JPH0494894A - Method and apparatus for continuously automatically welding plural works - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、溶接ロボットや専用溶接機を用いて複数の
ワークを連続的に自動溶接する方法および装置に関する
ものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a method and apparatus for continuously and automatically welding a plurality of workpieces using a welding robot or a dedicated welding machine.
（従来の技術）
ワークを溶接用ポジショナ−に固定した後の溶接作業は
、全自動による無人作業が可能である。(Prior Art) Welding work after a workpiece is fixed to a welding positioner can be fully automated and unmanned.
しかし、複数のワークを連続的に自動溶接することは、
形状や寸法が一定のワークを連続的に溶接する一部の専
用溶接ラインを除き、自動化が非常に困難である。その
理由は、溶接構造物は一般にワークの形状精度が悪（、
ワークの形状や寸法が多種多様である通常のワークの場
合には、ポジショナ−へのワークの位置決め作業が非常
に複雑になってしまうからである。However, continuous automatic welding of multiple workpieces is
Automation is extremely difficult, except for some specialized welding lines that continuously weld workpieces with fixed shapes and dimensions. The reason for this is that welded structures generally have poor shape accuracy (,
This is because, in the case of ordinary workpieces having a wide variety of shapes and dimensions, the task of positioning the workpieces to the positioner becomes extremely complicated.
そのため、従来は仮溶接したワークのポジショナ−への
位置決めおよび固定は、手作業で行われるのが普通であ
る。第１３図ないし第１６図は、ワークの一例として鉄
骨造用コアを溶接する際のポジショナ−へのワークの固
定作業を示したもので、ポジショナ−のテーブル２１上
にワーク７を直接載せ、起倒自在に装着した位置決めレ
バー７５を起立させて位置決めビン７６の先端でワーク
のコラム１の位置決めを行い、把持爪６のボルト７７を
締結してワークのダイヤフラム２の四隅を固定する、と
いう方法でワーク７をポジショナ−５２に固定している
。なお、第１５図及び第１６図中、７８は位置決めレバ
ー７５の支点ピン、７９および８０は位置決めレバー７
５を起立状態および倒伏状態で保持するための係合孔、
８１は把持爪６を放射方向に移動自在に案内しているガ
イド、８２は把持爪６を保持してガイド８１に沿って滑
るスライダ、８３はスライダ８２をテーブルの所望の位
置に固定するためのボルトである。Therefore, in the past, the positioning and fixing of temporarily welded workpieces to a positioner was usually performed manually. Figures 13 to 16 show the work of fixing a workpiece to a positioner when welding a steel core as an example of the workpiece, in which the workpiece 7 is directly placed on the table 21 of the positioner and the workpiece is raised. The method is to raise the positioning lever 75 attached so that it can be tilted freely, position the column 1 of the workpiece with the tip of the positioning pin 76, and tighten the bolts 77 of the gripping claw 6 to fix the four corners of the diaphragm 2 of the workpiece. A workpiece 7 is fixed to a positioner 52. In FIGS. 15 and 16, 78 is the fulcrum pin of the positioning lever 75, and 79 and 80 are the fulcrum pins of the positioning lever 7.
an engagement hole for holding 5 in an upright state and a collapsed state;
81 is a guide that guides the gripping claws 6 in a radial direction, 82 is a slider that holds the gripping claws 6 and slides along the guide 81, and 83 is a guide for fixing the slider 82 at a desired position on the table. It's a bolt.
（発明が解決しようとする課題）
従来のようにポジショナ−にワークを手作業で位置決め
し固定する方法では、１個のワークの溶接作業が終了す
る毎に作業者が溶接法ワークの取り外しと新たなワーク
の固定作業とを行ってやらねばならない。そのため、１
個のワークの溶接に数時間を必要とする場合は別として
、ロボットなどの自動溶接機を用いても長時間の無人連
続運転を行うことは困難であった。(Problem to be Solved by the Invention) In the conventional method of manually positioning and fixing a workpiece to a positioner, the operator has to remove the welding workpiece and perform a new welding process every time the welding work on one workpiece is completed. It is necessary to perform the work of fixing the workpiece. Therefore, 1
Even when automatic welding machines such as robots are used, it is difficult to perform unattended continuous operation for long periods of time, except when welding individual workpieces requires several hours.
また従来の手段では、ポジショナ−からのワークの取り
外しや固定に時間がかかり、その間溶接作業が中止され
るので、生産性が悪（、溶接装置やポジショナ−の稼働
率も低下し、不経済であるという問題もある。In addition, with conventional methods, it takes time to remove and fix the workpiece from the positioner, and welding work is stopped during that time, resulting in poor productivity (and lower operating rates of welding equipment and positioners, making it uneconomical). There is also the problem that there is.
この発明は、以上の問題を解決するためになされたもの
で、仮溶接されたワークの複数個を連続的に自動溶接す
る汎用性のある方法及び装置を得ることを課題としてい
る。The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a versatile method and apparatus for automatically and continuously welding a plurality of temporarily welded workpieces.
（課題を解決するための手段）
この発明のワークの溶接方法は、仮溶接したワーク７を
外段取り、でパレット５上に位置決めして固定し、この
パレットの複数個を供給スト・ツカ５７上に待機させ、
供給スト・ツカ５７からポジショナ−５２にワーク７を
パレット５ごと搬入し、ポジショナ−のテーブル２１と
パレット５とを位置決めすることによりポジショナ−５
２上でのワーク７の位置決めを行い、ポジショナ−５２
でワークの姿勢を制御しながら溶接ロボット５４ないし
専用溶接機で本溶接を行い、本溶接後ポジショナ−５２
からワーク７をパレット５ごと搬出し、ワークをパレッ
トに搭載したままの状態で搬出ストッカ５９上に貯留す
るというものである。(Means for Solving the Problems) In the work welding method of the present invention, temporarily welded works 7 are set up externally, positioned and fixed on a pallet 5, and a plurality of the pallets are placed on a supply rack 57. wait for
The workpiece 7 is carried along with the pallet 5 from the supply stocker 57 to the positioner 52, and the positioner 5 is moved by positioning the table 21 of the positioner and the pallet 5.
The workpiece 7 is positioned on the positioner 52.
Main welding is performed using the welding robot 54 or a dedicated welding machine while controlling the posture of the workpiece with the positioner 52 after the main welding.
The work 7 is carried out together with the pallet 5, and the work is stored on the carry-out stocker 59 with the work mounted on the pallet.
またこの発明の自動溶接装置は、複数個のパレット５と
ポジショナ−５２と供給及び搬出ストッカ５７．５９と
パレットの搬入搬出装置５３と溶接ロボットないし専用
溶接機５４とによって構成される。Further, the automatic welding apparatus of the present invention is constituted by a plurality of pallets 5, a positioner 52, a supply/unloading stocker 57, 59, a pallet loading/unloading device 53, and a welding robot or dedicated welding machine 54.
各パレット５は、ワーク７を挟持する把持爪６を上面に
備えており、その両側にガイド側面９．１０が設けられ
ている。Each pallet 5 is provided with gripping claws 6 on its upper surface for gripping the workpiece 7, and guide side surfaces 9.10 are provided on both sides of the gripping claws 6.
ポジショナ−５２は、従来のポジショナ−と同様に、揺
動かつ旋回可能なテーブル２１を備えている。この発明
の装置のポジショナ−は、テーブル２１にパレット５を
固定するためのクランプ爪２９およびこのクランプ爪２
９の駆動手段２５を備え、前記パレットのガイド側面を
ガイドする側面ガイド３０が設けられる。パレット５と
テーブル２１の位置決めは、両者に設けたストッパ１３
．４６相互の当接動作による構造や、両者に設けた位置
決め要素８．２２相互の嵌合動作による構造が採用され
る。The positioner 52 includes a swingable and rotatable table 21 like a conventional positioner. The positioner of the device of the present invention includes a clamp claw 29 for fixing the pallet 5 to the table 21 and a clamp claw 29 for fixing the pallet 5 to the table 21.
A side guide 30 is provided, which includes 9 driving means 25 and guides the guide side of the pallet. The pallet 5 and table 21 are positioned using stoppers 13 provided on both.
．． A structure in which the positioning elements 8 and 22 provided on both sides engage each other is adopted.
搬入搬出装置５３は、ストッカ５７．５９のパレットの
待機位置Ｘとポジショナ−５２との間でパレット５を水
平に往復移動させる構造で、パレット５を押動ないし牽
引する往復駆動装置６８と前記パレットのガイド側面１
０を案内する側面ガイド７３とを有しており、往復駆動
装置６８は、ポジショナ−のテーブル２１が基準位置に
位置決めされたときにのみ駆動される。テーブル２１の
基準位置は、テーブル２１の面がパレット待機位置Ｘの
面と平行で、テーブルの側面ガイド３０の方向と搬入搬
出装置の側面ガイド７３の方向が平行で、かつテーブル
のストッパ４６が搬入搬出装置５３の反対側にきた位置
である。The loading/unloading device 53 has a structure that horizontally reciprocates the pallet 5 between the pallet standby position guide side 1
The reciprocating drive device 68 is driven only when the table 21 of the positioner is positioned at the reference position. The reference position of the table 21 is such that the surface of the table 21 is parallel to the surface of the pallet standby position This is the position opposite to the unloading device 53.
パレット５上への仮溶接されたワーク７の位置決めおよ
び固定は、溶接位置とは別の位置で外段取りにより行わ
れ、ワークを固定したパレットがコンベア等で構成され
る供給及び搬出ストッカ５７．５９によりパレット待機
位置Ｘに供給されかつ搬出される。Positioning and fixing of the temporarily welded workpieces 7 onto the pallet 5 is performed by external setup at a position different from the welding position, and the pallet with the workpieces fixed is placed in a supply and unloading stocker 57.59 consisting of a conveyor or the like. The pallet is supplied to the pallet standby position X and carried out.
（作用）
パレット５へのワーク７の固定作業は、人手により行わ
れてもよく、専用の装置を用いて行うことも可能である
。人手で行うときは、従来と同様な位置決め手段および
固定手段を用いることができる。機械装置を用いて行う
ときは、複数の溶接ラインに対するパレット上へのワー
クの固定を１台の装置で行うことができ、装置の稼働率
を上げることができる。(Function) The work of fixing the workpiece 7 to the pallet 5 may be performed manually, or may be performed using a dedicated device. When performing it manually, conventional positioning means and fixing means can be used. When a mechanical device is used, a single device can fix workpieces on pallets for a plurality of welding lines, and the operating rate of the device can be increased.
ワーク７を固定したパレット５は、供給ストッカ５７に
搭載され、複数のパレットがストッカ５７により待機位
？ｉｔＸに順次送りこまれる。The pallet 5 with the workpiece 7 fixed thereon is mounted on the supply stocker 57, and a plurality of pallets are placed in a waiting position by the stocker 57. It is sequentially sent to itX.
搬入搬出装置５３は、往復駆動装置６８の往復動作によ
り、待機位置Ｘとポジショナ−５２との間でパレット５
を押動ないし牽引して移動させる。The loading/unloading device 53 moves the pallet 5 between the standby position
Move by pushing or towing.
搬入されたパレット５がポジショナ−のテーブル２１の
所定位置に達したときに、クランプ爪２９でパレット５
を固定することにより、待機位置Ｘ上のパレットをポジ
ショナ−のテーフ゛ル２１に自動的に位置決めして固定
することができる。When the carried pallet 5 reaches a predetermined position on the table 21 of the positioner, the pallet 5 is clamped by the clamp claw 29.
By fixing the pallet, the pallet at the standby position X can be automatically positioned and fixed on the table 21 of the positioner.
ポジショナ−５２に固定されたパレット５上のワーク７
は、ポジショナ−のテーブル２１の傾動および旋回動作
により姿勢が制御され、溶接用ロボット５４や専用溶接
機を用いて本溶接が行われる。Workpiece 7 on pallet 5 fixed to positioner 52
The attitude of the welding machine is controlled by the tilting and turning motion of the table 21 of the positioner, and the main welding is performed using the welding robot 54 or a dedicated welding machine.
溶接作業が完了すると、ポジショナ−のテーブル２１が
基準位置に復帰し、その状態で搬入搬出装置５３に動作
指令が与えられ、加工済みのワークが搭載されたパレッ
ト５をポジショナ−のテーブル２１から待機位置Ｘへと
引き出す。この引き出し位置は、供給位置と同じ位置で
も異なる位置であってもよい。引き出されたパレットは
、搬出ストッカ５９上へと順次送り出され、搬出ストッ
カ５９上に貯留される。この動作の繰り返しによって、
供給ストッカ５７上に搭載されたパレット上のワーク７
が次々と本溶接される。When the welding work is completed, the table 21 of the positioner returns to the standard position, and in this state, an operation command is given to the loading/unloading device 53, and the pallet 5 loaded with the processed work is placed on standby from the table 21 of the positioner. Pull it out to position X. This withdrawal position may be the same as or different from the supply position. The pallets that have been pulled out are sequentially sent out onto the carry-out stocker 59 and stored on the carry-out stocker 59. By repeating this action,
Work 7 on a pallet mounted on the supply stocker 57
are welded one after another.
（実施例）
次に図面にもとづいて説明する。第１２図はワークの一
例として鉄骨造用コアを例示したもので、■はコラム、
２はダイヤフラム、３は裏当て金であり、４は本溶接を
する箇所である。第１図ないし第１１図は、上記のよう
な鉄骨造用コアを自動溶接するために設計された本発明
装置の一実施例を示したもので、第１図は要部を示した
平面図である。図中、５はパレット、５２は溶接用ポジ
ショナ−１２１はポジショナ−のテーブル、５３は搬入
搬出装置、６８は搬入搬出装置５３の往復動装置、７１
は係合腕、７２は係脱駆動装置、７３は側面ガイド、Ｘ
はパレットの待機位置である。(Example) Next, a description will be given based on the drawings. Figure 12 shows a steel construction core as an example of a workpiece, where ■ is a column;
2 is a diaphragm, 3 is a backing metal, and 4 is a part where actual welding is performed. Figures 1 to 11 show an embodiment of the apparatus of the present invention designed for automatically welding the steel core as described above, and Figure 1 is a plan view showing the main parts. It is. In the figure, 5 is a pallet, 52 is a welding positioner, 121 is a positioner table, 53 is a loading/unloading device, 68 is a reciprocating device of the loading/unloading device 53, 71
is an engagement arm, 72 is an engagement/disengagement drive device, 73 is a side guide, and X
is the standby position of the pallet.
以下、各部材の詳細を説明する。The details of each member will be explained below.
第２図及び第３図はこの発明のパレットを示したもので
ある。パレット５の上面には、鉄骨造用コアの角板状の
ダイヤフラム２の四隅を固定する把持爪６が設けられて
いる。この把持爪６は、第１３図に示した従来構造の把
持爪と同様な作用で鉄骨造用コテ７をパレット５の上面
に固定している。パレット５の側面ないし下面には、位
置決め孔８が２箇所、２対のガイド側面９と１０、クラ
ンプ受け１１、牽引フック１２およびストッパ面１３が
設けられている。第１のガイド側面９は、パレット５の
底部に設けた平行な２本の断面り形の溝１４の突条１５
の端面に形成され、後述するポジショナ−の側面ガイド
ローラによって案内される面となっている。この突条１
５の上面がクランプ受け１１となっている。一方、第２
のガイド側面１０は、第１のガイド側面９と平行にパレ
ット５の両側辺に形成され、後述する搬入搬出装置の側
面ガイドローラによって案内される面となっている。牽
引フック１２は、パレット５の搬入搬出方向（ガイド側
面９．１０と平行な方向）の−方の端部に設けられてお
り、パレットの下方に伸びる２枚のブラケット１６．１
６の間に後述する係合腕の係合端が嵌装される間隙Ｉ７
を設けたものである。またストッパ面１３は、牽引フッ
ク１２を設けた側と反対側の端部に設けられる。FIGS. 2 and 3 show the pallet of this invention. Gripping claws 6 are provided on the upper surface of the pallet 5 for fixing the four corners of the square plate-shaped diaphragm 2 of the steel frame core. This gripping claw 6 fixes the steel construction trowel 7 to the upper surface of the pallet 5 in the same manner as the gripping claw of the conventional structure shown in FIG. Two positioning holes 8, two pairs of guide side surfaces 9 and 10, a clamp receiver 11, a tow hook 12, and a stopper surface 13 are provided on the side or lower surface of the pallet 5. The first guide side surface 9 includes two parallel protrusions 15 of cross-sectional grooves 14 provided at the bottom of the pallet 5.
It is formed on the end face of and serves as a surface that is guided by a side guide roller of a positioner, which will be described later. This protrusion 1
The upper surface of 5 serves as a clamp receiver 11. On the other hand, the second
The guide side surfaces 10 are formed on both sides of the pallet 5 in parallel with the first guide side surface 9, and serve as surfaces to be guided by side guide rollers of a loading/unloading device to be described later. The towing hook 12 is provided at the - end of the pallet 5 in the loading/unloading direction (direction parallel to the guide side surface 9.10), and is attached to two brackets 16.1 extending below the pallet.
A gap I7 into which an engaging end of an engaging arm (to be described later) is fitted between 6 and 6.
It has been established. Further, the stopper surface 13 is provided at the end opposite to the side where the towing hook 12 is provided.
第４図および第５図は、ポジショナ−の要部を示した図
である。第５図において、１８は図示しない紙面直角方
向の傾動軸まわりに揺動可能な傾動枠で、この傾動枠に
ベアリング１９．１９を介して主軸２０が軸着され、主
軸２０の上端にテーブル２１が固定されている。テーブ
ル２１の上面には、前記パレットの位置決め孔８と嵌合
する位置決めビン２２およびパレット５の着座用ブロッ
ク２３が固定されている。この着座用ブロック２３の上
面には、空気噴き出し用の孔２４が設けられており、パ
レット５がテーブル２１上に固定されたときにこの空気
孔２４が閉鎖されることにより、パレット５の固定を検
出する構造となっている。FIGS. 4 and 5 are diagrams showing essential parts of the positioner. In FIG. 5, reference numeral 18 denotes a tilting frame that can swing around a tilting axis (not shown) in a direction perpendicular to the plane of the paper. is fixed. A positioning pin 22 that fits into the positioning hole 8 of the pallet and a seating block 23 for the pallet 5 are fixed to the upper surface of the table 21. Air blowing holes 24 are provided on the upper surface of this seating block 23, and when the pallet 5 is fixed on the table 21, the air holes 24 are closed, thereby preventing the pallet 5 from being fixed. It has a structure for detection.
主軸２０の中心には、上下方向のシリンダ２５が形成さ
れ、このシリンダに昇降ピストン２６が嵌装され、昇降
ピストン２６と一体のピストンロンド２７の上端にクラ
ンパ２８が固定されている。A vertical cylinder 25 is formed at the center of the main shaft 20, an elevating piston 26 is fitted into this cylinder, and a clamper 28 is fixed to the upper end of a piston rod 27 that is integrated with the elevating piston 26.
このクランパ２８には、パレットのＬ形溝１４内に挿入
されるＬ形のクランプ爪２９、パレットの第１ガイド側
面９を案内する側面ガイドローラ３０およびパレット５
を移動自在に支える支持ローラ３１が装着されている。This clamper 28 includes an L-shaped clamp claw 29 inserted into the L-shaped groove 14 of the pallet, a side guide roller 30 that guides the first guide side 9 of the pallet, and a pallet 5.
A support roller 31 is attached to support the support roller 31 in a movable manner.
第４図に示すように、側面ガイドローラ３０は片側に３
箇所、支持ローラ３１は片側に４箇所、クランプ爪２９
は片側に２箇所設けられており、クランプ爪２９の先端
は着座ブロック２３と対向している。As shown in FIG. 4, the side guide rollers 30 have three
There are four support rollers 31 on one side, and clamp claws 29.
are provided at two locations on one side, and the tip of the clamp claw 29 faces the seating block 23.
主軸２０には歯車３２が固定されており、この歯車３２
と噛合する歯車３３を備えた減速機３４付きモータ３５
が傾動枠１８に固定して装着されている。更に傾動枠１
８には、クランパ２８の上下運動を確認するための３個
の近接スイッチ４１．４２．４３が取り付けられ、ピス
トン２６から下方に伸びる検出杆４０を検出している。A gear 32 is fixed to the main shaft 20, and this gear 32
A motor 35 with a reducer 34 equipped with a gear 33 that meshes with the
is fixedly attached to the tilting frame 18. Furthermore, tilting frame 1
Three proximity switches 41, 42, and 43 are attached to 8 to confirm the vertical movement of the clamper 28, and detect a detection rod 40 extending downward from the piston 26.
３個の近接スイッチ４１．４２および４３は、それぞれ
クランパ２８の上昇端位置、クランプ位置およびミスク
ランプ位置を検出し、制御器にフィードバック信号を与
えている。この検出杆４０の下端には、回転継手３６が
設けられており、検出杆４０の中心を通る油孔４４．４
５を通してピストン２６の上下の室に油圧を供給してい
る。Three proximity switches 41, 42 and 43 detect the rising end position, clamp position and misclamp position of the clamper 28, respectively, and provide feedback signals to the controller. A rotary joint 36 is provided at the lower end of the detection rod 40, and an oil hole 44.4 passing through the center of the detection rod 40.
5, hydraulic pressure is supplied to the upper and lower chambers of the piston 26.
パレット５は、ピストン２６でクランパ２８を上動させ
た状態で、第６図の紙面直角方向に水平に挿入される。The pallet 5 is inserted horizontally in a direction perpendicular to the paper plane of FIG. 6, with the clamper 28 moved upward by the piston 26.
クランパ上動時には、クランプ爪２９がパレットのＬ形
溝１４に遊嵌される状態となり、支持ローラ３１がパレ
ット５の下面を支持し、側面ガイドローラ３０がＬ形溝
の突条１５の端面を案内している。この状態でポジショ
ナ−のテーブル２１上に挿入されたパレットが所定の位
置（ストッパ面１３がストフパ４６に当接した位置）に
達した位置で、ピストン２６によりクランパ２８を下降
させると、支持ローラ３１が下降してパレット５の下面
から離れ、位置決めピン２２が位置決め孔８に嵌挿され
てパレット５の位置決めがなされ、Ｌ形溝の突条１５が
下動したクランプ爪２９と着座ブロック２３との間で挟
持されてパレット５が固定される。もしパレットが搬入
されていない状態でクランパ２８が下動したときには、
このクランプ位置よりクランパ２８はさらに下降し、近
接スイッチ４３によってパレット５がクランプされてい
ないことが検出される。When the clamper moves upward, the clamp claw 29 is loosely fitted into the L-shaped groove 14 of the pallet, the support roller 31 supports the lower surface of the pallet 5, and the side guide roller 30 supports the end surface of the protrusion 15 of the L-shaped groove. I'm guiding you. In this state, when the pallet inserted onto the table 21 of the positioner reaches a predetermined position (the position where the stopper surface 13 contacts the stopper 46), when the clamper 28 is lowered by the piston 26, the support roller 31 is lowered and separated from the lower surface of the pallet 5, the positioning pin 22 is inserted into the positioning hole 8, and the pallet 5 is positioned. The pallet 5 is fixed by being held between them. If the clamper 28 moves downward without a pallet being carried in,
The clamper 28 further descends from this clamping position, and the proximity switch 43 detects that the pallet 5 is not clamped.
溶接作業時におけるテーブル２１の回転は、モータ３５
により減速機３４、歯車３２および３３を介して主軸２
０を回転させることによって行われる。傾動枠１８の傾
動は、図示しない減速機付きモータにより、図の紙面直
角方向の支持軸回り、に傾動枠を回動させることにより
行う。The table 21 is rotated by a motor 35 during welding work.
The main shaft 2 via the reducer 34 and gears 32 and 33
This is done by rotating 0. The tilting frame 18 is tilted by rotating the tilting frame around a support shaft in a direction perpendicular to the plane of the drawing by a motor with a speed reducer (not shown).
第７図は上記構造のパレットおよびポジショナ−を用い
て溶接作業の長時間自動運転を実現する装置を示した平
面図である。５１はパレ・シト供給兼貯留用のコンベア
、５２はポジショナ−１５３は搬入搬出装置、５４は溶
接用ロボット、５５は溶接用ロボットのノズル交換装置
、５６は制御器である。コンベア５１は、供給コンベア
５７、トラバーサ５８、および搬出コンベア５９で構成
され、供給コンヘアの先端に待機位置Ｘが形成される。FIG. 7 is a plan view showing an apparatus for realizing long-term automatic operation of welding work using the pallet and positioner having the above structure. 51 is a conveyor for supplying and storing paper sheets, 52 is a positioner, 153 is a loading/unloading device, 54 is a welding robot, 55 is a nozzle exchange device for the welding robot, and 56 is a controller. The conveyor 51 includes a supply conveyor 57, a traverser 58, and a discharge conveyor 59, and a standby position X is formed at the tip of the supply conveyor.
搬入搬出装置５３は、この待機位置Ｘとポジショナ−５
２との間でパレット５の往復移動を行う。供給コンベア
５７には、第８図に示す駆動スプロケ７ ｌ−６０で駆
動されるトップローラチェーン６１が設けられており、
′昇降シリンダ６２で昇降するストッパ６３が待機位置
Ｘに設けられ、このストッパ６３を上昇させた状態でト
ップローラチェーン６１を駆動することにより、供給コ
ンベア５７上のパレットが待機位置Ｘに位置決めされる
。図示の装置では、ストッパ６３が待機位置Ｘの手前の
位置にも設けられ、待機位置Ｘにパレットを１個宛正確
に移送できるようになっている。The loading/unloading device 53 is connected to this standby position X and the positioner 5.
The pallet 5 is reciprocated between the two. The supply conveyor 57 is provided with a top roller chain 61 driven by a drive sprocket 7l-60 shown in FIG.
'A stopper 63 that is raised and lowered by the lifting cylinder 62 is provided at the standby position X, and by driving the top roller chain 61 with this stopper 63 raised, the pallet on the supply conveyor 57 is positioned at the standby position X. . In the illustrated apparatus, a stopper 63 is also provided at a position before the standby position X, so that one pallet can be accurately transferred to the standby position X.
待機位置Ｘには、供給コンベア５７の給送方向と直交す
る方向にパレットを移送するコンベアローラ６４を設け
た昇降台６５が設けられており（第９図参照）、昇降シ
リンダ６６でこの昇降台を上昇させ、コンヘアローラ６
４を駆動することによって待機位置Ｘにあるパレットを
トラバーサ５８へと送り出す構造となっている。At the standby position Raise the hair roller 6
4, the pallet at the standby position X is sent out to the traverser 58.
搬入搬出装置の詳細は、第１図及び第８図に示されてい
る。図示の搬入搬出装置５３は、供給コンベア５７の架
台に固定された搬送シリンダ６８で往復移動する搬送枠
６９を有しており、この搬送枠６９にその移動方向に伸
びる係合腕７１が回動自在に設けられ、該係合腕７１の
先端にパレットの牽引フック１２と係合する係合端７ｏ
が設けられ、係合腕７１を軸まわりに９０度往復回動さ
せる旋回モータ７２が搬送枠６９に装着されている。Details of the loading/unloading device are shown in FIGS. 1 and 8. The illustrated loading/unloading device 53 has a conveying frame 69 that reciprocates by a conveying cylinder 68 fixed to a frame of a supply conveyor 57, and an engaging arm 71 extending in the direction of movement of the conveying frame 69 rotates. An engaging end 7o that is freely provided and engages with the pallet towing hook 12 at the tip of the engaging arm 71.
is provided, and a rotation motor 72 for reciprocating the engagement arm 71 by 90 degrees around an axis is mounted on the conveyance frame 69.
搬送シリンダ６８が後退している位置では、保合端７０
が待機位置Ｘにあるパレットの牽引フックエ２と一致す
る位置となり、この位置で旋回モータ７２を９０度回動
させ、係合端７ｏを牽引フックの２枚のブラケット１６
．１６０間に挿入する。この状態で搬送シリンダ６８を
伸長させることにより、搬送枠６９はポジショナ−５２
に向けて進出し、待機位置Ｘにあるパレット５をポジシ
ョナ−のテーフ゛ル２１に設けたストッパ４６に当接す
るまで押し込む。供給コンベア５７上および搬送枠６９
で移送されているときは、供給コンベア５７の側面に設
けられた側面ガイドローラ７３がパレットの第２ガイド
側面１０を案内している。In the position where the conveyance cylinder 68 is retracted, the retaining end 70
becomes a position that coincides with the towing hook 2 of the pallet at the standby position
．． Insert between 160 and 160. By extending the conveyance cylinder 68 in this state, the conveyance frame 69 moves toward the positioner 52.
The pallet 5 at the standby position X is pushed in until it comes into contact with the stopper 46 provided on the table 21 of the positioner. On the supply conveyor 57 and the conveyor frame 69
When the pallet is being transported, a side guide roller 73 provided on the side of the supply conveyor 57 guides the second guide side 10 of the pallet.
この搬送シリンダ６８の伸長動作は、ポジショナ−のテ
ーブル２１と傾動枠１８との基準位置への位置決め動作
が完了した後でなければ行われない。This extension operation of the transport cylinder 68 is performed only after the positioning operation of the table 21 of the positioner and the tilting frame 18 to the reference position is completed.
基準位置への位置決め動作は、第１０図のフローチャー
トに示されている。図示しない減速機付きモータにより
傾動枠１８を揺動し、基準位置、即ちテーブル２１の面
がパレット待機位置Ｘの面と平行になった位置で止め、
次に、モータ３５を回転し、テーブルが基準位置、即ち
テーブルの側面ガイド３０の方向と搬入搬出装置の側面
ガイド７３の方向が平行でかつテーブルのストッパ４６
が搬入搬出装置５３の反対側にある位置に止めることに
よって行われる。なお、傾動枠１８の傾動位置の制御お
よびテーブルの回転位置の制御は、第１１図に示すよう
なザーポコントロール方弐で行われる。The positioning operation to the reference position is shown in the flowchart of FIG. The tilting frame 18 is oscillated by a motor with a speed reducer (not shown) and stopped at a reference position, that is, a position where the surface of the table 21 is parallel to the surface of the pallet standby position X,
Next, the motor 35 is rotated so that the table is in the reference position, that is, the direction of the side guide 30 of the table is parallel to the direction of the side guide 73 of the loading/unloading device, and the stopper 46 of the table is
This is done by stopping at a position on the opposite side of the loading/unloading device 53. The tilting position of the tilting frame 18 and the rotational position of the table are controlled by a ZARPO control system as shown in FIG.
パレット５上への仮溶接された鉄骨造用コア７の位置決
めおよび固定は、溶接位置とは別の位置で行われ、パレ
ット待機位置Ｘへはワークを固定したパレットがコンベ
ア５７．５９等により供給されかつ運び出される。Positioning and fixing of the temporarily welded steel building core 7 onto the pallet 5 is performed at a position different from the welding position, and the pallet with the workpiece fixed thereon is supplied to the pallet standby position X by a conveyor 57, 59, etc. and carried away.
パレット５がポジショナ−５２に搬送されると、前述し
た動作によりパレット５がポジショナ−のテーブル２１
に固定され、旋回モータ７２が９０度回動して係合端７
０をパレットの牽引フック１２から外し、搬送シリンダ
６８が縮退してポジショナ−５２へのパレット５の固定
が完了する。When the pallet 5 is conveyed to the positioner 52, the pallet 5 is moved to the table 21 of the positioner by the above-described operation.
The turning motor 72 rotates 90 degrees to rotate the engaging end 7.
0 is removed from the pallet towing hook 12, the conveyance cylinder 68 retracts, and the fixation of the pallet 5 to the positioner 52 is completed.
そしてポジショナ−５２によるワークの姿勢制御と溶接
用ロボット５４との共同動作によって鉄骨造用コア７の
本溶接が行われ、溶接作業が完了したら、制御器５６が
ポジショナ−の傾動枠１８およびテーブル２１を基準位
置に復帰させる。次いで搬送シリンダ６８が伸長し、そ
の伸長端において旋回モータ７２が９０度回動じて係合
端７゜をポジショナ−５２上のパレットの牽引フック１
２に嵌合させ、搬送シリンダ６８が後退して加工済みワ
ークを搭載したパレットを待機位置Ｘに搬出する。Then, main welding of the steel core 7 is performed by controlling the posture of the workpiece by the positioner 52 and by joint operation with the welding robot 54. When the welding work is completed, the controller 56 controls the tilting frame 18 and the table 21 of the positioner. Return to the reference position. Next, the conveyance cylinder 68 is extended, and at its extended end, the swing motor 72 is rotated 90 degrees, so that the engaging end 7° is connected to the towing hook 1 of the pallet on the positioner 52.
2, the conveyance cylinder 68 moves backward and the pallet carrying the processed work is carried out to the standby position X.
そして旋回モータ７２が９０度回動して係合端７０を牽
引フック１２から外した後、昇降台６５が上昇してパレ
ット５を若干持ち上げ、コンベアローラ６４が回転して
本溶接済みのコアを搭載したパレットをトラへ°−サ５
８へと送り出す。トラバーサ５８へ送り出されたパレッ
ト５は、公知の手段により順次搬出コンベア５９へと送
り出されていく。本溶接済みのコアが搭載されたパレソ
１へが待機位置Ｘから送り出された後、待機位置のスト
ッパ６３を上動させた状態でトップローラチェーン６１
が駆動され、次のパレットが待機位置Ｘに供給される。After the swing motor 72 rotates 90 degrees to remove the engaging end 70 from the towing hook 12, the lifting platform 65 rises and slightly lifts the pallet 5, and the conveyor roller 64 rotates to remove the fully welded core. Transfer the loaded pallet to the truck °-sa5
Send it to 8. The pallets 5 sent to the traverser 58 are sequentially sent out to the carry-out conveyor 59 by known means. After the main welded core is loaded onto the Pareso 1, it is sent out from the standby position X, and the top roller chain 61
is driven, and the next pallet is supplied to the standby position X.
そして前述した動作により、このパレットがポジショナ
−５２へと搬入される。以下同様な動作を繰り返すこと
によって、供給コンベア５７上に貯留されたパレットが
順次ポジショナ−５２に送り込まれて、これらのパレッ
トに搭載された鉄骨造用コアの本溶接が全く人手を介す
ることなく、順次実行されていく。例えば１個のワーク
の本溶接に１時間かかり、供給コンベア５７上に８個の
パレットを搭載できるような装置では、８時間の連続無
人作業が可能になる。This pallet is then carried into the positioner 52 by the above-described operation. By repeating the same operation, the pallets stored on the supply conveyor 57 are sequentially fed into the positioner 52, and the main welding of the steel building cores mounted on these pallets is performed without any manual intervention. They will be executed sequentially. For example, if it takes one hour to fully weld one workpiece and eight pallets can be mounted on the supply conveyor 57, continuous unmanned work for eight hours is possible.
（発明の効果）
以上説明したこの発明の方法および装置によれば、仮溶
接されたワークをパレット上に外段取りで位置決めして
固定しておくことにより、複数個のワークを順次連続的
に溶接用ポジショナ−に搬入搬出して長時間の連続自動
溶接を行うことができるようになる。また、ポジショナ
−上へのワークの位置決めおよび固定作業が短時間で行
われるので、溶接用ロボットおよびポジショナ−の稼働
率が向上し、生産性が向上する。(Effects of the Invention) According to the method and apparatus of the present invention described above, by positioning and fixing temporarily welded workpieces on a pallet by external setup, multiple workpieces can be sequentially and continuously welded. It becomes possible to perform continuous automatic welding for a long period of time by carrying in and out of the positioner. Further, since the work of positioning and fixing the workpiece onto the positioner is performed in a short time, the operating rate of the welding robot and the positioner is improved, and productivity is improved.
第１図ないし第１１図は本発明の一実施例を示したもの
で、第１図は本発明の要部を示した平面図、第２図及び
第３図はパレットの平面図及び側面図、第４図はポジシ
ョナ−の平面図、第５図は第４図のＡ部断面図、第６図
はパレットのクランプ動作の説明図、第７図は長時間自
動運転が可能な溶接装置、第８図は搬入搬出装置の側面
図、第９図は昇降台の側面図、第１０図はフローチャー
ト、第１１図は位置制御のブロック図、第１２図は鉄骨
造用コアの一例を示した断面図である。第１３図ないし
第１６図は従来例を示したもので、第１３図はテーブル
の平面図、第１４図は同断面図、第１５図は位置決めレ
バーの側面図、第１６図は把持爪の断面図である。
図中、
２：ダイヤフラム
６：把持爪
８：位置法め孔
１０：第２ガイド側面
１３：固定ストッパ面
２０：主軸
２２：位置決めピン
２６：昇降ピストン
３０：側面ガイドローラ
５２：ポジショナ−
６８：搬送シリンダ
７１：係合腕
７３：側面ガイドローラ
５：パレット
７：仮溶接したワーク
９：第１ガイド側面
１２：牽引フック
１８：傾動枠
２１：テーブル
２５ニジリンダ
２９：クランプ爪
３１：支持ローラ
５３：搬入搬出装置
７０：保合端
７２：旋回モータFigures 1 to 11 show one embodiment of the present invention, with Figure 1 being a plan view showing the main parts of the invention, and Figures 2 and 3 being a plan view and side view of the pallet. , FIG. 4 is a plan view of the positioner, FIG. 5 is a sectional view of section A in FIG. Figure 8 is a side view of the loading/unloading device, Figure 9 is a side view of the lifting platform, Figure 10 is a flowchart, Figure 11 is a block diagram of position control, and Figure 12 is an example of a core for steel frame construction. FIG. 13 to 16 show a conventional example, in which FIG. 13 is a plan view of the table, FIG. 14 is a sectional view thereof, FIG. 15 is a side view of the positioning lever, and FIG. 16 is a view of the gripping claw. FIG. In the figure, 2: Diaphragm 6: Gripping claw 8: Positioning hole 10: Second guide side surface 13: Fixed stopper surface 20: Main shaft 22: Positioning pin 26: Lifting piston 30: Side guide roller 52: Positioner 68: Conveyance Cylinder 71: Engagement arm 73: Side guide roller 5: Pallet 7: Temporarily welded work 9: First guide side 12: Towing hook 18: Tilt frame 21: Table 25 Niji cylinder 29: Clamp claw 31: Support roller 53: Carrying in Unloading device 70: Holding end 72: Swivel motor
Claims (2)
５）上に位置決めして固定し、このパレットの複数個を
供給ストッカ（５７）上に待機させ、供給ストッカ（５
７）からポジショナー（５２）にワーク（７）をパレッ
ト（５）ごと搬入し、ポジショナーのテーブル（２１）
とパレット（５）とを位置決めすることによりポジショ
ナー（５２）上でのワーク（７）の位置決めを行い、ポ
ジショナー（５２）でワークの姿勢を制御しながら溶接
ロボット（５４）ないし専用溶接機で本溶接を行い、本
溶接後ポジショナー（５２）からワーク（７）をパレッ
ト（５）ごと搬出し、ワークをパレットに搭載したまま
の状態で搬出ストッカ（５９）上に貯留することを特徴
とする、複数ワークの連続自動溶接方法。(1) Temporarily welded workpiece (7) is placed on a pallet (
5) Position and fix the pallets on top of the supply stocker (57), and make a plurality of these pallets wait on the supply stocker (57).
7), carry the workpiece (7) along with the pallet (5) to the positioner (52), and place the workpiece (7) on the positioner table (21).
The workpiece (7) is positioned on the positioner (52) by positioning the workpiece and the pallet (5), and while the positioner (52) is controlling the posture of the workpiece, the welding robot (54) or a special welding machine is used to Welding is performed, and after the main welding, the workpiece (7) is carried out along with the pallet (5) from the positioner (52), and the workpiece is stored on the carryout stocker (59) while being mounted on the pallet. Continuous automatic welding method for multiple workpieces.
と供給及び搬出ストッカ（５７）、（５９）とパレット
の搬入搬出装置（５３）と溶接ロボットないし専用溶接
機（５４）とによって構成され、 各パレット（５）は、ワーク（７）を挟持する把持爪（
６）と搬入搬出時のガイド側面（９）、（１０）を備え
ており、 ポジショナー（５２）は、揺動かつ旋回可能なテーブル
（２１）にパレット（５）を固定するためのクランプ爪
（２９）と、このクランプ爪の駆動手段（２５）と、前
記パレットのガイド側面をガイドする側面ガイド（３０
）と、パレット（５）とテーブル（２１）の位置決めを
行うためのストッパ（４６）ないし位置決め要素（２２
）とを備えており、 搬入搬出装置（５３）は、ストッカ（５７）、（５９）
のパレットの待機位置（Ｘ）とポジショナー（５２）と
の間でパレット（５）を水平に移動させる駆動装置（６
８）と前記パレットのガイド側面を案内する側面ガイド
（７３）とを有しており、 往復駆動装置（６８）は、ポジショナーのテーブル（２
１）が基準位置に位置決めされたときにのみ駆動される
ことを特徴とする、 複数ワークの連続自動溶接装置。(2) Multiple pallets (5) and positioner (52)
It is composed of a supply/unloading stocker (57), (59), a pallet loading/unloading device (53), and a welding robot or dedicated welding machine (54), and each pallet (5) holds a workpiece (7). Gripping claw (
The positioner (52) has clamp claws (5) for fixing the pallet (5) to the swingable and rotatable table (21). 29), a drive means (25) for this clamp claw, and a side guide (30) that guides the guide side surface of the pallet.
) and a stopper (46) or positioning element (22) for positioning the pallet (5) and table (21).
), and the loading/unloading device (53) is equipped with stockers (57) and (59).
a drive device (6) that horizontally moves the pallet (5) between the standby position (X) of the pallet and the positioner (52);
8) and a side guide (73) that guides the guide side of the pallet, and the reciprocating drive device (68) has a positioner table (2).
1) A continuous automatic welding device for multiple workpieces, characterized in that it is driven only when the workpiece is positioned at a reference position.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21077390A JPH0494894A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Method and apparatus for continuously automatically welding plural works |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21077390A JPH0494894A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Method and apparatus for continuously automatically welding plural works |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0494894A true JPH0494894A (en) | 1992-03-26 |
Family
ID=16594905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21077390A Pending JPH0494894A (en) | 1990-08-08 | 1990-08-08 | Method and apparatus for continuously automatically welding plural works |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0494894A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05285769A (en) * | 1992-04-14 | 1993-11-02 | Chiyoda Kogyo Kk | Positioning device in positioner |
| JP2011218392A (en) * | 2010-04-08 | 2011-11-04 | Akihisa Murata | Motor core carrying system of automatic welding apparatus for laminated motor core |
| JP2012091181A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Amada Co Ltd | Pallet fixing device, and pallet fixing method |
-
1990
- 1990-08-08 JP JP21077390A patent/JPH0494894A/en active Pending
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| JPH05285769A (en) * | 1992-04-14 | 1993-11-02 | Chiyoda Kogyo Kk | Positioning device in positioner |
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| JP2012091181A (en) * | 2010-10-25 | 2012-05-17 | Amada Co Ltd | Pallet fixing device, and pallet fixing method |
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