JPH0565479U - 溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多関節ロボットによる仕口溶接と比較して作
業時間を大幅に短縮し、コラムと仕口或はウェブの溶接
トーチに対する組み換え作業を不要とし、かつ、一台の
溶接トーチで直交する２辺を溶接することで、この種の
作業を大幅に簡略化・高効率化する。 【構成】 仕口面或はウェブ面とコラムとの接合部を溶
接する溶接トーチと、該溶接トーチを直線的に移動可能
に保持する溶接トーチガイド部材と、該溶接トーチガイ
ド部材を直線的に移動可能に保持するガイド部材と、該
ガイド部材の一端部を回転可能に軸支してなる支持体
と、該軸を支持体に沿ってスライド自在に保持する長溝
と、を有し、上記ガイド部材は、溶接トーチが溶接トー
チガイド部材に沿って移動しつつ上記接合部の一辺を溶
接したのちに上記軸を支点として回動されて、上記溶接
トーチを、上記溶接が終了した一辺と直交する辺を溶接
する位置にセットするように構成した。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、Ｈ鋼などの仕口面或はウェブ面とコラムとの接合部を溶接する溶 接装置に関する。

【０００２】

【従来技術とその課題】

周知のように、Ｈ鋼などの仕口面或はウェブ面を、角筒状に形成されたコラム に十字状に仮組みした被溶接部材を本溶接する溶接装置としては、従来、多関節 ロボットが一般的に用いられている。

【０００３】 しかしながら、上記従来の多関節ロボットを用いた仕口溶接にあっては、例え ば、図４に示すように、角筒状に形成されたコラム１と、このコラム１の各辺に 突き当てられた仕口２との各接合面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを順次溶接する必要があるた め、各接合面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを多関節ロボットの溶接トーチの位置に順次組み換 えてセットし直す必要があり、かかる作業が非常に煩雑であると共に、各接合面 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを順次溶接するため、溶接作業時間が長く、作業効率が非常に悪 い、という問題を有していると共に、仕口溶接の場合には、直線的、かつ、定型 的な溶接態様であることから、駆動制御が煩雑で高価な多関節ロボットによる溶 接ではコストが嵩みすぎる、という問題を有していた。

【０００４】 この考案は、かかる現状に鑑み創案されたものであって、その目的とするとこ ろは、多関節ロボットによる溶接と比較して作業時間を大幅に短縮することがで き、しかも、上記コラムと仕口或はウェブの溶接トーチに対する組み換え作業を 不要とし、かつ、一台の溶接トーチで直交する２辺を溶接することで、この種の 作業を大幅に簡略化・高効率化することができる溶接装置を提供しようとするも のである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、この考案に係る溶接装置は、仕口面或はウェブ面と コラムとの接合部を溶接する溶接トーチと、該溶接トーチを直線的に移動可能に 保持する溶接トーチガイド部材と、該溶接トーチガイド部材を直線的に移動可能 に保持するガイド部材と、該ガイド部材の一端部を回転可能に軸支してなる支持 体と、該軸を上記支持体に沿ってスライド自在に保持する長溝と、を有して構成 され、上記ガイド部材は、溶接トーチが溶接トーチガイド部材に沿って移動しつ つ上記接合部の一辺を溶接したのちに上記軸を支点として回動されて、上記溶接 トーチを、上記溶接が終了した一辺と直交する辺を溶接する位置にセットするよ うに構成したことを特徴とするものである。

【０００６】

【実施例】

以下、添付図面に示す一実施例に基き、この考案を詳細に説明する。

【０００７】 図１と図２に示すように、この実施例に係る溶接装置は、角筒状に形成された コラム１のフランジ部１ａとＨ鋼などの仕口２との相互に直交する各接合面Ａ， Ｂ，Ｃ，Ｄを２台の溶接トーチ１Ａ，１Ｂで溶接するもので、該溶接トーチ１Ａ は上記接合面ＡとＤを、また、溶接トーチ１Ｂは接合面ＢとＣを溶接する。

【０００８】 これら各溶接トーチ１Ａ，１Ｂは、該溶接トーチ１Ａ，１Ｂを首振りかつ上下 動自在に保持する他段伸縮自在な支持体３，３に保持されているとともに、これ ら各支持体３，３は、溶接トーチガイド部材４，４に直線的に移動可能な状態で 保持されている。

【０００９】 この溶接トーチガイド部材４，４は、また、該溶接トーチガイド部材４，４を 吊り下げ保持するアーム部材５，５に連結されており、該アーム部材５，５は、 さらに、上記接合面Ａまたは接合面Ｃ方向に沿って直線的に進退自在な前後進ア ーム部材６，６に連結されている。

【００１０】 この作動アーム部材６，６は、上記溶接トーチガイド部材４，４と平行に並べ られたガイド部材７，７に直線的に移動可能に保持されていると共に、該ガイド 部材７，７は、その一端部が軸８，８を介して支持体９，９に回転可能に軸支さ れている。

【００１１】 また、上記ガイド部材７，７を軸支する軸８，８は、上記支持体９，９の長手 方向に沿って開設された凹状の長溝１０，１０に摺動可能に装着されている。

【００１２】 さらに、上記支持体９，９は、図１からも明らかなように、相互に平行に配設 されており、その一端部は、図２に示すように、車輪１５によって移動可能な台 座１１の支持部材１２に固着されている。勿論、上記台座１１および支持部材１ ２は、レールに沿ってスライド可能に取り付けることもできる。尚、図中、符号 １４，１４は上記溶接トーチガイド部材４，４からコラム１のフランジ部１ａ方 向へと延設された位置検出用のセンサーを示しており、該センサー１４，１４の 先端部が上記フランジ部１ａの両端部を検出することで、それぞれの溶接トーチ １Ａ，１Ｂによる溶接位置（溶接の開始点から終了点）が決定される。

【００１３】 次に、以上のように構成されてなる溶接装置の溶接作業手順を説明する。尚、 説明の都合上、溶接トーチ１Ａ，１Ｂによる溶接手順をここでは別々に説明する が、該溶接トーチ１Ａ，１Ｂによる溶接は、同時に行われる。

【００１４】 先ず、治具を移動させて本溶接装置を仮溶接が終了した被溶接体の固定位置に セットする。このとき、溶接トーチ１Ａは上記接合面Ａと対峙し、また、溶接ト ーチ１Ｂは接合面Ｂと対峙するようにセットする。

【００１５】 この作業が終了した後、スタートスイッチ（図示せず）をオンすると、作動ア ーム部材６が上記接合面Ａの方向に伸長してセンサー１４，１４の先端部を接合 面Ａに当接させ、かつ、支持体３が溶接トーチガイド部材４に沿ってスライドし て、センサー１４，１４の先端部がコラム１のフランジ部１ａの両端部を検出す るように作動する。

【００１６】 このようにして上記センサー１４，１４が溶接トーチ１Ａの溶接位置を検出す ると、図示外の制御装置は、この検出された信号に基いて溶接トーチ１Ａを溶接 開始点まで移送して溶接開始状態にセットし、この後、溶接トーチ１Ａが作動し て上記接合面Ａを溶接する。

【００１７】 このようにして接合面Ａの溶接が終了すると、作業者は、ガイド部材７を支持 体９の長手方向に押圧する。これによりガイド部材７の軸８は、長溝１０に沿っ て図１右端部まで移動し、かつ、溶接トーチ１Ａが接合面Ｄと対峙するようにガ イド部材７が軸８を支点として回動される。

【００１８】 この状態から再びスタートスイッチがオンされると、上記作動アーム部材６が 上記接合面Ｄの方向に伸長してセンサー１４，１４の先端部を接合面Ａに当接さ せ、かつ、支持体３が溶接トーチガイド部材４に沿ってスライドして、センサー １４，１４の先端部がコラム１のフランジ部１ａの両端部を検出するように作動 した後、上記手順に従って溶接トーチ１Ａによる接合面Ｄの溶接が行われる。

【００１９】 一方、これと同期して作動する溶接トーチ１Ｂによる溶接作業は次のようにし て行われる。

【００２０】 スタートスイッチをオンすると、作動アーム部材６が接合面Ｃの方向に伸長し てセンサー１４，１４の先端部が接合面Ｃに当接し、かつ、支持体３が溶接トー チガイド部材４に沿ってスライドして、センサー１４，１４の先端部がコラム１ のフランジ部１ａの両端部を検出するように作動する。

【００２１】 このようにして上記センサー１４，１４が溶接トーチ１Ｂの溶接位置を検出す ると、図示外の制御装置は、この検出された信号に基いて溶接トーチ１Ｂを溶接 開始点まで移送して溶接開始状態にセットし、この後、溶接トーチ１Ｂが作動し て上記接合面Ｃを溶接する。

【００２２】 このようにして接合面Ｃの溶接が終了すると、作業者は、ガイド部材７を支持 体９の長手方向に押圧する。これによりガイド部材７の軸８は、長溝１０に沿っ て図１左端部まで移動し、かつ、溶接トーチ１Ｂが接合面Ｂと対峙するようにガ イド部材７が軸８を支点として回動される。

【００２３】 この状態から再びスタートスイッチがオンされると、上記作動アーム部材６が 上記接合面Ｂの方向に伸長してセンサー１４，１４の先端部を接合面Ｂに当接さ せ、かつ、支持体３が溶接トーチガイド部材４に沿ってスライドして、センサー １４，１４の先端部がコラム１のフランジ部１ａの両端部を検出するように作動 した後、上記手順に従って溶接トーチ１Ｂによる接合面Ｂの溶接が行われる。

【００２４】 尚、上記実施例では、ガイド部材７，７の移動を人手を介して行う場合を例に とり説明したが、これを機械的に行うこともできる。

【００２５】 それ故、この実施例では、従来の固定された溶接トーチに対して被溶接体を回 転させてセットする溶接手順とは異なり、溶接トーチを保持するガイド部材７， ７を長溝１０，１０に沿って摺動させつつ回動させることで、被溶接体の直交す る２辺を容易に溶接することができ、その結果、この種の作業が大幅に簡略化さ れ、かつ、効率化される。

【００２６】 尚、上記実施例では、コラム１と仕口２との各接合面Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを本溶接 する場合を例にとり説明したが、この考案にあってはこれに限定されるものでは なく、例えば、溶接トーチ１Ａ（１Ｂ）によって、図３に示すように、ウェブ面 Ｐの溶接にも用いることができる。

【００２７】 この場合、上記溶接トーチ１Ａ（１Ｂ）は、上記作動アーム部材６による前進 量と支持体３の昇降量の合成によって、その溶接姿勢を、高い溶接位置或は低い 溶接位置にあるウェブ面Ｐのいずれにも容易に設定することができる。

【００２８】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案に係る溶接装置にあっては、多関節ロボットに よる従来の溶接と比較して作業時間を大幅に短縮することができ、しかも、上記 コラムと仕口或はウェブの溶接トーチに対する組み換え作業を不要とし、かつ、 一台の溶接トーチで直交する２辺を溶接することができるので、この種の作業が 大幅に簡略化・高効率化される等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例に係る溶接装置の構成を示
す平面図である。

【図２】同溶接装置の正面図である。

【図３】同溶接装置によるウェブ面溶接の装置状態を示
す側面図である。

【図４】コラムと仕口の連結状態を示す説明図である

【符号の説明】

１ コラム １Ａ，１Ｂ 溶接トーチ ２ 仕口 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ 接合面 ４ 溶接トーチガイド部材 ７ ガイド部材 ８ 軸 ９ 支持体 １０ 長溝

フロントページの続き (72)考案者 野上 昭三 東京都世田谷区玉川田園調布１丁目15番12 号 日本コネチカットソー株式会社内 (72)考案者 粟野 好一 東京都世田谷区玉川田園調布１丁目15番12 号 日本コネチカットソー株式会社内 (72)考案者 西井 博 東京都世田谷区玉川田園調布１丁目15番12 号 日本コネチカットソー株式会社内 (72)考案者 高橋 敏広 東京都世田谷区玉川田園調布１丁目15番12 号 日本コネチカットソー株式会社内

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 仕口面或はウェブ面とコラムとの接合部
   を溶接する溶接トーチと、該溶接トーチを直線的に移動
   可能に保持する溶接トーチガイド部材と、該溶接トーチ
   ガイド部材を直線的に移動可能に保持するガイド部材
   と、該ガイド部材の一端部を回転可能に軸支してなる支
   持体と、該軸を支持体に沿ってスライド自在に保持する
   長溝と、を有して構成されてなり、上記ガイド部材は、
   溶接トーチが溶接トーチガイド部材に沿って移動しつつ
   上記接合部の一辺を溶接したのちに上記軸を支点として
   回動されて、上記溶接トーチを、上記溶接が終了した一
   辺と直交する辺を溶接する位置にセットするように構成
   されていることを特徴とする溶接装置。