JPS5920428B2 - ホイ−ルの倣い溶接装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動車用のホィールのリムとディスクとの全
周囲溶接に用いられる自動倣い溶接装置に関する。

従来用いられていたディスクとリムとを溶接接合する自
動倣い溶接装置では、リムの内周側で溶接トーチより先
行する位置に倣いローラを設けて溶接位置を検出し、そ
れにトーチを機械的または電気的に倣わせることにより
トーチの先端位置を制御し、溶接を旋行していた。

しかし、倣いローラがトーチの近くを先行するために、
溶接スパッタがとんでセンサ自体およびその検出精度に
支障を与えるほか、ディスクとリムとを仮付けしている
部分的な仮止め溶接部分の凹凸も検出してしまい、倣わ
せるトーチの動きに乱れを与えてしまつていた。

本発明は、従来の溶接装置に付随していた問題を解消す
ることを目的とするものであわ、従来の諸問題が倣いロ
ーラをリムの内周側すなわちリムとディスクとの溶接部
側からあてることに起因することに鑑み、倣いローラを
リムとデー１スクとの溶接部に対応するリムの外周側す
なわち溶接部からみれば裏側からあて、溶接トーチはリ
ムの内周側から溶接部に挿入して溶接を行なうようにし
たホィールの倣い溶接装置を提供するものである。

以下に、本発明の望ましい実施例を図面を参照しながら
説明する。第１図は本実施例の装置の全体を示したもの
であるが、図中１はリム１ａとディスクＩｂとを全周溶
接すべきホィールである。

Ｉｃはその全周溶接すべき溶接部位を示している。２は
回転可能な回転台で、この回転台２の上にホィール１を
載せ、ピン３をホィールディスクＩｂの孔に挿入して位
置合わせするとともにホィール１と回転台２との相対回
転をとめ、回転台２とともにホィール１を回転させなが
ら溶接を旋行するようになつている。

回転台２はその軸芯が図のＸ方向に調整できるようにな
つておわ、直径の異なるホィールの溶接を軸芯位置の調
整を行なうことによつて１台の溶接位置で行なえるよう
なつている。回転台２の上方には斜傾されたシリンダ４
が設けられておサ、シリンダ４のロッド５の先端にはス
ライドユニット６が回転台２上のホィール１に対し接近
離反可能に取付けられている。

そして、シリンダ４を駆動することによシ、スライドユ
ニット６は図のＹの方向に上下動し、ホィール１に対し
て進退勤する。ホイール１は回転台２土に着脱するとき
はスライドユニツト６は上方に上つていてホイール１と
の干渉が防止され、溶接を旋行するときはスライドユニ
ツト６は下端位置すなわち第１図に示した位置迄下げら
れる。スライドユニツト６は、第２図に部分的に拡大し
て示したように、浮動台ｒを浮動支持している。

スライドユニット６の枠体８はシリンダ４のロツド５側
に取付けられており、枠体８には浮動台７が一対のガイ
ド棒９に沿つてベアリング１０を介して水平方向に移動
可能に取付けられており、一対のガイド棒９の中間位置
でばね１１によつて浮動台ｒは図のＺ１方向に付勢され
ている。１２，１３はそれぞれ枠体８、浮動台７にねじ
込まれたねじで、当接位置を調整することにより後述す
るトーチの開き角度が調整できるようになつている。

浮動台７には下方に延びる穿設片１４が設けられており
、該穿設片１４にはアーム１５が支点１６を中心に回動
可能に枢支されている。アーム１５の先端には倣いロー
ラ１７がローラ１７の軸 二芯まわりに回転自在に取付
けられており、アーム１５の回動により倣いローラ１ｒ
がリム１ａの外周に押しつけられかつリム１ａが回転台
２によつて回転されたときに、倣いローラ１ｒはリム１
ａの外周で転動するようになつている。アーム１５２の
長さは、倣いローラ１ｒがリム１ａの外周に押しつけら
れたとき、倣いローラ１ｒがリム１ａとデイスク１ｂの
溶接部１ｃの丁度外周側の位置にくる長さとなつている
。浮動台ｒは図のＺ１方向に延びていて、その先３端部
にはトーチホルダ１８が取付けられている。

トーチホルダ１８にはＭＩＧ溶接用のトーチ１９が保持
される。トーチホルダ１８にはＰ方向、Ｑ方向の位置調
節機構２０，２１が設けられてお虱ホイール１に合せて
トーチ１９の位置が調節され ３る。浮動台ｒは、また
図のＺ２方向にも延びており、その先端にはアーム旋回
用シリンダ２２が支点２３まわりに回動可能に取付けら
れている。

シリンダ２２のロツド２４の先端はアーム１５に支点φ
２５において回動可能に連結されている。これによつて
、支点１６，２３，２５によ）三角形が構成され、その
一辺を形成するアーム旋回用シリンダ２２は伸縮するよ
うになつている。上記構成を有する装置により、ホイー
ルの倣い溶接はつぎのように実施される。

まず、リム１ａとデイスク１ｂとが仮止めされたホイー
ル１を回転台２上にセツトする。

この場合、ピン３はデイスク１ｂの孔にさし込まれる。
つぎに、シリンダ４が作動しロツド５がシリンダ４より
出てスライドユニツト６をＹ方向に下方に移動させる。
この動きによつて倣いローラ１Ｔはリム１ａの外周側に
、トーチ１９はリム１ａの内周側にと移行して降りてく
る。続（・て、アーム旋回用シリンダ２２が伸び始め、
アーム１５を支点１６まわりに回動させて、倣いローラ
１７をリム１ａの外周面に押しつける。

倣いローラ１ｒは溶接部位１ｃの裏側にあてられる。倣
いローラ１ｒがリム１ａの外周に当接してそれ以上アー
ム１５がホイール１側に移動しなくなると、アーム旋回
用シリンダ２２の伸びはアーム１５を支点１６を中心に
して回転させるとともにトーチ１９を水平方向にＺ２の
方向に移動させ始める。すなわち、アーム旋回用シリン
ダ２２のＲ方向の伸びを水平方向成分Ｓとそれと直角方
向の成分子に分けると、成分子はアーム１５を支点１６
まわりに回動させる成分となり、成分Ｓは浮動台７をば
ね１１に抗して図のＺ２方向に引張り、したがつてトー
チ１９をＺ２方向に溶接部位３に向つて引き込む働きを
果たすことになる。シリンダ２２が伸びきつた時点でト
ーチ１９の動きは止まるが、調節機構２０，２１の調節
等によつて、トーチ１９の先端は溶接部位１ｃの溶接旋
行に適した位置にもつてこられて（・る。続いて、回転
台２を軸芯まわりに回転させながら溶接を旋行し、ホイ
ール１の溶接部位１ｃを全周にわたつて溶接する。

この場合、倣いローラ１ｒが移動すると、三角形１６，
２３，２５の形状をたもつたまま、トーチ１９の先端を
倣いローラ１７に倣わせる。したがつて、自動倣いが達
成される。溶接が完丁すると、アーム旋回用シリンダ２
２が縮み、トーチ１９の先端が溶接部位１ｃからＺ，方
向に離れる。

続いてアーム１５が回動して倣いローラ１ｒがリム１ａ
の外周面から離れると共に、シリンダ４が上昇し、スラ
イドユニツト６を持上げて、倣いローラ１ｒおよびトー
チ１９を共々に持上げ、干渉する装置がホイール１の周
辺から除去された後に、ホイール１が回転台２から外さ
れる。つぎのホイール１を溶接する場合は、上記の作動
の繰？しとなる。本発明のホイールの倣い溶接装置は上
記の通如であるから、本発明によるときはつぎの効果が
得られる。

まず、倣いローラが溶接部と反対側の、リム外周面にあ
てられるようになつているので、溶接のスパツタがとん
だ力倣い・ローラが仮止め溶接部の凹凸等を検出するこ
とがなく、安定した確実な倣い溶接を旋行することがで
きる。

また、リムを隔てて倣いローラとトーチとを配設するよ
うにしたので、倣いローラをトーチに先行させて設ける
必要がなく、トーチの位置に設けることができ、高精度
にトーチをリムに倣わせることができ、製品の品質を高
めることができる。

さらに浮動台を有するスライドユニツト、アーム旋回用
シリンダ等を設けることによつて、トーチを溶接部位に
向つて巧みに引き込むことができ、構造単純にしてコン
パクトな高性能な自動倣い溶接装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例に係る装置の断面図、第２
図は、第１図の装置のうちスライドユニツトの部分断面
図。 １・・・・・・ホイール、１ａ・・・・・・リム、１ｂ
・・・・・・デイスク、２・・・・・・回転台、４・・
・・・・シリンダ、６・・・・・・スライドユニツト、
７・・・・・・浮動台、１１・・・・・・ばね、１５・
・・・・・アーム、１６，２３，２５・・・・・・支点
、１７・・・・・・倣いローラ、１８・・・・・・トー
チホルダ、１９・・・・・・トーチ、２２・・・・・・
アーム旋回用シリンダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ホイールを載置する回転可能な回転台と、回転台上
   のホイールに接近離反可能に設けられ浮動台をスライド
   可能に浮動支持するスライドユニットと、浮動台に回動
   可能に枢支されたアームおよびアームの先端に取付けら
   れた倣いローラと、浮動台側に支持されたトーチホルダ
   およびトーチホルダに保持されたトーチと、浮動台とア
   ームとに枢支されアームを回動させて倣いローラをリム
   の外周に押圧するとともに倣いローラがリムの外周に押
   圧された後はトーチをリムの内周側からリムとディスク
   との溶接部に対向する位置まで引き込むアーム旋回用シ
   リンダとから成るホイールの倣い溶接装置。