JP2000033476A - Welding method for pipe shaped work and automatic welding equipment - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce man-hours for welding work by executing continuous and automatic welding in spite of a tack welding part even if it exists. SOLUTION: When welding is executed, a profile roller 14 is preliminarily traveled onto a groove section being a welding position for a pipe shaped work, after obtaining a follow-up operational data of the profile roller 14 at that time, welding is executed while operating a welding torch 15 based on the follow-up operational data. Therefore, even though a tack welding part exists on the way to the welding position, the part is recognized, even a place of the tack welding part is automatically coped with by the welding torch 15, and then troublesome handling by a worker is unnecessitated even in a tack welding part as in a conventional technique. Moreover, welding is continuously and smoothly executed and whereby a man-hour for welding work is reduced that much more.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パイプ状ワークを
軸方向に沿って溶接する溶接方法とそれを自動溶接する
ための自動溶接装置に係り、特に、変電機器の一つであ
るガス絶縁開閉装置に用いられるシースを、突き合わせ
溶接することによって製作するのに好適なものに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a welding method for welding a pipe-like workpiece along an axial direction and an automatic welding apparatus for automatically welding the same, and more particularly, to a gas insulated switchgear which is one of substation equipment. The present invention relates to a sheath suitable for being manufactured by butt welding a sheath used in an apparatus.

【０００２】[0002]

【従来の技術】ガス絶縁開閉装置に用いられるシースは
パイプ状であるが、特に大径のシースを製作する場合に
は、自動溶接装置で突き合わせ溶接することにより製作
している。この突き合わせ溶接を行う自動溶接装置にあ
っては、接触式または非接触式センサを用い、そのセン
サの検出により倣い溶接を行うようにしている。この場
合の接触式センサはワークの開先部分と常に接触するこ
とにより倣い溶接を実行させ、非接触式センサはワーク
との距離または断面形状を認識することにより倣い溶接
を実行させる。2. Description of the Related Art A sheath used for a gas insulated switchgear is in a pipe shape. Particularly, when a sheath having a large diameter is manufactured, it is manufactured by butt welding with an automatic welding device. In an automatic welding apparatus for performing butt welding, a contact type or non-contact type sensor is used, and profile welding is performed by detection of the sensor. In this case, the contact-type sensor performs the copying welding by constantly contacting the groove portion of the work, and the non-contact type sensor performs the copying welding by recognizing the distance or the cross-sectional shape of the work.

【０００３】このような何れかのセンサを用いた従来の
自動溶接装置は、溶接ヘッド自体にそのセンサを有する
のみならず、溶接トーチ，溶接ワイヤ，それらの支持機
構などがかさばった状態で組付けられているのが殆どで
ある。A conventional automatic welding apparatus using any of such sensors not only has the sensor in the welding head itself, but also assembles the welding torch, welding wire, and their supporting mechanisms in a bulky state. It is mostly done.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に、予
めワークの溶接すべき部分を固定するための仮付け部が
設けられている。Generally, a temporary attachment portion for fixing a portion of a work to be welded is provided in advance.

【０００５】しかしながら、上記従来技術の自動溶接装
置では、その仮付け部があると、その部分を自動で溶接
することができず、そのため、自動溶接時には、仮付け
部の箇所で作業者のアシストによりその都度手動で補正
しなければならず、溶接作業を円滑に自動化することが
できない問題があった。このような問題は、作業者が複
数台の装置を同時に取り扱う場合、一つの装置に手間が
かかってしまうと他の装置まで取り扱うことが困難とな
り、装置稼動効率に悪影響を支障をきたすものである。[0005] However, in the above-described conventional automatic welding apparatus, if there is a temporary attachment portion, the portion cannot be automatically welded. Therefore, at the time of automatic welding, an operator's assistance is provided at the temporary attachment portion. Therefore, there is a problem that the welding operation must be manually corrected each time, and the welding operation cannot be smoothly automated. Such a problem is that, when a worker handles a plurality of devices at the same time, if one device takes time, it becomes difficult to handle other devices, and this adversely affects the device operation efficiency. .

【０００６】また、従来技術の自動溶接装置は、接触式
センサあるいは非接触式センサの何れであっても、この
センサを溶接ヘッドでかつ溶接位置の近傍に取付けなけ
ればならず、しかも溶接ヘッドには溶接トーチ，溶接ワ
イヤ，及びそれらの支持機構などが組付けられているの
で、溶接ヘッド全体がかさばった形状となっており、そ
のため、パイプ状ワークが大径の場合には溶接ヘッドを
容易に挿通させることができるので問題ないものの、小
径のものになると溶接ヘッドをワークの内部に挿通させ
ることができず、小径パイプの内面を自動溶接すること
ができない問題があった。Further, in the conventional automatic welding apparatus, whether a contact type sensor or a non-contact type sensor, it is necessary to attach this sensor to the welding head and in the vicinity of the welding position. Since the welding torch, welding wire, and their support mechanisms are assembled, the entire welding head has a bulky shape, and therefore, when the pipe-shaped workpiece has a large diameter, the welding head can be easily mounted. There is no problem because it can be inserted, but when the diameter is small, the welding head cannot be inserted into the inside of the work, and there is a problem that the inner surface of the small diameter pipe cannot be automatically welded.

【０００７】本発明の目的は、上記従来技術の問題点に
鑑み、ワークの開先部に仮付け部があっても、それに拘
わらず連続的に自動溶接させ、溶接作業工数の低減を図
り得るパイプ状ワークの溶接方法を提供することにあ
り、また他の目的は、上記方法を的確に実施し得る自動
溶接装置を提供することにあり、さらに他の目的は、小
径パイプであっても内面を確実にかつ簡単に溶接するこ
ともできる自動溶接装置を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, even if there is a temporary attachment portion at a groove of a work, the object of the present invention is to perform automatic welding continuously regardless of the provisional portion, thereby reducing the number of welding operations. Another object of the present invention is to provide a method of welding a pipe-shaped workpiece, and another object of the present invention is to provide an automatic welding apparatus capable of appropriately performing the above-described method. It is an object of the present invention to provide an automatic welding device capable of reliably and easily welding a steel sheet.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明方法では、溶接ト
ーチが、所定位置にセットされたパイプ状ワーク内を軸
方向に移動し、かつ該パイプ状ワークの軸方向に設けら
れた溶接位置の開先部位を突き合わせ溶接してなる自動
溶接方法において、溶接トーチの溶接に際し、予め、揺
動可能な倣いローラを溶接位置の開先部位上で走行さ
せ、該走行中における倣いローラの追従動作データを求
める倣い工程と、該倣い工程で得た追従動作データに基
づき溶接トーチを溶接位置の開先部位上で走行させなが
ら溶接させる溶接工程とを有することを特徴とするもの
である。According to the method of the present invention, a welding torch moves axially in a pipe-shaped work set at a predetermined position, and a welding position provided in the axial direction of the pipe-shaped work. In an automatic welding method in which a groove portion is butt-welded, before welding of a welding torch, a swingable copying roller is run on a groove portion at a welding position in advance, and the follow-up operation data of the copying roller during the running. And a welding step of welding while running the welding torch on the groove at the welding position based on the following operation data obtained in the copying step.

【０００９】また、本発明装置では、パイプ状ワークの
軸方向に沿い移動するブームと、該ブームの先端部に装
着され、かつパイプ状ワークの溶接位置を溶接する溶接
トーチ，該溶接トーチを駆動する駆動部，溶接に際し前
記ワーク開先部位上を走行する倣いローラをそれぞれ有
する溶接ヘッドと、倣いローラをパイプ状ワーク内の溶
接位置とその位置からの退避位置との何れかに移動する
移動手段と、溶接ヘッド及びブーム間に介装され、倣い
ローラの開先部位上の走行時、溶接ヘッドを揺動可能に
する一方、溶接トーチの溶接時、溶接ヘッドをブームと
一体的に固定するフリースライド継手機構と、倣いロー
ラの開先部位上の走行データに基づき溶接トーチを溶接
位置の開先部位上で連続して制御動作させる制御部とを
備えていることを特徴とするものである。Further, in the apparatus according to the present invention, a boom moving along the axial direction of the pipe-shaped work, a welding torch mounted on the tip of the boom and welding a welding position of the pipe-shaped work, and driving the welding torch And a moving unit for moving the scanning roller to one of a welding position in the pipe-shaped work and a retracted position from the welding position. And a free head that is interposed between the welding head and the boom to allow the welding head to swing when traveling on the groove portion of the copying roller, and to fix the welding head integrally with the boom when welding the welding torch. A slide joint mechanism, and a control unit that controls the welding torch continuously on the groove portion of the welding position based on travel data on the groove portion of the copying roller. It is an butterfly.

【００１０】さらに、本発明装置では、上記自動溶接装
置に加え、溶接トーチに溶接ワイヤを供給するワイヤ繰
り出し部を備え、該ワイヤ繰り出し部とフリースライド
継手機構と溶接ヘッドとをブーム先端部に対し直線上に
取付けていることを特徴とするものである。[0010] In addition to the above automatic welding apparatus, the apparatus of the present invention further includes a wire feed-out portion for supplying a welding wire to a welding torch, and the wire feed-out portion, the free slide joint mechanism, and the welding head are attached to the boom tip. It is characterized by being mounted on a straight line.

【００１１】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１〜
図４により説明する。図１は本発明方法を実施するため
の自動溶接装置の一実施例を示す全体斜視図、図２はブ
ーム先端側の溶接ヘッド周辺部の正面図、図３及び図４
は同じく溶接ヘッド周辺部の分解斜視図及び組立斜視図
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS.
This will be described with reference to FIG. FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of an automatic welding apparatus for carrying out the method of the present invention, FIG. 2 is a front view of the periphery of a welding head at the end of a boom, and FIGS.
FIG. 3 is an exploded perspective view and an assembled perspective view of the periphery of the welding head.

【００１２】まず、本発明の溶接方法を実施するための
自動溶接装置を説明する前に、本例で取り扱うパイプ状
ワーク１００について述べると、該パイプ状ワーク１０
０はガス絶縁開閉装置のシースをなすものであって、図
１に示すように、その一端側に配置された第一支持体２
０１と、その他端側に配置された第二支持体２０３とに
より回転可能に支持されている。第一支持体２０１は、
これにパイプ状ワーク１００を搭載したとき、該ワーク
１００を軸周りに回転することにより、ワークの溶接す
べき位置である開先部位を位置決めするための駆動側タ
ーニングロール２０２を有している。この駆動側ターニ
ングロール２０２は図１では一個しか図示されていない
が、ワーク１００の外周部両側を挟み込むように二個設
けられ、そのうち、一方のロール２０２がモータにより
駆動されると共に、他方のロール２０２が回転自在とな
るように構成されている。第二支持体２０３は、第一支
持体２０１の場合と同様パイプ状ワーク１００の外周の
両側を挟み込む従動用のターニングロール２０４をそれ
ぞれ有している。この場合のターニングロール２０４は
双方とも回転自在に支承されている。First, before describing an automatic welding apparatus for carrying out the welding method of the present invention, a pipe-shaped work 100 handled in this embodiment will be described.
Reference numeral 0 denotes a sheath of the gas insulated switchgear, and as shown in FIG. 1, a first support 2 disposed at one end thereof.
01 and a second support 203 disposed on the other end side so as to be rotatable. The first support 201 is
When the pipe-shaped work 100 is mounted on the work, the work 100 has a drive-side turning roll 202 for rotating the work 100 about an axis to thereby position a groove portion where the work is to be welded. Although only one drive-side turning roll 202 is shown in FIG. 1, two drive-side turning rolls 202 are provided so as to sandwich both sides of the outer peripheral portion of the work 100. One of the rolls 202 is driven by a motor, and the other roll 202 is driven by a motor. 202 is configured to be rotatable. The second support 203 has driven turning rolls 204 for sandwiching both sides of the outer periphery of the pipe-shaped work 100 similarly to the case of the first support 201. In this case, both turning rolls 204 are rotatably supported.

【００１３】また、第一支持体２０１及び第二支持体２
０３はレール２０５上に対向して設置され、第二支持体
２０３がレール２０５上を移動して位置決めされ、両支
持体２０１，２０３間の距離を調節することにより、パ
イプ状ワーク１００の長さに合わせた長さ位置にできる
ようにしている。従って、パイプ状ワーク１００が第
一，第二支持体２０１，２０３間に搭載されたとき、タ
ーニングローラ２０２及び２０４によりパイプ状ワーク
１００を軸周りに回転することにより、パイプ状ワーク
１００の溶接すべき位置を所定位置にセットできるよう
にしている。The first support 201 and the second support 2
Numeral 03 is installed facing the rail 205, the second support 203 is moved and positioned on the rail 205, and the length between the two supports 201 and 203 is adjusted to thereby adjust the length of the pipe-shaped workpiece 100. The length can be adjusted to match the length. Accordingly, when the pipe-shaped workpiece 100 is mounted between the first and second supports 201 and 203, the turning of the pipe-shaped workpiece 100 around the axis by the turning rollers 202 and 204 causes the welding of the pipe-shaped workpiece 100 to be performed. The position to be set can be set at a predetermined position.

【００１４】なお、第二支持体２０３は矢印に示す如く
Ｙ方向に移動可能にも構成されている。また、駆動用タ
ーニングロール２０２の双方及び従動用ターニングロー
ル２０４の双方を移動可能に構成すれば、パイプ状ワー
ク１００の径が異なっても容易に対処することができ
る。The second support 203 is also configured to be movable in the Y direction as shown by the arrow. In addition, if both the driving turning roll 202 and the driven turning roll 204 are configured to be movable, even if the diameter of the pipe-shaped workpiece 100 is different, it is possible to easily cope with it.

【００１５】そして、実施例の自動溶接装置は、パイプ
状ワーク１００を溶接するためのものであって、パイプ
状ワーク１００内を軸方向に沿い挿通移動するブーム１
を備えている。即ち、ブーム１は、支柱２に昇降可能に
取付けられた筒状ガイド３内を挿通しており、支柱２の
上部に設置されたマニピュレータ４を作業者が操作する
ことにより、筒状ガイド３が支柱２に沿い上下に移動し
て昇降し、これによってパイプ状ワーク１００に対する
高さ方向の位置を調整できるようにしている。また、ブ
ーム１及び筒状ガイド３間にはラック，ピニオン，該ピ
ニオン用の駆動部などからなる水平駆動部５が設けら
れ、該水平駆動部５もマニピュレータ４の操作によって
駆動されると、ブーム１が水平方向に移動し、パイプ状
ワーク１００内を軸方向に沿い移動するようにしてい
る。従って、ブーム１は、高さ（Ｚ）方向に沿い昇降可
能でかつパイプ状ワーク１００の軸方向（Ｘ）に沿い移
動可能となっている。The automatic welding apparatus according to the embodiment is for welding a pipe-shaped work 100, and is a boom 1 which is inserted and moved in the pipe-shaped work 100 along the axial direction.
It has. That is, the boom 1 penetrates through a cylindrical guide 3 attached to the column 2 so as to be able to move up and down. The operator operates the manipulator 4 installed on the upper portion of the column 2 so that the cylindrical guide 3 is moved. It moves up and down along the column 2 and moves up and down so that the position in the height direction with respect to the pipe-shaped work 100 can be adjusted. Further, a horizontal drive unit 5 including a rack, a pinion, a drive unit for the pinion, and the like is provided between the boom 1 and the cylindrical guide 3, and when the horizontal drive unit 5 is driven by operating the manipulator 4, the boom is driven. 1 moves in the horizontal direction and moves in the pipe-shaped work 100 along the axial direction. Therefore, the boom 1 can move up and down along the height (Z) direction and can move along the axial direction (X) of the pipe-shaped work 100.

【００１６】さらに、実施例の自動溶接装置は、ブーム
１の先端部には図１及び図２に示すようにワイヤ繰り出
し部７が取付けられ、該ワイヤ繰り出し部７の先端部に
後述するフリースライド継手機構３０を介し、パイプ状
ワーク１００を溶接するための溶接ヘッド１２を備えて
いる。Further, in the automatic welding apparatus according to the embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, a wire feeding portion 7 is attached to a tip portion of the boom 1, and a free slide described later is attached to the tip portion of the wire feeding portion 7. A welding head 12 for welding the pipe-shaped work 100 via a joint mechanism 30 is provided.

【００１７】ワイヤ繰り出し部７は、図２に示すよう
に、ブーム１の先端部に軸方向に沿いフレーム８が連結
され、その途中位置に溶接ワイヤ１０を巻き取りかつ収
容する繰り出しドラム９と、該ドラム９から繰り出され
たワイヤ１０に適度のテンションを付与しながら溶接ヘ
ッド１２側に送給するワイヤ送給ヘッド１１とを有して
いる。As shown in FIG. 2, a wire feeding portion 7 is connected to a frame 8 along the axial direction at the end of the boom 1 and has a feeding drum 9 for winding and housing a welding wire 10 at an intermediate position. And a wire feeding head 11 for feeding the wire 10 fed from the drum 9 to the welding head 12 while giving an appropriate tension.

【００１８】溶接ヘッド１２は、図３及び図４に示すよ
うに、Ｌ字状に形成されたヘッドフレーム１３に倣いロ
ーラ１４と、溶接トーチ１５と、この溶接トーチ１５用
の駆動部（符示せず）とを設けている。As shown in FIGS. 3 and 4, the welding head 12 has an L-shaped head frame 13 and a follower roller 14, a welding torch 15, and a drive unit (not shown) for the welding torch 15. Zu).

【００１９】詳細に述べると、倣いローラ１４は、溶接
トーチ１５の溶接に際し、ブーム１がパイプ状ワーク１
００内を挿通移動したとき、その溶接位置の開先部位を
予め走行することにより、開先部位の状態を検出するた
めのものであり、ヘッドフレーム１３先端部の支持板１
６に設置されたシリンダ１７のロッドに回転自在に取付
けられている。支持板１６はヘッドフレーム１３の先端
部に固定され、またその先端部にロッドを下方に向けて
シリンダ１７が設置されている。シリンダ１７は、倣い
ローラ１４が溶接位置の開先部位を走行するとき、倣い
ローラ１４を下方に移動させて倣いローラ１４による溶
接位置開先部位の走行を可能とし、また溶接トーチ１５
が溶接を行うとき、倣いローラ１４を溶接位置から外れ
た上方位置に退避させるようにしている。従って、シリ
ンダ１７は、倣いローラ１４を溶接位置と溶接位置から
の退避位置とに移動させる手段をなしている。More specifically, when the welding roller 14 welds the welding torch 15, the boom 1 moves the pipe-shaped workpiece 1.
When the insertion plate is moved through the inside of the head frame 13, the state of the groove portion is detected by traveling in advance at the groove portion of the welding position.
6 is rotatably attached to a rod of a cylinder 17 installed in the cylinder 6. The support plate 16 is fixed to the distal end of the head frame 13, and a cylinder 17 is installed at the distal end with the rod facing downward. The cylinder 17 allows the copying roller 14 to move downward to allow the copying roller 14 to travel at the welding position including the welding position when the copying roller 14 travels at the groove position of the welding position.
When performing welding, the copying roller 14 is retracted to an upper position deviated from the welding position. Therefore, the cylinder 17 serves as means for moving the copying roller 14 between the welding position and the retracted position from the welding position.

【００２０】溶接トーチ１５は、図３及び図４に示すよ
うに、ヘッドフレーム１３にその前方に向かって延びる
ように取付けられたトーチ用アーム１８の先端部に治具
（図示せず）を介し装着されている。この溶接トーチ１
５は、溶接に際し倣いローラ１４がパイプ状ワーク１０
０の開先部位を走行しているとき、図２に鎖線にて示す
如く溶接位置から離れた姿勢をとり、溶接時には同図実
線にて示す如く溶接位置での溶接が可能となる姿勢をと
るようにしている。なお、溶接トーチ１５には前述した
繰り出しドラム９から繰り出されたワイヤ１０が挿通し
ている。As shown in FIGS. 3 and 4, the welding torch 15 is provided with a jig (not shown) at the tip end of a torch arm 18 attached to the head frame 13 so as to extend forward. It is installed. This welding torch 1
5 shows that the copying roller 14 is used for welding the pipe-shaped workpiece 10.
When the vehicle is traveling at the groove portion of 0, it takes an attitude away from the welding position as shown by a chain line in FIG. 2, and at the time of welding, it takes an attitude that enables welding at the welding position as shown by a solid line in FIG. Like that. The wire 10 fed from the feeding drum 9 described above is inserted through the welding torch 15.

【００２１】この溶接トーチ１５の駆動部は、図３及び
図４に示すように、ヘッドフレーム１３に設置されたモ
ータ２１等を有する駆動機構，及びこれよってワーク１
００の軸方向に移動するスライダ２２からなるＸ軸用駆
動部と、そのスライダ２２にブラケット２３を介し設置
されると共にモータ２４等を有する駆動機構，及びこれ
によってＹ方向に移動するスライダ２５からなるＹ軸用
駆動部と、そのスライダ２５に設置される共にモータ２
６等を有する駆動機構，及びこれによってＺ方向に移動
するスライダ２７からなるＺ軸用駆動部とより構成され
ている。As shown in FIGS. 3 and 4, the driving portion of the welding torch 15 includes a driving mechanism having a motor 21 and the like installed on the head frame 13 and the work 1 by the driving mechanism.
An X-axis drive unit including a slider 22 that moves in the axial direction of 00, a drive mechanism that is installed on the slider 22 via a bracket 23 and has a motor 24 and the like, and a slider 25 that moves in the Y direction by this. A Y-axis drive unit and a motor 2
6 and a Z-axis drive unit including a slider 27 that moves in the Z direction.

【００２２】そして、Ｚ軸用駆動部のスライダ２７にト
ーチ用アーム１８の一端が取付ブラケット２８を介し取
付けられ、これらＸ軸用，Ｙ軸用，Ｚ軸用の各駆動部に
よってトーチ用アーム１８が所望位置に動作するように
している。One end of the torch arm 18 is attached to the slider 27 of the Z-axis drive unit via the mounting bracket 28, and the X-axis, Y-axis, and Z-axis drive units are used by the torch arm 18 respectively. Operate at a desired position.

【００２３】一方、ブーム１に連結されたワイヤ繰り出
し部７と溶接ヘッド１２のヘッドフレーム１３間に介設
されたフリースライド継手機構３０は、大別するとＹ方
向フリーガイド部３１と、Ｚ方向フリーガイド部３４
と、フリーガイド固定シリンダ３７とを有して構成され
ている。Ｙ方向フリーガイド部３１は、ワイヤ繰り出し
部７のフレーム９の先端部に固定された板体３２に上下
二列にガイドバー３３が横設されると共に、そのガイド
バー３３に沿いＹ方向にスライド可能に装着されてい
る。Ｚ方向フリーガイド部３４は、板体３５に縦方向二
列に縦設されたガイドバー３６に沿いＺ方向にスライド
可能に装着されている。フリーガイド固定シリンダ３７
は、溶接ヘッド１２のヘッドフレーム１３１の一端部に
装着され、かつ先細形状のロッドを有している。On the other hand, the free slide joint mechanism 30 interposed between the wire feeding portion 7 connected to the boom 1 and the head frame 13 of the welding head 12 is roughly divided into a Y-direction free guide portion 31 and a Z-direction free guide portion 31. Guide part 34
And a free guide fixing cylinder 37. The Y-direction free guide portion 31 has guide bars 33 laid horizontally in upper and lower rows on a plate body 32 fixed to the distal end portion of the frame 9 of the wire feeding portion 7, and slides in the Y direction along the guide bar 33. Mounted as possible. The Z-direction free guide portion 34 is mounted to be slidable in the Z-direction along guide bars 36 vertically provided in two rows on the plate 35. Free guide fixed cylinder 37
Is attached to one end of the head frame 131 of the welding head 12 and has a tapered rod.

【００２４】そして、倣いローラ１４の走行時には図２
及び図３に示すように、ヘッドフレーム１３，該ヘッド
フレーム１３の一端部に固定された板体３８，Ｚ方向フ
リーガイド部３４，Ｙ方向フリーガイド部３１が互いに
密接すると共に、フリーガイド固定シリンダ３７のロッ
ドが前記板体３８とＺ方向フリーガイド部３４の板体３
５とＹ方向フリーガイド部３１の板体３２とのそれぞれ
の挿通穴内に遊嵌するように挿通して組付けられること
により、板体３２に対しヘッドフレーム１３が揺動可能
になっている。即ち、板体３２に対しＹ方向フリーガイ
ド部３１により板体３５がロッド２１を中心としてＹ方
向に揺動可能となり、その板体３５に対しＺ方向フリー
ガイド部３４により板体３８，ヘッドフレーム１３が固
定シリンダ３０のロッドを中心としてＺ方向に揺動可能
となることにより、フレーム９に対しヘッドフレーム１
３が揺動可能となり、これにより、ヘッドフレーム１３
に取付けられている倣いローラ１４も揺動可能となって
いる。When the copying roller 14 is running, FIG.
As shown in FIG. 3, the head frame 13, the plate body 38 fixed to one end of the head frame 13, the Z-direction free guide portion 34, and the Y-direction free guide portion 31 are in close contact with each other, and a free guide fixing cylinder is provided. The rod 37 is a plate 3 of the plate 38 and the Z-direction free guide portion 34.
The head frame 13 is swingable with respect to the plate 32 by being inserted into the respective through holes of the 5 and the Y direction free guide portion 31 so as to be loosely fitted into the respective insertion holes. That is, the plate body 35 can swing about the rod 21 in the Y direction with respect to the plate body 32 by the Y-direction free guide portion 31, and the plate body 38 and the head frame can be rotated with respect to the plate body 35 by the Z-direction free guide portion 34. 13 can swing in the Z direction about the rod of the fixed cylinder 30 so that the head frame 1
3 can be swung, whereby the head frame 13
The copying roller 14 attached to the camera can also swing.

【００２５】従って、倣いローラ１４は、フリースライ
ド継手機構が機能し、揺動可能な状態にあるとき、溶接
位置の開先部位を走行することにより、該開先部位の状
態に応じ追従動作する接触センサを構成し、その際、開
先部位に仮止め部が存在しても、その仮止め部を乗り越
えて走行するようにしている。そして、溶接トーチ１５
の溶接時には、フリーガイド固定シリンダ３７のロッド
が前進し、Ｙ方向フリーガイド部板体３２，Ｚ方向フリ
ーガイド部板体３５，板体３８の各挿通穴に圧入したと
き、Ｙ方向フリーガイド部３１及びＺ方向フリーガイド
部３４の機能を解除すべくフリースライド継手機構３０
と溶接ヘッド１２とがワイヤ繰り出し部７と一体的に固
定されるようにしている。Accordingly, when the free slide joint mechanism functions and is in a swingable state, the copying roller 14 follows the groove at the welding position, and follows the groove according to the state of the groove. A contact sensor is configured, and in this case, even if a temporary fixing portion exists at the groove portion, the vehicle runs over the temporary fixing portion. And the welding torch 15
When welding is performed, when the rod of the free guide fixing cylinder 37 moves forward and press-fits into the insertion holes of the Y direction free guide portion plate 32, the Z direction free guide portion plate 35, and the plate 38, the Y direction free guide portion 31 and a free slide joint mechanism 30 to release the functions of the Z-direction free guide portion 34
And the welding head 12 are integrally fixed to the wire feeding portion 7.

【００２６】またさらに、実施例の自動溶接装置は、溶
接トーチ１５が実際に溶接するとき、倣いローラ１４に
よって得られた開先部位の追従動作データに基づき溶接
トーチ７２の動作を制御する制御部４０を備えている。
該制御部４０は、倣いローラ１４の走行時、該倣いロー
ラ１４からの電気的信号を追従動作データとして受信
し、溶接トーチ１５の溶接時、その追従動作データに基
づき必要な各駆動部をそれぞれ制御することにより、溶
接トーチ１５が開先部位を自動溶接しながら走行するも
のであり、図１に示すように、支柱２の近傍に溶接電源
４１と共設置されている。また制御部４０は、倣いロー
ラ１４からの追従動作データに基づき開先部位に仮止め
部が存在しているのを検出すると、仮止め部として認識
して補正処理することにより、溶接トーチ１５がその仮
止め部上を走行し得るようにしている。さらに制御部４
０は、溶接トーチ１５の溶接時、倣いローラ１４が溶接
部位を走行したときと逆の順序で溶接部位を移動するよ
うもしている。Further, in the automatic welding apparatus according to the embodiment, when the welding torch 15 is actually welded, the control unit for controlling the operation of the welding torch 72 based on the follow-up operation data of the groove portion obtained by the copying roller 14. 40 is provided.
The control unit 40 receives an electric signal from the copying roller 14 as follow-up operation data when the copy roller 14 is running, and controls each necessary drive unit based on the follow-up operation data when welding the welding torch 15. By controlling, the welding torch 15 travels while automatically welding the groove portion, and is co-installed with the welding power source 41 near the column 2 as shown in FIG. When the control unit 40 detects that the temporary fixing portion is present in the groove based on the following operation data from the copying roller 14, the control unit 40 recognizes the temporary fixing portion as a temporary fixing portion and performs a correction process. The vehicle can run on the temporary fixing portion. Control unit 4
0 indicates that when the welding torch 15 is welded, the copying roller 14 moves in the reverse order to the order in which the copying roller 14 travels in the welding location.

【００２７】実施例の自動溶接装置は、上記の如き構成
よりなるので、次にその動作に関連して本発明方法の一
実施例を述べる。まず、予め溶接しようとするパイプ状
ワーク１００が位置決めされ、該ワーク１００の溶接部
位に対しブーム１の移動位置が設定され、またフリーガ
イド固定シリンダ２７が後退し、ブーム１のワイヤ繰り
出し部７に対しフリースライド継手機構３０により溶接
ヘッド１２のヘッドフレーム１３，倣いローラ１４を揺
動可能な状態にすると共に、倣いローラシリンダを最大
ストロークまで駆動することにより、倣いローラ１４を
引き出した状態にする。Since the automatic welding apparatus according to the embodiment has the above-described configuration, an embodiment of the method of the present invention will be described below in relation to its operation. First, the pipe-shaped workpiece 100 to be welded is positioned in advance, the moving position of the boom 1 is set with respect to the welding portion of the workpiece 100, and the free guide fixing cylinder 27 is retracted to move the boom 1 to the wire feeding section 7 of the boom 1. On the other hand, the head frame 13 and the copying roller 14 of the welding head 12 are made swingable by the free slide joint mechanism 30, and the copying roller 14 is pulled out by driving the copying roller cylinder to the maximum stroke.

【００２８】この状態で溶接位置のデータを得るため、
作業者がマニピュレータ４を操作してブーム１を駆動
し、該ブーム先端の溶接ヘッド１２をパイプ状ワーク１
００内に挿入し、溶接ヘッド１２の倣いローラ１４をパ
イプ状ワーク１００内の溶接位置である開先部位上にお
ける手前の溶接終了位置に移動させ、その溶接終了位置
での座標位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）を記録させた後、作業者の
操作により倣いローラ１４を溶接終了位置から開先部位
上で回転させ、開先部位上の末端にある溶接開始位置ま
で走行させる。In this state, in order to obtain welding position data,
An operator operates the manipulator 4 to drive the boom 1 and moves the welding head 12 at the end of the boom to the pipe-shaped work 1.
00, the copying roller 14 of the welding head 12 is moved to a previous welding end position on a groove portion which is a welding position in the pipe-shaped workpiece 100, and the coordinate position (X, Y) at the welding end position is moved. , Z), the copying roller 14 is rotated from the welding end position on the groove portion by the operation of the operator to travel to the welding start position at the end on the groove portion.

【００２９】その場合、倣いローラ１４が前述の如く、
フリースライド継手機構３０により揺動可能な状態とな
っており、開先部位の形状に応じ追従動作しながら開先
部位を溶接開始位置まで走行する間に、制御部４０はそ
の間、倣いローラ１４からの追従動作信号を受けてＸ軸
上の各点におけるＹ軸，Ｚ軸上の座標点を記録する。In this case, as described above, the copying roller 14
While being free to swing by the free slide joint mechanism 30, while traveling along the groove portion to the welding start position while performing a follow-up operation according to the shape of the groove portion, the control unit 40 transmits the copying roller 14 from the copying roller 14 during that time. , The coordinate points on the Y and Z axes at each point on the X axis are recorded.

【００３０】そして、倣いローラ１４の溶接開始位置ま
で走行が終了すると、今度は溶接を開始するため、自動
溶接モードに切り替え、倣いローラ用シリンダ１７の駆
動により、倣いローラ１４を上昇させて溶接位置から退
避させる一方、フリースライド継手機構３０のフリーガ
イド固定シリンダ２７を最大ストローク位置まで伸張
し、フリースライド継手機構３０の機能を解除すること
により、ブーム１に対しワイヤ繰り出し部７とフリース
ライド継手機構３０と溶接ヘッド１２とを一体的に固定
する。その固定状態にした後、溶接トーチ１５を作業者
により溶接可能な姿勢に微調整し、溶接位置の開先部位
上の溶接開始位置にセットすることにより、自動溶接を
実行させる。When the traveling of the copying roller 14 to the welding start position is completed, the welding mode is switched to an automatic welding mode in order to start welding, and the copying roller 14 is moved up by driving the copying roller cylinder 17 so that the welding position is increased. While the free guide joint cylinder 30 of the free slide joint mechanism 30 is extended to the maximum stroke position and the function of the free slide joint mechanism 30 is released, whereby the wire feeding portion 7 and the free slide joint mechanism for the boom 1 are released. 30 and the welding head 12 are integrally fixed. After being in the fixed state, the welding torch 15 is finely adjusted to a position where welding can be performed by an operator, and is set to a welding start position on a groove portion of the welding position, thereby performing automatic welding.

【００３１】これにより、溶接トーチ１５が溶接開始位
置を原点位置として制御部４０により溶接終了位置まで
溶接しながら連続的に走行し、溶接を自動で実行するこ
ととなる。即ち、制御部４０は、倣いローラ１４の追従
動作によって得たデータに基づき各駆動部を制御するの
で、溶接トーチ１５が倣いローラ１４の走行順と逆順で
開先部位を溶接しながら、かつブーム１の移動により走
行する。この場合、溶接トーチ１５は、開先部位上に仮
止め部が存在していても、その仮止め部が倣いローラ１
４の走行時に認識されていることによって制御部４０が
補正処理を行うので、その箇所を速やかに走行すること
ができ、従って、開先部位上を連続的に走行することが
できる。Thus, the welding torch 15 travels continuously while welding to the welding end position by the control unit 40 with the welding start position as the origin position, and the welding is automatically executed. That is, since the control unit 40 controls each drive unit based on the data obtained by the following operation of the copying roller 14, the welding torch 15 welds the groove portion in the reverse order of the traveling order of the copying roller 14, 1 travels. In this case, even if a temporary fixing portion is present on the groove portion, the welding torch 15 is not
Since the control unit 40 performs the correction processing based on the recognition at the time of traveling of No. 4, it is possible to travel quickly at that location, and thus it is possible to travel continuously on the groove portion.

【００３２】その結果、本発明方法では、上述の如く、
溶接に際し、倣いローラ１４を予めパイプ状ワーク１０
０の溶接位置である開先部位上に走行させ、そのときの
倣いローラ１４の追従動作データを得た後、その追従動
作データに基づき溶接トーチ１５を動作させながらかつ
溶接を行うようにしたので、溶接位置の途中に仮止め部
があっても、その部分を認識し、溶接トーチ１５が仮止
め部の箇所でも自動的に対処でき、従来技術のように仮
止め部の箇所で作業者の手を煩わすことが不要になり、
溶接を連続的にかつ円滑に行うことができ、それだけ溶
接作業工数を低減することができる。As a result, in the method of the present invention, as described above,
At the time of welding, the copying roller 14 is
After running on the groove portion which is the welding position of 0 and obtaining the following operation data of the copying roller 14 at that time, the welding is performed while operating the welding torch 15 based on the following operation data. Even if there is a temporary fixing part in the middle of the welding position, the part is recognized, and the welding torch 15 can automatically cope with the temporary fixing part as well. There is no need to bother,
Welding can be performed continuously and smoothly, and the number of welding operations can be reduced accordingly.

【００３３】しかも、倣いローラ１４が開先部位を走行
した後、溶接トーチ７２が倣いローラ１４と逆方向に走
行して溶接するようにしているので、ブーム１を一往復
させるだけで倣い動作と溶接動作とを順次行え、そのた
め、ブーム１が倣いローラ１４の走行のために一旦移動
してから戻った後、溶接作業のために再び同様に動作す
るという無駄な動きをなくすことができ、作業上かつ時
間上合理的動作を得ることができる。Moreover, since the welding torch 72 travels in the opposite direction to the copying roller 14 for welding after the copying roller 14 has traveled along the groove, the copying operation can be performed by simply reciprocating the boom 1 once. The welding operation can be sequentially performed, so that it is possible to eliminate a useless movement in which the boom 1 moves once for the traveling of the copying roller 14 and then returns, and then performs the same operation again for the welding operation. It is possible to obtain a reasonable and timely operation.

【００３４】また、前述の如くして、溶接位置の開先部
位上に一層目を溶接した後、その上の溶接開始位置から
溶接終了位置まで同様にして溶接トーチ１５を繰り返し
移動てして溶接することにより、多層盛りを実現するこ
ともでき、しかもその際、倣いローラ１４によって得ら
れた追従動作データに基づき、溶接トーチ１５を制御動
作すればよいので、多層盛りが必要となる溶接でも容易
に実現することができる。Further, as described above, after the first layer is welded on the groove portion of the welding position, the welding torch 15 is repeatedly moved from the welding start position to the welding end position on the first layer to repeat the welding. By doing so, it is also possible to realize a multi-layer build, and at that time, it is only necessary to control the welding torch 15 based on the follow-up operation data obtained by the copying roller 14, so that welding which requires a multi-layer build is easy. Can be realized.

【００３５】そして、実施例の自動溶接装置は、パイプ
状ワーク１００の内部を挿通移動するブーム１と、その
先端部に装着された倣いローラ１４，溶接トーチ１５を
有する溶接ヘッド１２と、倣いローラ１４をパイプ状ワ
ーク１００内の溶接位置とその位置からの退避位置との
何れかに移動する移動手段１７と、該溶接ヘッド１２及
びブーム１間に介装され、倣いローラ１４の走行時、溶
接ヘッドを揺動可能にする一方、溶接トーチ１５の溶接
時、溶接ヘッドをブームと一体的に固定するフリースラ
イド継手機構３０と、倣いローラの開先部位上の走行デ
ータに基づき溶接トーチを制御動作させる制御部４０と
を備えて構成したので、倣いローラ１４の走行後、溶接
トーチを溶接位置上で連続して動作させることができ、
上記方法を的確に実施することができる。The automatic welding apparatus according to the embodiment includes a boom 1 which is inserted and moved inside a pipe-shaped work 100, a welding roller 12 having a copying roller 14 and a welding torch 15 attached to the tip thereof, and a copying roller 12 A moving means 17 for moving the welding head 14 to one of a welding position in the pipe-shaped workpiece 100 and a retracted position from the welding position, and a moving means 17 interposed between the welding head 12 and the boom 1; While the head is swingable, a free slide joint mechanism 30 for integrally fixing the welding head and the boom during welding of the welding torch 15 and a control operation of the welding torch based on travel data on a groove portion of the copying roller. And the control unit 40 for causing the welding torch to continuously operate on the welding position after the traveling of the copying roller 14.
The above method can be performed accurately.

【００３６】また実施例の自動溶接装置は、ブーム１の
先端にワイヤ繰り出し部７，フリースライド継手機構３
０，溶接ヘッド１２が直線上に取付けられているので、
溶接ヘッド全体を小型にすることができ、従って、従来
技術のようにヘッド全体がかさばるのを防止できるの
で、特に小径サイズのパイプ状ワーク１００であって
も、該ワーク１００の内部で開先部位を確実に溶接する
ことができる。In the automatic welding apparatus according to the embodiment, the wire feeding portion 7 and the free slide joint mechanism 3
0, since the welding head 12 is mounted on a straight line,
Since the entire welding head can be reduced in size, and thus the entire head can be prevented from being bulky as in the prior art, even in the case of a pipe-shaped work 100 having a small diameter in particular, a groove portion is formed inside the work 100. Can be reliably welded.

【００３７】なお図示実施例では、ブーム１に対し、ワ
イヤ繰り出し部７，フリースライド継手機構３０，溶接
ヘッド１２が順次取付けられた例を示したが、本発明に
おいては、ワイヤ繰り出し部７及びフリースライド継手
機構３０の位置を入れ換えても同様の作用効果を得るこ
とができ、実施例に限定されるものではない。また、溶
接トーチ１５を動作制御するため、フリースライド継手
機構３０のＹ方向フリーガイド部３１とＺ方向フリーガ
イド部３４との動きに対応するＹ軸，Ｚ軸駆動部（２
５，２７）を設ける他、Ｘ軸駆動部（２２）を設けた例
を示したが、これによるＸ方向の動きはブーム１によっ
てカバーできるので、Ｘ軸駆動部２２が不要であっても
何等問題がない。さらに、実施例においては溶接ヘッド
２が前述の如き構成とすることより、小径のパイプ状ワ
ーク１００に対処できるようにしているが、小径のみな
らず大径のワークにも適用できるのは勿論であり、小径
から大径のものまで汎用性を得る装置を製作することが
できる。In the illustrated embodiment, the wire feeding portion 7, the free slide joint mechanism 30, and the welding head 12 are sequentially attached to the boom 1, but in the present invention, the wire feeding portion 7, the free feeding portion 7, and the free The same effect can be obtained even if the position of the slide joint mechanism 30 is switched, and the present invention is not limited to the embodiment. In order to control the operation of the welding torch 15, the Y-axis and Z-axis drive units (2) corresponding to the movement of the Y-direction free guide unit 31 and the Z-direction free guide unit 34 of the free slide joint mechanism 30 are provided.
5, 27), and an example in which an X-axis driving unit (22) is provided. However, since the movement in the X direction can be covered by the boom 1, even if the X-axis driving unit 22 is unnecessary, there is no problem. there is no problem. Further, in the embodiment, the welding head 2 is configured as described above so as to cope with the small-diameter pipe-shaped workpiece 100. However, it is needless to say that the welding head 2 can be applied to not only the small-diameter workpiece but also the large-diameter workpiece. In addition, it is possible to manufacture an apparatus that can be used for general purposes from small to large diameters.

【００３８】[0038]

【発明の効果】以上述べたように、本発明方法によれ
ば、予め、倣いローラによって開先部位の状態を検査
し、その後、倣いローラの追従動作データに基づき溶接
トーチを溶接動作させるように構成したで、開先部位に
仮止め部が存在していても、それに対処するように溶接
トーチを走行させることができ、従って、溶接時には溶
接トーチが開先部位上で連続的に走行動作することによ
り確実に溶接でき、従来技術のように仮止め部の箇所で
作業者の手を煩わせることがなく、自動溶接を円滑に行
うことができ、それだけ溶接作業工数を低減することが
できる効果がある。As described above, according to the method of the present invention, the state of the groove portion is inspected in advance by the copying roller, and then the welding torch is welded based on the following operation data of the copying roller. With this configuration, even if a temporary fixing portion is present at the groove portion, the welding torch can be caused to travel so as to cope with the temporary fixing portion. Therefore, at the time of welding, the welding torch runs continuously on the groove portion. In this way, welding can be performed reliably, and automatic welding can be performed smoothly without the need for a worker at the temporary fixing portion as in the prior art, and the effect of reducing the number of welding operations can be reduced accordingly. There is.

【００３９】また、本発明装置によれば、パイプ状ワー
クの軸方向に沿い移動するブームと、該ブームの先端部
に装着され、かつパイプ状ワークの溶接位置を溶接する
溶接トーチ，該溶接トーチを駆動する駆動部，溶接に際
し前記ワーク開先部位上を走行する倣いローラを有する
溶接ヘッドと、倣いローラをパイプ状ワーク内の溶接位
置とその位置からの退避位置との何れかに移動する移動
手段と、溶接ヘッド及びブーム間に介装され、倣いロー
ラの開先部位上の走行時、溶接ヘッドを揺動可能にする
一方、溶接トーチの溶接時、溶接ヘッドをブームと一体
的に固定するフリースライド継手機構と、倣いローラの
開先部位上の走行データに基づき溶接トーチを溶接位置
の開先部位上で連続して制御動作させる制御部とを備え
て構成したので、上記方法を的確に実施し得る効果があ
る。しかも倣いローラの動作時、作業者の手を煩わせる
ことがなく、作業者の手間がかかることがないので、複
数台の装置を取り扱うことが容易となり、装置稼動効率
を向上させることもできる効果がある。Further, according to the apparatus of the present invention, a boom moving along the axial direction of the pipe-shaped work, a welding torch mounted on the tip of the boom and welding a welding position of the pipe-shaped work, and the welding torch And a moving head for moving the copying roller to one of a welding position in the pipe-shaped work and a retracted position from the welding position. Means, interposed between the welding head and the boom, to enable the welding head to swing when traveling on the groove portion of the copying roller, and to fix the welding head integrally with the boom when welding the welding torch. Since it is configured with a free slide joint mechanism and a control unit that continuously controls and operates the welding torch on the groove portion of the welding position based on travel data on the groove portion of the copying roller, Serial method there is an effect that can be performed accurately. In addition, since the copying roller does not bother the operator during the operation and does not require the operator's labor, it is easy to handle a plurality of apparatuses and the operation efficiency of the apparatus can be improved. There is.

【００４０】そして、本発明装置によれば、溶接トーチ
に溶接ワイヤを供給するワイヤ繰り出し部を備え、該ワ
イヤ繰り出し部とフリースライド継手機構と溶接ヘッド
とをブーム先端部に対し直線上に取付けているので、溶
接ヘッド全体を小型にすることができ、従って、特に小
径サイズのパイプ状ワークであっても、確実に溶接する
ことができるという効果もある。According to the apparatus of the present invention, there is provided a wire feeding portion for supplying a welding wire to the welding torch, and the wire feeding portion, the free slide joint mechanism, and the welding head are linearly attached to the tip of the boom. Therefore, the entire welding head can be reduced in size, and therefore, there is also an effect that welding can be reliably performed even with a pipe-shaped work having a particularly small diameter.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明方法を実施するための自動溶接装置の一
実施例を示す全体斜視図。FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of an automatic welding apparatus for carrying out the method of the present invention.

【図２】ブーム先端側の溶接ヘッド周辺部を示す正面
図。FIG. 2 is a front view showing a peripheral portion of a welding head on a boom tip side.

【図３】同じく溶接ヘッド周辺部の分解斜視図。FIG. 3 is an exploded perspective view of the periphery of the welding head.

【図４】溶接ヘッド周辺部の組立斜視図。FIG. 4 is an assembled perspective view of a peripheral portion of a welding head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１…ブーム、７…ワイヤ繰り出し部、９…繰り出しドラ
ム、１０…溶接ワイヤ、１２…溶接ヘッド、１４…倣い
ローラ、１５…溶接トーチ、１７…倣いローラ用シリン
ダ、３０…フリースライド継手機構、３７…フリーガイ
ド固定シリンダ、１００…パイプ状ワーク、２０１〜２
０５…パイプ状ワークの支持手段。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Boom, 7 ... Wire feeding part, 9 ... Feeding drum, 10 ... Welding wire, 12 ... Welding head, 14 ... Copying roller, 15 ... Welding torch, 17 ... Cylinder for copying roller, 30 ... Free slide joint mechanism, 37 ... Free guide fixed cylinder, 100 ... Pipe-shaped work, 201-2
05 ... Support means for pipe-shaped work.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２３Ｋ 37/02 ３０１ Ｂ２３Ｋ 37/02 ３０１Ｃ Ｈ０２Ｂ 13/02 Ｈ０２Ｂ 13/02 Ｚ (72)発明者 大賀 基美雄 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 白田 悟 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 武田 弘志 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 橋浦 雅義 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 高橋 優貴 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 (72)発明者 小林 晃 茨城県日立市国分町一丁目１番１号 株式 会社日立製作所国分工場内 Ｆターム(参考） 4E081 AA15 BA23 EA12 EA55 FA01 FA16 5G017 GG01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. ⁷ Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B23K 37/02 301 B23K 37/02 301C H02B 13/02 H02B 13/02 Z (72) Inventor Motoo Oga Ibaraki 1-1-1, Kokubu-cho, Hitachi, Hitachi, Ltd. Inside the Kokubu Plant, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Satoru Satoshi 1-1-1, Kokubuncho, Hitachi, Hitachi, Ibaraki, Japan Inside the Kokubu Plant, Hitachi (72) Inventor Takeda Hiroshi 1-1-1 Kokubuncho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside Kokubu Plant, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Masayoshi Hashiura 1-1-1, Kokubuncho Town, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Kokubu Plant, Hitachi Ltd. (72) Invention Person Yuki Takahashi 1-1-1, Kokubuncho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Inside the Kokubu Plant of Hitachi, Ltd. (72) Inventor Akira Kobayashi Ibaraki Prefecture Stand City Kokubuncho 1 Chome stock company Hitachi Kokubu Plant in the F-term (reference) 4E081 AA15 BA23 EA12 EA55 FA01 FA16 5G017 GG01

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 溶接トーチが、所定位置にセットされた
パイプ状ワーク内を軸方向に移動し、かつ該パイプ状ワ
ークの軸方向に設けられた溶接位置の開先部位を突き合
わせ溶接してなる溶接方法において、溶接トーチの溶接
に際し、予め、揺動可能な倣いローラを溶接位置の開先
部位上で走行させ、該走行中における倣いローラの追従
動作データを求める倣い工程と、該倣い工程で得た追従
動作データに基づき溶接トーチを溶接位置の開先部位上
で走行させながら溶接させる溶接工程とを有することを
特徴とするパイプ状ワークの溶接方法。1. A welding torch is formed by moving axially in a pipe-shaped work set at a predetermined position and butt-welding a groove at a welding position provided in the axial direction of the pipe-shaped work. In the welding method, when welding a welding torch, a swingable copying roller is previously run on a groove portion of a welding position, and a copying process for obtaining following operation data of the copying roller during the running, A welding step of performing welding while running the welding torch on the groove at the welding position based on the obtained follow-up operation data. 【請求項２】 溶接トーチが、所定位置にセットされた
パイプ状ワーク内を軸方向に移動し、かつ該パイプ状ワ
ークの軸方向に設けられた溶接位置の開先部位を突き合
わせ溶接してなる自動溶接装置において、パイプ状ワー
クの軸方向に沿い移動するブームと、該ブームの先端部
に装着され、かつパイプ状ワークの溶接位置を溶接する
溶接トーチ，該溶接トーチを駆動する駆動部，溶接に際
し前記ワーク開先部位上を走行する倣いローラをそれぞ
れ有する溶接ヘッドと、倣いローラをパイプ状ワーク内
の溶接位置とその位置からの退避位置との何れかに移動
する移動手段と、溶接ヘッド及びブーム間に介装され、
倣いローラの開先部位上の走行時、溶接ヘッドを揺動可
能にする一方、溶接トーチの溶接時、溶接ヘッドをブー
ムと一体的に固定するフリースライド継手機構と、倣い
ローラの開先部位上の走行データに基づき溶接トーチを
溶接位置の開先部位上で連続して制御動作させる制御部
とを備えていることを特徴とする自動溶接装置。2. A welding torch moves axially in a pipe-shaped work set at a predetermined position, and butt-welds a groove portion of a welding position provided in an axial direction of the pipe-shaped work. In an automatic welding apparatus, a boom moving along an axial direction of a pipe-shaped work, a welding torch mounted on a tip end of the boom and welding a welding position of the pipe-shaped work, a driving unit for driving the welding torch, welding At the time, a welding head having a copying roller that travels on the work groove portion, moving means for moving the copying roller to one of a welding position in the pipe-like work and a retracted position from the position, a welding head, Interposed between the booms,
A free-slide joint mechanism that fixes the welding head integrally with the boom during welding on the welding torch while running on the groove of the copying roller And a controller for continuously controlling the welding torch on the groove at the welding position based on the travel data. 【請求項３】 溶接トーチに溶接ワイヤを供給するワイ
ヤ繰り出し部を備え、該ワイヤ繰り出し部とフリースラ
イド継手機構と溶接ヘッドとをブーム先端部に対し直線
上に取付けていることを特徴とする請求項２に記載の自
動溶接装置。3. A wire feeding portion for supplying a welding wire to a welding torch, wherein the wire feeding portion, the free slide joint mechanism, and the welding head are linearly attached to a boom tip. Item 3. The automatic welding device according to Item 2.