JPH09327794A - 溶接用トーチ走行装置におけるレールの角度調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被溶接物の溶接線と溶接トーチの走行軌跡の
調整を溶接作業の開始前に簡単にできること。 【解決手段】 溶接トーチ４を備えた走行台車１０が走
行するレール７の両端の下面と固定具２１との間にスラ
イド機構装置２０をそれぞれ介設する。レール７とスラ
イド機構装置２０とは軸ピン３２を介してそれぞれ回転
可能となっている。スライド機構装置２０のスライド調
整ハンドル２４を回転させて内部の送りネジを回転させ
る。送りネジが回転すると、この送りネジと螺合してい
る駆動体が移動する。駆動体と軸ピン３２とは連結され
ているので、駆動体の移動によりレール７は、他方の軸
ピン３２を軸としてスライドする。したがって、溶接線
３とレール７とを平行にできて、溶接線３に応じた溶接
トーチ４の移動軌跡の調整をトーチ走行装置の固定後で
も、簡単に行なうことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被溶接物間の溶接
線と平行にレールを配設し、このレール上を台車を走行
させることにより、溶接トーチにて被溶接物を溶接する
溶接用トーチ走行装置におけるレールの角度調整装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来のアーク溶接用のトーチ走行
装置を示し、被溶接物１，２間の溶接線３に沿って溶接
トーチ４を移動させながらアーク溶接を行なうものであ
る。被溶接物１，２が大型である等により被溶接物１，
２の移動が困難な場合、溶接線３と溶接トーチ４の走行
軌跡の調整は、トーチ走行装置にて行なう必要がある。
そこで、従来では、被溶接物１，２上、あるいは別個の
ワーク台上に一対の固定具５，６を固定し、この一対の
固定具５，６の上に細長いレール７を架橋し、さらに、
このレール７上に上記溶接トーチ４を備えた走行台車１
０が移動自在に設けられている。

【０００３】上記走行台車１０にはモータ等の走行用動
力源が備えられ、走行台車１０自体がレール７上を走行
可能となっており、この走行台車１０に上記溶接トーチ
４がトーチ位置調整装置１１を介して設けられている。
上記トーチ位置調整装置１１を構成する支持部材１２が
上記走行台車１０の側面に固定されていて、この支持部
材１２内を水平方向に移動自在な水平アーム１３が挿通
されている。そして、この水平アーム１３は固定ハンド
ル１４にて任意の位置に固定されるようになっている。

【０００４】また、上記水平アーム１３の一端には支持
部材１５が固着されており、この支持部材１５内を垂直
方向に移動自在な垂直アーム１６が挿通され、この垂直
アーム１６は固定ハンドル１７にて任意の位置に固定さ
れるようになっている。そして、この固定ハンドル１７
の下端部に上記溶接トーチ４が固定されている。

【０００５】したがって、被溶接物１，２の溶接線３に
沿って溶接トーチ４の軌跡が略平行に描くようにレール
７を固定具５，６により固定し、固定ハンドル１４を緩
めて溶接トーチ４の水平位置を溶接線３とを対応させる
ように水平アーム１３を水平に移動させる。そして、そ
の位置で固定ハンドル１４を締めることで、溶接トーチ
４が水平面上で溶接線３に対応した位置で固定されるこ
とになる。次に、固定ハンドル１７を緩めて垂直アーム
１６を垂直方向に移動自在として、溶接トーチ４の先端
部が溶接線３に対して所定の間隔を持たせた位置で固定
ハンドル１７を締める。これにより溶接トーチ４は溶接
線３に対して垂直方向の位置決めが行なえることにな
る。そして、走行台車１０を移動させながら溶接トーチ
４により被溶接物１，２をアーク溶接するようになって
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の図５に示
すようなトーチ走行装置において溶接を行なう場合にお
いて、その溶接前に溶接トーチ４の移動軌跡と溶接線３
とが平行になるように調整する方法としては、以下の３
つの方法がある。 トーチ走行装置に倣い装置を付加する。 作業者が、トーチ位置調整装置１１を溶接中に操作
して調整する。 トーチ走行装置の固定時に注意しながら固定する。
そして、調整が必要な場合には、その固定を外し、再度
固定を行なう。つまり、固定のやり直しを行なう。

【０００７】ところが、上記倣い装置を付加した場合、
該倣い装置自体が高価なので、トーチ走行装置全体が高
価な装置となり、しかも、全体の重量も重くなるという
問題がある。また、被溶接物の開先状態によって倣い装
置でも使用できない場合もある。さらに、作業者が溶接
中に操作、調整する場合では、作業者が常時監視する必
要があり、作業者の技量により溶接結果が左右されると
いう問題があった。また、トーチ走行装置の固定後に、
調整が必要な場合に再度固定をやり直す場合には、作業
能率が悪くなり、作業性の点で問題がある。

【０００８】本発明は上述の点に鑑みて提供したもので
あって、被溶接物の溶接線と溶接トーチの走行軌跡の調
整を溶接作業の開始前に簡単にできるようにした溶接用
トーチ走行装置におけるレールの角度調整装置を提供す
ることを目的としたものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明の請求項
１記載の溶接用トーチ走行装置におけるレールの角度調
整装置では、被溶接物１，２あるいはワーク台に配置さ
れるレール７と、このレール７の長手方向に移動自在に
走行可能に配置される走行台車１０と、この走行台車１
０に配設される溶接トーチ４とを備え、上記走行台車１
０の走行により上記溶接トーチ４を被溶接物１，２の溶
接線３に沿って走行させるようにした溶接用トーチ走行
装置であって、上記レール７の一端側を軸支し、レール
７の他端側を溶接線３と略直交させる方向にスライドさ
せるスライド機構装置２０を該レール７の他端側に設け
ていることを特徴としている。

【００１０】また、請求項２記載の溶接用トーチ走行装
置におけるレールの角度調整装置では、上記スライド機
構装置２０をレール７の両端にそれぞれ設けていること
を特徴としている。

【００１１】さらに、請求項３記載の溶接用トーチ走行
装置におけるレールの角度調整装置では、上記スライド
機構装置２０を、スライド調整ハンドル２４の操作によ
り回転する送りネジ２３と、この送りネジ２３と螺合し
該送りネジ２３の回転により送りネジ２３の軸方向に移
動する駆動体３０と、レール７に対しては遊嵌し該レー
ル７と上記駆動体３０とを連結する軸ピン３２とで構成
していることを特徴としている。

【００１２】請求項４記載の溶接用トーチ走行装置にお
けるレールの角度調整装置では、上記スライド機構装置
２０を上下方向にスライドさせる上下スライド機構装置
４０を、該スライド機構装置２０に設けていることを特
徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１（ａ）は本発明のトーチ走行
装置の平面図を示し、図１（ｂ）はトーチ走行装置の側
面図を示している。また、図２は図１（ａ）のＡ−Ａ断
面の拡大断面図を示している。なお、従来と同一の機能
を発揮する要素には同一の番号を付して説明を省略し、
本発明の特徴の部分について詳述する。

【００１４】溶接トーチ４、トーチ位置調整装置１１、
走行台車１０及びレール７等の構成は従来と同じ構成で
あり、レール７の両端に、溶接線３と該レール７とが平
行になるように簡易に調整可能なスライド機構装置２０
をそれぞれ設けている。このスライド機構装置２０は、
被溶接物１，２あるいはワーク台の上に固定される固定
具２１の上面とレール７の下面との間に介設されてい
る。

【００１５】スライド機構装置２０の断面を示す図２に
おいて、外殻を構成するケーシング２２内には横方向に
送りネジ２３が回転自在に配設されていて、この送りネ
ジ２３の基部にはスライド調整ハンドル２４が一体に形
成されている。また、送りネジ２３の基部には略Ｃ型の
ロック部２５が設けられており、ロックハンドル２６を
操作することで、ロック部２５が送りネジ２３を締め付
けて、送りネジ２３の回転をロックするようになってい
る。なお、図２では、送りネジ２３の先端は自由端とな
っているが、該先端をケーシング２２の側壁まで伸長さ
せて、ケーシング２２の両側の側壁で送りネジ２３を回
転自在に支持するようにしても良い。

【００１６】上記送りネジ２３と螺合する駆動体３０が
ケーシング２２内に配設されていて、スライド調整ハン
ドル２４でもって送りネジ２３を回転させることで、上
記駆動体３０が図２に示す左右方向に移動自在となって
いる。この駆動体３０の上面にはネジ穴３１が凹設され
ており、このネジ穴３１に軸ピン３２の先端が螺着する
ようになっている。

【００１７】レール７の端部には上下に貫通する挿通孔
３３が穿孔されていて、この挿通孔３３及び部材３４を
介して上記軸ピン３２が駆動体３０に螺着されている。
そして、軸ピン３２の上部とレール７の挿通孔３３とは
遊嵌しており、つまり、軸ピン３２の上部の外径より挿
通孔３３の内径の寸法を大きくしている。したがって、
軸ピン３２を中心にレール７が回転可能となっており、
且つ、送りネジ２３の回転により駆動体３０が左右に移
動しても軸ピン３２を介してレール７をねじれさせるこ
となく左右方向に移動させることができる。

【００１８】ここで、図１及び図２において、溶接線３
に沿ってトーチ走行装置を配置する場合、溶接線３と溶
接トーチ４の移動軌跡を平行になるようにやや大まかに
被溶接物１，２あるいはワーク台上に配置する。そし
て、レール７の一方のスライド機構装置２０あるいは両
方のスライド機構装置２０，２０のスライド調整ハンド
ル２４を回転させてレール７と溶接線３とは平行になる
ように調整を行なう。すなわち、スライド調整ハンドル
２４を回転させることで、送りネジ２３が回転し、この
送りネジ２３の回転により駆動体３０が移動する。駆動
体３０が移動すると、操作しているスライド機構装置２
０とは反対側の軸ピン３２を軸として駆動体３０と一体
化したレール７が回転する形でスライドする。そして、
レール７の端部をスライドさせた後にロックハンドル２
６にて送りネジ２３を固定して、レール７を固定する。

【００１９】これにより、トーチ走行装置を固定した後
も、トーチ走行装置のレール７（溶接トーチ４の走行軌
跡）と溶接線３とを平行にする調整を、アーク溶接作業
の前に簡単にすることができる。したがって、溶接前
に、溶接トーチ４を走行台車１０により一度走行させる
ことで、溶接線３と溶接トーチ４の移動軌跡が合致して
いるか否かを容易に確認することができる。また、確認
走行中において溶接トーチ４が溶接線３の途中で少し合
致しなくなれば、スライド機構装置２０をスライド調整
することで、溶接トーチ４の走行軌跡を溶接線３に容易
に合致させることができる。

【００２０】ここで、上述したように、軸ピン３２の外
径と挿通孔３３の内径とをラフにすることにより、レー
ル７に角度がついた場合でも寸法差を吸収することがで
きる。また、スライド機構装置２０におけるスライド調
整をレール７の一方のみで行なっても良く、また、両方
のスライド機構装置２０をレール７を互いに異なる方向
にスライド調整するようにしても良い。また、図１の場
合では、レール７の両端にスライド機構装置２０をそれ
ぞれ設けたが、レール７の一方のみスライド機構装置２
０を設け、レール７の他方には、レール７と被溶接物
１，２とが垂直方向で平行になるような部材（図示せ
ず）を介設させて、レール７と固定具２１とを軸支構造
とするようにしても良い。さらに、上記スライド機構装
置２０におけるスライド機構は、送りネジ２３と駆動体
３０との、いわゆる送りネジ式としていたが、ラックと
ピニオン方式によるスライド機構にしても良い。

【００２１】ところで、図１及び図２の場合では、レー
ル７の移動を被溶接物１，２の面に対して水平方向の移
動としていたが、さらにレール７を水平方向以外に垂直
方向に移動させる機構を付加することで、レール７の三
次元の調整も可能とすることができる。図３及び図４に
レール７を三次元的に調整可能とした実施の形態を示
す。基本的には上記スライド機構装置２０と同じ構成の
上下スライド機構装置４０を固定具２１に立設し、この
上下スライド機構装置４０の側面に上記スライド機構装
置２０を連結したものである。また、このスライド機構
装置２０とレール７とは先の実施の形態と同様の構成で
連結してある。

【００２２】図４に示すように、この上下スライド機構
装置４０は、スライド機構装置２０を立てた状態で用い
ており、番号は異なるものの実質的にはスライド機構装
置２０と同じ構成である。すなわち、ケーシング４２に
は送りネジ４３が上下方向に配置され、この送りネジ４
３に螺合する駆動体５０が設けられている。送りネジ４
３の上部にはスライド調整ハンドル４４が一体に形成さ
れ、ロック部４５を締め付けるロックハンドル４６も設
けられている。スライド機構装置２０と上記駆動体５０
とは連結ピン５２にて連結されており、この連結ピン５
２が駆動体５０のネジ穴５１に螺着して、スライド機構
装置２０と上下スライド機構装置４０とを連結してい
る。

【００２３】上下スライド機構装置４０のスライド調整
ハンドル４４を回転させて送りネジ４３を回転させるこ
とで、駆動体５０は送りネジ４３に沿って上下方向に移
動する。駆動体５０が上下方向に移動することで、スラ
イド機構装置２０も上下方向に移動し、レール７の上下
方向の位置を容易に決めることができる。そして、レー
ル７の被溶接物１，２に対しての高さ調整を行なった後
に、上記と同様にスライド機構装置２０によりレール７
の水平方向の移動調整を行なう。これにより、スライド
機構装置２０及び上下スライド機構装置４０とで、レー
ル７の移動調整を三次元的に容易に行なうことができ
る。なお、軸ピン３２とレール７の挿通孔３３とは遊嵌
しているので、レール７を三次元的に調整してもレール
７が捩じれることはない。また、スライド機構装置２０
と上下スライド機構装置４０との調整の順番は特に限定
はされない。

【００２４】また、上記各実施の形態では、スライド機
構装置２０あるいは上下スライド機構装置４０を固定具
２１を用いて配設していたが、固定具２１を用いずに、
被溶接物１，２あるいはワーク台にスライド機構装置２
０，４０を直接固定するようにしても良い。

【００２５】なお、上記の各実施の形態では、アーク溶
接を行なう場合の溶接トーチの移動軌跡の調整の場合に
ついて説明したが、アーク溶接に限られるものではな
く、溶接線に対する溶接トーチの移動軌跡の調整を行な
うものであれば、どのような溶接方法の場合にでも本発
明を適用することができるものである。

【００２６】

【発明の効果】本発明の請求項１記載の溶接用トーチ走
行装置におけるレールの角度調整装置によれば、トーチ
走行装置を固定した後も、トーチ走行装置のレールと溶
接線とを平行にする調整を、アーク溶接作業の前に簡単
にすることができる。したがって、従来とは異なり倣い
装置を付加する必要もなく、安価に構成でき、しかも、
作業者が溶接中に操作や調整をする必要がなく、作業者
の技量により溶接結果が左右されることもないので、一
定の溶接品質を得ることができる。また、トーチ走行装
置を固定した後に、スライド機構装置により溶接トーチ
の移動軌跡の調整ができるので、従来とは異なり、トー
チ走行装置の固定のやり直しが無くなり、作業性が飛躍
的に向上するものである。

【００２７】また、請求項２記載の溶接用トーチ走行装
置におけるレールの角度調整装置によれば、スライド機
構装置をレールの両端に設けているので、レールの両側
から溶接トーチの移動軌跡の調整ができるため、調整作
業を迅速に行なうことができる。

【００２８】請求項３記載の溶接用トーチ走行装置にお
けるレールの角度調整装置によれば、スライド機構装置
は、送りネジ、駆動体及び軸ピン等からなる送りネジ方
式としているので、スライド機構装置の構成を簡素化で
き、そのため、コストも安価にできる。

【００２９】さらに、請求項４記載の溶接用トーチ走行
装置におけるレールの角度調整装置によれば、上下方向
にスライド可能な上下スライド機構装置を設けているの
で、トーチ走行装置の平面的な調整だけでなく、三次元
の調整も容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の実施の形態のトーチ走行装置
の平面図である。（ｂ）は本発明の実施の形態のトーチ
走行装置の側面図である。

【図２】本発明の実施の形態の図１（ａ）のＡ−Ａ断面
の拡大断面図である。

【図３】（ａ）は本発明の三次元的調整を行なう場合の
実施の形態のトーチ走行装置の平面図である。（ｂ）は
本発明の三次元的調整を行なう場合の実施の形態のトー
チ走行装置の側面図である。

【図４】本発明の実施の形態の要部拡大断面図である。

【図５】（ａ）は従来例のトーチ走行装置の平面図であ
る。（ｂ）は従来例のトーチ走行装置の側面図である。

【符号の説明】

１ 被溶接物 ２ 被溶接物 ３ 溶接線 ４ 溶接トーチ ７ レール １０ 走行台車 ２０ スライド機構装置 ２３ 送りネジ ２４ スライド調整ハンドル ３０ 駆動体 ３２ 軸ピン ４０ 上下スライド機構装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被溶接物（１）（２）あるいはワーク台
   に配置されるレール（７）と、このレール（７）の長手
   方向に移動自在に走行可能に配置される走行台車（１
   ０）と、この走行台車（１０）に配設される溶接トーチ
   （４）とを備え、上記走行台車（１０）の走行により上
   記溶接トーチ（４）を被溶接物（１）（２）の溶接線
   （３）に沿って走行させるようにした溶接用トーチ走行
   装置であって、上記レール（７）の一端側を軸支し、レ
   ール（７）の他端側を溶接線（３）と略直交させる方向
   にスライドさせるスライド機構装置（２０）を該レール
   （７）の他端側に設けていることを特徴とする溶接用ト
   ーチ走行装置におけるレールの角度調整装置。
2. 【請求項２】 上記スライド機構装置（２０）をレール
   （７）の両端にそれぞれ設けていることを特徴とする請
   求項１記載の溶接用トーチ走行装置におけるレールの角
   度調整装置。
3. 【請求項３】 上記スライド機構装置（２０）を、スラ
   イド調整ハンドル（２４）の操作により回転する送りネ
   ジ（２３）と、この送りネジ（２３）と螺合し該送りネ
   ジ（２３）の回転により送りネジ（２３）の軸方向に移
   動する駆動体（３０）と、レール（７）に対しては遊嵌
   し該レール（７）と上記駆動体（３０）とを連結する軸
   ピン（３２）とで構成していることを特徴とする請求項
   １または請求項２記載の溶接用トーチ走行装置における
   レールの角度調整装置。
4. 【請求項４】 上記スライド機構装置（２０）を上下方
   向にスライドさせる上下スライド機構装置（４０）を、
   該スライド機構装置（２０）に設けていることを特徴と
   する請求項２記載の溶接用トーチ走行装置におけるレー
   ルの角度調整装置。