JPH064196B2 - 突合せ溶接機の素材管挿入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は突合せ溶接機へホイールリムなどの素材管を挿
入するための装置に関する。

（従来の技術） 第２図は従来の素材管挿入装置の概略図であり、第３図
は従来による素材管の開口端のギャップ精度出しとチャ
ッキング方法の概略図である。

従来の素材管挿入装置２０は、上記の概略図に示すよう
に、上顎と下顎を開閉するチャッキング装置２１とこれ
を素材管Ｗに移動するオートローダ２２とから構成され
ている。

この種の挿入装置を使って素材管Ｗを突合せ溶接機に挿
入して溶接する場合、一旦位置決めステーションでバン
ド状の開口端を精度出しした後、リング端末の開口端
ａ、ｂを左右同時にチャックし、これを突合せ溶接機の
クランプホーンに挿入し、両開口端をしっかりクランプ
電極で固定した後、開口端のギャップＧを接触させて両
端面間を加熱溶融し圧接する。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、従来の挿入装置は次のような欠点があっ
た。

従来の挿入装置は左右の開口端ａ、ｂを左右同時に上
顎と下顎でクランプする構造になっているため、素材板
の端末切断口に生じるバリ等で左右の端末の板厚が異な
ったり、またバンド成形が不十分で開口端がもとに戻ろ
うとする力が大きいと、チャック部の片側一方にクラン
プ力がかかり、他方の片側チャック部のパワー不足から
左右の開口端の平行位置精度が崩れてしまい、その結
果、溶接品質に著しい悪影響を与える。そこでこのチ
ャック力を強めると、加工物表面にクランプ傷が残り、
チャック加圧力を増大することは出来ない。位置決め
ステーションでは、一般に素材管開口端のギャップ平行
度を出すために、ゲージバー２３をその開口端相互間に
挿入する方法が採られている。しかしこの方法は第３図
からわかるように開口端の間隔にゲージバーを挿入する
と、素材管板幅全長に渡ってチッキングすることができ
ず、ここでも満足する突合せ平行度を得ることができな
い。

突合せ溶接機に素材管を送り込むと、リング開口端
ａ、ｂを閉じた状態で溶接スタートするのであるが、前
述のチャック機構では予めリング端末間のギャップＧを
閉じることができない。つまり溶接機に素材管をセット
した後でないと、このギャップを「ゼロ」にすることは
シーケンス上出来ない。このことは、生産タクトを短縮
する上で非常に不利な条件となっていた。

（課題を解決するための手段） そこで、本発明は上記の問題を解決するために開発した
もので、その具体的手段はバンド状に丸めた素材管の両
側開口端を、互いに向き合わせた状態で、これを突合せ
溶接機に移動してクランプホーンに挿入する素材管挿入
装置において、前記クランプホーンに向けて移動するフ
レームと、このフレームに支持され、しかも素材管の板
幅方向から両側開口端に近い周縁を保持する左右対称の
チャッキング装置とを有し、少なくともいずれか一方の
チャッキング装置を、素材管の突合せギャップを閉じる
方向に移動可能にしたことを特徴とする。

（作用） フレーム４の移動で左右対称のチャッキング装置２、３
が移動して来て、位置決め保持されている素材管の開口
端ａ、ｂの近傍周縁ｃ、ｄ及びｅ、ｆを板幅方向Ａ−Ａ
からクランプ保持した後、次に位置決めステーションの
拘束が解除されると、フレーム４の移動でチャッキング
装置２、３が矢印イの方向に移動して溶接機のクランプ
ホーンに素材管Ｗをセットする。この移動中に一方のチ
ャックが素材管の開口端ギャップＧを閉じるロの方向に
前進し、その開口端末ａ、ｂを突き合わせる。この状態
で溶接機のクランプホーン１９に素材管Ｗが挿入される
と、クランプホーンがクランプして、素材管開口端ａ、
ｂを溶接電極Ｅに固定する。その後チャッキング装置
２、３、フインガ９が開放し，、ローダユニットがもと
の位置に戻る。従来は第２図に示すチャック方式なの
で、端末突き合わせ機能がなく、溶接機へ移してから開
口端の突合せを行っているため、この分がタイムロスと
なっていた。

本発明は、従来のように素材管の左右開口端ａ、ｂを左
右同時に上下からチャックするものでなく、相対する開
口端の周縁ｃ、ｄ及びｅ、ｆをそれぞれ板幅方向から左
右対称のチャッキング装置２、３でクランプ保持するた
め、素材板の端末切断口にできたバリ等の肉盛で左右の
板厚が異なっても何ら支障ない。またバンド成形が不十
分であっても従来のようにチャック部の左右に加わるク
ランプ力のバラツキがなく、片側のチャック部のパワー
不足からリング開口端の平行位置精度が崩れると言うよ
うな不具合もない。また、本発明によれば従来のように
加工物表面をチャックにより直接傷つけることがなく、
しかもチャック加圧力調節が極く簡単にできる。また本
発明によれば素材管開口端のギャップ平行度を出すゲー
ジバーを使用する方法でもゲージバーの挿入位置とは無
関係に、素材管板幅をチャッキングするため、素材管開
口端の突合せ平行度を著しく向上させることができる。
さらに本発明のチャック機構によればリング端末のギャ
ップを溶接機に挿入する前に閉じることができ、溶接機
に素材管を挿入すると、直ちに溶接作業を開始すること
ができ、生産タクトを大幅に短縮することができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

図中１は素材管挿入装置を示す。２、３はＣフレーム４
の左右各端部にそれぞれ取りつけられたチャッキング装
置で、Ｃフレーム４の各端部には支持板５、５が固着さ
れ、各支持板の中央に固着されたブロック６には、ネジ
軸１２が組み込まれており、このネジ軸はブロック６に
対し左右が逆ネジに加工されている。このネジ軸１２の
左右には各スライダ７、７が組みつけられている。この
スライダ７、７は支持板に固着されたモータ１１の回転
力を、ネジ軸に組付けられたスプロケット１３にチェー
ン１４を介して伝達され、板幅方向Ａ−Ａから相対する
向きに駆動される仕組になっている。このスライダ６、
７の上にはヒンジ８を介して左右方向に開閉するフイン
ガ９、９が取りつけられている。チャッキング装置２、
３は、左右対称のユニットから構成されており、一方の
チャッキング装置２はＣ形フレーム４に固着された押圧
シリンダ１０で素材管Ｗのリング端末間の突合せギャッ
プＧを閉じるロの方向に前進できるように構成されてい
る。

Ｃ形フレーム４の片側はスライダ１６に連結され、架台
１７のガイド１８に沿って矢印Ｂ−Ｂ方向に移動するよ
うに構成されている。

次に本発明の動作について説明する。

先ず素材管を位置決めステーションにおいて、リング端
末のギャップＧが平行になるように位置決め保持する。
位置決め保持された素材管Ｗに対し、挿入装置１を移動
し、左右のチャッキング装置２、３の各モータ１１を作
動してスライダ７、７を板幅方向から駆動して左右の開
口端近辺の周縁ｃｄｅｆをフインガ９、９によってしっ
かりクランプ保持する。次に位置決めステーションでの
拘束が解除されると、チャッキング装置が矢印イ方向に
移動して溶接機のクランプホーン１９に素材管Ｗを挿入
する。この移動中に一方のチャッキング装置２が押圧シ
リンダ１０により素材管の開口端ａ、ｂを突合せる。溶
接機のクランプホーン１９に素材管をセットすると、ク
ランプホーン１９が下降し、素材管開口端ａ及びｂを溶
接電極Ｅにしっかり固定する。その後両チャッキング装
置２、３が開放し、ローダユニットがもとの位置に戻
り、次の動作にそなえる。

（発明の効果） 以上で説明したように本発明によれば、自動車のホイー
ルリム等の素材管を製造する溶接ラインにおいて、素材
管開口端に近い周縁をそれぞれ左右対称のチャッキング
装置により板幅方向からクランプ保持するため、従来の
ような上顎と下顎のチャッキング装置に較べ、バリなど
による端末の板厚変化やクランプ力変化などに影響なく
素材管開口端の突合せ精度を著しく高めることができ
る。

また、フインガ等の駆動用モータ制御を上位ＣＰＵと結
合してワークサイズに合った数値指示などをすることに
より、車種切り換えの遠隔操作が可能で、車種変更時の
段取り時間の短縮が可能である。

また、本発明装置によれば、リング端末のギャップを閉
じた状態で溶接機に挿入することができるため、溶接ス
タート時間を速くすることができ、生産タクトの短縮化
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかる素材管挿入装置の実施例の概
略を示す斜視図。第２図は従来の素材管挿入装置の概略
図。第３図は従来の素材管挿入装置における素材管開口
端のギャップ精度出しとクランプ部位を示す平面図。 〔符号の説明〕 １…素材管挿入装置 ２、３…チャッキング装置 ４…
フレーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】バンド状に丸めた素材管の両側開口端を、
   互いに向き合わせた状態で、これを突合せ溶接機に移動
   してクランプホーンに挿入する素材管挿入装置におい
   て、前記クランプホーンに向けて移動するフレームと、
   このフレームに支持され、しかも素材管の板幅方向から
   両側開口端に近い周縁を保持する左右対称のチャッキン
   グ装置とを有し、少なくともいずれか一方のチャッキン
   グ装置を、素材管の突合せギャップを閉じる方向に移動
   可能にしたことを特徴とする突合せ溶接機の素材管挿入
   装置。