KR100310563B1 - Welding apparatus and method - Google Patents
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Abstract
용접장치는 2개의 가공물(WC)를 동시에 유지할 수 있는 클램프기구를 갖추며, 레일(2)상을 이동가능한 반송로보트(1)과 2개의 용접스테이션(ST1), (ST2)에서 용접처리가능한 반송로보트(1)과 2개의 용접스테이션(ST1), (ST2)에서 용접처리가 가능한 용접로보트(9)를 갖춘다. 반송로보트(1)은 용접스테이션(ST1), (ST2)에서 용집처리완료가공물(WC)의 취출을 하면 미처리가공물(WC)의 고정을 행한다. 용접로보트(9)는 한쪽의 스테이션(ST1)(ST2)에서 가공물(WC)의 교환이 행해지고 있는 도중에는 다른쪽의 스테이션(ST2)(ST1)에서 용접처리를 행한다.The welding apparatus is provided with a clamping mechanism capable of holding two workpieces W C at the same time and is capable of performing welding treatment in the two welding stations ST 1 and ST 2 which are movable on the rail 2, And a welding robot 9 capable of performing a welding process in the two welding stations ST 1 and ST 2 . Conveying robot (1) is carried out in a fixed welding station (ST 1), (ST 2), the raw work piece (W C) when the take-out of yongjip processed workpiece (W C) at. Welding robot 9 carries out a welding process in a station on one side (ST 1) (ST 2), the workpiece (W C) of the other station being done during the exchange of (ST 2) (ST 1) .
각 스테이션(STA), (ST1), (ST2), (STB)사이의 가공물(WC)의 반송이 1대의 반송로보트(1)에 의해 가능하게 되며, 반송로보트의 수를 줄일수 있다.The workpiece W C between the stations ST A , ST 1 , ST 2 and ST B can be conveyed by one conveying robot 1 and the number of conveying robots can be reduced .
용접로보트(9)에 대기손실이 발생하지 않기 때문에 장치의 처리능력이 향상된다.The processing capability of the apparatus is improved because there is no air loss in the welding robot 9.
Description
제 1 도는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 것으로, 용접 장치의 개략 평면도,1 is a schematic plan view of a welding apparatus according to an embodiment of the present invention,
제 2 도는 상기 용접 장치에서 반송 로봇을 나타낸 개략 정면도,2 is a schematic front view showing the carrying robot in the welding apparatus,
제 3 도는 상기 반송 로봇의 클램프 기구를 나타낸 개략 정면도,3 is a schematic front view showing a clamping mechanism of the carrying robot,
제 4 도는 상기 용접 장치의 주요 부분의 구성을 나타낸 블록도,4 is a block diagram showing a configuration of a main part of the welding apparatus,
제 5 도는 상기 반송 로봇의 스테이션 사이의 이동순서를 나타낸 설명도,FIG. 5 is an explanatory view showing the sequence of movement of the carrying robot between stations;
제 6 도는 상기 용접 장치에서 제어장치의 상기 반송 로봇에 대한 제어동작을 나타낸 순서도,6 is a flow chart showing a control operation of the control apparatus to the carrying robot in the welding apparatus,
제 7 도는 상기 제어장치의 제 1 및 제 3 용접 로봇에 대한 제어동작을 나타낸 순서도,7 is a flowchart showing control operations of the first and third welding robots of the control device,
제 8 도는 상기 제어장치의 제 2 용접 로봇에 대한 제어동작을 나타낸 순서도,FIG. 8 is a flowchart showing the control operation of the control device for the second welding robot;
제 9 도는 종래예를 나타낸 것으로, 용접 장치(용접 라인)의 개략 평면도.FIG. 9 is a schematic plan view of a welding apparatus (welding line) showing a conventional example. FIG.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명DESCRIPTION OF THE REFERENCE NUMERALS
1 : 반송 로봇(반송수단) 2 : 레일1: conveying robot (conveying means) 2: rail
3 : 클램프 기구(유지장치) 3a : 제 1 클램프부3: clamping mechanism (holding device) 3a: first clamping part
3b : 제 2 클램프부 8 : 제 1 용접 로봇3b: second clamp part 8: first welding robot
9 : 제 2 용접 로봇(공용 용접수단) 10 : 제 3 용접 로봇9: second welding robot (common welding means) 10: third welding robot
11 : 제어장치(제어수단) STA: 가용접 스테이션11: Control device (control means) ST A : Available station
ST1: 제 1 본용접 스테이션(용접 스테이션)ST 1 : Primary welding station (welding station)
ST2: 제 2 본용접 스테이션(용접 스테이션)ST 2 : Second welding station (welding station)
STB: 처리완료 가공물 적치 스테이션ST B : Finished workpiece stacking station
WC: 가공물(피용접물)W C : Workpiece (Welded material)
본 발명은 로봇 아암의 단부에 용접건을 설치한 용접 로봇과 피용접물의 반송을 행하는 반송 로봇을 갖춘 용접 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a welding robot equipped with a welding gun at an end of a robot arm and a welding robot equipped with a carrying robot for carrying a workpiece.
통상 용접 라인에서는, 제 1 공정으로서, 복수의 가공물의 상대적인 위치결정을 정확하게 행한 후에 1점 이상의 용접을 행하여 각 가공물의 상대적인 위치를 유지하는 가용접이 행해지며, 그 후 제 2 공정으로서, 본용접이라 불리우는 가용접 된 부위 이외 부위의 용접이 행해지도록 되어 있다.In a normal welding line, as a first step, a plurality of workpieces are precisely positioned relative to each other, and then one or more welding is performed, so that an available fold is maintained to maintain the relative positions of the respective workpieces. Welding is performed at portions other than the welded portion called the welded portion.
상기한 바와 같은 용접 라인에서는 로봇 아암의 단부에 용접건 등의 용접수단을 갖춘 용접 로봇과, 로봇 아암의 단부에 가공물을 유지하는 클램프 장치 등의 유지수단을 갖춘 반송 로봇이 사용되고 있다. 예를 들면, 제 9 도에 도시한 바와 같은 가용접 스테이션(51)에서 용접이 행해진 후 직렬로 배치된 제 1 본용접 스테이션(52) 및 제 2 본용접 스테이션(53)에서 본용접이 행해지는 경우에는, 가공물의 변경에 유연하게 대응하여, 제 1 본용접 스테이션(52)과 제 2 본용접 스테이션(53)에서 용접처리 시간을 균등하게 할 수 있도록 제 1 본용접 스테이션(52)에서는 2대의 용접 로봇(58, 59)에 의해 그리고 제 2 본용접 스테이션(52)에서는 1대의 용접 로봇(60)에 의해 각각 용접이 행해지도록 되어 있다.In the welding line as described above, a carrying robot having holding means such as a clamping device for holding a workpiece at the end of the robot arm and a welding robot having welding means such as a welding gun at the end portion of the robot arm and the like are used. For example, in the first welding station 52 and the second welding station 53 which are arranged in series after the welding is performed in the soluble welding station 51 as shown in FIG. 9, The first main welding station 52 and the second main welding station 53 can flexibly cope with the change of the workpiece so as to equalize the welding process time. Welding is carried out by the welding robots 58 and 59 and by the welding robot 60 in the second main welding station 52, respectively.
또한, 상기의 경우 가용접 스테이션(51)과 제 1 본용접 스테이션(52) 사이에 반송 로봇(55), 제 1 본용접 스테이션(52)과 제 2 본용접 스테이션(53) 사이에 반송 로봇(56), 그리고 제 2 본용접 스테이션(53)과 용접처리후의 가공물을 적치하는 처리완료 가공물 적치 스테이션(54) 사이에 반송 로봇(57)이 각각 설치되며, 이들 반송 로봇(55, 56, 57)에 의해 말하자먼 버켓 릴레이식의 반송이 행해지도록 되어있다.In this case, a transfer robot 55 is disposed between the usable welding station 51 and the first welding station 52, and a transfer robot (not shown) is installed between the first welding station 52 and the second welding station 53 56 and 57 and between the second main welding station 53 and the processed workpiece depositing station 54 for picking up the workpieces after the welding process are provided respectively and these transfer robots 55, The conveying of the remote bucket relay type is carried out.
즉, 상기 용접 라인에서는 우선 반송 로봇(55)에 의해 가용접된 가공물이 가용접 스테이션(51)으로부터 제 1 본용접 스테이션(52)으로 반송되어서, 그 스테이션(52)에 설치되어 있는 위치결정 지그(도시하지 않음)에 고정된다. 그 후 2대의 용접 로봇(58, 59)에 의해 상기 가공물의 소정 부위가 용접처리된다.That is, in the welding line, a workpiece welded by the carrying robot 55 is first transferred from the usable welding station 51 to the first main welding station 52, and a positioning jig (Not shown). Then, a predetermined portion of the workpiece is welded by the two welding robots 58, 59.
다음으로 반송 로봇(56)에 의해 제 1 본용접 스테이션(52)으로부터 상기 가공물이 취출되어 제 2 본용접 스테이션(53)으로 반송되어서, 그 스테이션(53)에 설치되어 있는 위치결정 지그(도시하지 않음)에 고정된다. 이것과 동시에 반송 로봇(55)에 의해 가용접된 새로운 가공물이 제 1 본용접 스테이션(52)으로 반송되어 위치결정 지그에 고정된다. 그리고 제 2 본용접 스테이션(53)에서는 용접 로봇(60)에 의해 가공물의 나머지 용접부위가 용접처리되며, 또한, 제 1 본용접 스테이션(52)에서는 2대의 용접 로봇(58, 59)에 의한 새로운 가공물의 용접처리가 행해진다.Next, the workpiece is taken out from the first main welding station 52 by the carrying robot 56 and transported to the second main welding station 53, and a positioning jig (not shown) Not shown). At the same time, a new workpiece welded by the transfer robot 55 is transferred to the first welding station 52 and fixed to the positioning jig. In the second main welding station 53, the remaining welding portions of the workpiece are welded by the welding robot 60, and in the first main welding station 52, new welding robots 58, And the welding process of the workpiece is performed.
그 후 반송 로봇(57)에 의해 제 2 본용접 스테이션(53)으로부터 용접처리가 완료된 가공물이 취출되고 처리완료 가공물 적치 스테이션(54)으로 반송됨과 동시에 전술한 바와 같이 반송 로봇(56)에 의해 제 1 본용접 스테이션(52)에서 처리된 가공물이 제 2 본용접 스테이션(53)의 위치결정 지그에 고정되며, 또한, 반송 로봇(55)에 의해 가용접된 다른 가공물이 다시 제 1 본용접 스테이션(52)의 위치결정 지그에 고정된다.Thereafter, the workpiece having been subjected to the welding process is taken out from the second main welding station 53 by the carrying robot 57 and is transported to the processed workpiece depositing station 54, and at the same time, 1 The workpiece processed in this welding station 52 is fixed to the positioning jig of the second main welding station 53 and another workpiece welded by the transport robot 55 is again transported to the first main welding station 52 are fixed to the positioning jig.
이후는 상술한 용접 로봇(58, 59, 60)에 의한 용접처리와 반송 로봇(55, 56, 57)에 의한 가공물의 반송이 연속해서 행해진다.Thereafter, the welding process by the welding robots 58, 59 and 60 and the conveyance of the workpiece by the conveying robots 55, 56 and 57 are carried out successively.
그러나, 상기 종래의 구성에서는 1대의 반송 로봇은 2개의 스테이션 사이의 가공물 반송밖에 행할 수 없기 때문에, 각 스테이션 사이에 반송 로봇(55, 56, 57)이 필요하며, 용접 라인에 설치된 반송 로봇(55, 56, 57)의 대수가 많아지게 되어, 용접 라인의 설비 단가도 대단히 비싸지게 된다.However, in the above-described conventional configuration, one conveying robot can carry only workpieces between two stations. Therefore, the conveying robots 55, 56, 57 are required between the respective stations, and the conveying robots 55 , 56, 57) becomes large, and the cost of the equipment for the welding line becomes very high.
또한, 제 1 본용집 스테이션(52)에서 용접처리를 행하는 용접 로봇(58, 59)은 위치결정 지그에 고정된 가공물의 용접처리가 완료된 후 곧 바로 다음의 용접처리를 개시할 수가 없으므로, 반송 로봇(56)에 의해 그 가공물을 위치결정 지그로부터 떼어내어 반송 로봇(55)에 의해 새로운 가공물을 위치결정 지그에 고정하기 전까지의 사이는 대기상태가 된다. 마찬가지로, 제 2 본용접 스테이션(53)에서 용접처리가 행해진 용접 로봇(60)도 가공물의 용접처리가 완료된 후, 곧 바로 다음의 용접처리를 개시할 수가 없으므로, 반송 로봇(57)에 의해 그 가공물을 위치결정 지그로부터 떼어내고 반송 로봇(56)에 의해 다음의 가공물을 위치결정 지그에 고정하기 전까지의 사이는 대기상태가 된다.Further, since the welding robots 58 and 59 for performing the welding process in the first welding assembly station 52 can not start the next welding process immediately after the welding process of the workpiece fixed to the positioning jig is completed, Until the workpiece is detached from the positioning jig by the positioning robot 56 and the transport robot 55 fixes the new workpiece to the positioning jig. Similarly, the welding robot 60 that has been subjected to the welding process in the second main welding station 53 can not immediately start the next welding process after the welding process of the workpiece is completed. Therefore, Until the next workpiece is fixed to the positioning jig by the conveying robot 56. [0060]
더우기, 제 1 본용접 스테이션(52)과 제 2 본용접 스테이션(53)에서 용접처리 시간을 일치시키는 것은 곤란하므로, 양 스테이션(52, 53) 사이의 용접처리 시간에 다소의 어긋남이 발생하는 것은 막을 수 없다. 이 때문에 통상 제 2 본용접 스테이션(53)에서 용접처리를 행하는 용접 로봇(60)에서 상기 양 스테이션(52, 53)사이의 용접처리 시간차 만큼의 대기상태가 발생한다.Further, since it is difficult to match the welding process times at the first main welding station 52 and the second main welding station 53, a slight deviation occurs in the welding process time between both the stations 52 and 53 I can not stop it. Therefore, in the welding robot 60 performing the welding process in the second main welding station 53, a standby state equivalent to the welding process time difference between the both stations 52, 53 occurs.
전술한 바와 같이 종래의 구성에서는 용접 라인에 설치된 어느 용접 로봇(58, 59, 60)에서도 반송 로봇(55, 56, 57)에 의한 가공물 교환시에 대기상태가 발생함과 동시에, 용접 스테이션이 여러개 존재하는 경우, 몇대의 용접 로봇은 각 스테이션 사이의 용접처리 시간차만큼 대기상대가 되며, 용접 로봇(58, 59, 60)의 가동율이 낮아 용접 라인의 처리능력(단위 시간당의 가공물의 처리수)을 충분히 높일 수가 없다라는 문제를 가지고 있다.As described above, in the conventional construction, a stand-by state occurs at the time of exchanging workpieces by the transport robots 55, 56, 57 in any of the welding robots 58, 59, 60 provided on the welding line, When there is a plurality of welding robots, the welding robots 58, 59, and 60 are low in the operation rate of the welding robots, and the processing ability of the welding line (the number of processed products per unit time) It can not be increased sufficiently.
그런데, 일본 실개소 제 64-38184 호 공보에서는 로봇 아암의 단부에 스폿용접건 등의 용접수단과 클램프 장치 등의 유지수단을 갖춘 용접 로봇이 개시되어 있는데, 1대의 로봇으로 용접처리와 가공물의 반송이 가능하도록 되어 있다. 여기서, 이 용접 로봇을 용접 라인에 사용함으로써 로봇의 설치 대수를 줄이는 것은 가능하지만 그 반면에 로봇으로 용접처리와 반송시키기 위한 제어 및 케이블 처리가 복잡해진다라는 문제가 생긴다. 또한, 이 용접 로봇에서는 이 로봇이 가공물의 반송을 하고 있을 때에는 용접처리가 행해지지 않으므로, 이 용접 로봇을 사용한 용접 라인의 처리능력이 떨어지게 된다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-38184 discloses a welding robot having welding means such as a spot welding gun and holding means such as a clamping device at the end portion of a robot arm. One welding robot carries out a welding process, . Here, by using this welding robot in the welding line, it is possible to reduce the number of installed robots, but on the other hand, there arises a problem that control and cable processing for welding and transporting by the robot are complicated. Further, in this welding robot, the welding process is not performed when the robot is transporting the workpiece, so that the processing ability of the welding line using the welding robot is lowered.
본 발명은 상기 과제를 감안해서 구성된 것으로, 그 목적은 반송 로봇(반송수단)의 수를 감소시킴으로써 장치의 단가를 줄일 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a welding apparatus capable of reducing the unit cost of a device by reducing the number of transfer robots (transfer means).
또한, 본 발명의 그 외의 목적은 용접 로봇(용접수단)의 대기 손실 시간의 절감에 의해 처리능력의 향상을 도모할 수 있는 용접 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a welding apparatus capable of improving the processing ability by reducing the waiting loss time of a welding robot (welding means).
본 발명의 제 1 실시예에 따른 용접 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 피용접물의 용접처리가 행해지는 용접 스테이션과, 2개의 피용접물을 동시에 유지가능한 2개의 유지부를 가지는 유지장치를 갖춘 반송수단(예를 들면, 로봇 아암의 단부에 클램프 장치를 갖춘 반송 로봇)과, 상기 반송수단의 동작을 제어하는 제어수단을 갖추고, 상기 제어수단은 상기 유지장치의 일측 유지부에 하나의 미처리 피용접물을 유지시킨 상태로 상기 반송수단을 용접 스테이션으로 이동시키고, 그 용접 스테이션에서 용접처리가 행해진 처리완료 피용접물을 상기 유지장치의 타측 유지부에 유지시켜서 그 용접 스테이션으로부터 취출시킨 후, 그 용접 스테이션에 상기 미처리 피용접물을 고정시키도록 상기 반송수단의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.In order to solve the above problems, a welding apparatus according to a first embodiment of the present invention includes a welding station for performing a welding process on a workpiece to be welded, and a holding device having two holding portions capable of holding two workpieces simultaneously (For example, a carrying robot having a clamping device at an end of a robot arm) and control means for controlling the operation of the carrying means, and the control means is provided with one untreated workpiece The processed part to be welded which has undergone the welding process at the welding station is held by the other holding part of the holding device and taken out from the welding station, And the operation of the conveying means is controlled so as to fix the untreated workpiece.
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 용접 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 피용접물간의 용접처리가 행해지는 복수의 용접 스테이션과, 복수의 용접 스테이션에서 용접처리를 행할 수 있는 공용 용접수단(예를 들면, 용접 로봇)과, 피용접물의 반송을 행하는 것으로서 용접 스테이션에서 처리완료 피용접물과 미처리 피용접물간의 교환을 행하는 반송수단(예를 들면, 반송 로봇)과, 상기 공용 용접수단의 동작을 제어하는 제어수단을 갖추고, 상기 제어수단은 상기 반송수단에 의해 처리완료 피용접물과 미처리 피용접물간의 교환을 행하는 용접 스테이션 이외의 용접 스테이션에서 용접처리를 행하도록 상기 공용 용접수단을 제어하는 것을 특징으로 하고 있다.In order to solve the above-described problems, a welding apparatus according to a second embodiment of the present invention includes a plurality of welding stations for performing a welding process between welding objects, a common welding means (For example, a transfer robot) for carrying out the exchange of the object to be welded and exchanging the processed object to be welded and the non-processed object in the welding station; And the control means controls the common welding means to perform the welding process at a welding station other than the welding station for exchanging the processed workpiece and the untreated workpiece by the conveying means .
상기 제 1 실시예의 발명의 구성에 의하면, 반송수단은 2개의 피용접물을 동시에 유지하는 것이 가능하며, 미처리 피용접물을 유지한 상태로 용접 스테이션으로 이동하여, 그 용접 스테이션에서 우선 처리완료 피용접물을 꺼낸 후, 그 용접 스테이션에 상기 미처리 피용접물을 고정하도록 되어 있다. 이것에 의해 어떤 스테이션(미처리 피용접물이 적치되어 있는 장소)으로부터 용접 스테이션으로의 미처리 피용접물의 반송과, 상기 용접 스테이션으로부터 다른 스테이션(처리완료 피용접물을 적치하는 장소)으로의 처리완료 피용접물의 반송이 하나의 반송수단에 의해 가능하게 된다.According to the configuration of the first embodiment, the conveying means is capable of simultaneously holding two workpieces to be welded, moves to the welding station while holding the untreated workpieces, and at the welding station, And then the untreated workpiece is fixed to the welding station. As a result, untreated workpieces are transported from a certain station (where the untreated workpieces are placed) to the welding station, and from the welding station to other stations (where the processed workpieces are placed) The conveyance is made possible by one conveying means.
또한, 용접 스테이션이 2개 이상 존재하는 경우에도, 전술한 바와 같이 각각의 용접 스테이션에서 처리완료 피용접물의 취출과 미처리 피용접물의 고정을 행하면, 하나의 반송수단에 의해 모든 피용접물의 반송이 가능하게 된다.Even when two or more welding stations exist, as described above, when the processed welding object is taken out and the untreated welding object is fixed at each welding station, all of the workpieces can be conveyed by one conveying means .
또한, 상기 제 2 실시예의 발명의 구성에 의하면, 공용 용접수단이 복수의 용접 스테이션에서 용접처리를 행하는 것이 가능하며, 반송수단에 의해 처리완료 피용접물과 미처리 피용접물간의 교환이 행해지고 있는 용접 스테이션 이외의 용접 스테이션에서 용접처리를 행하도록 되어 있다. 이것에 의해 상기 공용 용접수단에서는 종래에 필요했던 피용접물의 대기 손실이 발생하지 않으며, 따라서 본 용접장치에서는 종래보다 처리능력의 향상이 도모된다.According to the configuration of the second embodiment of the present invention, the common welding means can perform the welding process at a plurality of welding stations, and at the welding station other than the welding station where exchange between the treated- So that the welding process is performed. As a result, the air loss of the workpieces to be welded, which was conventionally required in the common welding means, is not generated. Therefore, the present welding apparatus can improve the processing ability as compared with the conventional one.
[실시예][Example]
본 발명의 일 실시예에 대해서 제 1 도 내지 제 8 도를 바탕으로 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 8. FIG.
본 실시예에 따른 용접 장치는 제 1 도에 도시한 바와 같이, 복수의 가공물의 상대적인 위치결정을 행한 다음에 소정 부위에 용접을 행하여, 각각의 가공물의 상대적인 위치를 유지하는 가용접을 행하는 가용접 스테이션(STA)과, 가용접된 부위 이외의 부위에 용접이 행해지는 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(용접 스테이션)(ST1, ST2) 및 용접처리완료 가공물이 적치되는 처리완료 가공물 적치 스테이션(STB)을 갖추고 있다.As shown in FIG. 1, the welding apparatus according to the present embodiment is a welding apparatus for welding a plurality of workpieces to a predetermined position after relative positioning, (ST a), a soluble is welded to the portion other than the contact area made the first and second main welding station (welding station) (ST 1, ST 2), and the welding process is completed the workpiece is jeokchi processed workpiece jeokchi station (ST B ).
상기 가용접 스테이션(STA)에는 회전 테이블(29)이 설치되어 있으며, 이 회전 테이블(29)상에는 3개의 위치결정 지그(30)가 대략 등간격으로 설치되어 있다. A rotary table 29 is provided in the available station ST A and three positioning jigs 30 are provided on the rotary table 29 at substantially equal intervals.
상기 회전 테이블(29)은 테이블 구동장치(34)(제 4 도 참조)로 구동되며, 소정 시간마다 약 120° 회전하도록 되어 있다. 상기 위치결정 지그(30)에는 자동차의 플로어등의 대형 가공물(WA)과, 이 대형 가공물(WA)에 용접되는 소형 가공물(WB)을 유지하는 클램프 장치(도시하지 않음)가 설치되어 있다.The rotary table 29 is driven by a table drive device 34 (see FIG. 4) and is rotated by about 120 degrees every predetermined time. The positioning jig 30 is provided with a large workpiece W A such as a floor of an automobile and a clamping device (not shown) holding a small workpiece W B welded to the large workpiece W A have.
상기 위치결정 지그(30)의 주위에는, 대형 가공물(WA)의 내면에 용접되는 소형 가공물(도시하지 않음)을 작업자가 위치결정 지그(30)의 소정 위치에 고정시키기 위한 수동 고정 스테이션(31)과, 소정 부위에 고정되어 있는 상기 대형 가공물(WA) 및 소형 가공물(WB)을 반송하여 위치결정 지그(30)에 고정하는 반송 로봇(32) 및 가용접을 행하는 2개의 가용접 로봇(33)이 설치되어 있다.Around the positioning jig 30 is provided a manual fixing station 31 for fixing a small workpiece (not shown) welded to the inner surface of the large workpiece W A to a predetermined position of the positioning jig 30 A transfer robot 32 for carrying the large workpiece W A and the small workpiece W B fixed to a predetermined portion and fixing the workpiece W A and the small workpiece W B to the positioning jig 30 and two usable tangential robots 33 are installed.
상기 반송 로봇(32)은 플로어에 설치된 레일(32a)위를 이동가능함과 동시에 로봇 아암(32b)의 단부에 상기 대형 가공물(WA) 및 소형 가공물(WB)을 클램프하기 위한 클램프 장치(도시하지 않음)를 갖추고 있다. 또한, 상기 용접 로봇(33)은 로봇 아암(33a)의 단부에 스폿 용접건(도시하지 않음)을 갖추고 있다.The carrying robot 32 is movable on a rail 32a provided on a floor and is provided with a clamp device for clamping the large work W A and the small work W B at the end of the robot arm 32b ). In addition, the welding robot 33 has a spot welding gun (not shown) at the end of the robot arm 33a.
상기 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에는, 각각 가용접 스테이션(STA)에서 소형 가공물(WB)과 소형 가공물(도시하지 않음)이 가용접된 것[이하, 가공물(WC)이라 함]을 대형 가공물(WA)에 위치결정하여 유지하는 2개의 위치결정 지그(12)가 설치되어 있다.The first and second main welding station (ST 1, ST 2), the respective tack welding station (ST A) (not shown) a small work (W B) and the small workpiece at will the tack welds hereinafter workpiece (Hereinafter referred to as "workpiece W C" ) is positioned and held by the large workpiece W A.
또한, 플로어에는, 상기 가용접 스테이션(STA)에서 용접처리위치(35) 부근으로부터 상기 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2) 근방을 거쳐 처리완료 가공물적치 스테이션(STB) 부근까지 연장되어 있는 레일(2)이 설치되어 있으며, 이 레일(2)상에는 레일(2)을 따라서 자유롭게 이동할 수 있는 반송 로봇(반송수단)(1)이 설치되어 있다.The floor is also provided with a processed workpiece depositing station ST B through the vicinity of the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 from the vicinity of the welding processing position 35 in the available welding station ST A , (Transporting means) 1 capable of freely moving along the rail 2 is provided on the rail 2. The rail 2 is provided with a rail 2 extending to the vicinity of the rail 2.
상기 반송 로봇(1)은 제 2 도에 도시한 바와 같이 동체부(1a)가 a 방향으로 선회하고, 상완부(1b)가 b 방향으로 요동하며, 전완부(1c)가 c 방향으로 요동함과 동시에 d 방향으로 선회하며, 헤드부(1d)가 e 방향으로 요동함과 동시에 f 방향으로 선회하도록 되어 있다. 또한, 상기 헤드부(1d)에는 피용접물인 상기 가공물(WC)을 2개 유지할 수 있는 클램프 기구(유지장치)(3)가 부착되어 있다.As shown in FIG. 2, the carrying robot 1 is configured such that the body 1a is rotated in the direction a, the upper arm 1b swings in the direction b, and the forearm 1c swings in the direction c d direction, and the head portion 1d swings in the e direction and turns in the f direction. In addition, the head portion (1d) has a blood weld said workpiece (W C) to maintain the two clamping mechanism (holding unit) that can (3) is attached.
상기 클램프 기구(3)는 제 3 도에 도시한 바와 같이 거의 직각을 이루는 제 1 프레임(4a)과 제 2 프레임(4b)의 단부들을 서로 접속하여 이루어지는 L자 형상의 기초 프레임(4)을 가지며, 이 기초 프레임(4)이 부착부재(7)에 의해 상기 반송 로봇(1)의 헤드부(1d)에 부착되어 있다. 상기 기초 프레임(4)의 제 1 및 제 2 프레임(4a, 4b)에는, 상기 가공물(WC)을 클램프하기 위한 복수의 클램프 장치(5) 및 가공물(WC)을 지지하기 위한 복수의 지지부(6)가 설치되어 있다. 그리고, 상기 클램프 기구(3)는 제 1 프레임(4a)에 설치된 클램프 장치(5) 및 지지부(6)에 의해 하나의 가공물(WC)을 유지할 수 있음과 동시에 제 2 프레임(4b)에 설치된 클램프 장치(5) 및 지지부(6)에 의해 하나의 가공물(WC)을 더 유지할 수 있도록 되어 있다. 이하, 제 1 프레임(4a)에 설치된 클램프 장치(5) 및 지지부(6)를 제 1 클램프부(3a), 제 2 프레임(4b)에 설치된 클램프 장치(5) 및 지지부(6)를 제 2 클램프부(3b)라고 한다.The clamping mechanism 3 has an L-shaped base frame 4 formed by connecting the ends of the first frame 4a and the second frame 4b which are almost at right angles to each other as shown in FIG. 3 And the base frame 4 is attached to the head portion 1d of the carrying robot 1 by the attaching member 7. [ A plurality of clamping devices 5 for clamping the workpiece W C and a plurality of supporting members 5 for supporting the workpiece W C are formed in the first and second frames 4a, 4b of the base frame 4, (6) are provided. The clamping mechanism 3 is capable of holding one workpiece W C by the clamping device 5 and the supporting portion 6 provided on the first frame 4a, So that one workpiece W C can be further held by the clamping device 5 and the supporting portion 6. Hereinafter, the clamp device 5 and the support part 6 provided on the first frame 4a are referred to as a first clamp part 3a, a clamp device 5 provided on the second frame 4b, and a support part 6, It is referred to as a clamp portion 3b.
제 1 도에 도시한 바와 같이, 상기 제 1 본용접 스테이션(ST1)의 근방에는 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서 용접을 행하는 전용의 제 1 용접 로봇(8)이 설치되어 있다. 또한, 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)의 근방에서 양 스테이션(ST1, ST2)으로부터의 거리가 거의 같은 위치에는 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)중 어느 측에 있어서도 용접이 가능한 제 2 용접 로봇(공용 용접수단)(9)이 설치되어 있다. 더우기, 제 2 본용접 스테이션(ST2)의 근방에는 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서 용접을 행하는 전용의 제 3 용접 로봇(10)이 설치되어 있다.As shown in FIG. 1 , a dedicated first welding robot 8 for performing welding in the first main welding station ST 1 is provided in the vicinity of the first main welding station ST 1 . Further, the first and second main welding station (ST 1, ST 2) the vicinity of both stations (ST 1, ST 2) the distance is substantially the same location, the first and second main welding station (ST 1, from the at ST of 2 ) is provided on the side of the second welding robot (joint welding means) 9 which can be welded. Furthermore, a third welding robot 10 dedicated to welding at the second main welding station ST 2 is provided in the vicinity of the second main welding station ST 2 .
상기 제 1 내지 제 3 용접 로봇(8, 9, 10)은 동체부가 플로어에 고정되어 있고 헤드부에 상기 클램프 기구(3) 대신 로봇 용접건(도시하지 않음)이 설치되어 있는 이외에는, 상기 반송 로봇(1)과 대략 동일한 구성이기 때문에 그 설명은 생략한다.The first to third welding robots 8, 9 and 10 are fixed to the floor and the robot arm welding gun (not shown) is provided instead of the clamping mechanism 3 on the head part. (1), a description thereof will be omitted.
또한, 상기 용접 장치는 제 4 도에 도시한 바와 같이, 가용접 스테이션(STA)에 설치되어 있는 반송 로봇(32), 가용접 로봇(33) 및 테이블 구동장치(34)의 각각의 동작을 제어함과 동시에, 본용접 공정라인에 설치되어 있는 반송 로봇(1) 및 제 1 내지 제 3 용접 로봇(8, 9, 10)의 각 동작을 제어하는 마이크로 컴퓨터 등으로 이루어진 제어장치(제어수단)(11)를 가져서, 이 제어장치(11)에 의해 장치의 자동 운전이 가능하도록 되어 있다.As shown in FIG. 4, the welding apparatus is provided with the operations of each of the transfer robot 32, the usable robot 33, and the table drive apparatus 34 provided in the available station ST A (Control means) comprising a microcomputer or the like for controlling the respective operations of the transfer robot 1 and the first to third welding robots 8, 9 and 10 installed in the present welding process line, (11) so that the apparatus can be automatically operated by the control device (11).
상기 구성에 있어서, 용접 장치의 동작을 이하에 설명한다.In the above configuration, the operation of the welding apparatus will be described below.
우선, 가용접 스테이션(STA)에서 가공물의 가용접이 행해진다. 즉, 일정 주기로 회전과 정지를 연속적으로 반복하는 회전 테이블(29)상에 설치된 3개의 위치결정 지그(30)에 작업자가 수동 고정 스테이션(31)에서 소형 가공물(도시하지 않음)을 차례로 고정하게 된다. 또한, 상기 작업자에 의한 소형 가공물 고정 후의위치결정 지그(30)에 반송 로봇(32)이 대형 가공물(WA)과 소형 가공물(WB)을 차례로 고정하게 된다. 그리고 모든 피용접 가공물이 위치결정 지그(30)에 고정된 후, 용접처리위치(35)에서 2대의 가용접 로봇(33)에 의해 가용접이 행해진다.First, it is made available for folding of the workpiece in the tack welding station (ST A). That is, a worker fixes a small workpiece (not shown) in order at the manual fixing station 31 to the three positioning jigs 30 provided on the rotary table 29 continuously repeating the rotation and the stop at regular intervals . In addition, the transfer robot 32 fixes the large work W A and the small work W B in order to the positioning jig 30 after fixing the small work by the operator. After all the workpieces to be welded are fixed to the positioning jig 30, the two welding robots 33 at the welding processing position 35 perform the usable folding.
전술한 바와 같이, 가용접이 행해진 가공물(Wc)은 반송 로봇(1)에 의해 위치 결정 지그(30)로부터 취출된다. 즉, 반송 로봇(1)은 레일(2)의 용접처리위치(35) 측 단부로 이동하여 가용접된 가공물(WC)을 클램프 기구(3)에 의해 클램프해서 위치 결정 지그(30)로부터 떼어낸다.As described above, the workpiece Wc subjected to the usable folding is taken out from the positioning jig 30 by the carrying robot 1. [ That is, the carrying robot 1 moves to the end of the rail 2 on the side of the welding processing position 35 and clamps the workpiece W c that is welded to the rail 2 with the clamping mechanism 3 and removes the workpiece W c from the positioning jig 30 I will.
다음으로 반송 로봇(1)은 상기 클램프된 가공물(WC)을 가용접 스테이션(STA)으로부터 제 1 본용접 스테이션(ST1)으로 반송하여 그 가공물(WC)을 위치결정 지그(12)에 고정한다.Next, the carrying robot 1 carries the clamped workpiece W C from the available station ST A to the first main welding station ST 1 , and transfers the workpiece W C to the positioning jig 12, .
전술한 바와 같이, 제 1 본용접 스테이션(ST1)의 위치결정 지그(12)에 가공물(WC)이 고정되면, 곧 바로 제 1 용접 로봇(8) 및 제 2 용접 로봇(9)에 의한 용접처리가 개시된다. 한편, 상기 로봇(1)은 가공물(WC)의 고정 후 다시 가용접 스테이션(STA)으로 되돌아가서 가용접된 다음의 가공물(WC)을 위치결정 지그(30)로부터 떼어내고, 이 가공물(WC)을 이번에는 제 2 본용접 스테이션(ST2)으로 반송해서 그 가공물(WC)을 위치결정 지그(12)에 고정한다.As described above, when the workpiece W C is fixed to the positioning jig 12 of the first main welding station ST 1 , the first welding robot 8 and the second welding robot 9 The welding process is started. After the workpiece W C is fixed, the robot 1 returns to the available station ST A and removes the next workpiece W C from the positioning jig 30, (W C) of this time is fixed to the second welding station (ST 2), a positioning jig 12, the work piece (W C) to transport.
전술한 바와 같이, 스테이션(ST2)의 위치결정 지그(12)에 가공물(WC)이 고정되면, 곧 바로 제 3 용접 로봇(10)에 의한 용접처리가 개시된다.As described above, when the workpiece W C is fixed to the positioning jig 12 of the station ST2, the welding process by the third welding robot 10 is started immediately.
또한, 상기 반송 로봇(1)은 가공물(WC)의 고정 후 다시 레일(2)의 용접처리 위치(35)측 단부로 이동하여 가용집된 다음의 가공물(WC)을 위치결정 지그(30)로부터 떼어내고, 이 가공물(WC)을 이번에는 제 1 본용접 스테이션(ST1)으로 반송하게 된다. 또한, 상기 반송 로봇(1)은 가공물(WC)을 2개의 유지가능한 클램프 기구(3)를 가지고 있지만, 이 경우 클램프 기구(3)의 제 1 클램프부(3a)로 가공물(WC)을 클램프하며, 제 2 클램프부(3b)는 어느 것도 클램프하고 있지 않는 상태가 된다.After the workpiece W C is fixed and the workpiece W C is moved to the end of the rail 2 at the welding processing position 35 side, the next workpiece W C that has been collected is collected by the positioning jig 30 And this workpiece W C is returned to the first main welding station ST 1 at this time. Further, the transfer robot 1 includes a work piece (W C) to 2, but has a one as possible, the clamp mechanism 3, in which case the workpiece (W C) at a first clamping portion (3a) of the clamping mechanism 3, the And the second clamp portion 3b is in a state in which neither clamping is performed.
여기서, 상기 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서는 제 1 및 제 2 용접 로봇(8, 9)에 의한 용접처리가 행해지지만, 이 용접처리 완료후에는 제 2 용접 로봇(9)이 곧 바로 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서 용접을 개시한다. 즉, 이후 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서는 제 2 및 제 3 용접 로봇(9, 10)에 의해 용접처리가 행해지게 된다.Here, in the first main welding station ST 1 , the welding process is performed by the first and second welding robots 8 and 9. However, after the welding process is completed, 2 Start welding at this welding station (ST 2 ). That is, in the second main welding station ST 2 , the welding process is performed by the second and third welding robots 9, 10.
전술한 바와 같이 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서 용접처리가 완료된 후, 상기 반송 로봇(1)은 어느 것도 클램프하고 있지 않은 제 2 클램프부(3b)에서 처리완료된 피용접물인 용접완료 가공물(WC)을 클램프해서 위치결정 지그(12)로부터 떼어냄과 동시에 제 1 클램프부(3a)에서 클램프하고 있는 미처리 피용접물인 다음의 가공물(WC)을 위치결정 지그(12)에 고정한다.As described above, after the welding process is completed in the first welding station ST 1 , the carrying robot 1 transfers the welded workpiece W 1, which is a workpiece to be processed in the second clamp portion 3 b, W C) to be fixed to the positioning jig 12, the positioning jig (12 for removing clearance and at the same time the unprocessed blood weld the next workpiece that is clamped in the first clamping part (3a) (W C) from to clamp).
전술한 바와 같이, 제 1 본용접 스테이션(ST1)의 위치결정 지그(12)에 다음의 가공물(WC)이 고정되면, 곧 바로 제 1 용접 로봇(8)에 의한 용접처리가 개시된다.As described above, when the next workpiece W C is fixed to the positioning jig 12 of the first main welding station ST 1 , the welding process by the first welding robot 8 is started immediately.
한편, 용접완료 가공물(WC)을 클램프한 반송 로봇(1)은 레일(2)의 처리완료 가공물 적치 스테이션(STB)측 단부로 이동하여 그 스테이션(STB)에 배치되어 있는 팰리트(13)상에 이 용접완료 가공물(WC)을 적치한다. 그 후 반송 로봇(1)은 다시 레일(2)의 용접처리위치(35)측 단부로 이동하여, 가용접된 다음의 가공물(WC)을 위치결정 지그(30)로부터 떼어내고, 이 가공물(WC)을 이번에는 제 2 본용접 스테이션(ST2)으로 반송하게 된다. 또한, 이 경우도 반송 로봇(1)은 클램프 기구(3)의 제 1 클램프부(3a)로 가공물(WC)을 클램프하며, 제 2 클램프부(3b)는 어느 것도 클램프하고 있지 않은 상태가 된다.On the other hand, the carrier robot (1) by clamping a weld completed workpiece (W C) moves to the processed workpiece jeokchi station (ST B) side end of the rail (2) palette, which is arranged at the station (ST B) site ( 13) of the welded workpiece (W C ). Thereafter, the carrying robot 1 moves again to the end of the rail 2 on the side of the welding processing position 35 to detach the next workpiece W c that has been welded from the positioning jig 30, W C to the second main welding station ST 2 at this time. In this case as well, the carrying robot 1 clamps the workpiece W C to the first clamping portion 3a of the clamping mechanism 3, while the second clamping portion 3b does not clamp any of them do.
여기서, 상기 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서는 제 2 및 제 3 용접 로봇(9, 10)에 의한 용접처리가 행해지지만, 이 용접처리 완료후 제 2 용접 로봇(9)은 곧바로 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서 용접처리를 개시한다. 즉, 제 1 본용접 스테이션에서는 제 1 및 제 2 용접 로봇(8, 9)에 의해 용접처리가 행해지게 된다.Here, in the second main welding station ST 2 , the welding process is performed by the second and third welding robots 9 and 10. However, after the completion of the welding process, the second welding robot 9 directly And the welding process is started in the welding station ST 1 . That is, in the first main welding station, the welding process is performed by the first and second welding robots 8, 9.
전술한 바와 같이, 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서 용접처리가 완료된 후 상기 반송 로봇(1)은 어느 것도 클램프하고 있지 않은 제 2 클램프부(3b)에서 용접처리완료 가공물(WC)을 클램프해서 위치결정 지그(12)로부터 떼어냄과 동시에 제 1 클램프부(3a)에서 클램프하고 있는 다음의 가공물(WC)을 위치결정 지그(12)에 고정한다. 전술한 바와 같이, 제 2 본용접 스테이션(ST2)의 위치결정 지그(12)에 다음의 가공물(WC)이 고정되면, 곧 바로 제 3 용접 로봇(10)에 의한 용접처리가 개시된다.A second main welding station (ST 2), the transport robot 1 is neither welded finished workpiece (W C) at that do not clamp the second clamping portion (3b) after the welding process is completed in as described above for that the clamp in position by the clamp jig 12, and the clearance at the same time the first clamp part (3a) away from the fixed position to the next of the workpiece (W C), the jig (12). As described above, when the next workpiece W C is fixed to the positioning jig 12 of the second main welding station ST 2 , the welding process by the third welding robot 10 is started immediately.
한편, 용접완료 가공물(WC)을 클램프한 반송 로봇(1)은 레일(2)의 처리완료 가공물 적치 스테이션(STB)측 단부로 이동하여 그 스테이션(STB)에 배치되어 있는 팰리트(13)상에 그 용접완료 가공물(WC)을 적치한다. 그 후 반송 로봇(1)은 다시 레일(2)의 용접처리위치(35)의 단부로 이동하여 가용접된 다음의 가공물(WC)을 위치 결정 지그(30)로부터 떼어 내고, 이 가공물(WC)을 이번에는 제 1 본용접 스테이션(ST1)으로 반송하게 된다.On the other hand, the carrier robot (1) by clamping a weld completed workpiece (W C) moves to the processed workpiece jeokchi station (ST B) side end of the rail (2) palette, which is arranged at the station (ST B) site ( 13) of the welded workpiece (W C ). After that the transport robot (1) to go back to the end of the rail (2) welding process position 35 of Remove from available the stitching and then the work of positioning the (W C), the jig (30), the workpiece (W C to the first main welding station ST 1 at this time.
이후, 반송 로봇(1)은 전술한 바와 마찬가지로 가용접된 가공물(WC)을 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)으로 번갈아 반송하고, 상기 각 스테이션(ST1, ST2)에서 용접완료 가공물(WC)과 상기 가용접 가공물(WC)간의 가공물 교환을 행하여, 용접완료 가공물(WC)을 처리완료 가공물 적치 스테이션(STB)으로 반송하는 동작을 반복한다. 또한, 제 1 내지 제 3 용접 로봇(8, 9, 10)도 전술한 바와 같은 동작을 반복하여, 반송 로봇(1)에 의해 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에 차례로 고정되는 가공물(WC)을 용접한다.Thereafter, the carrying robot 1 alternately transports the work pieces W c which are welded in the same manner as described above to the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 , and the respective stations ST 1 and ST 2 , The workpiece W is exchanged between the welded workpiece W C and the usable contact workpiece W C and the operation of returning the welded workpiece W C to the processed workpiece depositing station ST B is repeated. The first to third welding robots 8, 9 and 10 also repeat the above-described operations and are sequentially moved by the carrying robot 1 to the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 The workpiece (W C ) to be fixed is welded.
이상과 같이 해서 가용접 스테이션(STA)에서 가용접된 가공물(WC)이 차례로 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에서 용접처리되며, 용접완료 가공물 적치 스테이션(STB)으로 이송된다.As described above, the workpieces W c that are welded in the available welding station ST A are successively welded in the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 , and the welded workpiece stacking station ST B .
여기서 제어장치(11)의 반송 로봇(1)에 대한 제어를 나타내는 제 6 도의 순서도를 바탕으로 반송 로봇(1)의 동작에 주목해 보면, 반송 로봇(1)은 우선 가용접 스테이션(STA)으로 이동하여(S1) 가용접된 가공물(WC)을 제 1 클램프부(3a)로 클램프해서 위치결정 지그(30)로부터 떼어낸다(S2). 다음으로 바로 전에 가용접된 가공물(WC)이 제 2 본용접 스테이션(ST2)으로 반송되었다면(S3), 제 1 본용접 스테이션(ST1)으로 이동한다(S4). 그리고, 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서 용접처리의 완료후(S5), 용접완료 가공물(WC)을 제 2 클램프부(3b)로 클램프해서 위치결정 지그(12)로부터 떼어냄(S6)과 동시에 제 1 클램프부(3a)에서 클램프하고 있는 가공물(WC)을 위치결정 지그(12)에 고정한다(S7). 다음으로 용접완료 가공물(WC)을 처리완료 가공물 적치 스테이션(STB)으로 반송하여, 그 가공물(WC)을 팰리트(13)상에 적치한 후(S8), 다시 상기 S1 및 S2를 실행해서 가용접된 다음의 가공물(WC)을 클램프하여, S3에서 "아니오"이므로 이번에는 제 2 본용접 스테이션(ST2)으로 이동하고(S9), 이하 상기 동작을 반복한다. 즉, 상기 반송 로봇(1)의 각 스테이션 사이의 이동은 제 5 도에 도시한 바와 같이 A 내지 F의 순으로 행해진다.Here to note the operation of the transport robot (1) on the basis of the flow chart six degrees of a control for the transport robot (1) of the control device 11, the transport robot (1) is first tack welding station (ST A) (S1), the workpiece W c which is welded to the workpiece W is clamped by the first clamping portion 3a and removed from the positioning jig 30 (S2). If then conveyed in the available contact the workpiece (W C) is the second welding station (ST 2) just prior to (S3), first moves to the welding station (ST 1) (S4). The first clearance away from the welding station (ST 1), the positioning jig (12) to clamp the (S5), the welding completion of the work (W C) after completion of the welding process to the second clamp part (3b) in (S6 And the workpiece W C clamped by the first clamp portion 3a is fixed to the positioning jig 12 (S7). Next, the welding completion of the work (W C) of the processed workpiece jeokchi station (ST B) in the delivery to, the workpiece (W C), the palette 13 after jeokchi on (S8), wherein S1 and S2 again, run by clamping by the availability of a contact with the next workpiece (W C), because it is "NO" in S3, this time the second welding station, go to (ST 2), and repeat the following the operation (S9),. That is, the movement of the carrier robot 1 between the stations is performed in the order of A to F as shown in FIG. 5.
이와 같이 상기 반송 로봇(1)은 2개의 가공물(WC)을 동시에 유지할 수 있는 클램프 기구(3)를 갖추며, 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에 있어서, 위치 결정 지그(12)로부터 용접완료 가공물(WC)의 취출과 위치결정 지그(12)로의 다음의 가공물(WC)의 고정을 행하는 구성이다.As described above, the carrying robot 1 is provided with the clamp mechanism 3 capable of simultaneously holding the two workpieces W C. In the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 , Out workpiece W C from the workpiece 12 and fix the next workpiece W C to the positioning jig 12.
이것에 의해 4개의 스테이션(STA, ST1, ST2, STB) 사이의 가공물(WC)의 반송을 1대의 반송 로봇(1)만으로 행하는 것이 가능하다. 종래에는 4개의 스테이션 사이의 반송에 3대의 반송 로봇이 필요했던 것을 생각하면, 본 실시예에서는 반송 로봇의 대수의 감소에 의한 단가의 절감이 도모된다.As a result, it is possible to carry the workpiece W C between the four stations (ST A , ST 1 , ST 2 , ST B ) only by one conveying robot 1. Considering that three conveying robots were required for conveying between four stations in the past, in the present embodiment, the unit price can be reduced by reducing the number of conveying robots.
또한, 종래에는 용접처리중에는 반송 로봇이 대기상태가 되므로 반송 로봇의 가동율이 대단히 낮게 되어 있는 것에 비해, 본 실시예에서는 반송 로봇(1)이 연속적으로 반송작업을 행하므로 반송 로봇(2)에 대기상태가 발생하는 일이 거의 없어 가동율이 대단히 높다.Conventionally, in the present embodiment, the carrying robot 1 continuously carries out a carrying operation, while the carrying robot is in a standby state during the welding process so that the operating rate of the carrying robot is extremely low. There is very little occurrence of the condition, and the utilization rate is very high.
다음으로 제어장치(11)의 제 1 내지 제 3 용접 로봇(8, 9, 10)에 대한 제어를 나타낸 제 7 도 및 제 8 도의 순서도를 바탕으로 제 1 내지 제 3 용접 로봇(8, 9, 10)의 동작을 주목해 본다.9 and 10 showing control of the first to third welding robots 8, 9 and 10 of the control device 11, the first to third welding robots 8, 9, 10).
우선, 제 1 용접 로봇(8) 및 제 3 용접 로봇(10)은 제 7 도에 도시한 바와 같이 반송 로봇(1)에 의해 위치결정 지그(12)에 고정된 가공물(WC)을 용접처리하고 (S10), 이 용접처리가 완료된 후(S11) 반송 로봇(1)에 의한 가공물(WC)의 교환중에는 대기상태가 되며(S12), 다음의 가공물(WC)이 위치결정 지그(12)에 고정된 후 (S13), 용접처리를 개시한다(S10). 이와 같은 반송 로봇(1)에 의한 가공물(WC)의 교환중에 제 1 및 제 3 용접 로봇(8, 10)에 대기상태가 발생한다.First, the first welding robot 8 and the third welding robot 10 weld the workpiece W C fixed to the positioning jig 12 by the carrying robot 1, as shown in FIG. 7, (S10). After the welding process is completed (S11), during the exchange of the workpiece W C by the carrier robot 1, the standby state is entered (S12), and the next workpiece W C is transferred to the positioning jig 12 (S13), and the welding process is started (S10). During the exchange of the workpiece W C by the carrier robot 1, a standby state occurs in the first and third welding robots 8, 10.
한편, 제 2 용접 로봇(9)은 제 8 도에 도시한 바와 같이 제 1 본용접 스테이션(ST1)에서 상기 제 1 용접 로봇(8)과 동시에 용접처리를 행하며(S14), 이 용접처리 완료한 후(S15), 곧 바로 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서 상기 제 3 용접 로봇(10)과 함께 용접처리를 행하고(S16), 이 용접처리 완료 후(S17) 곧 바로 상기 단계(S14)로 이행하여, 이하 제 1 본용접 스테이션(ST1)과 제 2 본용접 스테이션(ST2)에서 용접처리를 연속해서 반복한다.On the other hand, the second welding robot 9 performs the welding process simultaneously with the first welding robot 8 at the first welding station ST 1 (S14) as shown in FIG. 8, (S15), the welding process is performed together with the third welding robot 10 at the second welding station ST2 immediately after the welding process is completed (S17) ), And the welding process is successively repeated in the first main welding station (ST 1 ) and the second main welding station (ST 2 ).
이와 같이 상기 제 2 용접 로봇(9)은 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에서 공용되고, 어느 스테이션(ST1, ST2)에서도 용접처리가 가능하며, 일측 스테이션(ST1, ST2)중 하나에서 반송 로봇(1)에 의한 가공물(WC)의 교환이 행해질 때에는 스테이션(ST2, ST1)중 다른 하나에서 용접처리를 행하는 구성으로 되어 있으므로 대기 상태로 인한 손실이 발생하는 일이 없다.Thus, the second welding robot 9 has first and second main welding station (ST 1, ST 2) from being shared, any station (ST 1, ST 2) also is possible that the welding process, one side of the station (ST 1, ST 2), when the exchange of the workpiece (W C) by a transportation robot (1) in one of the done station (ST 2, ST 1), because of the configuration of performing the welding process in the other of loss due to atmospheric conditions There is no problem.
종래에는 용접 라인에 설치된 어느 용접 로봇에서도 반송 로봇에 의한 가공물 반송 교환시에 대기상태가 발생하였지만, 본 실시예에서는 제 1 및 제 3 용접로봇(8, 10)에 대기상태가 발생하는 일이나 제 2 용접 로봇(9)에 대기상태가 발생하는 일이 없다. 따라서, 본 실시예의 용접 장치는 종래보다 처리능력(단위시간당 가공물의 처리수)의 향상이 도모되고 있다.Conventionally, in any of the welding robots provided on the welding line, a standby state occurs during the transportation and exchange of workpieces by the transportation robot. In this embodiment, however, the waiting state occurs in the first and third welding robots 8, The welding robot 9 does not have a standby state. Therefore, the welding apparatus of the present embodiment has been improved in the processing capability (the number of processed parts per unit time) than in the prior art.
또한, 종래에는 본용접 스테이션이 여러개 존재하는 경우, 각 스테이션간의 용접처리 시간을 일치시키는 것이 곤란하여, 각 스테이션간의 용접처리 시간차만큼 용접 로봇 및 반송 로봇이 대기상태가 되며, 이것이 다시 처리능력의 저하를 초래하고 있다. 이에 비해, 본 실시예에 있어서는 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에서 동일한 용접처리가 행해지기 때문에 양 스테이션(ST1, ST2) 사이에 거의 용접처리의 시간차가 발생하는 일이 없고, 따라서 각 스테이션 사이의 용접처리 시간차에 기인한 로봇의 대기 손실이 없는 점으로부터도, 본 실시예의 용접 장치는 종래보다 처리능력의 향상이 도모된다고 말할 수 있다.In the past, when there are a plurality of these welding stations, it is difficult to match the welding process times between the stations, and the welding robots and the transportation robots are put in a standby state by the welding process time difference between the stations, . In contrast, in the present embodiment, since the same welding process is performed in the first and second main welding stations ST 1 and ST 2 , a time difference in welding process is almost generated between the stations ST 1 and ST 2 It is possible to say that the welding apparatus of the present embodiment is capable of improving the processing ability as compared with the conventional one even when there is no work and there is no atmospheric loss of the robot due to the welding process time difference between the stations.
그런데, 가공물(WC)의 종류 변경이 행해지는 경우에는 그것에 따라서 위치결정 지그(12) 및 반송 로봇(1)의 클램프 기구(3)의 변경이 필요하지만 본 실시예에서는 이 가공물(WC)의 종류변경에도 종래보다 쉽게 대응하는 것이 가능하다. 즉, 종래에는 본용접 스테이션이 여러개 존재하는 경우, 각 본용접 스테이션마다 다른 위치결정 지그를 제작할 필요가 있었지만, 본 실시예에서는 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)에 각각 설치되어 있는 위치결정 지그(12)가 동일한 용접처리를 행하기 위한 것이며 동일한 구성이다. 따라서, 본 실시예에서는 도면의 공통화 등에 의해 위치결정 지그(12)의 제작 단가를 종래보다 절감할 수가 있다. 또한, 종래에는 3대의 반송 로봇의 클램프 기구를 변경할 필요가 있었지만, 본 실시예에서는 1대의 반송 로봇(l)의 클램프 기구(3)만을 변경함으로써 가공물(WC)의 종류 변경에 대응할 수 있다.However, the work piece when the type change of (W C) is performed requires a change of the clamping mechanism 3 of the thus positioning jig 12 and a transport robot (1) in it, but the work piece (W C) in the present embodiment, It is possible to more easily cope with the change of the type. That is, conventionally, when there are a plurality of welding stations, it is necessary to fabricate different positioning jigs for each welding station. However, in this embodiment, the positioning jigs are installed in the first and second welding stations ST 1 and ST 2 And the positioning jig 12 is the same for performing the same welding process. Therefore, in the present embodiment, the manufacturing cost of the positioning jig 12 can be reduced compared with the conventional one by making the drawings common. In the prior art, it is necessary to change the clamping mechanism of the three transport robots. In this embodiment, however, it is possible to cope with the change of the kind of the workpiece W C by changing only the clamp mechanism 3 of one transport robot 1.
또한, 본 실시예에서는 제 1 및 제 2 본용접 스테이션(ST1, ST2)의 2개의 스테이션에서 본용접 공정이 행해지도록 되어 있지만 이것에 한정되는 것은 아니고, 3개 이상의 용접 스테이션에서 본용접 공정이 행해지도록 되어 있어도 좋다. 다만, 본용접 공정에서 용접 스테이션의 수는 각 용접 스테이션에서 용접처리 시간과 반송 로봇의 반송처리능력에 따라서 고정할 필요가 있다.In this embodiment, the welding process is performed at two stations of the first and second main welding stations ST 1 and ST 2. However , the present welding process is not limited to this, May be performed. However, in this welding process, it is necessary to fix the number of welding stations at each welding station according to the welding process time and the carrying process capability of the carrying robot.
상기 실시예는 어디까지나 본 발명의 기술내용을 명확히 한 것으로, 그와 같은 구체적인 예로만 한정해서 협의로 해석하지 않아야 하며, 본 발명의 정신과 특허청구범위내에서 여러가지로 변경해서 실시할 수가 있다.The above embodiments are merely illustrative of the technical contents of the present invention, and should not be construed as narrowly interpreted as a specific example thereof, and various modifications may be made within the spirit and scope of the present invention.
제 1 실시예에 따른 본 발명의 용접 장치는 이상과 같이 피용접물의 용접처리가 행해지는 용접 스테이션과, 2개의 피용접물을 동시에 유지가능한 2개의 유지부를 가지는 유지장치를 설치한 반송수단과, 상기 반송수단의 동작을 제어하는 제어수단을 갖추며, 상기 제어수단은 상기 유지장치의 일측 유지부에 하나의 미처리 피용접물을 유지시킨 상태로 상기 반송수단을 용접 스테이션으로 이동시키고, 그 용접 스테이션에서 용접처리가 행해진 처리완료 피용접물을 상기 유지장치의 타측 유지부에 유지시켜서 그 용접 스테이션으로부터 취출시킨 후, 그 용접 스테이션에 상기 미처리 피용접물을 고정시키도록 상기 반송수단의 동작을 제어하는 구성이다.The welding apparatus of the present invention according to the first embodiment comprises the welding station in which the welding process of the welding object is performed as described above and the carrying device provided with the holding device having two holding parts capable of simultaneously holding the two objects to be welded, And a control means for controlling the operation of the conveying means. The control means moves the conveying means to the welding station while holding one untreated workpiece in the one holding portion of the holding device, Is held in the other holding portion of the holding device and taken out from the welding station, and then the operation of the conveying means is controlled so as to fix the untreated workpiece to the welding station.
그런 까닭에 용접 스테이션을 포함한 3개 이상의 스테이션 사이의 피용접물의 반송이 상기 하나의 반송수단에 의해 가능하게 되어, 종래보다 반송수단의 수를줄일 수가 있다. 따라서, 장치의 단가의 절감이 도모되는 효과가 있다.Therefore, the workpiece to be welded between three or more stations including the welding station can be conveyed by the one conveying means, so that the number of conveying means can be reduced. Therefore, there is an effect that the unit cost of the apparatus can be reduced.
또한, 제 2 실시예에 따른 본 발명의 용접 장치는 이상과 같이 피용접물의 용접처리가 행해지는 복수의 용접 스테이션과, 복수의 용접 스테이션에서 용접처리를 행할 수 있는 공용 용접수단과, 피용접물의 반송을 행하는 것으로서 용접 스테이션에서 처리완료 피용접물과 미처리 피용접물간의 교환을 행하는 반송수단과, 상기 공용 용접수단의 동작을 제어하는 제어수단을 갖추며, 상기 제어수단은 상기 반송수단에 의해 처리완료 피용접물과 미처리 피용접물간의 교환이 행해지고 있는 용접 스테이션 이외의 용접 스테이션에서 용접처리를 행하도록 상기 공용 용접수단의 동작을 제어하는 구성이다.The welding apparatus of the present invention according to the second embodiment includes a plurality of welding stations in which the welding process of the welding object is performed, common welding means capable of performing welding process in a plurality of welding stations, And a control means for controlling the operation of the common welding means. The control means controls the operation of the processed workpiece to be welded by the conveying means, And the operation of the common welding means is controlled so that the welding process is performed at a welding station other than the welding station where exchange between the unprocessed welding object and the untreated welding object is performed.
그런 까닭에 상기 공용 용접수단은 종래에 필요했던 피용접물의 교환시의 대기 손실이 발생하는 일이 없으므로, 종래보다 장치의 처리능력의 향상이 도모되는 효과가 있다.Therefore, the common welding means does not cause the atmospheric loss at the time of replacement of the workpiece, which is conventionally required, so that the processing capability of the apparatus can be improved.
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