KR0181843B1

KR0181843B1 - 자동차의 백판넬과 팬더 용접장치

Info

Publication number: KR0181843B1
Application number: KR1019950049826A
Authority: KR
Inventors: 최재현
Original assignee: 김태구; 대우자동차주식회사
Priority date: 1995-12-14
Filing date: 1995-12-14
Publication date: 1999-04-01
Also published as: KR970033401A

Abstract

본 발명은 자동차의 팬더와 백판넬 자동용접장치에 관한 것으로, 팬더(1)와 백판넬(2)의 각 플랜지부(1a, 2a)가 이루는 궤적을 따라 용접팁(10)이 이동되도록 가이드하는 가이드장치(20)와, 이 가이드장치(20)를 매개로 용접팁(10)이 안내이동될 수 있도록 용접팁(10)을 이동시키는 이동장치(30) 및, 상기 용접팁(10)이 이동장치(30)와 가이드장치(20)를 매개로 용접궤적을 따라 이동될 때에 용접이 이루어져야 하는 소정 부위에 이르게 되면 이동장치(30)를 제어해서 일단 멈추게 한 다음에 용접이 이루어지도록 하고 용접이 끝나면 다시 용접궤적을 따라 이동해서 필요한 용접부위에 계속적으로 용접이 이루어지도록 제어하는 콘트롤러를 갖춘 구조로 되어, 용접시간을 단축시키고 작업성을 향상시킬 수 있게 되어 있다.

Description

자동차의 백판넬과 팬더 용접장치(A device for welding a back and a fender of an automobile)

제1도는 본 발명에 따른 자동차의 백판넬과 팬더 용접장치의 개략적인 사시도이고,

제2도는 본 발명에 따른 용접장치의 정면도,

제3도는 제2도의 우측면도,

제4도는 제3도의 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 팬더 1a : 플랜지부

2 : 백판넬 2a : 플랜지부

10 : 용접팁 20 : 가이드장치

21 : 캠종동자 22 : 캠가이드

22a : 가이드홈 23 : 선형가이드

24 : 댐퍼 30 : 이동장치

31 : 상하이동실린더 32 : 베이스프레임

33 : 전후이동실린더 41 : 이동브라켓

42 : 슬라이드블럭 43 : 리미트 스위치

본 발명은 자동차의 백판넬과 팬더를 용접하는 데에 사용되는 용접장치에 관한 것으로, 특히 백판넬과 팬더의 접합부가 이루는 궤적을 따라 용접팁을 안내해서 자동적으로 용접이 이루어지도록 된 자동차의 백판넬과 팬더의 자동용접장치에 관한 것이다.

종래 자동차의 백판넬은 2개의 리어 팬더에 일체로 부착되어 뒷차체를 보강함과 더불어 트렁크의 외함부를 이루도록 되어 있는 바, 이와 같은 백판넬과 팬더의 접합구조는 제1도에 도시된 것과 같이 리어 팬더(1)의 플랜지부(1a)와 백판넬(2)의 플랜지부(2a)를 맞대어 놓은 상태에서 이 2개의 플랜지부(1a,2a)를 사이에 두고 양쪽에서 용접전극을 가압한 다음 통전하여 접촉면에서 발생되는 전기저항열을 이용하여 용착하도록 되어 있다.

그런데 상기한 백판넬(2)의 플랜지와 리어 팬더(1)의 플랜지부가 접하여 이루어지는 용접선은 직선형상이 아니라 곡선형상으로 되어, 이 곡선형상의 용접선을 따라 작업자가 일일이 용접하기가 어렵고, 또 앙기 리어 팬더(1)와 백판넬(2)을 용접할 때의 작업위치가 지면에 가까운 관계로 작업자가 낮은 자세로 용접작업을 해야 하는 어려움이 있었다.

물론, 상기의 경우 차체를 일정한 높이에 올려 놓아 용접작업 위치를 높게 할 수도 있으나, 이러한 경우 상기 차체를 전체적으로 일정위치에 지지할 수 있는 별도의 구조물이 필요하게 되고, 또 작업시간이 많이 소요되어, 생산성을 저하시킨다고 하는 결점이 있는 한편, 이 때문에 상기 팬더와 백판넬의 접합부위를 자동적으로 용접할 수 있는 장치의 개발이 요구되어 왔었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 제문제점을 해결하고 추세에 부응하기 위해 안출된 것으로, 백판넬과 리어 팬더가 접하는 궤적을 따라 용접팁을 안내하여 자동적으로 용접이 이루어질 수 있도록 된 자동차용 백판넬과 팬더의 자동용접장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 팬더와 백판넬의 각 플랜지부가 이루는 궤적을 따라 용접팀이 이동되도록 가이드하는 가이드장치와, 이 가이드장치를 매개로 용접팁이 안내 이동될 수 있도록 용접팁을 이동시키는 이동장치및, 상기 용접팁이 이동장치와 가이드장치를 매개로 용접궤적을 따라 이동될 때에 용접이 이루어져야 하는 소정부위에 이르게 되면 이동장치를 제어해서 일단 멈추게 한 다음에 용접이 이루어지도록 하고 용접이 끝나면 다시 용접궤적을 따라 이동해서 필요한 용접부위에 계속적으로 용접이 이루어지도록 제어하는 콘트롤러를 갖춘 구조로 되어 있다.

여기서 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 가이드장치가 용접팁의 후부에 장착된 캡종동자와, 이 캠종동자가 끼워져 예정된 경로를 따라 안내이동되도록 가이드하는 가이드홈이 형성된 캠가이드및, 상기 용접팀의 하부에 수평한 방향으로 장착되어 용접팀을 지지하면서 용접팁의 정확한 직선이동이 이루어지도록 안내하는 선형가이드로 이루어지고, 상기 용접팁을 가이드장치를 매개로 예정된 경로를 따라 안내 이동시키는 이동장치는 상기 선형가이드의 하부에 장착되어 선형가이드와 용접팁을 승하강시키는 상하이동실린더와, 이 상하이동실린더가 장착되는 베이스 프레임을 전후방향으로 이동시키는 전후이동실린더로 이루어져 있다.

그리고 상기 이동장치와 가이드장치를 매개로 용접팁이 용접궤적을 따라 이동되는 과정에 필요한 용접부위에 용접이 이루어지도록 이동장치와 용접팁을 제어하는 콘트롤러는, 상기 상하이동실린더의 실린더로드가 승하강될 때에 이와 연동되도록 선형가이드의 앞쪽에 수직한 방향으로 일체로 장착된 이동브라켓과, 이 이동브라켓에 상하 및 좌우로 소정간격을 두고 배열된 2개의 슬라이더블럭, 이 슬라이더블럭이 실린더로드에 의해 승하강될 때에 슬라이더블럭의 위치를 감지해서 콘트롤러에 전기적인 신호를 입력시키기 위해 상기 이동브라켓을 따라 지그재그형상으로 배열된 다수개의 리미트 스위치및, 상기 전후이동실린더의 동작을 감지해서 콘트롤러에 입력시키는 다수개의 미리트 스위치를 갖추고서, 상기 리미트 스위치에 의해 슬라이드블럭의 위치가 감지되면 콘트롤러는 이동장치의 동작을 중지시키고 용접팁에 전기를 인가해서 용접이 이루어지게 제어하도록 되어 있다.

이하 본 발명은 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 자동차의 백판넬과 팬더의 용접장치는 제1도 내지 제4도에 도시된 것과 같이, 팬더(1)와 백판넬(2)의 각 플랜지부(1a,2a)가 이루는 궤적을 따라 용접팁(10)이 이동되도록 가이드하는 가이드장치(20)와, 이 가이드장치(20)를 매개로 용접팁(10)이 안내이동될 수 있도록 용접팁(10)을 이동시키는 이동장치(30)및, 상기 용접팁(10)이 이동장치(30)와 가이드장치(20)를 매개로 용접궤적을 따라 이동될 때에 용접이 이루어져야 하는 소정부위에 이르게 되면 이동장치(30)를 제어해서 일단 멈추게 한 다음에 용접이 이루어지도록 하고 용접이 끝나면 다시 용접궤적을 따라 이동해서 필요한 용접부위에 계속적으로 용접이 이루어지도록 제어하는 콘트롤러를 갖춘 구조로 되어 있다.

여기서 상기 가이드장치(20)는 용접팁(10)의 후부에 장착된 캠종동자(21 ; cam follower)와, 이 캠종동자(21)가 끼워져 예정된 경로를 따라 안내이동되도록 가이드하는 가이드홈(22a)이 형성된 캠가이드(22)및, 상기 용접팁(10)의 하부에 수평한 방향으로 장착되어 용접팁(10)을 지지하면서 용접팁(10)의 정확한 직선이동이 이루어지도록 안내하는 선형가이드(23)로 이루어져 있다.

그리고 상기 선형가이드(23)의 앞부위에는 예기치 못한 충격을 적절히 흡수하기 위해 댐퍼(24)가 설치되어 있다.

한편 상기 용접팁(10)을 가이드장치(20)를 매개로 예정된 경로를 따라 안내이동시키는 이동장치(30)는, 상기 선형가이드(23)의 하부에 장착되어 선형가이드(23)와 용접팁(10)을 승하강시키는 상하이동실린더(31)와, 이 상하이동실린더(31)가 장착되는 베이스 프레임(32)을 전후방향으로 이동시키는 전후이동실린더(33)로 이루어져, 이 전후이동실린더(33)를 작동시키면 상하이동실린더(31)와 가이드장치(20)및 용접팁(10) 전체가 전후로 이동되게 되고, 또 상기 상하이동실린더를 작동시키면 용접팁(10)이 캠종동자(21)와 캠가이드(22)에 의해 예정된 용접궤적을 따라 이동되게 되는 데, 즉 용접팁(10)이 캠가이드(22)의 가이드홈(22a)의 형상을 따라 이동되게 된다.

한편 상기 이동장치(30)와 가이드장치(20)를 매개로 용접팁(10)이 용접궤적을 따라 이동되는 과정에 필요한 용접부위에 용접이 이루어지도록 이동장치(30)와 용접팁(10)을 제어하는 콘트롤러는, 상기 상하이동실린더(31)의 실린더로드가 승하강될 때에 이와 연동되도록 선형가이드(23)의 앞쪽에 수직한 방향으로 일체로 장착된 이동브라켓(41)과, 이 이동브라켓(41)에 상하 및 좌우로 소정간격을 두고 배열된 2개의 슬라이더블럭(42), 이 슬라이더블럭(42)이 실린더로드에 의해 승하강될 때에 슬라이더블럭(42)의 위치를 감지해서 콘트롤러에 전기적인 신호를 입력시키기 위해 상기 이동브라켓(41)을 따라 지그재그 형상으로 배열된 다수개의 리미트 스위치(43)및, 상기 전후이동실린더(33)의 동작을 감지해서 콘트롤러에 입력시키는 다수개의 리미트 스위치(도시되지 않음)를 갖추고서, 상기 리미트 스위치(43)에 의해 슬라이드블럭(42)의 위치가 감지되면 콘트롤러는 이동장치(30)의 동작을 중지시키고 용접팁에 전기를 인가해서 용접이 이루어지도록 제어하게 된다.

상기한 구조로 된 본 발명에 따른 자동용접장치의 동작과정은, 먼저 팬더(1)와 백판넬(2)의 각 플랜지부(1a,2a)가 가접합된 상태로 용접장치쪽으로 이동되면, 상기 전후이동실린더(33)의 실린더로드가 리미트스위치에 의해 위치가 감지될 때까지 수축되어 용접팁(10)이 용접해야 할 플랜지부(1a,2a)에 근접되게 배치되고, 이 상태에서 용접팁에 전기가 인가되어 1단계용접이 이루어지게 된다. 이어서 상기 콘트롤러가 상하이동실린더를 동작시키면 용접팁(10)이 캠종동자(21)가 캠가이드(22)의 가이드홈(22a)에 끼워져 안내이동되는 캠종동자(21)와 선형가이드(23)에 의해 예정된 용접궤적을 따라 이동되는데, 이 과정에 수직한 방향으로 지그재그 형태로 배열된 각 리미트스위치(43)에 의해 슬라이더블럭(42)의 위치가 감지되면 상하이동실린더(31)의 동작을 중지시키고 용접팁(10)에 전류를 인가시켜 용접이 이루어지도록 한다.

상기한 동작은 용접궤적을 따라 최종 용접부위까지 계속해서 행해지고, 용접이 완료되면 상하이동실린더(31)와 전후이동실린더(33)에 동시에 동작신호가 인가되어 용접장치가 뒤로 후퇴되어 다음의 용접작업을 준비하게 된다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 자동용접장치는 팬더와 백판넬의 용접플랜지부의 형상에 따라 자동적으로 용접이 이루어져 용접작업시간을 단축시키고 작업성을 향상시키게 된다.

한편 본 발명의 자동용접장치로 용접대상물품을 팬더와 백판넬을 예로 들어 설명했지만, 이에 한정되지 않고 다른 물품을 용접할 때에도 적용할 수 있음은 물론이다.

Claims

팬더(1)와 백판넬(2)의 각 플랜지부(1a,2a)가 이루는 궤적을 따라 용접팁(10)이 이동되도록 가이드하는 가이드장치(20)와, 이 가이드장치(20)를 매개로 용접팁(10)이 안내이동될 수 있도록 용접팁(10)을 이동시키는 이동장치(30)및, 상기 용접팁(10)이 이동장치(30)와 가이드장치(20)를 매개로 용접궤적을 따라 이동될 때에 용접이 이루어져야 하는 소정부위에 이르게 되면 이동장치(30)를 제어해서 일단 멈추게 한 다음에 용접이 이루어지도록 하고 용접이 끝나면 다시 용접궤적을 따라 이동해서 필요한 용접부위에 계속적으로 용접이 이루어지도록 제어하는 콘트롤러를 갖춘 자동차의 팬더와 백판넬 자동용접장치.
제1항에 있어서, 상기 가이드장치(20)가 용접팁(10)의 후부에 장착된 캠종동자(21)와, 이 캠종동자(21)가 끼워져 예정된 경로를 따라 안내이동되도록 가이드하는 가이드홈(22a)이 형성된 캠가이드(22), 상기 용접팁(10)의 하부에 수평한 방향으로 장착되어 용접팁(10)을 지지하면서 용접팁(10)의 정확한 직선이동이 이루어지도록 안내하는 선형가이드(23) 및, 상기 선형가이드(23)의 앞부위에는 충격을 적절히 흡수하기 위한 댐퍼(24)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 팬더와 백판넬 자동용접장치.
제1항에 있어서, 상기 용접팁(10)을 가이드장치(20)를 매개로 예정된 경로를 따라 안내이동시키는 이동장치(30)는, 상기 선형가이드(23)의 하부에 장착되어 선형가이드(23)와 용접팁(10)을 승하강시키는 상하이동실린더(31)와, 이 상하이동실린더(31)가 장착되는 베이스 프레임(32)을 전후방향으로 이동시키는 전후이동실린더(33)로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차의 팬더와 백판넬 자동용접장치.
제1항에 있어서, 상기 콘트롤러는, 상기 선형가이드(23)의 앞쪽에 수직한 방향으로 일체로 장착된 이동브라켓(41)을 따라 지그재그로 배열된 다수개의 리미트스위치에 따라 상하로 승하강하는 슬라이더블럭(42)의 위치를 감지하고, 또한 상기 전후이동실린더(33)의 동작을 감지하여, 이 감지된 상기 슬라이더블럭(42)의 위치와 상기 전후이동실린더(33)의 동작상태에 따라 상기 이동장치(30)의 동작과 상기 용접팁(10)으로의 전원공급을 단속하도록 제어하게 된 것을 특징으로 하는 자동차의 팬더와 백판넬자동용접장치.