JPS61245980A - シ−ム溶接方法とその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、被溶接物をディスク電極によって水平面のＸ
軸方向とＹ軸方向に連続して自動的に溶接するシーム溶
接方法とその装置に関する。

「従来の技術」 従来、例えばステンレス製流し台のステンレストップと
ステンレスシンクとを後者の周縁全周にわたって溶接す
るシーム溶接方法及び装置として、例えば特公昭５８−
４６３９３号公報に開示のものが知られている。

これは、水平旋回アームの下側に第１のスライダを旋回
中心方向に摺動自在に装着し、この第１のスライダの下
側に回動部材を水平回動自在に枢着するとともに、さら
に該回動部材の下側に第２のスライダを摺動自在に装着
し、この第２のスライダの下側にシリンダ装置を取り付
け、そのピストンロンドの下端にディスク電極を回転さ
せるモータを固着し、また水平旋回アームの下方所定位
置に倣い板を固定設置し、この倣い板の上面に形成され
た倣い溝に、上記回動部材に軸支された倣いローラを摺
動自在に嵌合させたものである。そして、被溶接物であ
るステンレストップとステンレスシンクとを溶接するに
当たっては、それらを定位置の載置台上に裏当銅板を介
して固定しておき、シリンダ装置でモータを下降させて
ディスク電極をステンレストップに上側から圧接させた
後、水平旋回アームを旋回させて倣いローラを倣い溝に
沿って転勤させ、これに伴い回動部材を水平回動させる
とともに、第１及び第２のスライダを摺動させることに
より、ディスク電極を倣い溝に沿って移動させて溶接作
業を行うものである。

［発明が解決しようとする問題点」 しかし、これでは、ディスク電極を倣い溝に沿って移動
させるのに、水平旋回アームの旋回、第１及び第２のス
ライダの摺動、回動部材の水平回動という複雑な運動を
同時に行わなければならなく、大きな動力が必要である
ばかりでなく、その運動がスムーズに行われないために
溶接ムラが生じ、また装置全体が大掛りになるなどの種
々の問題点があった。

本発明の目的はこのような問題のないシーム溶接方法と
その装置を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 本発明のシーム溶接方法は、被溶接物の溶接線に沿う倣
い溝を形成するとともに外周面をこの倣い溝と相似な形
状にしたスライドテーブル上に、載置台を上下揺動可能
に支承し、また所定位置に回転自在に軸支して上記倣い
溝に嵌合されたカムフォロアと、これと対向させて回転
自在に軸支され上記外周面を押圧する基準ローラとでス
ライドテーブルを挟圧し、上記載置台上に被溶接物を載
置した状態で該被溶接物を、所定位置において回転する
上下のディスク電極によって上記溶接線上において挟持
したまま、これらディスク電極の回転による推進力を被
溶接物及び載置台を介してスライドテーブルに伝達し、
これをその倣い溝に従い水平に摺動させることにより被
溶接物を上下のディスク電極に対し溶接線に沿って移動
させることを特徴とする。

また、本発明のシーム溶接装置は、上面に多数のフリー
ローラを軸支したベースと、これらフリーローラ上に水
平摺動自在に載置され、被溶接物の溶接線に沿って四隅
角部が円弧をなす倣い溝を下面に形成するとともに、外
周面をこの倣い溝と相似な形状にし、また該倣い溝の四
隅角部の円弧の中心位置に転回中心孔を穿設し、しかも
各転回中心孔より離隔した上面の所定位置に転回作用ピ
ンを突設したスライドテーブルと、上記倣い溝に嵌合さ
せて上記ベース上の所定位置に回転自在に軸支されたカ
ムフォロアと、上記スライドテーブルをカムフォロアと
相俟って挟圧すべく同じくベース上の所定位置に回転自
在に軸支された基準ローラと、ベース上の所定位置にお
いて上記転回中心孔に支点ピンを嵌脱自在に嵌合させる
支点ピン上下動機構と、その支点ピンを中心にスライド
テーブルを転回すべく上記転回作用ピンを押動する転回
機構と、スライドテーブル上にスプリングクッション機
構を介して上下揺動可能に支承された載置台と、この載
置台上に載置された被溶接物を上記基準ローラの上方で
上下より挟持したまま回転しその回転力によってスライ
ドテーブルに被溶接物、載置台及びスプリングクッショ
ン機構を介して推進力を与える上下のディスク電極とを
備えてなることを特徴とする特 「作　　用」 本発明の方法によると、被溶接物は、定位置において回
転する上下のディスク電極で挟持されたままその回転力
によってスライドテーブルとともに該スライドテーブル
の下面の倣い溝に沿って移動されるため、それを移動さ
せるための専用の機構は不要である。被溶接物を載置す
る載置台はスライドテーブルに対し上下に揺動可能であ
るため、被溶接物はその溶接部分の厚さにムラがあって
も上下のディスク電極によって常に一定の条件で挟持さ
れる。スライドテーブルは、その倣い溝に嵌合している
カムフォロアと外周面を押圧する基準ローラによって挟
圧されるため、倣い溝に正確にテーブルはベース上をフ
リーローラによってスムーズに水平摺動されながら、転
回機構による転回作用ピンの押動に伴い支点ピンを中心
にスムーズにしかも被溶接物の溶接線の四隅角部の円弧
に正確に沿った運動をしながら転回される。

「実　施　例」 以下に本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明する
。

第１〜３図において、ベース１は多数の調整脚２によっ
て水平に支持されている。このベース１の上面には、多
数のフリーローラ３が溝型ｍ４を軸台として列をなすよ
うに軸支されているとともに、所定位置に、上下両端に
鍔を有する基準ローラ５とカムフォロア６とが所定の間
隔をおいて対向させて回転自在に軸支され、さらに第４
図に示す通りこれら基準ローラ５の中心とカムフォロア
６の中心を結ぶ延長線上に支点ピン案内筒７が固着され
ている。基準ローラ５はベース１に直接軸支されている
のに対し、カムフォロア６は支点ピン案内筒７に突設さ
れたブラケット８に軸支されている。

ベースｌの下面には、支点ピン案内筒７の下側において
支点ピン上下動用エアーシリンダ９が取り付けられ、該
エアーシリンダ９のピストンロッドに、支点ピン案内筒
７に摺動自在に嵌合する支点ピン１０が固着されている
。

ベース１上には、そのフリーローラ３上を水平摺動する
スライドテーブル１１が載置されている。

このスライドテーブル１１は、第４．５図に示すように
、四隅角部１１ａが円弧形をなす長方形状で、その下面
の周縁部に、被溶接物の溶接線、例えばステンレス製流
し台Ｓ（第１．２図）の場合には、ステンレスシンクＳ
１の上面開口の周縁に沿って四隅角部１２ａが円弧をな
す倣い溝１２を形成しており、スライドテーブル１１の
外周縁は該倣い溝１２と相似な形状になっている。この
倣い溝１２は断面Ｔ字状で、両側周縁に段部１２ｂを有
し、上記カムフォロア６はこの倣い溝１２に抜脱するこ
となく嵌合され、スライドテーブル１１は該カムフォロ
ア６と上記基準ローラ５とによって挟圧され、倣い溝１
２の形状に従って後述のように摺動される。また、スラ
イドテーブル１１は、倣い溝１２の各隅角部１２ａの円
弧の中心位置に転回中心孔１３を穿設するとともに、各
転回中心孔１３に対してそれと所定距離離隔した上面位
置に転回作用ピン１４を突設している。

各転回中心孔１３にはブツシュ１５が嵌着されている。

スライドテーブル１１の上面には、流し台Ｓを載置する
ための載置台１６がスプリングクッション機構、つまり
３本のスプリングクッションシリンダ１７及び１Ｂによ
って上下揺動可能に水平に架設されている。この載置台
１６の上面はステンレスシンクＳ１の外底面に沿って湾
曲しているとともに、該ステンレスシンクＳ１の底部の
流し口Ｓ３に一致する円形の凹部１６ａを形成し、また
この凹部１６ａの中央部にシンク固定用孔１６ｂを穿設
している。

ステンレスシンクＳｌを載置台１６上に固定するために
、シンク固定用エアーシリンダ１９が用意されており、
このエアーシリンダ１９のピストンロッド２０をシンク
固定用孔１６ｂに貫通させ、その先端の頭部２０ａとエ
アーシリンダ１９に固着された押圧板２１とでステンレ
スシンクＳ１の底部を挟持することにより、該ステンレ
スシンクＳ１は載置台１６の上面に位置決め固定される
。

一方、ベースｌの上方に位置するフレーム２２には上下
のディスク電極２３．２４が装着されている。

下側のディスク電極２４は、フレーム２２の下側の架台
２２ａ上に軸受２５によって軸支されたシャフト２６の
先端に固着され、このシャフト２６を介して図示しない
モータの回転を伝達され、常に定位置で回転する。これ
に対し、上側のディスク電極２３は、フレーム２２の上
側の架台２２ｂの下側に上下動可能に装架された軸受台
２７に軸支されている。この軸受台２７は、上側の架台
２２ｂ上に取り付けられた電極上下用エアーシリンダ２
８のピストンロッドの下端に固着され、該エアーシリン
ダ２８が作動すると、上側のディスク電極２３は下側の
ディスク電極２４の真上をガイドロッド２９に沿って垂
直に上昇あるいは下降される。

従って、ステンレスシンクＳｔを上記のように載置台１
６上に固定し、その上にステンレストップＳ２を載置し
た後、軸受台２７を下降させると、上側のディスク電極
２３によってステンレストップＳ２が押し下げられなか
ら載置台１６がスプリングクッションシリンダ１７．１
８のスプリングに抗して下降し、ステンレストップＳ２
とステンレスシンクＳ１の重合部分が上下のディスク電
極２３．２４によって挟持される。この状態で下側のデ
ィスク電極２４を回転させると、ステンレスシンクＳ１
とステンレストップＳ２とが重合したまま推進され、こ
れに伴い上側のディスク電極２３が従動回転し、流し台
Ｓの推進力が載置台１６及びスプリングクッションシリ
ンダ１７．１８を介してスライドテーブル１１に伝達さ
れ、該スライドテーブル１１がフリーローラ３上を摺動
する。

このスライドテーブル１１の摺動の起点を決めるために
、ベース１の上面所定位置には、第３．６゜７図に示す
ように板状のストッパ３０が、一対の軸受３１に軸支さ
れた回転軸３２によって回動自在（起伏自在）に枢着さ
れている０回転軸３２は、ベース１の下側に枢着された
ストッパ起伏用エアーシリンダ３３のピストンロッド３
４にリンク３５を介して連結され、該エアーシリンダ３
３の作動によって起伏動される。リンク３５はベース１
に設けられた溝３６を貫通している。また、ベース１に
は、第３図においてＸ軸方向とＹ軸方向にＸ軸案内溝３
７とＹ軸案内溝３８とが穿設されている。Ｙ軸案内溝３
８は基準ローラ５とカムフォロア６の中心を結ぶ延長線
上に沿っている。そして、Ｘ軸案内溝３７にはＸ軸押圧
ローラ３９が、Ｙ軸案内溝３８にはＹ軸押圧ローラ４０
がそれぞれ次のように案内される。

すなわち、Ｙ軸押圧ローラ４０は、第４図に示すように
ベース１の下側に固着されたＹ軸シール４１に沿って摺
動するＹ軸摺動台４２上に軸４３によって回転自在に軸
支され、またこのＹ軸摺動台４２は、ベース１の下側に
取り付けられたＹ軸摺動用エアーシリンダ４４のピスト
ンロッド４５に連結されており、Ｙ軸押圧ローラ４０は
エアーシリンダ４４の作動によってＹ軸方向に直線摺動
される。また、Ｘ軸ローラ３９は、第１．２図に示すよ
うにＸ軸シール４６に沿って摺動するＸ軸摺動台４７上
に軸支され、Ｘ軸摺動用エアーシリンダ４８の作動によ
ってＸ軸方向に直線摺動される。そして、ス）　−／パ
３０が起立された後、Ｘ軸ローラ３９とＹ軸ローラ４０
とが同時に摺動して第３図に示すようにスライドテーブ
ル１１をＸ軸方向とＹ軸方向に押圧することにより、ス
ライドテーブル１１はストッパ３０に押し当られ、ベー
ス１上の所定の位置（原位置）に位置決めされる。

さらに、ベース１上には、転回用エアーシリンダ４９が
水平回動可能に枢着されている。このエアーシリンダ４
９のピストンロフトの先端には、スライドテーブル１１
上の転回作用ピン１４を押動する先端Ｖ形の押動子５０
が固着されている。

載置台１６上に上記のよう―固定された流し台Ｓは、次
のように移動されながら所定位置で回転する上下のディ
スク電極２３．２４によって溶接される。

先ず、スライドテーブル１１が、ストッパ３０とＸ軸押
圧ローラ３９とＹ軸押圧ローラ４０とによって上記のよ
うに第３図において横長状態で位置決めされる。

この後、直ちに下側のディスク電極２４が回転し、また
ストッパ３０が伏倒すると同時にＸ軸押圧ローラ３９が
後退することにより、スライドテーブル１１は、載置台
１６と流し台Ｓを伴いながら下面の倣い溝１２に沿い第
３図において左方へ摺動され、流し台Ｓのステンレスト
ップＳ２とステンレスシンクＳ１の合致部分の一例長辺
縁が溶接される。

スライドテーブル１１の一側角部の転回中心孔１３が支
点ピン１０の真下に位置したことが図示しないセンサに
よって検知されると、支点ピン上下動用エアーシリンダ
９が作動して支点ピン１０が当該転回中心孔１３に嵌合
し、またＹ軸摺動用エアーシリンダ４４が作動し、スラ
イドテーブル１１の一方の長側辺縁を押圧していたＹ軸
押圧ローラ４０が後退する。これと同時に、転回用エア
ーシリンダ４９が作動してそのピストンロッドが前進し
、その先端の押動子５０によって当該転回中心孔１３に
対応する転回作用ピン１４が押動され、スライドテーブ
ル１１が支点ピン１０を中心に９０度転回される。この
転回に伴いステンレストップＳ２とステンレスシンクＳ
、はその隅角部分を円弧状に連続して溶接される。

この後、支点ピン１０が転回中心孔１３から抜出され、
またＹ軸押圧ローラ４０が再び前進されて今度はスライ
ドテーブル１１の一方の短側辺縁を押圧し、この押圧を
央けながらスライドテーブル１１は第３図において縦長
状態で倣い溝１２に沿い連続して同図左方へ摺動され、
今度はステンレス）７ブＳ２とステンレスシンクＳ１の
合致部分の一方の短側辺縁が溶接される。この摺動によ
ってスライドテーブル１１の別の転回中心孔１３が検知
され、支点ピン１０が該転回中心孔１３に嵌合すると、
Ｙ軸押圧ローラ４０が後退するとともに転回用エアーシ
リンダ４９が再び作動してスライドテーブル１１が９０
度転回され、これに伴いステンレストップＳ２とステン
レスシンクＳ１の別の隅角部が円弧状に溶接されながら
スライドテーブル１１が第３図において横長状態になる
。すると、Ｙ軸押圧ローラ４０が前進してスライドテー
ブル１１を再び押圧し、スライドテーブル１１は横長状
態で倣い溝１２に沿って摺動され、転回中心孔１３が支
点ピン１０の真下に位置したところで上記と同様に転回
される。

かくして、スライドテーブル１１は、その下面の倣い溝
１２の形状に従い少なくとも１周転回され、ステンレス
トップＳ２とステンレスシンクＳ１の合致部分が倣い４
１２に沿って全周にわたり連続して溶接される。

なお、上記実施例では下側のディスク電極２４のみを駆
動回転し、上側のディスク電極２３は従動回転させたが
、上下両ディスク電極２３．２４の双方とも駆動回転し
てもよい。

「発明の効果」 以上詳述した通り本発明のシーム熔接方法によれば次の
ような効果がある。

■　スライドテーブルを、その倣い溝に嵌合されたカム
フォロアと外周面を押圧する基準ローラとで挟圧したま
ま、上下のディスク電極の回転力によって該倣い溝に沿
い載置台及びそれに載置された被溶接物とともに移動さ
せるため、これらを移動させるための専用の駆動機構が
不要であり、上下のディスク電極を移動させる従来の方
法に比べ、動力が小さくて済むとともに、被溶接物をス
ムーズに移動させることができ、溶接ムラも少なくなる
。

■　被溶接物を載置する載置台をスライドテーブルに対
し上下に揺動可能としたため、被溶接物はその溶接部分
の厚さにムラがあっても上下のディスク電極によって常
に一定の条件で挟持され、またスライドテーブルを、そ
の倣い溝に嵌合しているカムフォロアと外周面を押圧す
る基準ローラによって挟圧したまま移動させるため、被
溶接物をその溶接線に沿って正確に溶接テーブルをフリ
ーローラによってスムーズに水平摺動させることができ
るとともに、転回機構による転回作用ピンの押動に伴い
支点ピンを中心にスムーズにしかも被溶接物の溶接線の
四隅角部の円弧に正確に沿った運動をしながら転回させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は正面図、第２
図は一部切欠側面図、第３図は簡略平面図、第４図は第
３図のＩ−Ｉ線拡大断面図、第５図はスライドテーブル
の一部切欠平面図、第６゜７図はストッパを起伏動する
機構の一部切欠後面図及び側面図である。 ｓｌ、ｓ２・・・・・・被溶接物である流し台のステン
レスシンク及びステンレストップ、１２．１２ａ・・・
・・・倣い溝及びその円弧状の隅角部、１１・・・・・
・スライドテーブル、１６・・・・・・載置台、６・・
・・・・カムフォロア、５・・・・・・基準ローラ、２
３．２４・・・・・・上下のディスク電極、３・・・・
・・フリーローラ、１・・・・・・ベース、１３・・・
・・・転回中心孔、１４・・・・・・転回作用ピン、１
０・・・・・・支点ピン、９・・・・・・支点ピン上下
動用エアーシリンダ、４９・・・・・・転回用エアーシ
リンダ、１７．１８・・・・・・スプリングクッション
シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、被溶接物の溶接線に沿う倣い溝を形成するとともに
   外周面をこの倣い溝と相似な形状にしたスライドテーブ
   ル上に、載置台を上下揺動可能に支承し、また所定位置
   に回転自在に軸支して上記倣い溝に嵌合されたカムフォ
   ロアと、これと対向させて回転自在に軸支され上記外周
   面を押圧する基準ローラとでスライドテーブルを挟圧し
   、上記載置台上に被溶接物を載置した状態で該被溶接物
   を、所定位置において回転する上下のディスク電極によ
   って上記溶接線上において挟持したまま、これらディス
   ク電極の回転による推進力を被溶接物及び載置台を介し
   てスライドテーブルに伝達し、これをその倣い溝に従い
   水平に摺動させることにより被溶接物を上下のディスク
   電極に対し溶接線に沿って移動させることを特徴とする
   シーム溶接方法。 ２、上面に多数のフリーローラを軸支したベースと、こ
   れらフリーローラ上に水平摺動自在に載置され、被溶接
   物の溶接線に沿って四隅角部が円弧をなす倣い溝を下面
   に形成するとともに、外周面をこの倣い溝と相似な形状
   にし、また該倣い溝の四隅角部の円弧の中心位置に転回
   中心孔を穿設し、しかも各転回中心孔より離隔した上面
   の所定位置に転回作用ピンを突設したスライドテーブル
   と、上記倣い溝に嵌合させて上記ベース上の所定位置に
   回転自在に軸支されたカムフォロアと、上記スライドテ
   ーブルをカムフォロアと相俟って挟圧すべく同じくベー
   ス上の所定位置に回転自在に軸支された基準ローラと、
   ベース上の所定位置において上記転回中心孔に支点ピン
   を嵌脱自在に嵌合させる支点ピン上下動機構と、その支
   点ピンを中心にスライドテーブルを転回すべく上記転回
   作用ピンを押動する転回機構と、スライドテーブル上に
   スプリングクッション機構を介して上下揺動可能に支承
   された載置台と、この載置台上に載置された被溶接物を
   上記基準ローラの上方で上下より挟持したまま回転しそ
   の回転力によってスライドテーブルに被溶接物、載置台
   及びスプリングクッション機構を介して推進力を与える
   上下のディスク電極とを備えてなることを特徴とするシ
   ーム溶接装置。