JPS6117589B2

JPS6117589B2 -

Info

Publication number: JPS6117589B2
Application number: JP5049679A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Sanada
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1979-04-24
Filing date: 1979-04-24
Publication date: 1986-05-08
Also published as: JPS55141380A

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は同一平面上で連続した直線部と曲線部
より成る溶接線を有する被溶接物の溶接に於て、
テンプレート等のモデルを使用せずに直接被溶接
物を倣いながら自動溶接を可能にした自動溶接機
に関するものである。以下、本発明を第１図，第２図に示す被溶接
物、即ち、第１図に示すように、上板１，下板１
ａを外板２，内板２ａにて挾持し、第２図に示す
ような箱形状を形成することにより構成される、
いわゆるＣフレームの溶接継手４，４ａ，４ｂ，
４ｃを自動溶接する溶接機を例に挙げて説明す
る。即ち、第３図〜第５図において、キヤリツジ５
に内蔵の回転用ベアリング６により、キヤリツジ
５に対して回転自在の回転台７に固定された２本
のガイドバー８（１本のみ図示）に案内され、圧
縮ばね１０にて常に前方に押された取付台９に、
所定距離１を保持して装着された半径ｒの先行ロ
ーラ１１と半径ｒの後行ローラ１２を、上記圧縮
ばね１０にて前記Ｃフレーム３の外板２に常時押
圧し、又、一定間隔Ｌを有して取付台９に固定さ
れた先行トーチ１３，後行トーチ１４が、上記ロ
ーラ１１，１２と一体にて作動する。前記先行ロ
ーラ１１と後行ローラ１２により溶接進行方向を
検知する第１倣ローラが構成され、一対のローラ
１１，１２の間には回転台７に固定のホルダー１
６内を外板２に対して直角方向に自由に摺動し、
圧縮ばね１７にて常に外板２に押圧される第２倣
ローラ１５が位置している。上記倣ローラ１５の
動きはホルダー１６内の差動トランス１８に伝達
される。ローラ１１，１２が圧縮ばね１０により
Ｃフレーム３の外板２に押圧されることにより、
回転台７がキヤリツジ５に対して回転し、平歯車
１９，１９ａを介しその回転角が１：１の比率で
シンクロリゾルバ２０に伝えられる。キヤリツジ
５は第２軸駆動装置であるＹ軸駆動モータ２１に
より第２軸レールであるレール２２上を走行し、
レール２２は第１軸駆動装置であるＸ軸駆動モー
タ２３により第１軸レールであるレール２４，２
４ａ上を走行する。なお、第１軸レールと第２軸
レールとによつて案内レールが構成される。Ｙ軸
駆動モータ２１によりキヤリツジ５の走行する方
向をＹ軸、Ｘ軸駆動モータ２３によりキヤリツジ
５の走行する方向をＸ軸と称すると、Ｘ軸とＹ軸
は互に直交している。溶接継手４（以後溶接線と
称す）は上記Ｘ，Ｙ平面上に置く。ここで差動トランス１８は、第７図のように軸
心方向の変位に対し比例した電気信号の得られる
もので、倣ローラ１５の動きδに対して出力信号
△Ｅ_Gが得られる。 △Ｅ_G＝K₁δ （K₁；比例定数） …(1) シンクロリゾルバ２０は入力軸回転角θに応じ
第６図に示す端子２７に入力Ｅ_Gを印加すると The present invention is applicable to welding a workpiece having a welding line consisting of a continuous straight line and a curved line on the same plane.
The present invention relates to an automatic welding machine that enables automatic welding by directly copying the object to be welded without using a model such as a template. Hereinafter, the present invention will be described with reference to the objects to be welded shown in FIGS. 1 and 2, that is, as shown in FIG.
A is sandwiched between an outer plate 2 and an inner plate 2a to form a box shape as shown in FIG.
So-called C-frame welded joints 4, 4a, 4b,
The explanation will be given by taking a welding machine that automatically welds 4c as an example. That is, in FIGS. 3 to 5, the carriage 5
It is guided by two guide bars 8 (only one shown) fixed to a rotary table 7 that can freely rotate relative to the carriage 5 by a built-in rotation bearing 6, and is constantly pushed forward by a compression spring 10. On the mounting base 9,
A leading roller 11 with a radius r and a trailing roller 12 with a radius r, which are mounted at a predetermined distance 1, are constantly pressed against the outer plate 2 of the C frame 3 by the compression spring 10, and are mounted at a predetermined distance L. A leading torch 13 and a trailing torch 14, which are fixed to the mounting base 9 and have the following functions, operate together with the rollers 11 and 12. The leading roller 11 and trailing roller 12 constitute a first copying roller that detects the direction of welding progress, and between the pair of rollers 11 and 12 is a holder 1 fixed to the rotary table 7.
6 in a direction perpendicular to the outer plate 2,
A second copying roller 15 is located which is constantly pressed against the outer plate 2 by a compression spring 17. The movement of the copying roller 15 is transmitted to the differential transformer 18 inside the holder 16. By pressing the rollers 11 and 12 against the outer plate 2 of the C frame 3 by the compression spring 10,
The rotary table 7 rotates with respect to the carriage 5, and the rotation angle is transmitted to the synchro resolver 20 at a ratio of 1:1 via the spur gears 19, 19a. The carriage 5 travels on a rail 22, which is a second axis rail, by a Y-axis drive motor 21, which is a second axis drive device.
The rail 22 is moved by the X-axis drive motor 23, which is a first-axis drive device, to the rails 24, 2, which are first-axis rails.
Run on 4a. Note that a guide rail is constituted by the first axis rail and the second axis rail. When the direction in which the carriage 5 travels by the Y-axis drive motor 21 is referred to as the Y-axis, and the direction in which the carriage 5 travels by the X-axis drive motor 23 is referred to as the X-axis, the X-axis and the Y-axis are orthogonal to each other. The weld joint 4 (hereinafter referred to as the weld line) is placed on the X, Y plane. Here, the differential transformer 18 is capable of obtaining an electric signal proportional to the displacement in the axial direction as shown in FIG. 7, and an output signal ΔE _G is obtained in response to the movement δ of the copying roller 15. △E _G =K ₁ δ (K ₁ ; proportionality constant) ...(1) When the synchro resolver 20 applies the input E _G to the terminal 27 shown in Fig. 6 according to the input shaft rotation angle θ,

【表】なる出力Ｅ_X，Ｅ_Yが、又、端子２８に入力△Ｅ_G
を印加すると、[Table] The outputs E _X and E _Y are also input to terminal 28 △E _G
When you apply

【表】〓…(3)
π[Table] 〓…(3)
π

Claims

【特許請求の範囲】１互いに直交して配置された第１軸レールと第
２軸レールからなり上記第２軸レールが上記第１
軸レールに沿つて移動する案内レールと、上記第
２軸レールに沿つて移動するキヤリツジと、この
キヤリツジに回転可能に支持されている回転台に
設けられかつ被溶接物に押圧される一対のローラ
からなり溶接進行方向を検知する第１倣ローラ
と、この第１倣ローラの中心を通る線分の垂直二
等分線上を移動可能に上記回転台に支持され、さ
らに被溶接物に押圧される第２倣ローラと、この
第２倣ローラの変位を電気信号に変換する変位一
電気信号変換器と、上記キヤリツジに固定されて
おり、入力された溶接速度信号及び上記変位―電
気信号変換器の出力信号を上記第１倣ローラが検
知した溶接進行方向に応じて互いに直交した第１
軸成分と第２軸成分に分解する回転角―電気信号
変換器と、上記第１軸成分を入力信号として上記
第２軸レールを走行させる第１軸駆動装置と、上
記第２軸成分を入力信号として上記キヤリツジを
走行させる第２軸駆動装置と、上記回転台に支持
された溶接トーチを備えた自動溶接機。２溶接トーチを第２倣ローラによりその位置を
規制された一本の溶接トーチにより構成すること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動溶
接機。３溶接トーチを溶接進行方向に一定間隔を保持
した先行，後行各溶接トーチとから構成し、第１
倣ローラを上記先行，後行各溶接トーチに相対す
る被溶接物に接触する一対の倣ローラから構成し
たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
自動溶接機。[Scope of Claims] 1. A first axis rail and a second axis rail arranged perpendicularly to each other, the second axis rail being connected to the first axis rail.
A guide rail that moves along the axis rail, a carriage that moves along the second axis rail, and a pair of rollers that are mounted on a rotary table that is rotatably supported by the carriage and that are pressed against the workpiece. a first copying roller that detects the direction of welding progress; a first copying roller that is movably supported by the rotary table on the perpendicular bisector of a line passing through the center of the first copying roller; and is further pressed against the workpiece. a second copying roller; a displacement-electrical signal converter that converts the displacement of the second copying roller into an electrical signal; The output signal is transmitted to the first copying rollers perpendicular to each other according to the welding progress direction detected by the first copying roller.
a rotation angle-to-electrical signal converter that decomposes into an axial component and a second axial component; a first axial drive device that uses the first axial component as an input signal to run the second axial rail; and inputs the second axial component. An automatic welding machine comprising: a second shaft drive device that causes the carriage to travel as a signal; and a welding torch supported by the rotary table. 2. The automatic welding machine according to claim 1, wherein the welding torch is constituted by a single welding torch whose position is regulated by a second copying roller. 3 The welding torch consists of leading and trailing welding torches that are spaced apart from each other in the direction of welding progress;
2. The automatic welding machine according to claim 1, wherein the copying roller is comprised of a pair of copying rollers that come into contact with the workpiece facing each of the leading and trailing welding torches.