JPS6354966A - 溶射ガンの姿勢御機構 - 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】 この発明はプラズマ溶射などに用いる溶射ガンに関する
もので、更に述べると溶射ガンの姿勢ＩＩＩ御機構に関
するものである。

従来の技術 被塗物表面の特性、例えば耐摩耗性、電気的特性などを
改善あるいは変更するため、近年溶射が用いられる。

この溶射は、溶射ガンにより被塗物表面にセラミックス
やプラスチックなどを溶融照射して皮膜を形成するもの
であるが、均一な皮膜を得るには溶射ガンの先端を、被
塗物表面に対し、直角に対向せしめることが不可欠の条
件となる。

そこで、単純形状の被塗物、例えば、パイプを溶射する
場合には、溶射ガンを、その先端がバイブ表面に対し直
角となるように配設すると共にバイブを回転させながら
軸方向に移動させて溶射作業を行っている。

ところが、近年の技術革新とともに溶射技術の適用範囲
が増大するに伴い、溶射の対象に之れる被塗物も精細化
、精密化し、例えば第５図に示すコうな被塗物、即ち、
中央部１の径と端部２の径が異なる軸物３もその対象と
されるようになった。

このような軸物３は、溶射加工点６との位置関係が変化
するのでその調整をしなければならない。

そこで、溶射作業中に、溶射ガンの姿勢制御機構を用い
て溶射ガン４をその後端７を中心に矢印Ａ４方向に回転
させ、鎖線４ａの状態にするが、この時、溶射ガンの先
端５がふり回されるので、溶射ガン４ａの中心軸線Ｃが
軸物３の溶射加工点６を通らなくなる。

そのためワーク位置制御機構を用いて軸物３を矢印Ａ２
方向に移動させて鎖線３ａの状態にし、中心軸線Ｃが、
溶射加工点６ａを通過するようにしている。

発明が解決しようとする問題点 従来例の溶射ガンの姿勢制御機構では、上述のように溶
射ガンがその後端を中心に回転し、その先端がふり回さ
れる。そのため被塗物を溶射ガンの先端に合わせるため
に８ＩＩ］シなければならないので、面倒である上、中
心軸線Ｃと溶射加工点の位置合わせ作業も困難である。

又、軸物の移動作業には時間がかかり、しかもその作業
中には溶射を行うことができないので、作業能率も低下
する。

この発明は上記の事情に鑑み、溶射ガンの溶射加工点に
対する姿勢の制御を簡易化すると共に溶射作業の能率向
上を図ることを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明は、溶射加工点を通る溶射ガンの中心軸線が、
溶射加工点を中心として回動することを特徴とする溶射
ガンの姿勢制御機構である。

作　　用 被塗物の径が変わると共に溶射加工点が変化した時には
、溶射ガンを、その中心軸線が、溶射加工点を通過する
ようにしながら回動させ、溶射ガンの先端を被塗物表面
に対し直角に対向させる。

実施例 この発明の第１実施例を第１図〜第４図により説明する
。第１図は３４１実施例を示す斜視図で、１０は溶射ガ
ンの姿勢制御機構、１１はワーク位置調整機構である。

溶射ガンの姿勢制御機構１０は、半円形状の旋回用レー
ル１２と、円筒状の溶射ガン１３とを備えている。

旋回用レール１２は、断面Ｕ字状のフレーム１４により
支持され、その両ａ１５には台車１６のガイドローラ１
７が設けられている。

この台車１６にはコンピュータによりコントロールされ
る駆動プーリ１８と、タイミングベルト１９を押さえる
プーリ２０が設けられ、その下部には、溶射ガン１３が
固定されている。

ワーク位置調整機構１１には、回転支持装置２１と、Ｘ
＠穆助動装置２２、Ｙ軸移動装置２３とが設けられてい
るが、これらの装置２１．２２．２３はいずれも図示し
ないコンピュータにより自動制御される。

この実施例の作動につき説明すると、ワークＷを回転支
持装置２１に設置した後、移動装置２２．２３により所
定位置に移動する。

次に、駆動プーリ１８を作動させて台車１６を移動させ
、溶射ガンの中心軸線Ｃが、ワークＷの溶射加工点２６
を通るように、方位角を調整すると共に、溶射ガン１３
の先端２７を、溶射加工点２６に対し直角に対向せしめ
る。

そして回転支持Ｕ装置２１によりワークＷを回転させる
と共に、ｘ＠穆動装置２２により矢印Ａ２２方向に搬送
しなから溶射を行う。

溶射加工点２６が、ワークＷの傾斜面Ｓに穆り始めると
溶射ガン１３の先端２７と傾斜面Ｓとの角度が変化する
が、この時、駆動プーリ１８が作動し、台車１６を矢印
Ａ１６方向に移動させるので、溶射ガン１３も同時に回
動し、その方位角が変化する。その時、ガン１３の中心
軸線Ｃは、第３図に示す様に、溶射加工点２６ａを中心
に矢印Ａ１３方向に回転し、溶射ガンの先端２７が、溶
射加工点（面）に対し直角に対向する位置、即ち、１３
ａの状態になるとその回転を中止する。溶射ガン１３の
回動に伴い、その先端２７ａと、溶射加工点との距離ｎ
が変化した時には、Ｙ軸移動装置２３を作動させるとワ
ークＷを半径方向に移動し、その距離１を一定に保つ。

このように距＠Ｉｔを常に一定にして溶射を行うと皮膜
がより均一になり強度が増加する。

以上述べた姿勢制御機構１０およびワーク位置調整機構
１１は、前述のようにコンピュータにより自動的に制御
されているが、このコンピュータ（溶射ロボット）への
テーチングは、ワーク形状をＣＡＤ方式で入力すること
によりその形状に対する溶射作業計画の自動プログラミ
ングを行う。

なお、溶射ガン１３のＺ軸方向の移動調整は、手動又は
自動により上フレーム１４ａ、又はテーブル２８のいず
れかを上下動して行う。

次に、この発明の第２実施例を第４図により説明するが
、第１図〜第３図と同一図面符号はその名称も機能も同
一である。

なお、この実施例のワーク位置調整機構は、第１実施例
と同一なので、その説明は省略する。

天井板３１に、モータ３２と連結したウオーム３３を設
け、該ウオーム３３にウオーム歯車３４を螺合させる。

ウオーム歯車３４の軸３５は、天井板３１を貫通してお
り、その下端部には、アーム３６の水平部３８ａが固定
されている。この軸３５の軸心３５ｃは垂直である。

アーム３６の垂直部３６ｂには、溶射ガン１３が固定さ
れているが、このガン１３の中心軸線Ｃは、軸心３５ｃ
と直角に交差している。

３７は側板であり、天井板３１を支持している。

コンピュータの指示によりモータ３２が回転すると、ウ
オーム３３が回り、ウオーム歯車３４を矢印Ａ３５方向
に回転させる。

このウオーム歯車３４が回転すると、アーム３６に固定
した溶射ガン１３も同時にＡ１３方向に回転するが、溶
射ガン１３の中心軸線Ｃは、常に軸心３５ｃと直交する
状態を維持しながら回転する。

そして、溶射ガン１３の先端２７が、溶射加工点（面）
に対し直角に対向する位置にくるとコンピュータの指示
によりモータ３２は停止し溶射ガン１３の回動は止まる
。

発明の効果 この発明は以上のように、溶射加工点を通る溶射ガンの
中心軸線が、溶射加工点を中心に回動するので、溶射ガ
ンの姿勢制御の際にその先端がふり回されることはない
。

従って従来例のようにワークを溶射ガンの先端に合わせ
るために８動する必要がないので、溶射ガンの姿勢制御
の簡易化及び溶射作業の能率向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示す斜視図、第２図は
第１図の要部拡大平面図、第３図は、溶射ガンの姿勢制
御状態を示す図、第４図は第２実施例を示す一部断面斜
視図、第５図は従来例の溶射ガンの姿勢制御状態を示す
図である。 Ｃ・・・中心軸線 １３・・・溶射ガン ２６ａ・・・溶射加工点 代理人　弁理士　斎　藤　　　侑 （ほか　２名） 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 溶射加工点を通る溶射ガンの中心軸線が溶射加工点を中
   心として回動することを特徴とする溶射ガンの姿勢制御
   機構。