JPS63174784A - 薄肉部の自動ア−ク溶接方法 - 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、少なくとも２次元をなす薄肉の被溶接部を自
動的にアーク溶接する方法に関するものである。

〈従来の技術〉 一般に、極めて複雑な形状をしたものや超大形のものな
どを除いた自動アーク溶接時には被溶接物の表面を水平
状態に維持しつつ溶接する、いわゆる下向溶接が多用さ
れている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 ところが、上記下向溶接においては、良好な溶接結果を
確実に得るという大前提の下では、最大の溶接速度が規
制されるため、特に近来嘱望されている溶接作業の高速
化というニーズには対応できないという問題があった。

上記問題に着目して研究を重ねた結果、厚肉の被溶接物
はさておき、薄肉の被溶接物では、上記下向溶接よりも
可及的に高速溶接の行なえることが判明した。

すなわち、本発明の目的は、薄肉の被溶接物を高速にて
自動的にアーク溶接する方法を提供することにある。

〈問題点を解決するための手段〉 上記目的を達成するため、本発明の方法は、ワ−り支持
装置により被溶接物を姿勢調整自在に支持し、被溶接物
の上方部に配設した溶接トーチと前記ワーク支持装置と
をＸ、ＹおよびＺ方向に相対移動自在に構成すると共に
被溶接線が水平面に対して所望の下り坂状態となるよう
に、被溶接線を複数区に区分して各区分毎のワーク支持
装置の設定位置状態および前記トーチとワーク支持装置
との相対位置状態を記憶装置に記憶させ、前記記憶装置
の記憶により水平面に対して所望の下り坂状態の被溶接
線をアーク溶接する薄肉部の自動アーク溶接方法を特徴
とする。

〈実施例〉 以下、本発明を図示の実施例を参照して詳細に説明する
。

第１図および第２図において、１は被溶接物Ｗを支持す
る支持盤で、昇降自在なもしくは高さ方向が不変な適宜
の支持具２，２．・・・を介して被溶接物Ｗを支持して
いる。３は支持盤１の適宜の位置、例えば支持盤１の略
中心点Ａの下方に配置された高さが固定の支持柱で、こ
の支持柱３は例えば球面輪受もしくはフック式自在継手
などの自在継手を介して支持盤１を傾動自在に係止して
いる。４は支持盤１の点Ａに対してＸ１方向に位置する
点Ｂの下方に配設されたＸ軸支持柱、５は同じく点Ａに
対してＹ１方向に位置する点Ｃの下方に配設されたＹ軸
支持柱、このＸ軸およびＹ軸支持柱４および５は第１の
支持柱３と同様に自在継手を介して支持盤１を傾動自在
に係止している。またＸ軸およびＹ軸支持柱４および５
は電動機もしくは圧力応動装置などの図示しない駆動装
置によりＺ方向に昇降自在に構成されておりその調整位
置は位置検出器６．７にて検出される。この位置検出器
６゜７は支持柱４．５の調整位置をアナログ的に検出す
るポテンショメータ、差動変圧器などでもよく、また調
整量をディジタル信号に変換するエンコーダーでもよい
。上記１乃至７により、被溶接物Ｗを姿勢調整自在に支
持するためのワーク支持装置８が構成されている。９は
被溶接物Ｗの上方部に配設された溶接トーチで、この溶
接トーチ９とワーク支持装置８とはＸ、Ｙおよび２方向
に相対移動自在に構成されるが、例えば溶接トーチ９が
図示しない適宜の移動機構によりＸ、Ｙおよび２方向に
移動自在に支持されている。

今、仮に被溶接物Ｗが平板であって、ττ線、Ｉ：線お
よび「ス線が直線である場合、まず、点口が下方位置と
なって直線ττが水平面に対してα角度傾斜するよう支
持柱４および５または５の高さを調整して、その支持柱
４．５の設定位置状態を記憶装置に記憶させる。これと
同時に、傾斜した直線イロに対応した溶接トーチ９の位
置状態も記憶装置に記憶させる。この後、順次に区分ス
ｒおよび丁スについて上記と同様の調整が行なわれて、
夫々の支持柱４．５および溶接トーチ９の位置状態が記
憶装置に記憶される。

溶接時には、記憶装置の記憶に基いて被溶接部イ〜へが
順次に溶接される。この場合、溶接線は水平面に対して
角度ａだけ傾斜した、いわゆる下り坂状態で溶接が行な
われる。

ところで、本発明の対象とする薄肉の被溶接物は数■程
度である。これは、１０数回以上の、いわゆる厚肉の場
合、溶融金属量の増加に伴なって、いわゆるハンピング
ビードと呼ばれる不斉ビードが現出するためである。し
かし、薄肉の場合でも、１鱈前後のものと７〜９■程度
のものとでは溶接条件が異なるため同一視できないが、
水平面に対する上記角度：ａは概略値として５〜２５度
程度に選定することができる。

なお、被溶接線が適宜の曲線あるいは曲線と直線との組
合せ線である場合、水平面に対する上記角度：αはかな
りの裕度が許容されるため、曲線部を適宜に複数区に区
分して、少なくとも単一区分の溶接時における被溶接物
の傾斜状態を一定とすることができる。また、区分を微
細化することにより、連続的にあるいは略連続の状態で
溶接を行うこともできる。勿論、ワーク支持装置８全体
を昇降自在とすることにより、支持盤１の傾斜方向の変
更に伴なう溶接位置の高さ分を補足することができる。

また、溶接トーチ９は適宜の機構により設定角度可変と
した方が好ましい。さらにまた、ワーク支持装置８とし
ては、ハンド位置の設定自在な、いわゆる産業用ロボッ
トを採用することができる。

なお、被溶接物の形状および取付位置が予じめ判明して
いる場合には、各区分におけるワーク支持装置の設定位
置状態および溶接トーチとワーク支持装置との相対位置
状態を数値データとして記憶装置に記憶させたり、或は
固定の電気的シーケンス制御装置を記憶装置と見做して
採用することができる。

〈発明の効果〉 以上の説明で明らかなように、本発明の溶接方法は、記
憶装置の記憶により水平面に対して所望の下り坂状態の
薄肉の被溶接部を自動的にアーク溶接するため、従来の
ごとく下向溶接する場合に比べて１．３〜１．６倍の高
速化を計ることができ、しかも下向溶接の場合と殆んど
同様の溶接結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための一部断面正面図
、第２図は第１図の概略平面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ワーク支持装置により被溶接物を姿勢調整自在に支
   持し、被溶接物の上方部に配設した溶接トーチと前記ワ
   ーク支持装置とをＸ、ＹおよびＺ方向に相対移動自在に
   構成すると共に被溶接線が水平面に対して所望の下り坂
   状態となるように、被溶接線を複数区に区分して各区分
   毎のワーク支持装置の設定位置状態および前記トーチと
   ワーク支持装置との相対位置状態を記憶装置に記憶させ
   、前記記憶装置の記憶により水平面に対して所望の下り
   坂状態の被溶接線をアーク溶接する薄肉部の自動アーク
   溶接方法。