KR100903229B1 - Auto-welding apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 자동용접장치에 관련되는 기술로서 특히 용접대상물을 원운동시키면서 용접을 하되, 일정한 지점에서 용접포인트가 형성될 수 있도록 하는 자동용접장치에 관한 것이며, 베이스 프레임 상면부에 구비되는 판상의 보드 위에 설치되되, 내부에 다수의 기어들이 맞물려 있고 상기 기어들을 구동시키는 모터가 구비되는 기어박스와; 상기 기어박스 내부의 기어와 연결되어 회전되도록 기어박스 전방면으로 돌출되게 형성되는 다수개의 구동롤러와; 상기 기어박스 상측으로 연결되는 수직프레임에 설치된 제1실린더와 연결되어 상하운동 되는 피동롤러와; 상기 구동롤러와 피동롤러 사이에 맞물리게 설치되는 용접대상물의 셋팅 위치를 결정하도록 상기 용접대상물의 배면과 맞닿도록 상기 기어박스 전방면 좌우측에 설치되는 위치결정스토퍼와; 상기 기어박스의 전방측으로 이격 되게 상기 보드 위에 설치되며 전후로 수평운동 되어 상기 용접대상물의 전면부를 가압하게 되는 푸셔;를 포함하여 구성되어 용접대상물을 원운동 시키면서 용접이 이루어짐을 특징으로 하는 자동용접 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an automatic welding device, and more particularly, to an automatic welding device for welding while circularly moving a welding object, so that a welding point can be formed at a predetermined point. A gear box installed above, the gear box having a plurality of gears engaged therein and having a motor for driving the gears; A plurality of driving rollers protruding to the gear box front surface to be connected to the gears inside the gear box and rotated; A driven roller connected to a first cylinder installed in a vertical frame connected to an upper side of the gear box and vertically moving; Positioning stoppers installed on the left and right sides of the gearbox front surface to contact the rear surface of the welding object to determine a setting position of the welding object to be engaged between the driving roller and the driven roller; The pusher is installed on the board to be spaced apart to the front side of the gear box and is horizontally moved forward and backward to press the front portion of the welding object; and comprises an automatic welding device characterized in that the welding is made while circularly welding the object to be welded. It is about.
자동용접, 구동롤러, 피동롤러, 회전운동, 푸셔, 용접토오치 Automatic welding, driving roller, driven roller, rotary motion, pusher, welding torch
Description
본 발명은 자동용접장치에 관련되는 기술로서 특히 용접대상물을 원운동시키면서 용접을 하되, 일정한 지점에서 용접포인트가 형성될 수 있도록 하는 자동용접장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic welding device, in particular, while welding while welding a welding object in a circular motion, a welding point can be formed at a certain point.
널리 사용되고 있는 가공기술 중 하나인 용접에는 다양한 종류가 있으며 대표적인 것으로는 아크용접, 심용접, 전기저항용접, MIG, TIG용접 등이 있다. 용접작업시에는 많은 열과 빛이 발생되고 유해한 가스 성분이 생기고 안전사고의 위험도 있으나 여전히 용접은 어떠한 가공기술보다도 중요한 부분을 차지하고 있다. 그리고 용접작업자의 숙련도와 기술에 따라 동일한 제품의 제작시에도 품질면에서의 많은 차이가 발생되며, 최근에는 기계장치를 이용한 자동용접장치들이 많이 보급되고 있다.There are various kinds of welding, one of the widely used processing techniques, and the representative ones are arc welding, seam welding, electric resistance welding, MIG and TIG welding. While welding work generates a lot of heat and light, harmful gas components and risks of safety accidents, welding is still an important part of any processing technology. In addition, according to the skill and skill of the welding worker, a lot of difference in quality occurs when manufacturing the same product, and in recent years, automatic welding devices using a mechanical device has been widely spread.
자동용접장치의 예로는 주행하면서 연속적으로 용접작업을 수행하는 장치가 있으며, 또는 일정한 궤도를 따라 이동되면서 용접을 행하는 장치도 있다.An example of the automatic welding device is a device that continuously performs a welding operation while traveling, or a device that performs welding while moving along a predetermined track.
특히, 본 발명과 관련하여서는 용접대상물이 원형을 이루는 제품이고 용접이 필요한 부위도 연속적인 원을 이루는 부위인 경우에 적합한 자동용접장치와 관련된 다.In particular, in the context of the present invention relates to an automatic welding device suitable for the case where the object to be welded is a circular product and the part requiring welding is also part of a continuous circle.
첨부되는 도1은 본 발명과 관련된 자동용접장치로 용접을 실시할 상기 용접대상물의 형태를 보여주는 개략적인 사시도이다. 도시된 바와 같이 상기 용접대상물(M)은 짧은 관체(1) 단부에 돌출되게 플랜지(2)가 형성되는 것인데, 관체(1)와 플랜지(2)의 결합부위에 용접이 필요하게 된다. 즉, 용접될 부위는 연속적인 원을 이루게 됨을 의미하며, 본격적인 용접에 앞서 관체와 플랜지를 가용접 상태로 결합하게 된다. 하지만 가용접 상태인 용접대상물(M)은 완전한 정원을 이루지 못하므로 종래의 자동용접장치를 이용하여서는 용접부위에 대한 연속적이고 우수한 용접 특성을 갖도록 가공하는데 한계가 있었다. 특히 용접토오치가 고정된 상태에서 용접대상물이 회전되면서 자동용접이 되는 경우 용접토오치와 용접부위간에 거리가 불규칙적으로 변하게 되면 용접 도중 불꽃이 꺼져 용접이 중단되기도 하는 문제점이 있게 된다.1 is a schematic perspective view showing the shape of the welding object to be welded by the automatic welding device according to the present invention. As shown, the welding object (M) is a flange (2) is formed so as to protrude to the end of the short pipe (1), it is necessary to weld the joint portion of the pipe (1) and the flange (2). That is, the portion to be welded is to form a continuous circle, and before the full-scale welding is to join the tubular body and the flange in the weldable state. However, the welding object (M) in the welding state does not form a perfect garden, so using the conventional automatic welding device had a limit in processing to have a continuous and excellent welding characteristics for the welding site. In particular, in the case where the welding object is rotated and the automatic welding is performed while the welding torch is fixed, if the distance between the welding torch and the welding region is changed irregularly, the spark may be turned off during welding, and thus the welding may be stopped.
이하, 개략적인 종래기술에 따른 자동용접장치의 구조에 대해 설명하기로 하며, 도2는 이에 대한 사시도를 보여준다.Hereinafter, a schematic structure of an automatic welding apparatus according to the related art will be described, and FIG. 2 shows a perspective view thereof.
상기 종래기술은 대한민국 실용신안등록번호 제248919호의 "용접용 턴테이블의 경사각도 조절장치"에 관한 것으로 회전되는 턴테이블(100)을 갖추고 있으며 상기 턴테이블 상면에 용접대상물을 고정시키고 자동용접을 실시할 수 있는 장비이다. 상기 턴테이블 위에 용접대상물을 고정시킴에 있어서는 턴테이블 위에 척을 결합시키고 상기 척을 이용하여 용접대상물을 고정시키게 되는데 상기 용접대상물 자체가 정원을 이루지 못하므로 용접토오치를 한 위치에 고정시키고 턴테이블을 회 전시키면서 용접을 실시하면 용접토오치와 용접부위 간에 거리가 계속 변하게 되어 완전한 용접을 하는데 제한이 있게 되는 것이다. The prior art has a
따라서 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 용접대상물을 회전시키면서 용접을 실시하되, 용접부위와 용접토오치 간의 거리 변화가 최소화될 수 있는 구조를 갖는 자동용접장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Therefore, the present invention for solving the problems of the prior art as described above is to perform the welding while rotating the welding object, to provide an automatic welding device having a structure that can minimize the change in distance between the welding site and the welding torch. do.
또한, 용접을 실시하기 위해 용접대상물을 고정하거나 탈거하는 조작도 간편하여 작업능률을 높일 수 있는 자동용접장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다. In addition, it is another object of the present invention to provide an automatic welding device that can easily improve the operation efficiency by fixing or removing the welding object to perform the welding.
상술한 바와 같은 목적 달성을 위한 본 발명은, 용접토치가 구비되어 자동으로 용접을 행하게 되는 자동용접 장치로서,The present invention for achieving the object as described above, is provided with a welding torch is an automatic welding device that automatically performs welding,
베이스 프레임 상면부에 구비되는 판상의 보드 위에 설치되되, 내부에 다수의 기어들이 맞물려 있고 상기 기어들을 구동시키는 모터가 구비되는 기어박스와; 상기 기어박스 내부의 기어와 연결되어 회전되도록 기어박스 전방면으로 돌출되게 형성되는 다수개의 구동롤러와; 상기 기어박스 상측으로 연결되는 수직프레임에 설치된 제1실린더와 연결되어 상하운동 되는 피동롤러와; 상기 구동롤러와 피동롤러 사이에 맞물리게 설치되는 용접대상물의 셋팅 위치를 결정하도록 상기 용접대상물의 배면과 맞닿도록 상기 기어박스 전방면 좌우측에 설치되는 위치결정스토퍼와; 상기 기어박스의 전방측으로 이격 되게 상기 보드 위에 설치되며 전후로 수평운동 되어 상기 용접대상물의 전면부를 가압하게 되는 푸셔;를 포함하여 구성되어 용접 대상물을 원운동 시키면서 용접이 이루어짐을 특징으로 하는 자동용접 장치에 관한 것이다.A gear box installed on the plate-shaped board provided on the upper surface of the base frame, the gear box having a plurality of gears engaged therein and having a motor for driving the gears; A plurality of driving rollers protruding to the gear box front surface to be connected to the gears inside the gear box and rotated; A driven roller connected to a first cylinder installed in a vertical frame connected to an upper side of the gear box and vertically moving; Positioning stoppers installed on the left and right sides of the gearbox front surface to contact the rear surface of the welding object to determine a setting position of the welding object to be engaged between the driving roller and the driven roller; The pusher is installed on the board to be spaced apart to the front side of the gear box and is horizontally moved forward and backward to press the front portion of the welding object; and comprises an automatic welding device characterized in that the welding is made while circularly welding the object to be welded. It is about.
바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 보드는 상기 베이스 프레임 상면에 설치되는 회전축과 연결되고 상기 베이스 프레임 후방측과 보드의 하부면을 연결하는 틸팅실린더가 구비되어 상기 틸팅실린더의 동작으로 상기 보드가 회전축을 회동점으로 하여 베이스 프레임의 전방측으로 기울어지게 되는 것으로 함이 적합하다.Preferably, in the automatic welding apparatus of the present invention, the board is connected to a rotating shaft installed on the upper surface of the base frame, and a tilting cylinder is provided to connect the rear surface of the base frame and the lower surface of the board, so that the board is operated by the tilting cylinder. It is suitable to be inclined to the front side of the base frame with the rotation axis as the pivot point.
바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 자동용접 장치는 용접토치가 장착되는 포스트가 상기 보드에 설치되어져 상기 보드가 기울어질 시에 용접토치도 기울어지게 됨는 것으로 한다.Preferably, in the automatic welding device of the present invention, the automatic welding device is that a post to which the welding torch is mounted is installed on the board so that the welding torch is also inclined when the board is inclined.
바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 용접토치는 전후진되는 토치실린더와 연결되어져 위치조정이 이루어지는 것으로 함이 적합하다.Preferably, in the automatic welding device of the present invention, the welding torch is connected to the torch cylinder which is advanced back and forth, and thus the position adjustment is appropriate.
바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 자동용접 장치는 상기 수직프레임의 상단부에 일측 단부가 회전될 수 있게 결합되며, 타측 단부는 용접대상물의 상단부 가장자리를 지지할 수 있도록 절곡되어진 아암이 설치되어져 상기 용접대상물이 상기 아암에 걸리게 하여 용접대상물의 이탈이나 낙하를 방지할 수 있도록 함이 좋다.Preferably, in the automatic welding device of the present invention, the automatic welding device is coupled to one end of the vertical frame to be rotatable, and the other end is provided with an arm bent to support the upper edge of the welding object. The welding object may be caught by the arm to prevent the welding object from falling off or falling.
바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 위치결정스토퍼는 상기 구동롤러들을 사이에 두고 좌우측 상측으로 설치되며 용접대상물과 직접 접촉되는 부위는 회전되는 베어링의 외륜이 되도록 구성함이 좋다.Preferably, in the automatic welding device of the present invention, the positioning stopper may be installed to the left and right upper side with the driving rollers interposed therebetween, and the portion in direct contact with the welding object may be configured to be the outer ring of the rotating bearing.
더욱 바람직하게 본 발명의 자동용접장치에서 상기 푸셔는, 상기 보드 상면과 연결되어 상측으로 연장되는 브라켓과; 상기 브라켓에 기어박스의 전방면을 향하여 수평방향으로 설치되는 푸셔실린더와; 상기 푸셔실린더의 피스톤과 연결되되 좌우로 대칭되게 결합되는 연결판과; 상기 연결판의 좌우 단부에 설치되되, 외륜 부위가 용접대상물의 전면부와 접촉되어 구름운동되는 베어링;을 포함하여 구성되는 것으로 한다.More preferably, in the automatic welding device of the present invention, the pusher includes: a bracket connected to the upper surface of the board and extending upward; A pusher cylinder installed in the bracket in a horizontal direction toward the front surface of the gear box; A connection plate connected to the piston of the pusher cylinder and symmetrically coupled to the left and right; It is installed on the left and right ends of the connecting plate, the outer ring portion is in contact with the front portion of the welding object rolling bearing; shall be configured to include.
본 발명에 의한 자동용접장치는 회전되는 용접대상물에 대한 연속적인 용접 작업시 용접포인트와 용접토오치간 거리가 크게 변하지 않게 되어 용접 도중 용접불꽃이 꺼지는 현상이 방지되어 작업능률이 향상되는 효과가 있고 동시에 용접부위에 대한 용접특성도 일정하게 유지할 수 있어 용접불량과 같은 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.The automatic welding device according to the present invention does not significantly change the distance between the welding point and the welding torch during continuous welding work on the rotating welding object, thereby preventing the phenomenon that the welding flame is turned off during welding, thereby improving work efficiency. At the same time, it is possible to maintain a constant welding characteristic for the welded portion, which is effective in solving problems such as poor welding.
그리고 본 장치는 작업의 숙련도를 요하지 않으므로 누구든지 쉽게 조작가능하고 일정한 품질의 제품을 생산하는데 기여할 수 있는 효과가 있다.And since the device does not require the skill of the work, anyone can easily operate and contribute to the production of a certain quality product.
이하, 본 발명에 따른 자동용접장치에 대해 보다 상세한 설명을 하기로 하며 구체적인 실시예를 이용하여 본 발명의 기술적 사상에 대한 이해를 돕고자 한다. 따라서 첨부되는 관련도면들은 하나의 실시가능한 형태에 불과한 것이며 당업자에 의한 용이한 정도의 단순한 구조적 변경이나 등가적인 요소로의 치환과 같은 실시도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것임을 지적한다.Hereinafter, the automatic welding apparatus according to the present invention will be described in more detail and to help understand the technical spirit of the present invention by using specific embodiments. Accordingly, it is pointed out that the accompanying drawings are only one form of implementation and that such implementations as simple structural changes or equivalent elements by those skilled in the art are included in the scope of the present invention.
본 발명에 따른 자동용접장치는 주요한 구성요소로 기어박스(100), 구동롤러(200), 피동롤러(300), 위치결정스토퍼(400) 및 푸셔(500)를 포함하게 되며 상기 구동롤러(200)는 기어박스(100) 내부의 기어(미도시)와 연결되어 회전되며 용접대상물(M)은 구동롤러(200)와 피동롤러(300) 사이에 끼워지게 설치되고 상기 위치결정스토퍼(400)와 푸셔(500)에 의해 용접대상물(M)은 지지되어 회전된다. 그리고 용접토오치가 용접대상물에 인접하게 배치되어 회전되는 용접대상물의 용접포인트에 연속적인 용접을 행하게 된다. 용접대상물(M)은 관체(1)와 플랜지(2)로 구성되며 구동롤러(200)는 관체(1)의 외경면에 면 접촉되며, 피동롤러(300)는 관체(1)의 내경면에 면 접촉 상태를 이루면서 맞물리어 용접대상물을 지지하게 된다.The automatic welding device according to the present invention includes the
첨부되는 도3은 본 발명의 제1실시예를 보여주는 자동용접장치의 개략적인 사시도이며, 도4는 용접대상물이 자동용접장치에 설치되어 용접이 이루어지는 상태를 보여주는 사시도에 해당된다.Attached Figure 3 is a schematic perspective view of an automatic welding device showing a first embodiment of the present invention, Figure 4 is a perspective view showing a state in which the welding object is installed in the automatic welding device is made.
도시된 바와 같이 상기 자동용접장치는 지면에 설치를 위한 베이스 프레임(F)이 구비되며 상기 베이스 프레임(F) 상면부에 판상의 보드(B)가 설치된다. 상기 보드(B) 상면에 기어박스(100)가 결합되며 상기 기어박스 내부에는 다수의 기어(미도시)들이 맞물려 있고 상기 기어들의 구동을 위한 모터(미도시)가 구비된다. 상기 모터는 기어박스의 외측면에 설치할 수 있고 혹은 기어박스 내부에 설치하여도 무방하다.As shown, the automatic welding device is provided with a base frame (F) for installation on the ground and the plate-like board (B) is installed on the upper surface of the base frame (F). The
상기 기어박스(100)의 전방면으로 다수개의 구동롤러(200)가 결합되는데 상기 구동롤러(200)들은 기어박스(100) 내부에 배치되는 기어와 연결되어 회전동작 된다. 본 실시예의 경우 도시된 바와 같이 2개의 구동롤러를 사용하고 있으며 상 기 구동롤러들은 동일한 속도로 회전된다.A plurality of
그리고 상기 구동롤러(200)와 대응하여 그 상측으로 형성되는 피동롤러(300)가 구비되는데, 상기 피동롤러(300)는 상하방향으로 이동될 수 있는 형태를 갖춘다. 구동롤러(200)와 피동롤러(300) 사이에 용접대상물(M)을 이루는 관체의 내경면과 외경면이 맞물리게 되며 상기 구동롤러(200)의 회전력에 의해서 용접대상물은 일정한 속도로 회전하게 된다. 특히 관체(1)의 내외경면에 대해 구동롤러(200)와 피동롤러(300)가 면 접촉 상태를 이루게 되므로 용접대상물은 보다 안정적이고 슬립 발생없이 원활하게 회전될 수 있다.And there is provided a driven
보다 구체적인 피동롤러(300)의 설치구조를 보면 상기 기어박스(100) 상측면에 수직프레임(V)이 연결되어져 있고 상기 수직프레임(V)의 전면에 상하방향으로 피스톤의 출몰이 이루어지는 제1실린더(C1)가 설치된다. 상기 제1실린더(C1)의 피스톤 단부에 피동롤러(300)가 연결되며 상기 피동롤러(300)는 회전될 수 있는 구조를 이루고 제1실린더(C1)의 동작에 따라 상하로 위치가 가변 될 수 있다. 상기 제1실린더(C1)의 피스톤과 피동롤러(300)의 연결구조로서 바람직하게는 ㄱ 자 형태의 브라켓(310)을 이용하여 피동롤러(300)가 축 결합되도록 하며 상기 브라켓(310)의 상면 수평부에 피스톤과 연결되는 완충체(320)를 연결하도록 한다. 상기 완충체(320)는 피스톤과 직접 연결되는 완충판(321)을 갖추며 상기 완충판(321)과 브라켓(310)은 다수의 볼트로 연결되고 상기 볼트는 스프링(322)에 의해 감싸여진 형태를 갖춘다. 상기와 같은 구조로 인해 상기 피동롤러(300)가 하강되어 용접대상물(M)의 관체 내경면과 면접촉되면 상기 완충체(320)가 적절히 상하로 움직이므로 용접대상물을 적절한 압력으로 눌러 주게 된다.In more detail, in the installation structure of the driven
한편, 상기 수직프레임(V)에 설치되는 제1실린더(C1)도 그 위치가 가변될 수 있도록 함이 바람직하다. 이를 위해 상기 수직프레임(V) 후방측에 수직방향으로 스크류(SC)를 설치하도록 하며 그 상단부에 핸들(H)을 부착시켜 상기 스크류를 회전될 수 있도록 구성한다. 그리고 상기 스크류에 이동뭉치(330)를 결합시키며 상기 이동뭉치(330)에 제1실린더(C1)를 연결하여 구성함으로써 상기 제1실린더(C1)의 상하이동을 가능하게 한다. 상기 제1실린더(C1)의 피스톤이 움직일 수 있는 최대 스트로크는 제한적이므로 용접대상물의 크기 등에 따라 필요시 상기 제1실린더(C1)의 상하 위치를 조정할 필요가 있는 바, 상술한 바와 같이 제1실린더(C1)가 이동될 수 있도록 함이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the position of the first cylinder (C1) installed in the vertical frame (V) can also be changed. To this end, the screw (SC) is installed in the vertical direction at the rear side of the vertical frame (V), and the handle (H) is attached to the upper end to configure the screw to rotate. The coupling of the
본 발명에 따른 자동용접장치를 이용하여 용접함에 적합한 용접대상물(M)의 형태는 언급한 바와 같이 짧은 관체(1)에 돌출되게 플랜지(2)가 구비되는 것인데, 용접작업을 위해 용접대상물(M)을 구동롤러(200)와 피동롤러(300) 사이에 안정적으로 셋팅하기 위해 위치결정스토퍼(400)와 푸셔(500)가 더 구비된다.The shape of the welding object (M) suitable for welding using the automatic welding device according to the present invention is that the flange (2) is provided to protrude into the short pipe (1), as mentioned, the welding object (M) ) Is further provided with a
상기 위치결정스토퍼(400)는 상기 기어박스(100) 전방면 좌우측에 설치되는 것으로 상기 구동롤러(200) 보다 높은 위치에 형성되도록 한다. 상기 위치결정스토퍼(400)는 구동롤러(200)와 피동롤러(300) 사이에 맞물리는 용접대상물(M)의 플랜지(2) 배면과 맞닿게 되며 상기 용접대상물(M)의 플랜지(2) 전면에서는 후술할 푸셔(500)가 가압하게 되어 용접작업을 위한 위치를 결정하게 된다. 본 실시예의 경우 용접대상물(M)의 플랜지(2) 배면에 상기 위치결정스토퍼(400)가 접촉되며 용접대상물의 관체(1)의 외경면은 구동롤러(200)와 접촉되고 내경면은 피동롤러(300)가 접촉하게 된다.The
상기 위치결정스토퍼(400)에 있어서 용접대상물(M)과 직접 접촉되는 부위는 베어링(410)으로 이루어지며 상기 베어링(410)의 외륜이 용접대상물(M)과 맞닿아 구름운동하게 된다. 상기 위치결정스토퍼(400)는 기어박스(100) 상측 좌우측에 하나씩 형성되는데 상기 기어박스(100)로부터 돌출되는 설치대(401)가 구비되고 상기 설치대(401)에 ㄴ 자형의 커넥터(402)가 결합된다. 상기 설치대(401)에 결합되는 커넥터(402)는 장방형의 천공홀(403)이 형성되어져 있어 그 위치를 변화시키면서 고정시킬 수 있다. 그리고 상기 커넥터(402)의 단부에 베어링(410)이 결합되어 회전될 수 있는 구조를 이루게 된다.A portion of the
상기 위치결정스토퍼(400)와 함께 용접대상물(M)의 셋팅에 사용되는 푸셔(500)는 상기 기어박스(100) 전방측으로 이격된 채 보드(B) 상면에 결합되며 상기 푸셔(500)는 용접대상물(M)의 플랜지(2) 전면부를 가압하도록 전후로 이동이 이루어진다. 본 실시예에 있어서의 푸셔(500)는 브라켓(510), 푸셔실린더(520), 연결판(530) 및 베어링(540)을 포함하여 구성되며, 상기 브라켓(510)은 보드(B) 상면과 연결되어 상측으로 연장된 형태를 가진다. 그리고 상기 브라켓(510) 상단부에 수평방향으로 푸셔실린더(520)가 결합되며 상기 푸셔실린더(520)의 피스톤이 기어박스(100)의 전방면을 향하도록 배치한다. 한편, 상기 푸셔실린더(520)의 피스톤에는 연결판(530)이 결합되며 상기 연결판(530)은 좌우로 대칭되는 형태이며 상기 연결판의 좌우 단부에 베어링(540)이 설치된다. 상기 베어링(540)의 외륜이 용접대상물(M)과 맞닿아 구름운동되면서 지지하게 된다. 상기 연결판(530)을 피스톤과 연결함에 있어서는 상술한 피동롤러(300)를 제1실린더(C1)에 연결하는 방식과 같이 스프링을 이용한 소정의 완충기능을 갖도록 구성함이 바람직하다.The
한편, 본 자동용접장치에는 기본적으로 용접토오치(미도시)가 구비되며 상기 용접토오치를 셋팅된 용접대상물의 용접포인트에 근접시켜 용접작업을 실시하면 된다. 상기 용접토오치의 설치를 위해 보드(B) 상면에 길다란 포스트(P)를 두도록 함이 바람직하고 상기 포스트(P)를 이용하여 용접토오치를 설치하면 된다. 보다 구체적으로는 상기 용접토오치는 토치실린더(C2)에 구속되게 하여 자동으로 용접토오치의 위치를 조정할 수 있도록 한다. 즉, 상기 토치실린더(C2)가 포스트(P)에 결합되며 상기 토치실린더(C2)의 피스톤에 용접토오치를 연결하도록 한다.On the other hand, the automatic welding device is basically provided with a welding torch (not shown), the welding torch may be performed by bringing the welding work closer to the welding point of the set welding object. In order to install the welding torch, it is preferable to have a long post P on the upper surface of the board B. The welding torch may be installed using the post P. More specifically, the welding torch is restrained by the torch cylinder C2 to automatically adjust the position of the welding torch. That is, the torch cylinder (C2) is coupled to the post (P) to connect a welding torch to the piston of the torch cylinder (C2).
본 발명의 제1실시예에 따른 자동용접장치를 구성함에 있어서 보다 바람직하게는 상기 수직프레임(V)의 상단부에 용접대상물(M)의 흔들림을 잡아줄 수 있는 아암(600)을 두도록 함이 적합하다. 상기 용접대상물(M)은 작업시 계속 회전되는데 회전시 용접대상물의 흔들림을 최소화하도록 하기 위해 용접대상물의 플랜지(2) 상단부를 지지할 수 있는 아암(600)이 구비되는 것이다. 상기 아암(600)의 형태는 다양한 변형이 가능한데 사용의 편리성을 고려하여 일측단부를 기준으로 회동될 수 있게 하며, 타측단부에서 용접대상물이 지지될 수 있는 것으로 한다. 한 예로 플랜지의 두께에 상당하는 슬롯(미도시)을 형성시키고 상기 슬롯에 용접대상물의 플랜지가 끼워지게 하여 흔들림을 줄일 수 있도록 구성할 수 있다.In constructing the automatic welding device according to the first embodiment of the present invention, it is more preferable to have an
이어서 본 발명의 제2실시예에 따른 자동용접장치에 대해 설명하기로 하며 도5는 제2실시예에 따른 자동용접장치의 개략적인 사시도를 보여주고, 도6은 실제 용접작업시의 변화 후 모습을 보여주는 사시도에 해당된다.Next, the automatic welding apparatus according to the second embodiment of the present invention will be described. FIG. 5 shows a schematic perspective view of the automatic welding apparatus according to the second embodiment, and FIG. 6 shows a state after the change in the actual welding operation. Corresponds to the perspective view showing.
본 제2실시예에 있어서는 제1실시예의 구성을 기본적으로 포함하며 부가적으 로 회전축(700)과 틸팅실린더(800)가 더 구비되어 용접작업시 보다 원활한 작업수행이 가능하도록 함에 특징이 있다.In the second embodiment, the configuration of the first embodiment is basically included and additionally, a
제1실시예에서는 베이스 프레임(F) 상면에 보드(B)가 고정된 형태로 부착되도록 하였으나, 제2실시예의 경우에는 베이스 프레임(F)에 대해 상기 보드(B)가 소정의 범위내에서 회동될 수 있도록 구성함에 차이가 있다.In the first embodiment, the board B is fixedly attached to the upper surface of the base frame F. In the second embodiment, the board B is rotated with respect to the base frame F within a predetermined range. There is a difference in the configuration to make it possible.
이와 같은 기능을 갖도록 하기 위해 상기 베이스 프레임(F) 상면에 회전축(700)을 설치토록 하며 상기 보드(B)는 상기 회전축(700)에 연결하여 회동이 가능한 구조를 갖추도록 한다. 동시에 상기 베이스 프레임(F) 후방측과 보드(B)의 하부면을 연결하는 틸팅실린더(800)를 두도록 하며, 상기 틸팅실린더(800)의 동작으로 상기 보드(B)는 회전축(700)을 회동점으로 하여 베이스 프레임(F)의 전방측으로 기울어지게 된다.In order to have such a function, the
상기 보드(B) 상면에는 기어박스(100)가 구비되고 기어박스 전면에는 구동롤러(200)가 형성되며 피동롤러(300)가 또한 설치된다. 그 외 위치결정스토퍼(400) 및 푸셔(500)의 설치도 제1실시예와 동일하다. 용접대상물(M)을 구동롤러(200)와 피동롤러(300) 사이에 위치되게 하고 푸셔(500)를 동작시켜 용접대상물을 후방으로 밀어 위치결정스토퍼(400)와 용접대상물의 배면(플랜지의 배면)이 맞닿게 한다. 그리고 상기 수직프레임(V) 상단부에 형성되는 아암(600)은 용접대상물(M)의 플랜지(2) 상단부와 맞닿게 한다. 본 제2실시예에 있어서 상기 아암(600)은 용접대상물(M)과 맞닿는 단부를 절곡한 형태를 갖는 것으로 하며 보드(B)가 기울어지기 전에 상기 아암(600)을 회동시켜 용접대상물(M)의 플랜지(2) 상단부가 절곡된 아암(600)에 걸리게 한다.The upper surface of the board (B) is provided with a
용접대상물을 설치한 후 상기 틸팅실린더(800)가 동작되어 보드(B)를 상방으로 밀어올리게 되며 이에 따라 보드(B)는 전방으로 기울어진다. 상기 보드(B)가 기울어지면 용접대상물(M)도 기울어지게 되며 전방측으로 기울어질려는 힘이 생겨 자연스럽게 용접대상물은 흔들림이 최소화되는 상태로 회전이 가능하게 된다. 제1실시예의 경우는 용접대상물이 수직인 상태에서 회전되므로 제2실시예와 같이 기울어진 상태에서 회전되는 것과 비교하여 흔들림이 많게 된다. 그리고 제2실시예에 있어서 수직프레임(V) 상단부에 마련되는 아암(600)은 보드(B)가 기울어지는 경우 용접대상물(M)의 상단부와 맞닿게 되며 따라서 용접대상물의 이탈을 방지할 수 있고 일정한 위치를 유지하도록 한다.After the welding object is installed, the
한편, 본 제2실시예에 있어서 용접토오치의 설치를 위한 포스트(P)는 보드 (B) 상면에 결합되도록 하며, 보드(B)가 기울어지는 경우 포스트(P) 및 용접토오치도 함께 기울어지도록 한다.Meanwhile, in the second embodiment, the post P for installing the welding torch is coupled to the upper surface of the board B. When the board B is tilted, the post P and the welding torch are also tilted together. To lose.
본 발명에 따른 자동용접장치는 용접대상물의 설치와 탈거 만을 작업자가 실시하며 그 외의 동작은 미리 짜여진 프로그램에 따라 자동적으로 연속적으로 수행될 수 있다. 본 발명을 구성하는 다수의 구성요소들간의 구체적인 동작순서 등은 다양하게 변화시킬 수 있는 것이고 유공압 기술과의 접목으로 실시될 수 있으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.The automatic welding device according to the present invention performs only the installation and removal of the welding object by the operator and other operations can be performed automatically and continuously according to a pre-programmed program. The detailed operation order among a plurality of components constituting the present invention can be variously changed and can be implemented by incorporating a hydraulic pressure technology.
상술한 제2실시예에 따른 구성에 의한 자동용접장치의 전체적인 작동관계에 대해 개략적으로 설명하기로 한다.The overall operating relationship of the automatic welding device by the configuration according to the second embodiment will be described schematically.
보드가 수평인 상태에서 용접대상물의 관체 내경면과 외경면이 구동롤러와 피동롤러 사이에서 맞물리도록 하는데, 먼저 푸셔를 전진시켜 용접대상물의 플랜지(2) 배면이 위치결정스토퍼와 접촉되게 하며 피동롤러를 하강시켜 일정한 힘으로 가압하는 상태를 이루도록 한다. 그리고 아암은 용접대상물의 플랜지(2) 상단부와 접촉되는 상태를 이루도록 회동시키며 이어서 틸팅실린더를 작동시켜 보드가 전방으로 기울어지게 한다. 용접토오치는 용접포인트가 되는 부위에 근접되게 위치되며 용접대상물이 기울어진 상태에서 구동롤러가 동작되면 용접대상물은 회전하게 되고 용접이 실시된다.When the board is horizontal, the inner and outer surfaces of the welded object are engaged between the driving roller and the driven roller. First, the pusher is advanced so that the back surface of the flange (2) of the welded object is in contact with the positioning stopper. Lower the pressure to achieve a constant pressure. The arm is then rotated to be in contact with the upper end of the
용접대상물은 구동롤러, 피동롤러, 위치결정스토퍼, 푸셔 및 아암 등과 접촉되고 동시에 기울어진 상태로 회전되므로 흔들림이 최소화되고 동시에 원활한 회전이 이루어지므로 용접토오치와 용접포인트간의 거리가 연속적인 용접에 지장이 없는 수준으로 유지될 수 있어 용접성이 향상될 수 있다.Since the welding object is in contact with the driving roller, driven roller, positioning stopper, pusher and arm and rotated at the same time, the shaking is minimized and smooth rotation is achieved, so the distance between the welding torch and the welding point does not interfere with continuous welding. It can be maintained at this level so that weldability can be improved.
본 발명에 의한 자동용접 장치는 관체에 플랜지가 돌출되게 결합되는 제품의 제작에 매우 적합한 것으로 널리 사용될 가능성이 높은 기술이다.The automatic welding device according to the present invention is a technique that is highly suitable for the manufacture of a product in which a flange is protruded and coupled to a tubular body, and is highly likely to be widely used.
도1은 본 발명과 관련된 자동용접장치로 용접을 실시할 상기 용접대상물의 형태를 보여주는 개략적인 사시도.1 is a schematic perspective view showing the shape of the welding object to be welded by the automatic welding device related to the present invention.
도2는 종래기술에 따른 자동용접장치의 구조를 보여주는 사시도.Figure 2 is a perspective view showing the structure of the automatic welding device according to the prior art.
도3은 본 발명의 제1실시예를 보여주는 자동용접장치의 개략적인 사시도.Figure 3 is a schematic perspective view of an automatic welding device showing a first embodiment of the present invention.
도4는 용접대상물이 자동용접장치에 설치되어 용접이 이루어지는 상태를 보여주는 사시도.Figure 4 is a perspective view showing a state in which the welding object is welded is installed in the automatic welding device.
도5는 제2실시예에 따른 자동용접장치의 개략적인 사시도.5 is a schematic perspective view of an automatic welding device according to a second embodiment.
도6은 실제 용접작업시의 변화 후 모습을 보여주는 사시도.Figure 6 is a perspective view showing the state after the change in the actual welding operation.
<도면에 사용된 주요 부호에 대한 설명><Description of Major Symbols Used in Drawings>
100 : 기어박스 200 : 구동롤러100: gear box 200: drive roller
300 : 피동롤러 400 : 위치결정스토퍼300: driven roller 400: positioning stopper
500 : 푸셔 600 : 아암500: pusher 600: arm
700 : 회전축 800 : 틸팅실린더700: axis of rotation 800: tilting cylinder
F : 베이스 프레임 B : 보드F: Base Frame B: Board
V : 수직프레임 H : 핸들V: Vertical frame H: Handle
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