JPH04127996A - 溶接機の被溶接物クランプ装置 - 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） 本発明は、溶接機の被溶接物クランプ装置に係り、特に
横型溶接機に於いてマンドレル金型上に載置された板状
の被溶接物を上方より前記マンドレル金型に押し付ける
ことにより前記被溶接物をクランプする被溶接物クラン
プ装置に関するものである。

（従来の技術） 板状の被溶接物のコーナ溶接、平突合せ溶接を行う溶接
機として、横型自動溶接機が知られている。この横型自
動溶接機は、マンドレル金型上に載置された板状の被溶
接物を、これの溶接線が横方向に水平に延在するよう、
上方よりクランプ金型により前記マンドレル金型に押し
付けて位置決め固定し、マンドレル金型の上方に設けら
れた溶接トーチをマンドレル金型上の被溶接物の溶接線
に沿って横方向に水平移動させることにより、これの上
方より溶接を行うようになっている。

上述の如き横型自動溶接機の被溶接物クランブ装置は、
本体フレームに固定されたクランプフレムと、前記クラ
ンプフレームに回動可能に取付られたクランプアーム及
び該クランプアームに固定装着されマンドレル金型に載
置された板状の被溶接物を前記マンドレル金型に選択的
に押し付けるクランプ金型とを有している。

クランプアーム及びクランプ金型は、マンドレル金型上
の被溶接物をその溶接線の全域に亘ってマンドレル金型
に対し押し付けるべく、マンドレル金型に沿って延在し
て幅広になっており、この幅広のクランプ金型の全体が
クランプ方向へ駆動されるよう、クランプアームのクラ
ンプ方向への駆動は、該クランプアームとクランプフレ
ームとの間に、その幅広方向に延在して設けられたエア
ーチューブに対し空気圧を供給し、エアーチューブを膨
らませることより行うことが考えられている。

（発明が解決しようとする課題） 上述の如きエアーチューブ駆動式の被溶接物クランプ装
置に於いては、クランプアーム及びクランプ金型のクラ
ンプ位置とアングランブ位置とのストロークはエアーチ
ューブの径により決まり、このため、このス）・ローフ
はあまり大きくは取れない。従ってアンクランプ時に於
いても、クランプアーム及びクランプ金型はマンドレル
金型よりあまり大きく離れることができず、このため被
溶接物をマンドレル金型上に載置する際にクランプ金型
が邪魔になり、特にフランジ付きの被溶接物の場合は、
そのフランジとクランプ金型とか干渉し、被溶接物をマ
ンドレル金型上に載置することができず、これは溶接可
能な製品の形状に大きい制約を与えることになる。

本発明は、上述の如き被溶接物クランプ装置の不具合に
鑑み、溶接可能な製品の形状に大きい制約を与えること
がなく、フランジ付きの被溶接物のマンドレル金型に対
するセットも可能にする被溶接物クランプ装置を提供す
ることを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上述の如き目的は、本発明によれば、マンドレル金型上
に載置された板状の被溶接物を上方より前記マンドレル
金型に押し付けることにより前記被溶接物をクランプす
る溶接機のクランプ装置に於いて、クランプフレームに
回動可能に取付られたクランプアーム及び該クランプア
ームに固定装着されマンドレル金型に載置された板状の
被溶接物を前記マンドレル金型に選択的に押し付けるク
ランプ金型と、前記クランプフレームを本体フレームよ
り上下動可能に吊下げ支持する吊下げ支持部材とを有し
、前記クランプフレームの前記本体フレームに対する上
下動により前記クランプフレームと前記クランプアーム
と前記クランプ金型の全体が前記マンドレル金型に対し
上下方向に離接すべく構成されていることを特徴とする
溶接機の被溶接物クランプ装置によって達成される。

（作用） 上述の如き構成によれば、クランプフレームが本体フレ
ームに対し、上昇移動することにより、クランプフレー
ムとクランプアームとクランプ金型の全体が、クランプ
アーム及びクランプ金型のクランプ位置とアングランブ
位置とのストロークに関係なく、マンドレル金型に対し
上方へ充分に離れるようになる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する。

第４図は本発明による被溶接物クランプ装置が用いられ
て好適な横型自動溶接機の一つ実施例を示している。第
４図に於いて、符号１は横型自動溶接機の基台を示して
おり、基台１には溶接電源装Ｗ３、ＮＣ制御装置５とが
取付けられており、ＮＣ制御装置５にはＣＲＴ等を備え
たペンダントユニット７が取付けられている。

基台１にはマンドレル支持部材９によってマンドレル金
型１１が固定装着されている。マンドレル金型１１はコ
ーナ溶接用のものとして構成され、横方向、即ちＹ軸方
向に水平に延在する稜線１３を有している。

マンドレル金型１１より上方の位置にはトーチユニッチ
１５かＹ軸方向に水平移動可能に設けられている。トー
チユニット１５にはトーチアーム１７によってトーチホ
ルダ１９がＹ軸方向に直交するＸ軸方向に水平移動可能
に設けられており、トーチホルダ１９には溶接トーチ２
１かＺ軸方向、即ち上下方向に移動可能に取付けられて
いる。トーチホルダ２１は、例えばＴＩＧ用空冷トーチ
として構成され、マンドレル金型１１の稜線１３に対向
する下端部に溶接用電極２１ａ（第３図参照）を有して
いる。

基台１の上部にはクランプユニット２３が設ケられてい
る。次に第１図乃至第３図を用いてこのクランプユニッ
ト２３について説明する。クランプユニット２３は固定
の左右の本体フレーム２５と２７の各々に互いに対をな
して構成されている。

本体フレーム２５の側のクランプユニット２３と本体フ
レーム２７の側のクランプユニット２３はマンドレル金
型１１の中心軸線を対称線として第１図で見て左右対称
に同一に構成されるから、説明の重複を避けるため、以
下その一方についてのみ説明する。クランプユニット２
３はマンドレル金型］１の稜線１３の延在方向に沿って
水平に延在する帯板状のクランプフレーム２９を有して
いる。クランプフレーム２９の第２図で見て左右両端近
傍部には各々ブラケット３１が設けられており、このブ
ラケット３１の各々には枢軸３３によって吊下げリンク
３５の下端部が枢動連結されている。本体フレーム２５
　（２７）には側部補助フレーム３７が固定されており
、この側部補助フレーム３７には軸受ブラケット３９が
二個各々固定されている。軸受ブラケット３９の各々に
は枢軸４１が取付けられており、枢軸４１は各々吊下げ
リンク３５の上端部を枢支している。これによりクラン
プフレーム２９は、二つの吊下げリンク３５によって、
第１図の左側或いは第２図にて実線で示されている如き
降下位置と、第１図の右側或いは第２図にて仮想線で示
されている如き上昇位置との間に平行移動するようにな
っている。クランプフレーム２９の降下位置は、第２図
に示されている如く、一方の吊下げリンク３５が側部補
助フレーム３７に固定されたストッパスクリュー４３に
当接することにより規定されるようになっている。

側部補助フレーム３７には枢軸４５によって流体圧シリ
ンダ装置４７のシリンダチューブエンドが枢動可能に連
結されており、流体圧シリンダ装置４７はピストンロッ
ド４９の先端部にてピン５１によりクランプフレーム２
９と駆動連結されている。

クランプフレーム２９の下底部には、第３図によく示さ
れている如く、クランプホルダ５３が設けられており、
クランプホルダ５３はクランプ位置５５の一端に取付け
られたクランプシャフト５７を水平な自身の中心軸線周
りに回動可能に支持している。クランプアーム５５の先
端部にはボルト５９によってクランプ金型６１が固定さ
れており、クランプ金型６１はマンドレル金型１１上に
載置された板状の被溶接物Ｗに上方より当接してこれを
マンドレル金型１１に対し選択的に押し付けるようにな
っている。

クランプアーム５５の上面には断熱用のフッ素樹脂プレ
ート６３が貼付けられており、このフッ樹脂プレート６
３とボルト６５によってクランプフレーム２９に取付け
られたチューブ押え部材６７との間にはゴム或いはゴム
類似品により構成された弾性変形可能なエアーチューブ
６９が設けられている。エアーチューブ６９には図示さ
れていない空気圧源より空気圧が選択的に供給されるよ
うになっており、エアーチューブ６９は、空気圧を供給
されると、第３図に於いて左側に示されている如く、弾
性変形状態にて膨らむことにより、クランプアーム５５
をクランプシャフト５７の中心軸線周りに戻し板ばね７
１のばね力に抗して下側へ回動変位させるようになって
いる。第３図に於いて、左側はエアーチューブ６９に空
気圧が供給されることによってクランプ金型６１がクラ
ンプ位置にある状態を示しており、これに対して第３図
に於いて右側はエアーチューブ６９に対し空気圧が供給
されず、戻し板ばね７１のばね力によってクランプアー
ム５５が持上げられることによリフランプ金型６１がア
ンクランプ位置にある状態を示している。

尚、この実施例に於いては、クランプホルダ５３は、ク
ランプフレーム２９に対し第３図で見て左右方向に移動
可能に取り付けられ、クランプフレーム２９と一体のナ
ツト部７３に螺合したアジャストスクリュ７５により左
右方向位置を調節され得るようになっている。

上述の如き構成によれば、被溶接物Ｗのクランプを行う
場合は、流体圧シリンダ装置４７のピストンロッド４９
が突出され、これによってクランプフレーム２９が第２
図で見て左側に押され、これに伴い二つの吊下げリンク
３５の各々が枢軸４１を中心として第２図で見て時計廻
り方向へ回動し、一方の吊下げリンク３５がストッパス
クリュー４３に当接することにより、クランプフレーム
２９が第２図で見て実線にて示されている如き所定の降
下位置に位置するようになる。

この状態下にてエアーチューブ６９に空気圧が供給され
ると、これが膨らむことによってクランプアーム５５が
クランプシャフト５７の中心軸線周りに下方に回動し、
これによりクランプアーム５５の先端に取付けられてい
るクランプ金型６コか、第３図にて左側に示されている
如く、マンドレル金型１１上の被溶接物Ｗに当接し、こ
れをマンドレル金型１１に対し押し付け、これの位置決
め固定を行うようになる。

アンクランプ等に際してエアーチューブ６９に対する空
気圧の供給が停止されると、クランプアーム５５は戻し
板ばね７１のばね力により元の位置に持上げられ、これ
によってクランプ金型６１は第３図にて右側或いは第１
図にて左側に示されている如くマンドレル金型１１より
少し離れた位置に位置するようになる。

マンドレル金型１１に対する被溶接物Ｗの載置等に際し
て、クランプ金型６１が邪魔になる場合は、流体圧シリ
ンダ装置４７によってクランプフレーム２９が第２図で
見て右側に引張られることにより、二つの吊下げリンク
３５が各々枢軸４１を中心として第２図で見て反時計廻
り方向に回動し、これによってクランプフレーム２１が
第２図にて仮想線で示されている如き上昇位置に水平移
動するようになる。クランプフレーム２９がこの上昇位
置にある時は、クランプ金型６１は、第１図にて右側に
示されている如く、マンドレル金型１１より充分上方に
離れた位置に位置するようになり、マンドレル金型］］
とクランプ金型６］との間に充分な間隔が生じるように
なる。これにより７ランジ付の被溶接物もマンドレル金
型］１に対しセットすることが可能になる。

以上に於いては、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく
、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは
当業者にとって明らがであろう。

［発明の効果］ 以上の如き実施例の説明より理解されるように、本発明
による溶接機の被溶接物クランプ装置によれば、クラン
プフレームが本体フレームに対し、上昇移動することに
より、クランプフレームとクランプアームとクランプ金
型の全体が、クランプアーム及びクランプ金型のクラン
プ位置とアンクランプ位置とのストロークに関係なく、
マンドレル金型に対し上方へ充分に離れるようになり、
これによって溶接可能な製品の形状に制約を与えること
がなく、フランジ付きの被溶接物のマンドレル金型に対
するセットも可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による溶接機の被溶接物クランプ装置の
一実施例を示す正面図、第２図はそれの側面図、第３図
は第１図及び第２図に示された被溶接物クランプ装置の
クランプ部を拡大して示す正面図、第４図は本発明によ
る被溶接物クランプ装置が適用されて好適な横型自動溶
接機の一実施例を示す斜視図である。 ］・・・基台　　　　　　１１・・・マンドレル金型２
１・・・溶接トーチ　　２３・・・クランプユニット２
５．２７・・・本体フレーム ２９・・・クランプフレーム ３５・・・吊下げリンク　４３・・ストツパスクリュー
４７・流体圧シリンダ装置 ５５・・クランプアーム ５７・　クランプシャフト ６１・・クランプ金型　６９・ ７１・・・戻し板ばね エア チュ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. マンドレル金型上に載置された板状の被溶接物を上方よ
   り前記マンドレル金型に押し付けることにより前記被溶
   接物をクランプする溶接機のクランプ装置に於いて、ク
   ランプフレームに回動可能に取付られたクランプアーム
   及び該クランプアームに固定装着されマンドレル金型に
   載置された板状の被溶接物を前記マンドレル金型に選択
   的に押し付けるクランプ金型と、前記クランプフレーム
   を本体フレームより上下動可能に吊下げ支持する吊下げ
   支持部材とを有し、前記クランプフレームの前記本体フ
   レームに対する上下動により前記クランプフレームと前
   記クランプアームと前記クランプ金型の全体が前記マン
   ドレル金型に対し上下方向に離接すべく構成されている
   ことを特徴とする溶接機の被溶接物クランプ装置。