JP2017212866A - 発電機用ステータバーの加工ユニットおよびこれを用いた溶接方法 - Google Patents

Abstract

【課題】発電機用ステータバーの溶接作業の作業性が低い。【解決手段】ステータバー２が固定される装着部１１０を備えたセットアップテーブル１００と、前記セットアップテーブルをピットに向かって特定の角度でティルティングさせるためのティルティング部２００と、ステータバーに対して溶接を行うための溶接部が全面に位置するように備えられたワークステーションと、前記セットアップテーブルがが回転するように構成されたロテーティング部と、前記セットアップテーブルをスライディングさせるためのスライディング部を含み、溶接の作業性と効率を向上させる、発電機用ステータバーの加工ユニットおよびこれを用いた溶接作業方法【選択図】図２

Description

本発明は、発電機を構成するステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）に対する左右両側端部をセットアップテーブルで容易に回転させて溶接するための設備であって、より詳細には、前記ステータバーの溶接による作業者の作業性と効率を向上させた発電機用ステータバーの加工ユニットおよびこれを用いた溶接方法に関する。

一般的に、発電機とは、機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する機器であって、発電機の基本原理は、電磁誘導作用を利用して起電力を発生させる。

例えば、２つの磁石の間にコイルを入れて、コイルを回転させるとコイル中に磁場の変化が生じ、この時、コイルの両端に誘導起電力が発生して誘導電流が流れる。こうして生じた電流は強度と方向が周期的に変化する交流である。

前記発電機は、多様な産業分野で幅広く用いられており、一例として、発電所に備えられたスチームタービンから回転力を受ける。前記スチームタービンエンジンは、ファーネスで発生した蒸気が高圧タービンに供給されて前記高圧タービンに対する作動を図り、前記高圧タービンを経由した蒸気が低圧タービンに供給されて前記低圧タービンに対する作動を図る。

前記スチームタービンエンジンは、軸方向に回転力が伝達されるように配置され、前記低圧タービンと隣り合って軸結合した発電機に回転力を伝達する。

前記発電機は、円筒状のケーシング内部に軸方向に回転可能に配置され、回転子コイルにより生成された磁束によって電磁石の役割を果たすロータと、前記ロータの軸方向を取り囲む固定子巻線と、前記ロータの先端部と後端部にそれぞれ設けられたリテインリングと、前記ロータの軸方向外側で磁束を生成し電流が流れる通路の役割を果たすロータコイルとを含んで構成される。

前記発電機は、ステータバーが備えられ、前記ステータバーは、先端部と後端部に対するブレージング溶接を実施するために、別のブレージング設備に装着した後に溶接を実施していた。

前記ブレージング設備を用いたステータバーに対する溶接作業のために、別のトランスポート装備を用いて実施しているが、作業性が低下してこれに対する対策が必要になった。

本発明の実施形態は、複数のステータバーがスイングされた状態でティルティングおよびロテーティングが可能で、安全に溶接作業を実施することができる発電機用ステータバーの加工ユニットおよびこれを用いた溶接方法を提供する。

本発明の一側面によれば、一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットは、発電機に装着されるステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）の両端に対する溶接のために、前記ステータバーが固定される複数の装着部が備えられたセットアップテーブルと、前記セットアップテーブルの下側に連結されたベースフレームと、前記ベースフレームに位置した第１駆動部とによって、前記セットアップテーブルをピット（ＰＩＴ）に向かって特定角度でティルティングさせるためのティルティング部と、前記セットアップテーブルに対向する状態で前記セットアップテーブルに向かって移動するための第２駆動部と、作業台の前面に位置し、前記ステータバーに対する溶接のための溶接部とが備えられたワークステーションと、前記セットアップテーブルと前記ティルティング部との間に備えられ、前記セットアップテーブルが前記ピットで第１角度で回転するように備えられたロテーティング部と、前記セットアップテーブルの下側に備えられ、前記ピットの縦方向で前記セットアップテーブルをスライディングさせるためのスライディング部とを含む。

前記装着部は、前記ステータバーの長手方向に沿って複数個が配置される。
前記装着部は、正面から眺める時、前記セットアップテーブルの上側に延びた延長バーの上端に備えられ、前記ステータバーが挿入されるように上部に向かって開口した載置部と、前記載置部で互いに対向する状態で設けられ、前記載置部に位置したステータバーに向かって前進または後進する第１シリンダ部とを含む。

前記載置部は、前記延長バーの上端に前記ステータバーが装着された状態で時計方向または時計反対方向に回転するように、後面下側に半円状に形成された歯形部と、前記歯形部に回転力を提供するために備えられた第１モータ部とを含む。

前記第１モータ部は、複数個がすべて同時に同じ回転角度で回転することを特徴とする。
前記第１駆動部は、一端が前記ベースフレームの上面に位置し、他端が前記セットアップテーブルの下側面に向かって延びた第２シリンダ部と、前記第２シリンダ部の上端に連結され、ヒンジ部を介して特定角度範囲以内で回転する第１アームと、前記第２シリンダ部の回転力を前記セットアップテーブルに伝達するリンク部材とを含む。

前記ティルティング部は、ティルティング前に前記セットアップテーブルを水平状態に維持させ、前記セットアップテーブルが前記ピットに向かってティルティングされる場合、前記セットアップテーブルを９０度の角度でティルティングさせることを特徴とする。

前記セットアップテーブルのティルティングによる衝撃をダンピングするために、前記セットアップテーブルの側面に位置した第１ストッパと、前記ティルティング部の側面に位置し、前記セットアップテーブルがティルティングされる場合、前記第１ストッパと接触した状態が維持される第２ストッパとを含む。

本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットに対する溶接方法は、複数のステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）がセットアップテーブルに備えられた装着部に水平状態に装着されるステップと、前記ステータバーが前記装着部に装着された後に周辺構造物と干渉しないようにスイングされるステップと、前記セットアップテーブルがピット（Ｐｉｔ）に向かってティルティングされた後に前記水平状態を維持するステップと、前記セットアップテーブルがピットに位置した状態で前記ステータバーの両端部に対する溶接作業中に一端部に対する溶接のために、前記水平状態のセットアップテーブルを前記ピットの内部で垂直状態にロテーティングさせるステップと、前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの下側にスライディングされるステップと、前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記ステータバーの一端部に対する溶接を実施するステップと、前記セットアップテーブルの他端部に対する溶接のために前記ワークステーションが前記ピットから後退し、前記セットアップテーブルが前記ピットの内部で垂直状態にロテーティングされるステップと、前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの内部で下側にスライディングされるステップと、前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記ステータバーの他端部に対する溶接を実施するステップと、前記ステータバーの両端に対する溶接がすべて終了した後に前記ワークステーションが後退し、前記セットアップテーブルが前記ピット内で水平状態に回転するステップと、前記セットアップテーブルが最初の位置に再びティルティングされるステップとを含む。

前記ステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）がセットアップテーブルに備えられた装着部に装着されるステップは、複数のステータバーに対する位置が最終的に固定される前に、前記ステータバーを長手方向でそれぞれ同一位置に位置するように調整するステップを含む。

前記ステータバーがスイングされるステップは、すべて同じ角度で一側方向に向かってスイングされるステップを含む。
前記ステータバーがスイングされるステップは、前記セットアップテーブルを正面から眺める時、象限基準で第３象限と第４象限に相当する１８０度の角度中の任意の角度範囲以内でスイングされることを特徴とする。

前記セットアップテーブルがピット（Ｐｉｔ）に向かってティルティングされた後に前記水平状態を維持するステップは、前記ピットに向かって９０度の角度でティルティングされることを特徴とする。

前記水平状態のセットアップテーブルを前記ピットの内部で垂直状態にロテーティングさせるステップは、前記セットアップテーブルが垂直状態に回転した後に、それ以上ロテーティングされないようにロックキングするステップを含む。

前記ステータバーの一端部に対する溶接を実施するステップは、前記ワークステーションが前記ステータバーに向かって移動した距離が表示されるステップと、前記ワークステーションが前記ステータバーに向かって移動する間と、前記ステータバーに対する溶接が行われている間に、作業者に映像情報を提供するステップと、前記複数のステータバーがすべて同時に溶接が行われるステップとを含む。

本発明の実施形態は、ステータバーに対する溶接を実施する時、セットアップテーブル上に装着した後にスイングおよびティルティングが可能で、作業者の作業性の向上と安全管理上の事故を事前に予防することができる。

本発明の実施形態は、複数のステータバーに対する装着が可能で、垂直状態にロテーティングさせた後にワークステーションが接近して手軽に溶接が行われ、複数のステータバーに対して一度に溶接が可能で、溶接による作業性の向上と前記ステータバーの左右両端部に対する容易な溶接作業を実施することができる。

本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを示す図である。 本発明の一実施形態に係るセットアップテーブルとティルティング部の構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットにステータバーがスイングされた状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットがティルティングされた状態を示す図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。 本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの作動状態図である。

本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットの構成について、図面を参照して説明する。参照として、図１は、本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを示す図であり、図２は、本発明の一実施形態に係るセットアップテーブルとティルティング部の構成を示す図であり、図３は、本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットにステータバーがスイングされた状態を示す図である。

添付した図１〜図３を参照すれば、本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットは、作業者が複数のステータバー２に対して溶接をより容易に行うために備えられる。特に、この実施形態は、複数のステータバーに対する安定的なスイングとピット（ｐｉｔ）に向かってティルティングにより前記ステータバーの両端部に対する溶接を手軽に実施しようとするものである。

このために、本発明は、複数のステータバー２が装着されるセットアップテーブル１００と、装着部１１０の下側に位置したティルティング部２００と、前記ティルティング部２００を臨む場所に位置し、作業者が搭乗するワークステーション３００と、セットアップテーブル１００をロテーティングするためのロテーティング部４００（図８参照）と、スライディング部５００（図８参照）とを含む。

ワークステーション３００は、作業者が搭乗した状態でピット３に向かって前進移動または後退移動しながら、ステータバー２に対する溶接または全般的な作業状況に応じて特定位置に移動する。また、前記ワークステーション３００には、作業者が搭乗できるように作業台３０２が位置し、ステータバー２に対する溶接のための溶接部３０３が前面に備えられる。

ステータバー２は、長さが１０メートル以内の長さに延びているので、作業者が手作業でセットアップテーブル１００には装着しにくいので、クレーン（図示せず）のような重装備を用いてセットアップテーブル１００に備えられた装着部１１０に装着される。

本実施形態に係るセットアップテーブル１００は、発電機に装着されるステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）２の両端に対する溶接のために複数個が格子状に配置され、前記ステータバー２が固定される複数の装着部１１０が備えられる。

前記ステータバー２は、装着部１１０に３つ装着されるので、作業者がより迅速にステータバー２に対する溶接を実施することができる。参照として、上記の個数は説明の理解のために限定して示したもので、増加または減少してもよい。

前記ステータバー２は、溶接の行われる位置が軸方向を基準として左側一端部Ａと右側他端部Ｂにそれぞれ溶接が実施される。この場合、１つのステータバー２は溶接ポイントが左右両側端部を含めて計２箇所であり、３つのステータバー２に対する溶接ポイントは計６箇所に相当する。

本実施形態は、３つのステータバー２が装着部１１０に装着された後に、左側一端部Ａに位置した３つのステータバー２に対して一度に溶接が実施され、右側他端部Ｂに対しても一度に３つのステータバー２に対する溶接が手軽に実施可能で、作業者の作業性が向上する。

セットアップテーブル１００は、上面に複数の装着部１１０が備えられるが、前記装着部１１０は、正面から眺める時、前記セットアップテーブル１００の上側に延びた延長バー１１１の上端に備えられ、前記ステータバー２が挿入されるように上部に向かって開口した載置部１１２と、前記載置部１１２で互いに対向する状態で設けられ、前記載置部１１２に位置したステータバー２に向かって前進または後退する第１シリンダ部１１４とを含む。

前記装着部１１０は、ステータバー２の軸方向に沿って複数個が配置される。本実施形態では、１つのステータバー２を基準として左側端部および右側端部の付近にそれぞれ１つずつ位置し、中央に４つが所定の間隔で配置されるので、１つのステータバー２に計６つの装着部１１０が備えられる。したがって、ステータバー２は安定的に固定され、ティルティングまたは回転させられる場合でも、前記装着部１１０から離脱しない。

載置部１１２は、正面から眺める時、Ｕ字状に形成されたプレートで構成され、第１シリンダ部１１４が図面の上方向を基準として１１時方向と１時方向にそれぞれ設けられる。載置部１１２は、ステータバー２に対するスイングのために、正面から眺める時、中央を基準として回転可能に回転軸（図示せず）が備えられる。

前記第１シリンダ部１１４が前記方向に設けられる理由は、ステータバー２がクレーンにより１２時方向から下側に移動して挿入されやすい位置に相当するからである。

第１シリンダ部１１４は、一例として、ピストンが備えられたエアシリンダが用いられるが、他のタイプのシリンダが用いられてもよく、前記載置部１１２に向かって前記ピストンが前進可能または後退可能で、ステータバー２に対する固定または固定解除を手軽に実施することができる。

参照として、最初のステータバー２が前記載置部１１２に挿入される場合、前記ステータバー２の端部は６時方向に位置する。前記位置は地面に向かう位置であるので、作業者が周りで点検または移動をする場合でも、前記ステータバー２の端部との衝突または接触による安全管理上の事故の発生を予防することができる。

ステータバー２は、ピストンが前進する場合、固定位置が左右側端部２箇所の位置と、中央部分に４箇所を含めて計６箇所で固定されるので、スイングまたはティルティングされる場合でも、ステータバー２が離脱せずに安定的に固定された状態が維持される。

前記ピストンの先端部には、ステータバー２との直接的な接触によって前記ステータバー２の表面が変形しないように弾性力を有するゴムが備えられていて、固定力を向上させることができる。
また、ステータバー２が溶接されるまで固定維持される間に、前記ゴムと接触したステータバー２の外周面が変形せず正常状態が維持可能である。

前記載置部１１２は、前記延長バー１１１の上端に前記ステータバー２が装着された状態で時計方向または反時計方向に回転するように、後面下側に半円状に形成された歯形部１１２ａと、前記歯形部１１２ａに回転力を提供するために備えられた第１モータ部１１２ｂとを含む。
歯形部１１２ａは、載置部１１２に載置されたステータバー２に対するスイングのために備えられ、前記載置部１１２が特定角度以内でスイングされるので、半円状となる。

第１モータ部１１２ｂは、ステップモータが用いられ、前記ステータバー２に対するスイングのために特定角度範囲以内で回転して前記載置部１１２のスイングを図る。
前記第１モータ部１１２ｂは、複数個がすべて同時に同じ回転角度で回転するので、ステータバー２が固定されまたはスイングされる場合、複数個がすべて同じ角度で固定されまたはスイングされる。

添付した図２〜図６を参照すれば、本発明の一実施形態に係るティルティング部２００は、前記セットアップテーブル１００の下側に連結されたベースフレーム２０２と、前記ベースフレーム２０２に位置した第１駆動部２１０とによって、前記セットアップテーブル１００をピット（ＰＩＴ）３に向かって特定角度でティルティングさせるために備えられる。
参照として、ピット３は、ステータバー２の回転に必要な空間を提供するために地面に向かって形成される。

前記ティルティング部２００は、ティルティング前には前記セットアップテーブル１００全体を水平状態に維持させ、前記セットアップテーブル１００が前記ピット３に向かってティルティングされる場合、前記セットアップテーブル３を前記ピット３に向かって９０度の角度でティルティングさせる。

ここで、前記セットアップテーブル１００が９０度の角度でティルティングされる理由は、ピット３の開口した領域を用いて複数のステータバー２が装着された前記セットアップテーブル１００のロテーティングまたはスライディングを実施する時、作業者または設備品が位置した地上で実施せず、前記ピット３の内部でセットアップテーブル１００に対するロテーティングまたはスライディングを安定的に実施するためである。

例えば、前記ステータバー２がピット３の外側でティルティングまたは回転する場合、周辺に位置した設備品または構造物あるいは作業者との衝突による事故が発生し得るため、前記ピット３の内部で回転することが安全であり得る。
また、前記ステータバー２によって発生し得る安全管理上の事故から前記作業者または設備品を保護するためである。

ピット３は、セットアップテーブル１００がティルティングされて内部に位置した場合でも、ステータバー２が前記ピット３の内側と直接的に干渉しない深さと幅に形成される。すなわち、前記ピット３は、セットアップテーブル１００の装着部１１０に装着されたステータバー２の安定的な溶接のためにロテーティングまたはスライディングが行われる空間を提供し、この場合、前記ステータバー２が作業者または設備品と直接的に接触しないように独立した空間を提供する構成に相当する。

第１駆動部２１０は、一端が前記ベースフレーム２０２の上面に位置し、他端が前記セットアップテーブル１００の下側面に向かって延びた第２シリンダ部２１２と、前記第２シリンダ部２１２の上端に連結され、ヒンジ部２１３を介して特定角度範囲以内で回転する第１アーム２１４と、前記第２シリンダ部２１２の回転力を前記セットアップテーブル１００に伝達するリンク部材２１６とを含む。

前記セットアップテーブル１００は、ピット３でロテーティングまたはスライディングされるために、水平状態から前記ピット３に向かってティルティングされる。ここで、ティルティングの意味は、特定角度で前記セットアップテーブル１００が回転することを意味する。

第２シリンダ部２１２は、ピストンの端部にヒンジ部２１３が連結されていて、前記ピストンの前進または後進によって第１アーム２１４を機械方向または反時計方向に回転させることができる。

また、前記第１アーム２１４の上側にリンク部材２１６が備えられていて、前記第１アーム２１４の回転と連動して、前記セットアップテーブル１００全体を図面に示されているようにティルティングさせることができる。

一例として、前記ティルティング部２００は、第２シリンダ部２１２に備えられたピストンが前進方向または後退方向に移動すると、前記第１アーム２１４が前記第２シリンダ部２１２の位置まで引き寄せられ、リンク部材２１６によってセットアップテーブル１００全体が図面の上方向を基準として右側方向にティルティングされる。

前記セットアップテーブル１００のティルティングによる衝撃をダンピングするために、図２の上方向を基準として前記セットアップテーブル１００の下側面に位置した第１ストッパ１０と、前記第２シリンダ部２１２と離隔してティルティング部２００の側面に位置し、前記セットアップテーブル１００がティルティングされる場合、前記第１ストッパ１０と接触した状態が維持される第２ストッパ１２とを含む。

図４に示されているように、第２ストッパ１２は、前記セットアップテーブル１００がステータバー２に対する作業のために矢印方向に回転する場合、前記第１ストッパ１０と接触して、意図された位置に前記セットアップテーブル１００の回転位置を維持させる。

セットアップテーブル１００は、自重とステータバー２の装着による重量が加えられ、ティルティングによる衝撃を最小化するために、前記第１、第２ストッパ１０、１２が備えられる。

前記第２ストッパ１２は、ダンピングのために、ベースフレーム２０２の一側面にブラケットを介して上部に向かって延びた延長台の上端にダンピング可能な構成からなるが、一例として、ゴム（図示せず）で構成される。また、前記ゴムの下側にスプリング（図示せず）が設けられ、前記第２ストッパ１２の軸方向に加えられる荷重をダンピングすることができる。この場合、荷重が前記ゴムに加えられる場合、ゴムとスプリングによって荷重が支持分散し、第１、第２ストッパ１０、１２の直接的な接触による衝撃がダンピングされる。

ワークステーション３００は、作業者が搭乗可能な空間と前記ステータバー２に対する溶接のための操作のために備えられ、前記ステータバー２に向かって移動可能に構成される。

ワークステーション３００は、前記セットアップテーブル１００がティルティングされる前を基準として対向する状態に位置し、前記セットアップテーブル１００に向かって移動するための第２駆動部３１０と、前記セットアップテーブル１００の上部に位置した作業台３０２の前面に位置し、前記ステータバーに対する溶接のための溶接部３０３とを含む。

第２駆動部３１０は、ワークステーション３００の移動のために備えられ、通常のモータとギヤとの組み合わせで構成されるか、ガソリンエンジンまたはディーゼルエンジンのいずれか１つの構成が用いられる。また、第２駆動部３１０は、ワークステーション３００の下側に備えられた複数のホイールに回転力を伝達して、セットアップテーブル１００に向かって前進または後退を可能にする。

作業台３０２は、作業者がステータバー２に対する溶接のための空間を提供し、前記ワークステーション３００の移動のための運転台と溶接部３０３に対する調整のための複数のボタン（図示せず）またはレバーが備えられる。

前記溶接部３０３は、ステータバー２に対するブレージング溶接のために前面に位置し、ステータバー２が前記溶接部３０３に対向する状態になる場合、ワークステーション３００が前記ステータバー２に向かって移動して溶接が行われる。

溶接部３０３は、自動溶接機が用いられてもよいし、溶接自体が本発明の要旨でないので、簡略に説明する。

ロテーティング部４００（図７参照）は、セットアップテーブル１００と前記ティルティング部２００（図８参照）との間に備えられ、前記セットアップテーブル１００が前記ピット３内において第１角度で回転するように備えられる。ロテーティング部４００は、モータと減速ギヤとを含んで構成される。

スライディング部５００は、前記セットアップテーブル１００の下側に備えられ、前記ピット３の縦方向に前記セットアップテーブル１００をスライディングさせるために備えられる。
スライディング部５００は、ラックギヤとモータとギヤユニットとを含んで構成され、セットアップテーブル１００を昇降または下降させてステータバー２の溶接位置を調整する。

本発明の一実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法について、図面を参照して説明する。

添付した図５〜図７を参照すれば、本実施形態に係る発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法は、複数のステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）がセットアップテーブルに備えられた装着部に水平状態に装着されるステップＳＴ１００と、前記ステータバーが前記装着部に装着された後に周辺構造物と干渉しないようにスイングされるステップＳＴ２００と、前記セットアップテーブルがピット（Ｐｉｔ）に向かってティルティングされた後に前記水平状態を維持するステップＳＴ３００と、前記セットアップテーブルがピットに位置した状態で前記ステータバーの両端部に対する溶接作業中に一端部に対する溶接のために、前記水平状態のセットアップテーブルを前記ピットの内部で垂直状態にロテーティングさせるステップＳＴ４００と、前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの下側にスライディングされるステップＳＴ５００と、前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記ステータバーの一端部に対する溶接を実施するステップＳＴ６００と、前記セットアップテーブルの他端部に対する溶接のために前記ワークステーションが前記ピットから後退し、前記セットアップテーブルが前記ピットの内部で垂直状態にロテーティングされるステップＳＴ７００と、前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの内部で下側にスライディングされるステップＳＴ８００と、前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記ステータバーの他端部に対する溶接を実施するステップＳＴ９００と、前記ステータバーの両端に対する溶接がすべて終了した後に前記ワークステーションが後退し、前記セットアップテーブルが前記ピットで水平状態に回転するステップＳＴ１０００と、前記セットアップテーブルが最初の位置に再びティルティングされるステップＳＴ１１００とを含む。

前記ステータバー（ｓｔａｔｏｒ ｂａｒ）がセットアップテーブルに備えられた装着部に装着されるステップＳＴ１００は、複数のステータバーに対する位置が最終的に固定される前に、前記ステータバーを長手方向でそれぞれ同一位置に位置するように調整するステップＳＴ１１０を含む。

ステータバーは、クレーンにより装着部に装着されるので、複数個が同一位置に正確に位置せず、長手方向で互いに異なる位置に位置することができる。この場合、それぞれのステータバーに対する位置を長手方向で一定に調整してこそ、スイングされる場合でも、作業者または周辺に位置した設備品との直接的な接触による安全事故を事前に予防することができる。

したがって、ステータバーのスイングによる安全管理上の事故の発生または破損を予防することができる。

添付した図５を参照すれば、ステータバーがスイングされる場合（ＳＴ２００）、すべて同じ角度で一側方向に向かってスイングされるが（ＳＴ２１０）、この場合、溶接が実施される時、追加的に特定位置に位置したステータバーに対する追加スイングを実施する必要がなく、作業者の作業性と作業速度が同時に向上できる。

前記ステータバーがスイングされる場合（ＳＴ２００）、移動した角度に応じた位置は、前記セットアップテーブルを正面から眺める時、象限基準で第３象限と第４象限の区間に相当する角度を計算すると１８０度の角度範囲に相当する。そして、前記ステータバーは、前記１８０度の範囲中の任意の角度範囲以内でスイングされる。一例として、本実施形態は、第３象限および第４象限中の４５度方向に向かってスイングされる。

添付した図８を参照すれば、セットアップテーブルがティルティングされた後には水平状態が維持されるが、容易な溶接のためには、前記ステータバーの一端部がワークステーションを臨む位置に来るように位置しなければならない。前記セットアップテーブルがピット（Ｐｉｔ）に向かってティルティングされた後に上記水平状態を維持するために（ＳＴ３００）、前記ステータバーが前記ピットに向かって９０度の角度でティルティングされる。前記角度は、セットアップテーブルがピットに向かって垂直状態にロテーティングされやすい角度に相当する。

添付した図９を参照すれば、セットアップテーブルは、ピットの内部で垂直状態にロテーティングされるが（ＳＴ４００）、この場合、溶接が行われるステータバーの一端部または他端部がピットの上側を向くように位置する。

前記セットアップテーブルが垂直状態に回転した後に（ＳＴ４００）、それ以上ロテーティングされないようにロックキングされる（ＳＴ４１０）。したがって、重量体のセットアップテーブルがピットの下側に落下する現象が発生せず、ステータバーに対する安定的な溶接作業を実施することができる。

添付した図１０を参照すれば、セットアップテーブルに対するスライディング（ＳＴ５００）は、ワークステーションに対向する位置が溶接の行われるステータバーの一端部Ａまたは他端部Ｂに位置するように、セットアップテーブルがピットの下側に下降する。ここで、溶接順序は、一端部Ａが優先的に実施され、他端部Ｂが後で実施される。

この場合、ワークステーションのみ前進して、前記ステータバーの一端部Ａまたは他端部Ｂに対する溶接を実施すればよいので、作業者の作業性が向上する（ＳＴ６００）。

添付した図１１を参照すれば、前記ステータバーの一端部Ａに対する溶接を実施する時（ＳＴ６００）、前記ワークステーションが前記ステータバーに向かって移動した距離が、作業者が認知できるように表示される（ＳＴ６１０）。作業者は、肉眼と距離情報を用いて溶接部とステータバーの安定的な溶接が行われる最適の位置を調整することができる。

また、作業者がステータバーに対するより安定的な溶接作業のためにワークステーションが前記ステータバーに向かって移動する間と、前記ステータバーに対する溶接が行われている間に、作業者に映像情報が提供される（ＳＴ６２０）。映像情報は、作業者がステータバーに対する溶接を肉眼で直接確認しない場合でも、容易に溶接を実施することができる。

さらに、前記複数のステータバーに対してすべて同時に溶接が行われるので（ＳＴ６３０）、前記溶接部とステータバーの位置のみ安定的に維持する場合、一度の作業でステータバーの一端部と他端部に対して手軽に溶接作業が行われるので、作業者の作業性が向上し、溶接作業も安全に行われる。

添付した図１２〜図１４を参照すれば、前記ステータバーの一端部Ａに対する溶接が行われた後には（ＳＴ６００）、他端部に対する溶接のためにワークステーションは後進し、セットアップテーブルのみピットの内部で１８０度ロテーティングされる（ＳＴ７００）。

この場合、ステータバーの他端部Ｂは、ワークステーションに備えられた溶接部の位置より高い位置に位置するので、前記セットアップテーブルがピットの下側に下降するようにスライディングさせる（ＳＴ８００）。そして、前記ワークステーションがステータバーに向かって前進し、溶接部により前記ステータバーの他端部Ｂに対する溶接が行われる（ＳＴ９００）。

ステータバーに対する一端部Ａと他端部Ｂに対する溶接作業がすべて行われた後には、セットアップテーブルがピットの内部で水平状態に回転し（ＳＴ１０００）、最初の位置に向かって再びティルティングされると、前記ステータバーに対する溶接作業が終了する（ＳＴ１１００）。

Claims (15)

1. 発電機に装着されるステータバーの両端に対して溶接を行うために、前記ステータバーが固定される複数の装着部を備えたセットアップテーブルと、
   前記セットアップテーブルの下側に連結されたベースフレームと、前記ベースフレームに位置した第１駆動部とによって、前記セットアップテーブルをピット（ＰＩＴ）に向かって特定の角度でティルティングさせるためのティルティング部と、
   前記セットアップテーブルに対向する状態で前記セットアップテーブルに向かって移動するための第２駆動部を備えると共に、前記ステータバーに対して溶接を行うための溶接部が前面に位置するように備えられたワークステーションと、
   前記セットアップテーブルと前記ティルティング部との間に備えられ、前記セットアップテーブルが前記ピット内において第１角度で回転するように構成されたロテーティング部と、
   前記セットアップテーブルの下側に備えられ、前記ピット内の縦方向に前記セットアップテーブルをスライディングさせるためのスライディング部と、
   を含む発電機用ステータバーの加工ユニット。
2. 前記セットアップテーブルは、前記ステータバーの長手方向に沿ってそれぞれ配置された複数個の装着部をさらに備える請求項１に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
3. 前記複数個の装着部の位置は、正面から眺める時、前記セットアップテーブルの上側に延びた延長バーの上端に備えられ、前記ステータバーが挿入されるように上部に向かって開口した載置部と、
   前記載置部で互いに対向する状態で設けられ、前記載置部に位置した前記ステータバーに向かって前進または後退する第１シリンダ部とを含む
   請求項２に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
4. 前記載置部は、前記延長バーの上端に前記ステータバーが装着された状態で時計方向または反時計方向に回転するように、後面下側に半円状に形成された歯形部と、
   前記歯形部に回転力を提供するために備えられた第１モータ部とを含む請求項３に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
5. 前記第１モータ部は、複数個がすべて同時に同じ回転角度で回転する請求項４に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
6. 前記第１駆動部は、一端が前記ベースフレームの上面に位置し、他端が前記セットアップテーブルの下側面に向かって延在する第２シリンダ部と、
   前記第２シリンダ部の上端に連結され、ヒンジ部を介して特定の角度範囲内で回転する第１アームと、
   前記第２シリンダ部の回転力を前記セットアップテーブルに伝達するリンク部材とを含む
   請求項１から請求項５の何れか一項に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
7. 前記ティルティング部は、ティルティングを行う前に前記セットアップテーブルを水平状態に維持し、前記セットアップテーブルを前記ピットに向かってティルティングさせる場合、前記セットアップテーブルを前記水平状態に対して９０度の角度になるまでティルティングさせる
   請求項１に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
8. 前記セットアップテーブルのティルティングによる衝撃をダンピングするために、前記セットアップテーブルの側面に位置した第１ストッパと、
   前記ティルティング部の側面に位置し、前記セットアップテーブルがティルティングされる場合、前記第１ストッパと接触した状態が維持される第２ストッパとを含む請求項７に記載の発電機用ステータバーの加工ユニット。
9. 複数のステータバーを水平状態にしてセットアップテーブルに備えられた装着部に装着するステップと、
   前記複数のステータバーが前記装着部にそれぞれ装着された後に前記複数のステータバーが周辺構造物と干渉しないように前記複数のステータバーをスイングさせるステップと、
   前記セットアップテーブルがピットに向かってティルティングされた後に前記複数のステータバーの前記水平状態を維持するステップと、
   前記セットアップテーブルが前記ピット内に位置した状態で前記複数のステータバーの両端部に対する溶接作業中において前記複数のステータバーの一端部に対する溶接のために、前記セットアップテーブルを前記水平状態から前記ピットの内部で垂直状態になるまでロテーティングさせるステップと、
   前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの下側に下降する向きにスライディングされるステップと、
   前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記複数のステータバーの前記一端部に対する溶接を実施するステップと、
   前記セットアップテーブルの他端部に対する溶接のために前記ワークステーションが前記ピットから後退し、前記セットアップテーブルが前記ピットの内部で垂直状態になるまでロテーティングされるステップと、
   前記ロテーティングされたセットアップテーブルが前記ピットの内部で下側に下降する向きにスライディングされるステップと、
   前記下降したセットアップテーブルに向かって溶接ユニットが備えられたワークステーションが移動して、前記複数のステータバーの前記他端部に対する溶接を実施するステップと、
   前記複数のステータバーの両端に対する溶接がすべて終了した後に前記ワークステーションが後退し、前記セットアップテーブルが前記ピット内において水平状態に戻るまで回転するステップと、
   前記セットアップテーブルが最初の位置に戻るまで再びティルティングされるステップとを含む発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
10. 前記複数のステータバーが前記セットアップテーブルに備えられた装着部に装着されるステップは、前記複数のステータバーの各々に対する位置が最終的に固定される前に、前記複数のステータバーが長手方向においてそれぞれ同一位置に位置するように前記複数のステータバーのそれぞれの位置を調整するステップを含む請求項９に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
11. 前記複数のステータバーがスイングされるステップは、前記複数のステータバーがすべて同じ角度で一側方向に向かってスイングされる請求項９または請求項１０に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
12. 前記複数のステータバーがスイングされるステップは、前記セットアップテーブルを正面から眺める時、象限基準で第３象限と第４象限に相当する１８０度の角度中の任意の角度範囲以内でスイングされる請求項９または請求項１０に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
13. 前記セットアップテーブルがピットに向かってティルティングされた後に前記複数のステータバーの前記水平状態を維持するステップは、前記ピットに向かって９０度の角度でティルティングされる請求項９から請求項１２の何れか一項に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
14. 前記水平状態の前記セットアップテーブルを前記ピットの内部で垂直状態になるまでロテーティングさせるステップは、前記セットアップテーブルが回転して垂直状態になった後に、それ以上ロテーティングされないようにロックキングするステップを含む請求項９から請求項１３の何れか一項に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。
15. 前記複数のステータバーの前記一端部に対する溶接を実施するステップは、前記ワークステーションが前記ステータバーに向かって移動した距離が表示されるステップと、
    前記ワークステーションが前記複数のステータバーに向かって移動する間と、前記ステータバーに対する溶接が行われている間に、作業者に映像情報を提供するステップと、
    前記複数のステータバーに対してすべて同時に溶接が行われるステップと、
    を含む請求項９から請求項１４の何れか一項に記載の発電機用ステータバーの加工ユニットを用いた溶接方法。

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