专利名称：立棱焊接装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一边在垂直方向上驱动焊炬一边在水平方向上振动对正交且实际上垂直竖立的两块钢板的正交棱部进行焊接的立棱焊接装置。
例如，在组装用于大型船舶的船底结构物的场合，在水平的钢板上将垂直地竖立的许多钢板(即纵板)配置成格状，并在各格内侧，使焊炬沿着纵板与水平钢板相交的棱部(水平棱)以及纵板之间成直角相交的棱部(垂直棱)进行仿形焊接，也就是说使焊炬一边在水平方向或者垂直方向移动，一边进行焊接(水平棱焊接和垂直棱焊接)。不管是哪一种，操作者都要一边手持焊炬、目视确认焊接部位，一边移动焊炬的手工焊接，操作者的负担大、同时工作效率低。
因此近来，对于水平棱焊接，提出了在台车上搭载焊炬及仿形机构，利用台车的自行，进行棱的焊接的棱焊接装置。为了使焊炬对焊接线仿形，在台车上安装仿形辊，让仿形辊总是与垂直钢板接触，以便将操作固定到靠近垂直钢板的方向，并使台车在水平钢板上行走。(例如日本专利特开平5-169256号公报)。
但是，在立棱焊接时，台车的行走方向是在垂直方向Z上，所以要有使台车能在垂直方向移动用的垂直导杆或者垂直导轨。由于该导轨制约台车的移动方向，假如使用前述仿形机构，则整个结构变成在正交且实际上垂直的两块钢板中的一块上与其平行地(且在垂直方向上)固定导轨，在台车上安装与该钢板平行且能相对于另一钢板进退的仿形台，并且在该台上支承突出的仿形辊和焊接两钢板正交棱的焊炬，以便与另一钢板接触。
这种场合，因仿形辊只对前述另一钢板的表面(在水平方向上离开正交棱某种程度的位置)进行仿形，所以当由于钢板的挠曲、变折和倾斜等在该仿形位置与正交棱之间，与前述一块钢板的表面平行的方向(仿形辊的进退方向)上有位置偏移(常有这种偏移)时，焊炬的焊接目标位置就偏离正交棱并且偏离大小等于该位置偏移。
在立棱焊接中，因熔融金属在下面容易流动，所以不易将一行焊道的宽度调大。因而，在所需焊缝较宽的场合，不得不使焊道行数增多，而且每行都要更改或调节焊接目标位置，所以在焊缝宽的焊接中，不仅费时而且操作者的工作效率低。
本发明的第1个目的是减轻立棱焊接操作者的劳动并提高工作效率，第2个目的是提高对正交的两块垂直钢板的正交棱进行焊接的焊炬的仿形精度，第3个目的是用较简单的机械结构提供动作可靠性和耐用可靠性均较高的立棱焊接装置，第4个目的是提供比较容易装入焊接工作现场并且容易装入要焊接的钢板和从其中取出以及搬运的立棱焊接装置，第5个目的是缩短宽焊缝的焊接时间并且提高操作者的工作效率。
本发明的第1实施形态的立棱焊接装置包括导轨构件(51)；用于将该导轨构件(51)固定成实际上对实际垂直竖立且正交的两块钢板(W1，W2)相交的实际垂直线(Lw)平行的导轨固定装置(60a，60b)；在相对于所述两块钢板(W1，W2)成实际上为45度角的方向(x)上延伸的第1摇臂(y1)；使第1摇臂(y1)能在其延伸方向(x)上移动、且固定支承在与该方向(x)正交的水平方向(y)和垂直方向(Z)上，并包含安装在导轨构件(51)上、能沿着导轨构件(51)在其延伸方向上自动行走的行走驱动用电动机(M2)的台车(1)；施加相对于台车(1)，在第1摇臂(y1)延伸方向(x)并且接近所述两块钢板(W1，W2)的方向上，驱动第1摇臂(y1)的力的弹簧构件(K1)；用第1摇臂(y1)支承并在第1摇臂(y1)延伸方向上实际上与所述两块钢板(W1，W2)交角的棱对置的仿形辊(y7)；支承棱焊接焊炬(T)，并包含用第1摇臂(y1)支承，使该棱焊接焊炬(T)在与导轨构件(51)延伸方向(Z)正交的方向(y)上振动的振动驱动用电动机(M1)的振动机构(100)；向该焊炬(T)提供焊接电力的焊接电源(PS)；向该焊炬(T)提供电焊条的电焊条提供装置(WS)和为驱动台车(1)以及驱动焊炬(T)振动而向所述两个电动机(M1，M2)通电并且通过所述焊接电源(PS)向焊炬(T)提供焊接电力的控制器(C)。
为了容易理解，在括号内附注了与附图所示并与后述实施例相对应的单元标号，用作参考。
采用这种装置，通过第1摇臂(y1)，用台车(1)在相对于正交且垂直的两块钢板(W1，W2)且实际上成45度角的方向(x)上进退自如地支承并且用弹簧构件(K1)在靠近两块钢板(W1，W2)的方向上驱动仿形辊(y7)和棱焊接焊炬(T)。相对于两块钢板(W1，W2)、在所定距离上固定导轨构件(51)，因而仿形辊(y7)相对于两块钢板(W1，W2)相交的棱、并沿该棱上两块钢板(W1，W2)所成夹角的平分线方向移动，进行凹凸或者弯曲仿形。与这种仿形移动一样移动的焊炬(T)，一边利用振动机构(100)在与所述仿形方向(Z)正交的方向(y)上振动，一边在Z方向上移动，所以焊炬对棱的仿形正确，而且一次焊接就能得到幅度宽的焊道，所以能提高进行宽焊缝焊接时的工作效率。
本发明的第2实施形态的立棱焊接装置还包括支承所述仿形辊(y7)和振动机构(100)、能以在与第1摇臂(y1)的延伸方向(x)正交的垂直方向(Z)上延伸的轴(y2)为中心旋转并与所述第1摇臂(y1)连接的第2摇臂(y3，y6)。
采用这种装置，因仿形辊(y7)在与所述方向(x)和(Z)正交的方向(y)上振动并移动，例如假设处于仿形辊(y7)在y方向偏离棱只接触一块钢板(W1)的状态，仿形辊(y7)由弹簧构件(K1)在与该钢板(W1)成45度方向上施加推力，所以在钢板(W1)的表面滑动，要往靠近另一块钢板(W2)的方向移动。为了这样移动，必须在y方向上振动仿形辊(y7)。第2摇臂(y3，y6)能做这种振动。当仿形辊(y7)由于这种振动而在钢板(W1)的表面滑动且碰到另一块钢板(W2)时，该钢板(W2)阻止仿形辊(y7)的y方向移动。因此，仿形辊(y7)能自动地确定在两块钢板(W1，W2)同时接触的位置上，即两块钢板交角的棱上。
即在第2实施形态中，因仿形辊(y7)不仅相对于两块钢板(W1，W2)交角的棱，并沿两块钢板(W1，W2)所成夹角的平分线方向移动，进行凹凸或者弯曲仿形，而且相对于y方向移动，进行凹凸或者弯曲仿形，所以棱仿形精度更高。然而，所用的结构非常简单。
本发明的第3实施形态的立棱焊接装置，在第2实施形态的结构上进一步还包括支承所述振动机构(100)、能以在与第1摇臂(y1)的延伸方向(x)正交的垂直方向(Z)上延伸的轴(y2)为中心旋转并与第2摇臂(y3，y6)连接的第3摇臂(y4)；调整第3摇臂(y4)相对于第2摇臂(y3，y6)的旋转角度的装置(y11a-y15)。
采用这种装置，能在y方向错开并调整相对于两块钢板(W1，W2)交角所成棱焊接基准线(Lw)的焊炬(T)(振动中心点)焊接目标位置。在用1行焊道完成焊接的场合，可以用焊接目标位置作为焊接基准线(Lw)。为了加大焊缝腰高(焊缝的y方向宽度)，需要进行多行焊道的焊接。例如，在3行焊道时，虽然要以第1行焊道的焊接目标位置作为焊接基准线(Lw)，以例如第2焊道的焊接目标位置作为由焊接基准线(Lw)进入一钢板(W1)的位置，以第3焊道的焊接目标位置作为由焊接基准线(Lw)进入另一钢板(W2)的位置，但也能用调整装置(y11a-y15)设定这些焊接目标位置。与前述第1实施形态相同，因仿形辊(y7)的棱仿形精度高，又因借助于调整装置(y11a-y15)的焊接目标位置调整是相对于仿形辊(y7)的仿形位置(焊接基准线Lw)的焊接目标位置调整，所以能用高仿形精度对棱实现各焊道的焊接，并能实现焊缝宽度和焊缝厚度均匀的多焊道焊接。但，这里所说的焊接目标位置，在振动驱动焊炬(T)的场合中，是指焊炬在振动的中心点(振动角的中央位置)时的焊接目标位置。
第3实施形态的一实施例的振动机构包含在垂直方向延伸、用第3摇臂(y4)支承、固定在以振动驱动用的电动机(M1)进行旋转驱动的轴体(110)上并与该轴体(110)一起旋转的偏心凸轮(Ca1，Ca2)，还包含借助于该偏心凸轮(Ca1，Ca2)，对第3摇臂(y4)、以垂直轴(107a)为中心进行往返转动驱动的振动构件(103)，并用该振动构件(103)支承棱焊接焊炬(T)。
采用这种装置，利用电动机(M1)的连续旋转，棱焊接焊炬(T)与振动构件(103)一起，以垂直轴(107a)为中心，重复往返转动。也就是说，棱焊接焊炬(T)的焊接目标位置在y方向上进行振动。
第3实施形态的一实施例的振动机构的振动构件(103)对于第3摇臂(y4)、振动构件(103)能以水平轴(105a)为中心旋转；振动机构(100)进一步包含伴随以振动构件(103)的垂直轴(107a)为中心的往返转动、驱动振动构件(103)以水平轴(105a)为中心进行往返转动用的仿形辊(103b)和辊引导装置(102a)。
采用这种装置，棱焊接焊炬(T)与振动构件(103)一起，与前述振动同步，以水平轴(105a)为中心，重复往返转动。也就是说，棱焊接焊炬(T)的焊接目标位置在Z方向上进行振动。这种Z方向的振动，有均匀相对于母板(钢板)和熔融金属的热量输入分布并防止熔融金属的垂落的效果。
第3实施形态的一实施例的振动机构(100)包含用所述偏心凸轮(Ca1，Ca2)以垂直轴(120)为中心进行往返旋转驱动的摇臂(130)；支承该摇臂(130)、在其转动方向(y)连接振动构件(103)、在与转动方向正交的水平方向(x)上相对滑动的滑块(134)；确定与摇臂(130)的往返旋转方向(y)正交的水平方向(x)上该滑块(134)位置的振幅调整装置(133，131，131a)。
采用这种装置，根据滑块(134)的x方向位置，确定滑块(134)的转动半径(与轴120的距离)，同时确定相对于振动构件(103)的滑块(134)的转动驱动半径(与轴107a的距离。也就是说，虽然摇臂(130)的振幅(振动幅度)是一定的，但能确定振动构件(103)的振动角对摇臂(130)的振动角的比。当借助于振幅调整装置(133，131，131a)变更滑块(134)的x方向位置时，这种振动角的比也随之变化。也就是说，振动构件(103)的振幅(振动幅度)改变。因此借助于振幅调整装置(133，131，131a)，能设定或者调整振动构件(103)的振幅及该振幅造成的焊道宽度。
在与本发明的所述1-3实施形态共同的实施例中，导轨构件(51)是平板；导轨固定装置(60a，60b)是被固定在所述两块钢板(W1，W2)的一块(W2)上、相对于所述两块钢板(W1，W2)、用实际上是45度的位置支承导轨构件(51)的导轨支架(60a，60b)。
采用这种装置，在导轨构件(51)的平板面上装上台车(1)，又在台车(1)上安装第1摇臂(y1)，使该摇臂能在与导轨构件(51)正交方向x上移动，从而第1摇臂(y1)能相对于两块钢板(W1，W2)自动地在实际上成45度角的方向(x)上延伸。这种导轨构件(51)、台车(1)和第1摇臂(y1)的组合，使第1摇臂(y1)和其台车(1)结合的结构(台车圈最简单)。为此，虽然导轨构件(51)的支承结构，即相对于钢板(W1)成45度角支承导轨构件(51)的导轨支架(60a，60b)的结构变得复杂，但这种支承结构，不必施及导轨构件(51)全长、而且其位置比较偏离棱且靠近另一块钢板(W1)，所以在焊接操作中造成障碍的可能性低。
前述台车圈的结构简单，带来该机构体积减小(小型化)，并且焊接台车的安装及搬运变得容易。由于障碍物而阻碍台车行走之类的麻烦也减少。
在本发明的第4实施形态中，导轨支架(60a，60b)包含能相对于固定该支架的钢板(W2)的平板面，以实际上垂直的轴(55b)为中心转动的杠杆(56b)。
参照图4，因相对于该钢板(W2)、另一块钢板(W1)正交，所以该轴(55b)与另一块钢板(W1)平行。将杠杆(56b)转动到杠杆(56b)的自由端(前端)相对于该钢板(W1)的表面成最短的角度上，并相对于钢板(W2)平行移动导轨支架(60a，60b)、直至该自由端接触到该钢板(W1)的表面，然后固定在该钢板(W2)上。这样，导轨支架(60a，60b)相对于钢板(W1)的距离就是杠杆(56b)的长度确定的规定长度。
利用预先确定杠杆(56b)的长度和导轨支架(60a，60b)的高度(51对W2的距离)，使第1摇臂(y1)的长轴延长线与棱的焊接基准线(Lw)正交，通过前述导轨支架(60a，60b)对于钢板(W1)定位和固定到钢板(W2)上，仿形辊(y7)就能自动地对棱的焊接基准线(Lw)定位。因此，用于使仿形辊(y7)在棱上仿形的导轨构件(51)，其定位并不复杂。
本发明的一实施例中，导轨构件(51)包含平行于其纵轴延伸方向的平行齿条(50)；台车(1)包含由所述行走驱动用电动机(M2)驱动的减速器和连接在该减速器的输出轴上并与所述齿条啮合的小齿轮。
在本发明的第5实施形态中，导轨构件(51)包含能调整其纵轴延伸方向(Z)的位置的上开关撞针(SRT)；台车(1)包含借助于上开关撞针(SRT)的触碰而对开/关进行切换的上限位置开关(ST)；控制器(C)包含用于操作者指示焊接开始/停止和台车驱动/停止的输入装置(PB1，PB2，SW4)，对应操作者的台车驱动指示向台车驱动用电动机(M2)通电、对应台车停止的指示停止该通电的台车定位用的电动机通电电路(x10，NTW2)，对应焊接开始的指示在所述焊接电源(PS)上指示向焊炬(T)提供焊接电力、借助于上开关撞针(SRT)的触碰对上限位开关(ST)的开/关的切换作出响应并指示停止提供电力的供电指示电路(x4，x5，x6，x1A)，对应该焊接开始的指示、向台车驱动用电动机(M2)以向台车上升方向进行旋转驱动的极性的电流进行通电、借助于上开关撞针(SRT)的触碰对上限位开关(ST)的开/关的切换进行应答并停止该通电的焊接时台车驱动电动机通电电路(x1，x1A，x2，x3，x4，x5，x6，NTW1)，和对应该焊接开始的指示向振动驱动用的电动机(M1)进行通电、借助于上开关撞针(SRT)的触碰对上限位开关(ST)的开/关的切换作出响应并停止该通电的振动驱动电动机通电电路(NTW1)。
采用这种装置，操作者对输入装置(SW4)进行操作，指示台车驱动/停止。先使台车(1)停止在焊接结束位置，将上开关撞针(SRT)设定在关闭上限位开关(ST)的位置上，再将台车(1)下降驱动到焊接开始位置后停止。由此，确定Z方向的焊接开始位置和焊接结束位置。这样能基于当前焊炬(T)的焊接目标位置的目视确认，进行操作，对操作者来说是容易且现实的。
反之，当台车(1)处于焊接开始位置、操作者对输入装置(PB1)进行操作并指示开始焊接时，控制器C自动地开始振动焊接、并向上驱动台车(1)，若焊接到焊接停止位置(SRT的位置)，就自动停止焊接、并停止台车(1)的上升、等待操作者的指示。操作者不必经常地跟踪照管焊接装置，并能并行使用多台焊接装置。由此，操作者能提高工作效率。进而，因在一边进行焊接的同时，一边进行台车(1)的上升驱动中，在y方向和Z方向上振动驱动焊炬(T)，所以能自动进行焊缝幅度宽的焊接，并能提高操作者的工作效率。
在本发明的第5实施形态的一实施例中，振动机构(100)包含检测振动构件(103)处在往返转动中心点状态的中心传感器(121，Px1)；振动驱动电动机通电电路(NTW1)在借助于上开关撞针(SRT)的触碰，对上限位开关(ST)的开/关进行切换后，所述中心传感器(121，PX1)检测到处在中心点的状态时，停止振动驱动用电动机(M1)的通电。
采用这种装置，因在振动的中心点焊炬(T)的y方向振动停止，所以不仅焊接终点的焊缝形状不会有偏差，而且由于其后的操作者的手工操作，在焊炬目标位置的调整和台车(1)的焊接开始位置设定以及焊接结束位置的设定或者振动幅度调整中、或者在下次焊接开始时，因焊炬目标位置是y方向振动幅度的中心位置、也就是说焊炬处在基准位置，所以容易前述的设定及调整。在下次焊接开始时，因从y方向的振幅中心开始焊接，所以焊接开始点的焊缝形状也不会有偏差。
在本发明的第6实施形态中，导轨构件(51)包含能调整其纵轴延伸方向(Z)的位置的下开关撞针(SRB)；台车(1)包含借助于下开关撞针(SRB)的触碰而对开/关进行切换的下限位开关(SB)；控制器(C)包含用于指示向下焊接的输入装置(SW2)；所述供电指示电路(x4，x5，x6，x1A)对应向下焊接的焊接开始的指示在所述焊接电源(PS)上指示向焊炬(T)提供焊接电力，借助于下开关撞针(STB)的触碰对下限位开关(SB)的开/关的切换作出响应并指示停止提供电力；所述焊接时台车驱动电动机通电电路(x1，x1A，x2，x3，x4，x5，x6)对应向下焊接的焊接开始的指示、对台车驱动用的电动机(M2)以向台车下降方向进行旋转驱动的极性的电流进行通电，借助于下开关撞针(STB)的触碰对下限位开关(SB)的开/关的切换作出响应并停止通电。
采用这种装置，操作者对输入装置(SW4)进行操作，指示台车驱动/停止。先使台车(1)停止在焊接结束位置，将下开关撞针(SRB)设定在关闭下限位开关(SB)的位置上，再将台车(1)上升驱动到焊接开始位置后停止，从而确定Z方向的焊接开始位置和焊接终了位置(SRB的位置)。这样能基于当前焊炬(T)的焊接目标位置的目视确认，进行操作，对操作者来说是容易且现实的。
反之，当台车(1)处于焊接开始位置、操作者对输入装置(SW2，PB1)进行操作并指示向下焊接开始时，控制器C自动地开始无振动焊接、并向下驱动台车(1)，若焊接到焊接停止位置(SRB的位置)，就自动停止焊接、并停止台车(1)的下降、等待操作者的指示。
操作者不必经常的跟踪照管焊接装置，并能并行使用多台焊接装置。由此，能提高操作者的工作效率。
图1表示本发明的一实施例的机构主要部分外观的斜视图。
图2表示用图1中箭头2A所指的方向看图1所示机构的平面图，其中一部分表示剖断后的剖面。
图3表示用图1中箭头3A所指的方向看图1所示机构的右侧面图，其中一部分表示剖断后的剖面。
图4表示图1中4A-4A线的剖面图。
图5表示图1所示振动机构100中内部结构的斜视图。
图6表示图1所示内装控制器C的操作盘正面图。
图7表示图1所示控制器C的电气电路结构的方框图。
下面，参照附图对本发明的实施例进行说明，并能由此弄清楚本发明的其它目的和特征。
实施例图1表示本发明的一实施例的外观。在垂直钢板W2(下面称为右垂直板W2)的表面上，用定位焊预先成直角地固定垂直钢板W1(下面称为左垂直板W1)，在右垂直板W2上，以垂直且相对于右垂直板W2的表面为45度角的方式固定平板状的导轨51。在该导轨51上安装台车1。图2表示用图1中箭头2A的方向见到的台车1的正面。图3表示用图1中箭头4A的方向见到的台车1的右侧面。图4表示用图1中箭头3A的方向见到的台车1中下部的焊炬支承机构的底面。
左垂直板W1和右垂直板W2交角的棱是该焊接的部位，位于左垂直板W1的该交角上，以垂直方向上延伸的侧端线作为焊接基准线Lw。下面，以该焊接基准线Lw延伸方向作为垂直方向Z，以对于右垂直板W2和左垂直板W1两者成45度且对于该焊接基准线正交的水平方向作为x方向，以与x和Z方向正交的水平方向作为y方向。
A.导轨51和支承它的结构导轨51用固定在其上端部和下端部的导轨支架60a和60b(图3)固定在右垂直板W2上。参照图4，导轨支架60a是在铝板57b的表面上竖立支承摇臂52b并在其后面固定磁体58a，58b的。借助于磁体58a，58b对在右垂直板W2的吸附，铝板57b与右垂直板W2平行地结合。已装定导轨51的支承摇臂52b的前端板，对于摇臂52b的驱干预置成45度倾斜，由此，导轨51对右垂直板W2成45度角。
在铝板57b上预先固定支承板53b，在该支承板53b上垂直(与左垂直板W1平行)地预先支承轴棒55b，在该轴棒55b上旋转自如地安装杠杆56b。因杠杆56b用碟形弹簧54b相对于支承板53b摩擦止动，所以操作者在杠杆56b上施加较强的转动力，杠杆56b就以轴棒55b为中心转动，但不施加转动力就不会旋转。
导轨支架60b的结构也与60a的结构相同。在右垂直板W2上固定导轨51时，操作者将导轨支架60a和60b的各自的杠杆(56b)置成水平，相对于左垂直板W1将导轨51定位，使两根杠杆的前端一起碰在左垂直板W1上。由此，导轨51对左垂直板W1平行，并且对W1保持规定距离。借助于导轨支架60a和60b的磁体58a，58b，58c和58d对右垂直板W2的吸附，导轨51与右垂直板W2平行，并且对W2保持规定距离。
又，在台车1向上移动且下文所述摇臂y6碰到导轨支架60a的杠杆56b时，利用摇臂y6，杠杆56b向上转动，并从摇臂y6的移动路径脱离。在台车1向下移动且下文所述焊炬T碰到导轨支架60b的杠杆时，利用焊炬T，杠杆向下转动，并从焊炬T的移动路径脱离。
又，在导轨51长的场合，在前述上、下导轨支架60a、60b之间，再固定一个和以上结构相同的导轨支架。
导轨51上固定着与其平行延伸的齿条50。导轨51的侧面，为了规定台车1的车轮的y方向位置，做成人字形(图4)。用于确定台车1的向上移动界限的撞针SRT和用于确定向下移动界限的撞针SRB，用未图示的蝶形螺丝(在图1中导轨51的后侧)预先夹紧固定在导轨51上，利用分别放松蝶形螺丝、将它们在上、下方向上错开位置后再次紧固蝶形螺丝，能调整上、下位置。在开关撞针SRT碰到台车1的上端部的上限位开关ST的接触片时，开关ST从导通切换成断开，台车1的升降驱动电动机M的逆转驱动电路导通，台车1的向上移动停止。在开关撞针SRB的上端碰到台车1的内部的下限位开关SB的接触片时，开关SB从导通切换成断开，台车1的升降驱动电动机M的正转驱动电路导通，台车1的向下移动停止。
B.台车1台车1预先与导轨51组合，并沿导轨51上进行向上移动(上升)或者向下移动(下降)。在台车1内部有升降驱动电动机M，通过与其输出轴联机的减速机构(未图示)，被旋转驱动的小齿轮40啮合在导轨51的齿条50上。在台车1上有横向(x方向)夹住导轨51的一对Z方向下侧仿形辊41a和41b，以及相同的另一对Z方向上侧仿形辊，用支承机构42a旋转自如地支承各对中的一个仿形辊(41a)，用支承机构42b旋转自如地支承另一个仿形辊。
支承机构42a和42b，由以中间点为界分为左旋螺纹和右旋螺纹且沿x方向延伸的丝杠1b，用其左、右螺纹联结。在丝杠1b的一端上，预先固定可装卸的旋钮1a，当使可装卸的旋钮1a向右旋螺纹方向旋转时，夹住导轨51且相对的仿形辊(41a)和仿形辊(41b)的间距变短，上边一对仿形辊和在下边一对仿形辊夹住导轨51(图4)，相对于导轨51，台车1可在y方向定位。也就是说，仿形辊联结在导轨51上沿Z方向移动自如地进行仿形，而且前述的小齿轮40和齿条50进行啮合。在这种状态旋转驱动升降驱动电动机M，从而旋转驱动小齿轮40，台车1进行向上驱动或者向下驱动。
相反地，当使可装卸的旋钮1a逆右旋螺纹方向旋转时，在x方向相对的仿形辊(41a)和仿形辊(41b)的间距变长，能沿y方向从导轨51上拉开并取下台车1。在台车1的上部有前述的上限位开关ST，在台车1的下部有前述的下限位开关SB。
C.x方向进退机构10x参照图1、图2和图4。在台车1的下部，安装x方向进退机构10x。在台车1下端上预先固定支承板x5a，在该支承板x5a上预先固定在x方向延伸的引导导轨x5b(图3)，在该引导导轨x5b上，在其延伸的x方向上能移动地预先联结滑动头x7，该滑动头x7相对于导轨x5b，在y和Z方向上结合。也就是说，滑动头x7相对于引导导轨x5b，在y和Z方向上不能相对地移动，在那些方向上用引导导轨x5b支承。在滑动头x7上固定着用于支承y方向调整机构20y的块x6。
参照图2，贯穿压缩螺旋弹簧K1的滑杆x2a的前端，穿过块x6。在滑杆x2a的该前端的外螺纹上，固定块x6的止脱螺母x2b。滑杆x2a可相对于块x6旋转。滑杆x2a贯穿固定在支承板x5a的角铁x4的引导孔和固定在该角铁x4上的套筒x3。在伸出套筒x3外面(在图2右边)的滑杆端部上，固定旋钮x1。
当图2中滑杆x2a拉到右边时，块x6一边压缩螺旋弹簧一边向右移动。当解除对滑杆x2a的拉力和约束时，压缩螺旋弹簧K1的推斥力使块x6向左移动，这时用块x6推滑杆x2a并向左移动。
在引导滑杆x2a进行前述左右移动的套筒x3上，预先切割将套筒分成两叉并在其前端开口的一对切缝x3a(前面和后面各一个，共计两个)。在该切缝x3a内，装进竖立在滑杆x2a上的销柱x2c(前面和后面各一个，共计两个)。在套筒x3的前端面，相对于一对切缝x3a成十字形的位置上切割开托销沟x3b。如图2所示，在销柱x2c进入套筒x3a中的状态(仿形设定状态)下，在块x6上施加压缩螺旋弹簧K1的推斥力、向左边推块x6，而向右边推块x6时，压缩螺旋弹簧K1受到压缩，块x6向右边移动。当向右边推块x6的推力变弱时，弹簧K1将x6推回左边。
当操作者向右边拉旋钮x1，使销柱x2c由套筒x3的右端面向右边移动，再将旋钮旋转90度，解除对旋钮x1的拉力时，销柱x2c嵌入托销沟x3b，限定滑杆x2a的向左移动。也就是说，块x6照旧向右移动(退避)，压缩螺旋弹簧K1照旧压缩，而滑杆x2a的向左移动停止(退避设定状态)。在这种状态下，当向右稍许拉动旋钮x1、从托销沟x3b退出销柱x2c，然后90度旋转旋钮、解除对旋钮x1的右拉力时，用压缩螺旋弹簧K1的推斥力向左边驱动块x6、销柱x2c进入切缝x3a中，成为图2所示的仿形设定状态。
又，如前所述，导轨51对左垂直板W1定位后固定在右垂直板W2上，使导轨支架60a和60b各自的杠杆(56b)均处于水平状态，从而两杠杆的前端一起碰到左垂直板W1。而且，如前所述，在上边一对仿形辊和在下边一对仿形辊(41a、41b)夹住导轨51(图4)、小齿轮40和齿条50啮合。在这样的状态下，如果是前述的仿形设定状态，则在块x6到达图2所示的向左移动界限位置以前，仿形辊y7碰到左垂直板W1和右垂直板W2，并由此限定块x6的向左移动。处于这种状态时，由于台车1向上或者向下移动、左垂直板W1或者右垂直板W2的曲折、左垂直板W1相对于右垂直板W2的端面的凹凸或者曲折等原因，而存在两块垂直板W1，W2交角的第2摇臂y3延伸方向(x方向)位置沿Z方向的分布相对于与Z轴平行的直线出现偏差时，在仿形辊y7上施加压缩螺旋弹簧K1的推斥力，所以在出现该偏差的位置仿形辊y7向x方向移动。也就是说，随着两块垂直板W1，W2交角在x方向的位置偏移，仿形辊y7和x方向仿形移动。
D.y方向调整机构20Y参照图1-图4，特别参照图2。在x方向移动自如地连接台车1中所固定的导轨x5b的滑块头x7和块x6上，固定第1摇臂y1的后端部。在第1摇臂y1的前端，旋转自如地支承Z方向延伸的轴杆y2。该轴杆y2贯穿第2摇臂y3并在其下方延伸。第3摇臂y4旋转自如地连接在轴杆y2的下端部上。也就是说，第2摇臂y3和第3摇臂y4，虽然相对于第1摇臂y1分别个别地旋转，但用第1摇臂y1能支承第2摇臂y3和第3摇臂y4的任何一个。
在第2摇臂y3的前端，通过支承构件y5、固定仿形摇臂y6的尾端。仿形摇臂y6在x方向长，并且利用旋转轴y7a在仿形摇臂y6的前端上旋转自如地支承端面和圆周面相交的边缘部上形成45度圆锥面的仿形辊y7(图4)。如前述说明的那样，因导轨51相对于右垂直板W2是45度，所以虽然第1摇臂y1也是水平的，但相对于右垂直板W2成45度的方向延伸。这里，在第2摇臂y3与第1摇臂y1一平行(这是基准方向)，仿形摇臂y6就相对于右垂直板W2也成45度方向延伸，而且沿仿形摇臂y6的纵轴方向(x方向)延伸的中心轴延长线与焊接基准线Lw相交的场合，仿形辊y7的前述45度圆锥面，与右垂直板W2和左垂直板W1相接(图4)。
这时，用右垂直板W2和左垂直板W1阻止仿形辊y7的向左移动，块x6在图2所示左界限位置的右侧，因而通过块x6、第1摇臂y1、轴杆y2、第2摇臂y3和仿形摇臂y6在仿形辊y7上施加压缩螺旋弹簧K1的推斥力。也就是说，在仿形辊y7上施加压缩螺旋弹簧K1的推斥力，作为对左、右垂直板W1，W2的压紧力。对于在x方向延伸的第1摇臂y1，因第2摇臂y3能以在Z方向延伸的轴杆y2为中心转动，所以台车1沿导轨51在Z方向上移动期间，除根据前述x方向进退机构10x进行仿形辊y7的前述x方向仿形移动外，还对应于两块垂直板W1，W2交角的y方向位置偏移、第2摇臂y3相对于第1摇臂y1进行转动。也就是说，按照两块垂直板W1，W2交角的y方向的位置偏移，仿形辊y7在y方向上进行仿形移动。结果是，仿形辊y7沿着焊接基准线Lw进行移动(x方向和y方向的仿形移动)。
—焊炬T的焊接目标位置调整机构—在第2摇臂y3的后端上固定块y15，在这种块y15上有在y方向延伸的一对孔，并在它们之间有内螺纹孔。导杆y10a，y10b分别贯穿这一对孔，外螺纹丝杠y9与内螺纹孔螺纹联结。用第3摇臂y4支承这些导杆y10a、y10b和外螺纹丝杆y9，也就是说，导杆y10a、y10b的两端固定在装于第3摇臂y4中所固定的底板y12上且沿x方向移动自如的侧板y11a、y11b上，并旋转自如地支承外螺纹丝杆y9的两端部。在底板y12的相对于侧板y11a、y11b的下底的位置上开设在x方向上伸展的长孔y12a(图2，前面和后面共计两个)，竖立在侧板y11a和y11b上的带内螺纹孔的销柱，分别进入各长孔(12a)，从底板y12的下边，螺栓y13a，y13b分别拧入各销柱中。这样，虽然侧板y11a，y11b在底板y12上沿x方向稍稍相对地滑动，但在y和Z方向上以相对地不移动的关系连接。
在丝杠y9上固定调整旋钮y14(图1、图3和图4)。当块15在第3摇臂y4的纵轴上时，虽然用第3摇臂y4支承的焊炬T的焊接目标方向成为焊接基准线Lw，但当顺时针方向旋转该旋钮时，第3摇臂y4，以轴杆y2为中心，相对于第2摇臂y3转动，保持在第3摇臂y4中的焊炬T的焊接目标方向，从焊接基准线Lw向右垂直板W2偏移开。反之，当逆时针方向旋转时，向左垂直板W1偏移开。也就是说，旋转调整旋钮y14，仿形辊y7能调整相对于仿形焊接基准线Lw的焊炬T的焊接目标位置(y方向)。
E.焊炬T的振动机构请参照图1、图2和图3。在第3摇臂y4上固定振动机构100的基座101。图5表示振动机构100的内部结构。基座101是中空的、底面畅开且x方向长的长方体。在基座101的左侧板106(图5)上，固定振动电动机M1。振动电动机M1的旋转轴贯穿左侧板106，并插入基座101的内部。该旋转轴在x方向上延伸，并在其前端固定平齿轮G1。在平齿轮G1上，啮合平齿轮G2，且其旋转轴和蜗轮W1成为整体。蜗轮W1的一个端部固定平齿轮G2，另一端部用固定在基座101的上端内侧面的中空长方形支承箱101a旋转自如地支承。可是，基座101的上面板旋转自如地支承沿Z方向延伸的第1旋转轴110的上端。此外，在基座101的内部中与上面板平行地固定并支承着支承板101b，用支承板101b旋转自如地支承第1旋转轴110的纵轴方向中间部。也就是说，第1旋转轴110在Z方向延伸，并由基座101旋转自如地支承。在靠近第1旋转轴110的稍上端的位置上，固定轮盘式齿轮G3，并与前述的蜗轮W1啮合。当振动电动机M1旋转时，通过平齿轮G1，G2并借助于蜗轮W1和轮盘式齿轮G3将这种旋转传到第1旋转轴，并使其旋转。将圆板Ca1固定在第1旋转轴110的下端，并做成与第1旋转轴110同轴心，而且对该旋转轴成直角。在圆板Ca1的下面，偏离其轴心的位置上，竖立着销柱，在该销柱上旋转自如地支承凸轮辊Ca2。当第1旋转轴110旋转时，圆板Ca1旋转，凸轮辊Ca2以圆板Ca1的旋转中心(与第1旋转轴110的旋转中心相同)作为中心，进行圆扫描运动。
在靠近基座101的右侧板102的位置上，与第1旋转轴110相同地用基座101旋转自如地支承在Z方向延伸的第2旋转轴120。与第1旋转轴110相同，在支承板101b上也旋转自如地支承第2旋转轴120。在第2旋转轴120的下端，固定将长方形平板的长边向下弯折90度成倒U字形的摇臂130(下面称为臂130)的左端部。臂130用基座101支承，以便在由第2旋转轴120单侧支承的状态下，在xy平面上水平地并且自如地以第2旋转轴120为中心的旋转。在臂130的上面，有在x方向延伸的近似长方形的导向槽130a。在导向槽130a上插进凸轮辊Ca2。
导向槽130a的短边方向宽度比凸轮辊Ca2的直径仅大一点，凸轮辊Ca2能自如地对导向槽130a滑动。如前述那样，当第1旋转轴110旋转时，凸轮辊Ca2以第1旋转轴110为中心做圆周运动。随着凸轮辊Ca2的圆周运动，臂130以第2旋转轴120为中心，往返转动。也就是说，臂130的前端(在图5的左边)在y方向上进行振动式运动。即进行振动。这种振动的宽度(振幅)是一定的。
在第2旋转轴120上，固定中心检测配件121，与臂130的振动式运动同步地进行振动式运动。这种振动式运动的振幅也是一定的。中心检测配件121是将长方形平板以约90度弯曲成“L”字形状，其向下延伸的部分，横切作为透射型光传感器固定在右侧面102上的传感器PX1的发光部和受光部之间的空间。在这部分上开设在Z方向延伸的近似长方形的孔隙121a。这种孔隙121a在与传感器PX1的检测视野匹配时，臂130和中心检测配件121，在各自的振动式运动的中心位置上，臂130和中心检测配件121一起，其长轴与第3摇臂y4的长轴相平行。中心检测配件121的向下延伸部分在振动式运动偏离中心位置时，其宽度足以对全部振幅遮断从传感器PX1的发光部向受光部的光。也就是说，仅在振动式运动处于中心位置时，传感器PX1在受光部接收其发光部发出的光，并在下述的控制器C输出H电平信号。控制器C利用传感器PX1的H电平输出识别臂130在振动式运动的振幅的中心位置(基准位置)。当臂130在振动式运动的中心位置以外时，传感器PX1的输出是L电平，控制器C识别成臂130离开振动式运动的中心位置。
臂130的向下伸出的长边的边缘部，随着向下方向，其内侧面向内侧方向倾斜。在用这种内侧面围住的空间中，插入滑块134，借助于内侧面的倾斜，随着向下方向，用没有挟住的臂130的下开口，在沿臂130纵轴的方向(x)上，移动自如地支承。外螺纹丝杠133以螺纹联结在滑块134的内螺纹孔中。这种丝杆133与臂130平行，旋转自如地支承在臂130上。在丝杠133的一端上，通过万向接头132，连接带旋钮131a的旋转杆131。这种旋转杆131，用右侧板102旋转自如地支承。
当操作者在右旋螺纹拧紧方向旋转旋钮131a时，丝杠133在相同方向上旋转，滑块134在靠近第2旋转轴120的方向上移动。当旋钮131a在右旋螺纹的放松方向旋转旋钮131a时，滑块134向离开第2旋转轴120的方向移动。
在与基座101成一体的支承臂107上，旋转自如地支承沿Z方向延伸的旋转轴107a。在旋转轴107a的靠支承臂107下面伸出的端部上固定旋转臂105。旋转臂105成倒U字形状，在其上旋转自如地支承销柱105a。销柱105a竖立在支承构件104上，在该支承构件上固定振动板103。在振动板103的尾端(在图5右端)上固定辊支承块103a，在该块103a上固定旋转自如地支承仿形辊103b的辊轴。在基座101的右侧板102上，有90度旋转“L”字形状的、在Z方向中央部最低且在Z方向两端部升向上方的辊导向槽102a，在该辊导向槽102a上嵌入辊103b。
在前述的滑块134上，旋转自如地支承比凸轮辊Ca2大的凸轮辊Ca3。在振动板103上，有承受该凸轮辊Ca3的辊导向槽103c。辊导向槽103c在振动子板103的纵轴方向平行地延伸，使滑块134的x方向移动带来的凸轮辊Ca3移动能同方向进行。
当振动电动机M1旋转、臂130做以第2旋转轴120为中心的振动式运动时，支承滑块134的凸轮辊Ca3以第2旋转轴120作为中心做振动式运动。由此，振动子板103以旋转轴107a为中心往返转动。也就是说，振动板103的尾端(在图5右端)进行y方向的振动式运动。凸轮辊Ca3和振动板103的尾端的振幅，与第2旋转轴120和滑块134间的距离成正比。
由于振动板103的尾端的y方向的振动式运动，凸轮辊103b沿辊导向槽102a的弯曲形状在Z方向进行移动，由此，振动板103的尾端也在Z方向进行振动式运动。也就是说，振动板103的尾端(在图5右端)进行画U字形状的振动式运动。因用该振动板103支承下述的焊炬T，所以焊炬T的焊接目标位置成为进行画倒U字形状的振动式运动。在该振动式运动的Z方向的谷位(焊炬T的焊接目标位置为峰位)，前述的传感器PX1在受光部接收其发光部发出的光，并输出H电平信号到下述的控制器C中。
F.Z方向调整机构30Z参照图1和图2。在振动板103上，垂直地竖立支承构件Z1。在支承构件Z1上，有中心孔和以其为主心的圆弧形的长孔。在焊炬挟持构件Z3上，有分别承受贯穿它们的中心孔和圆弧形的长孔的螺栓的两个螺孔，将两个螺栓(未图示)从支承构件Z1的后侧，分别通过前述中心孔和长孔，拧入焊炬挟持构件Z3的各螺孔中，从而在支承构件Z1上固定焊炬挟持构件Z3。当放松这两个螺栓的拧入时，焊炬挟持构件Z3以在中心孔中螺纹连接的螺栓(在y方向延伸)为中心，能在规定的小角度范围内旋转。调到所要的角度，拧紧两个螺栓，从而确定焊炬挟持构件Z3相对于支承构件Z1的安装角度。
在焊炬挟持构件Z3上，挟持构件Z4进行铰接，在其内表面刻有接受焊炬T的颈部的圆状槽。对焊炬挟持构件Z3打开挟持构件Z4，将焊炬T的颈部嵌入到焊炬挟持构件Z3的圆沟中，然后关闭挟持构件Z4，利用螺丝将挟持构件Z4的自由开关端固定在焊炬挟持构件Z3上，从而如图1所示那样，用焊炬挟持构件Z3和挟持构件Z4支承焊炬T。即，用第3摇臂y4支承，但能如前述那样调整相对于支承构件Z1的焊炬挟持构件Z3的安装角度。也就是说，能调整相对于第3摇臂y4的焊炬T的角度。当与臂y4平行地设定焊炬T时，焊炬T是水平的。利用前述调整，能向上或向下调整焊炬T。
当振动电动机M1通电、振动板103的尾端(在图5右端)如前述那样进行画U字形的振动式运动时，通过Z方向调整机构30Z固定在振动板103上的焊炬T的前端，进行画倒U字形的振动式运动。当焊炬T的前端在该振动式运动的峰位时，前述的传感器PX1，用受光部接受其发光部发出的光，并将H电平信号输出到下述的控制器C中。
G.控制器C图6表示内装控制器C的操作盘的盘面，图7表示控制器C的结构。控制器C在焊接电源PS(图7)上指示焊接或者停止的同时，在升降驱动电动机M2上指示顺时针旋转或者逆时针旋转驱动，并向上驱动或者向下驱动台车1。在向上驱动台车1进行焊接时，在振动电动机M1上指示定向旋转，并使焊炬T的前端振动。控制器C控制台车1和焊炬T的驱动/停止的模式有(a)“向下驱动台车”、(b)“向上驱动台车”和(c)“焊接”三种。但是，在焊炬T的前端用开关手工操作送电焊条的电焊条微动和焊炬T前端的自动振动，包含在(c)“焊接”中，首先，对棱焊操作者的操作进行说明，接着，对上述各模式下控制器c的控制动作进行说明。
(1)导轨51的设置操作者垂直竖立导轨51，将导轨支架60a和60b的各自的杠杆(56b)调成水平后，导轨51对左垂直板W1定位，使两根杠杆的前端一起碰到左垂直板W1上。然后，使磁体58a、58b、58c、58d吸附在右垂直板W2上。由此，导轨51设置成实际上对焊接基准线Lw平行。
(2)台车1的安装操作者将台车1对导轨51定位，使导轨51位于台车1的上、下各一对在x方向对置的仿形辊(41a、41b)间，顺时针方向旋转可装卸的旋钮1a，并用仿形辊(41a，41b)在x方向上夹住导轨51。由此，小齿轮40与齿条50进行齿轮连接，并相对于导轨51安装完台车1。
(3)仿形设定操作者将旋钮x1在旋松方向上旋转，将销柱x2c从销托沟中退出，然后90度旋转旋钮x1，放松对旋钮x1的旋紧力。由此，用压缩螺旋弹簧K1的推斥力向左边驱动块x6，销柱x2c进入切缝x3a中，仿形辊y7碰到右垂直板W2和左垂直板W1上。这里，必要的话，用前述的Z方向调整机构30Z调整焊炬T的Z方向目标位置(向上、水平、向下的角度)。
(4)下限位的设定操作者将切换开关SW2从中间位置倒换至为“下降”端(图5)，向下驱动台车1，在焊炬T的焊接目标位置为焊接开始位置(台车上升和焊接的场合)或者焊接结束位置(台车下降和焊接的场合为下限位置)时，将切换开关SW2返回到中间位置，使台车1停止，在按压下限位开关SB的接触片(开关SB从断开到导通)的位置上对开关撞针SRB定位。这时，控制器C进行做所述的(a)“向下驱动台车”。
(5)上限位的设定操作者将切换开关SW2从中间位置(停止指示位置旋钮对操作盘面垂直)倒换至“上升”端(图6)，向上驱动台车1，在焊炬T的焊接目标位置为焊接结束位置(台车上升和焊接的场合为上限位置)或者焊接开始位置(台车下降和焊接的场合)时，将切换开关SW2返回到中间位置，使台车1停止，在接压上限位开关ST的接触片(开关ST从断开到导通)的位置上对开关撞针SRT定位。
(6)焊炬T的焊接目标位置(y方向)的设定操作者如果进行振动焊接(台车上升和焊接)或者不进行振动焊接(台车下升和焊接)，则对应于预定焊道数(用几次结束焊接)，用前述的y方向调整机构20Y设定第1行焊道的焊接目标位置(以焊接基准线Lw作为基准的y方向位置)。例如，在只用第1行焊道或者用3行焊道结束焊接的场合，以焊接目标位置作为焊接基准线Lw。
(7)焊接操作者利用切换开关SW2选择“上进”(振动焊接)或者“下进”(不振动焊接)，按压(接通)操作盘面表示为“运行”的焊接起动开关PB1。这种起动开关PB1和表示“停止”的焊接停止开关PB2，虽然都是瞬时开关(仅在被按压期间为接通，不按压时返回断开的开关)，但开关PB1受按压后成为接通的常开开关，开关PB2受按压后成为断开的常闭开关。相应于开关PB1的接通，控制器C进行后文所述的(C)“焊接”，并且只要焊接停止开关PB2不启用，就对焊接电源PS指示接通焊接电源(焊接)，利用切换开关SW2选择“上进”的话，则上升驱动台车1，利用切换开关SW2选择“下进”的话，则下降驱动台车1。然后，若上限位开关ST或者下限位开关SB成为接通，就使台车1停止并且停止焊接。也就是说。在使台车1上升或者下降的同时，进行一焊道的焊接，当焊接结束时，在该位置上停止，并等待到直至有操作者的指示为止。
操作者需要焊接第2焊道的场合，与前述(6)相同，用前述的y方向调整机构20Y设定第2焊道的焊接目标位置。然后，利用再次切换开关SW2，选择“上进”或者“下进”，接通起始开关PB1。控制器C对此作出响应并进行(C)“焊接”。用于第3焊道以后的焊接的操作也相同。
(8)导轨51的撤除操作者拉旋钮x1，使销柱x2c从套筒x3的右端面再向外移动后，将旋钮x190度旋转，解除对于旋钮x1的拉力，销柱x2c就嵌入销托沟x3b中，阻止滑杆x2a向左移动。也就是说，块6仍然处于右移(退避)，压缩螺旋弹簧K1仍然受到压缩，而滑杆x2a停止左移(退避设定状态)。接着，逆时针方向旋转可装卸的旋钮1a，使仿形辊(41a，41b)张开，并脱离导轨51后，从导轨51上取下台车1。然后，从右垂直板W2取下导轨51。
—(a)“向下驱动台车”—当接通电源开关SW1时，控制器C的信号灯PL亮，由电源AC向控制器C的电路整体提供AC100V。在电源AC和后级电路的输入级之间，插进保险丝F1，在电路发生任何异常过电流流过的场合，保护后级电路。
操作者将手工作操作开关SW4从中间位置倒换至“下降”时，在控制器C(图7)中，继电器线圈X10被通电，继电器线圈X10的常开接点X10a接通，常闭接点X10b成为断开。进而，与开关SW4联动，动作的开关SW4a在其内部有4个接点，其中将接点a3连接到在常闭接片X1d侧，将接点a4连接到常闭接片X1e侧。这时，如果不由切换开关SW2对自动焊接的台车1的上下驱动进行指示(切换开关SW2在中间位置)，则因常开接片X2b-X2e和X3b-X3e断开，所以形成直流回环路速度控制基板NT W2的输出端子②→接片X1d→接点a3→接点a2→定时器接点T1→台车驱动电动机M2→接片X4b→接片X5b→接点a1→接点a4→接片X1e→NTW2的端子①。然而，速度控制基板NTW2的输出端子②的电位比①要高，所以在台车驱动电动机M2中，电流向图7所示的用两点箭头线id所示的方向流动(正向通电)。这时，在常开接点X2e、X3e断开的同时，继电器线圈X1A的常闭接点X1Ad接通，而且继电器线圈X10的常开接点X10a接通，常闭接点X10b的断开，因而速度控制基板NTW2的电动机通电电路将与通过降压变压器Tr1对由输出通道CN1的输出端子5输出的电源AC进行降压后的指示电压和根据电位计VR2的电阻值设定的电压对应的电流，对台车驱动电动机M2进行正向通电，使电动机M2正向转动，在齿条50上啮合的小齿轮也正向旋转，台车1下降。也就是说，利用电位计VR2指定台车1的下降速度。其中，通过基板上的电路，输出通道CN1的各输出端1-6与速度控制基板NTW2的端子①-⑥连接。
这里，例如台车1在上限位置，借助于上限位开关ST的接通，继电器线圈X4被通电，即使常闭继电器接片X4b断开，通过二极管D3，也建立手工操作的向下驱动台车的串联电路，所以台车驱动电动机M2被正向通电，台车1下降。
当手工操作的开关SW4回到中间位置上时，开关SW4a将其内部具有的4个接点全断开(任何线都不接)，由手工操作的向下驱动台车的串联电路断开，停止对电动机M2的通电，所以台车1停止。此外，因截断对与继电器线圈串联电路的交流电压，所以继电器10的接片X10a成为断开，因接片X10b成为接通，所以速度控制基板NTW2的输出通道CN1的端子5与端子4一起，通过端子3与接地端③连接，由输出端子5输出的电位计器VR2的指示电压成为无效。此外，在手工操作开关SW4不返回到中间位置的场合，也在下限位开关SB为接通(台车1到达下限位)时，继电器线圈X5被通电，常闭继电器接片X5b断开，由手工操作的向下驱动台车的串联电路断开，停止对电动机M2的通电，所以台车1停止。
—(b)“向上驱动台车”—操作者将手动操作开关SW4从中间位置倒换至“上升”时，在控制器C(图7)中继电器线圈X10被通电，继电器线圈X10的常开接点X10a接通，常闭接点X10b成为断开。进而，与开关SW4联动的开关SW4a在其内部有4个接点，其中将接点a1连接到常闭接片X1d侧，将接点a2连接到常闭接片X1e侧。这时，如果不由切换开关SW2对自动焊接的台车1的上下驱动进行指示(切换开关SW2在中间位置)，则因常开接片X2b-X2e和X3b-X3e断开，所以形成直流环路速度控制基板NTW2的输出端子②→接片X1d→接点a1→接片X5b→接片X4b→台车驱动电动机M2→定时器节点T1→接点a2→接片X1e→NTW2的端子①。然而，速度控制基板NTW2的输出端子②的电位比①要高，所以在台车驱动电动机M2中，电流向图7所示的两点箭头线iu所示的方向流动(逆向流动)。这时，在常开接点X2e、X3e断开的同时，继电器线圈X1A的常闭接点X1Ad接通，而且继电器线圈X10的常开接点X10a接通，常闭接点X10b的断开，因而速度控制基板NTW2的电动机通电电路将与通过降压变压器Tr1对由输出通道CN1的输出端子5输出的电源AC进行降压后的指示电压和根据电位计VR2的电阻值设定的电压对应的电流，向台车驱动电动机M2进行逆向通电，使电动机M2逆向转动，在齿条50上齿合的小齿轮也逆向转动，台车1上升。也就是说，利用电位计VR2指定没有进行焊接场合的台车1的上升速度。其中，通道基板上的电路，输出通道CN1的各输出端子1-6与速度控制基板TNW2的端子①-⑥连接。
这里，例如在台车1的下限位置，借助于下限位开关SB的接通，继电器线圈X5被通电，即使常闭继电器切片X5b断开，通过二极管D2，也建立手工操作的向上驱动台车的串联电路，所以台车驱动电动机M2被逆向通电，台车1上升。
当手工操作的开关SW4回到中间位置上时，开关SW4a将其内部具有的4个接点全断开(任何线都不接)，由手工操作的向上驱动台车的串联电路断开，停止对电动机M2的通电，所以台车1停止。此外，因截断对与继电器线圈串联电路的交流电压，所以继电器X10的接片X10a成为断开，因接片X10b成为接通，所以速度控制基板NTW2的输出通道CN1的端子5与端子4一起，通过端子3与接地端③连接，由输出端子5输出的电位计VR2的指示电压成为无效。此外，在手工操作开关SW4不返回到中间位置的场合，也在上限位开关ST为接通(台车1到达上限位)时，继电器线圈X4被通电，常闭继电器接片X4b断开，由手工操作的向上驱动台车的串联电路断开，停止对电动机M2的通电，所以台车1停止。
又，前述的借助于手工操作开关SW4的台车1的下降/上升驱动，控制器C只在没有进入接着要进行说明的(C)“焊接”控制模式的场合或者没有进行电焊条微动的场合有效。这种场合出就是在焊接开始前或者在按压停止按钮PB2(断开)、继电器线圈X1和X1A不通电的状态下，常闭接点X1f接通，而且不按压电焊条微动按钮PB3，与PB3的按压联动后断开的常闭接点PB3a闭合，全部继电器接点处于原始(焊接开始前)状态。也即，成为要进行(C)“焊接”的等待状态的场合。在实行(C)“焊接”的控制模式中，对继电器线圈X1和X1A进行通电，使其常闭接点X1f断开，所以即使手工操作开关SW4接到“下降”或者“上升”侧，也能借助于手工操作开关SW4不向继电器线圈X10或者开关SW4通电，不出现前述的(a)“向下驱动台车”或者(b)“向上驱动台车”。但是，正在实行(C)“焊接”的控制模式中，所以能一边进行焊接一边下降台车1、或者一边进行焊接一边振动焊炬T的同时，台车1进行上升。手工操作开关SW4的操作不影响任何这种(C)“焊接”的动作。在停止这种(C)“焊接”的动作时，要按压(断开)焊接停止开关PB2。
—(C)“焊接”—在开始焊接前，操作在更换电焊条等情况下，为了将电焊条前端送到焊炬T的前端，根据需要，往往进行电焊条微动。这种场合，操作者按压微动按钮PB3时，因继电器线圈X9被通电，所以控制器C的继电器线圈X9的常开接点X9a成为闭合，电焊条馈送装置WS在微动触发器接通。电焊条馈送装置WS在微动触发器接通期间，将电焊条送到焊炬T。操作者借助于微动按钮PB3，当手离开时，微动按钮PB3成为断开，并截断对继电器线圈X9的通电，继电器线圈X9的常开接点X9a恢复为断开，电焊条馈送装置WS的微动触发器断开，电焊条馈送装置WS停止向焊炬T送给电焊条。操作者在焊接前进行电焊条微动时，根据需要，借助于继续按压微动按钮PB3能将电焊条前端送到焊炬T的前端。
在这里，借助于继电器线圈X9进行的电焊条馈送，利用与下文所述向下驱动焊接和向上驱动焊接中电焊条的馈送电路不同的独立的电路进行，在向下驱动焊接或者向上驱动焊接中，因常闭接片X1Ab成为断开(后文讲述)，所以截断对继电器线圈X9的通电，成为没有关系。又，即使在下文所述的振动开关SW3接到“通”侧的场合，与开关SW3的“通”联动后断开的常闭接点SW3a也断开，与向下驱动焊接或者向上驱动焊接中相同，截断对继电器线圈X9的通电也没有关系。
操作者接通焊接起始开关PB1时，继电器线圈X1，X1A被通电，其常开继电器接片X1a-X1c、X1g、X1Aa和X1Ac接通，常闭继电器接片X1d-X1f、X1Ab和X1Ad成为断开。常闭继电器接片X1d-X1f断开，就不响应前述利用手工操作开关SW4的台车驱动。借助于常开继电器接片X1Aa的接通，继电器线圈X1，X1A被自保持(即使开关PB1恢复为断开，也继续对继电器线圈X1、X1A进行通电)。这里，继电器线圈X1的常开继电器接片X1a，与是否按下振动开关SW3无关，其原因是下述((C-2)“向上驱动焊接”)中必然进行焊炬T的振动驱动(后文讲述)，这将在下述((C-2)“向上驱动焊接”)的条目中叙述。
—(C-1)“向下驱动焊接”—操作者接通焊接起始开关PB1时，若切换开关SW2由中间位置接通到“下进”侧，借助于常开继电器接片X1Aa的接通，在继电器线圈X1，X1A被自保持的同时，继电器线圈X3被通电，继电器接片(常开)X3a-X3e接通。继电器接片X3b-X3d的接通，因常开接片X1b，X1c已接通而形成向下驱动焊接的直流环路速度控制基板NTW2的输出端②→接片X1b→接片X3b→定时器接点T1→台车驱动电动机M2→接片X3d→接片X5b→接片X3c→接片X1c→NTW2的端子①。因此，在台车驱动电动机M2中，电流向图7所示的两点箭头线id所示的方向流动(正向通电)，与前述的(a)“向下驱动台车”相同，造成台车1的向下驱动。接片X3d与常开接片X4b并联连接，向下驱动焊接的串联电路与常开接片X4b的通断(即上限位开关ST的通/断)所造成的继电器线圈X4的通电状态没有关系。
再者，继电器接片X1A的接通，使焊接电源PS的焊接开始触发器电路接通，由此，开始焊炬T的焊接。又，将电焊条送到焊炬T的电焊条馈送装置WS，响应从焊接电源PS来的电焊条馈送控制信号S1，将电焊条送到焊炬T中。
由于常开接片X1g接通，继电器线圈X10成为通电状态，利用继电器线圈X10的常开接点X10a接通、常闭接点X10b和常闭接片X1Ad断开，速度控制基板NTW2的电动机通电电路与前述的(a)“向下驱动台车”相同，将与输出通道CN1的输出端子5输出的指示电压和电位计器VR2的电阻值设定的电压相对应的电流，向台车驱动电动机M2进行正向通电，由此，电动机M2正向转动，在齿条50上啮合的小齿轮也正向转动，台车1下降。也就是说，与手工操作向下驱动中/向下驱动焊接中无关，利用电位计器VR2指定台车1的下降速度。这是向下驱动焊接的状态，台车1一边进行下降一边对焊炬T提供电焊条并进行焊接。
在这种状态下，当按下焊接停止开关PB2(断开)时，继电器线圈X1、X1A的通电停止，使继电器接片X1b、X1c、X1Aa和X1Ac返回断开，所以在焊接电源PS中的焊接开始触发器断开的同时，向下驱动焊接的直流电路断开。于是，焊接停止且台车1的下降停止。继电器线圈X1、X1A的通电状态的自保持也被解除。常闭接片X1d、X1e、X1Ab和X1Ad返回原来状态(接通)。这时，在希望再次开始向下驱动焊接的场合，如果按下再次焊接开始开关PB1，则再次开始向下驱动焊接，在希望再次开始向上驱动焊接的场合，将切换开关SW2切换到“上进”侧，借助于再次按下焊接起始开关PB1，则台车1在((C-2)“向上驱动焊接”)中，进行下文所述的动作。人工操作开关SW4也是有效的，响应人工操作开关SW4的操作，能进行前述的(a)“向上驱动台车”或者(b)“向下驱动台车”。
没有断开焊接停止开关PB2，将下限位开关SB从断开切换到接通(台车1到达下限位置)时，由于下限位开关SB的接通，继电器线圈X5被通电，常开继电器接片X5a接通，并且常闭继电器接片X5b断开。利用常开继电器接片x5a成为接通，继电器线圈X6被通电(因切换开关SW2接通到“下”侧，所以响应继电器线圈X3的通电，继电器接片X3a已经处于接通状态)，常闭继电器接片X6a、X6b成为断开。因继电器接片X6b断开，所以继电器线圈X1、X1A的通电被截断，常开继电器接片X1a-X1c，X1g，X1Aa和X1Ac断开，常闭继电器接片X1d-X1f、X1Ab和X1Ad返回接通。
继电器接片X1b-X1c和X5b的断开，截断前述向下驱动焊接直流环路(由速度控制基板NTW2的输出端②→接片X1b→接片X3b→定时器接点T1→台车驱动电动机M2→接片X3d→接片X5b→接片X3c→接片X1c→NTW2的端子①组成)的通电，台车1的下降停止。由于常开继电器接片X1Ac的断开，焊接电源PS停止对焊炬T提供焊接电力。继电器线圈X1、X1A的通电状态的自保持被解除，常闭接片X1d，X1e，X1Ab和X1Ad也返回原来的状态(接通)。
至此，向下驱动焊接的工序结束。在希望进行向上驱动焊接的场合，将切换开关SW2切换到“上进”侧，借助于再次按下焊接起始开关PB1，台车1进行(C-2)“向上驱动焊接”中将进述的动作。再者，对于人工操作开关SW4的操作，只能进行前述的(b)“向上驱动台车”。
—(C-2)“向上驱动焊接”—希望进行向上驱动焊接(振动焊接)的场合，操作者将切换开关SW2切换到“上进”侧，按下焊接起始开关PB1。当操作者接通焊接起始开关PB1时，继电器线圈X1，X1A被通电，其常开继电器接片片X1a-X1c、X1g，X1Aa和X1Ac接通，常闭继电器接片X1d-X1f、X1Ab和X1d成为断开。常闭继电器接片X1d-X1f断开，就不响应前述借助手工操作开关SW4的台车驱动。由于常开继电器接片X1Aa的接通，即使继电器线圈X1、X1A被自保持(即使开关PB1返回断开，也继续对继电器线圈X1，X1A通电)。当切换开关SW2由中间位置接通到“上进”侧时，与对切换开关SW2切换到“上进”侧联动而接通的常开开关SW2a成为接通，同时截断对继电器线圈X3的通电，继电器线圈X3的常开继电器接片X3a返回断开，截断继电器线圈Xb的通电。在这种状态中，操作者如果接通焊接起始开关PB1，则继电器线圈X6的常闭继电器接片X6a返回接通，由于继电器线圈X1的常开继电器接片X1a的接通，继电器线圈X7被通电。由此，常开的继电器接片X7a成为接通，常闭的继电器接片X7b成为断开。由于常开继电器接片X7a的接通，通过常闭的继电器接片RY1a，向继电器线圈X8通交流电流，继电器线圈X8的常开切片X8a-X8c成为接通，常闭接片X8d、X8e成为断开。继电器线圈X8由于常开接片X8a的接通，维持通电状态，接片X8a是继电器线圈X8的自保持接点，当常开接片X8b、X8c接通和常闭接片X8d、X8e断开时，通过速度控制基板NTW1的端子②、⑤，将大小与控制器C的内部电路所装可变电阻器VR1、固定电阻器R1和固定电阻器R2设定的电压相对应的电流，对振动电动机M1正向通电，使该振动电动机正转，焊炬T进行前述的振动。
也就是说，焊炬的振动速度可由可变电阻器VR1指定。固定电阻器R1和固定电阻器R2是防止可变电阻器VR1的可变幅度变得过大的调整用电阻器。在变压器Tr1的接地端和NTW1的端子②之间，插入保险丝NFB，在电路中发生任何的异常、流过过电流的场合，保护速度控制基板NTW1的电路。
前述的焊炬T的振动，仅在切换开关SW2从中间位置接通到“上进”侧(开关SW2接通)，按下焊接起始开关PB1或者振动开关SW3时进行。
又，在切换开关SW2接通到“上进”侧，又按下焊接振动开关SW3时，台车1不进行焊接和本身的驱动，仅驱动焊炬的振动。
操作者接通焊接起始开关PB1时，如果切换开关SW2由中间位置接通到“上进”侧，则由于常开继电器接片X1Aa的接通，在继电器线图X1，X1A被自保持的同时，对继电器线圈X2通电，继电器接片(常开)X2a-X2e接通。继电器接片X2b-X2d接通，借助于常开接片X1b、X1c已经接通，形成由速度控制基板NTW2的输出端子②→接片X1b→接片X2b→接片X2d→接片X4b→台车驱动电动机M2→定时器接点T1→接片X2c→接片X1c→NTW2的端子①组成的向上驱动焊接直流环路，在台车驱动电动机M2中，电流向图7所示的两点箭头线iu所示的方向流动(逆向流动)。造成台车1的上升驱动。
接片X2d与常开接片X5b并联连接，向上驱动焊接的串联电路与常开接片X5b的通断(即下限位开关SB的通/断)造成的继电器线圈X5的通电状态没有关系。再者，继电器接片X1Ac的接通，接通焊接电源PS的焊接开始触发器电路，由此，开始焊炬T的焊接。此外，对焊炬T馈送电焊条的电焊条馈送装置WS，响应从焊接电源PS来的电焊条馈送控制信号S1，将电焊条送入焊炬T中。
由于常开接片X1g的接通，继电器线圈X10成为通电状态，继电器线圈X10的常开接点X10a接通，常闭接点X10b和常闭接片X1Ad成为断开。而且，常开接点X2a借助继电器线圈X2的通电已经ON(接通)，所以速度控制基板NTW2的电动机通电电路，将大小与输出通道CN1的输出端子5输出的指示电压和由电位计VR2的电阻值、控制器C内部电路中所装可变电阻VR3的电阻值设定的电压相对应的电流，对台车驱动电动机M2正向通电。由此，电动机M2正转，在齿条50上齿合的小齿轮逆转，台车1上升。也就是说，台车1在向上驱动焊接中的上升速度，与人工操作向上驱动不同，除电位计VR2的电阻值外，所增加的可变电阻器VR3的电阻值使速度降低。这是向上驱动焊接中的状态，台车1一边用低速上升，一边在振动驱动焊炬T的同时输送电焊条，并进行焊接。
在这种状态，当按下焊接停止开关PB2(断开)时，继电器线圈X1、X1A的通电停止，因继电器接片X1b、X1c、X1Aa和X1Ac返回断开，所以在焊接电源PS中的焊接开始触发器断开的同时，向上驱动焊接直流环路断开。于是，焊接停止且台车1的上升停止。继电器线圈X1、X1A的通电状态的自保持被解除。常闭接片X1d、X1e、X1Ab和X1Ad返回原来状态(接通)。
又，停止继电器线圈X1的通电，因常开接片X1a成为断开，所以继电器线圈X7的通电停止，常开接片X7a成为断开，常闭接片X7b成为接通。这里，继电器线圈X8利用其自保持接点X8a，保持通电状态，常开接片X8a-X8c接通，常闭接片X8d、X8e维持断开状态。也就是说，维持振动电动机M1的通电，焊炬T继续振动。
然而另一方面，由于常开接片X8a的接通和常闭接片X7b的接通，定时器T1被激励，并开始计时。当定时器T1结束设定时间T1的计时(超过定时)时，定时器T1接通定时器接片T1a。在这种状态下，当传感器PX1感知焊炬T在所加振动的振幅中央部时，定时器接片T1a的连接端输出L电平。在继电器线圈RY1中，通过整流电路Rec1，外加对变压器Tr1中来的交流电压整流后的直流电压，并通过定时器接片T1a使继电器线圈Ry1通电。二极管D1用于保护继电器线圈Ry1，电解电容器C1用于交流截流。借助于对继电器线圈Ry1通电，继电器线圈Ry1的常闭接片Ry1a成为断开，截断对继电器线圈X8的通黾，接通状态的常开接片X8a-X8c断开，常闭接片X8d、X8e返回接通状态。也就是说，截断对振动电动机M1的通电，振动电动机M1停止，焊炬T停在所加振动的振幅中央部。
在希望再次向上驱动焊接的场合，如果再次按下焊接起始开关PB1，则再次开始向上驱动焊接和焊炬T的振动驱动；在希望再次向下驱动焊接的场合，将切换开关SW2切换到“下进”侧，借助于再次按下焊接起始开关PB1，台车1在((C-1)“向下驱动焊接”)中，进行前述的动作。人工操作开关SW4也是有效的，响应人工操作开关SW4的操作，进行前述的(a)“向上驱动台车”和(b)“向下驱动台车”。
不断开焊接停止开关PB2，将上限位开关ST从断开切换到接通(台车1到达上限位置)时，由于上限位开关ST的接通，继电器线圈X4被通电，常开继电器接片X4a接通，并且常闭继电器接片X4b断开。利用常开继电器接片X4a成为接通，继电器线圈X6被通电(因切换开关SW2接通到“上”侧，所以响应于继电器线圈X2的通电，继电器接片X3a已经处在接通状态)，常闭继电器接片X6a、X6b成为断开。因继电器接片X6b断开，所以继电器线圈X1、X1A的通电被截断，常开继电器接片X1a-X1c，X1g、X1Aa和X1Ac断开，常闭继电器接片X1d-X1f、X1Ab和X1Ad返回接通。
继电器接片X1b-X1c和X4b断开，就截断前述向上驱动焊接直流环路(由速度控制基板NTW2的输出端子②→接片X1b→接片X2b→接片X2d→接片X4b→台车驱动电动机M2→定时器接点T1→接片X2c→接片X1c→NTW2的端子①组成)的通电，台车1的上升停止。由于常开继电器接片X1Ac的断开，焊接电源PS停止对焊炬T的提供焊接电力，同时借助继电器线圈X6的常闭接片X6a的断开、停止对继电器线圈X7的通电，所以与按下停止按钮PB2时相同，焊炬T的振动停止在焊炬T振动的振幅中央部。
至此，向上驱动焊接的工序结束。在希望进行向下驱动焊接的场合，将切换开关SW2切换到“下进”侧，借助于再次按下焊接起始开关PB1，台车1进行(C-1)“向下驱动焊接”中前文已述的动作。再者，对于人工操作开关SW4的操作，只能进行前述的(a)“向下驱动台车”。
下面，摘要列出前述实施例的特征。
(1)固定导轨51在导轨支架60a、60b上，使对于右垂直板W2的表面成45度，并且将这些支架的各杠杆(56b)做成水平、使它们的前端与左垂直板W1的表面接触、并将导轨51固定在右垂直板W2上，从而导轨51相对于左、右垂直板W1、W2成为所定距离和平行，而且导轨51的平板面相对于左、右垂直板W1、W2成为45度。
当在导轨51上安装台车1时，第1摇臂y1的纵轴延长线自动地与焊接基准线Lw实际上相交。也就是说，第1摇臂y1的纵轴，对于左、右垂直板W1、W2成45度且与焊接基准线Lw实际上正交。通过仿形摇臂y6用第2摇臂y3支承仿形辊y7，因第2摇臂y3与第1摇臂y1大致平行，所以仿形辊y7自动与焊接基准线Lw实际对置。
压缩线圈弹簧K1在靠近焊接基准线Lw的方向推压第1摇臂，所以仿形辊y7进入同时与左、右垂直板W1、W2接触的位置，即具有焊接基准线Lw的交角的内部。也就是说自动地压住该交角的左、右垂直板W1、W2。
(2)假设由于左、右垂直板W1、W2的弯曲等，第1摇臂y1相对于左、右垂直板W1、W2不为45度。即使这种场合，因为能过在Z方向延伸的轴杆y2，第2摇臂y3能相对于第1摇臂y1转动，还因为如前述压缩线圈弹簧K1进行推压，所以第2摇臂y3转动，使仿形辊y7进入与左、右垂直板W1、W2同时接触的位置，即具有焊接基准线Lw的交角的内部。
由此，台车1在Z方向移动期间仿形辊7对左、右垂直板W1、W2的交角(棱)(焊接基准线Lw)的仿形是正确的。
因通过第3摇臂y4用第2摇臂y3支承焊炬T，所以焊炬T的焊接目标位置，画出与仿形辊y7的仿形移动轨迹实际上相同的轨迹(但成为对仿形辊y7的移动轨迹平行移动)。因此，焊炬T在台车1的Z方向移动中的焊接位置，对于焊接基准线Lw是正确的。即使左、右垂直板W1、W2有弯曲等，而焊接基准线Lw弯曲，也能得到正确地跟着焊接基准线且焊脚长稳定相等(幅度均匀)的焊缝，并提高焊接质量。
(3)操作y方向调整机构20Y的调整旋钮y14，能在y方向调整相对于仿形辊y7的仿形移动轨迹(焊接基准线Lw)的焊炬T的焊接目标位置的轨迹。例如，在用一行焊结束焊接时，可以与仿形辊y7的仿形移动轨迹(焊接基准线Lw)相同地做成焊炬T的焊接目标位置的轨迹，而在用2行焊道结束焊接时，可以预先决定各焊道中焊炬T的焊接目标位置(以焊接基准线Lw作为基准的y方向位置)，再对各焊道调整焊炬T的焊接目标位置(y方向)。因此，在多焊道焊接的场合，即使焊接基准线Lw弯曲，也能得到正确地跟首焊接基准线并且焊脚长稳定相等(幅度均匀)的焊缝，并提高焊接质量。
(4)因为做成在台车1上能在X方向移动地支承第1摇臂y1，用第1摇臂支承仿形辊y7和焊炬T，用压缩线圈弹簧K1、滑杆X2a和旋钮X1在与仿形位置退避位置上设定第1摇臂y1，所以容易设定仿形辊y7和焊炬T的仿形位置和退避位置。
采用仿形位置设定时，因压缩线圈弹簧K1对仿形辊y7仿形加压，也就是说，因与对第1摇臂y1的仿形位置的驱动，仿形加压地共用压缩线圈弹簧，所以用于设定仿形位置/退避位置的机构和仿形机构的组合单纯、结构简单且可靠性高。
(5)因旋转可装卸的旋钮1a，能从较长的导轨51卸下较重的台车1、或者在导轨51上安装台车1，例如，当结束某场所的焊接时，可先卸下台车1，将导轨51搬运到下一个焊接场所装定后，再搬运台车1(以及电焊条馈送装置)，安装在导轨51上，因而导轨51的搬运和设置到焊接场所都不难。
(6)在将台车1位于上限位置(或者下限位置)，且操作者接通焊接起始开关PB1时，控制器C自动地开始焊接并进行台车1的向下驱动。当焊接到下限位置(上限位置)时，自动地停止焊接并且停止台车1的向下驱动(向上驱动)，等待操作者的指示(开关操作)，所以操作者不必经常地跟踪照管焊接装置，并能并行使用多台焊接装置。由此，能提高操作者的工作效率。
(7)除焊接起始开关PB1和焊接停止开关PB2外，还备有人工操作用的人工操作开关SW4，当操作者将此人工操作开关SW4接通到下降侧时，控制器C向下驱动台车1，而下限位开关SB根据台车1的到达，从断开切换到接通，或者在人工操作开关SW4返回到中间位置之前，进行台车1的向下驱动。同样，当操作者将人工操作开关SW4接通到上升侧时，控制器C向上驱动台车1，而限位开关ST根据台车1的到达，从断开切换到接通，或者在人工操作开关SW4返回到中间位置之前，进行台车1的向上驱动。由于上述功能，再加上这时在焊炬T中不通电，所以容易实现要事先确认Z方向的焊接结束位置和焊接开始位置的台车1的行走运转。
(8)除前述(7)的功能外，还增加相对于导轨51在Z方向调节自如的，用于从断开到接通上限位开关ST和下限位开关SB的上、下开关撞针SRT和SRB，在前述(7)中，使台车1在焊接结束位置停止且接通下限位开关SB的位置上，固定下开关撞针SRB在使台车1在焊接开始位置停止且接通上限位开关ST的位置上固定上开关撞针SRT。因此，能确定Z方向的焊接开始位置和焊接结束位置。这样能基于当前焊炬T的焊接目标位置的目视确认，进行操作，对操作者来说是容易且现实的。
(9)因能选择不振动焊接(下进焊接)和振动焊接(上进焊接)，又因操作者结合所要的焊接条件(特别是所要焊缝宽度)、能选择且组合有效的焊接模式(有无振动)，所以能用高操作效率实现所要的焊接。因能用旋钮131a调整振幅、能用旋钮y14调整焊接目标位置，所以能高自由度选择和组合焊接模式(有无振动)，并用高操作效率实现所要的焊接。振动机构100不仅在与台车行走方向Z正交的方向，而且在垂直方向Z也与y方向振动同步地振动焊炬T，使母材(钢板)和熔融金属的输入热量分布均匀，所以减少低熔融金属的垂落的可能性，并且能获得焊道对母材的熔合良好焊道形状完整的高质量焊接缝。
权利要求
1.一种立棱焊接装置，其特征在于，该立棱焊接装置包括导轨构件；用于将该导轨构件固定成实际上对实际垂直竖立且正交的两块钢板相交的实际垂直线平行的导轨固定装置；在相对于所述两块钢板成实际上为45度角的方向上延伸的第1摇臂；能使第1摇臂在其延伸方向上移动、且固定支承在与该方向正交的水平方向和垂直方向上，并包含安装在导轨构件上、能沿着导轨构件在其延伸方向上自动行走的行走驱动用电动机的台车；施加相对于台车，在第1摇臂延伸方向并且接近所述两块钢板的方向上，驱动第1摇臂的力的弹簧构件；用第1摇臂支承并在第1摇臂延伸方向上实际上与所述两块钢板交角的棱对置的仿形辊；支承棱焊接焊炬，并包含用第1摇臂支承，使该棱焊接焊炬在与导轨构件延伸方向正交的方向上振动的振动驱动用电动机的振动机构；向该焊炬提供焊接电力的焊接电源；向该焊炬提供电焊条的电焊条提供装置和为驱动台车以及驱动焊炬振动而向所述两个电动机通电并且通过所述焊接电源向焊炬提供焊接电力的控制器。
2.如权利要求1所述的立棱焊接装置，其特征在于，该立棱焊接装置还包括支承所述仿形辊和振动机构、能以在与第1摇臂的延伸方向正交的垂直方向上延伸的轴为中心旋转并与所述第1摇臂连接的第2摇臂。
3.如权利要求2所述的立棱焊接装置，其特征在于，该立棱焊接装置还包括能以在与第1摇臂的延伸方向正交的垂直方向上延伸的轴为中心旋转并与第2摇臂连接、支承所述振动机构的第3摇臂；调整第3摇臂相对于第2摇臂的旋转角度的装置。
4.如权利要求3所述的立棱焊装置，其特征在于，振动机构包含在垂直方向延伸、用第3摇臂支承、固定在以振动驱动用的电动机进行旋转驱动的轴体上并与该轴体一起进行旋转的偏心凸轮，和借助于该偏心凸轮，对第3摇臂、以垂直轴为中心进行往返转动驱动的振动构件；用该振动构件支承棱焊接焊炬。
5.如权利要求4所述的立棱焊接装置，其特征在于，对于第3摇臂、振动构件能以水平轴为中心旋转；振动机构进一步包含伴随以振动构件的垂直轴为中心的往返转动、驱动振动构件以水平轴为中心进行往返转动用的仿形辊和辊引导装置。
6.如权利要求4或5所述的立棱焊接装置，其特征在于，振动机构包含用所述偏心凸轮以垂直轴为中心进行往返旋转驱动的摇臂；支承该摇臂、在其转动方向连接振动构件、在与转动方向正交的水平方向上相对滑动的滑块；确定与摇臂的往返旋转方向正交的水平方向的该滑块位置的振幅调整装置。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的立棱焊接装置，其特征在于，导轨构件是平板；导轨固定装置是被固定在所述两块钢板的一块上、相对于所述两块钢板、用实际上是45度的位置支承导轨构件的导轨支架。
8.如权利要求7所述的立棱焊接装置，其特征在于，导轨支架包含能相对于固定该支架的钢板的平板面，以实际上垂直的轴为中心转动的杠杆。
9.如权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述的立棱焊接装置，其特征在于，导轨构件包含平行于其长轴延伸方向的平行齿条；台车包含由所述行走驱动用电动机驱动的减速器和连接在该减速器的输出轴上并与所述齿条啮合的小齿轮。
10.如权利要求1、2、3、4、5、6、7、8或9所述的立棱焊接装置，其特征在于，导轨构件包含能调整其纵轴延伸方向的位置的上开关撞针；台车包含借助于上开关撞针的触碰而对开/关进行切换的上限位开关；控制器包含用于操作者指示焊接开始/停止和台车驱动/停止的输入装置，对应操作者的台车驱动指示向台车驱动用电动机通电、对应台车停止的指示停止该通电的台车定位用的电动机通电电路，对应焊接开始的指示在所述焊接电源上指示向焊炬提供焊接电力、借助于上开关撞针的触碰对上限位开关的开/关的切换作出响应并指示停止提供电力的供电指示电路，对应该焊接开始的指示、向台车驱动用电动机以向台车上升方向进行旋转驱动的极性的电流进行通电、借助于上开关撞针的触碰对上限位开关的开/关的切换作出响应并停止该通电的焊接时台车驱动电动机通电电路，和对应该焊接开始的指示向振动驱动用电动机进行通电、借助于上开关撞针的触碰对上限位开关的开/关的切换作出响应并停止该通电的振动驱动电动机通电电路。
11.如权利要求10所述的立棱焊接装置，其特征在于，振动机构包含检测振动构件处在往返转动中心点状态的中心传感器；振动驱动电动机通电电路在借助于上开关撞针的触碰对上限位开关的开/关进行切换后，在所述中心传感器检测到处在中心点的状态时，停止振动驱动用电动机的通电。
12.如权利要求10所述的立棱焊接装置，其特征在于，导轨构件包含能调整其纵轴延伸方向的位置的下开关撞针；台车包含借助于下开关撞针的触碰而对开/关进行切换的下限位开关；控制器包含用于指示向下焊接的输入装置；所述供电指示电路对应向下焊接的焊接开始的指示在所述焊接电源上指示向焊炬提供焊接电力，借助于下开关撞针的触碰对下限位开关的开/关的切换作出响应并指示停止提供电力；所述焊接时台车驱动电动机通电电路对应向下焊接的焊接开始的指示、对台车驱动用电动机以向台车下降方向进行旋转驱动的极性的电流进行通电，借助于下开关撞针的触碰对下限位开关的开/关的切换作出响应并停止通电。
全文摘要
本发明揭示一种立棱焊接装置，该装置包括导轨(51)；导轨支架(60a，60b)；相对于正交的两块垂直钢板(W1，W2)成45度角的X方向上延伸的第1摇臂(y1)；使该摇臂在X方向能移动，在Y和Z方向固定，并安装在导轨上自动行走的台车(1)；在X方向且在靠近钢板棱的方向上驱动第1摇臂的弹簧(K1)；支承第1摇臂并与要焊的棱对置的仿形辊(y7)；焊炬振动机构(100)；焊炬(T)；焊接电源(PS)；电焊条提供装置(WS)和控制器(C)。
文档编号B23K37/02GK1145836SQ9610348
公开日1997年3月26日 申请日期1996年2月29日 优先权日1995年9月20日
发明者和田逹郎, 岡崎弘幸 申请人:日铁溶接工业株式会社