JPH11239876A - Device for exchanging nozzle cleaning tip of torch for welding robot - Google Patents
Device for exchanging nozzle cleaning tip of torch for welding robotInfo
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- JPH11239876A JPH11239876A JP4269798A JP4269798A JPH11239876A JP H11239876 A JPH11239876 A JP H11239876A JP 4269798 A JP4269798 A JP 4269798A JP 4269798 A JP4269798 A JP 4269798A JP H11239876 A JPH11239876 A JP H11239876A
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- B23K9/00—Arc welding or cutting
- B23K9/32—Accessories
- B23K9/328—Cleaning of weld torches, i.e. removing weld-spatter; Preventing weld-spatter, e.g. applying anti-adhesives
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ガスシールドメタ
ルアーク溶接を行う溶接ロボットにおいて、溶接トーチ
のクリーニングとチップの交換とを行うノズルクリーニ
ング・チップ交換装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a nozzle cleaning / tip exchanging apparatus for cleaning a welding torch and exchanging tips in a welding robot for performing gas shielded metal arc welding.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、溶接トーチ本体に装着された溶接
用のチップは、一定時間以上使用されると、主に溶接中
に発生する熱により、先端部の摩耗、心線穴の拡大など
が生じて不安定な溶接アークの原因となり、溶接不良を
招くことになる。またチップに外嵌されてシールドガス
を案内するノズルにも煤などの塵埃が詰まり、良好なシ
ールドが困難になる。そのため、一定の使用時間経過毎
に溶接作業を中断して作業員が使用済溶接用チップを新
しいものと交換しクリーニングしていた。また、別に溶
接用チップをトーチ本体と共に交換する装置もある。2. Description of the Related Art Conventionally, when a welding tip mounted on a welding torch body is used for a certain period of time or more, heat generated during welding mainly causes wear of a tip portion and expansion of a core wire hole. This causes an unstable welding arc, which results in poor welding. In addition, dust such as soot also clogs the nozzle that is fitted on the chip and guides the shielding gas, making it difficult to achieve good shielding. Therefore, the welding operation is interrupted every time a certain use time elapses, and the operator replaces the used welding tip with a new one and cleans it. There is also an apparatus for separately exchanging a welding tip with a torch body.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかし、人手による溶
接用チップの交換作業およびクリーニング作業は、自動
溶接装置の停止時間を長くして設備の稼働率を低下させ
る一因となっていた。またトーチ本体ごと交換する装置
は全体が大型で高コストとなるものであった。However, the work of replacing and cleaning the welding tip by hand has been a factor in lengthening the downtime of the automatic welding apparatus and reducing the operation rate of the equipment. Further, the entire device for exchanging the torch body is large and expensive.
【０００４】本発明のうち請求項１記載の発明は、上記
問題点を解決して、使用済チップの取外しと新チップの
装着、およびノズルやガス供給孔のクリーニングを効率
良く実施でき、溶接ロボットの停止時間を短縮して稼働
率を向上させることができる溶接ロボット用トーチのク
リーニング・チップ交換装置を提供することを目的とす
る。According to the first aspect of the present invention, it is possible to solve the above-mentioned problems and to efficiently remove a used chip, mount a new chip, and clean a nozzle and a gas supply hole. It is an object of the present invention to provide a torch cleaning and chip exchanging device for a torch for a welding robot, which can shorten the stop time of the torch and improve the operation rate.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１記載の発明は、溶接ロボットの作業
アーム先端部に設けられたトーチ本体と、トーチ本体に
着脱自在に装着される溶接チップと、この溶接チップに
シールドガスのガス供給空間を介して外嵌されトーチ本
体に軸心方向に着脱可能に嵌合されたガスノズルとを備
えた溶接ロボット用トーチのノズルクリーニング・チッ
プ交換装置であって、ノズル着脱クリーニング部に、ト
ーチ本体を把持するトーチクランパーと、ガスノズルを
把持するノズルクランパーとをトーチ軸心方向に隣接し
て配置するとともに、前記ノズルクランパーを離間移動
させるノズル着脱移動装置を設け、前記ノズルクランパ
ーの移動方向に、ガスノズル内に嵌合可能なクリーニン
グ部材を有するノズルクリーニング装置を配置したもの
である。According to a first aspect of the present invention, there is provided a torch body provided at a distal end of a working arm of a welding robot, and a torch body detachably mounted on the torch body. Nozzle cleaning and tip replacement for a torch for a welding robot, comprising a welding tip that is fitted to the welding tip and a gas nozzle that is externally fitted to the welding tip via a gas supply space of a shielding gas and is detachably fitted to the torch body in the axial direction. A device, wherein a torch clamper for gripping a torch main body and a nozzle clamper for gripping a gas nozzle are disposed adjacent to each other in the axial direction of the torch in a nozzle attaching / detaching cleaning section, and the nozzle attaching / detaching movement for moving the nozzle clamper apart. A cleaning member that can be fitted in the gas nozzle in the moving direction of the nozzle clamper. It is obtained by placing the Le cleaning device.
【０００６】上記構成によれば、トーチクランパーによ
り把持されたトーチ本体から、ノズル着脱移動装置によ
りガスノズルを把持したノズルクランパーを離間移動さ
せてガスノズルを外した後、その移動動作の延長上で、
ガスノズルをクリーニング部材に嵌合させてノズルクリ
ーニング装置によりガスノズルをクリーニングすること
ができ、能率良く分離作業と清掃作業を連続して実施で
き、溶接ロボットの停止時間を短縮して稼働率を向上さ
せることができる。また設備を簡略化できる。According to the above arrangement, the nozzle clamper holding the gas nozzle is moved away from the torch body held by the torch clamper by the nozzle attaching / detaching / moving device, and the gas nozzle is removed.
A gas nozzle can be cleaned by a nozzle cleaning device by fitting a gas nozzle to a cleaning member. Separation work and cleaning work can be performed efficiently in succession, shortening the stopping time of the welding robot and improving the operation rate. Can be. Also, the equipment can be simplified.
【０００７】また、請求項２記載の発明は、基台上に、
ノズル着脱クリーニング部と、チップ交換部と、チップ
ホルダークリーニング部と、チップ給排部を設け、前記
チップ給排部に、溶接チップの先端部が軸心方向に挿脱
自在でかつ回り止めされるチップ係合穴を有するチップ
アダプタが周方向一定間隔毎に配置された回転テーブル
を配置し、前記チップ交換部に、チップ給排部に対応し
て配置されてガスノズルが外されたノズル本体を把持可
能なホルダークランパーと、このホルダークランパーの
反対側でアダプタホルダーを介して溶接チップを着脱す
るチップ交換装置とを設けたものである。[0007] Further, the invention according to claim 2 is a device according to claim 2,
A nozzle attachment / detachment cleaning unit, a chip replacement unit, a chip holder cleaning unit, and a chip supply / discharge unit are provided, and the tip of the welding tip is inserted into and removed from the chip supply / discharge unit in the axial direction and is prevented from rotating. A rotary table in which chip adapters having chip engaging holes are arranged at regular intervals in the circumferential direction is arranged, and the nozzle exchanging section is arranged corresponding to the chip supply / discharge section and grips the nozzle body from which the gas nozzle has been removed. A possible holder clamper and a tip exchanging device for attaching and detaching a welding tip via an adapter holder on the opposite side of the holder clamper are provided.
【０００８】上記構成によれば、同一基台にノズル着脱
クリーニング部と、チップ交換部と、チップホルダーク
リーニング部と、チップ給排部を設けたので、小型化、
低コスト化を図ることができ 、溶接ロボットによるト
ーチ本体の移動距離も少なくて効率よく溶接チップの交
換とクリーニング作業を行うことができる。According to the above configuration, the nozzle mounting / dismounting cleaning section, the chip replacement section, the chip holder cleaning section, and the chip supply / discharge section are provided on the same base.
The cost can be reduced and the welding tip can be moved and the cleaning operation can be performed efficiently with a small moving distance of the torch body by the welding robot.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る溶接ロボッ
ト用トーチのノズルクリーニング・チップ交換装置の実
施の形態を図１〜図１１に基づいて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a nozzle cleaning / tip changing apparatus for a torch for a welding robot according to the present invention will be described with reference to FIGS.
【００１０】図７に示すように、ガスシールドメタルア
ーク溶接を行う溶接ロボットにおいて、作業アームのト
ーチ保持部に装着される溶接トーチ１は、トーチ本体２
の先端部にねじ部３ａを介してチップホルダー３が取付
けられ、このチップホルダー３に心線Ｓの給送孔４ｂを
有する溶接チップ４がねじ部４ａを介して着脱自在に装
着され、チップホルダー３には、シールドガスを供給す
る複数のガス供給孔５が形成されている。また、トーチ
本体２には溶接チップ４にシールドガスのガス供給空間
６をあけて外嵌するガスノズル７がトーチ軸心方向に着
脱自在に装着され、ガスノズル７の外周面には把持用溝
７ａが形成されている。なお、このガスノズル７をトー
チ本体２から外した状態で、トーチ本体２からチップホ
ルダー３の下部が少し突出されるように構成されてい
る。As shown in FIG. 7, in a welding robot for performing gas shielded metal arc welding, a welding torch 1 mounted on a torch holding portion of a working arm includes a torch main body 2.
A tip holder 3 is attached to a tip end of the chip holder 3 via a screw portion 3a, and a welding tip 4 having a feed hole 4b for the core wire S is removably attached to the tip holder 3 via a screw portion 4a. A plurality of gas supply holes 5 for supplying a shielding gas are formed in 3. In addition, a gas nozzle 7 that fits outside the welding tip 4 with a shielding gas supply space 6 opened in the torch main body 2 is detachably mounted in the axial direction of the torch, and a gripping groove 7 a is formed on the outer peripheral surface of the gas nozzle 7. Is formed. Note that, with the gas nozzle 7 removed from the torch main body 2, the lower part of the tip holder 3 is slightly projected from the torch main body 2.
【００１１】このノズルクリーニング・チップ交換装置
は、図１〜図３に示すように、トーチ本体２からガスノ
ズル７を外してクリーニングするノズル着脱クリーニン
グ部Ａと、ガスノズル２が外されたトーチ本体２の、ガ
ス供給孔５が形成されたチップホルダー３をクリーニン
グするホルダークリーニング部Ｂと、トーチ本体２から
使用済みの溶接チップ４をチップアダプタ８を介して離
脱させるとともに、新溶接チップをチップアダプタ８を
介して装着するチップ交換部Ｃと、このチップ交換部Ｃ
にチップアダプタ８を介して使用済み溶接チップ４を排
出するとともに新溶接チップを供給する回転テーブル９
を有するチップ給排部Ｄとを同一の基台１１に具備し、
溶接ロボットの作業アームによりトーチ本体２がノズル
着脱クリーニング部Ａとホルダークリーニング部Ｂとチ
ップ交換部Ｃの間で移動されて、溶接チップ４の交換と
ガスノズル７のクリーニングが行われる。As shown in FIGS. 1 to 3, the nozzle cleaning / tip changing device includes a nozzle attaching / detaching cleaning section A for removing the gas nozzle 7 from the torch main body 2 for cleaning, and a torch main body 2 from which the gas nozzle 2 has been removed. A holder cleaning unit B for cleaning the chip holder 3 in which the gas supply holes 5 are formed; and a used welding tip 4 is detached from the torch main body 2 via the tip adapter 8, and a new welding tip is attached to the tip adapter 8. Chip exchange unit C to be mounted via
Rotating table 9 for discharging used welding tips 4 and supplying new welding tips through chip adapter 8
And a chip supply / discharge unit D having
The torch main body 2 is moved between the nozzle attaching / detaching cleaning section A, the holder cleaning section B, and the tip exchanging section C by the working arm of the welding robot, and the exchange of the welding tip 4 and the cleaning of the gas nozzle 7 are performed.
【００１２】ノズル着脱クリーニング部Ａは、基台１１
の表面板１１ａ上に立設された第１支柱１２の上部に、
トーチ本体２を把持するトーチクランパー１３が配置さ
れ、下部にガスノズル７を把持するノズルクランパー１
４が把持される溶接トーチ１の軸心と一致する上下方向
に沿って昇降自在に配置されるとともに、このトーチク
ランパー１４を昇降移動させるノズル着脱移動装置であ
るノズル着脱移動用シリンダ１５が配置されている。ま
た、トーチクランパー１４の下方に、離脱されたガスノ
ズル７をクリーニングするノズルクリーニング装置１６
が配設されている。The cleaning unit A for attaching and detaching the nozzle includes a base 11
Above the first column 12 erected on the surface plate 11a of
A torch clamper 13 for holding the torch main body 2 is disposed, and a nozzle clamper 1 for holding the gas nozzle 7 at a lower portion.
The nozzle 4 is arranged so as to be able to move up and down along a vertical direction coinciding with the axis of the welding torch 1 to be gripped. ing. Further, a nozzle cleaning device 16 for cleaning the detached gas nozzle 7 is provided below the torch clamper 14.
Are arranged.
【００１３】すなわち、トーチクランパー１３は図４に
示すように、、第１支柱１２の上部クランプフレーム１
７に把持凹部１７ａが形成されるとともに、左方の垂直
ピン１９を介して把持凹部２０ａが形成されたクランプ
レバー２０が開閉自在に支持されている。そして右側部
に配置されたトーチクランプ用シリンダ２１のピストン
ロッド２１ａが連結ピンと長孔を介してトーチクランプ
レバー２０の遊端部に連結されている。That is, the torch clamper 13 is, as shown in FIG.
A gripping recess 17a is formed in 7, and a clamp lever 20 in which a gripping recess 20a is formed is supported via a left vertical pin 19 so as to be openable and closable. The piston rod 21a of the torch clamp cylinder 21 disposed on the right side is connected to the free end of the torch clamp lever 20 via a connecting pin and a long hole.
【００１４】またノズルクランパー１４は、図２，図５
に示すように、第１支柱１２に取付けられた着脱用昇降
レール２２にスラストベアリング２３を介して昇降フレ
ーム２４が昇降自在に支持されている。そしてこの昇降
フレーム２４に把持凹部２５ａが形成された固定クラン
プ部材２５が取付けられるとともに、右方の垂直ピン２
６を介して把持凹部２７ａが形成されたノズルクランプ
レバー２７が開閉自在に支持され、さらに左側部に配置
されたノズルクランプ用シリンダ２８のピストンロッド
２８ａが連結ピンと長孔を介してノズルクランプレバー
２７の遊端部に連結されている。そしてノズル着脱移動
用シリンダ１５は、基台１１の表面板１１ａ下部に垂設
されており、そのピストンロッド１５ａが表面板１１ａ
を貫通して昇降フレーム２４に連結されている。The nozzle clamper 14 is shown in FIGS.
As shown in FIG. 1, a lifting frame 24 is supported by a removable lifting rail 22 attached to the first support 12 via a thrust bearing 23 so as to be able to move up and down. A fixed clamp member 25 having a holding concave portion 25a is attached to the lifting frame 24, and the right vertical pin 2
6, a nozzle clamp lever 27 formed with a gripping concave portion 27a is supported to be openable and closable, and a piston rod 28a of a nozzle clamping cylinder 28 disposed on the left side is connected to a nozzle clamp lever 27 via a connection pin and a long hole. Is connected to the free end. The nozzle attachment / detachment moving cylinder 15 is vertically provided below the surface plate 11a of the base 11, and its piston rod 15a is attached to the surface plate 11a.
And is connected to the lifting frame 24.
【００１５】さらにノズルクリーニング装置１６は、図
２に示すように、把持凹部２５ａ，２７ａ直下で表面板
１１ａを貫通する第１回転軸３１が軸受を介して回転自
在に貫通して垂設され、この第１回転軸３１の上部にガ
スノズル７内に挿入自在なクリーニング部材であるブレ
ード板３２が取り付けられるとともに、この第１回転軸
３１の表面板１１ａ下部に第１受動ギヤ３３が取付けら
れている。この第１受動ギヤ３３は、ホルダークリーニ
ング部Ｂと共通のクリーニング用モータ３４に駆動ギヤ
３５を介して連結連動されている。Further, as shown in FIG. 2, the nozzle cleaning device 16 has a first rotating shaft 31 penetrating through the surface plate 11a directly below the holding concave portions 25a and 27a and is rotatably penetrated through a bearing and vertically suspended. A blade plate 32, which is a cleaning member that can be inserted into the gas nozzle 7, is attached to an upper portion of the first rotating shaft 31, and a first passive gear 33 is attached to a lower portion of the surface plate 11a of the first rotating shaft 31. . The first passive gear 33 is connected to and linked to a cleaning motor 34 common to the holder cleaning unit B via a drive gear 35.
【００１６】したがって、トーチクランプ用シリンダ２
１を収縮してクランプレバー２０を閉動させ、把持凹部
１７ａと把持凹部２０ａとでトーチ本体２を把持させる
とともに、ノズルクランプ用シリンダ２８を収縮させて
ノズルクランプレバー２７を閉動させ、把持凹部２５ａ
と把持凹部２７ａで、ガスノズル７の把持用溝７ａを把
持させる。そして、ノズル着脱移動用シリンダ１５を収
縮してノズルクランパー１４を下降することにより、ト
ーチ本体２からガスノズル７を離脱させることができ
る。さらにガスノズル７を下降させて、クリーニング用
モータ３４に回転されるブレード板３４をガスのノズル
７内に挿入することにより、ガスノズル７をクリーニン
グすることができる。Therefore, the torch clamp cylinder 2
1, the clamp lever 20 is closed, the torch body 2 is gripped by the gripping recesses 17a and the gripping recesses 20a, and the nozzle clamping cylinder 28 is contracted to move the nozzle clamp lever 27 to the closing position. 25a
The holding groove 27a of the gas nozzle 7 is held by the holding recess 27a. Then, the gas nozzle 7 can be detached from the torch main body 2 by contracting the nozzle attachment / detachment moving cylinder 15 and lowering the nozzle clamper 14. By further lowering the gas nozzle 7 and inserting the blade plate 34 rotated by the cleaning motor 34 into the gas nozzle 7, the gas nozzle 7 can be cleaned.
【００１７】ホルダークリーニング部Ｂに配置されたホ
ルダークリーニング装置４０は、図１，図２に示すよう
に、基台１１に表面板１１ａを貫通する第２回転軸４１
が軸受を介して回転自在に立設され、この第２回転軸４
１に取付部材を介して互いに平行に立ち上げられた一対
のブラシ回転板４２の上部が折り曲げられて外周側に傾
斜され、これら傾斜したブラシ回転板４２の内面に中心
上方に向くホルダー用クリーニングブラシ４３がそれぞ
れ植設されている。またこの第２回転軸４１の表面板１
１ａ下部に、クリーニング用モータ３４の駆動ギヤ３５
に噛み合う第２受動ギヤ４４が取付けられている。As shown in FIGS. 1 and 2, the holder cleaning device 40 disposed in the holder cleaning section B includes a second rotating shaft 41 penetrating the base plate 11 through the surface plate 11a.
Is rotatably erected through a bearing, and the second rotary shaft 4
The upper part of a pair of brush rotating plates 42 raised parallel to each other via an attachment member is bent and inclined to the outer peripheral side, and the cleaning brush for the holder is directed to the upper side of the inner surface of the inclined brush rotating plate 42. 43 are planted respectively. The surface plate 1 of the second rotating shaft 41
1a, a driving gear 35 of the cleaning motor 34
And a second passive gear 44 that meshes with the second gear.
【００１８】したがって、作業ロボットにより、ガスノ
ズル７が取り外されたトーチ本体２をホルダークリーニ
ング装置４０の第２中心軸４１上方から下降させること
により、クリーニング用モータ３４により回転されるブ
ラシ回転板４２のクリーニングブラシ４３間に溶接チッ
プ４を下降させ、トーチ本体２の最下降位置でブラシ４
３の先端部をチップホルダー３の外周面に当て付け、外
周面に形成されたガス供給孔５をクリーニングすること
ができる。Therefore, the work robot lowers the torch main body 2 from which the gas nozzle 7 has been removed from above the second central shaft 41 of the holder cleaning device 40, thereby cleaning the brush rotary plate 42 rotated by the cleaning motor 34. The welding tip 4 is lowered between the brushes 43, and the brush 4 is positioned at the lowest position of the torch body 2.
3 can be applied to the outer peripheral surface of the chip holder 3 to clean the gas supply holes 5 formed on the outer peripheral surface.
【００１９】チップ給排部Ｄには、図３，図６に示すよ
うに、基台１１の表面板１１ａに垂下された間欠回転用
のテーブル回転モータ５１と、この表面板１１ａの穴部
にテーブル回転モータ５１から突出される出力軸に取付
けられた円形テーブル板５２からなる回転テーブル９が
配置されている。この回転テーブル９には、円形テーブ
ル板５２の外周部で一定間隔毎に形成された装着孔５２
ａに８個のチップアダプタ８がそれぞれ垂設されてい
る。５６はリミットスイッチ５７により円形テーブル板
５２の停止位置を検出する検出用ロッドである。As shown in FIGS. 3 and 6, the chip supply / discharge section D has a table rotation motor 51 for intermittent rotation suspended on a surface plate 11a of the base 11, and a hole in the surface plate 11a. A rotary table 9 composed of a circular table plate 52 attached to an output shaft protruding from the table rotary motor 51 is arranged. The rotary table 9 has mounting holes 52 formed at regular intervals on the outer periphery of the circular table plate 52.
a, eight chip adapters 8 are respectively provided vertically. Reference numeral 56 denotes a detection rod for detecting the stop position of the circular table plate 52 by the limit switch 57.
【００２０】これらチップアダプタ８は、回転テーブル
９上に固定された支持筒５３内に、所定範囲で昇降自在
でかつ回転自在な可動軸部材５４が嵌合されおり、この
可動軸部材５４は、鍔部に係合されたコイルばね５５に
より下方に付勢された昇降回転筒５４ａと、この昇降回
転筒５４ａから回転テーブル９の下方に突出する矩形断
面の受動軸５４ｂと、昇降回転筒５４ａの上端部に溶接
チップ４を軸心に沿う上下方向に嵌脱自在で回り止めさ
れる係合穴５４ｃが形成されたチップソケット５４ｄと
で構成される。なお、チップソケット５４ｄは、複数の
溶接チップ４の形状に対応する係合穴５４ｃがそれぞれ
形成された複数種類のものが用意され、使用する溶接チ
ップ４に合わせて交換される。In these chip adapters 8, a movable shaft member 54, which is vertically movable and rotatable within a predetermined range, is fitted in a support cylinder 53 fixed on the rotary table 9. The movable shaft member 54 An elevating rotary cylinder 54a urged downward by a coil spring 55 engaged with a flange portion, a passive shaft 54b having a rectangular cross-section protruding below the rotary table 9 from the elevating rotary cylinder 54a, and an elevating rotary cylinder 54a. A chip socket 54d having an engagement hole 54c formed at the upper end so that the welding tip 4 can be fitted and removed in the vertical direction along the axis and is prevented from rotating. Note that a plurality of types of chip sockets 54d in which engagement holes 54c corresponding to the shapes of the plurality of welding tips 4 are formed are prepared, and are exchanged according to the welding tips 4 to be used.
【００２１】チップ交換部Ｃは、前記回転テーブル９の
チップアダプタ８の停止位置に対応して上下位置に配置
され、その上部にクリーニング後のトーチ本体２のチッ
プホルダー３を回り止めするホルダークランパー６１が
配置されるとともに、その下部にチップアダプタ８を介
して溶接チップ８を正逆回転させるチップ着脱装置６２
が配置される。The tip exchanging section C is arranged at a vertical position corresponding to the stop position of the tip adapter 8 of the rotary table 9 and has a holder clamper 61 for stopping the tip holder 3 of the torch body 2 after cleaning above it. And a tip attachment / detachment device 62 for rotating the welding tip 8 forward / reverse via a tip adapter 8 at a lower portion thereof.
Is arranged.
【００２２】ホルダークランパー６１は、図４，図６に
示すように、基台１１に立設された第２支柱６３にクラ
ンプフレーム６４が取り付けられ、このクランプフレー
ム６４に把持凹部６５ａが形成された固定クランプ板６
５が取付けられるとともに、左方の垂直ピン６６を介し
て把持凹部６７ａが形成されたクランプレバー６７が開
閉自在に支持されている。そして右側部に配置されたホ
ルダークランプ用シリンダ６８のピストンロッド６８ａ
が連結ピンと長孔を介してホルダークランプレバー６７
の遊端部に連結されている。As shown in FIGS. 4 and 6, the holder clamper 61 has a clamp frame 64 attached to a second support 63 erected on the base 11, and a gripping recess 65a is formed in the clamp frame 64. Fixed clamp plate 6
5 is mounted, and a clamp lever 67 having a holding concave portion 67a is supported via a left vertical pin 66 so as to be freely opened and closed. The piston rod 68a of the holder clamping cylinder 68 disposed on the right side
Is connected to the holder clamp lever 67 via the connecting pin and the long hole.
Is connected to the free end.
【００２３】チップ着脱装置６２は、基台１１内に配置
された昇降レール７１にリニアベヤリング７２を介して
昇降架台７３が昇降自在に配置され、この昇降架台７３
に減速機付のチップ回転用モータ７４が垂設されてい
る。そしてこのチップ回転用モータ７４の出力軸に、チ
ップアダプタ８の受動軸５４ｂに下方から嵌合する矩形
断面の駆動孔７５ａが形成されて可動軸部材５４を押し
上げ可能でかつ回転可能なアダプタホルダー７５が取付
けられ、また基台１１に垂接されたホルダ昇降用シリン
ダ７６のピストンロッド７６ａが昇降架台７３に連結さ
れている。The chip attachment / detachment device 62 includes a lift rail 73 disposed in the base 11 and a lift base 73 via a linear bearing 72 movably liftable.
A tip rotation motor 74 with a speed reducer is vertically provided. A drive hole 75a having a rectangular cross section is formed on the output shaft of the tip rotation motor 74 so as to fit into the passive shaft 54b of the chip adapter 8 from below, so that the movable shaft member 54 can be pushed up and rotated. The piston rod 76 a of the holder elevating cylinder 76, which is vertically connected to the base 11, is connected to the elevating base 73.
【００２４】したがって、ガスノズル７が外されてクリ
ーニング後のトーチ本体２がホルダークランパー６１に
挿入されると、ホルダークランプ用シリンダ６８が収縮
されてホルダークランプレバー６７が閉動され、把持凹
部６５ａと把持凹部６７ａとでチップホルダー３が把持
されて回り止めされる。この時、テーブル回転モータ５
１により回転テーブル９が回転されてトーチ本体２の下
方に空のチップアダプタ８が停止されている。さらにチ
ップ着脱装置６２のホルダー昇降シリンダ７６が収縮さ
れてアダプタホルダー７５を引き上げられるとともに、
チップ回転モータ７４により溶接チップ４が逆転駆動さ
れ、駆動孔７５ａが可動軸部５４の受動軸５４ｂに嵌合
されるとともに可動軸部５４をコイルばね５５に抗して
押し上げ、係合孔５４ｃが溶接チップ４に嵌合される。
これにより、溶接チップ４のねじ部３ａを緩めて取り外
す。そしてホルダー昇降シリンダ７６を伸展してアダプ
タホルダー７５を下降させる。これにより使用済みの溶
接チップ４をトーチ本体２から取り外すことができる。Therefore, when the gas nozzle 7 is removed and the cleaned torch body 2 is inserted into the holder clamper 61, the holder clamping cylinder 68 is contracted, the holder clamp lever 67 is closed, and the holding recess 65a is held. The chip holder 3 is gripped by the recess 67a and is prevented from rotating. At this time, the table rotation motor 5
1, the rotary table 9 is rotated, and the empty chip adapter 8 is stopped below the torch main body 2. Further, the holder lifting / lowering cylinder 76 of the chip attaching / detaching device 62 is contracted to pull up the adapter holder 75,
The welding tip 4 is driven to rotate in the reverse direction by the tip rotating motor 74, the driving hole 75a is fitted into the passive shaft 54b of the movable shaft portion 54, and the movable shaft portion 54 is pushed up against the coil spring 55, so that the engagement hole 54c is It is fitted to the welding tip 4.
Thereby, the screw portion 3a of the welding tip 4 is loosened and removed. Then, the holder lifting cylinder 76 is extended to lower the adapter holder 75. Thus, the used welding tip 4 can be removed from the torch main body 2.
【００２５】新溶接チップ４を装着する場合には、テー
ブル回転モータ５１により回転テーブル９を回転してト
ーチ本体２の下方に、係合孔５４ｃに新溶接チップ４が
保持されたチップアダプタ８を停止させる。さらにホル
ダー昇降シリンダ７６を収縮してアダプタホルダー７５
をチップ回転モータ７４により回転させつつ押し上げ、
駆動孔７５ａを可動軸部５４の受動軸５４ｂに嵌合させ
るとともに可動軸部５４を押し上げ、係合孔５４ｃに保
持された新溶接チップ４のねじ部４ａをチップホルダー
３の雌ねじ部に嵌合させ、ねじ部３ａを嵌合して締め付
けて新溶接チップ４をトーチ本体２に取付けることがで
きる。When the new welding tip 4 is mounted, the rotary table 9 is rotated by the table rotating motor 51, and the tip adapter 8 holding the new welding tip 4 in the engagement hole 54c is provided below the torch main body 2. Stop. Further, the holder elevating cylinder 76 is contracted, and the adapter holder 75 is retracted.
Is pushed up while being rotated by the tip rotation motor 74,
The drive hole 75a is fitted to the passive shaft 54b of the movable shaft portion 54 and the movable shaft portion 54 is pushed up, so that the screw portion 4a of the new welding tip 4 held in the engagement hole 54c is fitted to the female screw portion of the chip holder 3. Then, the new welding tip 4 can be attached to the torch main body 2 by fitting and tightening the screw portion 3a.
【００２６】次に、このノズルクリーニング・チップ交
換装置のクリーニングおよび交換作業を順を追って説明
する。 １．所定の溶接時間が経過すると、まず溶接ロボットの
作業アームを駆動してノズル着脱クリーニング部Ａに溶
接トーチ１を移動させ、両クランパー１３，１４に挿入
する。そして図８に示すように、トーチクランパー１３
でトーチ本体２を把持させるとともに、ノズルクランパ
ー１４でガスノズル７を把持させた後、ノズル着脱移動
用シリンダ１５を収縮してノズルクランパー１４を下降
させることにより、トーチ本体２からガスノズル７を離
脱させる。さらに図９に示すように、ノズル着脱移動用
シリンダ１５によりガスノズル７を下降させて、クリー
ニング用モータ３４に回転されるブレード板３２をガス
ノズル７内に挿入してガスノズル７をクリーニングす
る。Next, the cleaning and replacement operation of the nozzle cleaning / tip replacement device will be described step by step. 1. When a predetermined welding time has elapsed, first, the work arm of the welding robot is driven to move the welding torch 1 to the nozzle attaching / detaching cleaning section A, and is inserted into both clampers 13 and 14. Then, as shown in FIG.
After holding the gas nozzle 7 with the nozzle clamper 14 while holding the torch main body 2, the nozzle 15 is moved away from the torch main body 2 by contracting the nozzle attachment / detachment moving cylinder 15 and lowering the nozzle clamper 14. Further, as shown in FIG. 9, the gas nozzle 7 is lowered by the nozzle attachment / detachment moving cylinder 15, and the blade plate 32 rotated by the cleaning motor 34 is inserted into the gas nozzle 7 to clean the gas nozzle 7.
【００２７】２．溶接ロボットの作業アームを駆動して
トーチ本体２をホルダークリーニング部Ｂに移動させ、
トーチ本体２を第２回転軸４１の上方から下降させる。
これにより図１０に示すように、クリーニング用モータ
３４により回転されるブラシ回転板４２のクリーニング
ブラシ４３間に溶接チップ４を挿入して下降させ、トー
チ本体２の最下降位置でブラシ４３の先端部をチップホ
ルダー３の外周面に当て付けて、ガス供給孔５をクリー
ニングする。2. The work arm of the welding robot is driven to move the torch main body 2 to the holder cleaning section B,
The torch main body 2 is lowered from above the second rotation shaft 41.
As a result, as shown in FIG. 10, the welding tip 4 is inserted between the cleaning brushes 43 of the brush rotating plate 42 rotated by the cleaning motor 34 and lowered, and the leading end of the brush 43 is positioned at the lowest position of the torch body 2. To the outer peripheral surface of the chip holder 3 to clean the gas supply holes 5.
【００２８】３．溶接ロボットの作業アームを駆動して
トーチ本体２をチップ交換部Ｃに移動させ、図１１に示
すように、ホルダークランパー６１によりチップホルダ
ー３を回り止めする。そして、チップ着脱装置６２のホ
ルダー昇降シリンダ７６を収縮してアダプタホルダー７
５を上昇させ、駆動孔７５ａを受動軸５４ｂに嵌合させ
て可動軸部５４を押し上げ、空の係合孔５４ｃを溶接チ
ップ４に嵌合させる。さらにチップ回転モータ７４によ
り溶接チップ４を逆転駆動してねじ部４ａを離間させ取
り外す。ホルダー昇降シリンダ７６を伸展してアダプタ
ホルダー７５を下降させる。3. The work arm of the welding robot is driven to move the torch main body 2 to the tip exchanging section C, and the tip holder 3 is prevented from rotating by the holder clamper 61 as shown in FIG. Then, the holder lifting / lowering cylinder 76 of the chip attaching / detaching device 62 is contracted to remove the adapter holder 7.
5, the drive hole 75a is fitted to the passive shaft 54b, the movable shaft portion 54 is pushed up, and the empty engagement hole 54c is fitted to the welding tip 4. Further, the welding tip 4 is driven in reverse rotation by the tip rotating motor 74 to separate and remove the screw portion 4a. The holder lifting cylinder 76 is extended to lower the adapter holder 75.
【００２９】４．円形テーブル板５２を回転してトーチ
本体２の下方に、新溶接チップ４が保持されたチップア
ダプタ８を停止させる。ホルダー昇降シリンダ７６を収
縮してアダプタホルダー７５を介して可動軸部５４を押
し上げるとともに、チップ回転モータ７４により新溶接
チップ４を正転駆動させ、新溶接チップ４のねじ部４ａ
をチップホルダー３の雌ねじ部に嵌合させて締め付け
る。ホルダー昇降シリンダ７６を伸展してアダプタホル
ダー７５を下降させる。4. By rotating the circular table plate 52, the tip adapter 8 holding the new welding tip 4 is stopped below the torch main body 2. The movable shaft portion 54 is pushed up through the adapter holder 75 by contracting the holder elevating cylinder 76, and the new welding tip 4 is driven to rotate forward by the tip rotating motor 74, and the screw portion 4 a of the new welding tip 4 is rotated.
Into the female screw portion of the chip holder 3 and tighten it. The holder lifting cylinder 76 is extended to lower the adapter holder 75.
【００３０】５．溶接ロボットの作業アームを駆動して
トーチ本体２をノズル着脱クリーニング部Ａに移動さ
せ、トーチクランパー１３に挿入してトーチ本体２を把
持させる。ノズル着脱移動用シリンダ１５を伸展してノ
ズルクランパー１４に把持されたクリーニング後のガス
ノズル７を上昇させ、トーチ本体２にガスノズル７を嵌
合装着させる。両クランパー１３，１４を開放する。5. The work arm of the welding robot is driven to move the torch main body 2 to the nozzle attaching / detaching cleaning section A, and is inserted into the torch clamper 13 to grip the torch main body 2. The nozzle 15 for nozzle attachment / detachment movement is extended, the gas nozzle 7 after cleaning gripped by the nozzle clamper 14 is raised, and the gas nozzle 7 is fitted and mounted on the torch main body 2. The two clampers 13, 14 are released.
【００３１】上記実施の形態によれば、基台１１に、ノ
ズル着脱クリーニング部Ａと、ホルダークリーニング部
Ｂと、チップ交換部Ｃと、チップ給排部Ｄを設けたの
で、小型化、低コスト化を図ることができ 、溶接ロボ
ットによるトーチ本体２の移動距離も少なくて効率よく
溶接チップ４の交換とクリーニング作業を行うことがで
きる。According to the above embodiment, the base 11 is provided with the nozzle attaching / detaching cleaning section A, the holder cleaning section B, the chip replacing section C, and the chip supply / discharge section D, so that the size and cost can be reduced. Therefore, the welding tip can be efficiently replaced and the cleaning operation can be performed with a small moving distance of the torch main body 2 by the welding robot.
【００３２】また、トーチクランパー１３により把持さ
れたトーチ本体２から、ノズル着脱移動用シリンダ１５
によりガスノズル７を把持したノズルクランパー１４を
離間移動させた後、その動作の延長上で、ノズルクリー
ニング装置１６によりガスノズル７をクリーニングする
ことができ、能率良く分離と清掃を実施でき、設備を簡
略化できる。The torch body 2 gripped by the torch clamper 13 moves the nozzle attaching / detaching cylinder 15
After moving the nozzle clamper 14 holding the gas nozzle 7 away from the gas nozzle 7, the gas nozzle 7 can be cleaned by the nozzle cleaning device 16 on the extension of the operation, the separation and cleaning can be performed efficiently, and the equipment can be simplified. it can.
【００３３】[0033]
【発明の効果】以上に述べたごとく本発明の請求項１記
載の発明によれば、トーチクランパーにより把持された
トーチ本体から、ノズル着脱移動装置によりガスノズル
を把持したノズルクランパーを離間移動させてガスノズ
ルを外した後、その移動動作の延長上で、ガスノズルを
クリーニング部材に嵌合させてノズルクリーニング装置
によりガスノズルをクリーニングすることができ、分離
作業と清掃作業を連続して短時間に実施でき、溶接ロボ
ットの停止時間を短縮して稼働率を向上させることがで
きる。また設備を簡略化できる。As described above, according to the first aspect of the present invention, the gas nozzle is moved by moving the nozzle clamper holding the gas nozzle away from the torch body held by the torch clamper by the nozzle attaching / detaching / moving device. After the gas nozzle is removed, the gas nozzle can be fitted to the cleaning member and the gas nozzle can be cleaned by the nozzle cleaning device. The operation time can be improved by shortening the stop time of the robot. Also, the equipment can be simplified.
【００３４】また、請求項２記載の発明によれば、同一
基台にノズル着脱クリーニング部と、チップ交換部と、
チップホルダークリーニング部と、チップ給排部を設け
たので、小型化、低コスト化を図ることができ 、溶接
ロボットによるトーチ本体の移動距離も少なくて効率よ
く溶接チップの交換とクリーニング作業を行うことがで
きる。According to the second aspect of the present invention, the nozzle attaching / detaching cleaning section, the tip exchanging section,
Since the tip holder cleaning section and tip supply / discharge section are provided, miniaturization and cost reduction can be achieved, and the welding robot exchange and cleaning work can be performed efficiently with a small moving distance of the torch body by the welding robot. Can be.
【図１】本発明に係るノズルクリーニング・チップ交換
装置の実施の形態を示す全体平面図である。FIG. 1 is an overall plan view showing an embodiment of a nozzle cleaning / tip changing apparatus according to the present invention.
【図２】図１に示すＩ−Ｉ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line II shown in FIG.
【図３】図１に示すII−II断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along the line II-II shown in FIG.
【図４】同装置のトーチクランパーおよびホルダークラ
ンパーを示す拡大平面図である。FIG. 4 is an enlarged plan view showing a torch clamper and a holder clamper of the same device.
【図５】同装置のノズルクランパーを示す拡大平面図で
ある。FIG. 5 is an enlarged plan view showing a nozzle clamper of the device.
【図６】同装置のチップ交換部を示す側面拡大断面図で
ある。FIG. 6 is an enlarged side sectional view showing a chip exchanging section of the apparatus.
【図７】同装置を使用する溶接トーチ先端部の縦断面図
である。FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a tip portion of a welding torch using the same device.
【図８】同装置によるガスノズルの着脱作業を説明する
説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram for explaining a gas nozzle attaching / detaching operation by the same device.
【図９】同装置によるガスノズルのクリーニング作業を
説明する説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram illustrating a cleaning operation of the gas nozzle by the apparatus.
【図１０】同装置によるチップホルダーのクリーニング
作業を説明する説明図である。FIG. 10 is an explanatory view illustrating a cleaning operation of the chip holder by the same device.
【図１１】同装置によるチップ交換作業を説明する説明
図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a chip replacement operation by the same device.
【符号の説明】 Ａ ノズル着脱クリーニング部 Ｂ ホルダークリーニング部 Ｃ チップ交換部 Ｄ チップ給排部 １ 溶接トーチ ２ トーチ本体 ３ チップホルダー ４ 溶接チップ ４ａ ねじ部 ５ ガス供給孔 ６ ガス供給空間 ７ ガスノズル ８ チップアダプター ９ 回転テーブル １１ 基台 １３ トーチクランパー １４ ノズルクランパー １５ ノズル着脱移動用シリンダ １６ ノズルクリーニング装置 ２０ トーチクランプレバー ２１ トーチクランプシリンダ ２７ ノズルクランプレバー ２８ ノズルクランプシリンダ ３１ ブレード板 ３４ クリーニング用モータ ４０ ホルダークリーニング装置 ４３ ホルダークリーニング用ブラシ ５１ テーブル回転モータ ５２ 円形テーブル板 ５４ 可動軸部 ５４ｃ 係合孔 ６１ ホルダークランパー ６２ チップ着脱装置 ６７ ホルダークランプレバー ６８ ホルダークランプ用シリンダ ７４ チップ回転用モータ ７５ アダプタホルダー ７６ ホルダー昇降シリンダ[Description of Signs] A Nozzle attachment / detachment cleaning section B Holder cleaning section C Tip exchange section D Tip supply / discharge section 1 Welding torch 2 Torch body 3 Tip holder 4 Welding tip 4a Screw section 5 Gas supply hole 6 Gas supply space 7 Gas nozzle 8 Tip Adapter 9 Rotary table 11 Base 13 Torch clamper 14 Nozzle clamper 15 Nozzle attachment / detachment moving cylinder 16 Nozzle cleaning device 20 Torch clamp lever 21 Torch clamp cylinder 27 Nozzle clamp lever 28 Nozzle clamp cylinder 31 Blade plate 34 Cleaning motor 40 Holder cleaning device 43 Holder cleaning brush 51 Table rotation motor 52 Circular table plate 54 Movable shaft part 54c Engagement hole 61 Holder clamper 62 Chip mounting 67 Holder clamp lever 68 holder clamping cylinder 74 chips rotation motor 75 adapter holder 76 Holder lifting cylinder
Claims (2)
れたトーチ本体と、トーチ本体に着脱自在に装着される
溶接チップと、この溶接チップにシールドガスのガス供
給空間を介して外嵌されトーチ本体に軸心方向に着脱可
能に嵌合されたガスノズルとを備えた溶接ロボット用ト
ーチのノズルクリーニング・チップ交換装置であって、 ノズル着脱クリーニング部に、トーチ本体を把持するト
ーチクランパーと、ガスノズルを把持するノズルクラン
パーとをトーチ軸心方向に隣接して配置するとともに、
前記ノズルクランパーをトーチ軸心方向に離間移動させ
るノズル着脱移動装置を設け、 前記ノズルクランパーの移動方向に、ガスノズル内に嵌
合可能なクリーニング部材を有するノズルクリーニング
装置を配置したことを特徴とする溶接ロボット用トーチ
のノズルクリーニング・チップ交換装置。1. A torch body provided at a tip end of a working arm of a welding robot, a welding tip detachably mounted on the torch body, and a torch which is fitted to the welding tip through a gas supply space of a shielding gas. A nozzle cleaning and tip changing device for a welding robot torch having a gas nozzle detachably fitted in an axial direction to a main body, wherein a nozzle attaching / detaching cleaning section includes a torch clamper for holding the torch main body, and a gas nozzle. The nozzle clamper to be gripped is arranged adjacent to the torch axis direction,
A nozzle attaching / detaching / moving device for moving the nozzle clamper away in the direction of the torch axis; and a nozzle cleaning device having a cleaning member that can be fitted into a gas nozzle is disposed in the moving direction of the nozzle clamper. Nozzle cleaning and tip changer for robot torch.
チップ交換部と、ホルダークリーニング部と、チップ給
排部を設け、 前記チップ給排部に、溶接チップの先端部が軸心方向に
挿脱自在でかつ回り止めされるチップ係合穴を有するチ
ップアダプタが周方向一定間隔毎に配置された回転テー
ブルを配置し、 前記チップ交換部に、チップ給排部に対応して配置され
てガスノズルが外されたノズル本体を把持可能なホルダ
ークランパーと、このホルダークランパーの反対側でア
ダプタホルダーを介して溶接チップを着脱するチップ交
換装置とを設けたことを特徴とする請求項１記載の溶接
ロボット用トーチのノズルクリーニング・チップ交換装
置。2. A nozzle mounting / dismounting cleaning unit on a base,
A tip exchange section, a holder cleaning section, and a tip supply / discharge section, wherein the tip supply / discharge section has a tip engagement hole in which a tip end of the welding tip can be inserted and removed in the axial direction and is prevented from rotating. A holder clamper, in which a rotary table in which an adapter is arranged at regular intervals in the circumferential direction is arranged, and the tip exchanging section is arranged in correspondence with the tip supply / discharge section and is capable of gripping a nozzle body from which a gas nozzle has been removed, The nozzle cleaning and tip changing device for a torch for a welding robot according to claim 1, further comprising a tip changing device for mounting and removing a welding tip via an adapter holder on a side opposite to the holder clamper.
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|---|---|---|---|
| JP04269798A JP3512328B2 (en) | 1998-02-25 | 1998-02-25 | Nozzle cleaning and tip changing device for torch for welding robot |
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