JPH0560669U - Wire feeder for articulated robot - Google Patents
Wire feeder for articulated robotInfo
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- JPH0560669U JPH0560669U JP448092U JP448092U JPH0560669U JP H0560669 U JPH0560669 U JP H0560669U JP 448092 U JP448092 U JP 448092U JP 448092 U JP448092 U JP 448092U JP H0560669 U JPH0560669 U JP H0560669U
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 溶接用トーチの姿勢が変化しても、常に溶接
用ワイヤの円滑な送給を達成する。
【構成】 溶接用ロボット１０のアーム１２に、ワイヤ
送給方向に進退移動自在にワイヤ送給装置２２が配設さ
れる。給送装置２２は、アーム１２に配設したエアシリ
ンダ３４の正逆付勢により進退移動する。給送装置２２
とアーム先端に配設した溶接用トーチ１６との間に、溶
接用ワイヤ１８を案内する可撓性コンジット２６が連結
される。溶接用トーチ１６の姿勢が変化した場合は、そ
の変化に応じてエアシリンダ３４が付勢制御されて送給
装置２２を進退移動し、該送給装置２２とトーチ１６と
の相対的な離間距離を調節する。
【効果】 可撓性コンジットに大きな「たるみ」を生じな
いので、コンジット内を溶接用ワイヤが円滑に送給され
る。
(57) [Summary] [Purpose] Even if the position of the welding torch changes, the welding wire is always fed smoothly. A wire feeding device 22 is provided on an arm 12 of a welding robot 10 so as to be movable back and forth in a wire feeding direction. The feeding device 22 moves forward and backward by the forward and reverse biasing of the air cylinder 34 arranged on the arm 12. Feeding device 22
A flexible conduit 26 for guiding the welding wire 18 is connected between the welding torch 16 and the welding torch 16 disposed at the tip of the arm. When the attitude of the welding torch 16 changes, the air cylinder 34 is biased and controlled to move the feeding device 22 forward and backward according to the change, and the relative distance between the feeding device 22 and the torch 16 is increased. Adjust. [Effect] Since a large "slack" does not occur in the flexible conduit, the welding wire is smoothly fed in the conduit.
Description
【０００１】[0001]
この考案は、多関節ロボットのワイヤ送給装置に関し、更に詳細には、例えば ロボット本体から延出して３次元動作を行なうアームと、該アームの先端に取付 けた溶接用トーチとからなる溶接用ロボットにおいて、その溶接作業に際し前記 アームと溶接用トーチとの姿勢が複雑に変化しても、該トーチへの溶接用ワイヤ の送給を常に円滑になし得るよう構成したワイヤ送給装置に関するものである。 The present invention relates to a wire feeding device for an articulated robot, and more specifically, a welding robot including, for example, an arm extending from a robot body and performing a three-dimensional motion, and a welding torch attached to the tip of the arm. The present invention relates to a wire feeding device configured to always feed the welding wire to the torch even if the postures of the arm and the welding torch change intricately during the welding work. ..
【０００２】[0002]
溶接部での酸化や窒化等を防ぐシールドガス(不活性ガス)を吹付けるＴＩＧ溶 接やＭＩＧ溶接、その他不活性ガスに代えて炭酸ガスを吹付けるＣＯ2溶接等の 分野では、溶加材としての溶接用ワイヤをトーチに向け連続的に送給して所望の 溶接を行なう技術が確立している。これらの溶接を、例えば自動車生産ラインで 大量の溶接対象物につき実施する場合は、一般にコンピュータにより制御される 多関節形ロボットが好適に使用される。この種の溶接用ロボット１０は、図８に 示すように、ロボット本体１１から延出して３次元動作を行なう多関節アーム１ ２と、該アーム１２の先端に旋回および傾動自在に配設されるリスト１４と、該 リスト１４に回動自在に設けた溶接用トーチ１６とを備えている。またアーム１ ２の後端部には、ワイヤ送給装置２２の一部を構成する箱状フレーム２３が固定 され、該フレーム２３に溶接用ワイヤ１８を挟持して繰り出すローラ対からなる ローラ組２０,２０が所要間隔で配設されている。各ローラ組２０は図示しない モータにより回転駆動され、ペイルパック２４に巻取収納されている溶接用ワイ ヤ１８を連続的に引出して、溶接用トーチ１６に連続的に送給するようになって いる。In fields such as TIG welding and MIG welding, where a shielding gas (inert gas) is sprayed to prevent oxidation and nitriding in the weld, and CO 2 welding where carbon dioxide gas is sprayed instead of the inert gas. As a result, a technique has been established for continuously feeding a welding wire to a torch to perform desired welding. When performing these weldings on a large number of objects to be welded in an automobile production line, for example, a computer-controlled articulated robot is preferably used. As shown in FIG. 8, the welding robot 10 of this type is provided with a multi-joint arm 12 extending from the robot body 11 and performing a three-dimensional motion, and a tip end of the arm 12 which is swingable and tiltable. A wrist 14 and a welding torch 16 rotatably provided on the wrist 14 are provided. A box-shaped frame 23 forming a part of the wire feeding device 22 is fixed to the rear end of the arm 12 and a roller pair 20 is formed by a roller pair that holds the welding wire 18 between the frame 23 and feeds the welding wire 18. , 20 are arranged at required intervals. Each roller group 20 is rotationally driven by a motor (not shown) so that the welding wire 18 wound in the pail pack 24 is continuously pulled out and continuously fed to the welding torch 16. There is.
【０００３】 また前記ワイヤ送給装置２２のワイヤ出口側と、溶接用トーチ１６のワイヤ入 口側との間には可撓性に富むコンジット２６が連結されている。従って該送給装 置２２により送り出される溶接用ワイヤ１８は、このコンジット２６を介して溶 接用トーチ１６の先端に導かれる。なお、前記シールドガスを供給するホースや プラス側の高圧電流を供給するケーブルについては、何れもその図示を省略して ある。Further, a flexible conduit 26 is connected between the wire outlet side of the wire feeder 22 and the wire inlet side of the welding torch 16. Therefore, the welding wire 18 delivered by the feeding device 22 is guided to the tip of the welding torch 16 via the conduit 26. The hose for supplying the shielding gas and the cable for supplying the high voltage on the plus side are not shown in the drawing.
【０００４】[0004]
前述した多関節形の溶接用ロボットで溶接作業を行なう場合、溶接対象物の形 状や溶接個所に応じて、アーム１２およびリスト１４が所要の３次元動作を行な い、溶接用トーチ１６を溶接部位に対し最も適切な姿勢を採らせるようになって いる。すなわち図８に示す構造では、アーム１２に対するリスト１４の回動角度 θに追従して、ワイヤ送給装置２２と溶接用トーチ１６との離間距離は可及的に 変化する。このため送給装置２２とトーチ１６との間に介在しているコンジット ２６の長さは、当該装置２２およびトーチ１６が最も離間した場合でも、該コン ジットに挿通した溶接用ワイヤ１８の円滑な送給が達成され得る寸法に設定され ている。 When performing the welding work with the above-described articulated welding robot, the arm 12 and the wrist 14 perform the required three-dimensional movement according to the shape of the welding object and the welding location, and the welding torch 16 is moved. It is designed to have the most suitable posture for the welded part. That is, in the structure shown in FIG. 8, the separation distance between the wire feeding device 22 and the welding torch 16 changes as much as possible in accordance with the rotation angle θ of the wrist 14 with respect to the arm 12. Therefore, the length of the conduit 26 interposed between the feeding device 22 and the torch 16 is such that even if the device 22 and the torch 16 are separated from each other the smoothness of the welding wire 18 inserted through the conduit. It is sized so that delivery can be achieved.
【０００５】 しかし図９に示す如く、ワイヤ送給装置２２と溶接用トーチ１６との離間距離 が短くなる場合(回動角度θが大きくなる場合)は、該装置２２およびトーチ１６ の離間距離に比べコンジット２６の長さ寸法が大きくなり、該コンジット２６に 大きな「たるみ」を生ずるに至る。このためコンジット２６は、前記アーム１２の 上方において小さな半径で折曲がる結果として、溶接用ワイヤ１８が該折曲部で 詰まって送給不能となり、円滑な溶接作業に支障を来すおそれがある。また、コ ンジット２６の折曲部において溶接用ワイヤ１８に曲りぐせが付き、溶接用トー チ１６から延出するワイヤ１８の先端に不規則な振れを生じて、溶接対象物にお ける溶接ビードの蛇行やセンターずれを招来する重大な欠陥が指摘される。However, as shown in FIG. 9, when the distance between the wire feeding device 22 and the welding torch 16 becomes short (when the turning angle θ becomes large), the distance between the device 22 and the torch 16 becomes smaller. Compared with this, the length dimension of the conduit 26 becomes large, which causes a large “slack” in the conduit 26. As a result, the conduit 26 bends above the arm 12 with a small radius, and as a result, the welding wire 18 is clogged at the bent portion and cannot be fed, which may interfere with smooth welding work. Further, the welding wire 18 is bent at the bent portion of the conduit 26, and the tip of the wire 18 extending from the welding torch 16 is irregularly deflected, so that the welding bead on the welding object is welded. It is pointed out that there are serious defects that lead to meandering and center misalignment.
【０００６】 そこで可撓性コンジット２６を、ロボット自体やロボット以外の固定部位に配 設したスプリング等で懸吊支持し、ワイヤ送給装置２２と溶接用トーチ１６との 離間間隔が短くなった場合は、コンジット２６を上方に引張って「たるみ」を吸収 させる対策が一般に採られている。しかしこの場合は、可撓性コンジット２６を アーム１２の上方において「たるみ」を生じさせることなく支持するための大きな スペースを確保する必要を生ずる。また、支持部材がアーム１２やリスト１４の 動きを制約する問題も存在する。Therefore, when the flexible conduit 26 is suspended and supported by the robot itself or a spring or the like arranged at a fixed portion other than the robot, and the distance between the wire feeding device 22 and the welding torch 16 is shortened. In general, a measure is taken to pull the conduit 26 upward to absorb the "slack". However, in this case, it becomes necessary to secure a large space for supporting the flexible conduit 26 above the arm 12 without causing "slack". There is also a problem that the support member restricts the movement of the arm 12 and the wrist 14.
【０００７】[0007]
本考案は、前記ワイヤ送給装置に内在する前記課題に鑑み、これを好適に解決 するべく提案されたものであって、例えば溶接用ロボットにおいて溶接用トーチ の姿勢が変化しても、常に溶接用ワイヤの円滑な送給を達成し、併せてアームや 溶接用トーチの動きを制限する畏れのないワイヤ送給装置を提供することを目的 とする。 The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems inherent in the wire feeding device, and has been proposed in order to solve this problem. For example, in a welding robot, even if the attitude of the welding torch changes, welding is always performed. An object of the present invention is to provide a wire feeding device that achieves smooth feeding of the welding wire and at the same time does not have a fear of restricting the movement of the arm and the welding torch.
【０００８】[0008]
前記課題を解決し、所期の目的を達成するため本考案に係るワイヤ送給装置は 、ロボット本体から延出して３次元動作を行なう多関節アームと、このアームの 先端に旋回自在に設けた作業部と、供給源に巻回収納したワイヤを前記作業部へ 送り出すワイヤ送給装置と、前記作業部とワイヤ送給装置との間に介在して、該 送給装置により送り出される前記ワイヤを作業部に導く可撓性コンジットとを備 えた多関節ロボットにおいて、 前記ワイヤ送給装置を前記アームに移動自在に配設すると共に、該装置を適宜 の駆動手段に連結して前記ワイヤの給送方向に対し進退可能とし、 所要の作業を遂行するに際し、前記アームと作業部との姿勢変化に応じて前記 駆動手段を付勢することにより、前記ワイヤ送給装置を前進または後退させて、 該送給装置と作業部とにおける相対距離が最適となるよう調節可能としたことを 特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the intended purpose, a wire feeding device according to the present invention is provided with a multi-joint arm extending from a robot body and performing a three-dimensional movement, and provided at the tip of this arm so as to be rotatable. The working unit, the wire feeding device that feeds the wire wound around the supply source to the working unit, and the wire fed by the feeding device that is interposed between the working unit and the wire feeding device. In a multi-joint robot having a flexible conduit for guiding to a working unit, the wire feeding device is movably arranged on the arm, and the device is connected to an appropriate driving means to feed the wire. The wire feeding device is moved forward or backward by urging the drive means in response to a change in the posture of the arm and the working part when performing a required work. The feature is that the relative distance between the feeding device and the working unit can be adjusted to be optimum.
【０００９】[0009]
次に、本考案に係る多関節ロボットのワイヤ送給装置につき、好適な実施例を 挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。図１は、本考案の一実施例とし てのワイヤ送給装置を採用した溶接用ロボットの概略構成を示す側面図であり、 図２は、ワイヤ送給送置の縦断面図である。なお溶接用ロボットの基本構成は、 図８に関連して従来技術で説明したと同一であるので、詳細説明は省略する。 Next, a wire feeding device for an articulated robot according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments. FIG. 1 is a side view showing a schematic configuration of a welding robot that employs a wire feeding device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a wire feeding device. Since the basic structure of the welding robot is the same as that described in the related art with reference to FIG. 8, detailed description thereof will be omitted.
【００１０】 溶接用ロボット１０のアーム１２には、その後端部にワイヤ送給方向に所定間 隔離間して一対の支持体２８,２８が立設され、両支持体２８,２８間にガイドロ ッド３０が架設されている。そして、このガイドロッド３０にワイヤ送給装置２ ２が移動自在に配設されている。すなわち、ワイヤ送給装置２２における箱状フ レーム２３の底面に突部３２が突設され、該突部３２がガイドロッド３０に摺動 自在に配設される。またアーム１２の後端部にエアシリンダ３４が配設され、該 エアシリンダ３４のピストンロッド３４ａがフレーム後端に接続されている。従 って、該エアシリンダ３４を正逆付勢することにより、箱状フレーム２３はガイ ドロッド３０に沿って往復移動し、アーム先端に配設した溶接用トーチ１６との 相対的な離間距離を調節することができる。なおピストンロッド３４ａは、箱状 フレーム２３への溶接用ワイヤ１８の導入に支障のない位置に配設される。On the arm 12 of the welding robot 10, a pair of supports 28, 28 are provided upright at the rear end of the arm 12 in the wire feeding direction with a predetermined space therebetween, and a guide rod is provided between the supports 28, 28. The door 30 is installed. The wire feeding device 22 is movably arranged on the guide rod 30. That is, the protrusion 32 is provided on the bottom surface of the box-shaped frame 23 of the wire feeding device 22, and the protrusion 32 is slidably arranged on the guide rod 30. An air cylinder 34 is disposed at the rear end of the arm 12, and a piston rod 34a of the air cylinder 34 is connected to the rear end of the frame. Accordingly, by energizing the air cylinder 34 in the forward and reverse directions, the box-shaped frame 23 reciprocates along the guide rod 30 and a relative distance from the welding torch 16 disposed at the tip of the arm is maintained. It can be adjusted. The piston rod 34a is arranged at a position that does not hinder the introduction of the welding wire 18 into the box-shaped frame 23.
【００１１】 前記箱状フレーム２３の内部には、溶接用ワイヤ１８を挟持可能なローラ対か らなるローラ組２０,２０が、ワイヤ送給方向に離間して回転自在に枢支されて いる。そして各ローラ組２０は、箱状フレーム２３の内部に設けたモータ３６に より回転駆動されるようになっている(図２参照)。また箱状フレーム２３の前端 部に、溶接用トーチ１６に連結した可撓性コンジット２６が連結され、箱状フレ ーム２３の後端入口から導入された溶接用ワイヤ１８は、ローラ組２０,２０に より送給されコンジット２６を介して溶接用トーチ１６に導かれる。Inside the box-shaped frame 23, roller sets 20, 20 each consisting of a pair of rollers capable of sandwiching the welding wire 18 are rotatably supported separately in the wire feeding direction. Each roller group 20 is driven to rotate by a motor 36 provided inside the box-shaped frame 23 (see FIG. 2). A flexible conduit 26 connected to the welding torch 16 is connected to the front end of the box-shaped frame 23, and the welding wire 18 introduced from the rear end entrance of the box-shaped frame 23 is connected to the roller assembly 20 ,. It is fed by 20 and guided to the welding torch 16 via the conduit 26.
【００１２】 前記エアシリンダ３４は、溶接用ロボット１０の制御装置３８に接続され、該 制御装置３８に予めプログラム入力された手順で動く溶接用トーチ１６の姿勢変 化に応じて制御されるよう設定されている。すなわち、前記アーム１２とリスト １４との回動角度θが小さくなる場合は、エアシリンダ３４はピストンロッド３ ４ａが延出する方向に付勢され(図１参照)、また回動角度θが大きくなる場合は 、ピストンロッド３４ａを引込む方向に付勢される(図３参照)。なお、エアシリ ンダ３４としては、ストローク量を自由調節可能な型式のものが好適に使用され る。The air cylinder 34 is connected to the control device 38 of the welding robot 10 and is set to be controlled according to the posture change of the welding torch 16 that moves according to a procedure pre-programmed in the control device 38. Has been done. That is, when the rotation angle θ between the arm 12 and the wrist 14 becomes small, the air cylinder 34 is biased in the direction in which the piston rod 34a extends (see FIG. 1), and the rotation angle θ becomes large. In such a case, the piston rod 34a is urged in the pulling direction (see FIG. 3). As the air cylinder 34, a type in which the stroke amount can be freely adjusted is preferably used.
【００１３】[0013]
次に、このように構成した本考案に係るワイヤ送給装置の作用につき説明する 。 Next, the operation of the wire feeding device according to the present invention constructed as above will be described.
【００１４】 溶接用ロボット１０による溶接作業に先立ち、ワイヤ送給装置２２と溶接用ト ーチ１６を連結する可撓性コンジット２６の長さ寸法を設定する。例えば、前記 エアシリンダ３４を付勢して箱状フレーム２３を最も前進させた状態のワイヤ送 給装置２２に対して、溶接用トーチ１６が最も離間する姿勢となる状態において 、可撓性コンジット２６を溶接用ワイヤ１８の円滑な送給を達成し得る長さ寸法 に設定する。Prior to the welding operation by the welding robot 10, the length of the flexible conduit 26 connecting the wire feeding device 22 and the welding torch 16 is set. For example, in a state in which the welding torch 16 is in the most distant position with respect to the wire feeding device 22 in a state in which the air cylinder 34 is urged to move the box-shaped frame 23 most forward, the flexible conduit 26 Is set to a length dimension capable of achieving smooth feeding of the welding wire 18.
【００１５】 この状態で溶接作業を開始すると、前記ペイルパック２４から導出された溶接 用ワイヤ１８は、送給装置２２におけるローラ組２０,２０に挟持された状態で 引出され、可撓性コンジット２６を介して溶接用トーチ１６に導かれる。そして 溶接用ロボット１０における溶接作業の進行に連れて溶接用ワイヤ１８は消耗し 、その消耗分だけ該ワイヤ１８は送給装置２２により前方(溶接用トーチ側)へ繰 出される。When the welding operation is started in this state, the welding wire 18 led out from the pail pack 24 is pulled out while being sandwiched between the roller sets 20, 20 in the feeding device 22, and the flexible conduit 26 Is guided to the welding torch 16 via. Then, the welding wire 18 is consumed as the welding operation in the welding robot 10 progresses, and the wire 18 is fed forward (on the welding torch side) by the feeding device 22 by the consumed amount.
【００１６】 この場合に図１に示す如く、溶接用トーチ１６がアーム１２とリスト１４との 回動角度θが小さい姿勢で溶接作業を行なうときには、前記可撓性コンジット２ ６に「たるみ」を生ずることなく、溶接用ワイヤ１８を円滑にトーチ１６に導くこ とができる。しかるに図３に示す如く、溶接用トーチ１６とアーム１２との回動 角度θが大きくなる姿勢となる場合は、該トーチ１６とワイヤ送給装置２２との 離間距離が、前記コンジット２６の長さ寸法に比べ短くなって「たるみ」を生じ易 くなる。このときは前記エアシリンダ３４を、ピストンロッド３４ａを引込める 方向に付勢し、前記箱状フレーム２３をガイドロッド３０に沿って後退させる。 この結果、溶接用トーチ１６からワイヤ送給装置２２までの離間距離が長くなり 、可撓性コンジット２６に大きな「たるみ」を生ずるのを防止することができる。 これにより溶接用ワイヤ１８は円滑に送給され、また曲りぐせを生じないので、 溶接用トーチ１６から延出するワイヤ先端に振れが生ずることはなく、正確な溶 接を施し得る。In this case, as shown in FIG. 1, when the welding torch 16 performs the welding work in a posture in which the rotation angle θ between the arm 12 and the wrist 14 is small, the flexible conduit 26 is provided with a “slack”. The welding wire 18 can be smoothly guided to the torch 16 without being generated. However, as shown in FIG. 3, when the welding torch 16 and the arm 12 are in a posture in which the turning angle θ is large, the distance between the torch 16 and the wire feeding device 22 is the length of the conduit 26. It becomes shorter than the size and it is easy to cause "slack". At this time, the air cylinder 34 is urged in the direction in which the piston rod 34a is retracted, and the box-shaped frame 23 is retracted along the guide rod 30. As a result, the separation distance from the welding torch 16 to the wire feeding device 22 becomes long, and it is possible to prevent a large “slack” from occurring in the flexible conduit 26. As a result, the welding wire 18 is smoothly fed and no bending is caused, so that the tip of the wire extending from the welding torch 16 is not shaken, and accurate welding can be performed.
【００１７】 またエアシリンダ３４の制御は、溶接用ロボット１０の制御装置３８に予めプ ログラム入力されたデータに基いて制御されるので、ワイヤ送給装置２２は溶接 用トーチ１６の動きに追従し、該トーチ１６の動作を制約することはない。Further, since the control of the air cylinder 34 is controlled based on the data pre-programmed into the control device 38 of the welding robot 10, the wire feeding device 22 follows the movement of the welding torch 16. The operation of the torch 16 is not restricted.
【００１８】[0018]
本考案に係るワイヤ送給装置２２における箱状フレーム２３とアーム１２との 配設構造および駆動手段としては、図１の実施例に示す構造以外に、各種のもの が適宜採用可能である。例えば、図４および図５に示す変形例では、箱状フレー ム２３の底部に逆Ｔ形状のスライド体４０が突設されると共に、前記アーム１２ に、スライド体４０を摺動自在に嵌挿可能な案内溝４２ａを形成したガイドレー ル４２が配設してある。また箱状フレーム２３の後端部には、アーム１２に配設 したエアシリンダ３４のピストンロッド３４ａが接続されている。従って、該エ アシリンダ３４を正逆付勢すれば、箱状フレーム２３はガイドレール４２に沿っ て進退移動し、当該ワイヤ送給装置２２と溶接用トーチ１６との離間距離を調節 し得る。 In addition to the structure shown in the embodiment of FIG. 1, various structures can be appropriately adopted as the arrangement structure and drive means of the box-shaped frame 23 and the arm 12 in the wire feeding device 22 according to the present invention. For example, in the modified examples shown in FIGS. 4 and 5, the inverted T-shaped slide body 40 is provided at the bottom of the box-shaped frame 23 so that the slide body 40 is slidably inserted into the arm 12. A guide rail 42 with a possible guide groove 42a is arranged. A piston rod 34a of an air cylinder 34 arranged on the arm 12 is connected to the rear end of the box-shaped frame 23. Therefore, when the air cylinder 34 is urged forward and backward, the box-shaped frame 23 moves back and forth along the guide rail 42, and the distance between the wire feeder 22 and the welding torch 16 can be adjusted.
【００１９】 次に図６および図７に示す変形例は、図４に示す変形例と箱状フレーム２３と アーム１２との配設構造は同一である。但し、該フレーム２３の駆動手段が相違 している。すなわち図６に示す変形例では、箱状フレーム２３の後端部に、後方 に所定長さだけ延出するラック４４が突設されている。またアーム１２における ガイドレール４２から後方に所定距離離間する位置に、可逆モータ４６が配設さ れ、該モータ４６の出力軸に、前記ラック４４と噛合するピニオン４８が配設さ れている。従って、可逆モータ４６を正逆方向に駆動することにより、ラック４ ４とピニオン４８との噛合作用下に箱状フレーム２３はガイドレール４２に沿っ て進退移動する。Next, in the modified example shown in FIGS. 6 and 7, the arrangement structure of the box-shaped frame 23 and the arm 12 is the same as the modified example shown in FIG. However, the driving means of the frame 23 is different. That is, in the modified example shown in FIG. 6, a rack 44 extending backward by a predetermined length is provided at the rear end of the box-shaped frame 23 so as to project therefrom. Further, a reversible motor 46 is arranged at a position rearwardly separated from the guide rail 42 in the arm 12, and a pinion 48 meshing with the rack 44 is arranged on an output shaft of the motor 46. Therefore, by driving the reversible motor 46 in the forward and reverse directions, the box-shaped frame 23 moves forward and backward along the guide rail 42 under the meshing action of the rack 44 and the pinion 48.
【００２０】 更に図７に示す変形例では、アーム１２のガイドレール４２を挟む前後位置に 支柱５０,５０が立設されると共に、各支柱５０にプーリ５２が回転自在に枢支 されている。ワイヤ送給方向に離間する両プーリ５２,５２には、開放端が箱状 フレーム２３の前端および後端に固定されたワイヤ５４が巻掛けられている。ま た、アーム１２における後部支柱５０と近接する位置に可逆モータ５６が配置さ れ、このモータ５６により回転駆動されるプーリ５８と、後部プーリ５２と同軸 的に配設したプーリ６０間にベルト６２が巻掛けられている。すなわち、可逆モ ータ５６を正逆方向に駆動することにより、ワイヤ５４は溶接用ワイヤ１８の送 給方向に沿って往復走行し、これに伴って箱状フレーム２３はガイドレール４２ に沿って進退移動する。なおこの場合には、プーリ−ワイヤに代えて、スプロケ ット−チェンを使用するようにしてもよい。Further, in the modification shown in FIG. 7, columns 50 and 50 are erected at front and rear positions of the guide rail 42 of the arm 12 and a pulley 52 is rotatably supported on each column 50. A wire 54 having open ends fixed to the front end and the rear end of the box-shaped frame 23 is wound around both pulleys 52, 52 separated from each other in the wire feeding direction. Further, a reversible motor 56 is arranged at a position close to the rear column 50 of the arm 12, and a belt 62 is provided between a pulley 58 rotatably driven by this motor 56 and a pulley 60 coaxially arranged with the rear pulley 52. Is wrapped around. That is, by driving the reversible motor 56 in the forward and reverse directions, the wire 54 travels back and forth along the feeding direction of the welding wire 18, and the box-shaped frame 23 follows the guide rail 42 accordingly. Move back and forth. In this case, a sprocket chain may be used instead of the pulley wire.
【００２１】 また図４〜図７に示す変形例においては、箱状フレーム２３の駆動手段である エアシリンダ３４,可逆モータ４６,５６は、何れも溶接用ロボット１０の制御装 置３８により制御されて、溶接用トーチ１６の姿勢の変化に応じて箱状フレーム ２３を移動させるよう構成される。なお、前記変形例において、箱状フレーム２ ３の駆動手段等は、溶接用ワイヤ１８の送給に支障を来たすことのない位置に配 設されること勿論である。Further, in the modified examples shown in FIGS. 4 to 7, the air cylinder 34 and the reversible motors 46 and 56, which are driving means of the box-shaped frame 23, are all controlled by the control device 38 of the welding robot 10. Then, the box-shaped frame 23 is moved according to the change in the attitude of the welding torch 16. In the modified example, the drive means of the box-shaped frame 23 and the like are of course provided at positions that do not hinder the feeding of the welding wire 18.
【００２２】 実施例では、溶接用ロボットの制御装置に予めプログラム入力されたデータに 基いて箱状フレームの駆動手段(エアシリンダや可逆モータ)を作動制御する場合 につき説明したが、本願はこれに限定されるものでない。例えば、前記アーム１ ２と溶接用トーチ１６との枢支部にエンコーダの如き回転角度検出器(図示せず) を配設し、該検出器により該アーム１２とトーチ１６との実際の姿勢変化を角度 として検出し、得られた角度データをロボット制御装置３８に入力することによ り、ワイヤ送給装置２２によるワイヤ１８の送り出しを制御するようにしてもよ い。またロボットの外部に配設したテレビカメラ等の視覚的検知手段で溶接トー チの姿勢を監視し、該検知手段により駆動手段を作動制御するようにしてもよい 。In the embodiment, the case where the drive means (the air cylinder or the reversible motor) for the box-shaped frame is operated and controlled based on the data pre-programmed in the controller for the welding robot has been described. It is not limited. For example, a rotation angle detector (not shown) such as an encoder is provided at the pivotal support between the arm 12 and the welding torch 16, and the actual posture change between the arm 12 and the torch 16 is detected by the detector. It is also possible to control the feeding of the wire 18 by the wire feeding device 22 by detecting the angle and inputting the obtained angle data to the robot controller 38. Further, the posture of the welding torch may be monitored by a visual detection means such as a television camera provided outside the robot, and the driving means may be operated and controlled by the detection means.
【００２３】 なお図示例では溶接用ロボットにつき説明したが、これは最適な応用例を示す に止まるものであって、多関節ロボットに設けられるワイヤ送給装置であれば、 各種のものに応用し得るものである。一例を挙げれば、ロボットのアームに溶射 ガンを取付け、このガンに連続送給されるワイヤを瞬時に溶融させると共に、高 圧ガスの吹付けにより金属溶融部を特定の対象に向け噴霧して、いわゆる溶射加 工を施す場合に使用可能である。従って本願の請求の範囲において「作業部１６」 と記載してあるのは、溶接用トーチや溶射ガン、その他連続送給されるワイヤを 使用して、何等かの作業を行なう手段を広く包含するためであると解するべきで ある。Although the welding robot has been described in the illustrated example, this is merely an optimum application example, and the wire feeding device provided in the articulated robot is applied to various types. I will get it. As an example, a spray gun is attached to the arm of a robot, and the wire continuously fed to this gun is instantly melted, and a high-pressure gas is sprayed to spray the metal fusion part toward a specific target. It can be used when performing so-called thermal spraying. Therefore, in the claims of the present application, the term "working part 16" broadly includes a welding torch, a thermal spray gun, and other means for performing some work using a continuously fed wire. It should be understood that it is because of it.
【００２４】[0024]
以上説明した如く、本考案に係る多関節ロボットのワイヤ送給装置によれば、 ワイヤ送給装置を、溶接用トーチの如き作業部の姿勢変化に応じてワイヤ送給方 向に進退移動させるよう構成したので、可撓性コンジットが大きくたるむのを防 止することができ、該コンジットにより導かれるワイヤの円滑な送給を達成し得 る。またコンジット内でワイヤに曲りぐせが付されるのを防止し、作業部から延 出するワイヤ先端を正確な位置に臨ませることができ、正しい位置で所要の作業 をなし得るものである。 As described above, according to the wire feeding device of the articulated robot according to the present invention, the wire feeding device can be moved back and forth in the wire feeding direction according to the posture change of the working part such as the welding torch. Since it is configured, it is possible to prevent the flexible conduit from sagging greatly, and it is possible to achieve smooth feeding of the wire guided by the conduit. In addition, it is possible to prevent the wire from being bent in the conduit, and to make the tip of the wire extending from the working portion face an accurate position, so that the required work can be performed at the correct position.
【００２５】 更に、可撓性コンジットを支持する部材を必要とせず、しかもコンジットのた るんだ部分がアーム上方に大きく延出しないので、ロボットの上方に大きなスペ ースを確保しなくてもよく、天井面の低い場所でもロボットを使用することがで きる。また、可撓性コンジットは大きな「たるみ」を生じないので、溶接用トーチ 等の作業部の動きにより該コンジットに「ねじれ」や「あばれ」を生ずることはなく 、ロボットの作動範囲を広くなし得る利点がある。Further, since a member for supporting the flexible conduit is not required and the slack portion of the conduit does not extend largely above the arm, it is not necessary to secure a large space above the robot. Well, the robot can be used even in a place with a low ceiling. Further, since the flexible conduit does not cause a large “slack”, the movement of the working part such as the welding torch does not cause “twist” or “drip” in the conduit, and the operating range of the robot can be widened. There are advantages.
【図１】本考案の好適な実施例に係るワイヤ送給装置を
備えた溶接用ロボットの概略側面図である。FIG. 1 is a schematic side view of a welding robot equipped with a wire feeding device according to a preferred embodiment of the present invention.
【図２】図１のワイヤ送給装置の要部縦断説明図であ
る。FIG. 2 is an explanatory longitudinal sectional view of a main part of the wire feeding device in FIG.
【図３】溶接用ロボットの溶接用トーチをアームの上方
に動かした状態で示す要部概略側面図である。FIG. 3 is a schematic side view of essential parts showing a welding torch of the welding robot moved to a position above an arm.
【図４】ワイヤ送給装置の変形例を示す要部側面図であ
る。FIG. 4 is a side view of essential parts showing a modified example of the wire feeding device.
【図５】図４のワイヤ送給装置の要部縦断説明図であ
る。5 is an explanatory view of a longitudinal section of a main part of the wire feeding device of FIG.
【図６】ワイヤ送給装置の別の変形例を示す要部側面図
である。FIG. 6 is a side view of a main part showing another modification of the wire feeding device.
【図７】ワイヤ送給装置の更に別の変形例を示す要部側
面図である。FIG. 7 is a side view of a main part showing still another modified example of the wire feeding device.
【図８】溶接用ロボットのアームにワイヤ送給装置を設
けた従来例を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a conventional example in which a wire feeding device is provided on an arm of a welding robot.
【図９】溶接用トーチの溶接姿勢により可撓性コンジッ
トが折曲した状態を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory view showing a state in which the flexible conduit is bent depending on the welding posture of the welding torch.
１０ 溶接用ロボット １１ ロボット本体 １２ アーム １６ 溶接用トーチ １８ 溶接用ワイヤ ２２ ワイヤ送給装置 ２６ 可撓性コンジット ３４ エアシリンダ ４６ 可逆モータ ５６ 可逆モータ 10 Welding Robot 11 Robot Main Body 12 Arm 16 Welding Torch 18 Welding Wire 22 Wire Feeding Device 26 Flexible Conduit 34 Air Cylinder 46 Reversible Motor 56 Reversible Motor
Claims (5)
作を行なう多関節アーム(12)と、このアーム(12)の先端
に旋回自在に設けた作業部(16)と、供給源(24)に巻回収
納したワイヤ(18)を前記作業部(16)へ送り出すワイヤ送
給装置(22)と、前記作業部(16)とワイヤ送給装置(22)と
の間に介在して、該送給装置(22)により送り出される前
記ワイヤ(18)を作業部(16)に導く可撓性コンジット(26)
とを備えた多関節ロボットにおいて、 前記ワイヤ送給装置(22)を前記アーム(12)に移動自在に
配設すると共に、該装置(22)を適宜の駆動手段(34)に連
結して前記ワイヤ(18)の給送方向に対し進退可能とし、 所要の作業を遂行するに際し、前記アーム(12)と作業部
(16)との姿勢変化に応じて前記駆動手段(34)を付勢する
ことにより、前記ワイヤ送給装置(22)を前進または後退
させて、該送給装置(22)と作業部(16)とにおける相対距
離が最適となるよう調節可能としたことを特徴とする多
関節ロボットのワイヤ送給装置。1. A multi-joint arm (12) extending from a robot body (11) for three-dimensional movement, a working unit (16) pivotably provided at a tip of the arm (12), and a supply source ( Wire feeding device (22) for sending the wire (18) wound around 24) to the working unit (16) and interposed between the working unit (16) and the wire feeding device (22). A flexible conduit (26) for guiding the wire (18) sent out by the feeding device (22) to a working part (16)
In the multi-joint robot including the above, the wire feeding device (22) is movably disposed on the arm (12), and the device (22) is connected to an appropriate driving means (34) to The wire (18) can be moved back and forth in the feeding direction, and when carrying out the required work, the arm (12) and the working unit
The wire feeding device (22) is moved forward or backward by urging the driving means (34) in accordance with the change in posture with respect to the feeding device (22) and the working unit (16). ) And the relative distance between and are adjustable so that the wire feeding device of the articulated robot is characterized.
求項１記載の多関節ロボットのワイヤ送給装置。2. The wire feeding device for an articulated robot according to claim 1, wherein the working unit (16) is a welding torch.
項１記載の多関節ロボットのワイヤ送給装置。3. The wire feeding device for an articulated robot according to claim 1, wherein the working unit (16) is a spray gun.
8)の送り出しは、多関節ロボットの制御装置(38)に予め
入力されたプログラムに従って制御される請求項１記載
の多関節ロボットのワイヤ送給装置。4. The wire (1) by the wire feeding device (22)
The wire feeding device of the articulated robot according to claim 1, wherein the feeding of 8) is controlled according to a program previously input to the control device (38) of the articulated robot.
8)の送り出しは、前記アーム(12)に対する作業部(16)の
姿勢変化を角度等で検出する手段により制御される請求
項１記載の多関節ロボットのワイヤ送給装置。5. The wire (1) by the wire feeding device (22)
The wire feeding device for an articulated robot according to claim 1, wherein the feeding of (8) is controlled by means for detecting a change in posture of the working unit (16) with respect to the arm (12) by an angle or the like.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP448092U JPH0560669U (en) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Wire feeder for articulated robot |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP448092U JPH0560669U (en) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Wire feeder for articulated robot |
Publications (1)
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| JPH0560669U true JPH0560669U (en) | 1993-08-10 |
Family
ID=11585273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP448092U Pending JPH0560669U (en) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Wire feeder for articulated robot |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0560669U (en) |
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- 1992-01-10 JP JP448092U patent/JPH0560669U/en active Pending
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