JPH10296451A - マッシュ・シーム溶接方法と装置 - Google Patents
マッシュ・シーム溶接方法と装置Info
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- JPH10296451A JPH10296451A JP12334497A JP12334497A JPH10296451A JP H10296451 A JPH10296451 A JP H10296451A JP 12334497 A JP12334497 A JP 12334497A JP 12334497 A JP12334497 A JP 12334497A JP H10296451 A JPH10296451 A JP H10296451A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 二枚の金属板の重ね合わせ部を位置決めする
クランプ装置の撓みを防止しマッシュ・シーム溶接の継
ぎ手部の精度向上を図る。 【構成】二枚の金属板を突き合わせることによって形成
された重ね合わせ部を移動側のクランプ装置と固定側の
クランプ装置の開閉動作によりクランプ保持し,そのク
ランプ保持した重ね合わせ部のラップ代を位置決めした
後,そのラップ代をシーム溶接用電極輪で押し潰しなが
らシーム溶接する装置であって,重ね合わせ部の位置決
めに必要なクランプ力を発生する移動側のクランプ装置
及び固定側のクランプ装置において,前記各クランプ装
置の上クランプビーム及び/又は下クランプビームに,
前記位置決めに必要なクランプ力によって発生する反力
を前記電極輪の近傍にて抑制するバックアップ手段を設
け,クランプ装置の撓みを防止し重ねシーム溶接の継ぎ
手部の精度向上を図るとともに,クランプ装置の小形化
を実現する。
クランプ装置の撓みを防止しマッシュ・シーム溶接の継
ぎ手部の精度向上を図る。 【構成】二枚の金属板を突き合わせることによって形成
された重ね合わせ部を移動側のクランプ装置と固定側の
クランプ装置の開閉動作によりクランプ保持し,そのク
ランプ保持した重ね合わせ部のラップ代を位置決めした
後,そのラップ代をシーム溶接用電極輪で押し潰しなが
らシーム溶接する装置であって,重ね合わせ部の位置決
めに必要なクランプ力を発生する移動側のクランプ装置
及び固定側のクランプ装置において,前記各クランプ装
置の上クランプビーム及び/又は下クランプビームに,
前記位置決めに必要なクランプ力によって発生する反力
を前記電極輪の近傍にて抑制するバックアップ手段を設
け,クランプ装置の撓みを防止し重ねシーム溶接の継ぎ
手部の精度向上を図るとともに,クランプ装置の小形化
を実現する。
Description
【0001】
【発明の属する利用分野】本発明は,二枚の金属板の重
ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ力を発生するク
ランプ装置の撓みを防止し重ねシーム溶接の継ぎ手部の
精度向上を図るマッシュ・シーム溶接方法と装置に関す
る。
ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ力を発生するク
ランプ装置の撓みを防止し重ねシーム溶接の継ぎ手部の
精度向上を図るマッシュ・シーム溶接方法と装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】マシュ・シーム溶接は二枚の金属板を僅
かに重ね合わせた突き合わせ部をシーム溶接用電極輪で
挟持し,一方の溶接開始端から溶接終了端までを板幅全
長にわたって前記電極輪又はワーク側を走行し,その間
これに強力な電極加圧力を与え通電により溶接部を同時
に押し潰しながら圧接するものである。
かに重ね合わせた突き合わせ部をシーム溶接用電極輪で
挟持し,一方の溶接開始端から溶接終了端までを板幅全
長にわたって前記電極輪又はワーク側を走行し,その間
これに強力な電極加圧力を与え通電により溶接部を同時
に押し潰しながら圧接するものである。
【0003】この種の溶接装置は突き合わせ部をクラン
プしたまま一方向から板幅方向に押し潰しながらシーム
電極輪又は金属板移動ジグを走行するため,重ね合わせ
部を十分なクランプ力でしっかりと位置決めをしないと
溶接進行中に僅かに重ね合わせたラップ代の先端が次第
に開いてしまい溶接不良の原因ともなる。
プしたまま一方向から板幅方向に押し潰しながらシーム
電極輪又は金属板移動ジグを走行するため,重ね合わせ
部を十分なクランプ力でしっかりと位置決めをしないと
溶接進行中に僅かに重ね合わせたラップ代の先端が次第
に開いてしまい溶接不良の原因ともなる。
【0004】従来,マッシュ・シーム溶接機に使用され
てきた突き合わせ精度を確保するためのクランプ装置に
は,溶接開始端から溶接終了端までを板幅方向に延長し
た一体形のクランパにより同時にクランプする装置が知
られている。またアーク溶接による板継ぎではたとえば
実公平3−35514号に開示されたような複数の分割
されたクランパにより金属板の反りや歪みを矯正するク
ランプ装置などが知られている。
てきた突き合わせ精度を確保するためのクランプ装置に
は,溶接開始端から溶接終了端までを板幅方向に延長し
た一体形のクランパにより同時にクランプする装置が知
られている。またアーク溶接による板継ぎではたとえば
実公平3−35514号に開示されたような複数の分割
されたクランパにより金属板の反りや歪みを矯正するク
ランプ装置などが知られている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前者は,重ね合わせ部
の位置決めに充分なクランプ力を必要とするため,クラ
ンプビームの構造が大きくなる。構造が大きくなると上
下クランプビームは上部シーム電極ヘッドと下部シーム
電極ヘッドの狭いスペースを進入・後退するため移動に
支障を来す。したがって,従来はクランプビームの設計
構造を小さくすることができないため,クランプビーム
がクランプ時に発生するクランプ力の反力を受けビーム
全体が湾曲しクランプビームの中央部に隙間ができ,と
くに薄板の場合は充分なクランプができず,溶接時に板
ズレを発生する原因となっている。
の位置決めに充分なクランプ力を必要とするため,クラ
ンプビームの構造が大きくなる。構造が大きくなると上
下クランプビームは上部シーム電極ヘッドと下部シーム
電極ヘッドの狭いスペースを進入・後退するため移動に
支障を来す。したがって,従来はクランプビームの設計
構造を小さくすることができないため,クランプビーム
がクランプ時に発生するクランプ力の反力を受けビーム
全体が湾曲しクランプビームの中央部に隙間ができ,と
くに薄板の場合は充分なクランプができず,溶接時に板
ズレを発生する原因となっている。
【0006】後者は二枚の金属板の端部同志を突き合わ
せることによって形成された重ね合わせ部を相対向する
クランプ装置の開閉動作によりクランプ保持し,そのク
ランプ保持した金属板の突き合わせ溶接線にそってアー
クトーチを走行させてアーク溶接する装置であって,重
ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ装置は,複数の
クランプシリンダにより複数のクランパを配列させ,複
数のクランプシリンダをシリンダの配列の中央から順次
外側へと時間差をもって作動させることにより,薄板材
のしわを延ばしてクランプすることができ溶接継ぎ板の
品質向上が得られるというものである。
せることによって形成された重ね合わせ部を相対向する
クランプ装置の開閉動作によりクランプ保持し,そのク
ランプ保持した金属板の突き合わせ溶接線にそってアー
クトーチを走行させてアーク溶接する装置であって,重
ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ装置は,複数の
クランプシリンダにより複数のクランパを配列させ,複
数のクランプシリンダをシリンダの配列の中央から順次
外側へと時間差をもって作動させることにより,薄板材
のしわを延ばしてクランプすることができ溶接継ぎ板の
品質向上が得られるというものである。
【0007】しかしながら,この種の装置は,マッシュ
・シーム溶接の場合には前者の問題と同様に上下シーム
電極ヘッドの間に形成された限られたスペースに大形の
クランプビームを進入させることができないため,マッ
シュ・シーム溶接には充分なクランプ力が得られず溶接
時に板ズレを発生する要因となり,このままでは利用す
ることは不可能である。
・シーム溶接の場合には前者の問題と同様に上下シーム
電極ヘッドの間に形成された限られたスペースに大形の
クランプビームを進入させることができないため,マッ
シュ・シーム溶接には充分なクランプ力が得られず溶接
時に板ズレを発生する要因となり,このままでは利用す
ることは不可能である。
【0008】マッシュ・シーム溶接の場合は,叙述した
ようにクランプビームが電極ヘッドの狭い間に位置する
ため構造を大きくできない制約があり,とくに薄板巾広
をマッシュ・シーム溶接する場合は上下クランプ板が湾
曲に撓み板幅方向への重ね合わせ部が電極加圧位置で溶
接軌道から浮き上がったり開いたりする問題があった。
ようにクランプビームが電極ヘッドの狭い間に位置する
ため構造を大きくできない制約があり,とくに薄板巾広
をマッシュ・シーム溶接する場合は上下クランプ板が湾
曲に撓み板幅方向への重ね合わせ部が電極加圧位置で溶
接軌道から浮き上がったり開いたりする問題があった。
【0009】そこで,本願発明はクランプビームが湾曲
に撓むのを抑制するために,上下クランプビームを所定
の位置でバックアップするようにした。さらに上クラン
プビームに多数の分割されたクランパを内蔵し,それぞ
れ単独にクランプ動作を行うことができるようにし,し
かも前記電極輪の近傍に配置された複数のバックアップ
手段の間に分割された複数のクランパが位置したときに
順次クランパが作動して溶接時の重ね合わせ部の開き及
び歪み等を防止することが可能となりクランプ装置の小
形化を実現する。
に撓むのを抑制するために,上下クランプビームを所定
の位置でバックアップするようにした。さらに上クラン
プビームに多数の分割されたクランパを内蔵し,それぞ
れ単独にクランプ動作を行うことができるようにし,し
かも前記電極輪の近傍に配置された複数のバックアップ
手段の間に分割された複数のクランパが位置したときに
順次クランパが作動して溶接時の重ね合わせ部の開き及
び歪み等を防止することが可能となりクランプ装置の小
形化を実現する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は,上記のような
問題を解決するために開発したものである。すなわち,
請求項1の発明は二枚の金属板の重ね合わせ部をクラン
プ装置により位置決めした後,その重ね合わせ部をシー
ム溶接用電極輪で押し潰しながらシーム溶接する方法で
あって,前記クランプ装置の上クランプビーム及び/又
は下クランプビームを所定位置でバックアップすること
によって上記クランプビームの撓みを抑制することを特
徴とするマッシュ・シーム溶接方法を提供する。
問題を解決するために開発したものである。すなわち,
請求項1の発明は二枚の金属板の重ね合わせ部をクラン
プ装置により位置決めした後,その重ね合わせ部をシー
ム溶接用電極輪で押し潰しながらシーム溶接する方法で
あって,前記クランプ装置の上クランプビーム及び/又
は下クランプビームを所定位置でバックアップすること
によって上記クランプビームの撓みを抑制することを特
徴とするマッシュ・シーム溶接方法を提供する。
【0011】次に請求項2の発明は,前記重ね合わせ部
をシーム溶接用電極輪で加圧溶接した後,続いてその溶
接部の平滑度を増すための圧下ロール掛けする工程を含
む請求項1に記載のマッシュ・シーム溶接方法を提供す
る。
をシーム溶接用電極輪で加圧溶接した後,続いてその溶
接部の平滑度を増すための圧下ロール掛けする工程を含
む請求項1に記載のマッシュ・シーム溶接方法を提供す
る。
【0012】次に請求項3の発明は,二枚の金属板を突
き合わせることによって形成された重ね合わせ部を移動
側のクランプ装置と固定側のクランプ装置の開閉動作に
よりクランプ保持し,そのクランプ保持した重ね合わせ
部のラップ代を位置決めした後,そのラップ代をシーム
溶接用電極輪で押し潰しながらシーム溶接する装置であ
って,重ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ力を発
生する移動側クランプ装置及び固定側クランプ装置にお
いて,前記各クランプ装置の上クランプビーム及び/又
は下クランプビームに,前記位置決めに必要なクランプ
力によって発生する反力を前記電極輪の近傍にて抑制す
るバックアップ手段を設けたマッシュ・シーム溶接装置
である。
き合わせることによって形成された重ね合わせ部を移動
側のクランプ装置と固定側のクランプ装置の開閉動作に
よりクランプ保持し,そのクランプ保持した重ね合わせ
部のラップ代を位置決めした後,そのラップ代をシーム
溶接用電極輪で押し潰しながらシーム溶接する装置であ
って,重ね合わせ部の位置決めに必要なクランプ力を発
生する移動側クランプ装置及び固定側クランプ装置にお
いて,前記各クランプ装置の上クランプビーム及び/又
は下クランプビームに,前記位置決めに必要なクランプ
力によって発生する反力を前記電極輪の近傍にて抑制す
るバックアップ手段を設けたマッシュ・シーム溶接装置
である。
【0013】さらに請求項4の発明は, 前記上クラン
プビームは複数の分割された補助クランパを有し,しか
も前記複数の補助クランパは前記電極輪の加圧中心線
(AーA)に接近した時に作動する請求項3に記載のマ
ッシュ・シーム溶接装置である。
プビームは複数の分割された補助クランパを有し,しか
も前記複数の補助クランパは前記電極輪の加圧中心線
(AーA)に接近した時に作動する請求項3に記載のマ
ッシュ・シーム溶接装置である。
【0014】さらに請求項5の発明では,前記バックア
ップ手段は前記電極輪の近傍に設けた複数のバックアッ
プローラからなる請求項3又は4に記載されたマッシュ
・シーム溶接装置である。
ップ手段は前記電極輪の近傍に設けた複数のバックアッ
プローラからなる請求項3又は4に記載されたマッシュ
・シーム溶接装置である。
【0015】つぎに請求項6の発明は前記複数の補助ク
ランパは上記バックアップローラの間に位置している時
に作動する請求項4ないし5に記載のマッシュ・シーム
溶接装置である。
ランパは上記バックアップローラの間に位置している時
に作動する請求項4ないし5に記載のマッシュ・シーム
溶接装置である。
【0016】さらに請求項7は 前記複数の分割された
補助クランパは前記電極輪の加圧中心線(A−A)に対
し所定位置に接近した時に外部信号により順次クランプ
動作を開始し,また前記クランパが加圧中心線を通過し
所定位置に離れた時に外部信号により補助クランプを順
次開放するようにした請求項6に記載されたマッシュ・
シーム溶接装置である。
補助クランパは前記電極輪の加圧中心線(A−A)に対
し所定位置に接近した時に外部信号により順次クランプ
動作を開始し,また前記クランパが加圧中心線を通過し
所定位置に離れた時に外部信号により補助クランプを順
次開放するようにした請求項6に記載されたマッシュ・
シーム溶接装置である。
【0017】つぎの請求項8は,前記補助クランパは前
記クランプビームに内蔵されたシリンダで駆動するよう
にした請求項6から7に記載されたマッシュ・シーム溶
接装置である。
記クランプビームに内蔵されたシリンダで駆動するよう
にした請求項6から7に記載されたマッシュ・シーム溶
接装置である。
【0018】次の請求項9は,前記補助クランパはクラ
ンプ時は油圧により動作し,アンクランプ時はスプリン
グ力・油圧・エア圧力等で動作するようにした請求項8
に記載されたマッシュ・シーム溶接装置である。
ンプ時は油圧により動作し,アンクランプ時はスプリン
グ力・油圧・エア圧力等で動作するようにした請求項8
に記載されたマッシュ・シーム溶接装置である。
【0019】次の請求項10は,前記バックアップロー
ラは複数のクランパーの反力を受けクランプビームの撓
みをバックアップラインで抑制する請求項3〜9に記載
されたマッシュ・シーム溶接装置である。
ラは複数のクランパーの反力を受けクランプビームの撓
みをバックアップラインで抑制する請求項3〜9に記載
されたマッシュ・シーム溶接装置である。
【0020】次に請求項11は,前記バックアップロー
ラは上クランプビームが開放する時にバックアップ位置
から逃げるようにした請求項9〜10に記載されたマッ
シュ・シーム溶接装置である。
ラは上クランプビームが開放する時にバックアップ位置
から逃げるようにした請求項9〜10に記載されたマッ
シュ・シーム溶接装置である。
【0021】次の請求項12は,前記バックアップロー
ラは移動側のクランプ装置の上クランプビームと固定側
のクランプ装置の上クランプビームの各バックアップラ
インに対応するローラと,固定側の下クランプビームの
バックアップラインに位置するローラとを含む請求項3
〜11に記載されたマッシュ・シーム溶接装置である。
ラは移動側のクランプ装置の上クランプビームと固定側
のクランプ装置の上クランプビームの各バックアップラ
インに対応するローラと,固定側の下クランプビームの
バックアップラインに位置するローラとを含む請求項3
〜11に記載されたマッシュ・シーム溶接装置である。
【0022】次の請求項13は,前記バックアップロー
ラはシリンダでチルトするようにした請求項3〜12の
いずれかに記載されたマッシュ・シーム溶接装置であ
る。
ラはシリンダでチルトするようにした請求項3〜12の
いずれかに記載されたマッシュ・シーム溶接装置であ
る。
【0023】
【実施例】図1は本発明の方法を実施するためのマッシ
ュ・シーム溶接装置の実施例を示す正面図である。図2
は移動側及び固定側のクランプ装置の平面図である。図
3は上下シーム電極ヘッドの間のスペースに固定側のク
ランプ装置と移動側のクランプ装置が位置する側面図で
ある。図4は各クランプ装置の上下クランプビームをバ
ックアップする手段の実施例を示す正面図である。図5
は上下クランプビームに対応するバックアップローラと
その配置関係を示す側面図である。図6は上クランプビ
ームに内蔵された複数の分割されたクランパの実施例を
示す断面図である。
ュ・シーム溶接装置の実施例を示す正面図である。図2
は移動側及び固定側のクランプ装置の平面図である。図
3は上下シーム電極ヘッドの間のスペースに固定側のク
ランプ装置と移動側のクランプ装置が位置する側面図で
ある。図4は各クランプ装置の上下クランプビームをバ
ックアップする手段の実施例を示す正面図である。図5
は上下クランプビームに対応するバックアップローラと
その配置関係を示す側面図である。図6は上クランプビ
ームに内蔵された複数の分割されたクランパの実施例を
示す断面図である。
【0024】1はワーク移動台である。2は移動側のク
ランプ装置である。3は固定側のクランプ装置を示す。
これらのクランプ装置2,3は前記移動台1に搭載さ
れ,移動側のクランプ装置2は固定側のクランプ装置3
に対しシリンダまたは電動機によりY軸方向のガイドレ
ールに沿ってインデックスに必要な前進ないし後退運動
する(図1及び図2)。
ランプ装置である。3は固定側のクランプ装置を示す。
これらのクランプ装置2,3は前記移動台1に搭載さ
れ,移動側のクランプ装置2は固定側のクランプ装置3
に対しシリンダまたは電動機によりY軸方向のガイドレ
ールに沿ってインデックスに必要な前進ないし後退運動
する(図1及び図2)。
【0025】二枚の金属板はこの移動台1の平坦な上に
セットし,移動側及び固定側のクランプ装置2,3によ
りクランプ保持される。この移動台はシリンダまたは電
動機の駆動力によりX軸方向のガイドレールに沿って移
動する。この移動台の動作によりクランプ装置が上部シ
ーム電極ヘッド4と下部シーム電極ヘッド5との間を移
動し金属板の重ね合わせ部をシーム溶接機の上下シーム
電極輪E1,E2の加圧中心線(AーA)に供給する
(図1及び図3)。
セットし,移動側及び固定側のクランプ装置2,3によ
りクランプ保持される。この移動台はシリンダまたは電
動機の駆動力によりX軸方向のガイドレールに沿って移
動する。この移動台の動作によりクランプ装置が上部シ
ーム電極ヘッド4と下部シーム電極ヘッド5との間を移
動し金属板の重ね合わせ部をシーム溶接機の上下シーム
電極輪E1,E2の加圧中心線(AーA)に供給する
(図1及び図3)。
【0026】各クランプ装置2及びクランプ装置3には
各下クランプビーム6,7に各上クランプビーム8,9
が対応し,各上クランプビーム8及び上クランプビーム
9はワーク移動台1の両側に位置固定されたクランプシ
リンダ10及びクランプシリンダ11によりZ軸方向に
昇降する(図1及び図2)。
各下クランプビーム6,7に各上クランプビーム8,9
が対応し,各上クランプビーム8及び上クランプビーム
9はワーク移動台1の両側に位置固定されたクランプシ
リンダ10及びクランプシリンダ11によりZ軸方向に
昇降する(図1及び図2)。
【0027】この上クランプビーム8及び上クランプビ
ーム9には多数の分割された補助クランパ12が板幅方
向に配置されている(図1及び図2)。
ーム9には多数の分割された補助クランパ12が板幅方
向に配置されている(図1及び図2)。
【0028】この補助クランパ12は溶接加圧中心線
(A−A)に接近した所定位置に達した時に順次油圧シ
リンダ13によりクランプ作動を開始するものである。
また補助クランパ12が溶接加圧中心線(A−A)を通
過し,所定位置に達した時に油圧が解除されバネSの力
により押し上げる構造になっている(図6)。すなわ
ち,溶接中のみ溶接部に極接近した位置を順次補助クラ
ンプがクランプし溶接部を離れた順からクランプを解除
する。
(A−A)に接近した所定位置に達した時に順次油圧シ
リンダ13によりクランプ作動を開始するものである。
また補助クランパ12が溶接加圧中心線(A−A)を通
過し,所定位置に達した時に油圧が解除されバネSの力
により押し上げる構造になっている(図6)。すなわ
ち,溶接中のみ溶接部に極接近した位置を順次補助クラ
ンプがクランプし溶接部を離れた順からクランプを解除
する。
【0029】14,15は固定側のクランプ装置3の上
下クランプビーム7,9に対応する位置に配置されたバ
ックアップ手段である。このバックアップ手段は重ね合
わせ部の位置決めに必要なクランプ力により発生する反
力を抑制するためシーム溶接機の電極ヘッドの近傍,す
なわちシーム電極輪E1,E2の加圧中心線(AーA)
に対し前後及び左右の対称位置の近くに複数のバックア
ップローラ17,18,19,20,を上下に配置した
ものである(図4)。なお,移動側のクランプ装置2の
上クランプビーム8に対応する位置にも同様のバックア
ップ手段のローラ21,22が配置されている。
下クランプビーム7,9に対応する位置に配置されたバ
ックアップ手段である。このバックアップ手段は重ね合
わせ部の位置決めに必要なクランプ力により発生する反
力を抑制するためシーム溶接機の電極ヘッドの近傍,す
なわちシーム電極輪E1,E2の加圧中心線(AーA)
に対し前後及び左右の対称位置の近くに複数のバックア
ップローラ17,18,19,20,を上下に配置した
ものである(図4)。なお,移動側のクランプ装置2の
上クランプビーム8に対応する位置にも同様のバックア
ップ手段のローラ21,22が配置されている。
【0030】上クランプビームの上方に配置されたバッ
クアップローラ19,20,21,22は架設フレーム
23,24の下側にヒンジQを中心にR方向へ回動自在
に支持されていて,このローラは上クランプビームが開
放する時にチルトシリンダ25によりチルトし,各上ク
ランプビーム8,9のバックアップラインmから離れる
ように構成されている(図4及び図5)。
クアップローラ19,20,21,22は架設フレーム
23,24の下側にヒンジQを中心にR方向へ回動自在
に支持されていて,このローラは上クランプビームが開
放する時にチルトシリンダ25によりチルトし,各上ク
ランプビーム8,9のバックアップラインmから離れる
ように構成されている(図4及び図5)。
【0031】一方,下バックアップローラ17,18は
溶接機側の固定側クランプ装置3の下クランプビーム7
をシーム電極輪の両側においてバックアップラインnを
バックアップするもので,上バックアップローラ19,
20と対応する位置に固定されている。移動側クランプ
装置2の下クランプビーム6はワーク移動台1に固定さ
れるため,上記の下バックアップローラは不要となる
(図4及び図5)。
溶接機側の固定側クランプ装置3の下クランプビーム7
をシーム電極輪の両側においてバックアップラインnを
バックアップするもので,上バックアップローラ19,
20と対応する位置に固定されている。移動側クランプ
装置2の下クランプビーム6はワーク移動台1に固定さ
れるため,上記の下バックアップローラは不要となる
(図4及び図5)。
【0032】前記補助クランプ12はシーム電極輪の近
傍の入側のバックアップローラ19,21と出側のバッ
クアップローラ20,22との間に位置している時のみ
油圧がかかりクランプすることになり,それ以外の時は
油圧が切られた状態となる。クランプビームを電極輪の
両側で上下からバックアップすることでクランプビーム
全体の撓みを抑制することができ,しかも補助クランプ
によって細かく溶接線に極接近した位置をクランプする
ため溶接中に発生するワークズレ(開き)を防ぐことが
できる(図1)。
傍の入側のバックアップローラ19,21と出側のバッ
クアップローラ20,22との間に位置している時のみ
油圧がかかりクランプすることになり,それ以外の時は
油圧が切られた状態となる。クランプビームを電極輪の
両側で上下からバックアップすることでクランプビーム
全体の撓みを抑制することができ,しかも補助クランプ
によって細かく溶接線に極接近した位置をクランプする
ため溶接中に発生するワークズレ(開き)を防ぐことが
できる(図1)。
【0033】以下,本発明装置による重ね合わせ部の位
置決めに必要なクランプ動作を図7に基づいて説明す
る。上のバックアップローラ19,20,21,22は
それぞれのチルトシリンダ25によるスイング動作によ
りバックアップラインmから引上げられている。移動側
の上下クランプビーム8,6及び固定側の上下クランプ
ビーム7,9は両方とも待機位置においてクランプシリ
ンダ10,11により上クランプビーム8,9を開放
し,この時のワーク移動台1もX軸方向のワークセット
位置に待機している。この場合,移動側の下クランプビ
ーム6の高さを固定側にセットする板厚分だけあらかじ
高くしておく(図7A)。
置決めに必要なクランプ動作を図7に基づいて説明す
る。上のバックアップローラ19,20,21,22は
それぞれのチルトシリンダ25によるスイング動作によ
りバックアップラインmから引上げられている。移動側
の上下クランプビーム8,6及び固定側の上下クランプ
ビーム7,9は両方とも待機位置においてクランプシリ
ンダ10,11により上クランプビーム8,9を開放
し,この時のワーク移動台1もX軸方向のワークセット
位置に待機している。この場合,移動側の下クランプビ
ーム6の高さを固定側にセットする板厚分だけあらかじ
高くしておく(図7A)。
【0034】移動側の上下クランプビーム8,6が所定
の溶接中心線(AーA)までX軸方向に前進する。移動
側の上下クランプビームのY軸方向の停止位置は手動ス
トッパで予め任意の位置を調整しておく(図7B)。
の溶接中心線(AーA)までX軸方向に前進する。移動
側の上下クランプビームのY軸方向の停止位置は手動ス
トッパで予め任意の位置を調整しておく(図7B)。
【0035】次に,移動側の上クランプビーム8をクラ
ンプシリンダ10により閉じておき,固定側の上クラン
プビームの開口側から一方の金属板S1をワーク移動台
1のテーブルにセットし,その閉じた移動側の上クラン
プビーム8の先端面に金属板S1の先端面を突き当てる
(図7C)。
ンプシリンダ10により閉じておき,固定側の上クラン
プビームの開口側から一方の金属板S1をワーク移動台
1のテーブルにセットし,その閉じた移動側の上クラン
プビーム8の先端面に金属板S1の先端面を突き当てる
(図7C)。
【0036】金属板S1を突き当てた後,固定側の上ク
ランプビーム8をクランプシリンダ11により閉じて金
属板S1を押さえる(図7D)。
ランプビーム8をクランプシリンダ11により閉じて金
属板S1を押さえる(図7D)。
【0037】次に移動側の上クランプビーム8を開放す
る。この場合,上クランプビーム8がクランプシリンダ
10により上方に開く(図7E)。
る。この場合,上クランプビーム8がクランプシリンダ
10により上方に開く(図7E)。
【0038】次に,もう一方の金属板S2を固定側の上
クランプビーム9の先端にその金属板S2の先端を手動
で押し当てる(図7F)。
クランプビーム9の先端にその金属板S2の先端を手動
で押し当てる(図7F)。
【0039】金属板S2を突き当てた後,移動側の上ク
ランプビーム8を溶接機側のクランプにより下クランプ
ビームへ閉じて金属板を押さえる。これによって,二枚
の板材の重ね突き合わせ精度のバラツキを押される(図
7G)。
ランプビーム8を溶接機側のクランプにより下クランプ
ビームへ閉じて金属板を押さえる。これによって,二枚
の板材の重ね突き合わせ精度のバラツキを押される(図
7G)。
【0040】その後,移動側のクランプ装置2を溶接中
心線(AーA)から所定位置まで後退させシーム溶接に
必要な継ぎ手部のラップ代を決める。この場合,移動側
のクランプ装置の後退位置は手動ストッパにより予め停
止位置を規制しておく(図7H)。
心線(AーA)から所定位置まで後退させシーム溶接に
必要な継ぎ手部のラップ代を決める。この場合,移動側
のクランプ装置の後退位置は手動ストッパにより予め停
止位置を規制しておく(図7H)。
【0041】次いで,上方のバックアップローラ19,
20,21,22が各チルトシリンダ25により下降し
所定のバックアップラインmに位置し,クランプ装置へ
のバックアップに備える。
20,21,22が各チルトシリンダ25により下降し
所定のバックアップラインmに位置し,クランプ装置へ
のバックアップに備える。
【0042】以降溶接工程に入る。この場合,一対のシ
ーム電極輪を有する溶接機に対し,ワーク側をクランプ
装置と共に移動台1が電動機によりX軸方向へガイドレ
ールにそって移動すると,移動台の移動距離を電動機の
エンコーダが検出し,クランプ装置が予め設定された所
定距離,つまり電極加圧中心線(AーA)に接近したバ
ックアップローラの位置に対応した距離に達した時にク
ランプ開始信号を出力し各上クランプビーム8,9に内
蔵された複数の補助クランパ12が順次クランプ動作を
開始する。
ーム電極輪を有する溶接機に対し,ワーク側をクランプ
装置と共に移動台1が電動機によりX軸方向へガイドレ
ールにそって移動すると,移動台の移動距離を電動機の
エンコーダが検出し,クランプ装置が予め設定された所
定距離,つまり電極加圧中心線(AーA)に接近したバ
ックアップローラの位置に対応した距離に達した時にク
ランプ開始信号を出力し各上クランプビーム8,9に内
蔵された複数の補助クランパ12が順次クランプ動作を
開始する。
【0043】重ね合わせ部のラップ代は開放したシーム
電極間に送り込まれ,溶接開始端から溶接終了端までの
距離を一対の電極輪間で挟み回転駆動し,その間加圧・
通電極して押し潰しながら圧接する。圧接された溶接部
は予め待機している上下一対の圧下ロール16に供給さ
れ,ここでさらに溶接部が平滑に潰され母材の板厚と同
等若しくはこれに接近した厚さまで押し潰される。
電極間に送り込まれ,溶接開始端から溶接終了端までの
距離を一対の電極輪間で挟み回転駆動し,その間加圧・
通電極して押し潰しながら圧接する。圧接された溶接部
は予め待機している上下一対の圧下ロール16に供給さ
れ,ここでさらに溶接部が平滑に潰され母材の板厚と同
等若しくはこれに接近した厚さまで押し潰される。
【0044】次いでクランプ装置が電極加圧中心から離
れ,一定の位置に達した時,つまり電極加圧中心線を通
過した一定距離に応じたパルス数つまり設定値に達した
時にクランプ停止信号を出力し順次補助クランパの油圧
を切りスプリングSの力で開放動作する。
れ,一定の位置に達した時,つまり電極加圧中心線を通
過した一定距離に応じたパルス数つまり設定値に達した
時にクランプ停止信号を出力し順次補助クランパの油圧
を切りスプリングSの力で開放動作する。
【0045】かくしてマッシュ・シーム溶接が完了する
と,上バックアップローラ19,20,21,22が各
チルトシリンダ25によりチルトしクランプビーム8,
9のバックアップラインmから離れ待機する。続いて上
クランプビーム8,9がクランプシリンダ10,11に
よりZ軸方向に上昇し開放する。そして次の溶接準備の
ためのワークの搬出及び搬入が行われる。
と,上バックアップローラ19,20,21,22が各
チルトシリンダ25によりチルトしクランプビーム8,
9のバックアップラインmから離れ待機する。続いて上
クランプビーム8,9がクランプシリンダ10,11に
よりZ軸方向に上昇し開放する。そして次の溶接準備の
ためのワークの搬出及び搬入が行われる。
【0046】
【発明の効果】以上で説明したように,本発明の請求項
1ないし2のマッシュ・シーム溶接方法によれば,クラ
ンプビームの上部をバックアップローラでバックアップ
することによりそのクランプビームが湾曲に撓むのを抑
制するようにした。さらに本願発明はクランプビームに
複数の分割された補助クランパを内蔵することにより,
分割クランパはそれぞれ単独にクランプ動作を行うこと
ができるようにし,電極輪の両側に配置されたバックア
ップローラの間に複数の補助クランパが位置したときに
順次クランプ作動して出来るだけクランプ時の反力を抑
制し,溶接時のラップ代の開き及び歪み等を防止するこ
とが可能となる。
1ないし2のマッシュ・シーム溶接方法によれば,クラ
ンプビームの上部をバックアップローラでバックアップ
することによりそのクランプビームが湾曲に撓むのを抑
制するようにした。さらに本願発明はクランプビームに
複数の分割された補助クランパを内蔵することにより,
分割クランパはそれぞれ単独にクランプ動作を行うこと
ができるようにし,電極輪の両側に配置されたバックア
ップローラの間に複数の補助クランパが位置したときに
順次クランプ作動して出来るだけクランプ時の反力を抑
制し,溶接時のラップ代の開き及び歪み等を防止するこ
とが可能となる。
【0047】また,本発明の請求項3から13の装置に
よれば,単に上クランプビームの両側を加圧手段で押さ
え込むのではなく,上クランプビームに相当するクラン
プビームの内部にそのビーム全長に分割した複数の補助
クランパを設け,それぞれのクランパが重ね溶接部全長
を細かくシーム溶接線に最も接近したところを確実にク
ランプすることができる。
よれば,単に上クランプビームの両側を加圧手段で押さ
え込むのではなく,上クランプビームに相当するクラン
プビームの内部にそのビーム全長に分割した複数の補助
クランパを設け,それぞれのクランパが重ね溶接部全長
を細かくシーム溶接線に最も接近したところを確実にク
ランプすることができる。
【0048】またバックアップ手段をクランプビームの
バックアップラインに補助的に置くだけでマッシュ・シ
ーム溶接用のクランプ装置の構造をより一層小形にする
ことができ,しかも巾広薄板に応じてクランプビーム全
体を長くしても従来のようにクランプビーム中央が湾曲
になり電極加圧位置で隙間ができるという問題を解消で
き,とくに板厚・材質の異なる機能素材の板継ぎ用とし
て,テーラードブランク材等のマッシュ・シーム継ぎ手
精度の向上を図ることができる。
バックアップラインに補助的に置くだけでマッシュ・シ
ーム溶接用のクランプ装置の構造をより一層小形にする
ことができ,しかも巾広薄板に応じてクランプビーム全
体を長くしても従来のようにクランプビーム中央が湾曲
になり電極加圧位置で隙間ができるという問題を解消で
き,とくに板厚・材質の異なる機能素材の板継ぎ用とし
て,テーラードブランク材等のマッシュ・シーム継ぎ手
精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法を実施するためのマッシュ・シー
ム溶接装置のワーク移動台に配置されたクランプ装置の
実施例を示す正面図である。
ム溶接装置のワーク移動台に配置されたクランプ装置の
実施例を示す正面図である。
【図2】本発明のクランプ装置の平面図である。
【図3】図3は本発明の上部シーム電極ヘッドと下部シ
ーム電極ヘッドの間に固定側のクランプ装置と移動側の
クランプ装置が位置する側面図である。
ーム電極ヘッドの間に固定側のクランプ装置と移動側の
クランプ装置が位置する側面図である。
【図4】本発明の各クランプ装置の上下クランプビーム
をバックアップする手段の実施例を示す正面図である。
をバックアップする手段の実施例を示す正面図である。
【図5】本発明の上下クランプビームに対応するバック
アップローラとその配置関係を示す側面図である。。
アップローラとその配置関係を示す側面図である。。
【図6】本発明の上クランプビームに内蔵された複数の
分割されたクランパの実施例を示す断面図である。
分割されたクランパの実施例を示す断面図である。
【図7】本発明装置による重ね合わせ部の位置決めに必
要なクランプ動作手順の説明図である。
要なクランプ動作手順の説明図である。
1 ワーク移動台 16 上下一対
の圧下ロール 2 移動側のクランプ装置 17 下バック
アップローラ 3 固定側のクランプ装置 18 下バック
アップローラ 4 上部シーム電極ヘッド 19 上バック
アップローラ 5 下部シーム電極ヘッド 20 上バック
アップローラ 6 下クランプビーム 21 上バック
アップローラ 7 下クランプビーム 22 上バック
アップローラ 8 上クランプビーム 25 チルトシ
リンダ 9 上クランプビーム S1 金属板 10 クランプシリンダ S2 金属板 11 クランプシリンダ 12 補助クランパ 13 油圧シリンダ 14 バックアップ手段 15 バックアップ手段
の圧下ロール 2 移動側のクランプ装置 17 下バック
アップローラ 3 固定側のクランプ装置 18 下バック
アップローラ 4 上部シーム電極ヘッド 19 上バック
アップローラ 5 下部シーム電極ヘッド 20 上バック
アップローラ 6 下クランプビーム 21 上バック
アップローラ 7 下クランプビーム 22 上バック
アップローラ 8 上クランプビーム 25 チルトシ
リンダ 9 上クランプビーム S1 金属板 10 クランプシリンダ S2 金属板 11 クランプシリンダ 12 補助クランパ 13 油圧シリンダ 14 バックアップ手段 15 バックアップ手段
Claims (13)
- 【請求項1】 二枚の金属板の重ね合わせ部をクランプ
装置により位置決めした後,その重ね合わせ部をシーム
溶接用電極輪で押し潰しながらシーム溶接する方法であ
って,前記クランプ装置の上クランプビーム及び/又は
下クランプビームを所定位置でバックアップすることに
よって上記クランプビームの撓みを抑制することを特徴
とするマッシュ・シーム溶接方法。 - 【請求項2】 前記重ね合わせ部をシーム溶接用電極輪
で加圧溶接した後,続いてその溶接部の平滑度を増すた
めの圧下ロール掛けを行う工程を含む請求項1に記載の
マッシュ・シーム溶接方法。 - 【請求項3】二枚の金属板を突き合わせることによって
形成された重ね合わせ部を移動側のクランプ装置と固定
側のクランプ装置の開閉動作によりクランプ保持し,そ
のクランプ保持した重ね合わせ部のラップ代を位置決め
した後,そのラップ代をシーム溶接用電極輪で押し潰し
ながらシーム溶接する装置であって,重ね合わせ部の位
置決めに必要なクランプ力を発生する移動側のクランプ
装置及び固定側のクランプ装置において,前記各クラン
プ装置の上クランプビーム及び/又は下クランプビーム
に,前記位置決めに必要なクランプ力によって発生する
反力を前記電極輪の近傍にて抑制するバックアップ手段
を設けたマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項4】 前記上クランプビームは複数の分割され
た補助クランパを有し,しかも前記複数の補助クランパ
は前記電極輪の加圧中心線(A−A)に接近した時に作
動する請求項3に記載のマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項5】 前記バックアップ手段は前記電極輪の近
傍に設けた複数のバックアップローラからなる請求項3
又は4に記載されたマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項6】前記複数の補助クランパは上記バックアッ
プローラの間に位置している時に作動する請求項4ない
し5に記載のマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項7】 前記複数の分割された補助クランパは前
記電極輪の加圧中心線(A−A)に接近した時に外部信
号により順次クランプ動作を開始し,また前記クランパ
が加圧中心線から離れた時に外部信号により補助クラン
プを順次開放するようにした請求項6に記載されたマッ
シュ・シーム溶接装置。 - 【請求項8】 前記補助クランパは前記クランプビーム
に内蔵されたシリンダで駆動するようにした請求項6か
ら7に記載されたマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項9】 前記補助クランパはクランプ時は油圧に
より動作し,アンクランプ時はスプリング力・油圧・エ
ア圧力等で動作するようにした請求項8に記載されたマ
ッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項10】 前記バックアップローラは複数の補助
クランパのクランプ力による反力を受けて発生するクラ
ンプビームの撓みを所定のバックアップライン上で抑制
する請求項3〜9に記載されたマッシュ・シーム溶接装
置。 - 【請求項11】 前記バックアップローラは上クランプ
ビームが開放する時にバックアップラインから逃げるよ
うにした請求項9〜10に記載されたマッシュ・シーム
溶接装置。 - 【請求項12】 前記バックアップローラは移動側のク
ランプ装置の上クランプビームと固定側のクランプ装置
の上クランプビームの各バックアップラインに対応する
ローラと,固定側の下クランプビームのバックアップラ
インに位置するローラとを含む請求項3〜11に記載さ
れたマッシュ・シーム溶接装置。 - 【請求項13】 前記上クランプビームと対応するバッ
クアップローラはシリンダでチルトするようにした請求
項3〜12のいずれかに記載されたマッシュ・シーム溶
接装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12334497A JPH10296451A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | マッシュ・シーム溶接方法と装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12334497A JPH10296451A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | マッシュ・シーム溶接方法と装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10296451A true JPH10296451A (ja) | 1998-11-10 |
Family
ID=14858249
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12334497A Pending JPH10296451A (ja) | 1997-04-25 | 1997-04-25 | マッシュ・シーム溶接方法と装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10296451A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009026808A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Shenyang Institute Of Automation Of The Chinese Academy Of Sciences | Apparatus of laser stitch welding for large scale sheets |
CN104551404A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 东莞市恒丰换热器有限公司 | 板式换热器焊接设备以及焊接方法 |
CN106881554A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-06-23 | 湖南福德电气有限公司 | 一种云母固定件的焊接定位夹具 |
CN107627057A (zh) * | 2017-09-25 | 2018-01-26 | 安徽瑞祥工业有限公司 | 一种铝车身焊接定位工装 |
CN110587168A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-20 | 湖南工业职业技术学院 | 一种用于厚板焊接的反变形装置 |
-
1997
- 1997-04-25 JP JP12334497A patent/JPH10296451A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009026808A1 (en) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Shenyang Institute Of Automation Of The Chinese Academy Of Sciences | Apparatus of laser stitch welding for large scale sheets |
CN104551404A (zh) * | 2014-12-31 | 2015-04-29 | 东莞市恒丰换热器有限公司 | 板式换热器焊接设备以及焊接方法 |
CN106881554A (zh) * | 2017-04-18 | 2017-06-23 | 湖南福德电气有限公司 | 一种云母固定件的焊接定位夹具 |
CN107627057A (zh) * | 2017-09-25 | 2018-01-26 | 安徽瑞祥工业有限公司 | 一种铝车身焊接定位工装 |
CN110587168A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-20 | 湖南工业职业技术学院 | 一种用于厚板焊接的反变形装置 |
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