
的に拘束する手段からなるもので、実開昭60−
42472号公報、実開昭60−42474号公報にもその例
が見られる。しかしながらこのような機械的拘束
の構成にするときは溶接線のコーナー又はインコ
ーナーの回転半径を小にすることが技術的に難し
く、しかも倣い設備が専用化し、設備費も高くな
り、溶接機の製作及び調整に熟練が要求され、さ
らに設計変更が容易でなに等の欠点がある。

（本発明が解決しようとする問題点） シーム電極により溶接線に忠実に倣つた溶接を
することが倣いシーム溶接機の良否を決定する要
素であつて、その技術的解決について従来から努
力が払われているが、倣い機構を機械的に拘束す
る手段を取る限り、性能の優れた、しかも汎用性
のある倣いシーム溶接機を提供出来がたい。

本発明は倣い機構を機械的に拘束せず、只上下
のシーム電極によりワークの溶接線を挟入して加
圧するだけでシーム溶接を進行させ、倣い板は倣
い回転軸に連結するのみで周面を機械的に拘束す
ることによる構成の複雑化を避けて、高度の汎用
性を持つ倣いシーム溶接機を開発することを問題
点とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は前項に述べた問題点を解決することを
目的とするもので、倣い回転軸に、倣い板と、溶
接線をシーム電極に挟入して加圧溶接されるワー
クを定位置に着脱自由に固定する架台とを取付
け、その倣い回転軸を、シーム溶接機本体側に軸
支して自由端を水平方向に自由移動する部材の、
前記自由端に位置移動可能に支持し、さらにシー
ム電極の溶接方向前位に接近し、進退移動自由な
移動子の検出端を倣い板の周面に接触し、前記移
動子の基準位置を基準とする倣い板の偏差を検出
する変位検出器を設置し、その変位検出器により
倣い板の偏差を検出して倣い回転軸を可逆回転す
るサーボモータの駆動を指令し、倣い板の偏差が
零になるまで修正することを特徴とするものであ
る。

（作用） 第１図は本発明の原理を説明するもので、ワー
クＷの架台の倣い板１４とを取付けた倣い回転軸
１１はシーム溶接機本体側に基部を軸支されて自
由端を自由方向に水平移動する部材３の自由端に
より位置移動可能に支持される。他方、シーム溶
接機本体の上下のシーム電極２は直径方向の中心
線Ｘ−X′と、軸方向の中心線Ｙ−Y′の交点Ｆで
ワークＷの溶接線Waを加圧すると共に、該電極
２の回転によりシーム溶接を進行するが、倣い回
転軸１１が部材の３の自由端によつて支持されて
いるため、ワーク架台１２及びワークＷが僅かな
抵抗により回転方向に移動し、溶接線Waがシー
ム電極の間に挟入されずに外れたり、或るいは溶
接線Waより内側が挟入されて連続シーム溶接を
不可能又は不良にする。従来はかかる欠点を除く
ため既述のように倣い機構を機械的に常に交点Ｆ
と合致さえる拘束を行つていたものであるが、該
拘束による欠点についてはすでに述べた通りであ
るので、本発明は交点Ｆの溶接進行方向前位に応
答性の過敏感を考慮して大略０mm〜30mmの距離xf
を置いて変位検出器２１を設け、その検出器の前
記中心線Ｙ〜Y′とほぼ平行に移動する移動検出
端２２ａを倣い板１４の周面に接触し、ワーク溶
接線Waが中心線Ｘ−X′と合致し移動検出端２２
ａが倣い板１４の周面に接するときを変位検出器
２１の偏差検出を零の基準位置とし、移動検出端
２２ａが伸張又は後退方向に移動するとき前記基
準位置を基準にして倣い板周面の正又は負の偏差
yeを検出し、サーボモータ１６に正転若しくは
逆転の起動指令を与え、偏差が零になるまで倣い
回転軸１１を正方向又は逆転方向に回転して、倣
い板１４の変位検出器２１に対する姿勢及びワー
ク溶接線Waの交点Ｆに対する姿勢を自動的に修
正する。

（効果） 本発明は、前記した構成及び作用になり、倣い
板１４を、自由端を水平方向に自由移動する部材
３の前記自由端により移動可能に支持された倣い
回転軸１１に取付けて、その取付け以外に拘束を
施さず、その倣い板１４の周面を溶接点Ｆの前位
xfに設けた変位検出器２１の移動検出端２２ａに
接触し、倣い回転軸１１には変位検出器２１によ
つて検出した偏差値yeの信号により該軸を正方
向または逆方向回転を指令さるれサーボモータを
設ける構成を持つものであり、倣い板１４に形成
されるカーブが小であつても敏感に応答させるこ
とができ、さらに倣い板１４の製作を簡易とし、
操作が容易で、しかも汎用性のあるシーム溶接機
を提供できる効果を持つ。

（実施例） 本発明の一実施例を第２図以下の図面に付いて
説明する。

１はシーム溶接機本体であつて、回転する上下
一対のシーム電極２を備える。シーム溶接機本体
１には自由端を水平方向に自由移動する部材３を
軸支により設けているもので、該部材３は前記本
体側の軸支片１′に通した関節軸４により第１ア
ーム５を軸支し、第１アーム５と第２アーム６と
を関節軸７により連結して、第２アーム６の先端
を自由端としたものである。

１１は軸位置を水平方向に移動できるようにし
た倣い回転軸であつて、上端にワークＷを着脱自
由にして定位置に固定する架台１２を取付ける取
付け板（図示せず）を設け、下端にワークＷの溶
接線Waに周面を合致させた倣い板１４を交換自
由に固定する倣い板取付板１３を取付け、高さの
中間に第２タイミングベルト１９を掛ける歯車１
５を設ける。

１６はサーボモータ、１７は電磁クラツチで、
それらを前記部材３の第２アーム６に取付ける。
１８はサーボモータ１６の出力軸と電磁クラツチ
１７の入力軸とに掛けた第１タイミングベルト、
１９は電磁クラツチ１７の出力軸と前記の歯車１
５に掛けた第２タイミングベルトである。

倣い回転軸１１には歯車１５より上に套管２０
を嵌め、前記部材３の第２アーム６の自由端を套
管２０に取付ける。

２１は上下のシーム電極２の溶接点Ｆの直ぐ前
位xfにおいてシーム溶接機本体１側に取付けた変
位検出器で、本実施例ではこれを差動変圧器によ
つて充て、移動子２２の移動検出端２２ａを倣い
板１４の周面に接触する。この変位検出器２１は
ワークＷの溶接線Waが溶接点Ｆの前位xfにて直
径方向の中心線Ｘ−X′にあるとき、即ち移動子
２２が中立位置であるとき低電位にして実質的に
偏差を検出しないように設定し、移動検出端２２
ａが中立位置から進出し、又は後退移動したと
き、電位を高くして偏差yeを検出し、その検出
信号によりサーボモータ１６の正又は逆方向の起
動を指令し、低電位を回復するまで、即ち偏差
yeの検出が取り消されるまでサーボモータを駆
動して、作用の項に述べた修正を行う。

電磁クラツチ１７はワークＷの変換時にサーボ
モータ１６が駆動されてもその回転を倣い回転軸
１１に伝えないためクラツチ「断」等の目的に用
いる電気部材であつて、本発明には直接の関係が
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図は本発明
の一実施例を示した斜視図、第３図は倣い板１４
と移動検出端２２ａの関係を拡大にして示した平
面図である。 Ｗ→ワーク、Wa→溶接線、１→シーム溶接機
本体、２→シーム電極、３→部材、１１→倣い回
転軸、１２→架台、１４→倣い板、１６→サーボ
モータ、２１→変位検出器、２２→移動子、２２
ａ→移動検出端。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 倣い回転軸に、倣し板と、溶接線をシーム電
   極に挟入して加圧溶接されるワークを定位置に着
   脱自由に固定する架台とを取付け、 シーム溶接機本体側に軸支して自由端を水平方
   向に自由移動する部材の前記自由端により前記倣
   い回転軸を支持し、 さらに、シーム電極の溶接方向前位に接近し
   て、進退移動を自由にした移動子の検出端を倣い
   板の周面に接触し、前記移動子の基準位置を基準
   とする倣い板の偏差を検出する変位検出器を設置
   し、その変位検出器により倣い板の偏差を検出し
   て倣い回転軸を可逆回転するサーボモータの駆動
   を指令し、倣い板の偏差が零になるまで修正する
   ことを特徴とする倣いシーム溶接機。