JP6806607B2

JP6806607B2 - Cleaning method and control program for torch cleaners and welding torches

Info

Publication number: JP6806607B2
Application number: JP2017059559A
Authority: JP
Inventors: 尚重黒川; 敏之泉; 稔長島; 哲太佐藤
Original assignee: Kobe Steel Ltd; Nippon Steel Corp
Current assignee: Kobe Steel Ltd; Nippon Steel Corp
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2021-01-06
Anticipated expiration: 2037-03-24
Also published as: JP2018161662A

Description

本発明は、トーチクリーナ、並びに溶接トーチの清掃方法及び制御プログラムに関する。 The present invention relates to a torch cleaner and a welding torch cleaning method and control program.

一般に、ガスシールドアーク溶接は、消耗式電極にコンタクトチップを介して溶接電流を流し、消耗式電極と被溶接部材との間でアークを発生させて、該被溶接部材を溶接するものであり、その際、ノズルからシールドガスを供給して、溶接箇所と空気との接触を防止している。 Generally, in gas shielded arc welding, a welding current is passed through a contact tip to a consumable electrode to generate an arc between the consumable electrode and the member to be welded, and the member to be welded is welded. At that time, shield gas is supplied from the nozzle to prevent contact between the welded portion and air.

一方、溶接時には、溶融金属の微粒子であるスパッタが発生して、溶接箇所からスパッタが飛散する。そして、飛散したスパッタがノズルの先端やコンタクトチップの先端に付着すると、該シールドガスの流れを乱し、溶接品質に影響を及ぼす。このため、定期的にスパッタを除去してシールド性能を確保する必要がある。 On the other hand, during welding, spatter, which is fine particles of molten metal, is generated, and spatter is scattered from the welded portion. When the scattered spatter adheres to the tip of the nozzle or the tip of the contact tip, it disturbs the flow of the shield gas and affects the welding quality. Therefore, it is necessary to periodically remove spatter to ensure shielding performance.

特許文献１には、その上端から途中部分までスリット刃が連通形成された円筒形状の回転刃部材と、基板上に板状刃が放射状に配設された先端付着物除去刃と、先端付着物除去刃をその上端に取り付けるコイルスプリングと、回転刃部材を回転させる駆動部と、を有するトーチクリーナが開示されている。このトーチクリーナは、シールドノズルの先端を板状刃に当接させて、回転する回転刃部材の先端をシールドノズル内に挿通させながらアーク溶接用トーチを下降させることで、シールドノズルの先端に付着したスパッタ、及びコンタクトチップの先端に付着したスパッタを除去する。 Patent Document 1 describes a cylindrical rotary blade member in which slit blades are continuously formed from the upper end to an intermediate portion thereof, a tip adhering removal blade in which plate-shaped blades are radially arranged on a substrate, and a tip adhering material. A torch cleaner having a coil spring that attaches a removal blade to its upper end and a drive unit that rotates a rotary blade member is disclosed. This torch cleaner attaches to the tip of the shield nozzle by bringing the tip of the shield nozzle into contact with the plate-shaped blade and lowering the torch for arc welding while inserting the tip of the rotating rotary blade member into the shield nozzle. The spatter and the spatter adhering to the tip of the contact tip are removed.

また、近年、作業効率向上のため、溶接ロボットにタンデムトーチを装着したタンデムアーク溶接が行われている。タンデムアーク溶接は、先行電極と後行電極とを所定距離を隔てて配置し、シールドガスをノズルから供給しながら各電極からアークを発生させて溶接するものであり、単電極によるアーク溶接に比較して溶着量が大幅に多く、高能率な溶接が可能となる。 Further, in recent years, in order to improve work efficiency, tandem arc welding in which a tandem torch is attached to a welding robot has been performed. In tandem arc welding, the leading electrode and the trailing electrode are arranged at a predetermined distance, and an arc is generated from each electrode while supplying shield gas from the nozzle to perform welding. Compared to arc welding using a single electrode. As a result, the amount of welding is significantly large, enabling highly efficient welding.

特許文献２では、このようなタンデムアーク溶接用トーチにおいて、ノズル内面の清掃が容易に行えるものが開示されている。タンデムアーク溶接用トーチは、２つの電極を１つのノズルに収納するもので、ノズルは、先端部を外向きに開放して電極を露出させる複数のノズル体を有し、トーチ本体は、各ノズル体を開放させる開閉機構を具備している。そして、ノズル体の内面に付着したスパッタ等を除去する際には、ノズル体先端部を外向きに開放してノズル体の内面を外方向に露出させ、回転ブラシ等の清掃具によりノズル体内面に付着したスパッタを除去している。 Patent Document 2 discloses such a tandem arc welding torch that can easily clean the inner surface of the nozzle. The tandem arc welding torch accommodates two electrodes in one nozzle. The nozzle has a plurality of nozzle bodies that open the tip outward to expose the electrodes, and the torch body has each nozzle. It is equipped with an opening / closing mechanism that opens the body. Then, when removing spatter or the like adhering to the inner surface of the nozzle body, the tip of the nozzle body is opened outward to expose the inner surface of the nozzle body to the outside, and a cleaning tool such as a rotating brush is used to expose the inner surface of the nozzle body. The spatter adhering to the surface is removed.

特開２０１１−１２５９０１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2011-125901 特開２０１０−３６２４１号公報JP-A-2010-36241

ところで、特許文献１に記載のトーチクリーナは、単独の溶接トーチを対象としたものであって、タンデムトーチの効率的な清掃については考慮されていない。また、特許文献２は、ノズル体の内面に付着したスパッタ等の除去を容易にすべく、タンデムアーク溶接用トーチ自体を改良したものであり、トーチクリーナの改良に関するものではない。 By the way, the torch cleaner described in Patent Document 1 is intended for a single welding torch, and does not consider efficient cleaning of the tandem torch. Further, Patent Document 2 is an improvement of the tandem arc welding torch itself in order to facilitate removal of spatter and the like adhering to the inner surface of the nozzle body, and is not related to the improvement of the torch cleaner.

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、タンデムトーチのような複数の溶接トーチに付着するスパッタの除去を自動で効率的に行うことができるトーチクリーナ、並びに溶接トーチの清掃方法及び制御プログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is a torch cleaner capable of automatically and efficiently removing spatter adhering to a plurality of welding torches such as a tandem torch, and welding. To provide torch cleaning methods and control programs.

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）消耗式電極を案内すると共に溶接電流を供給するコンタクトチップと、溶接箇所にシールドガスを噴射するノズルと、をそれぞれ有し、産業用ロボットに搭載される複数の溶接トーチにおける、前記コンタクトチップに付着するスパッタを除去するトーチクリーナであって、
前記各溶接トーチは、前記コンタクトチップの先端が、前記ノズルの先端よりもノズル長手方向に突出するように構成され、
前記トーチクリーナは、
前記複数の溶接トーチを挿入可能な少なくとも1つのトーチ挿入口を有する筐体と、
前記筐体内に配置されて、前記複数の溶接トーチの前記コンタクトチップの対向面間で回転駆動可能な中央スパッタ除去部と、
前記中央スパッタ除去部の側方に配置されて、前記コンタクトチップの側面と当接可能な側方スパッタ除去部と、
を備えることを特徴とするトーチクリーナ。
（２）前記中央スパッタ除去部及び前記側方スパッタ除去部は、それぞれ少なくともブラシを備えることを特徴とする（１）に記載のトーチクリーナ。
（３）前記側方スパッタ除去部は、前記ブラシと、前記コンタクトチップの側面と当接可能なブレードと、を備えることを特徴とする（２）に記載のトーチクリーナ。
（４）前記ブレードの先端は、ブレード延出方向において、前記ブラシの先端よりも１〜１０ｍｍだけ、前記ブレードの基部側に位置していることを特徴とする（３）に記載のトーチクリーナ。
（５）前記コンタクトチップの先端は、前記ノズルの先端より１０〜７０ｍｍ突出していることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載のトーチクリーナ。
（６）前記中央スパッタ除去部を回転駆動する駆動部は、前記筐体の外側に配置されることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載のトーチクリーナ。
（７）前記中央スパッタ除去部の回転数は、１５〜１２０ｒｐｍであることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載のトーチクリーナ。
（８）前記側方スパッタ除去部は、上下方向に変位可能となるように、弾性体を介して前記筐体に固定されていることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載のトーチクリーナ。
（９）前記中央スパッタ除去部と前記側方スパッタ除去部の少なくとも一方は、前記コンタクトチップの先端面を清掃することを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載のトーチクリーナ。
（１０）（１）〜（９）のいずれかに記載のトーチクリーナを用いた溶接トーチの清掃方法であって、
産業用ロボットに搭載された複数の溶接トーチを前記トーチ挿入口から挿入する工程と、
前記溶接トーチの側面を前記側方スパッタ除去部に接触、摺動させて前記複数の溶接トーチの側面に付着する前記スパッタを除去する工程と、
前記複数の溶接トーチの前記コンタクトチップ間に前記中央スパッタ除去部が位置するように前記複数の溶接トーチを配置し、前記コンタクトチップの対向面を回転する前記中央スパッタ除去部に接触させて前記コンタクトチップの対向面に付着する前記スパッタを除去する工程と、
を備えることを特徴とする溶接トーチの清掃方法。
（１１）前記トーチクリーナによる前記溶接トーチの清掃は、所定長さの前記溶接箇所を溶接するごとに、前記トーチクリーナに移動して行うことを特徴とする（１０）に記載の溶接トーチの清掃方法。
（１２）前記トーチクリーナによる前記スパッタの除去開始の有無は、センサにより判別されることを特徴とする（１０）に記載の溶接トーチの清掃方法。
（１３）前記トーチクリーナによる前記スパッタの除去完了の有無は、センサにより判別されることを特徴とする（１０）〜（１２）のいずれかに記載の溶接トーチの清掃方法。
（１４）（１）〜（９）のいずれかに記載のトーチクリーナを用いて、産業ロボットのアームに搭載される複数の溶接トーチに付着したスパッタを除去するための前記産業ロボットのコンピュータに実行させる制御プログラムであって、
前記産業用ロボットに搭載された前記複数の溶接トーチを前記トーチ挿入口から挿入する手順と、
前記溶接トーチの側面を前記側方スパッタ除去部に接触、摺動させて前記複数の溶接トーチの側面に付着する前記スパッタを除去する手順と、
前記複数の溶接トーチの前記コンタクトチップ間に前記中央スパッタ除去部が位置するように前記複数の溶接トーチを配置し、前記コンタクトチップの対向面を回転する前記中央スパッタ除去部に接触させて前記コンタクトチップの対向面に付着する前記スパッタを除去する手順と、
を備えることを特徴とする制御プログラム。 The above object of the present invention is achieved by the following configuration.
(1) The contact in a plurality of welding torch mounted on an industrial robot, each having a contact tip that guides a consumable electrode and supplies a welding current, and a nozzle that injects a shield gas into a welded portion. A torch cleaner that removes spatter that adheres to chips.
Each welding torch is configured such that the tip of the contact tip protrudes in the longitudinal direction of the nozzle from the tip of the nozzle.
The torch cleaner is
A housing having at least one torch insertion slot into which the plurality of welding torches can be inserted,
A central spatter removing portion that is arranged in the housing and can be rotationally driven between the facing surfaces of the contact tips of the plurality of welding torches.
A side spatter removing part which is arranged on the side of the central spatter removing part and can come into contact with the side surface of the contact tip.
A torch cleaner characterized by being equipped with.
(2) The torch cleaner according to (1), wherein the central spatter removing portion and the side spatter removing portion each include at least a brush.
(3) The torch cleaner according to (2), wherein the side spatter removing portion includes the brush and a blade capable of contacting the side surface of the contact tip.
(4) The torch cleaner according to (3), wherein the tip of the blade is located on the base side of the blade by 1 to 10 mm from the tip of the brush in the blade extending direction.
(5) The torch cleaner according to any one of (1) to (4), wherein the tip of the contact tip protrudes 10 to 70 mm from the tip of the nozzle.
(6) The torch cleaner according to any one of (1) to (5), wherein the drive unit that rotationally drives the central spatter removal unit is arranged on the outside of the housing.
(7) The torch cleaner according to any one of (1) to (6), wherein the rotation speed of the central spatter removing portion is 15 to 120 rpm.
(8) The lateral spatter removing portion is fixed to the housing via an elastic body so as to be displaceable in the vertical direction, according to any one of (1) to (7). Described torch cleaner.
(9) The torch cleaner according to any one of (1) to (8), wherein at least one of the central spatter removing portion and the side spatter removing portion cleans the tip surface of the contact tip.
(10) A method for cleaning a welding torch using the torch cleaner according to any one of (1) to (9).
The process of inserting a plurality of welding torches mounted on an industrial robot from the torch insertion port, and
A step of contacting and sliding the side surface of the welding torch with the side spatter removing portion to remove the spatter adhering to the side surface of the plurality of welding torches.
The plurality of welding torches are arranged so that the central spatter removing portion is located between the contact tips of the plurality of welding torch, and the facing surface of the contact tip is brought into contact with the rotating central spatter removing portion to bring the contact. The step of removing the spatter adhering to the facing surface of the chip and
A method of cleaning a welding torch, which comprises.
(11) The cleaning of the welding torch according to (10), wherein the cleaning of the welding torch by the torch cleaner is performed by moving to the torch cleaner every time the welding portion having a predetermined length is welded. Method.
(12) The method for cleaning a welding torch according to (10), wherein the presence or absence of the start of removal of the spatter by the torch cleaner is determined by a sensor.
(13) The method for cleaning a welding torch according to any one of (10) to (12), wherein the presence or absence of completion of removal of the spatter by the torch cleaner is determined by a sensor.
(14) Using the torch cleaner according to any one of (1) to (9), the computer of the industrial robot is executed to remove spatter adhering to a plurality of welding torches mounted on the arms of the industrial robot. It is a control program to make
A procedure for inserting the plurality of welding torches mounted on the industrial robot from the torch insertion port, and
A procedure for removing the spatter adhering to the side surfaces of the plurality of welding torches by contacting and sliding the side surface of the welding torch with the side spatter removing portion.
The plurality of welding torches are arranged so that the central spatter removing portion is located between the contact tips of the plurality of welding torch, and the facing surface of the contact tip is brought into contact with the rotating central spatter removing portion to bring the contact. The procedure for removing the spatter adhering to the facing surface of the chip and
A control program characterized by comprising.

本発明のトーチクリーナによれば、トーチクリーナは、複数の溶接トーチを挿入可能なトーチ挿入口を有する筐体と、複数の溶接トーチのコンタクトチップの対向面間で回転駆動可能な中央スパッタ除去部と、コンタクトチップの側面と当接可能な側方スパッタ除去部と、を備える。これにより、溶接トーチを取り外すことなく、複数の溶接トーチに付着するスパッタ、特に複数の溶接トーチのコンタクトチップの対向面に付着するスパッタを自動で効率的に除去することができる。 According to the torch cleaner of the present invention, the torch cleaner is a central spatter removing unit that can be rotationally driven between a housing having a torch insertion port into which a plurality of welding torches can be inserted and a facing surface of contact tips of the plurality of welding torches. And a side spatter removing portion capable of contacting the side surface of the contact tip. As a result, spatter adhering to the plurality of welding torches, particularly spatter adhering to the facing surfaces of the contact tips of the plurality of welding torches, can be automatically and efficiently removed without removing the welding torches.

また、本発明の溶接トーチの清掃方法及び制御プログラムによれば、上記のトーチクリーナを用いて、産業用ロボットに搭載された複数の溶接トーチを、トーチ挿入口から挿入し、溶接トーチの側面を側方スパッタ除去部に接触、摺動させて複数の溶接トーチの側面に付着するスパッタを除去し、回転する中央スパッタ除去部を両コンタクトチップの対向面に接触させてコンタクトチップの対向面に付着するスパッタを除去するので、溶接トーチを取り外すことなく、複数の溶接トーチに付着するスパッタ、特に複数の溶接トーチのコンタクトチップの対向面に付着するスパッタを自動で効率的に除去することができる。 Further, according to the welding torch cleaning method and control program of the present invention, a plurality of welding torch mounted on an industrial robot is inserted from the torch insertion port by using the above-mentioned torch cleaner, and the side surface of the welding torch is inserted. The spatter that adheres to the side surfaces of multiple welding torch is removed by contacting and sliding the side spatter removing part, and the rotating central spatter removing part is brought into contact with the facing surfaces of both contact tips and adhered to the facing surfaces of the contact tips. Since the spatter to be generated is removed, the spatter adhering to the plurality of welding torch, particularly the spatter adhering to the facing surface of the contact tips of the plurality of welding torch can be automatically and efficiently removed without removing the welding torch.

本発明の一実施形態に係るトーチクリーナの斜視図である。It is a perspective view of the torch cleaner which concerns on one Embodiment of this invention. 図１に示すトーチクリーナの側面図である。It is a side view of the torch cleaner shown in FIG. 図２に示すトーチクリーナの平面図である。It is a top view of the torch cleaner shown in FIG. 図３の円Ａで囲む部分の拡大図である。It is an enlarged view of the part surrounded by the circle A of FIG. 図４ＡのＢ−Ｂ断面図である。FIG. 4A is a sectional view taken along line BB of FIG. 4A. 図４ＡのＣ−Ｃ断面図である。FIG. 4C is a sectional view taken along the line CC of FIG. 4A. トーチクリーナによるスパッタ除去を含む、溶接動作を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the welding operation including spatter removal by a torch cleaner. トーチクリーナによるスパッタ除去の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of spatter removal by a torch cleaner. スパッタを除去する溶接トーチの移動軌跡を説明する側面図である。It is a side view explaining the movement locus of a welding torch which removes spatter. 溶接トーチの移動軌跡を説明する図６の右側面図である。It is a right side view of FIG. 6 explaining the movement locus of a welding torch.

以下、本発明の一実施形態に係るトーチクリーナを図面に基づいて詳細に説明する。本実施形態のトーチクリーナは、タンデムトーチのような複数の溶接トーチのコンタクトチップに付着するスパッタを自動的に除去するためのものである。 Hereinafter, the torch cleaner according to the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The torch cleaner of the present embodiment is for automatically removing spatter adhering to the contact tips of a plurality of welding torches such as a tandem torch.

特に、本実施形態のトーチクリーナの対象となる一対の溶接トーチ１０１（１０１Ａ，１０１Ｂ）は、図７及び図８に示すように、所定のトーチ角で取り付け板１０２に固定され、該取り付け板１０２が不図示の産業用ロボットのアームに取り付けられている。そして、産業用ロボットのコンピュータに組み込まれた制御プログラムを実行することで、一対の溶接トーチ１０１は、被溶接部材を溶接すると共に、溶接時に付着したスパッタをトーチクリーナ１０によって除去される。 In particular, the pair of welding torches 101 (101A, 101B) to be the target of the torch cleaner of the present embodiment are fixed to the mounting plate 102 at a predetermined torch angle as shown in FIGS. 7 and 8, and the mounting plate 102 is fixed. Is attached to the arm of an industrial robot (not shown). Then, by executing the control program incorporated in the computer of the industrial robot, the pair of welding torch 101 welds the member to be welded, and the spatter adhering at the time of welding is removed by the torch cleaner 10.

各溶接トーチ１０１は、トーチ本体１０３と、トーチ本体１０３に接続されるコンタクトチップ１０４と、ノズル１０６と、を備える。コンタクトチップ１０４は、溶接電流を図示しない消耗式電極（ワイヤ）に供給すると共に、溶接対象へ消耗式電極を案内する機構を備えている。コンタクトチップ１０４はスパッタの付着防止と付着したスパッタの剥離性の観点から銅製とするのが好ましく、例えば、純銅やＣｕ−Ｃｒ、Ｃｕ−Ｃｒ−Ｚｒ、Ｃｕ−Ｗ、Ｃｕ−Ａｇ等の銅合金が挙げられる。ノズル１０６は、溶接対象に対して、図示しないガス供給装置から供給されたアルゴン（Ａｒ）や炭酸ガス（ＣＯ_２）等のシールドガスを噴射する機構を備えている。
また、本実施形態の溶接トーチ１０１では、コンタクトチップ１０４の先端は、ノズル１０６の先端より１０〜７０ｍｍだけ突出している。 Each welding torch 101 includes a torch body 103, a contact tip 104 connected to the torch body 103, and a nozzle 106. The contact tip 104 is provided with a mechanism for supplying a welding current to a consumable electrode (wire) (not shown) and guiding the consumable electrode to a welding target. The contact tip 104 is preferably made of copper from the viewpoint of preventing spatter adhesion and detachability of adhering spatter. For example, pure copper or a copper alloy such as Cu-Cr, Cu-Cr-Zr, Cu-W, or Cu-Ag is used. Can be mentioned. The nozzle 106 includes a mechanism for injecting a shield gas such as argon (Ar) or carbon dioxide (CO ₂ ) supplied from a gas supply device (not shown) to the welding target.
Further, in the welding torch 101 of the present embodiment, the tip of the contact tip 104 protrudes by 10 to 70 mm from the tip of the nozzle 106.

一対の溶接トーチ１０１は、一方の溶接トーチ１０１Ａが先行極を、他方の溶接トーチ１０１Ｂが後行極を構成し、ノズル１０６からシールドガスを噴出して溶接箇所をガスシールドしながら、ワイヤと被溶接部材との間にアークを発生させて連続溶接する。その際、溶接箇所から飛散するスパッタがコンタクトチップ１０４やノズル１０６に付着するため、所定長さの溶接箇所を溶接するごとに、溶接トーチ１０１に付着したスパッタを除去する。 In the pair of welding torches 101, one welding torch 101A constitutes a leading pole and the other welding torch 101B constitutes a trailing pole, and shield gas is ejected from the nozzle 106 to gas-shield the welded portion while covering the wire with the wire. A torch is generated between the welding member and the welding member for continuous welding. At that time, since the spatter scattered from the welded portion adheres to the contact tip 104 and the nozzle 106, the spatter adhering to the welding torch 101 is removed every time the welded portion having a predetermined length is welded.

図１〜図３に示すように、トーチクリーナ１０は、上方に向かって開口するトーチ挿入口１２を有する矩形状の筐体１１と、上面視でトーチ挿入口１２の略中央に配置されて回転駆動される中央スパッタ除去部２０と、中央スパッタ除去部２０のＸ方向両側に配置される一対の側方スパッタ除去部３０（３０Ａ，３０Ｂ）と、筐体１１の外側に配置されて中央スパッタ除去部２０を回転駆動する駆動部であるモータ５０と、を備える。
なお、説明の便宜上、筐体１１の一辺に沿った方向をＸ方向、該一辺と隣り合う他辺に沿った方向をＹ方向、筐体１１の上下方向をＺ方向とも称す。 As shown in FIGS. 1 to 3, the torch cleaner 10 is arranged and rotated at substantially the center of the torch insertion port 12 in a top view and a rectangular housing 11 having a torch insertion port 12 that opens upward. The driven central spatter removal unit 20, a pair of side spatter removal units 30 (30A, 30B) arranged on both sides of the central spatter removal unit 20 in the X direction, and a central spatter removal unit 30 (30A, 30B) arranged outside the housing 11 A motor 50, which is a drive unit for rotationally driving the unit 20, is provided.
For convenience of explanation, the direction along one side of the housing 11 is also referred to as the X direction, the direction along the other side adjacent to the one side is also referred to as the Y direction, and the vertical direction of the housing 11 is also referred to as the Z direction.

筐体１１は、平面視において矩形枠状に形成されており、上下方向に貫通する。筐体１１の下方には、トーチクリーナ１０で除去された、スパッタを回収するためのスパッタ回収箱１４が設けられている。 The housing 11 is formed in a rectangular frame shape in a plan view, and penetrates in the vertical direction. A spatter recovery box 14 for recovering spatter, which has been removed by the torch cleaner 10, is provided below the housing 11.

また、筐体１１の側方に配置されたモータ支持台１５上には、中央スパッタ除去部２０を回転駆動するためのモータ５０が配設されている。モータ５０の回転軸５１は、筐体１１の側面１３を貫通して矩形枠状の筐体１１の略中央に延設され、その先端に固定された中央スパッタ除去部２０がモータ５０で回転駆動される。 Further, a motor 50 for rotationally driving the central spatter removing portion 20 is arranged on the motor support base 15 arranged on the side of the housing 11. The rotating shaft 51 of the motor 50 extends through the side surface 13 of the housing 11 to substantially the center of the rectangular frame-shaped housing 11, and the central spatter removing portion 20 fixed to the tip thereof is rotationally driven by the motor 50. Will be done.

このように、モータ５０は、中央スパッタ除去部２０の側方で、且つ筐体１１の外側に配置されているので、除去されたスパッタがモータ５０に付着することが防止され、モータ５０の耐久性が向上する。 As described above, since the motor 50 is arranged on the side of the central spatter removing portion 20 and on the outside of the housing 11, the removed spatter is prevented from adhering to the motor 50, and the durability of the motor 50 is prevented. Sex improves.

中央スパッタ除去部２０は、所謂、回転ブラシであり、例えば、円筒状回転体の外周面に多数の金属ワイヤ２１が放射状に植設されている。回転する金属ワイヤ２１を溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂに接触させることで、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４（図８参照）に付着したスパッタを除去する。回転ブラシの外径は、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの対向面１１３，１１４間の距離より短い。金属ワイヤ２１は、例えば、ステンレスなどの鋼線材、真鍮線材、あるいはアルミニウム線材などが使用可能である。真鍮線材やアルミニウム線材は、鋼線材と比較して剛性が低いためスパッタ除去力は鋼線材よりも低いがコンタクトチップ１０４が傷つきにくい。使用する金属ワイヤ２１の材質は、溶接トーチ１０１に付着するスパッタの付着強度に応じて適宜選択される。 The central spatter removing unit 20 is a so-called rotating brush, and for example, a large number of metal wires 21 are radially planted on the outer peripheral surface of a cylindrical rotating body. By bringing the rotating metal wire 21 into contact with the welding torches 101A and 101B, spatter adhering to the facing surfaces 113 and 114 (see FIG. 8) of the contact tips 104 of the welding torches 101A and 101B is removed. The outer diameter of the rotating brush is shorter than the distance between the facing surfaces 113 and 114 of the welding torches 101A and 101B. As the metal wire 21, for example, a steel wire such as stainless steel, a brass wire, or an aluminum wire can be used. Since the brass wire and the aluminum wire have lower rigidity than the steel wire, the spatter removing force is lower than that of the steel wire, but the contact tip 104 is not easily damaged. The material of the metal wire 21 to be used is appropriately selected according to the adhesion strength of spatter adhering to the welding torch 101.

一対の側方スパッタ除去部３０（３０Ａ，３０Ｂ）は、矩形状の筐体１１の対向する一対の側面１３に沿って配設され、一対の側方スパッタ除去部３０の長手方向は、中央スパッタ除去部２０の回転軸５１に対して直交している。側方スパッタ除去部３０Ｂは、回転軸５１の上方に配置されている。 The pair of side spatter removing portions 30 (30A, 30B) are arranged along the pair of facing side surfaces 13 of the rectangular housing 11, and the longitudinal direction of the pair of side spatter removing portions 30 is central spatter. It is orthogonal to the rotation axis 51 of the removing unit 20. The side spatter removing portion 30B is arranged above the rotating shaft 51.

図４Ａ〜図４Ｃも参照して、側方スパッタ除去部３０は、略矩形柱状のブラシホルダ３１と、ブラシホルダ３１の表側面３１ａに固定された固定ブラシ３２と、ブラシホルダ３１の下面３１ｃにボルト３４で固定された板状のブレード３３と、を備える。 With reference to FIGS. 4A to 4C, the side spatter removing unit 30 is provided on a substantially rectangular columnar brush holder 31, a fixed brush 32 fixed to the front side surface 31a of the brush holder 31, and a lower surface 31c of the brush holder 31. A plate-shaped blade 33 fixed with a bolt 34 is provided.

固定ブラシ３２は、多数の金属ワイヤ２１が束ねられて断面略扇形に形成された部材であり、その基部３５がブラシホルダ３１の表側面３１ａに形成された溝３６に固定されている。固定ブラシ３２の先端３２ａは、多数の金属ワイヤ２１が放射状に配置されている。側方スパッタ除去部３０の金属ワイヤ２１は、ステンレスなどの鋼線材、真鍮線材、あるいはアルミニウム線材などが使用可能であるが、一般的に中央スパッタ除去部２０の金属ワイヤ２１より剛性が低い、真鍮線材やアルミニウム線材が用いられる。 The fixing brush 32 is a member in which a large number of metal wires 21 are bundled to form a substantially fan-shaped cross section, and a base portion 35 thereof is fixed to a groove 36 formed in a front side surface 31a of the brush holder 31. A large number of metal wires 21 are radially arranged at the tip 32a of the fixed brush 32. As the metal wire 21 of the side spatter removing portion 30, a steel wire such as stainless steel, a brass wire, or an aluminum wire can be used, but in general, brass has a lower rigidity than the metal wire 21 of the central spatter removing portion 20. Wire rods and aluminum wire rods are used.

ブレード３３は、ブラシホルダ３１の表側面３１ａよりも前方に突出する一方、その先端３３ａが、固定ブラシ３２の先端３２ａよりも所定の距離ａだけブレード３３の基部側に位置するようにして固定されている。所定の距離ａは、１〜１０ｍｍであり、２〜３ｍｍとするのが好ましい。 The blade 33 projects forward from the front side surface 31a of the brush holder 31, while the tip 33a is fixed so as to be located on the base side of the blade 33 by a predetermined distance a from the tip 32a of the fixed brush 32. ing. The predetermined distance a is 1 to 10 mm, preferably 2 to 3 mm.

また、ブラシホルダ３１の裏側面３１ｂに設けられた一対の有底穴３７には、筐体１１の側面１３との間に弾性体であるコイルバネ３８が装着され、ブラシホルダ３１をコイルバネ３８の弾性力により筐体１１の側面１３から離間する方向に付勢している。さらに、ブラシホルダ３１の裏側面３１ｂに形成された複数の雌ねじ３９には、ボルト４２がそれぞれ螺合して固定されており、各ボルト４２は、筐体１１の側面１３に形成された貫通孔１３ａ、及び筐体１１の側面１３に固定された補強板４０に形成された貫通孔４０ａを貫通し、また、各ボルト４２の頭部４１が筐体１１の外側に配置される。貫通孔４０ａの内径はボルト４２の直径よりも大きく、ボルト４２は貫通孔１３ａ、４０ａ内で自由に動くことができる。これにより、側方スパッタ除去部３０は、コイルバネ３８を介して上下方向に変位可能に筐体１１に支持される。 Further, a coil spring 38, which is an elastic body, is mounted between the pair of bottomed holes 37 provided on the back side surface 31b of the brush holder 31 and the side surface 13 of the housing 11, and the brush holder 31 is elastically attached to the coil spring 38. It is urged by force in a direction away from the side surface 13 of the housing 11. Further, bolts 42 are screwed and fixed to the plurality of female threads 39 formed on the back side surface 31b of the brush holder 31, and each bolt 42 is a through hole formed in the side surface 13 of the housing 11. A through hole 40a formed in the reinforcing plate 40 fixed to the 13a and the side surface 13 of the housing 11 is penetrated, and the head 41 of each bolt 42 is arranged outside the housing 11. The inner diameter of the through hole 40a is larger than the diameter of the bolt 42, and the bolt 42 can move freely in the through holes 13a and 40a. As a result, the side spatter removing portion 30 is supported by the housing 11 so as to be displaceable in the vertical direction via the coil spring 38.

次に、トーチクリーナ１０により溶接トーチ１０１に付着したスパッタを除去する方法について、図５〜図８を参照して詳述に説明する。なお、図５及び図６に示す工程は、制御プログラムによって実行される。 Next, a method of removing spatter adhering to the welding torch 101 with the torch cleaner 10 will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 8. The steps shown in FIGS. 5 and 6 are executed by the control program.

本実施形態のトーチクリーナ１０による清掃は、図５のフローチャートに示すように、溶接動作の中で、溶接トーチ１０１が、所定長さの溶接箇所を溶接するごとに自動的に行われる。
具体的に、溶接が開始されると（ステップＳ１０１）、その間、電流、電圧、周波数等の値の検出やショックセンサによる検出等が行われ（ステップＳ１０２）、いずれかにエラーが検出された場合には、溶接を停止する（ステップＳ１０３）。また、併せて、溶接箇所の合計長さを計測しておき、所定長さとの比較を行い（ステップＳ１０４）、合計長さが所定長さに達した場合には、溶接を停止し（ステップＳ１０５）、以下に詳述するトーチクリーナ１０による清掃を開始する（ステップＳ１０６）。その後、トーチクリーナ１０による清掃が終了すると、ステップＳ１０１に戻って、再度溶接を開始する。 As shown in the flowchart of FIG. 5, cleaning by the torch cleaner 10 of the present embodiment is automatically performed every time the welding torch 101 welds a welded portion having a predetermined length in the welding operation.
Specifically, when welding is started (step S101), during that time, values such as current, voltage, and frequency are detected, detection by a shock sensor, etc. is performed (step S102), and an error is detected in any of them. To stop welding (step S103). At the same time, the total length of the welded portion is measured and compared with the predetermined length (step S104), and when the total length reaches the predetermined length, the welding is stopped (step S105). ), Cleaning with the torch cleaner 10 described in detail below is started (step S106). After that, when the cleaning by the torch cleaner 10 is completed, the process returns to step S101 and welding is started again.

図６は、トーチクリーナ１０による清掃を実行するフローチャートを示す。なお、以下の中央スパッタ除去部２０の駆動、及び、溶接トーチ１０１の駆動は、制御プログラムによって実行される。 FIG. 6 shows a flowchart for performing cleaning with the torch cleaner 10. The following drive of the central spatter removing unit 20 and the drive of the welding torch 101 are executed by the control program.

まず、ワイヤ逆インチング（ステップＳ１）してワイヤをコンタクトチップ１０４内に引き込む。次に、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの両中心線ＣＬを通り、該両中心線ＣＬに垂直な方向が、側方スパッタ除去部３０の固定ブラシ３２の長手方向と平行となるように、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの姿勢を制御する。 First, the wire is drawn into the contact tip 104 by reverse inching the wire (step S1). Next, the pair passes through both center lines CL of the pair of welding torch 101A and 101B, and the direction perpendicular to both center lines CL is parallel to the longitudinal direction of the fixed brush 32 of the side spatter removing portion 30. Controls the postures of the welding torch 101A and 101B.

そして、一方の側方スパッタ除去部３０Ａの固定ブラシ３２と中央スパッタ除去部２０との間の上方のロボット開始点（図７参照）に溶接トーチ１０１の基準点（ここでは、取付け板１０２の中間位置）を移動する（ステップＳ２）。また、併せて、モータ５０を始動して中央スパッタ除去部２０を回転駆動する（ステップＳ３）。
なお、図７及び図８は、溶接トーチ１０１の基準点（取付け板１０２の中間位置）の軌跡及びコンタクトチップ１０４を各ステップの表示と共に表している。但し、溶接トーチ１０１を回動させる際の該基準点の移動については図示省略する。 Then, at the upper robot start point (see FIG. 7) between the fixed brush 32 of one side spatter removing portion 30A and the central spatter removing portion 20, the reference point of the welding torch 101 (here, the middle of the mounting plate 102). The position) is moved (step S2). At the same time, the motor 50 is started to rotate and drive the central spatter removing unit 20 (step S3).
Note that FIGS. 7 and 8 show the locus of the reference point (intermediate position of the mounting plate 102) of the welding torch 101 and the contact tip 104 together with the display of each step. However, the movement of the reference point when rotating the welding torch 101 is not shown.

次いで、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを下降させて、コンタクトチップ１０４をトーチ挿入口１２から筐体１１内に挿入した後、Ｘ方向に移動させて、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの一方の側面１１１（図７において右側面）を側方スパッタ除去部３０Ａに接触させる（ステップＳ４）。なお、ステップＳ４に至る過程、又は、ステップＳ４後において、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの一方の側面１１１はブレード３３と垂直となる、即ち、側面１１１がＺ方向に指向するように姿勢が制御されている。 Next, the pair of welding torches 101A and 101B are lowered, the contact tip 104 is inserted into the housing 11 from the torch insertion port 12, and then moved in the X direction to move one side surface of the pair of welding torches 101A and 101B. The 111 (right side surface in FIG. 7) is brought into contact with the side spatter removing portion 30A (step S4). In the process leading to step S4 or after step S4, one side surface 111 of the pair of welding torches 101A and 101B is perpendicular to the blade 33, that is, the posture is controlled so that the side surface 111 points in the Z direction. Has been done.

そして、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの一方の側面１１１を側方スパッタ除去部３０に押し付けながら上昇させる。これにより、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの一方の側面１１１が、ブレード３３の先端３３ａに擦り付けられて一方の側面１１１に付着するスパッタが削ぎ落された後、側方スパッタ除去部３０Ａの固定ブラシ３２の金属ワイヤ２１に接触して一方の側面１１１及びコンタクトチップ１０４の先端面１１５に付着するスパッタがきれいに除去される（ステップＳ５）。除去されたスパッタは、落下してスパッタ回収箱１４に回収される。 Then, one side surface 111 of the pair of welding torches 101A and 101B is raised while being pressed against the side spatter removing portion 30. As a result, one side surface 111 of the pair of welding torches 101A and 101B is rubbed against the tip 33a of the blade 33, and the spatter adhering to the one side surface 111 is scraped off, and then the fixing brush of the side spatter removing portion 30A. Spatter that comes into contact with the metal wire 21 of 32 and adheres to one side surface 111 and the tip surface 115 of the contact tip 104 is cleanly removed (step S5). The removed spatter drops and is collected in the spatter recovery box 14.

このとき、側方スパッタ除去部３０Ａには、図４Ｂに示すように、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂから上方に向かう力が作用するが、側方スパッタ除去部３０Ａは、コイルバネ３８の弾性力を介して筐体１１に取り付けられているので、図４Ｂに破線で示すように、補強板４０の貫通孔４１を中心として上下方向に揺動し、過度な力を逃がすので、側方スパッタ除去部３０Ａや溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂに損傷を与えることはない。 At this time, as shown in FIG. 4B, an upward force acts on the side spatter removing portion 30A from the pair of welding torch 101A and 101B, but the side spatter removing portion 30A exerts the elastic force of the coil spring 38. Since it is attached to the housing 11 via, as shown by the broken line in FIG. 4B, it swings in the vertical direction around the through hole 41 of the reinforcing plate 40 to release an excessive force, so that the side spatter removing portion It does not damage the 30A or the welding torch 101A, 101B.

次いで、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを中央スパッタ除去部２０の上方位置に移動した後、下降させて、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４を、回転する中央スパッタ除去部２０と対向配置させる（ステップＳ６）。この際、本実施形態では、一方の溶接トーチ１０１Ａの中心線ＣＬがＺ方向を向いた状態で溶接トーチ１０１を下降させることで、一方の溶接トーチ１０１Ａのコンタクトチップ１０４の対向面１１３が中央スパッタ除去部２０に接触するようにしている。ただし、下降した後に、溶接トーチ１０１ＡをＹ方向に移動させて、コンタクトチップ１０４の対向面１１３を中央スパッタ除去部２０に接触させてもよい。また、溶接トーチ１０１は、Ｘ方向に沿って回動させながら下降させてもよい。 Next, the pair of welding torches 101A and 101B are moved to a position above the central spatter removing portion 20, and then lowered to rotate the facing surfaces 113 and 114 of the contact tips 104 of the pair of welding torches 101A and 101B. It is arranged so as to face the removing unit 20 (step S6). At this time, in the present embodiment, by lowering the welding torch 101 with the center line CL of one welding torch 101A facing the Z direction, the facing surface 113 of the contact tip 104 of one welding torch 101A is centrally sputtered. It is in contact with the removing portion 20. However, after descending, the welding torch 101A may be moved in the Y direction to bring the facing surface 113 of the contact tip 104 into contact with the central spatter removing portion 20. Further, the welding torch 101 may be lowered while rotating along the X direction.

そして、先行極である一方の溶接トーチ１０１Ａを回転する中央スパッタ除去部２０に接触させながら、上昇させて一方の溶接トーチ１０１Ａのコンタクトチップ１０４の対向面１１３及び先端面１１５に付着するスパッタを除去する（ステップＳ７）。この場合のスパッタ除去では、一方の溶接トーチ１０１Ａのコンタクトチップ１０４は、一方の溶接トーチ１０１Ａの中心線ＣＬがＺ方向に沿った姿勢となる。 Then, while bringing one welding torch 101A, which is the leading electrode, into contact with the rotating central spatter removing portion 20, the welding torch 101A is raised to remove spatter adhering to the facing surface 113 and the tip surface 115 of the contact tip 104 of the one welding torch 101A. (Step S7). In the spatter removal in this case, the contact tip 104 of one welding torch 101A has the center line CL of one welding torch 101A in a posture along the Z direction.

このとき、中央スパッタ除去部２０の回転速度は、１５〜１２０ｒｐｍとするのが好ましい。回転速度が１５ｒｐｍ未満だと、スパッタ除去力が十分でないため、スパッタが残る虞があり、また、１２０ｒｐｍを超えるとコンタクトチップを損傷させる虞がある。 At this time, the rotation speed of the central spatter removing unit 20 is preferably 15 to 120 rpm. If the rotation speed is less than 15 rpm, the spatter removing force is not sufficient, so that spatter may remain, and if it exceeds 120 rpm, the contact tip may be damaged.

次いで、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを、Ｙ方向に沿って回動させて、他方の溶接トーチ１０１Ｂの中心線ＣＬがＺ方向を向いた状態から、溶接トーチ１０１を下降させることで、他方の溶接トーチ１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１４が中央スパッタ除去部２０に接触するようにしている。なお、ステップＳ６と同様に、下降した後に、溶接トーチ１０１ＢをＹ方向に移動させてコンタクトチップ１０４の対向面１１４を中央スパッタ除去部２０に接触させてもよい。また、溶接トーチ１０１は、Ｘ方向に沿って回動させながら下降させてもよい。
そして、他方の溶接トーチ１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１４及び先端面１１５に付着するスパッタを除去する（ステップＳ８）。この場合のスパッタ除去でも、他方の溶接トーチ１０１Ｂのコンタクトチップ１０４は、他方の溶接トーチ１０１Ｂの中心線ＣＬがＺ方向に沿った姿勢となる。 Next, the pair of welding torches 101A and 101B are rotated along the Y direction, and the welding torch 101 is lowered from the state where the center line CL of the other welding torch 101B faces the Z direction. The facing surface 114 of the contact tip 104 of the welding torch 101B is in contact with the central spatter removing portion 20. As in step S6, after descending, the welding torch 101B may be moved in the Y direction to bring the facing surface 114 of the contact tip 104 into contact with the central spatter removing portion 20. Further, the welding torch 101 may be lowered while rotating along the X direction.
Then, the spatter adhering to the facing surface 114 and the tip surface 115 of the contact tip 104 of the other welding torch 101B is removed (step S8). Even in spatter removal in this case, the contact tip 104 of the other welding torch 101B has a posture in which the center line CL of the other welding torch 101B is in the Z direction.

次いで、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを上昇後、Ｘ方向に移動させて、側方スパッタ除去部３０Ｂの固定ブラシ３２と中央スパッタ除去部２０との間の上方に位置させる。さらに、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを下降させて、コンタクトチップ１０４をトーチ挿入口１２から筐体１１内に挿入した後、Ｘ方向に移動させて、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの他方の側面１１２（図７において左側面）を側方スパッタ除去部３０Ｂに接触させる（ステップＳ９）。なお、ステップＳ９に至る過程、又は、ステップＳ９後において、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの他方の側面１１２はブレード３３と垂直となる、即ち、側面１１２がＺ方向に指向するように姿勢が制御されている。 Next, after raising the pair of welding torches 101A and 101B, they are moved in the X direction so as to be positioned above between the fixed brush 32 of the side spatter removing portion 30B and the central spatter removing portion 20. Further, the pair of welding torches 101A and 101B are lowered, the contact tip 104 is inserted into the housing 11 from the torch insertion port 12, and then moved in the X direction to move the contact tip 104 in the X direction to the other side surface of the pair of welding torches 101A and 101B. The 112 (left side surface in FIG. 7) is brought into contact with the side spatter removing portion 30B (step S9). In the process leading to step S9 or after step S9, the other side surface 112 of the pair of welding torches 101A and 101B is perpendicular to the blade 33, that is, the posture is controlled so that the side surface 112 points in the Z direction. Has been done.

その後、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの他方の側面１１２を側方スパッタ除去部３０Ｂに押し付けながら上昇させる。これにより、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの他方の側面１１２が、側方スパッタ除去部３０Ｂのブレード３３の先端３３ａに擦り付けられて側面１１２に付着するスパッタが削ぎ落された後、側方スパッタ除去部３０Ｂの固定ブラシ３２の金属ワイヤ２１に接触して他方の側面１１２及びコンタクトチップ１０４の先端面１１５のスパッタがきれいに除去される（ステップＳ１０）。 After that, the other side surface 112 of the pair of welding torches 101A and 101B is raised while being pressed against the side spatter removing portion 30B. As a result, the other side surface 112 of the pair of welding torch 101A, 101B is rubbed against the tip 33a of the blade 33 of the side spatter removing portion 30B, and the spatter adhering to the side surface 112 is scraped off, and then the side spatter is removed. The spatter on the other side surface 112 and the tip surface 115 of the contact tip 104 is cleanly removed by contacting the metal wire 21 of the fixing brush 32 of the portion 30B (step S10).

そして、一対の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂをロボット待機位置に移動した後（ステップＳ１１）、ワイヤインチングして（ステップＳ１２）、ワイヤをコンタクトチップ１０４から突き出し、所定の長さで切断して次の溶接準備を終了する（ステップＳ１３）。 Then, after moving the pair of welding torch 101A and 101B to the robot standby position (step S11), wire inching is performed (step S12), the wire is projected from the contact tip 104, cut to a predetermined length, and the next welding is performed. The preparation is completed (step S13).

なお、トーチクリーナ１０には、例えば、各スパッタ除去部２０，３０にＣＣＤカメラやレーザ変位センサなどのセンサ（図示せず）を配置して、中央スパッタ除去部２０及び側方スパッタ除去部３０によるスパッタの除去完了を判別するようにしてもよい。センサは、トーチクリーナ１０に限らず、溶接トーチ１０１に配置されてもよく、その場合、例えば、取り付け板１０２に配置されてもよい。 In the torch cleaner 10, for example, sensors (not shown) such as a CCD camera and a laser displacement sensor are arranged in the spatter removal units 20 and 30, and the central spatter removal unit 20 and the side spatter removal unit 30 are used. It may be determined that the removal of spatter is completed. The sensor is not limited to the torch cleaner 10, and may be arranged on the welding torch 101, in which case, for example, the mounting plate 102 may be arranged.

また、図５では、所定長さの溶接箇所を溶接したごとに、トーチクリーナ１０による清掃を行っている。しかしながら、清掃を開始するタイミングは、これに限らず、例えば、溶接トーチ１０１に配置されたセンサを用いて、現状のコンタクトチップ１０４の形状を正常なコンタクトチップ１０４の形状と比較することにより、スパッタの付着状態を判断し、清掃を開始するようにしてもよい。 Further, in FIG. 5, each time a welded portion having a predetermined length is welded, the torch cleaner 10 is used for cleaning. However, the timing for starting cleaning is not limited to this, and for example, by using a sensor arranged on the welding torch 101 and comparing the current shape of the contact tip 104 with the shape of the normal contact tip 104, sputtering is performed. It is also possible to judge the adhesion state of the torch and start cleaning.

以上説明したように、本実施形態のトーチクリーナ１０によれば、トーチクリーナ１０は、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを挿入可能なトーチ挿入口１２を有する筐体１１と、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４間で回転駆動可能な中央スパッタ除去部２０と、コンタクトチップ１０４の側面１１１,１１２と当接可能な側方スパッタ除去部３０と、を備える。これにより、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを取り外すことなく、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４に付着するスパッタ、特に複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４に付着するスパッタを自動で効率的に除去することができる。
特に、スパッタの付着量が多いコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４は、回転駆動する中央スパッタ除去部２０によって清掃されるので、スパッタを確実に除去することができる。 As described above, according to the torch cleaner 10 of the present embodiment, the torch cleaner 10 includes a housing 11 having a torch insertion port 12 into which a plurality of welding torches 101A and 101B can be inserted, and a plurality of welding torches 101A. A central spatter removing unit 20 that can be rotationally driven between the facing surfaces 113 and 114 of the contact tip 104 of the 101B and a side spatter removing unit 30 that can abut the side surfaces 111 and 112 of the contact chip 104 are provided. As a result, without removing the welding torches 101A and 101B, spatter that adheres to the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B, particularly adheres to the facing surfaces 113 and 114 of the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B. Spatter can be removed automatically and efficiently.
In particular, since the facing surfaces 113 and 114 of the contact tip 104 having a large amount of spatter adhered are cleaned by the rotation-driven central spatter removing unit 20, spatter can be reliably removed.

また、本実施形態の溶接トーチの清掃方法及び制御プログラムによれば、上記トーチクリーナ１０を使用し、産業用ロボットに搭載された複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂをトーチ挿入口１２から挿入し、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの側面１１１,１１２を側方スパッタ除去部３０に接触、摺動させて複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの側面１１１,１１２に付着するスパッタを除去するとともに、回転する中央スパッタ除去部２０をコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４に接触させてコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４に付着するスパッタを除去する。これにより、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂを取り外すことなく、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４に付着するスパッタ、特に複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４に付着するスパッタを自動で効率的に除去することができる。 Further, according to the welding torch cleaning method and control program of the present embodiment, using the torch cleaner 10, a plurality of welding torch 101A and 101B mounted on an industrial robot are inserted from the torch insertion port 12 and welded. The side surfaces 111 and 112 of the torch 101A and 101B are brought into contact with and slid to the side spatter removing unit 30 to remove spatter adhering to the side surfaces 111 and 112 of the plurality of welding torch 101A and 101B, and the rotating central spatter removing unit 20 is brought into contact with the facing surfaces 113 and 114 of the contact tip 104 to remove spatter adhering to the facing surfaces 113 and 114 of the contact tip 104. As a result, without removing the welding torches 101A and 101B, spatter that adheres to the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B, particularly adheres to the facing surfaces 113 and 114 of the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B. Spatter can be removed automatically and efficiently.

尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、上記の実施形態では、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの一方の側面１１１、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４、及び複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの他方の側面１１２の順でスパッタを除去したが、スパッタの除去順序はこれに限定されず任意に設定することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be appropriately modified, improved, and the like.
For example, in the above embodiment, one side surface 111 of the plurality of welding torches 101A and 101B, the facing surfaces 113 and 114 of the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B, and the other of the plurality of welding torches 101A and 101B. Although the spatter was removed in the order of the side surface 112, the spatter removal order is not limited to this and can be set arbitrarily.

また、中央スパッタ除去部２０及び側方スパッタ除去部３０と接触する際の複数の溶接トーチ１０１の姿勢は、効率的にスパッタを除去できれば任意に設定することができ、溶接トーチ１０１の中心線ＣＬが上下方向に指向した状態でもよいし、清掃される側面が上下方向に指向した状態でもよい。また、溶接トーチ１０１の中心線ＣＬが傾斜した状態で清掃されてもよい。 Further, the postures of the plurality of welding torches 101 at the time of contact with the central spatter removing unit 20 and the side spatter removing unit 30 can be arbitrarily set as long as the spatter can be efficiently removed, and the center line CL of the welding torch 101 can be set arbitrarily. May be oriented in the vertical direction, or the side surface to be cleaned may be oriented in the vertical direction. Further, the welding torch 101 may be cleaned with the center line CL inclined.

さらに、中央スパッタ除去部２０や側方スパッタ除去部３０を用いて、複数の溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂのコンタクトチップ１０４の対向面１１３，１１４と反対側の外側面を掃除するようにしてもよい。 Further, the central spatter removing unit 20 and the side spatter removing unit 30 may be used to clean the outer surface of the contact tips 104 of the plurality of welding torches 101A and 101B opposite to the facing surfaces 113 and 114.

また、中央スパッタ除去部２０の両側に一対の側方スパッタ除去部３０を配置するように説明したが、中央スパッタ除去部２０の片側にのみ配設してもよい。この場合、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの両側面１１１,１１２のスパッタを除去するためには、溶接トーチ１０１Ａ，１０１Ｂの中心線に対して１８０°反転させる必要がある。 Further, although it has been described that the pair of side spatter removing portions 30 are arranged on both sides of the central sputter removing portion 20, it may be arranged only on one side of the central sputter removing portion 20. In this case, in order to remove the spatter on both side surfaces 111 and 112 of the welding torches 101A and 101B, it is necessary to invert 180 ° with respect to the center line of the welding torches 101A and 101B.

また、本実施形態では、中央スパッタ除去部２０は、上面視でトーチ挿入口１２の略中央に配置されているが、本発明は、これに限定されない。即ち、中央スパッタ除去部２０は、筐体１１内に配置されおり、側方スパッタ除去部３０が、中央スパッタ除去部２０の側方に配置される構成であればよい。例えば、中央スパッタ除去部２０は、一対の側方スパッタ除去部３０の間に配置される構成であればよい。 Further, in the present embodiment, the central spatter removing unit 20 is arranged substantially in the center of the torch insertion port 12 in a top view, but the present invention is not limited to this. That is, the central spatter removing unit 20 may be arranged in the housing 11, and the side sputter removing unit 30 may be arranged on the side of the central sputter removing unit 20. For example, the central spatter removing section 20 may be arranged between the pair of side spatter removing sections 30.

さらに、上記実施形態では、一対の溶接トーチを持ったタンデムトーチについて説明したが、本発明のトーチクリーナは、３つ以上の溶接トーチを持ったものにも適用することができる。 Further, in the above embodiment, the tandem torch having a pair of welding torches has been described, but the torch cleaner of the present invention can also be applied to a torch having three or more welding torches.

また、コンタクトチップ１０４の先端面の清掃は、中央スパッタ除去部２０と側方スパッタ除去部３０の少なくとも一方で行われればよい。
加えて、コンタクトチップ１０４の対向面１１３、１１４の反対側の側面の清掃は、必要に応じて、中央スパッタ除去部２０で行うようにしてもよい。 Further, cleaning of the tip surface of the contact tip 104 may be performed at least one of the central spatter removing unit 20 and the side spatter removing unit 30.
In addition, cleaning of the side surfaces of the contact tip 104 on the opposite sides of the facing surfaces 113 and 114 may be performed by the central spatter removing unit 20 as necessary.

１０トーチクリーナ
１１筐体
１２トーチ挿入口
１３側面
２０中央スパッタ除去部
２１金属ワイヤ
３０，３０Ａ，３０Ｂ側方スパッタ除去部
３２固定ブラシ（ブラシ）
３２ａブラシの先端
３３ブレード
３３ａブレードの先端
３８コイルバネ（弾性体）
５０モータ（駆動部）
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ溶接トーチ
１０４コンタクトチップ
１０６ノズル
１１１，１１２溶接トーチの側面
１１３，１１４溶接トーチの対向面 10 Torch cleaner 11 Housing 12 Torch insertion port 13 Side surface 20 Central spatter removal unit 21 Metal wire 30, 30A, 30B Side spatter removal unit 32 Fixed brush (brush)
32a Brush tip 33 Blade 33a Blade tip 38 Coil spring (elastic body)
50 motor (drive unit)
101, 101A, 101B Welding torch 104 Contact tip 106 Nozzle 111,112 Side surface of welding torch 113,114 Facing surface of welding torch

Claims

It has a contact tip that guides the consumable electrode and supplies a welding current, and a nozzle that injects a shield gas into the welded part, and adheres to the contact tip in a plurality of welding torch mounted on an industrial robot. A torch cleaner that removes spatter
Each welding torch is configured such that the tip of the contact tip protrudes in the longitudinal direction of the nozzle from the tip of the nozzle.
The torch cleaner is
A housing having at least one torch insertion slot into which the plurality of welding torches can be inserted,
A central spatter removing portion that is arranged in the housing and can be rotationally driven between the facing surfaces of the contact tips of the plurality of welding torches.
Wherein in a direction along one side of the housing, wherein on both sides of the central sputtered away portion is arranged, wherein the side surface and capable of abutting the pair of side sputtered away portion of the contact tip of the plurality of welding torches When,
A torch cleaner characterized by being equipped with.

The torch cleaner according to claim 1, wherein the central spatter removing unit and the side spatter removing unit each include at least a brush.

The torch cleaner according to claim 2, wherein the side spatter removing portion includes the brush and a blade capable of contacting a side surface of the contact tip.

The torch cleaner according to claim 3, wherein the tip of the blade is located on the base side of the blade by 1 to 10 mm from the tip of the brush in the blade extending direction.

The torch cleaner according to any one of claims 1 to 4, wherein the tip of the contact tip protrudes from the tip of the nozzle by 10 to 70 mm.

The torch cleaner according to any one of claims 1 to 5, wherein the driving unit that rotationally drives the central sputter removing unit is arranged outside the housing.

The torch cleaner according to any one of claims 1 to 6, wherein the rotation speed of the central spatter removing portion is 15 to 120 rpm.

The torch according to any one of claims 1 to 7, wherein the side spatter removing portion is fixed to the housing via an elastic body so as to be displaceable in the vertical direction. Cleaner.

The torch cleaner according to any one of claims 1 to 8, wherein at least one of the central spatter removing portion and the side spatter removing portion cleans the tip surface of the contact tip.

The method for cleaning a welding torch using the torch cleaner according to any one of claims 1 to 9.
The process of inserting a plurality of welding torches mounted on an industrial robot from the torch insertion port, and
Removing the sputter adhering one side of the welding torch at a side of the pair of side sputtered away portion while the contact of the plurality of welding torch to slide,
The plurality of welding torches are arranged so that the central spatter removing portion is located between the contact tips of the plurality of welding torch, and the facing surface of the contact tip is brought into contact with the rotating central spatter removing portion to bring the contact. The step of removing the spatter adhering to the facing surface of the chip and
A step of contacting and sliding the other side surface of the welding torch with the other of the pair of side spatter removing portions to remove the spatter adhering to the other side surface of the plurality of welding torches.
A method of cleaning a welding torch, which comprises.

The method for cleaning a welding torch according to claim 10, wherein the cleaning of the welding torch by the torch cleaner is performed by moving to the torch cleaner every time the welding portion having a predetermined length is welded.

The method for cleaning a welding torch according to claim 10, wherein the presence or absence of starting removal of the spatter by the torch cleaner is determined by a sensor.

The method for cleaning a welding torch according to any one of claims 10 to 12, wherein the presence or absence of completion of removal of the spatter by the torch cleaner is determined by a sensor.

A control program executed by a computer of the industrial robot for removing spatter adhering to a plurality of welding torches mounted on an arm of the industrial robot by using the torch cleaner according to any one of claims 1 to 9. And
A procedure for inserting the plurality of welding torches mounted on the industrial robot from the torch insertion port, and
A step of removing the sputter adhering one side of the welding torch at a side of the pair of side sputtered away portion while the contact of the plurality of welding torch to slide,
The plurality of welding torches are arranged so that the central spatter removing portion is located between the contact tips of the plurality of welding torch, and the facing surface of the contact tip is brought into contact with the rotating central spatter removing portion to bring the contact. The procedure for removing the spatter adhering to the facing surface of the chip and
A procedure for removing the spatter adhering to the other side surface of the plurality of welding torches by contacting and sliding the other side surface of the welding torch with the other side of the pair of side spatter removing portions.
A control program characterized by comprising.