バイ EVSTアプリケーションエンジニアリングチーム ・最終更新日:2026年6月1日 ・EVST溶接システムエンジニアリングによるレビュー
ヘッドストック・テールストックポジショナーは、長尺または円筒形のワークピースを一方の端から駆動し、もう一方の端から支持して一体として回転させることで、溶接ロボットが一度のセットアップで全周の溶接シームに到達できるようにします。これにより、途中でワークピースのクランプを解除して反転させる必要がなくなります。両端は同期しているため、この2つの装置は1つのポジショナーのようにプログラムできます。 このガイドでは、その仕組み、サイズ、そしてシャフト、シリンダー、フレーム、構造梁などへの適用箇所について説明します。
主要な取り組み
- 主軸台(駆動側)と心押し台(支持側)で長い部品を固定し、回転させることで、トーチの位置を維持したまま部品を回転させることができます。
- 同期制御により、両端が一体となってプログラムされる。
- この装置は、最適な平面方向で、円周方向、縦方向、および交差部の溶接を1回のセットアップで行います。
- 承認済みのEVS-SWP-ZWヘッドストック・テールストックシリーズは、定格積載量300kg、500kg、800kg、1,200kgのオプションを提供しています。
- セルはISO 10218に準拠した安全管理下で稼働し、溶接品質はISO 3834によって規定されています。
シャフト、チューブ、フレーム、梁の溶接を行う工場向け。主軸台・心押し台ポジショナーについて解説。その他の用途については、デュアルステーションおよび2軸ポジショナーを参照。
長くて円筒形の部品に関する問題
長いシャフト、チューブ、またはフレームを固定治具にクランプすると、ロボットは手前側には到達できますが、背面、下面、および遠端は範囲外です。手動で反転させるのは時間がかかり、再クランプするたびに位置決め誤差が加わり、継ぎ目の連続性が損なわれます。この作業には、 部 動くのはロボットではなく、人間自身だ。
ヘッドストック・テールストックポジショナーがそれを解決する方法
EVST スコープは長尺溶接で、 ひっくり返さないで回すルール部品を固定し直すのではなく、固定トーチの下で回転させます。再固定は時間と精度を低下させる要因となるためです。主軸台が回転を駆動し、心押し台が遠端を支えます。ロボットが溶接する間、部品は一体となって回転します。
| 固定器具 | 主軸台-心押し台 |
|---|---|
| ロボットは近側のみに到達します | 部品が回転し、トーチが周囲全体に届く。 |
| 途中でひっくり返して再度固定する | 1回のセットアップで連続 |
| 再固定エラー | 縫い目の連続性が保たれている |
| 位置ずれした縫い目 | 最適な平面配置 |
ヘッドストックとテールストックは 同期されたオペレーターは、それらを単一の位置決め装置としてプログラムします。両端の個別の調整は不要です。非常に長い部品や重い部品の場合、これが標準的な方法です。
EVSTのヘッドストックとテールストックのサイズ調整
| Item | EVST仕様 |
|---|---|
| ヘビーレンジ | EVS-SWP-ZW:定格積載量300/500/800/1200kgのオプション |
| モーション | 部品全体の回転、主軸台と心押し台の同期 |
| コーディネート | 位置決め装置は外部軸として機能し、ロボットと協調する。 |
| ビジョンオプション | EVS-AIによるトーチパス生成のための3Dスキャン |
負荷と回転トルクを部品の重量と長さに合わせ、中心高さを部品の直径に合わせます。EVSTは、EVS-SWP-ZWを承認済み製品群の中で最も重く、最も長い部品に合わせて設計しています。これは、軽いサンプルでは問題なく回転するポジショナーでも、実際の部品ではたわんだり停止したりして、生産段階で不具合が生じるためです。
セルが完全な継ぎ目を溶接する方法
部品は主軸台と心押し台の間に挟まれ、ロボットは位置決め装置を外部軸として協調させながらトーチを保持し、部品を回転させることで円周方向の継ぎ目が平面で連続的に切断されるようにします。縦方向および交差方向の継ぎ目は、インデックス操作によって切断されます。実際によく見られる不具合は、長い部品に対して心押し台のサポートが弱すぎるために、サポートがたわんで継ぎ目がずれてしまうことです。EVSTは、試運転前に部品の両端のサイズを調整し、中心位置合わせを確認します。
業界全体に適用される
- 圧力容器およびタンク ― シェルの周囲および縦方向の継ぎ目。
- 配管とローラー ― 周囲全体を溶接した長い円筒形の部品。
- 重機と建設 ―構造梁および車軸。
このロジックは、あらゆる長尺物や円形部品に当てはまります。将来的には、3Dスキャンからトーチパスを生成するEVS-AIビジョンにより、これらの複雑な回転における手動ティーチインが不要になり、セットアップ時間をさらに短縮できます。
FAQ
ヘッドストック・テールストック位置決め装置とは何ですか? 長尺部品を一方の端(主軸台)から駆動し、もう一方の端(心押し台)から支持し、回転させることで、ロボットが一度のセットアップで全周溶接できるようにするポジショナー。
どの部品に使うものですか? 固定治具では継ぎ目全体に届かない、長尺または円筒形の部品(シャフト、チューブ、フレーム、梁、圧力容器のシェルなど)。
どのようにプログラムされているのでしょうか? 両端は同期しており、単一の位置決め装置としてプログラムされ、ロボットの外部軸と協調して動作する。
EVSTはどのくらいのサイズに対応できますか? EVS-DWPの重量物用ポジショナーは最大5000kgまで対応し、最も重く長い部品に合わせて荷重、トルク、中心高さを調整できます。
溶接品質は向上しますか? はい。溶接部を平らな方向に回転させることで、均一なビードが得られ、姿勢を崩した手動溶接に比べてISO 3834規格への適合性が向上します。
それをあなたの工場に持ち込む
主軸台・心押し台ポジショナーを使用することで、長尺部品の溶接作業は、部品を反転させて再びクランプするという煩雑な作業から、連続したセットアップへと変わります。部品は回転し、トーチは所定の位置に固定され、溶接部全体が水平方向に溶接されます。この選択は、ロボットのメーカーではなく、部品の長さと重量によって決まります。 EVST 承認済みのEVS-SWP-ZWヘッドストック・テールストックファミリーを、定格積載量300kg、500kg、800kg、1,200kgのオプションで提供しています。詳細については、ガイドをご覧ください。 デュアルステーションポジショナー, 一度のセットアップで全ての面を溶接する (NAIST) と ロボット用地上レールまたは、EVSTに長尺部品溶接セルについて相談してみてください。
著者紹介: - EVSTアプリケーションエンジニアリングチーム EVS溶接ポジショナー(定格荷重300kg、500kg、800kg、1,200kgのオプションを備えたEVS-SWP-ZWヘッドストック・テールストックシリーズを含む)を設計・製造し、上記の「ターン・ドント・フリップ」ルールに従って、圧力容器、配管、重機作業用の溶接セルに統合します。EVST溶接システムエンジニアリングによるレビュー済み。荷重数値はEVST製品仕様であり、プロジェクトごとにサイズが決定されています。 訂正事項:最終更新日を参照してください。