KR101815243B1 - 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그 - Google Patents

3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그 Download PDF

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Abstract

본 발명은 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그에 관한 것으로서, 평평한 판상형의 지그 플레이트; 상기 지그 플레이트 상에 결합되며, 3차원 폐단면을 갖는 작업대상의 차체부품의 일측에 삽입되어 상기 차체부품이 좌우로 유동되는 것을 방지하는 고정핀을 구비하는 좌우유동 방지용 고정핀유닛; 상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛의 일측에 배치되며, 상기 차체부품을 클램핑하여 상기 차체부품이 상하로 유동되는 것을 방지하는 상하유동 방지용 클램프유닛; 상기 차체부품의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정시키는 제1 측벽 가압부를 구비하는 제1 측벽 교정유닛; 상기 제1 측벽 교정유닛에 이웃하게 배치되고 상기 제1 측벽 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 상기 차체부품의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정시키는 제2 측벽 가압부를 구비하는 제2 측벽 교정유닛; 상기 차체부품을 사이에 두고 상기 제1 측벽 교정유닛과 상기 제2 측벽 교정유닛의 반대편에 배치되며, 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제1 플랜지 가압부를 구비하는 제1 플랜지 겹침용 교정유닛; 상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛과 이웃하게 배치되고 상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제2 플랜지 가압부를 구비하는 제2 플랜지 겹침용 교정유닛; 및 상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛과 이웃하게 배치되고 상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제3 플랜지 가압부를 구비하는 제3 플랜지 겹침용 교정유닛을 포함한다.

Description

3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그{Welding jig for a car element having 3D side}
본 발명은, 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차체부품의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업을 유기적인 작동 메커니즘으로 진행할 수 있으며, 이로 인해 용접 작업을 용이하게 진행할 수 있어 생산성 향상에 기여할 수 있는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그에 관한 것이다.
통상의 용접지그(Welding jig)는 성형이 완료된 2개의 부품, 또는 부재를 맞대거나 적층한 상태에서 고온의 열을 이용해서 2개의 부품, 또는 부재를 상호 용융시켜 용접하는 열용접 방식을 사용한다.
대다수의 산업현장, 특히 자동차 공장에서 널리 적용되고 있는 용접지그의 대부분은 상기 방식이 적용된 것이다.
이때, 통상의 용접지그에 적용될 수 있는 2개의 부품, 또는 부재는 서로 맞대어질 수 있는 소위, 2차원의 벽면을 구비해야 한다.
하지만, 3차원 폐단면 차체부품의 경우, 상기와 같은 통상적인 용접지그의 사용이 불가하다.
이에 대해 부연한다. 3차원 폐단면 차체부품의 경우에는 차체부품의 소성 회복력에 의해 플랜지 양 끝단부에 갭(gap)이 발생될 수밖에 없기 때문에 이러한 상태에서는 다른 부재와의 용접이 불가능해진다. 다시 말해, 3차원 폐단면 차체부품의 경우에는 그 양 끝단부가 서로 벌어진 상태이기 때문에 이 상태에서는 용접 작업, 혹은 다른 부재와의 용접 작업이 불가하다.
때문에 통상적인 차체부품이 아닌 즉 3차원 폐단면 차체부품의 경우에는 양 끝단부를 맞대어 그 형상을 교정시킨 후에 맞대어진 양 끝단부를 용접시켜 고정해야 하는 작업이 동시에 이루어져야 한다. 즉 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업과, 형상이 교정된 양 끝단부를 용접시켜 고정시키는 용접 고정작업을 함께 진행해야 한다.
하지만, 아직까지는 이와 같은 기능을 수행하기 위한 장치가 개발되어 있지 않다는 점을 고려해볼 때, 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그에 대한 필요성이 대두된다.
대한민국특허청 출원번호 제20-2003-0020247호 대한민국특허청 출원번호 제20-2011-0008091호 대한민국특허청 출원번호 제20-2012-0001251호 대한민국특허청 출원번호 제20-2013-0001079호
본 발명의 목적은, 차체부품의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업을 유기적인 작동 메커니즘으로 진행할 수 있으며, 이로 인해 용접 작업을 용이하게 진행할 수 있어 생산성 향상에 기여할 수 있는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 평평한 판상형의 지그 플레이트; 상기 지그 플레이트 상에 결합되며, 3차원 폐단면을 갖는 작업대상의 차체부품의 일측에 삽입되어 상기 차체부품이 좌우로 유동되는 것을 방지하는 고정핀을 구비하는 좌우유동 방지용 고정핀유닛; 상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛의 일측에 배치되며, 상기 차체부품을 클램핑하여 상기 차체부품이 상하로 유동되는 것을 방지하는 상하유동 방지용 클램프유닛; 상기 차체부품의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정시키는 제1 측벽 가압부를 구비하는 제1 측벽 교정유닛; 상기 제1 측벽 교정유닛에 이웃하게 배치되고 상기 제1 측벽 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 상기 차체부품의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정시키는 제2 측벽 가압부를 구비하는 제2 측벽 교정유닛; 상기 차체부품을 사이에 두고 상기 제1 측벽 교정유닛과 상기 제2 측벽 교정유닛의 반대편에 배치되며, 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제1 플랜지 가압부를 구비하는 제1 플랜지 겹침용 교정유닛; 상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛과 이웃하게 배치되고 상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제2 플랜지 가압부를 구비하는 제2 플랜지 겹침용 교정유닛; 및 상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛과 이웃하게 배치되고 상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛과 동일한 작용을 수행하되 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 겹치기 형태로 교정시키는 제3 플랜지 가압부를 구비하는 제3 플랜지 겹침용 교정유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그에 의해 달성된다.
상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛은, 고정핀유닛 베이스; 상기 고정핀유닛 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 고정핀유닛 컬럼; 상기 고정핀유닛 컬럼의 상단부에 경사지게 배치되는 고정핀유닛 경사판; 상기 고정핀을 지지하는 고정핀 홀더; 상기 고정핀 홀더와 연결되고 상기 고정핀 홀더를 상하 구동시키는 홀더 상하 구동부; 및 상기 고정핀 홀더를 회전시키는 홀더 회전 구동부를 포함하며, 상기 고정핀의 측부에는 모따기부가 형성될 수 있다.
상기 상하유동 방지용 클램프유닛은, 클램프유닛 베이스; 상기 클램프유닛 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 클램프유닛 컬럼; 상기 클램프유닛 컬럼의 상단부에 고정되되 일측으로 경사지게 형성되고 상기 차체부품의 하부에 경사지게 지지되는 하부 경사형 클램프; 상기 하부 경사형 클램프의 상부에 배치되되 상기 하부 경사형 클램프와 맞대응되게 경사진 형상을 가지며, 상기 차체부품의 상부에 경사지게 지지되는 상부 경사형 클램프; 상기 상부 경사형 클램프와 연결되는 클램프 연결부; 및 일측은 상기 클램프유닛 컬럼에 지지되되 상기 클램프 연결부와 연결되며, 상기 상부 경사형 클램프를 상기 하부 경사형 클램프에 대해 접근 또는 이격 구동시키는 클램프 액추에이터를 포함할 수 있다.
상기 제1 측벽 교정유닛은, 제1 측벽 교정용 베이스; 상기 제1 측벽 교정용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 측벽 교정용 컬럼; 상기 제1 측벽 교정용 컬럼의 상단부에 지지되는 제1 측벽 교정용 지지대; 일측은 제1 측벽 교정용 지지대에 연결되고 타측은 상기 제1 측벽 가압부에 연결되며, 상기 제1 측벽 가압부를 전후진 구동시키는 제1 측벽 교정용 전후진 구동부; 및 상기 제1 측벽 교정용 전후진 구동부의 주변에 배치되며, 상기 제1 측벽 가압부의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제1 측벽 교정용 가이드를 포함하며, 상기 제1 측벽 가압부는, 상기 제1 측벽 교정용 전후진 구동부와 상기 제1 측벽 교정용 가이드에 연결되는 제1 가압대; 및 상기 제1 가압대의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 상기 차체부품에 직접 접촉되는 다수의 제1 접촉부재를 포함할 수 있다.
상기 제2 측벽 교정유닛은, 제2 측벽 교정용 베이스; 상기 제2 측벽 교정용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 측벽 교정용 컬럼; 상기 제2 측벽 교정용 컬럼의 상단부에 지지되는 제2 측벽 교정용 지지대; 일측은 제2 측벽 교정용 지지대에 연결되고 타측은 상기 제2 측벽 가압부에 연결되며, 상기 제2 측벽 가압부를 전후진 구동시키는 제2 측벽 교정용 전후진 구동부; 및 상기 제2 측벽 교정용 전후진 구동부의 주변에 배치되며, 상기 제2 측벽 가압부의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제2 측벽 교정용 가이드를 포함하며, 상기 제2 측벽 가압부는, 상기 제2 측벽 교정용 전후진 구동부와 상기 제2 측벽 교정용 가이드에 연결되는 제2 가압대; 및 상기 제2 가압대의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 상기 차체부품에 직접 접촉되는 다수의 제2 접촉부재를 포함할 수 있다.
상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛은, 제1 플랜지 겹침용 베이스; 상기 제1 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 플랜지 겹침용 컬럼; 상기 제1 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제1 측벽 교정유닛 및 상기 제2 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제1 지지벽체; 상기 제1 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제1 플랜지 가압부를 지지하는 제1 플랜지 겹침용 지지부; 및 일측은 제1 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제1 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제1 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제1 플랜지 겹침용 액추에이터를 포함하며, 상기 제1 플랜지 가압부는 한 쌍으로 마련되되 하단부는 경사지게 형성될 수 있다.
상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛은, 제2 플랜지 겹침용 베이스; 상기 제2 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 플랜지 겹침용 컬럼; 상기 제2 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제2 측벽 교정유닛 및 상기 제2 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제2 지지벽체; 상기 제2 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제2 플랜지 가압부를 지지하는 제2 플랜지 겹침용 지지부; 및 일측은 제2 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제2 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제2 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제2 플랜지 겹침용 액추에이터를 포함하며, 상기 제2 플랜지 가압부는 한 쌍으로 마련되고 그 하단부는 경사지게 형성되되 상기 제1 플랜지 가압부의 경사도와 상이하며, 상기 제2 지지벽체 상에는 기준핀이 더 마련될 수 있다.
상기 제3 플랜지 겹침용 교정유닛은, 제3 플랜지 겹침용 베이스; 상기 제3 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제3 플랜지 겹침용 컬럼; 상기 제3 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제3 측벽 교정유닛 및 상기 제3 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제3 지지벽체; 상기 제3 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제3 플랜지 가압부를 지지하는 제3 플랜지 겹침용 지지부; 및 일측은 제3 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제3 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제3 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제3 플랜지 겹침용 액추에이터를 포함하며, 상기 제3 플랜지 가압부는 단일의 블록 구조를 이루되 하단부는 경사지게 형성되되 상기 제1 플랜지 가압부 및 상기 제2 플랜지 가압부의 경사도와 상이할 수 있다.
상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛, 상기 상하유동 방지용 클램프유닛, 상기 제1 측벽 교정유닛, 상기 제2 측벽 교정유닛, 상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛, 상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛, 그리고 상기 제3 플랜지 겹침용 교정유닛이 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤하는 컨트롤러를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 차체부품의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업을 유기적인 작동 메커니즘으로 진행할 수 있으며, 이로 인해 용접 작업을 용이하게 진행할 수 있어 생산성 향상에 기여할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2의 지그 플레이트 상에 차체부품이 놓인 상태의 도면이다.
도 4는 좌우유동 방지용 고정핀유닛의 확대 사시도이다
도 5는 상하유동 방지용 클램프유닛의 확대 사시도이다.
도 6은 제1 측벽 교정유닛의 확대 사시도이다.
도 7은 제2 측벽 교정유닛의 확대 사시도이다.
도 8은 제1 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도이다.
도 9는 제2 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도이다.
도 10은 제3 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도이다.
도 11은 도 1에 차체부품이 로딩된 상태의 도면이다.
도 12는 도 11의 평면 구조도이다.
도 13 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 작용으로 차체부품이 작업되는 과정을 모식적으로 도시한 도면들이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 제어블록도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.
본 명세서에서, 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
따라서 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 그리고 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문어구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 또한, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작(작용)은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.
또한 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 사시도, 도 2는 도 1의 분해 사시도, 도 3은 도 2의 지그 플레이트 상에 차체부품이 놓인 상태의 도면, 도 4는 좌우유동 방지용 고정핀유닛의 확대 사시도, 도 5는 상하유동 방지용 클램프유닛의 확대 사시도, 도 6은 제1 측벽 교정유닛의 확대 사시도, 도 7은 제2 측벽 교정유닛의 확대 사시도, 도 8은 제1 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도, 도 9는 제2 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도, 도 10은 제3 플랜지 겹침용 교정유닛의 확대 사시도, 도 11은 도 1에 차체부품이 로딩된 상태의 도면, 도 12는 도 11의 평면 구조도, 도 13 내지 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 작용으로 차체부품이 작업되는 과정을 모식적으로 도시한 도면들, 그리고 도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 제어블록도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그는 차체부품(10)의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업을 유기적인 작동 메커니즘으로 진행할 수 있으며, 이로 인해 용접 작업을 용이하게 진행할 수 있어 생산성 향상에 기여할 수 있도록 한 것으로서, 지그 플레이트(110), 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120), 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180), 그리고 컨트롤러(190)를 포함할 수 있다.
지그 플레이트(110)는 본 실시예에 따른 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 받침부분이다.
좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)을 비롯하여 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 그리고 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)을 지지해야 하기 때문에 지그 플레이트(110)는 강성이 우수한 금속 재질로 제작될 수 있다.
도면에는 지그 플레이트(110)가 단순히 평평한 판상형으로만 도시되었으나 지그 플레이트(110)에는 차체부품(10)이 로딩되는 수단들이 더 갖춰질 수 있다.
좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)은 지그 플레이트(110) 상에 결합되는 것으로서, 차체부품(10)이 좌우로 유동되는 것을 방지하는 역할을 한다. 이를 위해, 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)에는 작업대상의 차체부품(10)의 일측에 삽입되어 차체부품(10)이 좌우로 유동되는 것을 방지하는 고정핀(127)이 마련된다.
이러한 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)은 고정핀유닛 베이스(121)와, 고정핀유닛 베이스(121) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 고정핀유닛 컬럼(122)과, 고정핀유닛 컬럼(122)의 상단부에 경사지게 배치되는 고정핀유닛 경사판(123)과, 고정핀을 지지하는 고정핀 홀더(124)와, 고정핀 홀더(124)와 연결되고 고정핀 홀더(124)를 상하 구동시키는 홀더 상하 구동부(125)와, 고정핀 홀더(124)를 회전시키는 홀더 회전 구동부(126)를 포함한다.
홀더 상하 구동부(125)로 인해 고정핀 홀더(124)가, 다시 말해 고정핀(127)이 상하로 구동될 수 있기 때문에 고정핀(127)의 결합 시 차체부품(10)이 좌우로 유동되는 것이 방지된다.
특히, 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)에는 고정핀 홀더(124)를 회전시키는 홀더 회전 구동부(126)가 갖춰지기 때문에 차체부품(10)에 대한 고정핀(127)의 상대위치 조정이 용이해질 수 있다.
고정핀(127)의 측부에는 모따기부(127a)가 형성되기 때문에 고정핀(127)은 차체부품(10)에 견고하게 결합될 수 있다. 차체부품(10)의 반대편은 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)에 마련되는 기준핀(177)에 결합된다. 다시 말해, 차체부품(10)은 그 일측이 기준핀(177)에 결합된 상태로 로딩된 후, 타측에 고정핀(127)이 끼워짐으로써 좌우유동이 방지될 수 있다.
상하유동 방지용 클램프유닛(130)은 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)의 일측에 배치되는 장치로서, 차체부품(10)을 클램핑하여 차체부품(10)이 상하로 유동되는 것을 방지하는 역할을 한다.
이러한 상하유동 방지용 클램프유닛(130)은 클램프유닛 베이스(131)와, 클램프유닛 베이스(131) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 클램프유닛 컬럼(132)과, 클램프유닛 컬럼(132)의 상단부에 고정되되 일측으로 경사지게 형성되고 차체부품(10)의 하부에 경사지게 지지되는 하부 경사형 클램프(133)와, 하부 경사형 클램프(133)의 상부에 배치되되 하부 경사형 클램프(133)와 맞대응되게 경사진 형상을 가지며, 차체부품(10)의 상부에 경사지게 지지되는 상부 경사형 클램프(134)와, 상부 경사형 클램프(134)와 연결되는 클램프 연결부(135)와, 클램프 액추에이터(136)를 포함한다.
클램프 액추에이터(136)는 그 일측은 클램프유닛 컬럼(132)에 지지되되 클램프 연결부(135)와 연결되며, 상부 경사형 클램프(134)를 하부 경사형 클램프(133)에 대해 접근 또는 이격 구동시키는 역할을 한다. 클램프 액추에이터(136)는 유압이나 공압, 혹은 유공압 복합 실린더일 수 있다.
제1 측벽 교정유닛(140)은 차체부품(10)의 측벽을 교정시키기 위한 장치이다. 이러한 제1 측벽 교정유닛(140)은 차체부품(10)의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 측벽 형상을 교정시키는 제1 측벽 가압부(146)를 포함한다.
이러한 제1 측벽 교정유닛(140)은 제1 측벽 교정용 베이스(141)와, 제1 측벽 교정용 베이스(141) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 측벽 교정용 컬럼(142)과, 제1 측벽 교정용 컬럼(142)의 상단부에 지지되는 제1 측벽 교정용 지지대(143)와, 일측은 제1 측벽 교정용 지지대(143)에 연결되고 타측은 제1 측벽 가압부(146)에 연결되며, 제1 측벽 가압부(146)를 전후진 구동시키는 제1 측벽 교정용 전후진 구동부(144)와, 제1 측벽 교정용 전후진 구동부(144)의 주변에 배치되며, 제1 측벽 가압부(146)의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제1 측벽 교정용 가이드(145)를 포함할 수 있다.
이때, 제1 측벽 가압부(146)는 제1 측벽 교정용 전후진 구동부(144)와 제1 측벽 교정용 가이드(145)에 연결되는 제1 가압대(146a)와, 제1 가압대(146a)의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 차체부품(10)에 직접 접촉되는 다수의 제1 접촉부재(146b)를 포함한다. 제1 측벽 가압부(146)에 형성되는 다수의 제1 접촉부재(146b)는 서로 다른 형상으로서, 위치별로 차체부품(10)에 접촉되어 차체부품(10)을 견고하게 고정시킨다. 이때, 제1 접촉부재(146b)는 차체부품(10)에 손상을 주지 않는 재질로 제작되는 편이 바람직하다.
제2 측벽 교정유닛(150)은 제1 측벽 교정유닛(140)에 이웃하게 배치되되 제1 측벽 교정유닛(140)과 동일한 작용을 수행한다. 즉 제2 측벽 교정유닛(150)은 차체부품(10)의 측벽에 가압되어 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 측벽 형상을 교정시키는 제2 측벽 가압부(156)를 포함한다.
이러한 제2 측벽 교정유닛(150)은 제2 측벽 교정용 베이스(151)와, 제2 측벽 교정용 베이스(151) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 측벽 교정용 컬럼(152)과, 제2 측벽 교정용 컬럼(152)의 상단부에 지지되는 제2 측벽 교정용 지지대(153)와, 일측은 제2 측벽 교정용 지지대(153)에 연결되고 타측은 제2 측벽 가압부(156)에 연결되며, 제2 측벽 가압부(156)를 전후진 구동시키는 제2 측벽 교정용 전후진 구동부(154)와, 제2 측벽 교정용 전후진 구동부(154)의 주변에 배치되며, 제2 측벽 가압부(156)의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제2 측벽 교정용 가이드(155)를 포함할 수 있다.
제2 측벽 가압부(156) 역시, 제2 측벽 교정용 전후진 구동부(154)와 제2 측벽 교정용 가이드(155)에 연결되는 제2 가압대(156a)와, 제2 가압대(156a)의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 차체부품(10)에 직접 접촉되는 다수의 제2 접촉부재(156b)를 포함할 수 있다. 제2 측벽 가압부(156)에 형성되는 다수의 제2 접촉부재(156b)는 서로 다른 형상으로서, 위치별로 차체부품(10)에 접촉되어 차체부품(10)을 견고하게 고정시킨다. 이때, 제2 접촉부재(156b) 역시, 차체부품(10)에 손상을 주지 않는 재질로 제작되는 편이 바람직하다.
제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170) 및 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180) 모두는 차체부품(10)을 사이에 두고 제1 측벽 교정유닛(140)과 제2 측벽 교정유닛(150)의 반대편에 배치되는 장치로서, 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시키는 역할을 한다.
이를 위해, 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160)은 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시키는 제1 플랜지 가압부(166)를 구비하고, 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)은 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시키는 제2 플랜지 가압부(176)를 구비하며, 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)은 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시키는 제3 플랜지 가압부(186)를 구비한다.
제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160)은 제1 플랜지 겹침용 베이스(161)와, 제1 플랜지 겹침용 베이스(161) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 플랜지 겹침용 컬럼(162)과, 제1 플랜지 겹침용 컬럼(162)의 상부 일측에 배치되고 제1 측벽 교정유닛(140) 및 제2 측벽 교정유닛(150)의 반대편에서 차체부품(10)을 지지하는 제1 지지벽체(163)와, 제1 지지벽체(163)의 상부에 배치되는 제1 플랜지 가압부(166)를 지지하는 제1 플랜지 겹침용 지지부(164)와, 일측은 제1 플랜지 겹침용 컬럼(162)에 연결되고 타측은 제1 플랜지 겹침용 지지부(164)에 연결되며, 제1 플랜지 겹침용 지지부(164)를 상하 구동시키는 제1 플랜지 겹침용 액추에이터(165)를 포함할 수 있다. 제1 플랜지 겹침용 액추에이터(165)는 유압이나 공압, 혹은 유공압 복합 실린더일 수 있다.
이때, 제1 플랜지 가압부(166)는 한 쌍으로 마련되되 하단부는 경사지게 형성될 수 있는데, 제1 플랜지 가압부(166)는 차체부품(10)에 손상을 주지 않는 재질로 제작되는 편이 바람직하다.
제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)은 전술한 바와 같이, 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160)과 이웃하게 배치되고 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160)과 동일한 작용을 수행하는 장치이다.
이러한 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)은 제2 플랜지 겹침용 베이스(171)와, 제2 플랜지 겹침용 베이스(171) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 플랜지 겹침용 컬럼(172)과, 제2 플랜지 겹침용 컬럼(172)의 상부 일측에 배치되고 제2 측벽 교정유닛(140) 및 제2 측벽 교정유닛(150)의 반대편에서 차체부품(10)을 지지하는 제2 지지벽체(173)와, 제2 지지벽체(173)의 상부에 배치되는 제2 플랜지 가압부(176)를 지지하는 제2 플랜지 겹침용 지지부(174)와, 일측은 제2 플랜지 겹침용 컬럼(172)에 연결되고 타측은 제2 플랜지 겹침용 지지부(174)에 연결되며, 제2 플랜지 겹침용 지지부(174)를 상하 구동시키는 제2 플랜지 겹침용 액추에이터(175)를 포함할 수 있다. 제2 플랜지 겹침용 액추에이터(175) 역시 유압이나 공압, 혹은 유공압 복합 실린더일 수 있다.
이와 같은 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)에서도 제2 플랜지 가압부(176)는 한 쌍으로 마련되되 하단부는 경사지게 형성된다. 이때, 제2 플랜지 가압부(176)는 제1 플랜지 가압부(166)의 경사도와 상이하게 마련된다.
그리고 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)의 경우, 이웃된 장치들과 달리 제2 지지벽체(173) 상에 기준핀(177)이 마련된다. 기준핀(177)은 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)의 고정핀(127)과 함께 차체부품(10)의 좌우유동을 방지시킨다.
제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)은 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)과 이웃하게 배치되고 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170)과 동일한 작용을 수행하는 장치이다.
이러한 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)은 제3 플랜지 겹침용 베이스(181)와, 제3 플랜지 겹침용 베이스(181) 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제3 플랜지 겹침용 컬럼(182)과, 제3 플랜지 겹침용 컬럼(182)의 상부 일측에 배치되고 제3 측벽 교정유닛(140) 및 제3 측벽 교정유닛(150)의 반대편에서 차체부품(10)을 지지하는 제3 지지벽체(183)와, 제3 지지벽체(183)의 상부에 배치되는 제3 플랜지 가압부(186)를 지지하는 제3 플랜지 겹침용 지지부(184)와, 일측은 제3 플랜지 겹침용 컬럼(182)에 연결되고 타측은 제3 플랜지 겹침용 지지부(184)에 연결되며, 제3 플랜지 겹침용 지지부(184)를 상하 구동시키는 제3 플랜지 겹침용 액추에이터(185)를 포함할 수 있다. 제3 플랜지 겹침용 액추에이터(185) 역시 유압이나 공압, 혹은 유공압 복합 실린더일 수 있다.
제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)에 적용되는 제3 플랜지 가압부(186)는 전술한 제1 플랜지 가압부(166) 및 제2 플랜지 가압부(176)와 달리 단일의 블록 구조를 이룬다. 이때, 제3 플랜지 가압부(186)의 하단부는 경사지게 형성되되 제1 플랜지 가압부(166) 및 제2 플랜지 가압부(176)의 경사도와는 상이하게 적용된다.
마지막으로, 컨트롤러(190)는 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120), 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 그리고 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)이 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤하는 역할을 한다.
이러한 역할을 수행하는 컨트롤러(190)는 중앙처리장치(191, CPU), 메모리(192, MEMORY), 그리고 서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)를 포함할 수 있다.
중앙처리장치(191)는 본 실시예에서 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120), 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 그리고 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)이 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤롤하기 위해서 산업적으로 적용될 수 있는 다양한 컴퓨터 프로세서들 중 하나일 수 있다.
메모리(192, MEMORY)는 중앙처리장치(191)과 연결된다. 메모리(192)는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체로서 로컬 또는 원격지에 설치될 수 있으며, 예를 들면 랜덤 액세스 메모리(RAM), ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 또는 임의의 디지털 저장 형태와 같이 쉽게 이용가능한 적어도 하나 이상의 메모리일 수 있다.
서포트 회로(193, SUPPORT CIRCUIT)는 중앙처리장치(191)와 결합되어 프로세서의 전형적인 동작을 지원한다. 이러한 서포트 회로(193)은 캐시, 파워 서플라이, 클록 회로, 입/출력 회로, 서브시스템 등을 포함할 수 있다.
본 실시예에서 컨트롤러(190)는 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120), 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 그리고 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)이 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤한다.
이때, 컨트롤러(190)가 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120), 상하유동 방지용 클램프유닛(130), 제1 측벽 교정유닛(140), 제2 측벽 교정유닛(150), 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170), 그리고 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)이 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤하는 일련의 프로세스 등은 메모리(192)에 저장될 수 있다. 전형적으로는 소프트웨어 루틴이 메모리(192)에 저장될 수 있다. 소프트웨어 루틴은 또한 다른 중앙처리장치(미도시)에 의해서 저장되거나 실행될 수 있다.
본 발명에 따른 프로세스는 소프트웨어 루틴에 의해 실행되는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 프로세스들 중 적어도 일부는 하드웨어에 의해 수행되는 것도 가능하다. 이처럼, 본 발명의 프로세스들은 컴퓨터 시스템 상에서 수행되는 소프트웨어로 구현되거나 또는 집적 회로와 같은 하드웨어로 구현되거나 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의해서 구현될 수 있다.
이하, 본 실시예에 따른 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그의 작동과정을 설명한다.
우선, 도 3 및 도 13처럼 작업 전 원점에서 작업대상의 차체부품(10)이 지그 플레이트(110) 상의 로딩 위치에 로딩되면서 안착된다. 이때, 차체부품(10)의 일측은 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170) 상의 기준핀(177)에 삽입된 상태로 로딩된다.
작업대상의 차체부품(10)이 지그 플레이트(110) 상에 안착되면 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)이 동작된다. 즉 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)의 홀더 상하 구동부(125)가 구동되어 고정핀(127)이 차체부품(10)의 일측에 삽입되도록 함으로써(도 14 참조), 작업대상의 차체부품(10)이 좌우로 움직이지 않도록 한다. 이때, 고정핀(127)은 홀더 회전 구동부(126)로 인해 회전이 가능하기 때문에 차체부품(10)의 형상이 약간 상이하더라도 고정핀(127)이 제자리에 정확하게 끼워질 수 있도록 한다.
다음, 상하유동 방지용 클램프유닛(130)의 클램프 액추에이터(136)가 동작되어 하부 경사형 클램프(133) 및 상부 경사형 클램프(134)로 하여금 차체부품(10)을 지지하도록 함으로써 차체부품(10)이 상하로 움직이지 않도록 한다.
이처럼 좌우유동 방지용 고정핀유닛(120)과 상하유동 방지용 클램프유닛(130)이 동작되고 나면 차체부품(10)은 작업위치에서 견고하게 위치 고정될 수 있으며, 이후에 형상 교정작업을 진행한 후, 별도의 용접기(미도시)가 용접작업을 진행할 수 있게끔 한다.
다음, 도 15처럼 제1 측벽 교정유닛(140) 및 제2 측벽 교정유닛(150)의 제1 측벽 교정용 전후진 구동부(144)와 제2 측벽 교정용 전후진 구동부(154)가 동작되어 제1 측벽 가압부(146)와 제2 측벽 가압부(156)를 전진시킴으로써, 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 측벽 형상을 교정, 즉 세워서 교정시킨다.
그런 다음, 제1 플랜지 겹침용 교정유닛(160), 제2 플랜지 겹침용 교정유닛(170) 및 제3 플랜지 겹침용 교정유닛(180)의 제1 내지 제3 플랜지 겹침용 액추에이터(165,175,185)가 동작되어 제1 내지 제3 플랜지 가압부(166,176,186)를 가압시킴으로써, 도 16처럼 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시킨다.
도 16처럼 탄성회복에 의해 벌어져 있는 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 겹치기 형태로 교정시키고 나면 이 상태에서 차체부품(10)의 양 끝단부 플랜지(11)를 용접하면 된다. 용접작업은 별도의 용접기가 진행한다.
이상 설명한 바와 같은 구조와 작용을 갖는 본 실시예에 따르면, 차체부품(10)의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키는 형상 교정작업을 유기적인 작동 메커니즘으로 진행할 수 있으며, 이로 인해 용접 작업을 용이하게 진행할 수 있어 생산성 향상에 기여할 수 있게 된다.
이와 같이 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10 : 차체부품 11 : 끝단부 플랜지
110 : 지그 플레이트 120 : 좌우유동 방지용 고정핀유닛
121 : 고정핀유닛 베이스 122 : 고정핀유닛 컬럼
123 : 고정핀유닛 경사판 124 : 고정핀 홀더
125 : 홀더 상하 구동부 126 : 홀더 회전 구동부
127 : 고정핀 127a : 모따기부
130 : 상하유동 방지용 클램프유닛 131 : 클램프유닛 베이스
132 : 클램프유닛 컬럼 133 : 하부 경사형 클램프
134 : 상부 경사형 클램프 135 : 클램프 연결부
136 : 클램프 액추에이터 140 : 제1 측벽 교정유닛
141 : 제1 측벽 교정용 베이스 142 : 제1 측벽 교정용 컬럼
143 : 제1 측벽 교정용 지지대 144 : 제1 측벽 교정용 전후진 구동부
145 : 제1 측벽 교정용 가이드 146 : 제1 측벽 가압부
146a : 제1 가압대 146b : 제1 접촉부재
150 : 제2 측벽 교정유닛 151 : 제2 측벽 교정용 베이스
152 : 제2 측벽 교정용 컬럼 153 : 제2 측벽 교정용 지지대
154 : 제2 측벽 교정용 전후진 구동부 155 : 제2 측벽 교정용 가이드
156 : 제2 측벽 가압부 156a : 제2 가압대
156b : 제2 접촉부재 160 : 제1 플랜지 겹침용 교정유닛
161 : 제1 플랜지 겹침용 베이스 162 : 제1 플랜지 겹침용 컬럼
163 : 제1 지지벽체 164 : 제1 플랜지 겹침용 지지부
165 : 제1 플랜지 겹침용 액추에이터 166 : 제1 플랜지 가압부
170 : 제2 플랜지 겹침용 교정유닛 171 : 제2 플랜지 겹침용 베이스
172 : 제2 플랜지 겹침용 컬럼 173 : 제2 지지벽체
174 : 제2 플랜지 겹침용 지지부 175 : 제2 플랜지 겹침용 액추에이터
176 : 제2 플랜지 가압부 177 : 기준핀
180 : 제3 플랜지 겹침용 교정유닛 181 : 제3 플랜지 겹침용 베이스
182 : 제3 플랜지 겹침용 컬럼 183 : 제3 지지벽체
184 : 제3 플랜지 겹침용 지지부 185 : 제3 플랜지 겹침용 액추에이터
186 : 제3 플랜지 가압부 190 : 컨트롤러

Claims (9)

  1. 3차원 폐단면 차체부품의 벌어진 양 끝단부를 맞대어 형상을 교정시키기 위한 것으로,
    평평한 판상형의 지그 플레이트;
    상기 지그 플레이트 상에 설치되고, 상기 차체부품의 일측에 삽입되는 고정핀을 구비하여 상기 차체부품이 좌우로 유동되는 것을 방지하는 좌우유동 방지용 고정핀유닛;
    상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛의 일측에 배치되도록 상기 지그 플레이트 상에 설치되어 상기 차체부품이 상하로 유동되는 것을 방지하는 상하유동 방지용 클램프유닛;
    서로 이웃하게 배치되도록 상기 지그 플레이트 상에 설치되고, 서로 동일한 동작을 수행하여 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 측벽을 동일 방향으로 가압하여 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정하는 제1 및 제2 측벽 교정유닛;
    상기 차체부품을 사이에 두고 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛의 반대편에 위치되도록 상기 지그 플레이트 상에 서로 이웃하게 설치되고, 서로 동일한 동작을 수행하여 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 동일 방향으로 가압하여 겹치기 형태로 교정하는 제1 내지 제3 플랜지 겹침용 교정유닛; 및
    상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛, 상기 상하유동 방지용 클램프유닛, 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛, 상기 제1 내지 제3 플랜지 겹침용 교정유닛을 시퀀스에 따라 단계적으로 작업을 진행하도록 컨트롤하는 컨트롤러; 를 포함하되,
    상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛에는 상기 차체부품을 로딩하기 위해 상기 차체부품의 타측에 결합되도록 상부로 돌출 형성된 기준핀이 마련되어 있고,
    상기 고정핀은 상기 차체부품에 견고하게 결합되도록 측부에 모따기부가 형성되고,
    상기 컨트롤러는 상기 차체부품이 상기 기준핀에 의해 결합되어 상기 지그 플레이트 상에 안착되면 상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛을 통해 상기 고정핀을 상기 차체부품의 일측에 삽입시켜 상기 차체부품이 좌우로 유동되지 않도록 고정한 후 상기 상하유동 방지용 클램프유닛를 구동시켜 상기 차체부품이 상하로 유동되지 않도록 고정한 다음, 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛을 구동시켜 상기 차체부품의 측벽을 동일 방향으로 가압하여 상기 차체부품의 측벽 형상을 교정하고, 이어서, 상기 제1 내지 제3 플랜지 겹침용 교정유닛을 구동시켜 탄성회복에 의해 벌어져 있는 상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 동일 방향으로 가압하여 겹치기 형태로 교정하는,
    것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 좌우유동 방지용 고정핀유닛은,
    고정핀유닛 베이스;
    상기 고정핀유닛 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 고정핀유닛 컬럼;
    상기 고정핀유닛 컬럼의 상단부에 경사지게 배치되는 고정핀유닛 경사판;
    상기 고정핀을 지지하는 고정핀 홀더;
    상기 고정핀 홀더와 연결되고 상기 고정핀 홀더를 상하 구동시키는 홀더 상하 구동부; 및
    상기 고정핀 홀더를 회전시키는 홀더 회전 구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 상하유동 방지용 클램프유닛은,
    클램프유닛 베이스;
    상기 클램프유닛 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 클램프유닛 컬럼;
    상기 클램프유닛 컬럼의 상단부에 고정되되 일측으로 경사지게 형성되고 상기 차체부품의 하부에 경사지게 지지되는 하부 경사형 클램프;
    상기 하부 경사형 클램프의 상부에 배치되되 상기 하부 경사형 클램프와 맞대응되게 경사진 형상을 가지며, 상기 차체부품의 상부에 경사지게 지지되는 상부 경사형 클램프;
    상기 상부 경사형 클램프와 연결되는 클램프 연결부; 및
    일측은 상기 클램프유닛 컬럼에 지지되되 상기 클램프 연결부와 연결되며, 상기 상부 경사형 클램프를 상기 하부 경사형 클램프에 대해 접근 또는 이격 구동시키는 클램프 액추에이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측벽 교정유닛은,
    상기 차체부품의 측벽을 가압하는 제1 측벽 가압부;
    제1 측벽 교정용 베이스;
    상기 제1 측벽 교정용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 측벽 교정용 컬럼;
    상기 제1 측벽 교정용 컬럼의 상단부에 지지되는 제1 측벽 교정용 지지대;
    일측은 제1 측벽 교정용 지지대에 연결되고 상기 제1 측벽 가압부에 연결되며, 상기 제1 측벽 가압부를 전후진 구동시키는 제1 측벽 교정용 전후진 구동부; 및
    상기 제1 측벽 교정용 전후진 구동부의 주변에 배치되고, 상기 제1 측벽 가압부의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제1 측벽 교정용 가이드; 를 포함하고,
    상기 제1 측벽 가압부는,
    상기 제1 측벽 교정용 전후진 구동부와 상기 제1 측벽 교정용 가이드에 연결되는 제1 가압대; 및
    상기 제1 가압대의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 상기 차체부품에 직접 접촉되는 다수의 제1 접촉부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 측벽 교정유닛은,
    상기 차체부품의 측벽을 가압하는 제2 측벽 가압부;
    제2 측벽 교정용 베이스;
    상기 제2 측벽 교정용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 측벽 교정용 컬럼;
    상기 제2 측벽 교정용 컬럼의 상단부에 지지되는 제2 측벽 교정용 지지대;
    일측은 제2 측벽 교정용 지지대에 연결되고 타측은 상기 제2 측벽 가압부에 연결되며, 상기 제2 측벽 가압부를 전후진 구동시키는 제2 측벽 교정용 전후진 구동부; 및
    상기 제2 측벽 교정용 전후진 구동부의 주변에 배치되며, 상기 제2 측벽 가압부의 전후진 구동을 가이드하는 다수의 제2 측벽 교정용 가이드; 를 포함하고,
    상기 제2 측벽 가압부는,
    상기 제2 측벽 교정용 전후진 구동부와 상기 제2 측벽 교정용 가이드에 연결되는 제2 가압대; 및
    상기 제2 가압대의 전면에 상호간 이격되게 다수 개 배치되되 서로 다른 형상을 가지며, 상기 차체부품에 직접 접촉되는 다수의 제2 접촉부재;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 플랜지 겹침용 교정유닛은,
    상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 가압하는 제1 플랜지 가압부;
    제1 플랜지 겹침용 베이스;
    상기 제1 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제1 플랜지 겹침용 컬럼;
    상기 제1 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제1 지지벽체;
    상기 제1 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제1 플랜지 가압부를 지지하는 제1 플랜지 겹침용 지지부; 및
    일측은 제1 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제1 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제1 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제1 플랜지 겹침용 액추에이터; 를 포함하고,
    상기 제1 플랜지 가압부는 한 쌍으로 마련되되 하단부는 경사지게 형성되는,
    것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 플랜지 겹침용 교정유닛은,
    상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 가압하는 제2 플랜지 가압부;
    제2 플랜지 겹침용 베이스;
    상기 제2 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제2 플랜지 겹침용 컬럼;
    상기 제2 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제2 지지벽체;
    상기 제2 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제2 플랜지 가압부를 지지하는 제2 플랜지 겹침용 지지부; 및
    일측은 제2 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제2 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제2 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제2 플랜지 겹침용 액추에이터; 를 포함하고,
    상기 제2 플랜지 가압부는 한 쌍으로 마련되고 그 하단부는 경사지게 형성되되 상기 제1 플랜지 가압부의 경사도와 상이한,
    것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제3 플랜지 겹침용 교정유닛은,
    상기 차체부품의 양 끝단부 플랜지를 가압하는 제3 플랜지 가압부;
    제3 플랜지 겹침용 베이스;
    상기 제3 플랜지 겹침용 베이스 상에서 상하 방향을 따라 연결되는 제3 플랜지 겹침용 컬럼;
    상기 제3 플랜지 겹침용 컬럼의 상부 일측에 배치되고 상기 제1 및 제2 측벽 교정유닛의 반대편에서 상기 차체부품을 지지하는 제3 지지벽체;
    상기 제3 지지벽체의 상부에 배치되는 상기 제3 플랜지 가압부를 지지하는 제3 플랜지 겹침용 지지부; 및
    일측은 제3 플랜지 겹침용 컬럼에 연결되고 타측은 상기 제3 플랜지 겹침용 지지부에 연결되며, 상기 제3 플랜지 겹침용 지지부를 상하 구동시키는 제3 플랜지 겹침용 액추에이터; 를 포함하고,
    상기 제3 플랜지 가압부는 단일의 블록 구조를 이루되 하단부는 경사지게 형성되되 상기 제1 및 제2 플랜지 가압부의 경사도와 상이한,
    것을 특징으로 하는 3차원 폐단면 차체부품 제조용 고강성 용접지그.
  9. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220111942A (ko) * 2021-02-03 2022-08-10 송과모빌리티이노베이션 주식회사 조립 주택의 스터드 용접용 위치조정가능한 리브 클램핑지그

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108067799B (zh) * 2017-12-13 2019-08-09 重庆朝旺机械制造有限公司 后排座下支撑架边板焊接夹具
KR102161074B1 (ko) * 2017-12-29 2020-10-05 울산대학교 산학협력단 도어트림 스태킹용접 지지장치
CN108160755A (zh) * 2017-12-29 2018-06-15 宁波宏协承汽车部件有限公司 一种防撞梁校正设备
CN108311840B (zh) * 2017-12-30 2021-03-16 安徽大昌科技股份有限公司 一种汽车左右侧围内板前部总成焊接用中部定位夹具
CN108994501B (zh) * 2018-07-16 2021-02-05 嵊州市恒中机器有限公司 一种带冷却功能的前围梁总成焊接支架
CN108788556B (zh) * 2018-07-16 2021-01-01 嵊州市恒中机器有限公司 一种能收集烟灰的前围梁总成焊接支架
CN109352202B (zh) * 2018-12-05 2020-09-18 安徽昌永得机械有限公司 木料破碎机车架的制作方法
KR102197157B1 (ko) * 2019-06-05 2020-12-31 주식회사 화신 용접용 지그장치
KR102267140B1 (ko) * 2019-06-05 2021-06-21 (주)화신 용접용 지그
KR102267141B1 (ko) * 2019-06-05 2021-06-21 (주)화신 용접작업용 지그
CN111558635A (zh) * 2020-05-27 2020-08-21 长春工业大学 一种新型后背门延时校形设备
KR102335736B1 (ko) * 2020-06-10 2021-12-03 고영화 차량용 실사이드 조립장치
CN112247406A (zh) * 2020-09-08 2021-01-22 东风汽车集团有限公司 一种侧围焊接生产线及生产方法
KR102232326B1 (ko) * 2020-12-23 2021-03-26 (주)화신 용접작업용 지그 장치
KR20230155079A (ko) 2022-05-03 2023-11-10 대우공업 (주) 차체 용접용 3면 턴 지그의 정교정 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101514948B1 (ko) * 2013-11-21 2015-04-24 대원강업주식회사 차량용 시트백 프레임의 용접장치 및 용접방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101514948B1 (ko) * 2013-11-21 2015-04-24 대원강업주식회사 차량용 시트백 프레임의 용접장치 및 용접방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220111942A (ko) * 2021-02-03 2022-08-10 송과모빌리티이노베이션 주식회사 조립 주택의 스터드 용접용 위치조정가능한 리브 클램핑지그
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