JPS5819015Y2 - 立向自動溶接装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溶接器具を搭載した自走式台車を走行させつつ
、立向もしくは略立向で被溶接物を溶接する立向自動溶
接装置に関するものである。

一般に自走式台車を走行させつつ立向溶接する場合、シ
ールドガス用ホース、溶接器具冷却用ホースおよび電気
制御ケーブルなどのケーブル類の端部が自走式台車に担
持されて自走式台車が昇動または降動するため、自走式
台車には前記ケーブル類の重量が直接に作用していた。

したがって、第１図に示す従来の装置のように被溶接物
１が長尺化するにつれて、ケーブル類８も長くなって大
重量化し、自走式台車２にケーブル類８の自重による偏
心力が作用する。

このため、自走式台車の駆動力を高めると共に、前記ケ
ーブル類の自重による偏心力に影響されないように自走
式台車の構造を頑強なものにする必要があり、必然的に
自走式台車が大形化して大重量化するため、自走式台車
のセツティングに時間がかかり、場合によっては台車の
セツティング時にクレーンを必要とすることがあった。

さらに自走式台車の位置によりケーブル類の垂架される
長さが異なって、ケーブル類の重量が一定せず、従って
自走式台車に作用するケーブル類の自重による偏心力が
一定しないため、自走式台車の走行が不安定になって溶
接結果が安定しないという問題があった。

本考案の目的は、上記従来の欠点を解消した立向自動溶
接装置を提供することにある。

即ち、本考案は、自走式台車とは別体のケーブル支持具
を設けてこの支持具によりケーブル類を担持し、かつ該
ケーブル支持具を昇動または降動するように巻上装置に
連結し、該ケーブル支持具と自走式台車とが互いに接近
したときの間隔及び離間したときの間隔がそれぞれ設定
間隔となるように間隔検出装置で自重的に奏上装置を制
御することにより、ケーブル類の自動が自走式台車に殆
んど作用しないようにした立向自動溶接装置を提供した
ものである。

以下本考案の実施例を図面を参照して詳細に説明する。

第２図及び第３図において、１は被溶接物、２は略被溶
接物１の表面に沿って移動する駆動源付きの自走式台車
で、この台車は例えば、被溶接線１０１と略平行に配設
されたレール３により案内され、該レール３に係接する
図示しない駆動輪を駆動することによりレール３に沿っ
て移動自在に構成されている。

この自走式台車２には、ワイヤリール４、ワイヤ送給装
置５、溶接トーチ６および溶接トーチ６を支持するトー
チ調整装置７などの溶接器具が搭載されている。

８は溶接器具に接続されるシールドガス用ホース、冷却
用ホースおよび電気制御ケーブルなどのケーブル類で、
このケーブル類８の上端部はケーブル支持具９に担持さ
れている。

１１はケーブル支持具９を昇動または降動させるための
巻上装置で、この巻上装置は例えば被溶接物１の上端部
に設置された駆動源１１１を有する巻取具１１２と、自
由端部がケーブル支持具９に係止されて、他端部が前記
巻取具１１２に巻回される可撓部材１１３、例えば素状
もしくはチェーンとにより構成されている。

この奏上装置１１は後述する間隔検出装置により発生す
る電気信号で起動或いは停止される。

第３図は自走式台車２とケーブル支持具９とか互いに接
近したとき及び離間したときの両者間の間隔を設定する
ために巻上装置１１の駆動源１１１を起動或いは停止さ
せるための電気信号を発生する間隔検出スイッチ装置１
９の詳細図である。

間隔検出装置１９は例えば自走式台車２に固着された枠
体１２を有しており、この枠体にはバネ部材１３１．１
３２を介してＹｌ−Ｙ２方向に移動自在な摺動杆１４が
配設されている。

枠体１２にはまたレバー１６が回動自在に取付けられて
いる。

レバー１６の一端部には球状部が設けられてこの球状部
が摺動杆１４の略中央部に設けた穴内に係接され、更に
レバー１６の他端部はバネ部材１５及び索条を介してケ
ーブル支持具９に連続されている。

１７．１８は摺動杆１４のＹｌ及びＹ２方向の端部に対
向するように設けられた信号発生手段例えばリミットス
イッチである。

摺動杆１４は通常レバー１６のＸ２方向端部がＹ１方向
もしくは￥２方向に移動されないときに信号発生手段１
７．１８のいずれをも動作させない中立位置に静止する
ようにバネ部材１３１ 、１３２により付勢されている
。

これら枠体１２とバネ部材１３１゜１３２と摺動杆１４
とバネ部材１５とレバー１６と信号発生手段１７．１８
とにより間隔検出装置１９が構成されている。

次に上記実施例の動作について説明する。

溶接を開始するに当っては先ず溶接トーチ６を被溶接線
１０１に合致させ、かつ間隔検出装置１９の信号発生手
段１７．１８が作動しない様に自走式台車２とケーブル
支持具９とを配置した後、自走式台車２の図示しない駆
動源を駆動させて、例えばＹ１方向に自走式台車２を走
行させる。

自走式台車２がＹ１方向へ走行を開始すると同時もしく
は走行開始後僅かな時間が経過した後にワイヤ送給装置
５が駆動されて溶接ワイヤが溶接トーチ６へ送給されつ
つ溶接が行なわれる。

この場合、間隔検出装置１９の信号発生手段１７および
１８は作動していないため巻上装置１１の駆動源１１１
は駆動されず、ケーブル支持具９は静止状態に保持され
ている。

自走式台車２がＹ１方向に溶接しつつ走行すると、自走
式台車２とケーブル支持具９とは互に接近し、この接近
した時の自走式台車２とケーブル支持具９との間隔が設
定間隔となると、第３図に示したようにレバー１６のＸ
２方向の端部がケーブル支持具９に連結されたバネ部材
１５によりＹ２方向に引張られ、摺動杆１４がＹ１方向
に移動して、信号発生手段１７が作動し、電気信号が発
生する。

この電気信号が発生すると図示しない電気制御装置によ
り、可撓部材１１３が巻取具１１２に巻取られるように
奏上装置１１の駆動源１１１が駆動される。

この場合自走式台車２は常時溶接速度でＹ１方向に走行
しつつ溶接を行なっているが、可撓部材１１３の巻取速
度即ちケーブル支持具９のＹ１方向への昇動速度■１は
自走式台車２の溶接速度■２よりも高速となるよう選択
されているので、ケーブル支持具９が昇動し始めると、
ケーブル支持具９は■１−ｖ２で表わされる速度差分だ
け自走式台車２よりもＹ１方向へと先行する。

このようにして自走式台車２とケーブル支持具９とが設
定間隔だけ離間すると、今度はケーブル支持具９に連結
されたバネ部材１５によりレバー１６のＸ２方向の端部
がＹ１方向に引張られ、摺動杆１４がＹ２方向に移動し
て信号発生手段１８が作動し、電気信号が発生する。

この電気信号が発生すると、直ちにケーブル支持具９の
駆動源１１１が停止するように電気的に制御され、ケー
ブル支持具９も停止する。

この後、自走式台車２とケーブル支持具とが接近して、
設定間隔となったとき、前記のごとくケーブル支持具９
が昇動され、自走式台車２とケーブル支持具９とが設定
間隔だけ離間するとケーブル支持具９から停止される。

このように自走式台車２とケーブル支持具９とが接近お
よび離間することにより作動する間隔検出装置１９の電
気信号により駆動源１１１が駆動および停止され、従っ
て溶接速度で走行する自走式台車２に対してケーブル支
持具９が間欠的に移動しつつ溶接が進行する。

第３図のごとく間隔検出装置１９の主要部を自走式台車
２側に設けるようにすれば、間隔検出装置１９の主要部
とケーブル類８とが殆んど干渉しないので、間隔検出装
置１９による電気信号を確実に得ることができる。

またバネ部材１５のごとくバネ部材を介してケーブル支
持具９と間隔検出装置１９の主要部とを連結すれば、間
隔検出装置１９の電気信号に対するケーブル支持具９の
駆動および停止が時間的にずれてもバネ部材１５により
ショックが吸収されるので澗隔検出装置１９の各部が破
損されることはない。

第４図は間隔検出装置１９の主要部をケーブル支持具９
側に配置したもので、この主要部と自走式台車２とは索
条により連結されている。

なお、この場合駆動源１１１および巻取具１１２をケー
ブル支持具９に支持し、可撓部材１１３の自由端部を被
溶接物１の上端部に配置した止具に係止するようにして
奏上装置１１を構成することもできる。

但しこのように構成した場合にはケーブル支持具９と共
に駆動源１１１および巻取具１１２の自重分がケーブル
支持具９に作用するため、駆動源１１１をより大きなも
のにする必要がある。

従って、駆動源１１１および巻取具１１２は被溶接物１
の上端部に配置した方か゛好ましい。

上記の実施例では、電気信号を発生する信号発生手段と
してリミットスイッチ１７．１８を用いたが、リミット
スイッチに代えて充電的なスイッチやリードスイッチ等
の近接スイッチを用いることもできる。

上記実施例においては、自走式台車はレールにより案内
されつつ移動するように構成されているため、被溶接線
に対するレールの位置決め作業が面倒であるから、１度
レールを設置すれは冶車は確実にレールに案内されるた
め、以後の操作が容易かつ安全に行なわれる。

勿論自走式台車をマグネットロールにより駆動するよう
にして例えば被溶接物の開先に沿って走行させるように
構成することもできる。

なお自走式台車とケーブル支持具とをロープもしくはチ
ェーンにより連結した落下防止具を備えておくと自走式
台車の駆動源もしくは駆動伝達機構の各部品が破損した
場合でも自走式台車が落下して装置を損傷したりもしく
は人身事故を誘発したりすることがない。

尚上記実施例においては、自走式台車を昇動させつつ溶
接を行なう実施例について説明したが、自走式台車を降
動させつつ溶接を行なう場合などにも本考案を適用でき
るのは勿論である。

以上のように本考案によれば、ケーブル類の自重は殆ん
どケーブル支持具および奏上装置により担持されるため
、自走式台車を小形化および軽量化することができ、か
つケーブル支持具の駆動源をオン・オフ制御するための
電気信号が間隔検出装置により確実に得られるため、自
走式台車とケーブル支持具とが所定の間隔を隔てて走行
する。

従って自走式台車はノッキングすることなく円滑に移動
して自動溶接が行なわれ、しかも溶接位置が異なる場合
、台車の運搬が容易であり、作業能率が向上される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す正面図、第２図は本考案の実施例
を示す正面図、第３図は間隔検出装置を示す拡大図、第
４図は間隔検出装置の他の実施例を示す拡大図である。 １・・・・・・被溶接物、２・・・・・・自走式台車、
８・・・・・・ケーブル類、９・・・・・・ケーブル支
持具、１１・・・・・・巻上装置、１２・・・・・・枠
体、１４・・・・・・摺動杆、１６・・・・・・レバー
、１７゜１８・・・・・・信号発生手段、１９・・・・
・・間隔検出装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 溶接器具を搭載して定速走行する自走式台車と、前記自
   走式台車の近傍に配置されて前記溶接器具に接続される
   ケーブル類を担持するケーブル支持具と、前記自走式台
   車よりも高速で前記ケーブル支持具を昇動または降動さ
   せる駆動源付きの奏上装置と、前記自走式台車と前記ケ
   ーブル支持具との間の間隔により電気信号を発生する間
   隔検出装置と、前記間隔検出装置が発生する電気信号に
   より前記巻上装置の駆動源をオン・オフ制御する制御装
   置とを備えてなる立向自動溶接装置において、前記間隔
   検出装置は、前記自走式台車及びケーブル支持具のいず
   れか一方に配設された枠体と、前記枠体に摺動自在に支
   持された摺動杆と、前記枠体に略中央部が軸支され一端
   が前記摺動杆に係合して該摺動杆の変位に伴って回動す
   るレバーと、前記レバーの他端に一端が結合され他端が
   前記自走式台車及びケーブル支持具のうち前記枠体が設
   けられていない方に結合された可撓性部材と、前記摺動
   杆の位置を検出して電気信号を発生する信号発生手段と
   を具備したことを特徴とする立向自動溶接装置。