JPS6020119B2 - 円筒構造物の円周継手溶接装置 - Google Patents

円筒構造物の円周継手溶接装置

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JPS6020119B2
JPS6020119B2 JP8699975A JP8699975A JPS6020119B2 JP S6020119 B2 JPS6020119 B2 JP S6020119B2 JP 8699975 A JP8699975 A JP 8699975A JP 8699975 A JP8699975 A JP 8699975A JP S6020119 B2 JPS6020119 B2 JP S6020119B2
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JP
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welding
welding device
cylindrical structure
circumferential joint
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俊郎 亀井
明治 西村
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、円筒構造物の円周継手熔接装置に関する。
〔技術的背景〕 円筒構造物の円周継手部を多層溶接する溶接装置であっ
て、円筒構造物の内側に、所要の間隔を介してこの円筒
構造物とほぼ同心状に設けた円形軌道上に、該円形軌道
の中心より動力用ケーブル類を引き出し接続せる、少な
くとも、円周継手部の予熱台車と溶接台車を自走可能に
設けた溶接装魔においては、機能別にそれぞれの台車が
同一平面上で任意な円運動を展開することとなる。
そして、各台車を単独で位置制御し、各台車の相対的な
位置制御を走行装置のオペレーターに負わせた場合には
、各台車の過回転によるケーブル類の捻れ損傷や、台車
相互の衝突などの異常状態に対する処理に時間的遅れが
生じることがあり、台車やケーブル類を破損するおそれ
がある。また、全ての走行台車を1つのシーケンスに組
み込み制御することは、各台車の機能を考慮すると、そ
の組み合わせ数、および、突発的現象に対する処理など
から判断して、ほぼ不可能であると考えられる。〔発明
の目的〕 本発明は、このような実情な対応すべくなされたもので
、各台車に、該各台車に接続された動力用ケーブル類の
捻れ許容範囲を往敷し、かつ、その後復動させながら多
層溶接することのできる走行台車位置の制御のための検
出装置を設けることにより、技術的問題点を解消せしめ
、各台車の過回転防止を目的とした位置制御、および、
台車の相互衝突防止を目的とした位置制御をなさしめ、
円筒構造物の円形継手溶接に適した溶接装置を提供せん
とするものである。
〔実施例〕(第1図) 第1図について本発明を説明する。
1は円筒構造物(図示略)の内側に、所要の間隔を介し
てこの円筒構造物とほぼ同心状に設けた円形軌道で、該
円形軌道1上には、子熱台車3、溶接台車4、非破壊検
査用台車5が自吏可能に設けてあり、各台車3,4,5
、には、円形軌道1の中心点2より引き出された動力用
ケーブル類(図示略)が接続される。
各台車3,4,5は、円形軌道1上に任意に設定された
原点3′,4′,5′と対応位置関係におかれる。
この原点3′,4′,5′は、各台車3,4,5、に対
して各別に接続されるケーブル、ホース類が捻れをもた
ずに中心から引っ張られた状態にある台車3,4,5、
の位置、および、各台車3,4,5がもつそれぞれの熔
接作業機能との関連などにより決定される。「 実際の
台車3,4,5においては、円形軌道の中心から各台車
に引きだされたケーブル類の捻れ破損が発生することか
ら、前記した原点3′,4′,5′を中心にして左右方
向回転範囲に制約を受けるとともに、各台車3,4,5
の機能を併せ考慮すると、各台車には、非能率的な回転
走行を強いられる場合がある。
本発明においては、例えば、前記の条件で設定したそれ
ぞれの原点3′,4′,5′と、作業中の各台車3,4
,5の現在位置と、円形軌道1の中心点2との関連を第
1図に示した平面角8A,OB,OCに対応させ、この
平面角8A,OB,OCを常時検出し、各台車3,4,
5の制御回路の入力として、各台車3,4,5別に過回
転防止機能を付加させるとともに、各台車3,4,5の
原点に対する現在位置を表示させることにより、非能率
的な操作を防止したものである。
平面角8の検出装置としては、シンクロ発・受信機、ま
たは、ヘリカル式ポテンションメータ等を用いることに
より、円周エンドレスの検出が可能となる。
実際の過回転防止範囲の設定例を下記に示す。
‐帆〃くOAくMm−渦中くOB、渦m −刊C汀<ひC<nC灯 則ち、この実施例は、原点からスタートした各台車3,
4,6が、それぞれのもつケーブル類の捻れ許容範囲(
例えば540o角)だけ左方向に回転(復動)し、その
後右方向に540o角回転して原点3′,4′,5′に
戻ると、ケーブル類の捻れはなくなり、更に引き続き、
ケーブル類の捻れ許容範囲だけ右方向に回転、詳しくは
、右方向に合計1雌0o角回転(復動)したのち、再び
同様な作用で左方向に1080o角往動し、のち復動す
る動作を繰り返して継手関先を多層溶接することも可能
である。
また、子熱台車3は、溶接台車4の復動時に、この溶接
台車4より先行しながら円筒構造物を子熱する必要があ
るため、実際には立作業である溶接台車4を往復約1回
転とし、他の台車はそれぞれの要求に従い往復約1.5
回転内に操作される。このようにこの実施例は、各台車
3,4,5の往動、および復動範囲を、夫々の台車に接
続せるケーブル類の捻れ許容範囲とし、この範囲をOA
,OB,OCで示すように角度で表し、この角度を制御
検知するようにしたが、この角度検知に代え、各台車の
回転動作範囲を距離であらわすこともできる。
即ち、原点3′,4′,5′からスタートした各台車3
,4,5が、それぞれのもつケーブル類の捻れ許容範囲
(例えば1.5回転)だけ左方向に回転(往動)し、そ
の後右方向に1.5回転して上記原点にもどると、ケー
ブル類の捻れはなくなり、更に引き続き、ケーブル類の
捻れ許容範囲だけ右方向に1.5回転、詳しくは、右方
向に合計3回転後動したのち、再び同様な作用で左方向
3回転し、これを繰り返して継手関先を多層溶接する。
従って、ケーブル類の捻れ許容範囲の過回転防止制御は
、原点、円形軌道の中心点、台車を結ぶ角度による制御
と、台車の回転移動距離の制御により行われる。〔実施
例〕(第2図) 第2図は各台車3,4,5,6相互間の衝突防止機能の
概略を示したものである。
円形軌道1は中心点2を有し、かつ、台車3,4,5,
6を搭載し、各台車3〜6の任意な円運動をガイドして
いる。この場合、同一円形軌道1により各台車3〜6が
ガイドされていることにより、各台車3〜6の相互位置
の変化はない。従って、それぞれの台車3〜6相互の間
隔は、図示した平面角OAB,8BC,8CD,ODA
にて代用することができる。本発明は、前記した平面角
8AB,8BC,OCD,ODAを検出装置にて常時検
出し、この検出値の差を、各台車3〜6の連動制御回路
の入力として用いることにより、各台車3〜6相互間の
衝突異常現象を未然に防止するようにしたものである。
平面角8の検出装置としては、第1図の場合と同様なシ
ンクロ発・受信機、ヘリカル式ポテンションメーター、
または、差動シンクロ、2鞠シンクロ、葦動へリカルポ
テンションメーター、2軸へリカルポテンションメータ
ー等を用いることにより、円周エンドレスの連続検出が
可能となる。
実際の衝突防止範囲の設定例を下記に示す。台車3と台
車4相互間 OAB>0,台車4と台車5相互間 aB
C>a2 台車5と台車6相互間 OCD>83 台車6と台車3相互間 8DA>ひ4 この実施例は、台車同志の衝突防止手段を平面角の検知
制御によって行うものであるが、各台車がもつケーブル
類の捻れ許容範囲を距離にて制御する手段を利用して行
うことも可能である。
〔実施例〕(第3図)第3図は、各台車3.4.5が同
じ円状で、かつ、それぞれの円形軌道la,lb,lc
上に搭載された場合を示し、第1図の場合と同様に、そ
れぞれの原点3′,4′,5′と、各台車3,4,5と
、円形軌道la,lb,lcの中心点2とによる平面角
8A,OB,8Cにて現在位置を表示するとともに、各
台車の位置制御を第1図実施例と同様にして行うことが
できる。
尚各円形軌道la,lb,lcは、図示したように同D
円形である必要はない。〔実施例〕(第4図) 第4図は第3図と同様に、台車6,7,8,9がそれぞ
れの円形軌道la,lb,lc,ld上に搭載され、各
台車6,7,8,9は円形軌道la,lb,lc,ld
の同じ位置では互いに干渉し、相互に衝突する場合の円
形軌道上に搭載された複数台車を示したものである。
従って、第2図の場合と同様に、各台車6〜9の間隔を
、図示した平面角OAB,88C,8CD,ODAにて
表わし、それぞれの平面角を検出し、台車6〜9相互の
衝突を防止することができる。尚第4図内で各円形軌道
は図示したように同D円形である必要はない。〔実施例
〕(第5,6図) 次に第5図及び第6図について、本発明の検出装置とし
て、シンクロ発・受信機及び差動シンクロモ−夕を用い
た実施例について詳述する。
第5図に示すM,,M3はシンクロ発信機、地,M4は
Mシンクロ受信機、M5は零調整機、M6は差動シンク
ロ、瓜4,LS6は台車が右1.5回転でONするりミ
ットスイッチ、LS3,瓜5は左1.5回転でONする
りミットスイッチであり、LS2は予熱台車が溶接台車
の右側2川の位置でONするりミットスイッチ、LS,
は予熱台車が溶接台車の左側2仇の位置でONするりミ
ットスイッチである。円形軌道を32000のラックに
ピニオンがかみ合い溶接台車と子熱台車が同一軌道上を
走行する場合の実施例であり、溶接台車は受動的に駆動
されるシンクロ発信機轍,により円形軌道上の位置が表
示され、子熱台車も同様にシンクロ発信機M3により表
示される。
制御盤内には、それぞれのシンクロ発信機に相当するシ
ンクロ受信機がセットされており、その出力軸に、LS
3,LS4、及び、表示針偽5,岱6、及び、表示針が
装備されている。それぞれの台車には、駆動用、操作用
及び作業用のケーブル、ホース類が円形軌道中心より接
続されており、ケーブル、ホース類を捻れのない状態で
セットした位置を円形軌道上の零点(原点)とし、その
位置よりケーブル類の捻れ許容範囲、例えば左まわりに
1.5回転、次いで右まわりに3回転、以後それぞれ3
.0回転の範囲内において左右往復回転する。
初動において1.5回転以上、その後の復動、往動に3
回転を超えて台車が回転した場合には、ケーブル、ホ−
ス類に捻れを与え、これらを破損するので、前述のは3
,山4,Lミ,LS6でその位置を検出し、ケーブル、
ホース類を保護するとともに、その位置表示針によりケ
ーブル、ホース類を保護するための操作が制御盤上で有
効に行うことができる。
次の各台車間の衝突防止については、各台車の作業内容
より溶接台車を最優先にする必要があり、その旨のシー
ケンスを組む必要がある。
各台車間の距離はそれぞれの台車に装備されているシン
クロ発信機M,,M6と差動シンクロ受信機M6により
検出できる。MSはそれぞれの台車の初期セット位置よ
りその状態を表示するための調整機である。溶接台車が
走行中、予熱台車の走行、停止にかかわらず溶接台車の
右側に予熱台車があり、かつ、2の以内に相対的に近づ
いて来た場合に、差敷シンクロ受信機の出力軸にセット
されているB2が〇Nし、CRがONでヒーター台車が
走行している場合には停止し、5秒以内にR2がONで
溶接台車より遠ざかる方向に子熟台車をL(3分以内)
時間走行させて停止させ、溶接台車の右側よりの予熱台
車の衝突を防止する。
溶接台車の左側より予熱台車が相対的に近づく場合も同
様なシーケンスが働き、衝突は防止される。〔効果〕 このように本発明によれば、次のような効果が得られる
‘a’各台車に接続されて動力用ケーブル類の捻れ許容
範囲を往動し、かつ、同様範囲で復動させながら多層溶
接することのできる台車位置の制御のための検出装置を
、各台車に設けることにより、各台車に接続せるケーブ
ル類の捻れ破損防止が合理的になしうる。
‘b’各台車に設けた検出装置の検出値の差をもって、
各台車間の衝突が防止し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は、同一円形軌道に複数個の台車を搭載
した実施例の説明図、第3図、第4図は、同D円状の複
数軌道に、各別に台車を搭載した実施例の説明図、第5
図は台車の連続制御回路、第6図は台車の衝突防止シー
ケンスである。 1,la,lb,lc,ld・・・・・・円形軌道、2
・・・・・・中心点、3,4,5,6,7,8,9・・
・・・・台車、3′,4′,5′・…・・原点。 第1図 第2図 第3図 第4図 第5図 第6図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) 円筒構造物の円周継手部を多層溶接する溶
    接装置であつて、円筒構造物の内側に、所要の間隔を介
    してこの円筒構造物とほぼ同心状に設けた円形軌道上に
    、該円形軌道の中心より動力用ケーブル類を引き出し接
    続せる、少なくとも、円周継手部の予熱台車と溶接台車
    を自走可能に設けた溶接装置において、(b) 上記台
    車に、該台車に接続された動力用ケーブル類の捻れ許容
    範囲間を往動し、かつ、その後上記捻れ許容範囲を復動
    させ、これを繰り返しながら多層溶接することのできる
    走行台車位置の制御のための検出装置を設けたことを特
    徴とする円筒構造物の円周継手溶接装置。 2 (a) 円筒構造物の円周継手部を多層溶接する溶
    接装置であつて、円筒構造物の内側に、所要の間隔を介
    してこの円筒構造物とほぼ同心状に設けた円形軌道上に
    、該円形軌道の中心より動力用ケーブル類を引き出し接
    続せる。 少なくとも円周継手部の予熱台車と溶接台車を自走可能
    に設けた溶接装置において、(b) 上記台車に、該台
    車に接続された動力用ケーブル類の捻れ許容範囲間を往
    動し、かつ、その後上記捻れ許容範囲を復動させ、これ
    を繰り返しながら多層溶接することのできる走行台車位
    置の制御のためのものであり、而も、検出値の差をもつ
    て、台車相互の衝突を防止するようにした検出装置をそ
    れぞれ設けたことを特徴とする円筒構造物の円周継手溶
    接装置。
JP8699975A 1975-07-15 1975-07-15 円筒構造物の円周継手溶接装置 Expired JPS6020119B2 (ja)

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JPS5210839A JPS5210839A (en) 1977-01-27
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103008926A (zh) * 2012-09-03 2013-04-03 宁波梅山保税港区英姿汽车科技发展有限公司 一种往复式自动焊接装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103008926A (zh) * 2012-09-03 2013-04-03 宁波梅山保税港区英姿汽车科技发展有限公司 一种往复式自动焊接装置
CN103008926B (zh) * 2012-09-03 2015-01-28 宁波梅山保税港区英姿汽车科技发展有限公司 一种往复式自动焊接装置

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