KR20050019407A - 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치에 관한 것으로, 그 목적은 생산성을 향상시키기 위해 전용용접이 가능하고 용접헤드부를 구비한 용접장치와, 단관의 내외면을 모두 가열할 수 있는 열처리 장치인 히팅 타워 구조물을 전체 시스템에 일체화시켜 전체 용접공정을 쉽게 처리할 수 있는 단관의 링 프레임이 필렛 자동용접장치를 제공함에 있다.

상기 목적달성을 위한 본 발명은 횡방향 빔(25)을 구비하고 상기 횡방향 빔(25)에 용접헤드부(26)가 탑재되어 단관의 용접을 수행하는 용접장치인 메니플레이터(3)와, 단관의 내외면을 모두 가열할 수 있는 열처리용 가열패드(19)를 탑재한 문형대차 구조의 히팅 타워 구조물(6)과, 전체장치의 제어를 담당하는 제어반(5)과, 잠호용접을 위한 용접기(4)와, 상기 메니플레이터(3)에 결합되어 용접시 발생되는 플럭스를 회수하는 플럭스 회수시스템(24)과, 단관(1)을 받쳐주며 단관(1)을 회전시키면서 일정한 회전영역의 오차한계를 벗어나지 못하게 하는 터닝롤러(7)와, 용접할때의 용접데이터인 용접전류, 전압, 속도 및 예열온도를 기록할 수 있는 용접 데이터 기록반으로 구성된 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치{Automatic Fillet Welding Machine for joining Ring Frame to Unit}

본 발명은 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전용용접이 가능하고 용접헤드부를 구비한 용접장치에 히팅 타워 구조물 등이 구성된 전용장치를 이용하여 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접을 부가적이 작업없이 쉽게 할 수 있으며, 전용장비를 이용함으로써 작업준비와 대기시간을 줄여 작업효율을 높일 수 있는 단관의 링 프레임 필렛 자동용접창치에 관한 것이다.

통상 압력관인 경우 내부나 외부에 작용하는 압력에 대한 강도를 가지 위해 압력관의 내부에 원형의 보강재인 링 프레임 T 형상의 보강재가 붙는다.

이와 같은 링 프레임을 연속적으로 용접하는 방법은 장치가 용접선을 따라 회전하면서 용접하거나, 장치는 고정되어 있고 작업부재인 단관이 회전하면서 용접이 되는 방법이 있다.

일반적으로는 단관이 회전하면서 용접되는 방법이 많이 사용되고 있는데, 이 경우 단관이 회전하면서 고정된 장치의 용접헤드가 위치를 많이 벗어나지 않아야 하는 전제 조건이 필요하며, 이를 위해 일정한 회전영역을 벗어나지 않는 기능이 장치에 부가되어야 한다. 또한 용접재료에 있어서는 특수강재가 사용되는 경우 용접성과 용접 후의 용접결함 방지를 위하여 예열과 후열처리가 요구된다.

종래에는 단관의 외판에 링 프레임을 용접하는 작업을 수행할 경우 대부분 수동이나 간이 장비 혹은 전용장비를 이용하여 작업하고 있으나, 전용을 열처리 작업 등이 되지 않아 장치를 운용하는데 어려움이 있고 생산성이 낮은 문제점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출되는 것으로, 그 목적은 생산성을 향상시키기 위해 전용용접이 가능하고 용접헤드부를 구비한 용접장치와, 단관의 내외면을 모두 가열할 수 있는 열처리 장치인 히팅 타워 구조물을 전체 시스템에 일체화시켜 전체 용접공정을 쉽게 처리할 수 있는 단관의 링 프레임이 필렛 자동용접장치를 제공함을 목적으로 한다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 고안의 실시예인 구성과 그 작용을 첨부도면에 연계시켜 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명의 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접장치의 정면도 이고, 도 2 는 본 발명의 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접장치의 측면도이며, 도 3 은 본 발명의 필렛 자동용접장치 용접헤드부의 상세도로서, 본 발명은 횡방향 빔(25)을 구비하고 상기 횡방향 빔(25)에 용접헤드부(26)가 탑재되어 단관(1)의 용접을 수행하는 용접장치인 메니플레이터(3)와, 상기 단관(1)의 내외면을 모두 가열할 수 있는 열처리용 가열패드(19)를 탑재한 문형대차 구조의 히팅 타워 구조물(6)과, 전체장치의 제어를 담당하는 제어반(5)과, 잠호용접을 위해 구비되어 용접전류,전압 등을 용접토치로 공급하는 용접기(4)와, 상기 메니플레이터(3)에 결합되어 용접시 살포되는 플럭스를 회수하는 플럭스 회수시스템(24)과, 단관(1)에 링 프레임(2)이 용접될 수 있도록 단관(1)을 받쳐주며 단관(1)을 회전시키면서 일정한 회전영역의 오차한계를 벗어나지 못하게 하는 터닝롤러(7)와, 용접할 때의 용접데이터인 용접전류, 전압, 속도 및 예열온도를 기록할 수 있는 용접데이터 기록반(27)으로 구성된다.

상기 용접헤드부(26)는 단관의 외판(8)에 트윈탠덤 방식의 잠호용접을 지원하기 위하여 수평축 구동모터(10)가 장착된 하나의 수평축 슬라이드(20)를 구비하고, 상기 수평축 슬라이드(20)를 양분하여 양측에 각각 수직축 구동모터(9)가 장착된 수직축 슬라이드(21)가 부착되되, 상기 수직축 슬라이드(21)에는 토치앵글 조정장치(11) 및 용접토치 고정바(22)가 결합되고, 상기 용접토치 고정바(22)에는 플럭스 살포를 자동으로 개폐할 수 있는 플럭스 살포 게이트(23) 및 용접토치 슬라이드(12)에 의해 슬라이드 되면서 용접을 수행하는 용접토치(15)와, 상기 용접토치(15)가 용접시 용접선을 추적할 수 있는 접촉식센서(18)가 구비되어 있으며, 상기 용접헤드부(26) 양측에 각 1개씩 플럭스를 저장하는 플럭스 살포탱크(17)가 부착되어 있는 것으로 구성된다.

상기 메니플레이터(3)의 횡방향 빔(25) 상부에는 4개의 와이어 릴(13)이 설치되어 와이어가 감겨지며, 상기 와이어는 와이어 송급라인(14)과, 와이어 송급모터(16)를 거쳐 용접토치(12)로 공급된다.

이하 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.

단관의 외판(8)에 링 프레임(2)을 용접할 수 있도록 단관(1)이 터닝롤러(7)에 놓여져 있고, 메니플레이터(3)를 이동하여 횡방향 빔(25)에 부착된 용접헤드부(27)를 단관의 용접하고자 하는 곳에 위치시킨 후 히팅 타워 구조물(6)을 이동하여 가열패드(19)를 통해 열처리 작업을 하고 터닝롤러를 이용하여 단관(1)을 회전하면서 용접을 수행한다.

용접을 수행하는 방법은 플럭스 살포탱크(17)에 저장된 플럭스를 플럭스 살포 게이트(23)에서 분사하고 한쌍으로 이루어진 접촉식센서(18)를 통해 용접선을 추적하면서 2개의 용접토치(15)로 용접을 진행하고 플럭스 회수 시스템(24)에서 플럭스를 회수한다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

상기와 같은 구성 및 작용에 의해 기대할 수 있는 본 발명의 효과는, 용접시 단관에 열처리 작업을 동시에 할 수 있어 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접을 부가적이 작업 없이 쉽게 할 수 있으며, 종래의 수동작업이나 간이 치공구를 이용한 작업방법보다 작업준비와 대기시간을 대폭 줄여 작업의 효율을 높였을 뿐만 아니라 생산성을 매우 향상시키는 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명의 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접장치의 정면도,

도 2 는 본 발명의 단관 외판에 대한 링 프레임 필렛 자동용접장치의 측면도,

도 3 은 본 발명의 필렛 자동용접장치 용접헤드부의 상세도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

(1) : 단관 (2) : 링 프레임

(3) : 메니플레이터 (4) : 용접기

(5) : 제어반 (6) : 히팅 타워 구조물

(7) : 터닝롤러 (8) : 단관의 외판

(9) : 수직축 구동 서보모터 (10) :수평축 구동 서보모터

(11) : 토치앵글 조정장치

(12) : 토치조정 슬라이더 (13) : 와이어 릴

(14) : 송급라인 (15) : 용접토치

(16) : 송급모터 (17) : 플럭스 살포탱크

(18) : 접촉식센서 (19) : 가열패드

(20) : 수평축 슬라이드 (21) : 수직축 슬라이드

(22) : 용접토치 고정바 (23) : 플럭스 살포게이트

(24) : 플럭스 회수 시스템 (25) : 횡방향 빔

(26) : 용접헤드부 (27) : 용접데이터 기록반

Claims (3)

1. 횡방향 빔(25)을 구비하고 상기 횡방향 빔(25)에 용접헤드부(26)가 탑재되어 단관의 용접을 수행하는 용접장치인 메니플레이터(3)와, 단관의 내외면을 모두 가열할 수 있는 열처리용 가열패드(19)를 탑재한 문형대차 구조의 히팅 타워 구조물(6)과, 전체장치의 제어를 담당하는 제어반(5)과, 잠호용접을 위한 다수개의 용접기(4)와, 상기 메니플레이터(3)에 결합되어 용접시 살포되는 플럭스를 회수하는 플럭스 회수시스템(24)과, 단관(1)을 받쳐주며 단관(1)을 회전시키면서 일정한 회전영역의 오차한계를 벗어나지 못하게 하는 터닝롤러(7)와, 용접할 때의 용접데이터인 용접전류, 전압, 속도 및 예열온도를 기록할 수 있는 용접데이터 기록반(27)으로 구성된 것을 특징으로 하는 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 용접헤드부(26)는 트윈탠덤 방식의 잠호용접을 지원하기 위하여 하나의 수평축 슬라이드(20)를 구비하고, 상기 수평축 슬라이드(20)를 양분하여 각각 수직축 슬라이드(21)가 부착되되, 상기 수직축 슬라이드(21)에는 토치앵글 조정장치(11) 및 용접토치 고정바(22)가 연결되고, 상기 용접토치 고정바(22)에 플럭스 살포를 자동으로 개폐할 수 있는 플럭스 살포 게이트 장치(23) 및 용접토치(15), 용접시 용접선을 추적할 수 있는 접촉식센서(18)를 구비하며, 용접헤드부(26)의 양측에 각 1개씩 플럭스를 저장하는 플럭스 살포탱크(17)가 부착된 것을 특징으로 하는 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 횡방향 빔(25) 상부에는 4개의 와이어 릴(13)이 설치되어 와이어가 감겨지며, 상기 와이어는 와이어 송급라인(14)과, 와이어 송급모터(16)를 거쳐 용접토치(12)로 공급되는 것을 특징으로 하는 단관의 링 프레임 필렛 자동용접장치.