JPS63160800A - 自動溶接装置 - 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、建設現場において、溶接ロボットにより自動
溶接を行なうシステムに関する。

〔従来の技術〕

従来、建設現場での鉄骨等の溶接においては、溶接作業
ｔ１による半自動溶接が有効な手段として定着している
。

この場合、第２図に示すように、たとえば被溶接材（ａ
）（ａ）の溶接ライン（ｂ）の溶接は、施工性の見地か
ら溶接トーチ（ｃ）が下向きとなる溶接姿勢で行なって
おり、また、溶接熱による被溶接材（ａ）（ａ）の変形
や残留応力の発生を防止するため。

−側の溶接ライン（ｂ）を１〜２層溶接した後直ちに被
溶接材（ａ）（ａ）を反転させ、他側の溶接ラインを同
様にド向きで溶接している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、鉄骨等の被溶接材を反転させつつ常時下向さて
溶接を行なうには、大型の反転装置であるターニングテ
ーブルを必要とし、設備が大損りにならざるを得ないた
め、建設現場での溶接に用いるのは不都合である。

また、溶接熱の入熱による変形等を防止する溶接法とし
ては、鋼材の両側にそれぞれ溶接作業員を配置して、立
向き、Ｅ進で左右対称に溶接を行なう工法があるが、溶
接作業効率上好ましいものではない。

本発明は、上記したような問題に鑑み、建設現場での溶
接作業に溶接ロボットを導入して溶接作業員への依存度
を少なくし、溶接作業効率の向上、溶接品質の安定およ
び作業環境の改善を目的としてなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち本発明の建設現場における自動溶接システムは
、被溶接材上に固定される反転機と、該反転機の主軸に
軸着されて往復揺動するアームと、長手方向中央部にお
いて該アームに固着された溶接ロボット走行用レールと
を有し、溶接ロボットが、反転機によって走行用レール
とともに被溶接材の両側へ交互に反転して溶接ラインと
対向して溶接を行ない、これらの動作がテイーチング−
プレイバツク方式で教示されるものである。

〔作　用〕

上記自動溶接システムは１位ご決め、溶接姿勢、溶接手
順等、溶接作業にあたって必要な内容をティーチングし
、この教示内容をプレイバックさせて自動溶接を行なう
もので、走行用レール上を走行する溶接ロボットによっ
て被溶接材の一側の溶接ラインを１〜２層溶接した後、
反転機の駆動によって溶接ロボットを走行用レールとと
もに被溶接材の他側へ反転移動させ、前記−側の溶接と
同じ動作で溶接を行なうようになっており、このように
して被溶接材の両側の溶接ラインを交互に溶接すること
によって溶接熱による被溶接材の歪みを防止する。

〔実　施　例〕

以下、本発明システムの一実施例を第１図にしたがって
説明する。

（１）は図示しないモータによって駆動する反転機で、
スクリュ（４）の回転によって掴み幅調整自在になるチ
ャック部材（５）を有する固定部（３）を介して被溶接
材であるＨ型鋼（１２）上に強固に固定されている。（
８）は該反転機の主軸（２）に軸着されて、矢印Ｒ−Ｒ
’方向に往復揺動するアームで、走行用レール（７）の
長手方向中央部がこのアーム（８）の揺動端に固着され
ている。（８）は走行用レール（７）を送りスクリュ等
によって往復走行する溶接ロボット本体で、直角座標系
で位置決めされ、溶接トーチ（９）の溶接姿勢は極座゛
標系すなわち水平回転、俯仰回転および上下方向、前後
方向の各自由度をもち、これら位ご決め制御、姿勢制御
および溶接動作や溶接電流等の制御は、テイーチング−
プレイバツクによる教示方式が用いられ１図示しないマ
イクロコンピュータをもって行なわれる。

溶接作業はケ向きＬ進で、すなわちロポ、ット本体（８
）が走行用レール（７）を上方へ走行するときに、溶接
トーチ（９）へ消耗電極ワイヤ（１０）ヲ：！　７ジツ
トケーブル（１１）を通じて自動送給し、溶接電流を印
加し、かつシールドガスを用いてアーク溶接を行なうも
ので、この作業にあたっては、まず作業内容を教示する
。すなわち、被溶接材たるＨ型鋼（１２）の溶接ライン
に対するトーチシフト、該溶接ラインの開先条件による
ウィービング動作、その他の溶接条件や位置座標、溶接
姿勢などを指定してＨ型鋼（１２）の−側の溶接ライン
をマニュアル操作で１〜２パス溶接し、その情報を図示
しないティーチングボックスを用いて前記マーイクロコ
ンピュータのメモリに記憶させ、さらに次の作業ステッ
プにおける作業位置を教示してから反転機（１）を駆動
させて溶接ロボット本体（８）を走行用レール（７）と
ともにＨ型鋼（１２）の他側へ移動させる。なお１反転
機（１）の主軸（２）は、停止時において、該反転機（
１）内の’ｔｉｍマグネットによる大きな固定トルクを
有し、走行用レール（７）を定位置に固定する。

本実施例の自動溶接システムは、上記のようにして記憶
された教示内容を順次読出し、自動溶接を行なうもので
、Ｈ型鋼（１２）の−側の溶接ラインを１〜２層縦ビー
ドの溶接を行ない１次いで反転機（１）が駆動して溶接
ロボット本体（８）は走行用レール（７）とともにＨ型
鋼（１２）の他側へ移動し。

前記−側と同じ動作での溶接を繰り返す。

〔発明の効果〕

°采発明の建設現場における自動溶接システムは１以上
説明したように、あらかじめ溶接位置の座標やその他の
各溶接条件を教示してこれをプレイバックさせるもので
１反転機によって被溶接材の両側へ反転可能になる１台
の溶接ロボットが、前記両側の溶接ラインを交互に溶接
するよう構成してなることから、溶接熱による被溶接材
の変形等を防止するためにターニングテーブル等の大型
の反転装置を用いて被溶接材を反転させる必要がなく、
したがって建設現場での使用にたいへん適しているほか
、溶接作業員への依存度を少なくして作業能率を向上さ
せることができ、溶接品質を向上かつ安定させることが
できるといった優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す概略構成説明図、第２
図は従来の溶接法の一例を示す説明図である。 （１）反転機　　（２）主軸　　（３）固定部（６）ア
ーム　　（７）走行用レール （８）溶接ロボット本体　　（８）溶接トーチ（１２）
被溶接材であるＨ型鋼 特許出願人　　フジタ工業株式会社− １２″・。 ′′・弓 代理人　弁理士　　野　　木　　陽　　１ユμ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テイーチング−プレイバツク方式の自動溶接システムで
   あって、被溶接材上に固定される反転機と、該反転機の
   主軸に軸着されて往復揺動するアームと、長手方向中央
   部において該アームに固着された溶接ロボット走行用レ
   ールとを有し、溶接ロボットが、反転機によって走行用
   レールとともに被溶接材の両側へ交互に反転して溶接ラ
   インと対向し、溶接を行なうことを特徴とする建設現場
   における自動溶接システム。