專利名稱：?jiǎn)蚊婧附友b置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于金屬板等被焊接部件的單面焊接的單面焊接裝置。
背景技術(shù)：
目前，作為用于金屬板等被焊接部件的單面焊接的單面焊接裝置，公知的是例如 在日本·專利第3526152號(hào)中記載的構(gòu)成的裝置。該單面焊接裝置具備從被焊接鋼板1 的上方將該被焊接鋼板1夾住的一對(duì)夾梁4a、4b，和設(shè)置在該夾梁4a、4b中任一方上表面的 行駛軌道16，載置焊接單元16的軌道臺(tái)車5在該行駛軌道16上邊行駛，邊進(jìn)行焊接。該單面焊接裝置具備升降自如的第一夾梁4a及第二夾梁4b、和配置在第一夾梁 4a或第二夾梁4b的一方上的、沿焊接線行駛自如的焊接單元6。因此，可以在防止焊接前 及焊接過(guò)程中的被焊接鋼板1的變形的同時(shí)實(shí)施焊接，因此，不僅厚板的被焊接鋼板1而且 薄板的被焊接鋼板1的單面焊接，也可以兼用實(shí)施。但是近年來(lái)，伴隨大型船舶用被焊接部件的增加，要求需要數(shù)十米以上的梁跨度 的大型的單面焊接裝置。因此，在上述那樣的軌道上行駛的焊接裝置中，夾梁變長(zhǎng)時(shí)，產(chǎn)生 不能避免夾梁自身的變形及被焊接部件的變形的影響這樣的問(wèn)題。另外，存在即使由于稍 微的平衡的破壞也容易造成脫線，在焊接裝置上產(chǎn)生細(xì)微的扭曲而不能正確焊接的問(wèn)題
點(diǎn)ο因此，目前采用在作為被焊接部件的平臺(tái)的平板線上設(shè)置電磁鐵并按照不使被焊 接部件變形的方式進(jìn)行的固定的方法。另外，采用不是將焊接臺(tái)車設(shè)置在被焊接部件上方 的夾梁上，而是將焊接臺(tái)車從具有20m以上的梁跨度的梁上懸掛的方式。但是，在設(shè)置于上述那樣的長(zhǎng)度的梁上的軌道上行駛的焊接臺(tái)車，由于受到自身 的重量引起的梁的彎曲的影響，在行駛中會(huì)產(chǎn)生搖晃，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生對(duì)要求mm單位以下的 精密的控制的焊接部產(chǎn)生不良影響。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是鑒于這樣的問(wèn)題點(diǎn)而開發(fā)的，其目的在于提供一種通過(guò)在焊接機(jī)梁 上行駛的焊接臺(tái)車可以穩(wěn)定地進(jìn)行焊接的單面焊接裝置。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的單面焊接裝置具有直線設(shè)置的焊接機(jī)梁、能夠 在所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上行駛且沿所述焊接機(jī)梁的側(cè)面以懸臂狀態(tài)被懸掛支承的焊 接臺(tái)車、設(shè)置在被焊接部件的焊接線的背面的墊板裝置，其中，在所述焊接機(jī)梁的上表面， 具備沿長(zhǎng)度方向相互平行延伸的軸承軌道及齒輪齒條，所述焊接臺(tái)車具備具有與所述軸 承軌道卡合的軸承的第一行駛機(jī)構(gòu)、具有與所述齒輪齒條卡合的小齒輪和與所述齒輪齒條 的上表面抵接同時(shí)沿長(zhǎng)度方向滾動(dòng)的車輪的第二行駛機(jī)構(gòu)、配置在前端的焊絲供給噴嘴、 檢測(cè)所述焊接線的位置并生成表示該位置的檢測(cè)信號(hào)的焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)、從所述焊接 線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)接收所述檢測(cè)信號(hào)并根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制所述焊絲供給噴嘴的移動(dòng)方向 及移動(dòng)距離的噴嘴移動(dòng)控制裝置，所述噴嘴移動(dòng)控制裝置按照所述焊絲供給噴嘴的前端位于焊接線上的方式，使所述焊絲供給噴嘴在所述被焊接部件的厚度方向及水平面內(nèi)沿與所 述焊接線垂直的方向移動(dòng)。這樣所構(gòu)成的單面焊接裝置，在直線設(shè)置的焊接機(jī)梁上，以懸臂狀態(tài)懸掛的焊接 臺(tái)車經(jīng)由第一行駛機(jī)構(gòu)及第二行駛機(jī)構(gòu)在焊接機(jī)梁上移動(dòng)，沿著由墊板裝置墊板的被焊接 部件的焊接線進(jìn)行焊接。此時(shí)，焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)預(yù)先檢測(cè)焊接線的位置，同時(shí)，噴嘴移 動(dòng)控制裝置以沿所述檢測(cè)出的焊接線的位置的方式控制焊絲供給噴嘴的移動(dòng)方向及移動(dòng) 距離，因此，即使焊接機(jī)梁由于焊接臺(tái)車的荷重的作用向下方彎曲的情況下，也可以使焊絲 供給噴嘴的前端的位置與焊接線一致。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選所述焊接機(jī)梁為將多個(gè)梁片在所述焊接 機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上接合而構(gòu)成，接合部的截面角度加工為低于90°。，以使所述梁片在未懸 掛支承所述焊接臺(tái)車的無(wú)承載時(shí)，成為向上方凸起的拱形狀，在懸掛支承有所述焊接臺(tái)車 的承載時(shí)，成為大致水平。這樣所構(gòu)成的單面焊接裝置，焊接臺(tái)車在焊接機(jī)梁上移動(dòng)時(shí)，焊接機(jī)梁被該荷重 向下按壓，焊接臺(tái)車上下位置的變動(dòng)變小。因此，即使在焊接臺(tái)車的荷重施加到焊接機(jī)梁上 的情況下，也可以使焊絲供給噴嘴的前端的位置與焊接線一致。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選所述第二行駛機(jī)構(gòu)具備沿所述焊接機(jī)梁 的長(zhǎng)度方向前后的位置分開的一個(gè)一個(gè)的所述車輪，并且，在該前后的車輪之間，具備可旋 轉(zhuǎn)地支承所述車輪的框架，所述框架的中央部單點(diǎn)支承于所述焊接臺(tái)車。這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，由于用框架支承在齒輪齒條的上表面滾動(dòng)的前后車 輪，且通過(guò)焊接臺(tái)車單點(diǎn)支承該框架的中間點(diǎn)，因此，焊接臺(tái)車的荷重經(jīng)由框架而均等地施 加到框架兩端的車輪。因此，車輪不會(huì)從齒輪齒條的上表面脫離而是與之抵接滾動(dòng)，可以得 到正確的直線行駛性。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選所述焊接機(jī)梁在與以懸臂狀態(tài)懸掛支承 所述焊接臺(tái)車的側(cè)面相反側(cè)的側(cè)面，具備沿所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向形成的突出部，所述 臺(tái)車具備可與所述突出部卡合的防翻到倒托架。這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，假設(shè)軸承等產(chǎn)生故障而導(dǎo)致焊接臺(tái)車傾斜的情況下， 防翻倒托架也可以通過(guò)突出部進(jìn)行卡止。因此，可以保持焊接臺(tái)車的平衡，防止翻倒。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選所述防翻倒托架的數(shù)量和與所述軸承軌 道卡合的所述軸承的數(shù)量相同而設(shè)置。這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，由于將防翻倒托架設(shè)置為與成為施加焊接臺(tái)車的荷重 的基點(diǎn)的軸承數(shù)量相同，因此在焊接臺(tái)車傾斜的情況下，防翻倒托架通過(guò)突出部更加牢固 地進(jìn)行卡止。因此，可以保持焊接臺(tái)車的平衡，更有效地防止翻倒。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選所述第一行駛機(jī)構(gòu)具有將所述軸承固定 在其下端并且具有沿所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向形成的貫通孔的托架、按照穿通于所述貫通 孔并且覆蓋所述軸承軌道的上表面的方式設(shè)置的防塵罩。這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，由于設(shè)置了覆蓋軸承軌道的上部的防塵罩，因此，可以 防止灰塵、污垢等進(jìn)入軸承軌道和與其卡合的軸承的嚙合部分，可以維持良好的卡合狀態(tài)。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選在所述焊接機(jī)梁的上表面的所述軸承軌 道和所述齒輪齒條之間或所述焊接機(jī)梁的側(cè)面，設(shè)置電纜處理裝置。[0021]這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，通過(guò)在單面焊接裝置空余的空間設(shè)置電纜處理裝置可 以高效且安全地收容電纜。另外，本實(shí)用新型的單面焊接裝置，優(yōu)選在所述焊接機(jī)梁的上表面，分別形成用于 配設(shè)所述軸承軌道及齒輪齒條的凹部。這樣構(gòu)成的單面焊接裝置，由于對(duì)焊接機(jī)梁的上表面進(jìn)行面加工，并設(shè)置了用于 配設(shè)所述軸承軌道及齒輪齒條的凹部，因此不需要對(duì)焊接機(jī)梁的加工部件的焊接，可以簡(jiǎn) 化制作工序，也可以降低制作成本。根據(jù)本實(shí)用新型的單面焊接裝置，在沿焊接機(jī)梁的側(cè)面懸掛支承的焊接臺(tái)車的行 駛中，即使在焊接機(jī)梁由于焊接臺(tái)車的荷重的作用而向下方彎曲的情況下，也可以使焊絲 供給噴嘴的前端與焊接線的位置一致，因此，可以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。

圖1是表示本實(shí)施方式的單面焊接裝置的構(gòu)成的概略圖，是該單面焊接裝置的正 視圖；圖2是表示實(shí)施方式的單面焊接裝置具備的焊接機(jī)梁的構(gòu)成的概略圖，其中，(a) 是表示構(gòu)成焊接機(jī)梁的多個(gè)梁片的接合前的狀態(tài)的側(cè)視圖，(b)是表示構(gòu)成焊接機(jī)梁的多 個(gè)梁片的接合后的狀態(tài)的側(cè)視圖；圖3是表示實(shí)施方式的單面焊接裝置具備的焊接機(jī)梁的整體構(gòu)成的概略圖，其 中，(a)是單面焊接裝置的俯視圖，(b)是單面焊接裝置的側(cè)視圖；圖4是表示實(shí)施方式的單面焊接裝置具備的第一行駛機(jī)構(gòu)及第二行駛機(jī)構(gòu)的構(gòu) 成的概略圖，其中，(a)是圖1的右側(cè)視圖的A-A向視圖，(b)是圖1的右側(cè)視圖的B-B剖面 圖；圖5是表示實(shí)施方式的單面焊接裝置具備的第一行駛機(jī)構(gòu)及第二行駛機(jī)構(gòu)的構(gòu) 成的概略圖，是表示第一行駛機(jī)構(gòu)及第二行駛機(jī)構(gòu)的構(gòu)成的剖面圖。
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖對(duì)實(shí)施方式的單面焊接裝置100進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，單面焊接裝置100作為主要構(gòu)成具備焊接機(jī)梁10、沿焊接機(jī)梁10的 側(cè)面以懸臂狀態(tài)懸掛支承的焊接臺(tái)車20、配置在焊劑線M的背側(cè)的墊板裝置30。如圖1、圖3 (a)所示，焊接機(jī)梁10是為了可行駛地支承焊接臺(tái)車20而直線形成的 框架。焊接機(jī)梁10形成為中空方管狀，例如由金屬材料構(gòu)成。另外，焊接機(jī)10與對(duì)被焊接 部件1進(jìn)行對(duì)位的焊接線M大致平行，且將多個(gè)梁片接合而形成為比被焊機(jī)部件1長(zhǎng)的長(zhǎng) 條形狀。如圖1、圖3(a)所示，在焊接機(jī)梁10的上表面，軸承軌道11及齒輪齒條12沿該焊 接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向相互平行地形成。關(guān)于軸承軌道11及齒輪齒條12的說(shuō)明，將在后面 進(jìn)行表述。如圖2(a)、(b)所示，焊接機(jī)梁10優(yōu)選由將接合部的截面角度Q1加工為低于90° 的多個(gè)梁片(例如第一梁片10a、第二梁片IOb)接合而構(gòu)成。這樣，如圖3(b)所示，通過(guò)將接合部的截面角度Q1加工為低于90°的多個(gè)梁片接合而構(gòu)成焊接機(jī)梁10，在焊接機(jī)梁10上未懸掛支承焊接臺(tái)車20的無(wú)承載時(shí)，焊接機(jī)梁 10形成向上方凸起的拱形狀，在懸掛支承有焊接臺(tái)車的承載時(shí)，焊接機(jī)梁10由于焊接臺(tái)車 20的荷重的作用，向下方彎曲而形成大致水平。因此，即使在使用數(shù)十米長(zhǎng)的焊接機(jī)梁10 的情況下，也可以改善焊接的模糊(blur)而進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。另外，為了表示焊接機(jī)梁10 的拱形狀態(tài)，圖3(b)夸張地進(jìn)行了表現(xiàn)。構(gòu)成焊接機(jī)梁10的第一梁片IOa及第二梁片IOb的截面角度θ 根據(jù)焊接臺(tái)車 20的重量及焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。但是，第一梁片IOa及第二梁片IOb的截面 角度θ i過(guò)陡時(shí)，有時(shí)焊接機(jī)梁10即使受到焊接臺(tái)車20的荷重的作用也不會(huì)被按下，焊接 機(jī)梁10不能形成水平，相反，截面角度Q1接近90°時(shí)，有時(shí)由于焊接臺(tái)車20的荷重的作 用，焊接臺(tái)車10被按壓過(guò)量，焊接機(jī)梁10不能形成水平。另外，構(gòu)成焊接機(jī)梁10的梁片的數(shù)量沒有特殊限定，作為適當(dāng)?shù)姆秶鷥?yōu)選例如 2 3片。如圖1所示，焊接機(jī)梁10優(yōu)選在與以懸臂狀態(tài)懸掛支承焊接臺(tái)車20的一側(cè)相反 側(cè)的側(cè)面形成突出部13。突出部13如下所述，是用于可以將防翻倒托架27卡合的部件，且 如圖3(a)、圖4(a)所示，沿焊接機(jī)梁10的側(cè)面形成規(guī)定的長(zhǎng)度。這樣，通過(guò)在焊接機(jī)梁10的側(cè)面設(shè)置突出部13，假設(shè)由于軸承21a等的故障，焊接 臺(tái)車20向正面看圖1時(shí)的右方傾斜的情況下，防翻倒托架27也能夠與突出部13卡合而防 止焊接臺(tái)車20的翻倒。因此，可以保持焊接臺(tái)車20的平衡。如圖1所示，優(yōu)選在焊接機(jī)梁10的上表面的軸承軌道11和齒輪齒條12之間，設(shè) 置電纜處理裝置14。電纜處理裝置14是用于收容單面焊接裝置100中所使用的各種電纜 的裝置，如圖3(a)所示沿焊接機(jī)梁10的上表面形成。這樣，通過(guò)在軸承軌道11和齒輪齒 條12之間設(shè)置電纜處理裝置14可以高效且安全地收容單面焊接裝置100中使用的各種電 纜。另外，圖示省略，電纜處理裝置14也可以設(shè)置在焊接機(jī)梁10的側(cè)面。如圖5所示，優(yōu)選在焊接機(jī)梁10的上表面，分別沿該焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向形成 用于配置軸承軌道11及齒輪齒條12的凹部11a，12a。這樣，通過(guò)在焊接機(jī)梁10的上表面 分別形成凹部11a，12a，不需要對(duì)焊接機(jī)梁10的加工部件的焊接，可以簡(jiǎn)化制造工序，且可 以降低制造成本。另外，如上所述，在由多個(gè)梁片構(gòu)成焊接機(jī)梁10的情況下，通過(guò)在各梁片的上表 面設(shè)置凹部11a，12a，在該凹部11a，12a分別設(shè)置軸承軌道11及齒輪齒條12，可以更加提 高梁片之間的接合性。另外，由于可以經(jīng)由凹部11a，12a將軸承軌道11及齒輪齒條12更 直線地配置在焊接機(jī)梁10上，所以可以使焊接臺(tái)車20更順利地行駛。如圖1、圖3(a)所示，為了使下述的第一行駛機(jī)構(gòu)21在焊接機(jī)梁10上能夠行駛， 軸承軌道11是設(shè)置在該焊接機(jī)梁10上的直線狀的軌道部件。另外，為了使下述的第二行 駛機(jī)構(gòu)22在焊接機(jī)梁10上能夠行駛，齒輪齒條12是設(shè)置在該焊接機(jī)梁10上的直線狀的 齒條部件。在齒輪齒條12的側(cè)面，沿焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向形成有可以卡合下述的第二 行駛機(jī)構(gòu)22的小齒輪22a(參照?qǐng)D5)的未圖示的齒形。軸承軌道11及齒輪齒條12分別 通過(guò)焊接或未圖示的螺母接合在焊接機(jī)梁10上。焊接臺(tái)車20是用于在焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向一邊行駛，一邊沿焊接線M對(duì)被焊 接材料1進(jìn)行焊接的裝置。如圖1所示，焊接臺(tái)車20沿焊接機(jī)梁10的側(cè)面以懸臂狀態(tài)被懸掛支承。另外，焊接臺(tái)車20經(jīng)由下述的第一行駛機(jī)構(gòu)21及第二行駛機(jī)構(gòu)22被焊接機(jī)梁 10在焊接線M的長(zhǎng)度方向可行駛地支承。如圖1所示，焊接臺(tái)車20由作為相對(duì)于被焊接部件1大致垂直延伸的縱形的基材 的頭架20a、作為相對(duì)于被焊接部件1大致水平延伸的橫形的基材的臺(tái)車主體20b構(gòu)成。另 外，為了具備規(guī)定的剛性，該頭架20a及臺(tái)車主體20b優(yōu)選由金屬材料構(gòu)成。頭架20a具備用于在焊接機(jī)梁10上行駛的第一行駛機(jī)構(gòu)21及第二行駛機(jī)構(gòu)22、 設(shè)置在前端的焊絲供給噴嘴23及焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24。另外，臺(tái)車主體20b具備控制焊 絲供給噴嘴23的移動(dòng)的噴嘴移動(dòng)控制裝置25、用于對(duì)被焊接部件1供給焊劑的焊劑循環(huán)器 26。如圖1所示，第一行駛機(jī)構(gòu)21是按照懸掛于臺(tái)車主體20b的方式配置的部件，是 用于使焊接臺(tái)車20沿焊接機(jī)梁10上的長(zhǎng)度方向行駛的部件。如圖5所示，第一行駛機(jī)構(gòu) 21具備軸承21a，該軸承21a與軸承軌道11卡合，由此，焊接臺(tái)車20可以在焊接機(jī)梁10上 沿長(zhǎng)度方向行駛。如圖4，圖5所示，優(yōu)選第一行駛機(jī)構(gòu)21具備將軸承21a固定在其下端并且具 有在焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向形成的貫通孔21c的托架21b、按照穿通于該貫通孔21c并覆 蓋軸承軌道11的上表面的方式設(shè)置的防塵罩21d、設(shè)置在托架21b的上端并且連接該托架 21b和臺(tái)車主體20b的凸緣21e。通常，在配設(shè)于靠近頂棚的維護(hù)困難的位置的軸承軌道11上，容易積存細(xì)微的塵 埃、污垢等。因此，焊接臺(tái)車20的軸承21a受到該塵埃等的影響而劣化，其結(jié)果，存在在對(duì) 要求mm單位以下的精密控制的焊接部產(chǎn)生不良影響的情況，在最壞的情況下軸承21a破損 而導(dǎo)致焊接臺(tái)車20不能行駛。但是，如上所述，通過(guò)設(shè)置覆蓋軸承軌道11的上部的防塵罩 21d，可以防止塵埃、污垢等的進(jìn)入軸承軌道11和與其卡合的軸承21a的嚙合部分，可以進(jìn) 行穩(wěn)定的焊接。如圖1所示，第二行駛機(jī)構(gòu)22是按照懸掛于臺(tái)車主體20b的方式配置的部件，是 與第一行駛部件21 —起，用于使焊接臺(tái)車20可以沿焊接機(jī)梁10上的長(zhǎng)度方向行駛的部 件。如圖5所示，第二行駛機(jī)構(gòu)22具備與齒輪齒條12卡合的小齒輪22a、與齒輪齒條12 的上表面抵接同時(shí)在長(zhǎng)度方向滾動(dòng)的車輪22b、可以旋轉(zhuǎn)地支承該車輪22b的托架22c、將 該托架22c固定于臺(tái)車主體20b的凸緣22d。另外，在小齒輪22a的上部，設(shè)置有用于旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)該小齒輪22a的未圖示的電動(dòng)機(jī)，通過(guò)該電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)，包含第二行駛機(jī)構(gòu)22及第一 行駛機(jī)構(gòu)21的焊接臺(tái)車20整體沿焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向行駛。如圖4(b)所示，第二行駛機(jī)構(gòu)22優(yōu)選具備沿焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向前后位置離 開的車輪22b、22b，并且在該前后車輪22b、22b之間，具備可旋轉(zhuǎn)地支承車輪22b、22b的框 架22e?？蚣?2e是例如由金屬材料構(gòu)成的長(zhǎng)條狀的板狀部件，在其兩端分別可旋轉(zhuǎn)地支承 有車輪22b、22b。另外，框架22e如圖4(b)所示，其長(zhǎng)度方向及高度方向的中央部通過(guò)卡止部件28 卡止于臺(tái)車主體20b的底面。即，框架22e經(jīng)由卡止部件28單點(diǎn)支承于臺(tái)車主體20b。這 樣，框架22e單點(diǎn)卡止于臺(tái)車主體20b，由此，焊接臺(tái)車20的荷重經(jīng)由框架22e均等分配到 框架22e兩端的車輪22b。因此，車輪22b不會(huì)從齒輪齒條12的上表面脫離而是與之抵接 滾動(dòng)，可以得到正確的直線行駛性。[0053]焊絲供給噴嘴23是如圖1所示配置在焊接臺(tái)車20的前端的噴嘴，是用于對(duì)被焊 接部件1供給焊絲W的裝置。焊絲供給噴嘴23按照下述的噴嘴移動(dòng)控制裝置25的指示， 在被焊接部件1的厚度方向即寬度方向移動(dòng)，同時(shí)，沿焊接線M對(duì)被焊接部件1供給焊絲W。 因此，即使由于焊接臺(tái)車20的荷重的作用，焊接機(jī)梁10向下方稍微彎曲的情況下，也可以 實(shí)施穩(wěn)定的焊接。焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24是用于檢測(cè)焊接線M的傳感機(jī)構(gòu)。焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu) 24在焊接時(shí)領(lǐng)先于焊絲供給噴嘴23使焊接線M移動(dòng)，檢測(cè)焊接線M的位置信息。然后，根 據(jù)該位置信息生成檢測(cè)信號(hào)并發(fā)送到向下述的噴嘴移動(dòng)控制裝置25。作為焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24，使用如下的機(jī)構(gòu)在被焊接坡口部，使導(dǎo)向輥在焊 接部前方滾動(dòng)，在焊接線位置偏離時(shí)，使用保持有該輥的軸向上下和左右一點(diǎn)一點(diǎn)移動(dòng)而 進(jìn)行檢測(cè)動(dòng)作的機(jī)構(gòu)。噴嘴移動(dòng)控制裝置25是根據(jù)從焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24接收的檢測(cè)信號(hào)，控制頭 架20a的前端的焊絲供給噴嘴23的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離的裝置。噴嘴移動(dòng)控制裝置25從 該檢測(cè)信號(hào)讀入焊接線M的位置信息，按照焊絲供給噴嘴23的前端位于焊接線M上的規(guī)定 高度的方式，命令頭架20a內(nèi)的噴嘴移動(dòng)裝置(未圖示)，使焊絲供給噴嘴23在被焊接部件 1的厚度方向及寬度方向移動(dòng)。噴嘴移動(dòng)控制裝置25例如可以由配置在臺(tái)車主體20b上的 定序器等構(gòu)成。焊劑循環(huán)器26是在焊接時(shí)循環(huán)供給焊劑的容器。在此，在頭架20a的前端的焊絲 供給噴嘴23上，未圖示的焊劑分散噴嘴按照成對(duì)的方式并列設(shè)置。然后，在該焊劑分散噴 嘴上經(jīng)由連結(jié)于焊劑循環(huán)器26的尖細(xì)狀的底部的未圖示的焊接供給管供給焊劑。通過(guò)未 圖示的焊劑分散噴嘴分散于被焊接部件1的焊劑的、未用于焊接而余下的焊劑，通過(guò)未圖 示的焊劑回收機(jī)構(gòu)回收到焊劑循環(huán)器26。臺(tái)車主體20b優(yōu)選如圖1及圖4(a)所示，具備防翻倒托架27。防翻倒托架27例 如是由金屬材料構(gòu)成的棒狀部件，如上所述，是通過(guò)與突出部13卡合來(lái)防止焊接臺(tái)車20的 翻倒的部件。如圖1所示，防翻倒托架27形成為其上端固定在臺(tái)車主體20b上，其下端以 向突出部13傾斜時(shí)能夠卡合的方式，經(jīng)由若干間隙向焊接機(jī)梁10的側(cè)面彎曲形成。防倒托架27優(yōu)選如圖4 (a)所示，設(shè)置為與卡合于軸承軌道11的軸承21a的數(shù)量 相同的數(shù)量。通過(guò)使防翻倒托架27對(duì)應(yīng)于軸承21a的數(shù)量，在焊接臺(tái)車傾斜時(shí)，防翻倒托架 27被突出部13更牢固地卡止。因此，可以保持焊接臺(tái)車20的平衡，更有效地防止翻倒。墊板裝置30是配置在被焊接部件1的焊接線M的背側(cè)并且用于從該背側(cè)壓入焊 劑的裝置。墊板裝置30具備從焊接線M的背側(cè)用于壓入焊劑的墊板部30a、用于使墊板部 30a在被焊接部件1的厚度方向升降的升降裝置30b、用于載置被焊接裝置并且使該被焊接 材料1在長(zhǎng)度方向移動(dòng)的面板移動(dòng)輥30c、輔助輥30d、30d、用于吸附并固定被焊接部件1 的磁鐵機(jī)構(gòu)30e、構(gòu)成用于支承這些部件的基材的梁部件30f。在梁部件30f上設(shè)置有與 沿被焊接部件1的長(zhǎng)度方向平行延伸的軌道40卡合的車輪30g、30g。下面，參照附圖1對(duì)本實(shí)用新型的單面焊接裝置100的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，將被 焊接部件ι載置在墊板裝置30的上部，通過(guò)面板移動(dòng)輥30c及輔助輥30d、30d使被焊接部 件1在橫方向移動(dòng)，按照墊板部30a位于焊接線M的背面的正下方的方式進(jìn)行位置調(diào)整。然 后，在位置調(diào)整結(jié)束后，通過(guò)磁鐵機(jī)構(gòu)30e吸附并固定被焊接部件1。[0062]接著，移動(dòng)頭架20a內(nèi)的噴嘴移動(dòng)裝置(未圖示)，按照焊絲供給噴嘴23及焊接線 位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24位于焊接線M的正上方的方式進(jìn)行位置調(diào)整。然后，在位置調(diào)整結(jié)束后， 使焊接臺(tái)車20向焊接機(jī)梁10的長(zhǎng)度方向移動(dòng)，并使焊接臺(tái)車20 —邊沿焊接線M行駛，一 邊進(jìn)行焊接。在此，在被焊接部件1的焊接中，先進(jìn)行焊絲供給噴嘴23的焊絲W的供給，焊接線 位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)24在焊接線M上邊移動(dòng)邊檢測(cè)焊接線M的位置，并將該檢測(cè)信號(hào)發(fā)送噴嘴移 動(dòng)控制裝置25。然后，噴嘴移動(dòng)控制裝置25根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)，按照焊絲供給噴嘴23位于焊 接線M上的規(guī)定高度的方式，使焊絲供給噴嘴23在被焊接部件1的厚度方向及寬度方向移 動(dòng)。因此，即使由于焊接臺(tái)車20的荷重的作用，焊接機(jī)梁10向下方稍微彎曲，也可以沿焊 接線M進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。另外，如圖3(b)所示，在上述操作的基礎(chǔ)上，將接合部的截面角度θ工加工為低于 90°的多個(gè)梁片接合而構(gòu)成拱形狀的焊接機(jī)梁10情況，可進(jìn)一步得到協(xié)作效果。S卩，按照 使接機(jī)梁10在焊接臺(tái)車20未懸掛支承于焊接機(jī)梁10的無(wú)承載時(shí)，成為向上方凸起的拱形 狀，而在焊接臺(tái)車20懸掛支承于焊接機(jī)梁10而處于承載時(shí)，成為大致水平的方式，將接合 部的截面角度Q1加工為低于90°的多個(gè)梁片的構(gòu)成接機(jī)梁10，由此，即使焊接機(jī)梁10由 于焊接臺(tái)車20的荷重的作用向下方彎曲，也可以使焊絲供給噴嘴高度相對(duì)于被焊接材料1 保持大致一定，可以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。這樣，根據(jù)實(shí)施方式的單面焊接裝置100，在懸掛支承于沿焊接機(jī)梁10的側(cè)面的 焊接臺(tái)車20的行駛中，即使是在焊接機(jī)梁10因焊接臺(tái)車20的荷重的作用向下方彎曲的情 況下，也可以使焊絲供給噴嘴23的前端與焊接線M的位置一致，可以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。
權(quán)利要求一種單面焊接裝置，其特征在于，具有直線設(shè)置的焊接機(jī)梁、能夠在所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上行駛且沿所述焊接機(jī)梁的側(cè)面以懸臂狀態(tài)被懸掛支承的焊接臺(tái)車、設(shè)置在被焊接部件的焊接線的背側(cè)的墊板裝置，其中，在所述焊接機(jī)梁的上表面上具備沿長(zhǎng)度方向相互平行地延伸的軸承軌道及齒輪齒條，所述焊接臺(tái)車具備具有與所述軸承軌道卡合的軸承的第一行駛機(jī)構(gòu)；具有與所述齒輪齒條卡合的小齒輪和一邊與所述齒輪齒條的上表面抵接一邊沿長(zhǎng)度方向滾動(dòng)的車輪的第二行駛機(jī)構(gòu)；配置在前端的焊絲供給噴嘴；檢測(cè)所述焊接線的位置并生成表示該位置的檢測(cè)信號(hào)的焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)；從所述焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)接收所述檢測(cè)信號(hào)，并根據(jù)該檢測(cè)信號(hào)控制所述焊絲供給噴嘴的移動(dòng)方向及移動(dòng)距離的噴嘴移動(dòng)控制裝置，并且，所述噴嘴移動(dòng)控制裝置以所述焊絲供給噴嘴的前端位于焊接線之上的方式，使所述焊絲供給噴嘴在所述被焊接部件的厚度方向及寬度方向上移動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的單面焊接裝置，其特征在于，所述焊接機(jī)梁是將多個(gè)梁片在所 述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上接合而構(gòu)成的，接合部的截面角度被加工為低于90°，以使所述 梁片在未懸掛支承所述焊接臺(tái)車的無(wú)承載時(shí)，成為向上方凸起的拱形狀，在懸掛支承有所 述焊接臺(tái)車的承載時(shí)，成為水平。
3.如權(quán)利要求1或2所述的單面焊接裝置，其特征在于，所述第二行駛機(jī)構(gòu)具備沿所述 焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向前后的位置分開的一個(gè)一個(gè)的所述車輪，并且，在該前后的車輪之間 具備能夠旋轉(zhuǎn)地支承所述車輪的框架，所述框架的中央部單點(diǎn)支承于所述焊接臺(tái)車上。
4.如權(quán)利要求1或2所述的單面焊接裝置，其特征在于，所述焊接機(jī)梁在與以懸臂狀態(tài) 懸掛支承有所述焊接臺(tái)車的側(cè)面相反側(cè)的側(cè)面上，具備沿所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向形成的 突出部，所述焊接臺(tái)車具備能夠與所述突出部卡合的防翻倒托架。
5.如權(quán)利要求4所述的單面焊接裝置，其特征在于，所述防翻倒托架的數(shù)量設(shè)置為和 與所述軸承軌道卡合的所述軸承的數(shù)量相同。
6.如權(quán)利要求1或2所述的單面焊接裝置，其特征在于，所述第一行駛機(jī)構(gòu)具備將所 述軸承固定在其下端并且具有沿所述焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向形成的貫通孔的托架、以穿通所 述貫通孔并且覆蓋所述軸承軌道的上表面的方式而設(shè)置的防塵罩。
7.如權(quán)利要求1或2所述的單面焊接裝置，其特征在于，在所述焊接機(jī)梁的上表面上的 所述軸承軌道和所述齒輪齒條之間、或所述焊接機(jī)梁的側(cè)面上設(shè)置有電纜處理裝置。
8.如權(quán)利要求1或2所述的單面焊接裝置，其特征在于，在所述焊接機(jī)梁的上表面上， 在該焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上分別連續(xù)地形成有用于配設(shè)所述軸承軌道及齒輪齒條的凹部。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種單面焊接裝置，具有直線設(shè)置的焊接機(jī)梁、可以在焊接機(jī)梁的長(zhǎng)度方向上行駛且沿焊接機(jī)梁的側(cè)面以懸臂狀態(tài)懸掛支承的焊接臺(tái)車、設(shè)置在被焊接部件的焊接線的背面的墊板裝置，其中，在焊接機(jī)梁的上表面具備沿長(zhǎng)度方向相互平行延伸的軸承軌道及齒輪齒條，焊接臺(tái)車具備分別與軸承軌道及齒輪齒條卡合的第一、第二行駛機(jī)構(gòu)、焊絲供給噴嘴、焊接線位置檢測(cè)機(jī)構(gòu)、噴嘴移動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。根據(jù)這樣的構(gòu)成，在焊接機(jī)梁上行駛的焊接臺(tái)車可以進(jìn)行穩(wěn)定的焊接。
文檔編號(hào)B23K37/02GK201685050SQ20102013111
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月30日
發(fā)明者中尾哲也, 大久保宣正, 木幡茂 申請(qǐng)人:株式會(huì)社神戶制鋼所